Крепежный комплект для соединения элементов деревянных конструкций

Крепежный комплект для соединения элементов деревянных конструкций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. КРЕПЕЖНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, включающий соединительную деталь в виде металлической пластины с зубьями и тканевую прокладку , отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности и надежности стыка при действии изгибокрутящих моментов и знакопеременных усилий, зубья выполнены с углублениями на наружной и внутренней поверхностях по всей их длине , a тканевая прокладка выполнена многослойной. . 2. Крепежный комплект по п.1, о тличающийся тем, что оси углублений наклонены в сторону осГция зуба под углом 45-90°к его (Л боковой поверхности.

аю сю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

И-СПУБЛИН

ЗЮО E 04 В 1 49; Е 04 В 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ8ЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3389494/29-33 (22) 05.02. 82 (46) 15. 07.83. Бюл. Р 26 (72) Б.В. Накашидзе и Ф.N. Савченко (71) Воронежский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строительный институт (53) 624.07(088.8) (56) 1. Ветрюк H.È. Конструкции из дерева и пластмасс. Минск, "Высшая школа", 1973, с.91-93, фиг.44.

2. Патент СССР 9 579925, кл. Е 04 В 1/49, 1972.

3. Патент ФРГ В 3000925, кл. E 04 В i/49, 01.09,80.

4. Авторское свидетельство СССР

М 596699, кл. Е 04 1/38, 01.09. 76. (54) (57) 1. КРЕПЕЖНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ

СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ, включающий соединитель- ную деталь в виде металлической пластины с зубьями и тканевую прокладку, отличающий с я тем, что, с целью повышения несущей способности и надежности стыка при действии изгибокрутящих моментов и знакопеременных усилий, зубья выполнены с углублениями на наружной и внутренней поверхностях по всей их длине, а тканевая проклаДка выполнена многослойной.

2. Крепежный комплект по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что оси углублений наклонены в сторону ocr Е

Ф сия зуба под углом 45-90 к его боковой поверхности.

1028800

Изобретение относится к строитель- ству, в частности к деревянным конструкциям, и может быть использовано для соединения деревянных элементов.

Известны узлы соединения дере- 5 вянных элементов при помощи пластин с прорезями и шпильками в сочетании с дополнительными связями (болтами) 13

Однако такие узлы крепления являются многодельными, имеют большой 10 расход металла.

Известны также соединения элементов конструкций посредством металлических пластин с зубьями профилированного сечения., смещенных относи.тельно друг друга и имеющих в основа-. нии уширения с одинаковыми плечами 2 3.

Однако известные: соединения недостаточно прочны и надежны при действии изгибокрутящего момента в узле соединения, когда возникают поперечные отрывающие усилия, а также .при возникновении усушечных деформаций в древесине и знакопеременных уси— лиях нарушается плотность обжатия ,зубьев волокнами древесины.

Известно также крепежное устройство в виде металлической пластины с зубьями, причем последние имеют на одной из наружных граней нарез- ЗО ки(3 ).

Известное устройство не надежно при действии изгибокрутящего момента.

Наиболее близким к предлагаемому является крепежный комплект для соединения элементов деревянных конструкций, включающий соединительную деталь в виде металлической пластины с зубьями и тканевую прокладку(4 ). 40

Однако при загружении конструкции внешней нагрузкой "текучесть зубьев" в древесине практически не исключена, а металлическая пластина недостаточно прлно включена в сов- 45 местную работу с промежуточньм элементом в виде прокладки и материалом стыкуемых элементов. Плотность обжатия зубьев волокнами древесины не обеспечена. Надежность стыка от поперечных отрывающих сил недостаточна.

Целью изобретения является повсе", ние несущей способноСти и надежности стыка при действии иэгнбокрутящих моментов и знакопеременных усилиЯ.

Поставленная цель достигается тем, что в крепежном комплекте для соединения элементов деревянных конструкций, включающем соединительную деталь в .виде металлической пластины с зубьями6О и тканевуй прокладку, зубья выполнены с углублениями на наружной и внутренней"поверхностях по всей их длине, а тканевая прокладка выполнена многослойной. 65

Кроме того, крепежный комплект может быть выполнен с осями углублений,наклонйыМи в сторону острия зуба под углом 45-90 к его боковой поверхности.

При запрессовке соединительных деталей профилированные зубья, прокалывая многослойную тканевую прокладку, покрытую клеем со всех соприкасаемых поверхностей, осуществляют нагнетание клея во внутрь древесины.

После полимериэации клея в соприкасаемых с зубьями волокнах древесины про-. исходит локальное упрочнение эоны древесины вокруг зуба. Затвердевший клей а углублениях и нарезках работает как шпионка, создает расклинивающий эффект. Надежное приклеивание металлической пластины к прокладке и стыкуемым элементам обеспечйвает увеличение несущей способности стыка.

На фиг.1 показан узел крепления состыкованных элементов, на фиг.2— разрез A-A на фиг.1; на фиг.З вЂ” фрагменты соединительной детали, вид сбоку; на фиг.4 — фрагмент зуба с углублениями и нарезками, в изометрии; на фиг.5 — варианты фрагментов углублений на плоскости зуба на фиг.6 разрез Б-b на фиг.5; иа фиг.7 - ва" рианты нарезок на ребрах зуба; на фиг.8 - фрагмент локального упрочнения древесины путем модифицирования клеем, вводимзм во внутрь зубьями.

Крепежный комплект для соединения: элементов 1 включает соединительную деталь в виде металлической пластины 2 с профилированными зубьями 3,1 многослойную тканевую прокладку 4, причем профилированные зубья 3 снабжены углублениями 5 на вогнутой и выпуклой поверхностях по всей длине, а на ребрах — нарезками б.

Крепление состыкованных элементов 1 осуществляют следующим образом.

Иа поверхность стыкуемых элементов 1 наносится клей, накладывают на стык прокладки 4, выполненные из

2-5 слоев стеклоткани, покрытые (пропитанные ) обильно клееМ СО всех соприкасаемых поверхностей, устанав- ливают соединительную деталь.2 на прокладку 4 и запрессовывают.

Соединительная деталь 2 плотно. запрессовывает прокладку 4, зубья .3 соединительной детали 2, пронизывая прокладку 4, втягивают клей во внутрь древесины, тем самым осуществляя мо» дификацию древесины вокруг зубьев 3.

8 результате адгезионной связи соединительной детали 2 с древесиной стыкуемых элементов 1 через. многослойную прокладку 4 стык работает как единое целое: соединительная деталь

2 - высокопрочная прокладка 4 - стыкуемый элемент 1 1028800

При действии внешней нагруэки.на конструкцию s элементах 1, объеди:ненных совместно соединительной деталью 2, возникают сдвигающие усилия от нормальных растягивающих снл, которые воспринимаются зубьями 3.

В результате этого происходит частичный их изгиб, а древесина подвергается смятию неравномерно по длине зуба 3

От действия знакопеременных уси- 10 лий происходит ослабление плотности обжатия зубьев 3 волокнами древесины, а в случае возникновения поперЕчных .отрывающих усилий наблюдается разрушение узла. 15

Предлагаемое техническое решение исключает указанные недостатки, значительно повьааается несуцая способность и надежность стыка соединяемых элементов конструкций. Это достигается в результате модифицирова, ния древесины вокруг зубьев соедини- тельной детали (фиг.8 - показано пунктирной линией и заштриховано ). Иа: териал стыкуеааах элементов по высо,те и вокруг зубьев приобретает новое свойство - пощаааются механические показатели прочности на смятке, это резко уменьшает дефориативность соединения, зубья работают в стесненных 30 условиях.

Втягивание клея во внутрь древесины стыкуемых элементов осуществляется за счет того, что зубья 3 соединительной детали 2 снабжены углуб- 35 лениями 5 на поверхности,а нарезками б - íà ребрах зуба 3. Причем углубления 5 могут выполняться разнообраз ными (фиг.5 ) например, в виде полУ- . сферы, в виде усеченного параболо-, ида вращения, в виде трапеции и т.д., а нарезки б на ребрах зуба .З.выпол-; няются .также разнообразными (фиг.7 1 и все зависит от вязкости связующего, скорости запрессовки соединительной детали 2, породы древесины. Увеличение несущей способности стыка обеспечивается также за счет приклеивания пластины 2 соединительной детали к древесине с помощью прокладок 4.

Преимущества предлагаемого изобретения заключаются в том, что локаль-. ное упрочнение древесины клеем вокруг зубьев и по высоте значительно уменьшает деформативность стыка от сыятия древесиныу более эффективно работает соединительная деталь на сдвиг и выдергивание; углубление и нарезки на зубьях; заполненные клеем затвердевшим, позволяют увеличить плотность обжатия зубьев волокнами древесины, расклинивают их при выдергивании; надежное нриклеивание пластин соединительных деталей к стыкуемым элементам при помощи прокладок позволяет увеличить несущую способность стыка от внешних, и внутренних усилий; стык является равнопрочна по отношению к соединяемым элементам; увеличивается надежность от изгибокрутяцих моментов и ,знакопеременных усилий.

Фиг. 7

ВНИИПИ Заказ 4913/28 Тираж 724 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàí,4