Расстояние от края доски до шурупа

Обновлено: 24.04.2024

Древесина – это универсальный экологичный материал. Она обладает малой теплопроводностью и хорошо впитывает в себя защитные растворы, благодаря чему приобретает высокую стойкость к гниению.

Основными проблемами при установке крепежа в древесину являются:

устойчивость соединения;
возможное растрескивание материала.

Способность древесины удерживать крепления напрямую зависит от ее плотности. Так, сопротивление выдергиванию гвоздя или шурупа древесины граба (плотность которого – 730 кг/м 3 ) требует усилий примерно в четыре раза больших, чем в случае древесины сосны (плотность – 440 кг/м 3 ).

По плотности породы древесины делятся на три группы:

малой плотности: от 1 до 540 кг/м 3 ;
средней плотности: от 541 до 740 кг/м 3 ;
высокой плотности: от 750 кг/м 3 .

Для несущих конструкций в большинстве случаев применяются хвойные породы, а из экономических соображений – конкретно сосна или ель, относящиеся к мягким породам древесины. Соответственно, крепежу в данном случае надо уделять особое внимание.

Также древесина – материал неоднородный. Минимальная прочность у неё – в местах примыкания волокон, поэтому обычно острие самореза попадает между волокнами.

При вкручивании в древесину без предварительного сверления шуруп или саморез преодолевают предел прочности древесины под острием и на витках резьбы, а также возрастающую силу трения. Т.е. объем древесины пытается уменьшиться на объем входящего в нее шурупа. При этом он частично освобождается за счет неупругих деформаций (смятия древесины), а частично – за счет раскалывания вдоль волокон. Таким образом, распределение внутренних напряжений в теле древесины при упругих деформациях может привести к появлению трещин.

Чем больше габариты изделия, а точка вкручивания ближе к центру тяжести, тем ширина раскрытия трещины меньше. А чем габариты меньше и чем ближе место вкручивания к краю, тем больше вероятность, что изделие треснет или расколется.

Разновидности саморезов по дереву

Существует несколько видов специализированных самонарезающих шурупов, не требующих предварительного сверления древесины.

Универсальный саморез

Шуруп-саморез универсальный UK с полной и неполной резьба, потайной головкой и шлицем Pz применяется для крепления к различным материалам (дерево, ДСП, пластмассы, тонкие металлические листы) без предварительного сверления.

а) при расчете нагельного соединения из условия смятия древесины в нагельном гнезде умножением на коэффициенты и делением на ;

б) при расчете нагельного соединения из условия изгиба нагеля умножением или делением на корни квадратные из этих коэффициентов;

7.16 Нагельное соединение со стальными накладками и прокладками на болтах или глухих цилиндрических нагелях (рисунок 9) допускается применять в тех случаях, когда обеспечена необходимая плотность постановки нагелей.

Глухие стальные цилиндрические нагели должны иметь заглубление в древесину не менее 5 диаметров нагеля и не менее 12,5 диаметров нагеля при установке в торец. В последнем случае диаметр отверстия должен быть на 0,5 мм меньше диаметра нагеля.

Нагельные соединения со стальными накладками и прокладками следует рассчитывать согласно указаниям 7.13-7.15, причем в расчете из условия изгиба (поз. 3 таблицы 20) следует принимать наибольшее значение несущей способности нагеля.

, но не более

, (60)

Стальные накладки и прокладки следует проверять на растяжение по ослабленному сечению и на смятие под нагелем в соответствии с указаниями СП 16.13330.

7.17 Несущую способность соединения на цилиндрических нагелях из одного материала, но разных диаметров следует определять как сумму несущих способностей всех нагелей, за исключением растянутых стыков, для которых вводится снижающий коэффициент 0,9.

7.18 Расстояние между осями цилиндрических нагелей вдоль волокон древесины , поперек волокон и от кромки элемента (рисунок 10) следует принимать не менее:

для стальных нагелей ; ; ;

для алюминиевых и стеклопластиковых нагелей ; ; ;

для дубовых нагелей ; ; .

При толщине пакета b меньше 10d (см. рисунок 10) и для клееных элементов, включая LVL, с расположением нагелей перпендикулярно клеевым швам следует принимать:

для стальных, алюминиевых и стеклопластиковых нагелей ; ; ;

для дубовых нагелей ; .


