«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

Строительство любого дома не обходится без использования нагельных соединений. Нагельное соединение это такая разновидность соединений, когда цилиндрический элемент (нагель) плотно устанавливается в заранее подготовленное отверстие в деталях, работающих на сдвиг. В таких соединениях, нагель берет на себя нагрузку как на смятие и изгиб, так и на срез.

Другими словами, в качестве нагеля может выступать любой стержень, скрепляющий несколько элементов: шпилька, болт, винт, саморез, гвоздь и т.п.

Что же такое «работать на срез»? Срез в крепеже возникает тогда, когда на нагель действуют две разнонаправленные силы. Если две параллельные доски стянуты в одну составную балку, то там среза нет, поскольку силы, действующие на оба элемента, имеют одинаковый вектор. К примеру, если появляется нагрузка сверху, то все элементы работают на изгиб. А вот если две доски сбиты нахлестом так, чтобы удлинить балку или из досок собраны фермы, в частности — стропильные системы, то в этих случаях сила среза присутствует всегда:

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

Стропильная нога стремится прогнуться под различными нагрузками, а затяжка воспринимает на себя это напряжение и противостоит ему, таким образом нагель работает на срез в той плоскости, где обе детали стремятся сместиться друг относительно друга.

В строительной сфере любое соединение с креплением двух и более деталей должно обеспечивать надежность и высокую прочность, материал нагеля должен держать нагрузку как в плоскости, параллельной его оси, так и перпендикулярно ей.

На сегодняшний день, резьбовые шпильки — один из самых ходовых товаров, поскольку они очень удобны в работе: по месту определяется длина нагеля и нарезается необходимый размер. Но, не все так радужно, как может показаться на первый взгляд. Шпилька имеет два больших недостатка.

Недостаток №1 — сечение

Если проектом предусматривается болтовое соединение определенного диаметра, то используя шпильку, вы автоматически занижаете рабочее сечение нагеля.

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

Ниже, я приведу табличные данные внутреннего и внешнего диаметров шпильки и если взять к примеру шпильку толщиной 10 мм, автоматически совершается переход на рабочий диаметр 8,3 мм., что ниже установленной проектом величины! Прочность на изгиб такого нагеля на 25% меньше, а это существенно!

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

Недостаток №2 — смятие

А вот на смятие цельнорезьбовые шпильки, равно как и цельнорезьбовые болты, практически не работают. Чтобы работать на смятие, нагель должен как литой сидеть в отверстии и плотно соприкасаться всем своим телом с телом отверстия, сделанного в деталях. А на практике происходит вот что:

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

Фермы — это конструкции, которые подвергаются динамическим нагрузкам, они постоянно воспринимают на себя ветровые нагрузки и нагрузки от снегового покрова, при наличии которых крепёж даже очень прочно стянутых деталей будет «играть», так как резьба со временем врезается в древесину и появляется люфт.

И, чтобы шпилька нормально стала работать на смятие, она должна не вбиваться в отверстие с помощью молотка, а нарезать резьбу в древесине путем вращения, именно тогда такой нагель обеспечит правильную работу, но по-прежнему сохранится недостаток №1 — заниженное сечение.

Конечно же, можно купить шпильки завышенного диаметра, но к чему это все?

Источник фото: https://krysha-expert.ru/kak-krepit-stropila-k-balkam-perekry

Все подобные соединения уже давно присутствуют в строительных альбомах. Именно в соединениях деревянных элементов используются токарные болты или шпильки с неполной резьбой, а также шурупы «глухари» у которых основная рабочая часть является гладкой, а резьба только на конце.

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?

В данном случае важно, чтобы нагрузка на срез, действующая от смещения деталей, работающих на сдвиг, приходилась на безрезьбовой стержень:

На этом всё, спасибо за внимание!

Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

«Грубейшая ошибка стягивать стропила резьбовыми шпильками». Как стягивают фермы опытные плотники?
Найдите 5 других слов в массиве слова «СОК». Проверяем внимательность.