Деревообрабатывающее оборудование
и комплексный инжиниринг

Соединения строительных конструкций (продолжение)

Очень большое применение в современных деревянных конструкций имеют соединения на нагелях

Нагелем называют цилиндрический стержень, соединяющий элементы и препятствующий их взаимному сдвигу. Древесина места контакта (гнезда) работает на смятие, сам нагель - на изгиб. Прочность соединения определяется этими усилиями. Кроме того, древесина соединяемых нагелями элементов работает на скалывание (выкалывание) на участках между связями или между связями и торцами соединяемых элементов и на растяжение под углом к волокнам. Для устранения возможности скалывания расстановка связей нормируется. К нагелям относятся болты, шпильки, собственно нагели, гвозди, шурупы, глухари (шурупы с шестигранной головкой) и винты. Болты должны быть снабжены круглыми или квадратными шайбами для снижения велечины напряжений смятия древесины поперек волокон при их затяжке. Нагели представляют собой стержни цилиндрической формы из стали, стеклопластика, древесно-слоистого пластика или древесины дуба. В России применяют также пластинчатые нагели из древесины дуба или березы, вставляемые в пазы, прорезанные цепно-долбежным станком.

Пластинчатые нагели служат для сплачивания двух или трех брусьев (окантованных с двух сторон бревен) по высоте, работающих на изгиб (балки, стойки) или сжатие с изгибом (верхние пояса ферм,колонны). соединения на пластинчатых нагелях безраспорные и не требуют постановки большого количества стяжных болтов,как в случае соединений на шпонках. 

Цилиндрические нагели и болты, применяют для сплачивания элементов деревянных конструкций, соединения (стыкования) их по длинне, а также в узловых сопряжениях. Болты ставят для обжатия соединений в количестве 25 % от расчетного количества связей.

Когда в узлах действуют большие усилия или при соединении нескольких элементов, используют различные вставки в виде узловых пластин из стали, пластиков или фанеры, увеличивающих площадь узла и число "срезов" связей. Обычно применяют стальные пластинки толщиной не менее 5 мм, из других материалов - несколько толще. Отверстия (гнезда) для нагелей сверлят одновременно в дереве и в пластинках. Если узловые пластинки тонкие (2мм), то их можно пробивать гвоздями. Получается схема связей с увеличенным числом "срезов" и укороченными (более жесткими) связями. Развитие нагельных соединений  с пластинками в узлах привело к появлению нагельных пластин. Нагельные пластины устанавливаются запресовкой между соединяемыми элементами (материалами). По своей работе соединения на нагельных пластинах могут быть сравнены с работой гвоздевых соединений, недостатком которых является ползучесть при длительно действующей нагрузке. Однако нагельные пластины менее деформативны.

Список номеров