Пластинчатые нагели

Цилиндрические нагели

13. Соединения на вклеенных стержнях. Их конструктивные и технологические параметры. Основы расчета. Напряженно-деформированное состояние соединений на вклеенных стержнях.

Соединения на вклеенных стальных стержнях, из арматуры периодического профиля диаметром 12—25 мм, работающих на выдергивание и продавливание, допускается в условиях эксплуатации конструкций при температуре окружающего воздуха, не превышающую 35оС Предварительно очищенные и обезжиренные стержни вклеивают составами на основе эпоксидных смол в просверленные отверстия или в профрезерованные пазы (рис.). Диаметры отверстий или размеры пазов следует принимать на 5 мм больше диаметров вклеиваемых стрежней.

Вклееные стальные стержни для соединения растянутых, изгибаемых, сжато-изгибаемых элементов из клееной древесины массивных сечений, для решения жестких узловых соединений как отдельных элементов дк, так и соединений с жб и дк. Принцип вклеивания металлических стержней положен и основу изготовления армированных деревянных конструкций. '

Ориентация вклееных стержней относительно волокон древесины может быть различна и определяется конструктивными требованиями к узловым соединениям и величиной действующих усилий. Для растянутых элементов с небольшими усилиями используется вклеивание вдоль волокон. И узлах, где усилия прикладываются поперек волокон древесины, а площадь смятия мала, вклеивание осуществляется поперек волокон. Так же нклеивание стержней поперек волокон рекомендуется для обеспечения надежности клееных конструкций при недостаточном контроле качества скле­ивания, а также при наметившемся расслаивании клееного пакета.

Для стыков большепролетных клееных конструкций, где имеет место шачительные растягивающие усилия и изгибающие моменты, вклеивание стержней должно осуществляться под углом 30-40° к волокнам древесины (рис. 5.10). Исследования проводимые в течении многих лет С. Б. Турков-еким показали, что прочность соединений на наклонно вклееных стержнях иыше прочности сечения клееных соединяемых элементов. В этом случае и клееные стержни играют ту же роль, что и анкера закладных деталей в же-иезобетоне. Технология вклеивания группы наклонных стержней осуществляется с исп. трубчатого кондуктора, кот. засверливает отверстия. Соед. двух эл-тов с вклеенными закладными деталями осущ. С помощью эл. сварки или на болтах. При эл-сварке необходимо соблюдать режим сварки, чтобы избежать обугливания древесины и деструкции эпоксидного клея.

Расчетную несущую способность такого стержня на выдергивание или продавливание вдоль и поперек волок он в растянутых и сжатых стыках элементов деревянных конструкций из сосны и ели следует определять по формуле

T=R_скπ(d+0.005)lk_ск

. где d- диаметр вклеиваемого стержня, м; l – длина заделываемой части стержня, м, к-рую следует принимать по расчету, но не менее 10d, и не более 30d; kск- коэф. Учитывающий распределение напряжений сдвига в зависимости от длины заделываемой части стержня, к-рый определяют по ф-ле kск=1.2-0.02*(l/d), Rск- расчетное сопротивление древесины скалыванию. Расстояние м/у осями вклеиваемых стержней, вдоль волокон следует принимать не менее 3d, а до наружних граней не менее 2d.

Расстояние между осями вклеенных стержней, вдоль волокон следует принимать не менее S₂ = 3d, а до наружных граней — не менее S3=2d

14,15. МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННЫЕ ФЕРМЫ С ПРЯМОЛИНЕЙНЫМИ ПОЯСАМИ ИЗ БРУСЬЕВ

Металлодеревянные фермы применяются обычно в бесчердачных покрытиях зданий пролетом / = 12...24 м. Однако при небольшом усложнении конструкции их можно применять и для поддержания подвесных потолков.

По очертанию металлодеревянные фермы с прямолинейными поясами могут быть треугольными, двускатными, односкатными и рыбообразными. Эти фермы собираются из крупных, удобных для перевозки и сборки блоков, изготавливаемых на заводах.

Нижние пояса и растянутые элементы решеток выполнены из круглой стали или из уголков. Верхние пояса ферм в зависимости от их пролета, размеров панелей и нагрузок выполняют либо из цельных брусьев (одного или двух), либо из составных элементов. Узлы верхнего пояса решены с эксцентриситетом (—е).

Наиболее простыми являются треугольные фермы с разрезным и неразрезным верхним поясом из цельных брусьев с металлическими соединениями в узлах, разработанными ЦНИИСК (рис. 118).

Сжатые деревянные элементы решеток в таких фермах примыкают в узлах лобовым упором через металлические детали, что исключает влияние на прогиб ферм усушки древесины в узлах. В опорных и средних узлах сжатые элементы верхнего пояса упираются в сварные коробки.

На рис. 119 (схема 8 табл. 15) изображены узлы односкатной фермы с составным верхним поясом, разработанной ЦНИИСК. В ферме нет врубок — передача усилий в узлах происходит лобовым упором торцов элементов. Сечение верхнего пояса состоит из двух брусьев по высоте с прокладками между ними и стянутыми болтами.

Верхний брус работает на изгиб от местной нагрузки, как многопролетная неразрезная балка, нижний — на сжатие продольной силой в поясе с эксцентриситетом —е от своей оси и на изгиб от сосредоточенных сил в местах прокладок (рис. 119, б). Многопролет-ность верхнего бруса и разгружающий момент в нижнем брусе позволяют проектировать верхний пояс, используя имеющийся сортамент пиломатериалов, для ферм пролетом до 24 м.

Составные верхние пояса ферм могут выполняться из брусьев на пластинчатых нагелях. Конструирование их узлов основано на тех же принципах, что и ферм ЦНИИСК.