Лобовой упор деревянных конструкций
В опорных узлах деревянных ферм пролетом более 12 - 15 м рекомендуется вместо лобовой врубки одиночным или двойным зубом применять простой или трехлобовой упор, позволяющий использовать принцип дробности, чтобы уменьшить зависимость несущей способности растянутого пояса конструкции от случайной трещины.
Рис. 1. Простой лобовой упор с применением тяжей из круглой стали.
Показана опорная часть растянутого пояса
На рис. 1 показан пример применения простого лобового упора в опорном узле брусчатой треугольной фермы покрытия с подвесным потолком. Торец верхнего пояса всей поверхностью упирается во вкладыш, передающий вертикальную составляющую опорной подушке через подбалку, а горизонтальную составляющую — нижнему поясу через стальные натяжные хомуты и деревянные накладки. Рассредоточенное, вязкое и плотное присоединение накладок к растянутому брусу при помощи большого числа глухих и сквозных стальных нагелей (в том числе болтовых) малого диаметра надежнее одностороннего ослабления растянутого пояса врубкой на 1/3 его сечения; оно исключает опасность хрупкого разрушения узла от скалывания даже в случае появления усушечных трещин.
Недостатком этого вида соединений является повышенный расход металла и многодельность изготовления. Однако производственное усложнение относится лишь к заготовительному этапу; при монтаже полностью обеспечивается сборность конструкции без прирезки и подгонки деталей.
При конструировании опорных узлов с крутым примыканием верхнего пояса или опорного подкоса (под углом 40 - 60°), а также во входящих углах рамных деревянных конструкций (рис. 2) простой лобовой упор целесообразно заменять трехлобовым упором. Этот вид соединения трех сжатых элементов (или вкладышей) позволяет применять биссектрисное сопряжение, поскольку в нем исключено скольжение косо упертых элементов. Разложение сил на составляющие, нормальные к плоскостям смятия, в 2 раза уменьшает расчетный угол смятия по сравнению с ортогональным упором (рис. 2) и значительно повышает расчетное сопротивление смятию Rсмα.
Рис. 2. Трехлобовпй упор — биссектрисный
На фасаде узла сквозная лицевая накладка подкоса U1 условно не показана
Как в простом, так и в трехлобовом упоре рабочие поверхности соединяемых элементов и вкладышей должны быть заранее, при заготовке, точно опилены в кондукторах.
При разборке опорного узла для перевозки укрупненных деталей на постройку вкладыши, накладки и хомуты остаются скрепленными с растянутым поясом; вынимается из гнезда лишь сжатый элемент.