96
5. Łączniki, złącza i połączenia
5.6. Złącza na śruby
97
T Tl
'
III
Minimalna długość płytki z jednej 6trony złącza
/m/rt = \h ~ \ ' 160 = 53 mm > /j =36 mm
Przyjęto płytki 152 x 152 mm (/] = 0,5 • 152-10 = 66 mm > lmln == 53 mm).
Pole powierzchni netto pracującej części płytki
Anet = 2 • 140 • (0,5 • 152 - 10) = 18480 mm2 > Aef = 10200 mm2
Sprawdzenie nośności płytki na rozciąganie
Kąt między głównymi kierunkami płytki a płaszczyzną analizowanego przekroju y = 90°, stąd jednostkowa nośność obliczeniowa płytek kolczastych WOLF typu 15 N
F\, = 68N/ mm (wg AT-15-4057/99). ---------
Siła, jaką jest w stanie przenieść płytka przy rozciąganiu
Rd = 2bF\j = 2 • 152 ■ 68 * 20672 N > Fd = 20000 N <=]«■■■
Do wykonania złączy należy stosować śruby o średnicy co najmniej 10 mm wg PN-85/M-82101 (śruby z łbem sześciokątnym) oraz wg PN-88/M-82121 (śruby z łbem kwadratowym).
śruby zakłada się w wywiercone otwory i zaopatruje się je z obu stron -w podkładki (rys. 5.22). Silne dokręcenie nakrętki wywołuje tarcie miedzy elementami drewnianymi, co działa odciążająco na śrubę. Wskutek kurczenia się drewna przy wysychaniu z biegiem czasu tarcie zanika. W celu uniknięcia nadmiernego skur-
czu, wilgotność elementów drewnianych łączonych ita śruby nie powinna przekraczać 18%, a materiałów drewnopochodnych 10%.
W złączach na śruby należy przyjmować osłabienie przekroju łączonego. W układzie prostokątnym uwzględnia się osłabienie wszystkimi otworami w jednym rzędzie. W układzie przestawnym zaś wszystkimi otworami w dwóch rzędach, jeżeli odległość między nimi nie przekracza 200 mm, lub otworami w jednym rzędzie, jeżeli odległość między rzędami jest mniejsza niż 200 mm.
Wymagania dotyczące sposobu rozmieszczenia i wiercenia otworów na śruby przedstawiono na rysunku 5.13. Minimalne rozstaw}' śrub i odległości między nimi należy przyjmować według tablicy 5.3.
Tablica 5.3. Minimalne rozstawy i odległości śrub (wg PN-B-03350:2000)
Wyszczególnienie |
Minimalne rozstawy i odległości śrub | |
a\ |
równolegle do włókien |
(4+3|cosa|)</ |
<n |
prostopadle do włókien |
Ad |
fl3 / |
-90° ^ a ^ 90° |
Id (lecz nie mniej niż 80 mm) |
ais |
150° < a < 210° |
Ad |
90°^ a 050° 210°^ a ^270° |
(1 + 6| sin a\)d (lecz nie mniej niż Ad) | |
04J |
0° a < 180° |
(2 + 2| sin a\)d (lecz nie mniej niż 3d) |
a4,c |
wszystkie inne wartości a |
3d |
'.I
.
;
I
2F
r^T |
f-1 1 | ||
1 1_ |
t | ||
1 | |||
4/^ |
Rysunek 5.22. Śruba z nakrętką sześciokątną t kwa-, dratową podkładką oraz przykład złącza: 1 - k*; śruby, 2 - trzpień, 3 - nakrętka, 4 - podkładka Kwa* j dratowa, 5 - elementy łączone; a - średnica lub v*yj miar boku podkładki, d - średnica trzpienia śruby, f> - grubość podkładki, F - siła
5.6.2. Obliczanie złączy na śruby
W złączu drewno-drewno wytrzymałości cli arak tery s tyczne na docisk zależą od kąta nachylenia sił względem włókien, co (wg PN-B-03150:2000) można obliczyć
ze wzorów:
gdzie:
r _
jh,a,k — ~ r~2 ; ó—
/cgositra-ł-cos2a
(5.39)
fhfi/t = fh,k = 0,082(1 - 0,01dpA) (5.40)
*90 = 1,35 4- 0,015ć/ — W' przypadku drewna iglastego (5.41) *90 = 0,90 -f 0,015d — w przypadku drewna liściastego (5.42)
W złączu blacha stalowa-drewno wytrzymałość na docisk dla wszystkich kątów ustawienia siły względem włókien oblicza się ze wzoru
gdzie:
j^Pk — wartość charakterystyczna gęstości drewna, kg/m3, d — średnica śruby, mm.
: i]