Реферат на тему Особенности соединения деревянных конструкций со стальными связями

Содержание:

Введение 3
1. Виды стальных связей в строительных работах 4
2. Способны соединений деревянных конструкций с использованием стальных связей 10
Заключение 12
Список использованной литературы 13

Введение:

Крепеж деревянным конструкциям необходим для соединения строительных элементов в комплекс. Монтажные детали изготавливаются из стали, алюминиевых сплавов, других металлов. В процессе строительства нередко возникает необходимость соединения тех или иных деревянных или металлических деталей. Подобное соединение принято называть стальной связью.
Соединения являются наиболее ответственными деталями деревянных конструкций. При изготовлении многих соединений в элементах конструкций делают отверстия и врезки, ослабляющие их сечения и повышающие их деформативность. Разрушение деревянных конструкций начинается в большинстве случаев в соединениях. Деформативностью соединений объясняются повышенные прогибы деревянных конструкций. Таким образом, от правильного решения, расчета и изготовления соединений зависят прочность и деформативность конструкции в целом.
Таким образом, надежность и эстетика сложных конструкций из дерева во многом зависит от правильного выбора способа соединения ее составных частей. Особенно это актуально для каркасных изделий, несущих конструкций, где параметры безопасности выходят на передний план. Качественное соединение деревянных деталей – залог долговечности, основа привлекательного вида изделия, показатель мастерства и профессионализма плотника и столяра.
В деревянных конструкциях применяют две группы металлических креплений:
1) растянутые связи – гвозди и винты (шурупы и глухари), работающие на выдергивание; болты и тяжи, работающие на растяжение;
2) вспомогательные металлические крепления – стяжные болты, хомуты, штыри, скобы и т.д., которые устанавливают конструктивно для восприятия усилий, возникающих при перевозке и монтаже.
Все виды связей должны воспринимать расчетные усилия и быть защищены от коррозии. Металлические связи на растяжения рассчитывают в соответствии с требованиями норм проектирования и расчета металлических конструкций. Наиболее широко металлические связи используют при возведении построечных конструкций и в меньшей степени – в заводских условиях. Гвозди, сопротивляющиеся выдергиванию, разрешается использовать только во второстепенных элементах настилов, подшивках потолков и т.д. В целом же, перечисленные крепежи не всегда принято относить к стальным связям в деревянном строительстве. Рассмотрим те, крепежи, которые современные строители считают стальными связями.
Целью данной работы является рассмотрение особенностей соединения деревянных конструкций со стальными связями в современной строительной сфере. 

Заключение:

Стальные связи в деревянном строительстве принято различать по размерам, выполняемым функциями в узлах соединений деревянных элементов между собой и в креплениях дерева к прочим материалам: бетону, кирпичу, металлу. Использование стальных связей деталей дает возможность равномерным образом распределять нагрузки, избегать разрушительных деформаций внутри дерева.
Необходимо также помнить о тех недостатках, которые свойственны механическим связям. Это локальные связи, а значит, им присущи значительные локальные напряжения. Они могут приводить к разрушению (одномоментному или с постепенным ростом трещин) деталей в месте связи, деформациям деталей, обуславливающим нарушения или даже невозможность их плотного прилегания. Даже если конструкция останется связанной, полости трещин и деформаций могут стать местами, где скапливается влага и происходит гниение. При длительных периодических нагрузках связи могут ослабляться и утрачивать свои функции.
Поэтому для конкретного узла подбирается материал связи (дерево, металл, пластик), место связи специальным образом подготавливается (к примеру, засверливается или фрезеруется), применяются конструкции, позволяющие распределять нагрузки (шайбы и перфорированные пластины) и компенсировать деградацию связи со временем (резьбовые соединения). В некоторых случаях (если не требуется противостоять значительным поперечным нагрузкам) вместо фиксаторов локального типа может применяться крепеж в форме металлических зубчатых пластин.
В случае применения древесины материал связи подбирается так, чтобы при выравнивании влажности всей конструкции и, к примеру, скрепляющего нагеля, напряжения не привели к разрушению (раскалыванию) основных соединяемых деталей или, напротив, ослаблению соединения. Металлический крепеж не должен корродировать, ускорять процессы деградации древесины. Кроме таких общих требований, стальная связь должна обеспечивать решение конкретной конструкторской задачи при сооружении деревянных коснтрукций. 

Фрагмент текста работы:

1. Виды стальных связей в строительных работах
Стальные крепежи различаются размерами, выполняемыми функциями в узлах соединений деревянных элементов между собой и в креплениях дерева к другим материалам: бетону, кирпичу, металлу. Применение деталей позволяет равномерно распределять нагрузки, избегать разрушительных деформаций внутри дерева . Виды крепежа :
• Стальные хомуты,
• Крепежи с перфорацией;
• уголки;
• фасонные;
• потайные детали «Еж»;
• шип-паз;
• опоры;
• скрытые;
• со сложной резьбой;
• декоративные накладки.

Рисунок 1. Все виды стальных связей и крепежей в строительстве деревянных конструкций
Основной материал монтажных элементов — оцинкованная сталь. Геометрия конструкций может быть различной. Общий признак — наличие множества отверстий. Перфорация дает возможность выбрать нужную точку крепления в дереве. Через нее ввинчивают саморезы или забивают винтовые гвозди. Преимущества этого вида крепежа:
• Экономия времени на соединение конструктивных элементов из дерева.
• Небольшое количество отходов при выполнении крепления узлов.
• Возможность установки нескольких метизов в одной плоскости. Это повышает несущую способность узла крепления.
• Многообразие видов монтажных изделий. Позволяет подобрать оптимальное решение для равномерного распределения нагрузки на деревянные компоненты части здания, сооружения.
• Универсальность. Подходит для всех пиломатериалов.

Рисунок 2. Соединения с винтами и хомутами, где а — винты; 1 — схема работы изгибаемого винта;II — схема работы выдергиваемого винта; б — хомуты; 1— глухарь; 2 — шуруп; 3 — прямой хомут; 4 — полугнутый; 5—гнутый
Соединения с изгибаемыми винтами относятся к классу нагельных соединений. Винты здесь сопротивляются смещению накладок по поверхности древесины от действия сдвигающих усилий. Винты работают на изгиб, а окружающая древесина — на смятие, как в несимметричных болтовых соединениях со стальными накладками.