КРЕПЕЖНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в соединениях элементов деревянных конструкций зданий различного назначения.
Крепежный элемент для соединения деревянных деталей относится к области строительства, а именно к деревянным конструкциям, и предназначено для соединения деталей при изготовлении деревянных ферм, рам и других строительных конструкций из древесины.
Крепежный элемент для соединения деревянных деталей представляет собой металлическую пластину, которая содержит расположенные параллельными рядами, выштампованные из нее и отогнутые в одну сторону от пластины трапециевидные зубья, которые перегнуты на 90° по линии, соединяющей середину наклонной грани трапеции с точкой пересечения противоположной грани с большим основанием трапеции.
Из каждой прорези выштампован и отогнут на 90° от поверхности пластины один зуб. Зубья перегнуты на 90° по линии, соединяющей точку пересечения меньшего основания трапеции с наклонной гранью с точкой пересечения прямой грани с большим основанием трапеции.
Для изготовления крепежного элемента применяются стальной листовой горячеоцинкованный прокат, либо тонколистовая оцинкованная сталь в листах или рулонах. Таким образом, полезная модель обеспечивает возможность создания более прочных и надежных соединений элементов деревянных конструкций.
Известны соединительные элементы для крепления деревянных деталей, выполненные в виде пластины с прорезями и односторонним расположением зубьев, отогнутых последовательно в каждом поперечном ряду в одинаковом направлении.
Известен соединительный элемент для крепления деревянных деталей, выполненный в виде металлической пластины с прорезями и шпильками с вогнутой поверхностью, причем шпильки в каждых двух смежных продольных рядах вырублены в противоположном направлении и смещены одна относительно другой, основания шпилек имеют уширения (авт.свид. СССР №579925, кл. Е04В 1/49, 1977).
Известен крепежный элемент для соединения деревянных деталей, выполненный в виде пластины с параллельно расположенными рядами прорезей и зубьев, отогнутых в одну сторону от плоскости пластины и имеющих уширенное основание, зубья и прорези ориентированы под углом к продольной оси пластины, каждый зуб изогнут от основания до концевой части с образованием Г-образного сечения (авт.свид. СССР №947328, кл. Е04В 1/49, 1981).
Известные крепежные элементы такого вида при достаточной простоте конструкции не обеспечивают надежного соединения строительных деревянных деталей или конструкций вследствие значительных деформаций в соединительном элементе в зоне соединения зуба пластины с древесиной; т.к. восприятие усилия в таких крепежных элементах воспринимается плоскостью зуба и его ребром. Из-за малой площади поверхности ребра зуба нередко в ходе приложения нагрузки к соединению происходит смятие древесины и как следствие ослабление несущей способности узлового соединения конструкции.
Существует соединительный элемент для крепления деревянных деталей, выполненный в виде полосы с треугольными зубьями по краям, отогнутыми под углом к плоскости полосы, зуб.я расположены так, что линия их отгиба проходит под углом к продольной оси пластины, выполненным тупым и острым соответственно у двух соседних зубьев, а зубья на одной из сторон пластины сдвинуты на полшага относительно зубьев на другой стороне пластины (SU 1401121 кл. Е04В 1/49, 1988). Данный соединительный элемент кроме указанного выше недостатка имеет также меньшее количество зубьев на единице площади крепежного элемента (меньшую плотность расположения зубьев), следовательно, имеет меньшую несущую способность с единицы площади крепежного элемента.
Технический результат - повышения несущей способности крепежного элемента.
Технический результат достигается тем, что зубья крепежного элемента перегнуты на 90° по линии, соединяющей середину наклонной грани трапеции с точкой пересечения противоположной грани с большим основанием трапеции.
Предлагаемая полезная модель лишена указанных недостатков. Новым в данном крепежном элементе является наличие у зубьев двух взаимно перпендикулярных плоскостей, полученных в результате перегиба, это позволяет обеспечить высокую пространственную жесткость зубьев, необходимую для качественной запрессовки крепежного элемента; так же за счет перегиба зуба достигается его анкеровка в древесине.
Таким образом, заявляемый крепежный элемент соответствует критерию «новизна».
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволили выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «существенные отличия».
Полезная модель поясняется чертежами.
На рисунке 1 изображен общий вид узлового соединения элементов деревянной конструкции с помощью крепежного элемента; на рис.2 - крепежный элемент для соединения деревянных деталей; на рис.3 - трапециевидный зуб, перегнутый на 90° по линии, соединяющей точку пересечения меньшего основания трапеции с наклонной гранью с точкой пересечения прямой грани с большим основанием трапеции, на рис.4 - виды зуба в проекции на плоскости, на рис.5 - один из видов узлового соединения элементов деревянной конструкции, на рис.6 - расположение выштамповонных отверстий на крепежном элементе, на рис.7 - объемное изображение зуба крепежного элемента.
Повышение несущей способности крепежного элемента в соединении достигается тем, что усилие воспринимается не ребром, а двумя взаимно перпендикулярными плоскостями зуба, которые получаются вследствие перегиба зуба.
Кроме того, зубья пластины за счет такой конструкции обладают повышенной жесткостью при запрессовке пластины в древесину и при их работе на изгиб, а за счет перегнутого острия зуба происходит их анкеровка его в древесине.
Для скрепления деревянных элементов пластину запрессовывают с двух сторон в эти элементы. При этом зубья входят в древесину и скрепляют элементы между собой.
Крепежный элемент для соединения деревянных деталей применяются при изготовлении дощатых стропильных ферм покрытий зданий, балок междуэтажных перекрытий, несущих конструкций опалубки и т.п. Сборка конструкций осуществляется на специальных стендах посредством запрессовки пластин в древесину прессами. Соединения элементов дощатых конструкций с помощью данного крепежного элемента для соединения деревянных деталей обеспечивают несущую способность по условиям смятия древесины в гнездах зубьев и изгиба зубьев пластин, а также по условиям прочности пластин при работе на растяжение, сжатие и срез.