1050 × 1169 пикс. Открыть в новом окне


1863 × 1431 пикс. Открыть в новом окне

7.19 Нагели в растянутых стыках следует располагать в два или четыре продольных ряда; в конструкциях из круглых лесоматериалов допускается шахматное расположение нагелей в два ряда с расстоянием между осями нагелей вдоль волокон , а поперек волокон - .

Коэффициент

Конструкционные саморезы INFIX предназначены для скрепления древесных материалов.

Возможно применение в нагруженных соединениях, где в качестве древесных материалов, фиксируемых между собой или же с металлическими деталями, выступают:

- LVL брус (брус из клееного шпона) – саморезы подлежат вкручиванию строго перпендикулярно склеенным слоям;

- CLT панели (панели из поперечно клееной древесины).

К перечисленным выше древесным материалам конструкционными саморезами INFIX возможно производить монтаж плитных материалов, толщиной не менее 1.2 X D (внешний диаметр резьбы), таких как:

- фанера (древесно-слоистая плита);

- ОСП (ориентированно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

- ДСП (древесно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

- ДВП (древесноволокнистая плита);

- ЦСП (цементно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

- массивная древесная плита, толщиной не менее 12мм.

Перечисленные плитные материалы при монтаже должны располагаться со стороны головки самореза.

Толщина скрепляемых деревянных элементов должна составлять не менее 30 мм для саморезов с внешним диаметром резьбы D=6 и 8 мм, не менее 40 мм для D=10 мм и не менее 100 мм для D=12 мм.

Конструкционными саморезами INFIX возможно производить крепление термоизоляции к древесным материалам при утеплении кровли (настил поверх стропил) и фасадов. Саморезы могут быть использованы в соединениях, испытывающих статические и квазистатические нагрузки.

Конструкционные саморезы INFIX вкручиваются в древесные материалы без предварительного просверливания. В случае монтажа металлических деталей, диаметр предварительно просверленного отверстия в них должен превышать внешний диаметр резьбы самореза.

При таком методе утепления кровли, как настил термоизоляции поверх стропил, саморез должен вкручиваться сквозь рейку и термоизоляцию в стропила без предварительного засверливания.

Монтаж высоконагруженных соединений производится минимум двумя саморезами.

Саморезы предназначены для монтажа конструкционного деревянного массива, клееного бруса, бруса из клееного шпона и прочих подобных клееных материалов, выполненных из ели, сосны, пихты.

Надлежащая установка предусматривает плотное прилегание головки самореза к монтируемому древесному материалу. Потайная головка самореза должна утапливаться заподлицо с поверхностью прикрепляемого материала. Минимальная глубина утапливания самореза в материал основания составляет 4 x D (внешний диаметр резьбы), а при монтаже стропил, не менее 40мм. При работе с CLT-панелями внутренний диаметр резьбы самореза должен превышать максимальную ширину зазоров между слоями панели.

Саморезы успешно переносят изгиб без признаков разрушения тела, при изгибании в следующих пределах:

для D 6 мм – до 33°

для D 8 мм – до 30°

для D 10 мм – до 29°

для D 12 мм – до 28°

НОРМАТИВНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ

Внешний диаметр резьбы самореза, мм

Нормативный момент пластической деформации, Нм

Нормативная прочность на растяжение, кН

Нормативная прочность на скручивание, Нм

Поперечное нагружение саморезов

При расчете несущей способности самореза при силах, действующих перпендикулярно его продольной оси, необходимо использовать внешний диаметр резьбы D, в качестве эффективного диаметра согласно EN 1995-1-1.

Нормативный момент пластической деформации самореза при D=6; 8 мм (Нмм):

при D=10; 12 мм (Нмм):

где D – внешний диаметр резьбы самореза, мм.

Осевое нагружение саморезов

Модуль осевого проскальзывания для резьбового участка самореза рассчитывается независимо от угла его установки по отношению к древесным волокнам (Нмм):

где D – внешний диаметр резьбы самореза, мм

l_ef – глубина утапливания самореза в деревянное основание.

Нормативное сопротивление выдергиванию

Нормативная несущая способность соединения на вырыв, действующая под углом α к волокнам древесины (Н):

где – расчетное число саморезов;

– нормативная прочность на выдергивание перпендикулярно волокнам, Н/мм 2 , определяется опытным путем и при плотности дерева 350 кг/м 3 составляет:

= 11 Н/мм 2 при D = 6,8 мм

= 10 Н/мм 2 при D = 10,12 мм;

– коэффициент, зависящий от угла α между осью самореза и направлением древесных волокон.

