Скрытый крепеж для конструкций из древесно-полимерного композита

Полезная модель относится к области строительства и служит крепежным элементом между несущими и отделочными элементами конструкций из древесно-полимерного композита (ДПК), примерами которых являются настилы на террасах и внутри помещений, отделанные ДПК досками стены и потолки. Отделочные элементы таких конструкций при этом имеют специальный профиль: на обеих кромках досок по центру выполнен прямоугольный паз.
Аналогом заявляемого соединительного элемента является дюбель-гвоздь, который обеспечивает соединение несущих и отделочных элементов конструкций из ДПК. Монтаж при помощи дюбель-гвоздей не сложен, но требует предварительной подготовки: сперва на отделочных досках делается разметка и просверливаются отверстия под крепежи. Далее через просверленные отверстия отделочные доски крепятся на несущие лаги дюбель-гвоздями, шляпки которых можно немного утопить в теле досок. Недостатком данного крепежа является то, что в процессе эксплуатации такой конструкции появляется необходимость в ее обслуживании, так как гвозди, вследствие возникающих напряжений в отделочных досках, а так же из-за циклов замерзания-оттаивания настилов, постепенно выдавливаются из нее. Кроме того, шляпки крепежа видимы с лицевой стороны настила, что не всегда соответствует предъявляемым требованиям к внешнему виду конструкций. Чтобы сделать шляпки менее заметными приходится использовать специальные затирки или заглушки.
Так же известен другой аналог - кляймер HILST FIX prof 3D (http://hilst.ru/3d_klipca_hilst). Данный крепеж обеспечивает надежное соединение несущих и отделочных элементов конструкции из ДПК, обеспечивает красивый внешний вид без видимых крепежей и, по заявлению производителя на сайте, обеспечивает фиксируемый зазор до 3 мм за счет согнутого на определенный угол основания и создает дополнительный компенсационный зазор до 2 мм для поперечного расширения досок за счет его распрямления и обратного пружинения. Однако сталь, которая используется при изготовлении этого крепежа - AISI 201, не пружинная и имеет низкий предел упругости и прочности, и при воздействии на основание нагрузок, превышающих значение предела упругой деформации основание останется в разогнутом состоянии. На практике достаточно удара киянки по доске при монтаже, чтобы изменить угол гиба основания кляймера и соответственно зазор между досками получится не заявленной меньшей величины. Доски из ДПК влагостойкие, но при суточном нахождении в воде могут увеличить свои размеры до 0,3%. В процессе разбухания и высыхания досок согнутое основание так же распрямится, таким образом зазор получается не фиксированный. В качестве решения этой проблемы использовать пружинную сталь при штамповке нежелательно из-за большой стоимости ее обработки. Кроме того, для монтажа ДПК-досок иногда необходимо выполнить зазор до 6 мм. При выполнении данного требования путем сгиба основания на больший угол получается, что изогнутая лапка крепежа имеет недостаточную длину, чтобы зажать собою доску.
Технической задачей полезной модели является разработка скрытого крепежа, обеспечивающего высокую надежность соединения элементов конструкций из ДПК, имеющего возможность получать фиксируемый точный зазор между досками до 6 мм.
Поставленная задача решается путем создания соединительного элемента, представляющего собой прямоугольное основание с выдавленными в нем пуклями, направленными друг от друга в разные стороны таким образом, что полученная толщина основания по крайним выступающим точкам становится равной величине требуемого зазора и варьируется в пределах 2-6 мм.
Снизу основания выполнены 3 опорные лапки, представляющие собой отогнутые от него на 90° прямоугольные элементы. Опорные лапки, находящиеся по краям основания, отогнуты назад и в них выполнены отверстия с зенковкой. Центральная лапка с выполненным в ней отверстием с пуклевкой отогнута вперед.
Сверху основания имеются 3 прижимных лапки S-образного профиля, представляющие собой отогнутые от него на угол меньше 90° прямоугольные элементы, концы которых загнуты от них вверх на угол не менее 135°. Прижимные лапки, находящиеся по краям основания, отогнуты вперед, а центральная прижимная лапка отогнута назад.
Выполненный в доске из ДПК прямоугольный паз образует на кромке выступы, высота которых составляет величину равную 4-10 мм. Расстояние между опорными и прижимными лапками в крепеж выполняется меньше высоты выступа доски на 0,2-0,5 мм. Таким образом, заводя доску в крепеж верхняя лапка оттягивается и прижимает доску к опорным лапкам, обеспечивая тем самым высокую надежность крепления досок.
На рис. 1 изображен заявленный крепеж, где (а) - вид справа; (б) - вид спереди; (в) - вид сверху; поз. 1 - прямоугольное основание; 2 - пукли, выдавленные из основания в разные друг от друга стороны; 3 - отогнутая назад опорная лапка; 4 - отверстие с зенковкой; 5 - отогнутая вперед лапка основания; 6 - отверстие с пуклевкой; 7 - отогнутая вперед прижимная лапка; 8 - отогнутая назад прижимная лапка.
На рис. 2 схематично изображена схема монтажа при помощи описываемого крепежа, вид слева, где (а) - монтаж первой доски; (б) - монтаж второй доски; поз. 9 - крепеж; поз. 10 - самонарезающий винт; поз. 11 - несущая лага; поз. 12 - отделочная доска.
При монтаже ДПК досок при помощи описываемого крепежа необходимо выполнить следующее. На ранее уложенные лаги (11) устанавливается первая доска (12) при помощи специального стартового крепежа, либо при помощи дюбель-гвоздей. Далее под установленную доску (12) на каждую лагу (11) заводится крепеж (9) опорными лапками с зенкованными отверстиями. Лапка с пуклеванным отверстием при этом остается видимой. Через это отверстие крепеж фиксирую к лаге (11) саморезом (10). В случае если необходимо закрепить стык двух досок на лаге, то крепеж заводят под доски опорной лапкой с пуклеванным отверстием, а крепеж крепят к лаге саморезами через отверстия с зенковками. После этого берется вторая доска (12), укладывается на лаги (11), и при помощи киянки стягивается к первой доске (12) до упора. Следующие доски и крепежи устанавливаются согласно описываемой последовательности шагов.
Таким образом, заявленный соединительный элемент при помощи самонарезающих винтов обеспечивает надежное крепление частей конструкции из ДПК без видимых следов монтажа. Наличие пуклевок в основании обеспечивает фиксированный зазор между досками в пределах 2-6 мм, и в случае если зазор между досками не нужен, например, когда монтаж ДПК досок производят в помещении, пуклевки в основании не выполняются.