ar-net.ru 4.1 Вклеенные стержни являются универсальным видом соединений. Они используются в различных типах узлов и стыков, для сплачивания составных элементов, в качестве вклеенных нагелей, для поперечного армирования и др. Для работы соединений характерна их малая деформативность, связанная с наличием клеевой прослойки, являющейся неподатливым соединением.
4.2 Основными условиями надежности используемых соединений должны быть контроль качества выполняемых работ, применяемые методы расчета и подтверждающие их результаты методы испытаний под эксплуатационной нагрузкой.
4.3 Качество соединений должно быть обеспечено современным уровнем технологии их изготовления и системой приемочного контроля в процессе их производства.
4.4 В зависимости от величины угла между осью вклеиваемого стержня и направлением волокон древесины, различают три основных типа соединений:
- со стержнями, вклеенными вдоль волокон;
- со стержнями, вклеенными поперек волокон;
- со стержнями, вклеенными под углом к волокнам.
Стержни, вклеенные под углом к волокнам менее 20°, рассматриваются как вклеенные вдоль волокон, остальные - как вклеенные под углом к волокнам. Вклеенные поперек волокон стержни являются частным случаем стержней, вклеенных под углом к волокнам.
4.5 В зависимости от вида воспринимаемых стержнем усилий при нагружении, различают вклеенные стержни, работающие:
- на сжатие, продавливание;
- на растяжение, выдергивание;
- на сжатие с изгибом, продавливание с изгибом;
- на растяжение с изгибом, выдергивание с изгибом;
- на изгиб.
4.6 Вклеиваемые стержни могут быть одиночными или групповыми в виде сборной детали с двумя и более стержнями.
5 Материалы
5.1 Соединения на вклеенных стержнях используются для конструкций из цельной древесины, отвечающей требованиям ГОСТ 8486, клееной древесины, изготовленной по требованиям ГОСТ 20850, многослойного клееного бруса из шпона по ГОСТ 33124, перекрестноклееной древесины и др. Влажность древесины при вклеивании стержней, указываемая в рабочих чертежах, должна быть в интервале 8% - 14% и должна соответствовать ожидаемой эксплуатационной равновесной влажности в целях снижения деформаций усушки древесины и отказа соединений.
Не допускается использование вклеенных стержней для клееных пакетов с компенсационными прорезями.
5.2 Материалами для изготовления стержней являются сталь, в том числе нержавеющая, алюминиевые сплавы, композитные полимеры, древесные слоистые пластики (ДСП) и др.
5.2.1 Стальные стержни выполняют из арматуры периодического профиля по ГОСТ 5781, ГОСТ 10884 и ГОСТ Р 52544 и круга стального по ГОСТ 2590 и ГОСТ 7417. Допускается использовать высокопрочную арматуру с винтовой формой профиля по техническим условиям.
При использовании гладкой арматуры или круга для стержней, работающих на продавливание или выдергивание, необходима нарезка резьбы или борозд для обеспечения адгезии по всей расчетной длине вклеивания.
5.2.2 Композитные полимерные стержни выполняют из стеклокомпозитной, базальтокомпозитной, углекомпозитной, арамидокомпозитной и комбинированнокомпозитной арматуры по ГОСТ 31938 и из гладких полимеркомпозитных стержней.
5.2.3 Для стержней из древесных слоистых пластиков используют пластики ДСП-А и ДСП-Б по ГОСТ 13913.
5.3 Для вклеивания используют эпоксидные клеи на базе смол ЭД20 по ГОСТ 10587 с наполнителем (молотый кварц марки Б) по ГОСТ 9077. Если соединения предстоит эксплуатировать при температуре окружающего воздуха выше 35°С или есть необходимость обеспечения повышенной огнестойкости соединения, необходимо применение эпоксидных клеев специального состава с температурой стеклования 60°С и выше.
Возможность использования других марок клея и видов наполнителя для вклеивания стержней должна быть обоснована соответствующими испытаниями с определением физико-механических характеристик и технологичности.
6 Технические требования к соединениям
6.1 Соединения должны быть изготовлены при строгом соблюдении требований рабочих чертежей.
6.2 Ввиду особой важности и ответственности процесса, производство работ при вклеивании стержней должно осуществляться только специально обученным персоналом и непосредственно лицами, допущенными к этой операции приказом по организации. Эти работы оформляют актом на скрытые работы.
6.3 Основными конструктивными размерами соединений являются параметры стержней, размеры посадочных отверстий под стержни, а также регламентированные проектом схемы их расстановки.
6.4 Диаметр посадочных отверстий для вклеенных стержней принимают в зависимости от номинального диаметра стержней.
6.4.1 Посадочные отверстия для стержней периодического профиля сверлят диаметром на 4 - 5 мм больше номинального диаметра стержня.
6.4.2 Посадочные отверстия для стержней круглого профиля сверлят диаметром на 2 - 3 мм больше номинального диаметра стержня.
6.4.3 Для стержней диаметром более 20 мм, а также для сборных деталей с четырьмя и более стержнями допускается увеличение диаметра отверстий на 1 - 2 мм.
6.5 Перед сверлением отверстий производят разметку осей стержней по шаблону. При сверлении отверстий следует использовать кондукторы, конструкцию которых разрабатывает завод-изготовитель для каждого конкретного варианта вклеивания стержней. Для вклеивания одиночных стержней допускается использование стандартных кондукторов.
6.6 Диаметр и глубину отверстий, а также диаметр и длину соответствующих стержней необходимо контролировать погружением последних в отверстия без клея.
6.7 Необходимо строго контролировать время с момента смешивания отвердителя и смолы до завершения операции по вклеиванию стержней. Оно не должно превышать времени рабочей жизнеспособности клея.
6.8 Заполнение отверстий клеем и погружение в них стержней должно выполняться не позднее, чем через 24 ч после сверления отверстий.
Одновременно с заполнением отверстий в соединениях, из каждого замеса клея следует изготавливать отливки, для партии соединений - 3 контрольных образца для испытаний на продавливание согласно разделу 9.
6.9 После вклеивания стержни должны находиться в состоянии покоя при температуре не менее 18°С до достижения соединением разборной прочности (не менее 10 - 12 ч).
Контрольные испытания соединений проводят не ранее, чем через 3 суток отверждения клея при температуре воздуха 18°С.
7 Методы контроля
7.1 Предприятие-изготовитель обеспечивает и подтверждает качество соединений:
- входным контролем компонентов клея и используемых элементов соединений;
- пооперационным контролем основных технологических операций;
- приемочным контролем изготовленных соединений.
7.2 Порядок и планы входного контроля элементов и приемочного контроля изготовленных соединений устанавливают в технической документации, а пооперационного контроля - в технологической документации предприятия-изготовителя, утвержденных в установленном порядке.
7.3 При входном контроле клея следует провести тестирование качества компонентов путем изготовления контрольных образцов клея в объеме 20 - 50 г с отверждением при повышенной температуре (до 35°) для активизации процесса.
7.4 Пооперационный контроль качества включает в себя проверку:
- влажности древесины в отверстии;
- правильности разметки;