=1 при 45° ≤ α ˂ 90°

при 30° ≤ α ˂ 45°;

– длина вкрученной резьбовой части, мм;

– нормативная плотность, кг/м 3 ;

α – угол между направлением древесных волокон и осью самореза, °;

D – внешний диаметр резьбы, мм.

Комбинированное нагружение саморезов в осевом и поперечном направлении

Для соединений под действием и осевой (F_ax,_Ed) и поперечной (F_V,_Ed) нагрузки должно выполняться следующее условие:

где F_ax,_Rd и F_V,_Rd - расчетная несущая способность соединения на действие соответственно осевой и поперечной нагрузок.

Нормативное сопротивление протаскиванию головки

Нормативная несущая способность соединения при протаскивании головки под углом α ≥ 30° по отношению к древесным волокнам (Н):

где – расчетное число саморезов;

– нормативная прочность на протаскивание головки, Н/мм 2 , которая в случае фиксации деревянных деталей и плитных материалов, толщиной от 20 мм, составляет:

= 12 Н/мм 2 при d_h ≤ 21мм

= 10 Н/мм 2 при 21 ˂ d_h ≤ 35мм

В случае фиксации деревянных деталей и плитных материалов, толщиной от 12 мм до 20 мм:

= 8 Н/мм 2

В случае фиксации плитных материалов, толщиной менее 12 мм (минимальная толщина плитных материалов всегда должна быть не менее 1,2 * D, где D – внешний диаметр резьбы самореза):

= 8 Н/мм 2 и ограничивается = 400 Н;

– нормативная плотность древесины, кг/м 3 ; для плитных материалов = 380 кг/м 3

Межосевые и краевые расстояния

Для саморезов, нагруженных в поперечном и/или продольном направлении:

Минимальные расстояние между саморезами и гранями элементов приведены в Таблице 1, где (см. рисунок 1):

а₁ – шаг саморезов в ряду, параллельном волокнам;

а₂ – шаг рядов саморезов, измеряемый в направлении, перпендикулярном волокнам;

а_3,с – расстояние между саморезом и незагруженным торцом;

а_3,_t – расстояние между саморезом и загруженным торцом;

а_4,с – расстояние между саморезом и незагруженной гранью;

а_4,_t – расстояние между саморезом и загруженной гранью;

α – угол между направлением силы и направлением волокон

Таблица 1 — Минимальные расстояния для соединений на саморезах

Расстояния (см. рисунок 1)

Без предварительного рассверливания

≤ 420 кг/м 3

420 кг/м 3 ≤ ≤ 500 кг/м 3

Шаг а₁ (параллельно волокнам)

Шаг а₂ (перпендикулярно волокнам)

Расстояние а_3,_t (загруженный торец)

Расстояние а_3,с (незагруженный торец)

Расстояние а_4,_t (загруженная грань)

Расстояние а_4,с (незагруженная грань)

(1) – загруженный торец; (2) – незагруженный торец; (3) – загруженная грань; (4) - незагруженная грань 1 – саморез; 2 – направление волокон

Рисунок 1 – Размеры для соединений на саморезах:

b – расстояние от саморезов до граней и торцов

Для саморезов с внешним диаметром резьбы D ≥8, минимальное расстояние до нагруженного или ненагруженного торца скрепляемой детали должно составлять 15*D при толщине деревянной детали t ≤ 5*D.

Если в направлении волокон древесины расстояние между саморезами и до торца деревянного элемента составляет не менее 25*D (при толщине деревянной детали t ≤ 5*D), то расстояние до ненагруженной кромки поперек волокон может быть сокращено до 3*D.

Для саморезов, нагруженных только в продольном направлении:

Таблица 2 — Минимальные интервалы и расстояния для саморезов под действием осевой нагрузки

Минимальный интервал саморезов в плоскости, параллельной волокнам

Минимальный интервал саморезов в плоскости, перпендикулярной волокнам

Минимальное расстояние от торца до центра тяжести резьбовой части самореза в элементе

Минимальное расстояние от кромки до центра тяжести резьбовой части самореза в элементе

Нагели представляют собой деревянные или металлические стержни цилиндрической или крестообразной формы. Их применяют как дополнительное крепление в угловых и серединных шиповых соединениях для предохранения шипа от выворачивания. Соединяют детали нагелями по расчет у, размечая места установки в соответствии с чертежом, и по шаблонам.

Отверстия под нагели выбирают сверлами. Места отверстий до начала сверления размечают по шаблону. Сверлить отверстия нужно так, чтобы сверло шло без отклонений по заданному направлению.

