RESEARCH INTO THE STRENGTH AND RIGIDITY OF THE CLAW CONNECTOR USING GLUE AND DOWEL
Authors: Орлов А.О. , Лабудин Б.В. , Морозов В.С. 
Published: July 2024

На основе анализа работы соединений элементов конструкций из новых деревокомпозитных конструкционных материалов установлено, что одним из наиболее рациональных типов соединителей для узлов стержневых конструкций из древесины и деревокомпозитных материалов являются двухсторонние когтевые коннекторы. Применение таких соединителей увеличивает прочность, жесткость и сдвигоустойчивость узлов соединений деревянных конструкций. Цель работы исследование деформативности и прочности соединения деревянных стержневых конструкций при статическом нагружении в зависимости от типа связей. Рас-смотрены два соединения: с помощью когтевого коннектора и гладкого нагеля с помощью когтевого коннектора и клея. Задачей эксперимента является оценка деформативности и прочности соединений деревянных элементов в зависимости от применяемых типов связей. При этом изучена только работа соединений, когда вектор осевых усилий совпадает с направлением главной оси анизотропии древесины (вдоль волокон). Выполнены лабораторные испытания на промежуточный сдвиг составных пакетов из конструкционных пиломатериалов согласно методике ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. Для повышения достоверности и эффективности экспериментальных исследований проведено планирование эксперимента. Принят многофакторный метод планирования. Входными па-раметрами экспериментального исследования являются два фактора: X1 количество срезов X2 тип связей модели. Первым выходным параметром назначается величина разрушающей нагрузки Nt, вторым величина деформативности t. Проведено сравнение экспериментальных данных с результатами компьютерного моделирования. Возможность моделирования рассматриваемых деревянных конструкций на механических связях по методу конечных элементов является корректной, так как расхождение между расчетным и численным значением находится в пределах 7 . Рассмотренные варианты двухсрезного соединения когтевых коннекторов с использованием клея и нагеля показали, что при статическом нагружении силовое сопротивление коннектора с клеем увеличивается на 30 (при 1 мм). А деформативность соединения снижается в 2 раза (при N 30 кН).

The use of modern wood composite structural materials with new (enhanced) performance characteristics allows proposing new design solutions for rod structures. In order to ensure a reliable operation of the nodes in these structures, various types of joints have been used. Relying on the existing experience, it has been established that one of the most rational types of connectors for nodal joints of rod structures made of wood and wood composite materials are claw connectors. The aim of this research is to study deformability and strength of connection in wooden rod structures with application of static loading with different types of connections: claw connectors and a dowel claw connectors and glue. Laboratory tests have been carried out for the intermediate shift of composite wood packages according to the method of the Central Research Institute named after V.A. Kucherenko. The results of the laboratory experiment have been analyzed in a standard way taking into account load-strain relationship. The analysis of the research results proved that for the connection claw connector and glue strength increases while deformability decreases. Comparative analysis of experimental data and computer simulation results showed the possibility of modeling wooden structures on mechanical connections thus using a finite element method. This is possible because the difference between the calculated and numerical value does not exceed 7 . The considered option of double-cut connection of claw connectors using glue and dowel proved that under static loading the power resistance of the connector with glue increases strength by 30 (for 1 mm) and reduces deformability by 2 times (for N 30 kN).