Строительные нормы и правила СНиП II-25-80"Деревянные конструкции"(утв. постановлением Госстроя СССР от 18 декабря 1980 г. N 198) стр. 8

- расчетное сопротивление древесины смятию под углом к направлению волокон;

- расчетное среднее по площадке скалывания сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон, определяемое в п.5.3.

5.3. Среднее по площадке скалывания расчетное сопротивление древесины скалыванию следует определять по формуле

, (54)

где - расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон (при расчете по максимальному напряжению);

- расчетная длина плоскости скалывания, принимаемая не более 10 глубин врезки в элемент:

е - плечо сил скалывания, принимаемое равным 0,5h при расчете элементов с несимметричной врезкой в соединениях без зазора между элементами (рис.5,а) и 0,25h при расчете симметрично загруженных элементов с симметричной врезкой (рис.5,б); h - полная высота поперечного сечения элемента;

- коэффициент, принимаемый равным 0,25 при расчете соединений, работающих по схеме, показанной на рис.5,г, и при расчете соединений, работающих по схеме согласно рис.5,в, если обеспечено обжатие по плоскостям скалывания.

Отношение должно быть не менее 3.

1089 × 869 пикс.     Открыть в новом окне

Клеевые соединения

5.4. При расчете конструкций клеевые соединения следует рассматривать как неподатливые соединения.

5.5. Клеевые соединения следует использовать:

а) для стыкования отдельных слоев на зубчатом соединении (рис.6,а);

1105 × 1864 пикс.     Открыть в новом окне

б) для образования сплошного сечения (пакетов) путем сплачивания слоев по высоте и ширине сечения. При этом по ширине пакета швы склеиваемых кромок в соседних слоях следует сдвигать не менее чем на толщину слоя по отношению друг к другу (рис.6,б);

в) для стыкования клееных пакетов, сопрягаемых под углом на зубчатый шип по всей высоте сечения (рис.6,в).

Величина внутреннего угла между осями сопрягаемых под углом элементов должна быть не менее 104°.

5.6. Применение усового соединения допускается для фанеры вдоль волокон наружных слоев. Длину усового соединения следует принимать не менее 10 толщин стыкуемых элементов.

5.7. Толщину склеиваемых слоев в элементах, как правило, не следует принимать более 33 мм. В прямолинейных элементах допускается толщина слоев до 42 мм при условии устройства в них продольных прорезей.

5.8. В клееных элементах из фанеры с древесиной не следует применять доски шириной более 100 мм при склеивании их с фанерой и более 150 мм в примыканиях элементов под углом от 30 до 45°.

Соединения на врубках

5.9. Узловые соединения элементов из брусьев и круглого леса на лобовых врубках следует выполнять с одним зубом (рис.7).

1000 × 736 пикс.     Открыть в новом окне

Рабочая плоскость смятия во врубках при соединении элементов, не испытывающих поперечного изгиба, должна располагаться перпендикулярно оси примыкающего сжатого элемента. Если примыкающий элемент помимо сжатия испытывает поперечный изгиб, рабочую плоскость смятия во врубках следует располагать перпендикулярно равнодействующей осевой и поперечной сил.

Элементы, соединяемые на лобовых врубках, должны быть стянуты болтами.

5.10. Лобовые врубки следует рассчитывать на скалывание согласно указаниям пп. 5.2 и 5.3, принимая расчетное сопротивление скалыванию по п.5 табл. 3.

5.11. Длину плоскости скалывания лобовых врубок следует принимать не менее 1,5h, где h - полная высота сечения скалываемого элемента.

Глубину врубки следует принимать не более 1/4h в промежуточных узлах сквозных конструкций и не более 1/3h в остальных случаях, при этом глубина врубок в брусьях должна быть не менее 2 см, а в круглых лесоматериалах - не менее 3 см.

5.12. Расчет на смятие лобовых врубок с одним зубом следует производить по плоскости смятия (см. рис.7). Угол смятия древесины следует принимать равным углу между направлениями сминающего усилия и волокон сминаемого элемента.

Расчетное сопротивление древесины смятию под углом к волокнам для лобовых врубок следует определять по формуле (2) примеч.2 к табл.3 независимо от размеров площади смятия.

Соединения на цилиндрических нагелях

5.13. Расчетную несущую способность цилиндрического нагеля на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели (рис.8) при направлении усилий, передаваемых нагелями вдоль волокон и гвоздями под любым углом, следует определять по табл.17. В необходимых случаях расчетную несущую способность цилиндрического нагеля, определенную по табл.17, следует устанавливать с учетом указаний п.5.15.