Нагель ставят таким образом, чтобы он был перпендикулярен боковым граням шипа и проходил сквозь оба соединяемых бруска, т. е. через шип и проушину. Заменять деревянные нагели обычными гвоздями в шиповом соединении не допускается, так как гвозди портят соединение и не дают той прочности, что нагель. Деревянные нагели в шиповом соединении ставят на клею.

Гвоздевые соединения определяют расчетным путем, а в некоторых случаях количество гвоздей устанавливают конструктивно, например, при настилке полов, установке встроенного оборудования, устройстве перегородок, подшивке потолков и т. п.

В гвоздевых соединениях конструкции, изготовляемых из древесины лиственницы и твердых лиственных пород (береза), гвозди диаметром более 6 мм следует забивать в заранее просверленные гнезда, причем диаметр гнезда должен составлять 0,9d (d – диаметр забиваемого гвоздя), а глубина – 0,6 длины гвоздя.

В соединении элементов из досок хвойных и мягких лиственных пород гвозди независимо от диаметра забивают без предварительного рассверливания гнезд.

Расстояние между осями гвоздей (вдоль волокон) для сколачивания деревянных элементов (досок) должны быть 15d при толщине пробиваемого элемента большей 10d и 25d при толщине пробиваемого элемента равной 4d. Это же расстояние между осями гвоздей для элементов, не пробиваемых насквозь гвоздями, должно быть равно или больше 15d.

Расстояние между осями гвоздей (поперек волокон) при условии прямой расстановки гвоздей должно быть 4d, а при забивании гвоздей в шахматном порядке или под углом меньшем 45° расстояние между продольными рядами гвоздей уменьшают до 3d.

Расстояние от продольной кромки элемента до крайнего гвоздя должно быть не менее 4d. Диаметр гвоздей не должен быть больше 0,25 толщины наиболее тонкой пробиваемой доски.

Забивать гвозди в деревянные конструкции следует по шаблону, кондуктору, в которых места забивания гвоздей должны точно соответствовать чертежам. Шаблоны изготовляют из фанеры или кровельной стали.

В конструкциях, в которых гвозди работают на выдергивание, длина защемленной части гвоздя должна быть не менее двух толщин пробиваемого деревянного элемента и не менее 10 диаметров гвоздя.

При встречном забивании гвозди не должны пробивать насквозь все доски (паркет). При сквозном забивании концы гвоздей следует загнуть поперек волокон. Допускаемое отклонение в расстоянии между центрами гвоздей с той стороны, с которой их забивают, составляет ±2 мм.

Если при забивании гвоздь изогнулся, его необходимо выдернуть и заменить новым. Забивать гвозди в мерзлую и сырую древесину не рекомендуется, так как они коррозируют (ржавеют), что снижает прочность соединения. Гвозди надо забивать в здоровую часть древесины. Не следует забивать их в сучки и трещины.

При креплении наличников, плинтусов, досок пола головки гвоздей утапливают и перед окраской шпаклюют для укрытия возможных вмятин.

Шурупы в столярных изделиях используют для крепления нащельников, приборов – петель, ручек, заверток, замков и т. п. При этом преимущественно используют шурупы с потайной головкой. Соединения на шурупах применяют при сборке встроенной мебели, когда соединяемые элементы трудно склеить, а также в том случае, когда отдельные элементы нужно сделать разборными (ремонт приборов, нательников, отливов и др.).

В древесину шуруп завертывают коловоротом с отверткой или электрошуруповертом, а не забивают. При забивании шурупа в древесину молотком винтовое соединение получается непрочным, так как сминается нарезка и нарушается древесина в месте прохождения шурупа. При этом соединение теряет до 40 % силы, удерживающей шуруп в древесине.

При завертывании шурупа в древесине образуется естественная гайка, благодаря чему соединяемые элементы прочно стягиваются.

Прочность соединения шурупами зависит от плотности древесины, размеров и количества шурупов, глубины их завертывания (завертывать шуруп надо до отказа), направления волокон.

