9.6.4 Наклонно вклеенные стержни и их соединения

9.6.4.1 Наклонно вклеенные стержни следует применять для восприятия главных растягивающих напряжений ₁ в элементах деревянных конструкций (приопорные участки большепролетных клееных деревянных конструкций с соотношением h/b  4, криволинейные участки изгибаемых и сжато-изгибаемых элементов).

9.6.4.2 Стержни должны вклеиваться под углом от 30° до 45° к волокнам древесины. Процент армирования принимается от 0,1 % до 1 % сечения деревянного элемента конструкции.

9.6.4.3 Для изгибаемых элементов шаг расстановки наклонно вклеенных стержней вдоль волокон древесины S₁ следует определять по формуле (9.26), и он должен быть не менее 12d и не более h.

, (9.26)

где h — высота поперечного сечения элемента на участке армирования, м;

— расчетное значение касательных напряжений, определяемых по формуле (7.15), МПа;

 = A_a /(bh) — процент армирования;

f_sv,,d — расчетное сопротивление древесины срезу под углом  от 30° до 45° к волокнам в соединении с круглыми арматурными стержнями периодического профиля, принимаемое для древесины сосны и ели равным 3,5 МПа.

9.6.4.4 При высоте поперечного сечения элемента более 1 м, допускается армирование встречными стержнями, ввинченными или вклеенными в древесину с перехлестом не менее 10d и смещением на (3–5)d (рисунок 9.11).

1 — дощатоклееная балка; 2 — поперечно вклеенные стержни;

3 — наклонно ввинченные или вклеенные стержни

Рисунок 9.11 — Схема армирования балки

9.6.4.5 Жесткие и шарнирные узловые сопряжения клееных деревянных конструкций целесообразно выполнять с помощью закладных деталей, состоящих из V-образных анкеров, вклеенных в древесину, и анкерных стальных пластин, сваренных между собой. Стержни анкера необходимо располагать таким образом, чтобы один из двух стержней был вклеен под углом 45° к волокнам древесины и испытывал растяжение, а второй располагался под углом 90° к первому и работал на сжатие.

9.6.4.6 В сопряжениях с V-образными анкерами (рисунок 9.12) усилия в пластине определяются из статического расчета узла. Расчет вклеенных стержней анкера следует производить на усилия, полученные путем их разложения в пластине по направлению стержней из условия (9.22), в котором вместо f_sv,90,d принимается f_sv,,d = 3,5 МПа. При этом конструктивную длину вклеивания стержней следует принимать не менее 0,6h для сжатых и не менее 20d — для растянутых стержней.

1 — элементы конструкции;

2 — наклонно вклеенные стержни (V-образные анкеры);

3 — поперечно вклеенные стержни; 4 — стальные пластины

Рисунок 9.12 — Схема узла сопряжения деревянных элементов конструкций с V-образными анкерами

9.6.4.7 Нормальные напряжения в растянутых и сжатых стержнях не должны превышать расчетных сопротивлений арматуры соответственно растяжению и сжатию.

9.6.5 Вклеенные стальные нагели

9.6.5.1 Расчетную несущую способность на сдвиг вклеенного нагеля из стальной арматуры периодического профиля на один шов определяют по формуле (9.12) по правилам, приведенным в 9.4.1.2 – 9.4.1.12. За диаметр нагеля d принимается номинальный диаметр стержня, за t₁ в формуле (9.13) — длина заделки l_d.

9.6.5.2 Для нагелей из арматуры класса S400 необходимо принимать следующие значения расчетных характеристик:

— сопротивление изгибу нагеля f_n,d — 25 МПа;

— коэффициент k_n — 0,0894;

— коэффициент _n,max — 0,6928.

9.6.5.3 Глубина заделки стержня должна быть не менее 6d.

9.6.5.4 Минимальные расстояния между осями вклеенных нагелей следует принимать по таб­лице 9.10 в соответствии с обозначениями, приведенными на рисунке 9.13.

Рисунок 9.13 — Соединение на вклеенных стальных нагелях:

а — шахматная расстановка;

б — двухрядная расстановка

Таблица 9.10 — Минимальные расстояния между осями нагелей

Направление	Расстояние
Вдоль волокон между осями нагелей и до торца элемента S1	8dо
Поперек волокон при двухрядном расположении:
между осями нагелей S2	3dо
до кромки элемента S3	3,5dо
Поперек волокон при шахматном расположении:
между осями нагелей S2 и до кромки элемента S3	3dо
Примечание — dо — диаметр отверстия под вклеенный нагель.