RU2763280C1 - Node connection of elements of wooden and metalwood constructions - Google Patents

Node connection of elements of wooden and metalwood constructions Download PDF

Info

Publication number
RU2763280C1
RU2763280C1 RU2021115264A RU2021115264A RU2763280C1 RU 2763280 C1 RU2763280 C1 RU 2763280C1 RU 2021115264 A RU2021115264 A RU 2021115264A RU 2021115264 A RU2021115264 A RU 2021115264A RU 2763280 C1 RU2763280 C1 RU 2763280C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wooden
belt
elements
flat rod
groove
Prior art date
Application number
RU2021115264A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Лисицкий
Виктор Иванович Жаданов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет»
Priority to RU2021115264A priority Critical patent/RU2763280C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2763280C1 publication Critical patent/RU2763280C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/02Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
    • E04B1/14Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements being composed of two or more materials

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to the field of construction and can be used when connecting wooden elements in lattice flat and spatial structures. The specified effect is achieved by the fact that in the nodal connection of elements of wooden and metal-wooden structures, including a wooden belt and a lattice element, the wooden belt is equipped with a steel flat rod with a gusset recessed into a blind groove with a hole and is rigidly fixed in it, the steel flat rod is equipped with a distribution plate and a hairpin passing through a through hole in the wooden belt, and the hairpin is screwed to the wooden belt through a distribution washer. The distribution plate follows the contour of the groove 2 and fits snugly into it.
EFFECT: elimination of brittle fracture of the joint, increase in operational reliability, reduction in labor intensity of installation in the design position of a flat steel bar to be glued in, full involvement of the adhesive layer in the work of chipping wood, increase in bearing capacity.
1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при соединении деревянных элементов в решетчатых плоских и пространственных конструкциях.The invention relates to the field of construction and can be used when connecting wooden elements in lattice flat and spatial structures.

Известен узел сопряжения раскоса с верхним поясом деревянной фермы, включающий верхний пояс фермы, глухой паз, вклеенный стальной плоский стержень с фасонкой, раскос с вклеенным плоским стержнем (Численные исследования узлов цельнодеревянных ферм на стальных вклеенных плоских стержнях / И.И. Лисицкий, В.И. Жаданов // Вестник ПГТУ. - Йошкар-Ола, 2020. - №4. - С. 64 - 77.). Такое соединение способно воспринимать, перераспределять и передавать растягивающие и сжимающие усилия и применимо в решетчатых плоских и пространственных конструкциях.Known knot pairing brace with the upper chord of a wooden truss, including the upper chord of the farm, blind groove, glued steel flat rod with a gusset, brace with a glued flat rod (Numerical studies of knots of all-wood trusses on steel glued flat rods / I.I. Lissitzky, V. I. Zhadanov // Bulletin of PSTU - Yoshkar-Ola, 2020. - No. 4. - P. 64 - 77.). Such a connection is capable of receiving, redistributing and transmitting tensile and compressive forces and is applicable in lattice flat and spatial structures.

Недостатком указанного узла является возможность его хрупкого разрушения от скалывания древесины (присуще клеевому соединению деревянных конструкций как жесткому классу), трудоемкость установки в проектное положение при вклеивании стального плоского стержня, а также неполное включение клеевых слоев в работу. Неполное включение клеевых слоев в работу заключается в том, что при достижении предельных напряжений в клеевой слой ближе к дну паза исчерпывает свою адгезионную прочность в соединении со стальным плоским стержнем и на первом этапе разрушения отрывается клеевая полоса, расположенная ближе к дну паза.The disadvantage of this node is the possibility of its brittle fracture from chipping wood (inherent in adhesive bonding of wooden structures as a rigid class), the complexity of installation in the design position when gluing a steel flat rod, as well as the incomplete inclusion of adhesive layers in the work. Incomplete inclusion of the adhesive layers in the work is that when the limiting stresses are reached in the adhesive layer closer to the bottom of the groove, it exhausts its adhesive strength in connection with the steel flat rod and at the first stage of destruction the adhesive strip located closer to the bottom of the groove is torn off.