В древесину твердых пород шурупы следует завертывать в заранее просверленные отверстия. Диаметр отверстия должен составлять 0,9 диаметра ненарезанной части шурупа, а длина отверстия – от 1/2 до 3/4 длины шурупа. При завертывании шурупов в древесину дуба во избежание коррозии их предварительно смазывают тавотом. Во влажную древесину шурупы завертывать не рекомендуется, так как они будут быстро коррозировать (ржаветь). При соединении строительных элементов шурупами расстояние между осями вдоль волокон должно составлять 10d, между осями поперек волокон и от продольной кромки – 5d (d – диаметр шурупа).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

4. Изготовление элементов крыши

4. Изготовление элементов крыши Крыша состоит из ограждающих и несущих конструкций. Ограждающие конструкции включают кровлю, защищающую здание от атмосферных осадков (снега, дождя), солнца и т. д., основание под кровлю, которое состоит из обрешетки в виде деревянных

РЕМОНТ МЯГКИХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕБЕЛИ

РЕМОНТ МЯГКИХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕБЕЛИ Мягкие элементы являются главным функциональной частью мягкой мебели, поэтому они подвержены износу значительно быстрее, чем жесткие конструкции. Целесообразно ремонтировать или обновлять мягкие элементы после трех-четырехлетней

Ремонт сварных элементов

Ремонт сварных элементов После обследования повреждений аварийный автомобиль может подвергаться одной из двух категорий ремонта:– если наружные повреждения съемных элементов не вызвали деформацию кузова и подрамника, то производится только малый ремонт обшивки

Изготовление мягких элементов мебели

Изготовление мягких элементов мебели Пенополиуретан (поролон) – идеальный материал для домашнего мастера, с помощью которого можно воплотить в жизнь любые проекты, от подушки-думочки и простого детского матрасика до шикарной мягкой мебели. Хорошее знание свойств

3.1.1. Описание отдельных элементов плана

3.1.1. Описание отдельных элементов плана Электропроводку следует прокладывать согласно разработанному плану и двум принципам: электробезопасности и удобства использования. При разработке плана монтажа электропроводки желательно учитывать следующее:1. Электрические

ГОСТ Р 56711-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СОЕДИНЕНИЯ НАГЕЛЬНОГО ТИПА ДЛЯ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Pin type connection for wooden structures. Specifications

Дата введения 2016-05-01

1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко), отделением ОАО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает технические требования к соединениям нагельного типа (далее - соединения), используемым для крепления элементов деревянных конструкций, а также устанавливает правила по методам испытаний, приемки готовых соединений и дает рекомендации по их применению.

1.2 Стандарт распространяется на соединения с использованием цилиндрических нагелей из металла, дерева и пластмасс (болты, шпильки, нагели, гвозди, шурупы, глухари, винты и т.п.), работающих преимущественно на сдвиг.

1.3 В настоящем стандарте установлены критерии по оценке соответствия нагельных соединений действующим требованиям, а также оценке их несущей способности и деформативности при действии эксплуатационных нагрузок.

1.4 Данный стандарт не распространяется на соединения, в которых в качестве механических связей используют шпонки, шайбы шпоночного типа, металлические зубчатые пластины (МЗП) и др.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки металлические измерительные. Технические условия

ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения

ГОСТ Р ИСО 3951-1-2007 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Часть 1. Требования к одноступенчатым планам на основе предела приемлемового качества для контроля последовательных партий по единственной характеристике и единственному AQL

ГОСТ 6449.4-82 Изделия из древесины и древесных материалов. Допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей

ГОСТ 24454-80 Пиломатериалы хвойных пород. Размеры

ГОСТ 33080-2014 Конструкции деревянные. Классы прочности конструкционных пиломатериалов и методы их определения

ГОСТ 33081-2014 Конструкции деревянные клееные несущие. Классы прочности элементов конструкций и методы их определения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 нагельное соединение: Соединение элементов конструкций, выполненное с использованием цилиндрических или пластинчатых нагелей из различных материалов, плотно установленных в предварительно подготовленные отверстия или прорези и работающих на сдвиг, сопровождающийся изгибом нагеля и смятием древесины.

3.2 несущая способность соединения: Предельные величины усилия (нагрузки) и деформаций, при которых не происходят разрушение или недопустимые деформации соединения.

3.3 деформативность соединения: Зависимость взаимного смещения соединяемых элементов соединения от величины нагрузки.

3.4 нагель: Механическая связь цилиндрической или пластинчатой формы для восприятия сдвигающих усилий.

3.5 цилиндрический нагель: Нагель цилиндрической формы, изготовленный из металла, пластмасс или древесины, - нагель, болт, шпилька, винт, гвоздь.

3.6 пластинчатый нагель: Нагель в виде пластинки, изготовленный из металла, пластмасс или древесины.

