RU208004U1

RU208004U1 - Timber connector

Info

Publication number: RU208004U1
Application number: RU2020141519U
Authority: RU
Inventors: Денис Михайлович Качалов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ВУДКАСТОР"
Priority date: 2020-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2021-11-29

Abstract

Полезная модель относится к строительству, в частности к деревянному домостроению с использованием брусьев и досок, и может быть применена при соединении элементов сборных деревянных конструкций (например, стропил и стоек каркаса), несущих нагрузку. Техническим результатом, реализуемым при помощи полезной модели, является простое и надежное соединение расположенных под углом протяженных деревянных элементов, способных нести высокую нагрузку. Технический результат достигается тем, что коннектор деревянных элементов конструкций содержит две одинаковые фигурные пластины Г-образной формы с углом от 90°до 135°между вертикально и горизонтально ориентированными частями, с выполненными в каждой из них по меньшей мере двумя соединительными отверстиями, одно из которых расположено в горизонтально ориентированной части пластины у торца, второе – в вертикально ориентированной части у линии сопряжения частей, и выполненным в вертикально ориентированной части каждой пластины с наружной стороны фигурным вырезом, образующим крюк-фиксатор, соединяемые тремя фигурными нагелями, два из которых установлены в соответствующих отверстиях пластин, а третий вставлен в пазы крюков-фиксаторов. Полезная модель является простой и технологичной в монтаже, обеспечивает надежность и долговечность эксплуатации конструкции, ее высокие прочностные характеристики и точность геометрии соединений всех элементов.The utility model relates to construction, in particular to wooden housing construction using beams and boards, and can be used when connecting elements of prefabricated wooden structures (for example, rafters and frame racks) that carry the load. The technical result, realized with the help of the utility model, is a simple and reliable connection of extended wooden elements located at an angle, capable of carrying a high load. The technical result is achieved by the fact that the connector of wooden structural elements contains two identical L-shaped figured plates with an angle of 90° to 135° between the vertically and horizontally oriented parts, with at least two connecting holes made in each of them, one of which located in the horizontally oriented part of the plate at the end, the second - in the vertically oriented part at the junction line of the parts, and made in the vertically oriented part of each plate on the outside of the figured cutout, forming a hook-lock, connected by three figured pins, two of which are installed in the corresponding holes of the plates, and the third is inserted into the grooves of the hooks-clamps. The utility model is simple and easy to install, ensures the reliability and durability of the operation of the structure, its high strength characteristics and the accuracy of the geometry of the connections of all elements.

Description

Полезная модель относится к строительству, в частности к деревянному домостроению с использованием брусьев и досок, и может быть применена при соединении элементов сборных деревянных конструкций (например, стропил и стоек каркаса), несущих нагрузку.The utility model relates to construction, in particular to wooden housing construction using beams and planks, and can be used when connecting elements of prefabricated wooden structures (for example, rafters and frame posts) that carry a load.

При строительстве каркасных домов из дерева монтаж самого каркаса является одним из важнейших этапов. Поэтому точность и надежность узлов соединения элементов конструкции играет существенную роль. In the construction of timber frame houses, the installation of the frame itself is one of the most important stages. Therefore, the accuracy and reliability of joints of structural elements plays an essential role.

Известны узлы различные соединения деревянных элементов, обеспечивающих получение большей длины (см., например, патенты RU №№: 39925, МПК F16B 13/00, опубликован 20.08.2004 г.; 2664528, МПК E04B 1/48, опубликован 20.08.2018 г.; 198878, МПК E04B 1/38, E04B 1/48, E04C 3/18, опубликован 20.07.2020 г.).Known nodes are various connections of wooden elements, providing a greater length (see, for example, patents RU Nos .: 39925, IPC F16B 13/00, published on 08/20/2004; 2664528, IPC E04B 1/48, published on 08/20/2018 .; 198878, IPC E04B 1/38, E04B 1/48, E04C 3/18, published on July 20, 2020).

Известные технические решения с разной степенью эффективности обеспечивают удлинение единичных элементов деревянных конструкций, однако не могут быть использованы для соединения напряженных элементов, сопрягаемых под углом, отличным от развернутого. Known technical solutions with varying degrees of efficiency provide lengthening of single elements of wooden structures, however, they cannot be used to connect stressed elements mated at an angle other than unfolded.

