|
(4) Вимоги стосовно допусків для отворів під нагелі наведено у 10.4.4. 8.7 З'єднання на шурупах 8.7.1 Шурупи при поперечному навантажені (1)Р Вплив різьбової частини шурупа повинен враховуватись при визначенні несучої здатності, шляхом застосування фактичного діаметра def. (2) Для шурупів з гладкою хвостовою частиною, у яких зовнішній діаметр різьби рівний діаметру гладкої частини, застосовуються правила, наведенні у 8.2, при дотриманні умов, що: - фактичний діаметр def, приймається у якості діаметра гладкої частини; - гладка хвостова частина проникає в елемент, у який заходить кінець з різьбою не менш ніж на 4d. (3) Для всіх інших випадків коли умови (2) не виконуються, несуча здатність знаходиться з використанням розрахункового діаметра def в 1,1 рази більше діаметра по різі. (4) Для гладкої частини шурупа, діаметром d > 6 мм, застосовуються правила, наведені у 8.5.1. (5) Для гладкої частини шурупа, діаметром 6 мм, застосовуються правила, наведені у 8.3.1. (6) Правила стосовно конструювання і контролю з'єднань на шурупах, наведені у 10.4.5. 8.7.2 Шурупи при осьовому навантажені (1) При перевірці несучої здатності з'єднань на шурупах при осьовому навантаженні повинні розглядатись такі можливі форми руйнування: - несуча здатність на висмикування різьбової частини шурупа; - несуча здатність шурупів на відрив головки, при застосуванні сталевих пластин, повинна бути вищою за опір шурупа розтяганню; - міцність на втягування головки шурупа; - для шурупів, застосованих у поєднанні зі сталевими пластинами, руйнування групи шурупів вдовж замкнутої кривої ( зріз по масиву або зріз по контакту). (2) Мінімальний крок та відстані від граней для шурупів при осьовому навантажені наведені у таблиці 8.6. |
(4) Requirements for dowel hole tolerances are given in 10.4.4. 8.7 Screwed connections 8.7.1 Laterally loaded screws (1)P The effect of the threaded part of the screw shall be taken into account in determining the load-carrying capacity, by using an effective diameter def (2) For smooth shank screws, where the outer thread diameter is equal to the shank diameter, the rules given in 8.2 apply, provided that: - The effective diameter def is taken as the smooth shank diameter; - The smooth shank penetrates into the member containing the point of the screw by not less than 4d. (3) Where the conditions in (2) are not satisfied, the screw load-carrying capacity should be calculated using an effective diameter def taken as 1,1 times the thread root diameter. (4) For smooth shank screws with a diameter d > 6 mm, the rules in 8.5.1 apply. (5) For smooth shank screws with a diameter of 6 mm or less, the rules of 8.3.1 apply. (6) Requirements for structural detailing and control of screwed joints are given in 10.4.5. 8.7.2 Axially loaded screws (1) The following failure modes should be verified when assessing the load-carrying capacity of connections with axially loaded screws: - the withdrawal capacity of the threaded part of the screw; - for screws used in combination with steel plates, the tear-off capacity of the screw head should be greater than the tensile strength of the screw; - the pull-through strength of the screw head; - the tension strength of the screw; - for screws used in conjunction with steel plates, failure along the circumference of a group of screws (block shear or plug shear); (2) Minimum spacing and edge distances for axially loaded screws should be taken from Table 8.6. |
Таблиця 8.6 -Мінімальні кроки та відстані від граней для шурупів при осьовому навантажені
|
Шурупи загвинчені |
Мінімальний крок |
Мінімальна відстань до граней |
|
Під прямим кутом до волокна |
4d |
4d |
|
У кінцеве волокно |
4d |
2,5d |
Table 8.6 - Minimum spacings and edge distances for axially loaded screws
|
Screws driven |
Minimum spacing |
Minimum edge distance |
|
At right angle to the grain |
4d |
4d |
|
In end grain |
4d |
2,5d |
|
(3) Мінімальна глибина проникнення загостреного кінця різьбової частини повинна становити 6d. (4) Нормативна несуча здатність на висмикування, з'єднання на шурупах при осьовому навантаженні, повинна становити: |
(3) The minimum pointside penetration length of the threaded part should be 6d. (4) The characteristic withdrawal capacity of connections with axially loaded screws should be taken as: |
Fax,α,Rk = nef (π d lef)0,8fax,α,k (8.38)
|
де: Fax,α,Rk - нормативна несуча здатність на висмикування, з'єднання під кутом α до волокна: nef - фактична кількість шурупів: d - зовнішній діаметр на різьбової частині: lef - глибина проникнення загостреного кінця різьбової частини мінус один діаметр різьби; fax,α,k - нормативний опір висмикуванню під кутом α до волокна. (5) Нормативний опір висмикуванню під кутом α до волокна повинен визначатись, як: |
where: Fax,α,Rk is the characteristic withdrawal capacity of the connection at an angle a to the grain; nef is the effective number of screws; d is the outer diameter measured on the threaded part; lef is the pointside penetration length of the threaded part minus one screw diameter; fax,α,k is the characteristic withdrawal strength at an angle a to the grain. (5) The characteristic withdrawal strength at an angle a to the grain should be taken as: with: |