Технический результат - исключение хрупкого разрушения соединения, повышение эксплуатационной надежности, снижение трудоемкости установки в проектное положение вклеиваемого стального плоского стержня, полное вовлечение клеевого слоя в работу на скалывание древесины, повышение несущей способности.EFFECT: exclusion of brittle fracture of the joint, increase in operational reliability, reduction of labor intensity of installation of a glued steel flat rod in the design position, full involvement of the adhesive layer in the work of chipping wood, increase in bearing capacity.

Указанный технический результат достигается тем, что в узловом соединении элементов деревянных и металлодеревянных конструкций, включающем деревянный пояс и элемент решетки, деревянный пояс снабжен стальным плоским стержнем с фасонкой, заглубленным в глухой паз с отверстием и жестко зафиксирован в нем, стальной плоский стержень снабжен распределительной пластиной и шпилькой (шпильками), проходящей через сквозное отверстие в деревянном поясе, а шпилька (шпильки) прикручена к деревянному поясу через распределительную шайбу (шайбы). Распределительная пластина 8 повторяет контур паза 2 и плотно входит в него.The specified technical result is achieved by the fact that in the nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures, including a wooden belt and a lattice element, the wooden belt is equipped with a steel flat rod with a gusset, recessed into a blind groove with a hole and is rigidly fixed in it, the steel flat rod is equipped with a distribution plate and a hairpin (studs) passing through a through hole in a wooden belt, and a hairpin (studs) is screwed to a wooden belt through a distribution washer (washers). The distribution plate 8 follows the contour of the groove 2 and fits tightly into it.

Узловое соединение элементов деревянных и металлодеревянных конструкций включает: деревянный пояс 1, глухой паз 2 с отверстием (отверстиями) 3, расположенные в деревянном поясе 1, стальной плоский стержень 4 с отверстиями 5, фасонкой 6 с отверстием 7, распределительной пластиной 8 и со шпилькой (шпильками) 9, установленные в глухом пазу 2 с отверстиями 3, элемент решетки 10 с проушиной 11 с отверстиями 12, , шайбу (шайбы) 13, гайку (гайки) 14, болт 15, гайку 16.The nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures includes: a wooden belt 1, a blind groove 2 with a hole (holes) 3 located in a wooden belt 1, a steel flat rod 4 with holes 5, a gusset 6 with a hole 7, a distribution plate 8 and with a hairpin ( studs) 9, installed in a blind groove 2 with holes 3, a lattice element 10 with an eyelet 11 with holes 12, washer (washers) 13, nut (nuts) 14, bolt 15, nut 16.

На фиг. 1 изображен поэлементный комплект узлового соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций (вариант с одной шпилькой);In FIG. 1 shows an element-by-element set of nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures (option with one stud);

на фиг. 2 изображен поэлементный комплект узлового соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций (вариант с двумя шпильками);in fig. 2 shows an element-by-element set of nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures (option with two studs);

на фиг. 3 - объемное изображение поэлементного комплекта узлового соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций (вариант с одной шпилькой);in fig. 3 - three-dimensional image of an element-by-element set of nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures (option with one pin);

на фиг. 4 - объемное изображение поэлементного комплекта узлового соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций (вариант с двумя шпильками);in fig. 4 - three-dimensional image of an element-by-element set of nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures (option with two studs);

на фиг. 5 изображено узловое соединение элементов деревянных и металлодеревянных конструкций в сборе (вариант с одной шпилькой);in fig. 5 shows the nodal connection of the assembled elements of wooden and metal-wood structures (option with one pin);

на фиг. 6 изображено узловое соединение элементов деревянных и металлодеревянных конструкций в сборе (вариант с двумя шпильками).in fig. 6 shows the nodal connection of the assembled elements of wooden and metal-wood structures (option with two studs).

Порядок сборки: Стальной плоский стержень 4 соединяют с распределительной пластиной 8, например, при помощи сварки, к распределительной пластине 8 присоединяют шпильку (шпильки) 9, например, при помощи сварки. Соединенную конструкцию устанавливают в глухой паз 2 с отверстием (отверстиями) 3 таким образом, чтобы шпилька (шпильки) 9 прошла через отверстие (отверстия) 3 насквозь деревянного пояса 1. Затем зазоры между стенками паза 2 и стальным плоским стержнем 4 для жесткой фиксации заполняют, например, эпоксидной клеевой композицией. Отверстия 5 в стальном плоском стержне 4 нужны для улучшения сцепления клея со стальным плоским стержнем 4. На часть шпильки (шпилек) 9 выступающую над гранью деревянного пояса 1 устанавливается шайба (шайбы) 13 и закручивается гайкой (гайками) 14. Элемент решетки 10 устанавливается в проектном положении на фасонку 6 путем совмещения осей отверстий 12 в проушине 11 и отверстия 7 в фасонке 6. В совмещенное отверстие устанавливается болт 15, на который накручивается гайка 16.Assembly order: Steel flat rod 4 is connected to the distribution plate 8, for example, by welding, the stud(s) 9 are attached to the distribution plate 8, for example, by welding. The connected structure is installed in a blind groove 2 with a hole (holes) 3 so that the stud (studs) 9 passes through the hole (holes) 3 through the wooden belt 1. Then the gaps between the walls of the groove 2 and the steel flat rod 4 are filled for rigid fixation, for example, an epoxy adhesive composition. Holes 5 in the steel flat rod 4 are needed to improve the adhesion of the adhesive to the steel flat rod 4. A washer (washers) 13 is installed on the part of the stud (studs) 9 protruding above the edge of the wooden belt 1 and screwed with a nut (nuts) 14. The lattice element 10 is installed in design position on the gusset 6 by aligning the axes of the holes 12 in the lug 11 and holes 7 in the gusset 6. Bolt 15 is installed in the aligned hole, onto which the nut 16 is screwed.

Узел соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций работает следующим образом.The node for connecting elements of wooden and metal-wood structures works as follows.

Усилие от элемента решетки 10 через проушину 11 передается на болт 15, установленный в совмещенные отверстия 12 и отверстие 7. От болта 15 усилие передается на фасонку 6 и распределяется по ее длине. От фасонки 6 усилие передается на вклеенную часть стального плоского стержня 4, затем на деревянный пояс 1. Отверстия 5 в стальном плоском стержне 4 нужны для увеличения сцепления клея со стальным плоским стержнем 4. Шпилька (шпильки) 9, в случае хрупкого разрушения клеевого соединения, воспринимает усилие и передает его на гайку (гайки 14). От гайки (гаек) 14 усилие передается на шайбу (шайбы) 13. Шайба (шайбы) 13 распределяет полученное усилие и передает на деревянный пояс 1.The force from the lattice element 10 through the lug 11 is transmitted to the bolt 15 installed in the aligned holes 12 and the hole 7. From the bolt 15 the force is transmitted to the gusset 6 and is distributed along its length. From the gusset 6, the force is transmitted to the glued part of the steel flat rod 4, then to the wooden belt 1. Holes 5 in the steel flat rod 4 are needed to increase the adhesion of the adhesive to the steel flat rod 4. Stud(s) 9, in case of brittle fracture of the adhesive joint, perceives the force and transfers it to the nut (nuts 14). From the nut (nuts) 14, the force is transmitted to the washer (washers) 13. The washer (washers) 13 distributes the received force and transfers it to the wooden belt 1.

Предложенная конструкция соединения может быть использована при конструировании стыков и обеспечивает работоспособность конструкции при сложных видах напряженно-деформированного состояния.The proposed connection design can be used in the design of joints and ensures the operability of the structure under complex types of stress-strain state.

Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемый узел соединения элементов деревянных и металлодеревянных конструкций при снижении трудоемкости установки в проектное положение вклеиваемого стального плоского стержня, исключает хрупкое разрушение соединения, повышает эксплуатационную надежность, полностью вовлекает клеевой слой в работу на скалывание древесины, повышает несущую способность.Thus, in comparison with the prototype, the inventive node for connecting elements of wooden and metal-wood structures, while reducing the complexity of installing a glued steel flat rod in the design position, eliminates brittle fracture of the connection, increases operational reliability, fully involves the adhesive layer in the work of chipping wood, increases the bearing capacity .

Claims (1)

Узловое соединение элементов деревянных и металлодеревянных конструкций, включающее деревянный пояс с глухим пазом, вклеенный в него стальной плоский стержень с фасонкой для присоединения элемента решетки, отличающееся тем, что вклеенный в деревянный пояс стальной плоский стержень приварен к распределительной пластине и по меньшей мере к одной шпильке и вставлен в паз в деревянном поясе таким образом, что распределительная пластина оказывается расположенной у дна паза, а по меньшей мере одна шпилька проходит через по меньшей мере одно отверстие, выполненное в пазу деревянного пояса.Nodal connection of elements of wooden and metal-wood structures, including a wooden belt with a blind groove, a steel flat rod glued into it with a gusset for attaching a lattice element, characterized in that the steel flat rod glued into the wooden belt is welded to the distribution plate and at least one stud and inserted into the groove in the wooden belt so that the distribution plate is located at the bottom of the groove, and at least one pin passes through at least one hole made in the groove of the wooden belt.
RU2021115264A 2021-05-28 2021-05-28 Node connection of elements of wooden and metalwood constructions RU2763280C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115264A RU2763280C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Node connection of elements of wooden and metalwood constructions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115264A RU2763280C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Node connection of elements of wooden and metalwood constructions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2763280C1 true RU2763280C1 (en) 2021-12-28

Family

ID=80039798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021115264A RU2763280C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Node connection of elements of wooden and metalwood constructions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2763280C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU68873A1 (en) * 1946-06-01 1946-11-30 В.А. Ярошенко Connection of elements of wood constructions
AU2010249313A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-28 Sekisui House, Ltd Wooden building
RU2471930C1 (en) * 2011-06-29 2013-01-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ОАО "НИЦ "Строительство") End dowel joint of wooden beam structures
WO2019016979A1 (en) * 2017-07-20 2019-01-24 株式会社飯田産業 Pillar fixing metal fitting
RU2727977C1 (en) * 2020-02-17 2020-07-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» Wooden truss hinged support assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU68873A1 (en) * 1946-06-01 1946-11-30 В.А. Ярошенко Connection of elements of wood constructions
AU2010249313A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-28 Sekisui House, Ltd Wooden building
RU2471930C1 (en) * 2011-06-29 2013-01-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ОАО "НИЦ "Строительство") End dowel joint of wooden beam structures
WO2019016979A1 (en) * 2017-07-20 2019-01-24 株式会社飯田産業 Pillar fixing metal fitting
RU2727977C1 (en) * 2020-02-17 2020-07-28 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» Wooden truss hinged support assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6138420A (en) Blast-resistant building
US3330087A (en) Long span, high load, composite truss joist
RU2763280C1 (en) Node connection of elements of wooden and metalwood constructions
US7356974B2 (en) Structural truss and method for forming a structural truss
US4384802A (en) Double I-beam structural joint for connecting fiber-reinforced plastic beams or girders
CN104746893B (en) Connecting method for newly added steel beam and existing steel reinforced concrete beam
US2780842A (en) Girders
JP2001107473A (en) Joining section of woody member and woody member for joining
RU2763279C1 (en) Elements connection joint of wooden and metal-wood structures
WO2010102021A1 (en) Roof truss system for long span and method of assembly thereof
AU2022263457A1 (en) Prefabricated bridge module and method for fabrication thereof
CN210316662U (en) Reinforced (rfd) assembled package steel construction of roof truss
JP3588015B2 (en) Fiber reinforcement system for buildings
JPH08120786A (en) Joint structure for wooden member
RU2633897C1 (en) Assembly dismountable connection of wooden rods
RU2753123C1 (en) Butt joint of wooden structures using adhered and glue-screw rods with metric thread
JP2798239B2 (en) Building material fasteners
CA2244699A1 (en) Truss connector structure
JP7267167B2 (en) Column-beam frame with wooden beams
CN213358925U (en) Connecting structure of steel structure roof brace and purlin and steel structure building
JP2019218809A (en) Prestressed wooden beam
JP3229065U (en) Product technology for improving the strength of wooden columns and beams using high-tensile fiber sheets
RU2718572C2 (en) Reinforced glued laminated beam
KR102237911B1 (en) Laminating panel type module unit of modular building
KR102174782B1 (en) Non-Welding Hybrid Bonded Connection Between Steel Beam and Construction Method thereof