Известен узел углового соединения (см. патент RU № 165765, МПК E04B 1/38, опубликован 10.11.2016 г.), содержащий деревянные элементы с вырезанными торцевыми частями с образованием смещенных торцевых граней, на каждой из которых выполнен выступ, и нагель, скрепляющий указанные элементы под углом больше 90°, но меньше 180°, причем торцы элементов имеют выступы и впадины, ответные впадинам и выступам, выполненным по кривой линии на смещенных торцевых гранях, а нагель расположен в центральной зоне соединения.Known knot corner joint (see patent RU No. 165765, IPC E04B 1/38, published on November 10, 2016), containing wooden elements with cut end parts with the formation of offset end faces, each of which is made a protrusion, and a dowel fastening these elements are at an angle greater than 90 °, but less than 180 °, and the ends of the elements have projections and depressions corresponding to depressions and projections made along a curved line on the offset end faces, and the dowel is located in the central zone of the joint.

Известный узел соединения может быть эффективно использован для монтажа опорных вертикально ориентированных конструкциях, однако сложная геометрическая форма соединяемых элементов в области сопряжения, требует их изготовления на отдельном производстве, и как следствие, невозможность использования рядовых пиломатериалов при строительстве. The known joint unit can be effectively used for the installation of supporting vertically oriented structures, however, the complex geometric shape of the connected elements in the interface area requires their manufacture in a separate production, and as a consequence, the impossibility of using ordinary sawn timber during construction.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога узел стержневой конструкции (см. патент RU № 66378, МПК E04C 3/12, опубликован 10.09.2007 г.), содержащий деревянные стержни, концы которых состыкованы под углом друг к другу и скреплены деревянными стыковыми накладками, отличающийся тем, что сечению первого и второго стержней придан профиль двутавра, стенка которого выполнена из двух пластин фанеры, размещенных с зазором и скрепленных друг с другом посредством поперечных ребер жесткости, связанных с обеими пластинами, а их полки содержат бруски закрепленных, вдоль продольных кромок пластин на их внешней стороне, и продольные ребра жесткости, размещенные в зазоре между пластинами, при этом торцы полок и стенок стержней контактируют друг с другом, причем, названные стержни скреплены с третьим, предпочтительно горизонтальным, стержнем двутаврового сечения, стенка которого, в отличии от первых стержней содержит одну пластину фанеры, при этом, зазор между пластинами фанеры в конструкции первых стержней равен толщине пластины использованной в конструкции третьего стержня, кроме того, участок конца третьего стержня, пропущенный через зазор между пластинами фанеры первых стержней, лишен соответствующих участков полок, причем, торцы его оставшихся участков полок уперты в обращенные к ним поверхности полок первых стержней, при этом, в зазоре между пластинами фанеры первых стержней, в контакте с продольными кромками стенок третьего стержня размещены накладки, выполненные из фанеры соответствующей толщине этих стенок, а на внешних плоскостях пластин первых стержней размещены стыковые накладки V-образной в плане формы, выполненные из фанеры соответствующей толщине этих пластин, кроме того, участок стыка, по всей площади стыковых накладок на всю его толщину, прошит стяжными элементами, например шурупами.Known adopted as the closest analogue of the rod structure assembly (see patent RU No. 66378, IPC E04C 3/12, published 09/10/2007), containing wooden rods, the ends of which are docked at an angle to each other and fastened with wooden butt strips, which is different the fact that the cross-section of the first and second rods is given an I-beam profile, the wall of which is made of two plywood plates, placed with a gap and fastened to each other by means of transverse stiffeners connected to both plates, and their shelves contain bars fixed along the longitudinal edges of the plates on their outer side, and longitudinal stiffeners placed in the gap between the plates, while the ends of the shelves and walls of the rods are in contact with each other, moreover, the named rods are fastened to the third, preferably horizontal, I-beam, the wall of which, in contrast to the first rods contains one plywood plate, while the gap between the plywood plates in the structure is the first x rods is equal to the thickness of the plate used in the design of the third rod, in addition, the portion of the end of the third rod, passed through the gap between the plywood plates of the first rods, is devoid of the corresponding portions of the shelves, moreover, the ends of its remaining portions of the shelves are abutted against the surfaces of the shelves of the first rods facing them, at the same time, in the gap between the plywood plates of the first rods, in contact with the longitudinal edges of the walls of the third rod, there are pads made of plywood corresponding to the thickness of these walls, and on the outer planes of the plates of the first rods there are butt plates of a V-shaped shape in the plan, made of plywood corresponding to the thickness of these plates, in addition, the joint section, over the entire area of the butt plates for its entire thickness, is stitched with tightening elements, for example, screws.

Известное техническое решение обеспечивает высокую прочность и несущую способность стыкового узла, однако имеет определенные недостатки, а именно он сложен в производстве, содержит большое количество элементов, требующих разного оборудования, а кроме того, имеет большие габаритные размеры, что требует специальной техники для доставки на место сборки каркаса конструкции с его помощью и усложняет ее.The known technical solution provides high strength and bearing capacity of the butt assembly, however, it has certain disadvantages, namely, it is difficult to manufacture, contains a large number of elements that require different equipment, and, in addition, has large overall dimensions, which requires special equipment for delivery to the site. assembling the frame of the structure with its help and complicates it.

Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, заключается в повышении технологичности производства и эксплуатации коннектора деревянных элементов конструкций, несущих нагрузкиThe problem to be solved by the claimed technical solution is to improve the manufacturability of production and operation of the connector of wooden structural elements carrying loads

Техническим результатом, реализуемым при помощи полезной модели, является простое и надежное соединение расположенных под углом протяженных деревянных элементов, способных нести высокую нагрузку.The technical result, realized with the help of the utility model, is a simple and reliable connection of elongated wooden elements located at an angle, capable of carrying a high load.

Технический результат достигается тем, что коннектор деревянных элементов конструкций содержит две одинаковые фигурные пластины Г-образной формы с углом от 90° до 135° между вертикально и горизонтально ориентированными частями, с выполненными в каждой из них по меньшей мере двумя соединительными отверстиями, одно из которых расположено в горизонтально ориентированной части пластины у торца, второе - в вертикально ориентированной части у линии сопряжения частей, и выполненным в вертикально ориентированной части каждой пластины с наружной стороны фигурным вырезом, образующим крюк-фиксатор, соединяемые тремя фигурными нагелями, два из которых установлены в соответствующих отверстиях пластин, а третий вставлен в пазы крюков-фиксаторов.The technical result is achieved in that the connector of wooden structural elements contains two identical shaped L-shaped plates with an angle from 90 ° to 135 ° between vertically and horizontally oriented parts, with at least two connecting holes made in each of them, one of which is located in the horizontally oriented part of the plate at the end, the second - in the vertically oriented part at the mating line of the parts, and a figured cutout made in the vertically oriented part of each plate from the outside, forming a locking hook, connected by three shaped pins, two of which are installed in the corresponding the holes of the plates, and the third is inserted into the grooves of the locking hooks.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежом, на котором схематически представлено соединение конструкции при помощи заявляемого коннектора.The claimed technical solution is illustrated by a drawing, which schematically shows the connection of the structure using the claimed connector.

Коннектор деревянных элементов конструкции содержит пластины 1 и 2, с выполненными в них отверстиями 3 и 4, крюками-фиксаторами 5, и соединительные нагели 6, 7 и 8.The connector of wooden structural elements contains plates 1 and 2, with holes 3 and 4 made in them, locking hooks 5, and connecting pins 6, 7 and 8.

Сборку коннектора осуществляют следующим образом.The connector is assembled as follows.

В отверстиях 3 и 4 пластин 1 и 2 устанавливают соединительные нагели 6 и 7, а на крюках-фиксаторах 5 закрепляют нагель 8.In the holes 3 and 4 of the plates 1 and 2, the connecting pins 6 and 7 are installed, and the pin 8 is fixed on the fixing hooks 5.

Соединение деревянных элементов конструкции при помощи заявляемого технического решения производят в таком порядке.The connection of wooden structural elements using the proposed technical solution is carried out in this order.

