Хомуты

Хомуты относятся к растянутым связям, их отличительной особенностью является охватывающее положение по отношению к соединяемым элементам деревянных конструкций.

Проволочные хомуты

Стальная проволока диаметром d_пp=0,l - 0,6 см, волоченая в холодном состоянии, имеет, как и гвозди, повышенный предел текучести. Во временных деревянных конструкциях расчетное сопротивление растяжению волоченой проволоки принимают R_расч = 4000-5000 кг/см². После отжига прочность проволоки снижается при одновременном значительном повышении ее вязкости. В случаях, когда жесткая проволока в напряженной зоне подвергается крутому закручиванию, следует повышать пластичность металла отжигом хотя бы за счет существенного уменьшения предела прочности его на разрыв.

Расчетное сопротивление разрыву отожженной проволоки при закручивании снижается не более чем на 20% даже при очень коротком шаге (s_кp ≥ 5d_пр) винтовой линии; при s_кр > 10d_пp снижением сопротивления разрыву закрученной отожженной проволоки вообще можно пренебречь. Расчетное сопротивление неотожженной жесткой проволоки при закручивании снижается на 20% уже при шаге s_кр = 10d_пр.

Рис. 1. Коэффициент k_см=1+(8/(l_cм+1,2)) характеризует участие в сопротивлении местному поперечному смятию смежных участков древесных волокон

Для проволочных хомутов расчетное (по смятию)

N_хом≤R_с90k_смnd_прb_хом кг,

R_cм - расчетное сопротивление сжатию и смятию поперек волокон по всей поверхности;

n— число проволок в хомуте;
d_пр - диаметр проволок (в см)  

b_хом=r_бр— радиус кривизны сечения бревна, охватываемого хомутом, в см

При местном смятии дерева поперек волокон под проволокой в работу вовлекаются смежные участки древесины. Эффект поддерживающего влияния примыкающих участков сминаемых волокон тем больше, чем меньше диаметр проволоки. На графике (рис. 1) приведены коэффициенты kcм повышения (по отношению к смятию по всей поверхности) расчетного сопротивления местному смятию древесины поперек волокон сосны на длине lсм (замеренной вдоль волокон) при длине свободных концов не менее lсм и не менее толщины hсм элемента.

Болтовые хомуты

В соединениях, требующих производственного или эксплуатационного регулирования длины или начальной плотности прилегания хомута, применяют натяжные, болтовые хомуты.

Рис. 2. Гибкие хомуты из круглой стали с изогнутыми (а и в) и жесткими (б) шайбами

(Силовой многоугольник (равновесие хомутов по ∑Х =0 и ∑К=0 характеризует σсм без учета сил трения и жесткости хомутов)

В болтовых хомутах кругового очертания площадь смятия увеличивают прокладкой шайб шириной lсм из полосовой стали (рис. 2, а). При подвеске брусчатых прогонов прямоугольного сечения местное обмятие ребер предотвращают путем прокладки жестких шайб, например уголков (рис. 2, б). Возможны и комбинированные решения с частичной подрезкой опорных частей прогонов при разрезных схемах прогонов (рис. 2, в).

Чем меньше радиус закругления площадки смятия, тем больше σ_см=N_хом/(r_хомl_см)≤ R_с90k_см.

При l_см> 10 см расчетное сопротивление местному смятию принимают R_см90 = 30(35) кг/см².