3.7 винт: Крепежная деталь, представляющая собой стержень с головкой и спиральной нарезкой, служащий для соединения деталей путем ввинчивания.

3.8 шуруп: Винт со стержнем конической формы и прорезью в головке для завинчивания его в деревянные элементы.

3.9 глухарь: Шуруп большого диаметра с квадратной или шестигранной головкой.

3.10 саморез: Винт, ввинчиваемый непосредственно в деревянный элемент без предварительного сверления.

3.11 гвоздь: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, заостренный на одном конце, устанавливаемый в соединяемые элементы путем забивания.

3.12 болт: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, имеющий на одном конце головку, а на другом конце - резьбу, на которую навинчивается гайка.

3.13 шпилька: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, имеющий на обоих концах резьбу, на которую навинчиваются гайки.

4 Сокращения

В настоящем стандарте приняты сокращения, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Сокращения

Обозначение по настоящему стандарту

шаг расстановки нагелей вдоль волокон древесины

шаг расстановки рядов нагелей поперек волокон древесины

расстояние оси нагеля от кромки соединяемого элемента

толщина среднего соединяемого элемента

толщина крайнего соединяемого элемента

свободная длина образца

нагрузка при испытании соединения

5 Общие положения

5.1 Нагельные соединения являются наиболее распространенным видом соединений элементов деревянных конструкций и относятся к соединениям на механических связях.

Они предусматривают использование нагелей в качестве связей сдвига при их работе преимущественно на изгиб, а сами соединения являются безраспорными.

5.2 Для работы нагельных соединений характерна их вязкая податливость, связанная с работой древесины на смятие, что за счет выравнивания напряжений (усилий) в элементах соединений исключает преждевременное их хрупкое разрушение от разрыва или скалывания древесины.

5.3 Основными условиями надежности используемых соединений должны быть контроль качества нагелей и соединяемых элементов, а также применяемые методы их расчета и методы испытаний соединений, подтверждающие результаты расчетов.

5.4 Основными конструктивными размерами соединений, которые должны учитываться при их изготовлении и расчете, являются расчетные размеры нагелей, размеры посадочных отверстий, а также регламентированные схемы их расстановки.

5.5 На практике использования нагельных соединений применяют следующий диапазон размеров нагелей:

- диаметр гладких цилиндрических нагелей и болтов: от 8 до 24 мм;

- диаметр гвоздей: от 2 до 6 мм;

- диаметр винтов, шурупов или саморезов: от 6 до 16 мм;

- диаметр глухарей: от 12 до 20 мм;

- толщина и высота пластинчатых нагелей: соответственно, 12 и 50 мм.

5.6 Посадочные отверстия для гвоздей, а также винтов, шурупов или саморезов диаметром до 6 мм, как правило, не устраивают.

Для гладких цилиндрических нагелей и болтов сверлят отверстия такого же диаметра, как у нагелей, а в отдельных случаях, для увеличения плотности их посадки, диаметр отверстия выбирают на 0,2-0,5 мм меньше диаметра нагеля.

5.7 Основные размеры расстановки нагелей: шаг, расстояние между рядами и минимальное расстояние оси нагеля до края соединяемого элемента, как правило, обосновываются экспериментально-теоретическими методами и регламентируются нормами с целью предотвращения преждевременного разрушения соединений при их работе от скалывания или разрыва древесины.

5.8 Конструктивные требования к расстановке нагелей изложены в СП 64.13330.2011 (раздел 7).

5.9 Качество соединений должно быть обеспечено современным уровнем технологии их изготовления и системой приемочного контроля в процессе их производства.

6 Виды нагельных соединений

6.1 В качестве основного вида нагелей в соединениях используют цилиндрические нагели*.

* В нагельных соединениях также могут быть использованы пластинчатые нагели. Однако, ввиду их не технологичности и редкого использования в современных условиях, в настоящем стандарте они не рассматриваются.

6.2 Наиболее распространенными соединениями с применением цилиндрических нагелей являются соединения на:

- гладких цилиндрических нагелях - стержнях, болтах, шпильках;

- шурупах, саморезах, глухарях.

6.3 Нагели применяют преимущественно для устройства различных видов узловых соединений элементов из цельной древесины хвойных пород, клееной древесины, LVL или перекрестно клееной древесины типа CLT и др. для сплачивания в поперечном направлении элементов конструкций, сращивания элементов в продольном направлении, а также для крепления к таким элементам деталей из металла, фанеры, пластика и других материалов.

Читайте также: