9.5 Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание

9.5.1 Соединения на гвоздях, нагруженных по оси, допускается использовать во второстепенных элементах (настилы, подшивка потолков и др.) и в конструкциях с совместным действием на гвоздь осевого и поперечного усилий.

Гвозди, забитые в торец, в заранее просверленные отверстия, а также при динамических воздействиях считаются неспособными передавать нагрузку.

9.5.2 Расчетную несущую способность одного гладкого гвоздя на выдергивание, забитого в древесину поперек волокон, следует определять по формуле

R_d = f_v1,d ∙ dl_d1, (9.16)

где f_v1,d — расчетное сопротивление выдергиванию на единицу поверхности соприкосновения гвоздя с древесиной, принимаемое равным 0,3 МПа для воздушно-сухой древесины и 0,1 МПа — для сырой древесины;

d — диаметр гвоздя;

l_d1 — расчетная длина защемленной, сопротивляющейся выдергиванию, части гвоздя.

Длина защемленной части гвоздя l_d1 должна быть не менее двух толщин пробиваемого элемента и не менее 10d.

9.5.3 При диаметре гвоздей более 5 мм в расчете следует принимать диаметр 5 мм.

9.5.4 Расстановку гвоздей, работающих на выдергивание, следует принимать по правилам расстановки гвоздей, работающих на сдвиг. При наклонной забивке расстояние до нагруженной кромки должно быть не менее 10d (рисунок 9.8).

Рисунок 9.8 — Наклонная забивка гвоздей

9.5.5 Расчетную несущую способность на выдергивание одного шурупа или гвоздя с нарезкой (витых гвоздей), установленных поперек волокон древесины, следует определять по формуле

R_d = f_v2,d ∙ dl_d1, (9.17)

где f_v2,d — расчетное сопротивление выдергиванию шурупа или глухаря на единицу поверхности соприкасания нарезанной части шурупа с древесиной, которое следует принимать для воздушно-сухой древесины равным 1 МПа;

d — наружный диаметр нарезанной части шурупа;

l_d1 — расчетная длина защемленной части шурупа, равная длине нарезанной части.

9.5.6 Расстояние между осями шурупов должно быть не менее:

— вдоль волокон между осями шурупов и до торца элемента — 10d;

— поперек волокон между осями шурупов и до торца элемента — 5d.

9.5.7 Расчетную несущую способность гвоздей и шурупов на выдергивание, определяемую по формулам (9.16) и (9.17) для соединения элементов из древесины пород, отличающихся от сосны и ели, или для условий эксплуатации, отличающихся от нормальных, следует умножать на соответ­ствующие коэффициенты, приведенные в разделе 6.

9.5.8 В соединениях с сочетанием осевого F_ax и поперечного F_la усилий (см. рисунок 9.8) должны быть выполнены следующие условия:

— для гладких гвоздей

(9.18)

— для гвоздей со спиральной нарезкой и шурупов

(9.19)

где R_ax и R_la — несущая способность соединения, соответствующая только осевому или поперечному усилию.

9.6 Соединения на вклеенных стальных стержнях

9.6.1 Общие требования

9.6.1.1 Вклеенные металлические стержни могут использоваться:

— для упрочнения криволинейных участков клеедощатых балок с нормальными напряжениями, растягивающими древесину поперек волокон, при соответствующем обосновании;

— для стыковых соединений и сплачивания элементов;

— для повышения сопротивления древесины смятию поперек волокон в опорных частях и местах приложения сосредоточенных нагрузок клееных деревянных элементов;

— для локализации главных растягивающих напряжений в приопорных зонах клееных деревянных конструкций и в окрестностях больших сосредоточенных поперечных сил при соответствующем обосновании и соотношении h/b  4;

— в виде наклонных соединительных связей составных балок, растянутых стыков и анкерных креплений к фундаментам.

9.6.1.2 В качестве вклеенных в древесину стержней следует использовать стальную арматуру периодического профиля класса S400 диаметром от 12 до 25 мм.

9.6.1.3 Не допускается использовать стержни, вклеенные в пазы на боковой поверхности элемента конструкции.

9.6.1.4 Диаметр отверстий в древесине для установки стержней следует принимать на 4–6 мм больше номинального диаметра вклеиваемого стержня.

9.6.1.5 Отверстия для вклеенных стержней должны быть глухими. При этом слои клееного пакета не должны иметь компенсационных прорезей.

9.6.1.6 При выборе типа и марки клеев следует руководствоваться требованиями раздела 6.

9.6.1.7 Несущую способность соединений на вклеенных стержнях следует определять с учетом соответствующих коэффициентов условий работы, приведенных в разделе 6.

9.6.1.8 При расчете соединений с передачей усилий на вклеенные вдавливаемые в древесину стержни, несущую способность древесины на смятие под опорными пластинами не учитывают.

9.6.1.9 Кроме проверки несущей способности соединений, приведенной в настоящем разделе, следует выполнять проверку прочности стержней и стальных накладок по СНиП II-23 и СНБ 5.03.01.