1046 × 1135 пикс.     Открыть в новом окне

5.14. Расчетную несущую способность цилиндрических нагелей при направлении передаваемого нагелем усилия под углом к волокнам следует определять согласно п.5.13 с умножением:

а) на коэффициент (табл.19) при расчете на смятие древесины в нагельном гнезде:

б) на величину при расчете нагеля на изгиб; угол следует принимать равным большему из углов смятия нагелем элементов, прилегающих к рассматриваемому шву.

5.15. Расчетную несущую способность нагелей в соединениях элементов конструкций из древесины других пород, в различных условиях эксплуатации, в условиях повышенной температуры, при действии только постоянных и длительных временных нагрузок следует определять согласно пп.5.13 и 5.14 с умножением:

а) на соответствующий коэффициент по табл.4, 5, 6 и пп.3.2,б и 3.2,в при расчете нагельного соединения из условия смятия древесины в нагельном гнезде;

Таблица 17

+------------+------------------------+---------------------------------+
|Схемы соеди-|Напряженное состояние |Расчетная несущая способность T |
|нений |соединения |на один шов сплачивания (условный|
| | |срез), кН (кгс) |
| | +-----------------------+---------+
| | |гвоздя, стального, алю-|дубового |
| | |миниевого, стеклоплас- |нагеля |
| | |тикового нагеля | |
+------------+------------------------+-----------------------+---------+
|1. Симметри-|а) смятие в средних эле-| 0,5 cd (50 cd) |0,3 cd |
|чные соеди- |ментах | |(30 cd) |
|нения | | | |
|(рис.8,а) |б) смятие в крайних эле-| 0,8 ad (80 ad) |0,5 cd |
| |ментах | |(50 cd) |
| | | | |
| | | | |
|2. Несиммет-|а) смятие во всех элеме-| 0,35 cd (35 cd) |0,2 cd |
|ричные сое- |нтах равной толщины, а | |(20 cd) |
|динения |также в более толстых | | |
|(рис.8,б) |элементах односрезных | | |
| |соединений | | |
| | | | |
| |б) смятие в более толс- | 0,25 cd (25 cd) |0,14 cd |
| |тых средних элементах | |(14 cd) |
| |двухсрезных соединений | | |
| |при а<=0,5с | | |
| | | | |
| |в) смятие в более тон- | 0,8 ad (80 ad) |0,5 ad |
| |ких крайних элементах | |(50 cd) |
| |при а<=0,35с | | |
| | | | |
| |г) смятие в более тон- | k_н ad | k_н ad |
| |ких элементах односрез- | | |
| |ных соединений и в край-| | |
| |них элементах при | | |
| |с>а>0,35с | | |
| | | | |
|3. Симметри-|а) изгиб гвоздя |2,5d(2) + 0,01a(2) | - |
|чные и неси-| |(250d(2)+a(2)), но не | |
|мметричные | |более 4d(2)(400d(2)) | |
|соединения |б) изгиб нагеля из стали|1,8d(2) + 0,02a(2) | - |
| |С 38/23 |(180d(2)+2a(2)), но не | |
| | |более 2,5d(2)(250d(2)) | |
| | | | |
| |в) изгиб нагеля из алю- |1,6d(2) + 0,02a(2) | - |
| |миниевого сплава Д16-Т |(160d(2)+2a(2)), но не | |
| | |более 2,2d(2)(220d(2)) | |
| | | | |
| |г) изгиб нагеля из сте- |1,45d(2) + 0,02a(2) | - |
| |клопластика АГ-4С |(145d(2)+2a(2)), но не | |
| | |более 1,8d(2)(180d(2)) | |
| | | | |
| |д) изгиб нагеля из дре- |0,8d(2) + 0,02a(2) | - |
| |веснослоистого пластика |(80d(2)+2a(2)), но не | |
| |ДСПБ |более d(2)(100d(2)) | |
| | | | |
| |е) изгиб дубового нагеля| - |0,45d(2)+|
| | | |0,02a(2) |
| | | |(45d(2) +|
| | | |2a(2)), |
| | | |но не бо-|
| | | |лее |
| | | |0,65d(2) |
| | | |(65d(2)) |
| | | | |
| Примечания: 1. В таблице: с - толщина средних элементов, а также|
|равных по толщине или более толстых элементов односрезных соединений, а|
|- толщина крайних элементов, а также более тонких элементов односрезных|
|соединений; d - диаметр нагеля; все размеры в см. |
| 2. Расчетную несущую способность нагеля в двухсрезных|
|несимметричных соединениях при неодинаковой толщине элементов следует|
|определять с учетом следующего: |
| а) расчетную несущую способность нагеля из условия смятия в среднем|
|элементе толщиной с при промежуточных значениях а между с и 0,5с|
|следует определять интерполяцией между значениями по пп.2,а и 2,б|
|таблицы; |
| б) при толщине крайних элементов а>с расчетную несущую способность|
|нагеля следует определять из условия смятия в крайних элементах по|
|п.2,а таблицы с заменой с на а; |
| в) при определении расчетной несущей способности из условий изгиба|
|нагеля толщину крайнего элемента а в п.3 таблицы следует принимать не|
|более 0,6с. |
| 3. Значения коэффициента k_н для определения расчетной несущей|
|способности при смятии в более тонких элементах односрезных соединений|
|и в крайних элементах несимметричных соединений при с>=а>=0,35с|
|приведены в табл.18. |
| 4. Расчетную несущую способность нагеля в рассматриваемом шве|
|следует принимать равной меньшему из всех значений, полученных по|
|формулам табл.17. |
| 5. Расчет нагельных соединений на скалывание производить не|
|следует, если выполняются условия расстановки нагелей в соответствии с|
|пп.5.18 и 5.22. |
| 6. Диаметр нагеля d следует назначать из условия наиболее полного|
|использования его несущей способности по изгибу. |
| 7. Число нагелей n_н в симметричном соединении, кроме гвоздевого,|
|следует определять по формуле |
| |
| N |
| n >= -----, (55)|
| н Tn |
| ш |
| |
| где N - расчетное усилие; |
| T - наименьшая расчетная несущая способность, найденная по|
|формулам табл.17. |
| n - число расчетных швов одного нагеля. |
| ш |
+-----------------------------------------------------------------------+

