Соединения на шайбах шпоночного типа
Шайбой в деревянных конструкциях называют стальную пластинку, обеспечивающую рассредоточенную передачу деревянному элементу усилий, сосредоточенно воспринимаемых ею от стального болта, тяжа, хомута и т. п.
Различают соединения на шайбах шпоночного типа, шайбы с креплением нагельного типа и клеестальные шайбы в зависимости от того, как работает основная связь между шайбой и древесиной: преимущественно на сжатие (с распором), на изгиб (без распора) или на сдвиг (при помощи клея).
К шайбам шпоночного типа условно можно отнести так называемые «гребенки», представляющие собой стальные призматические шпонки, заранее приклепанные или приваренные к стальной планке и врезаемые в деревянный брус. Этот устаревший, трудоемкий способ стыкового соединения. Надежнее и проще прикреплять стальную планку к деревянному брусу глухими нагелями, гвоздями, шурупами или глухарями.
Когтевые шайбы
Таблица 1. Сортамент штампованных когтевых шайб
| Диаметр (№) когтевой шайбы в см | 8 | 10 | 12 | 15 |
| Диаметр болта в см | 2 | 2 | 2,4 | 2,4 |
| Минимальные размеры болтовых шайб |
0,4 5×5 |
0,5 6×6 |
0,6 8×8 |
0,7 9×9 |
| Расчетная несущая способность 1 к. шб. в кг (на 1 срез болта): | ||||
| для постоянных сооружений Тшб = 15d2шб | 960 | 1500 | 2160 | (3380) |
| для временных сооружений Тшб = 20d2шб | 1280 | 2000 | 2880 | (4500) |
| Площадь ослабления сечения доски одной шайбой в см2 | 8 | 12 | 18 | 28 |
| Минимальные размеры сечения доски в см | 5×10 | 6×13 | 7,5×15 | 9×18 |
| Минимальное расстояние от центра шайбы до торца доски и между центрами шайб в см | 16 | 20 | 24 | 30 |
Рис. 1. Рекомендуемый сортамент штампованных когтевых шайб (Леннова)
и ориентировочные расчетные данные для одного среза соединений сосновых элементов независимо от угла αсм
(а — когтевая шайба; б — стальной монтажный наконечник, облегчающий сборку узлов на рабочих болтах)
Из предложенных до настоящего времени вариантов центровых шайб наиболее технологичными и надежными являются штампованные когтевые шайбы В. Г. Леннова. На рис. 1 показан рекомендуемый сортамент этих когтевых шайб.
Проведенные испытания соединений на шайбах № 12 позволили установить их несущую способность. Испытания выявили практически одинаковую несущую способность когтевой шайбы в соединениях вдоль и поперек волокон сосновой древесины вследствие «дробности» приложения сминающих усилий.
Исследование показало что для надежного защемления когтя в древесине угол заострения его в вершине должен быть не более 45°, а само вдавливание когтевой шайбы должно производиться ударным способом.
По вязкости и плотности работы соединения когтевая шайба не уступает зубчатокольцевой шпонке, а по всем производственным показателям значительно превосходит ее.
Применение когтевых шайб целесообразно главным образом в сборно-разборных фермах покрытий и других сквозных деревянных конструкциях, в которых необходимо крепление раскосов на знакопеременные усилия.
Вдавливание когтевых шайб в деревянные элементы должно производиться на деревообрабатывающем предприятии.. При постановке узловых и стыковых болтов рекомендуется применять съемные направляющие наконечники (рнс. 1, б) для защиты от повреждения резьбы рабочих болтов.