Коннектор деревянных элементов конструкции укладывают горизонтально на ровной поверхности. В нижний паз коннектора, образованный вертикально ориентированными частями пластин 1 и 2, вставляют один стержневой элемент каркаса (стойку) до его упора торцом в нагель 7, таким образом, чтобы его узкая грань сопрягалась с нагелем 8. В верхний паз коннектора, образованный горизонтально ориентированными частями пластин 1 и 2, вставляют второй стержневой элемент каркаса (стропильную ногу) до его упора торцом в нагель 7 и в торец первого стержневого элемента, таким образом, чтобы его узкая грань сопрягалась с нагелем 6. После этого любым известным способом (например, болтовым соединением через предварительно сделанные отверстия, «стяжкой» саморезами или гвоздями и т.п.) производят закрепление положения обоих стержневых элементов каркаса в коннекторе.The connector of wooden structural elements is laid horizontally on a flat surface. In the lower groove of the connector, formed by vertically oriented parts of the plates 1 and 2, insert one rod element of the frame (rack) until it stops with its end in the dowel 7, so that its narrow edge mates with the dowel 8. In the upper groove of the connector, formed by horizontally oriented parts of plates 1 and 2, insert the second core element of the frame (rafter leg) until it stops with its end in the dowel 7 and in the end of the first rod element, so that its narrow edge mates with the dowel 6. After that, by any known method (for example, by means of a bolt by connecting through pre-made holes, by a "tie" with self-tapping screws or nails, etc.) fix the position of both rod elements of the frame in the connector.

При этом использование фигурных нагелей 6 и 7 крестообразной формы позволяет варьировать в определенном диапазоне ширину паза между пластинами 1, что, в свою очередь, дает возможность использования стержневых элементов различной толщины (при условии, что толщины каждого из соединяемых стержневых элементов одинаковые). А выполнение фигурного нагеля 8 в частном варианте исполнения таким, как показано на чертеже, позволяет использовать его в качестве элемента присоединения горизонтальных связей, обеспечивая фиксированные расстояния между соседними конструкциями.In this case, the use of figured pins 6 and 7 of a cruciform shape makes it possible to vary in a certain range the width of the groove between the plates 1, which, in turn, makes it possible to use rod elements of various thicknesses (provided that the thicknesses of each of the connected rod elements are the same). And the implementation of the figured dowel 8 in a particular embodiment as shown in the drawing allows it to be used as an element for attaching horizontal ties, providing fixed distances between adjacent structures.

В качестве соединяемых элементов становится возможным применение рядового пиломатериала, а основным требованием к его геометрии является торцевание стержневых элементов под прямым углом, так как это обеспечивает взаимное расположение стропильной ноги и стойки под углом, равным углу, заданному в коннекторе между его частями. При этом заявляемое техническое решение обеспечивает необходимую несущую способность конструкции за счет перераспределения нагрузки со стропильного стержневого элемента на стойку.As connected elements, it becomes possible to use ordinary lumber, and the main requirement for its geometry is the facing of the rod elements at a right angle, since this ensures the relative position of the rafter leg and the rack at an angle equal to the angle specified in the connector between its parts. At the same time, the proposed technical solution provides the necessary bearing capacity of the structure due to the redistribution of the load from the rafter rod element to the rack.

Заявляемое техническое решение является простым и технологичным в монтаже, обеспечивает надежность и долговечность эксплуатации конструкции, ее высокие прочностные характеристики и точность геометрии соединений всех элементов.The claimed technical solution is simple and technologically advanced in installation, ensures the reliability and durability of the structure, its high strength characteristics and the accuracy of the geometry of the joints of all elements.

Claims

A connector of wooden structural elements containing two identical L-shaped shaped plates with an angle from 90 ° to 135 ° between vertically and obliquely oriented parts, with at least two connecting holes made in each of them, one of which is located in an obliquely oriented part plates at the end, the second - in the vertically oriented part at the mating line of the parts, and a figured cutout made in the vertically oriented part of each plate from the outside, forming a locking hook, the plates are connected by three shaped pins, two of which are installed in the corresponding holes of the plates, and the third is inserted into the grooves of the locking hooks.