Таблица 18

+--------------+--------------------------------------------------------+
| | Значения коэффициента k_н для |
| Вид нагеля | односрезных соединений при а/с |
| +-------+-------+-------+------+-------+-------+---------+
| | 0,35 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 |
+--------------+-------+-------+-------+------+-------+-------+---------+
|Гвоздь сталь- | 0,8 | 0,58 | 0,48 | 0,43 | 0,39 | 0,37 | 0,35 |
|ной, алюмини- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|евый и стек- | 80 | 58 | 48 | 43 | 39 | 37 | 35 |
|лопластиковый | | | | | | | |
|нагель | | | | | | | |
| | | | | | | | |
|Дубовый на- | 0,5 | 0,5 | 0,44 | 0,38 | 0,32 | 0,26 | 0,2 |
|гель | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| | 50 | 50 | 44 | 38 | 32 | 26 | 20 |
| |
| Примечание. В знаменателе указаны значения k_н для T в кгс. |
+-----------------------------------------------------------------------+

Таблица 19

+-------------+---------------------------------------------------------+
| | Коэффициент k_альфа |
| +---------------------------------------+-----------------|
| Угол, град | для стальных, алюминиевых и стеклопла-|для дубовых на- |
| | стиковых нагелей диаметром, мм |гелей |
| +---------+--------+---------+----------+ |
| | 12 | 16 | 20 | 24 | |
+-------------+---------+--------+---------+----------+-----------------|
| 30 | 0,95 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 1 |
| 60 | 0,75 | 0,7 | 0,65 | 0,6 | 0,8 |
| 90 | 0,7 | 0,6 | 0,55 | 0,5 | 0,7 |
| |
| Примечания: 1. Значения k_альфа для промежуточных углов|
|определяется интерполяцией. |
| 2. При расчете односрезных соединений для более толстых элементов,|
|работающих на смятие под углом, значение k_альфа следует умножать на|
|дополнительный коэффициент 0,9 при с/а<1,5 и на 0,75 при с/а>=1,5. |
+-----------------------------------------------------------------------+

б) на корень квадратный из этого коэффициента при расчете нагельного соединения из условия изгиба нагеля.

5.16. Нагельное соединение со стальными накладками и прокладками на болтах или глухих цилиндрических нагелях (рис.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.

992 × 970 пикс.     Открыть в новом окне

Нагельные соединения со стальными накладками и прокладками следует рассчитывать согласно указаниям пп.5.13-5.15, причем в расчете из условия изгиба (п.3 табл.17) следует принимать наибольшее значение несущей способности нагеля.

Стальные накладки и прокладки следует проверять на растяжение по ослабленному сечению и на смятие под нагелем.