fax,α,k = (8.39) де:
fax,k = 3,6 х 10-3 (8.40)
|
де: fax,α,k - нормативний опір висмикуванню під кутом α до волокна; fax,k - нормативний опір висмикуванню перпендикулярно до волокна; - нормативна густина, в кг/м3. ПРИМІТКА: Форми руйнування сталі або деревини навколо шурупів є крихкими, тобто при малих граничних деформаціях і тому можливість перерозподілу напружень є обмеженою. (6)Р Несуча здатність головки на протягування повинна визначатись випробуваннями, у відповідності до EN1383. (7) У з’єднанні з групою шурупів, навантажених компонентою сили паралельною хвостовій частині, фактична кількість шурупів приймається як: |
where: fax,α,k is the characteristic withdrawal strength at an angle a to the grain; fax,k is the characteristic withdrawal strength perpendicular to the grain; ρk is the characteristic density, in kg/m3. NOTE: Failure modes in the steel or in the timber around the screw are brittle, i.e. with small ultimate deformation and therefore have a limited possibility for stress redistribution. (6)P The pull-through capacity of the head shall be determined by tests, in accordance with EN1383. (7) For a connection with a group of screws loaded by a force component parallel to the shank, the effective number of screws is given by: |
nef = n0,9 (8.41)
|
де: nef - фактична кількість шурупів; n - кількість шурупів, що працюють разом у з'єднанні. 8.7.3 Шурупи при спільній дії поперечного і осьового навантаження (1) Для з'єднань на шурупах, які зазнають спільної дії осьового та поперечного навантаження повинна задовольнятись умова виразу (8.28). 8.8 З'єднання, виготовлені із застосуванням перфорованих металевих пластин 8.8.1 Загальні положення (1)Р З'єднання, виготовлені із застосуванням у якості елементів кріплення перфорованих металевих пластин, повинні включати пластини однакового типу, розміру і напрямку, розташованих з кожної сторони дерев’яних елементів. (2) Нижче наведено правила, що застосовуються тільки для елементів кріплення з перфорованих металевих пластин у двох взаємно перпендикулярних напрямках. 8.8.2 Геометрія пластини (1) Позначення, що використовуються для геометрії вузлів з елементами кріплення з перфорованих металевих пластин, наведені на рисунку 8.11 і визначаються як: Напрям х - основний напрям пластини: Напрям y - перпендикулярний до основного напрям; α - кут між напрямом x і зусиллям (розтягу: 0° ≤ γ < 90°, стиску: 90° ≤ γ < 180°); β - кут між напрямком волокна і зусилля; γ - кут між напрямом x і лінією з'єднання; Аef - зона повного контакту поверхні між пластиною і деревиною, зменшена на 5 мм від граней деревини і на відстань а у напрямі волокон від кінця бруса, рівною п’ятикратній товщині елемента кріплення; l - розмір плити вдовж лінії з'єднання. 8.8.3 Характеристики міцності плити (1)Р Пластини повинні відповідати нормативним значенням наступних характеристик, визначених згідно з EN 14545 на основі випробувань відповідно до EN 1075: fa,0,0 - міцність заанкерення на одиницю площі при α = 0о і β = 0о; fa,90,90 - міцність заанкерення на одиницю площі при α = 90о і β = 90о; ft,0 - міцність на розтяг на одиницю ширини пластини при α = 0о; fc,0 - міцність на стиск на одиницю ширини пластини при α = 0о; fv,0 - міцність на зсув на одиницю ширини пластини у напрямку x; ft,90 - міцність на розтяг на одиницю ширини пластини при α = 90о; fc,90 - міцність на стиск на одиницю ширини пластини при α = 90о; fv,90 - міцність на зсув на одиницю ширини пластини у напрямку y; k1,k2,α0 - постійні (2)Р для визначення розрахункових значень міцності на розтяг, стиск і зсув для пластин, необхідно прийняти значення коефіцієнта kmod рівним 1,0. |
where: nef is the effective number of screws; n is the number of screws acting together in a connection. 8.7.3 Combined laterally and axially loaded screws (1) For screwed connections subjected to a combination of axial load and lateral load, expression (8.28) should be satisfied. 8.8 Connections made with punched metal plate fasteners 8.8.1 General (1)P Connections made with punched metal plate fasteners shall comprise punched metal plate fasteners of the same type, size and orientation, placed on each side of the timber members. (2) The following rules apply only to punched metal plate fasteners with two orthogonal directions. 8.8.2 Plate geometry (1) The symbols used to define the geometry of a punched metal plate fastener joint are given in Figure 8.11 and defined as follows: x-direction main direction of piate; y-direction perpendicular to the main plate direction; α angle between the x-direction and the force (tension: 0° ≤ γ <90°, compression: 90°≤ γ < 180°); β angle between the grain-direction and the force; γ angle between the x-direction and the connection line; Aеf area of the total contact surface between the plate and the timber, reduced by 5 mm from the edges of the timber and by a distance in the grain direction from the end of timber equal to 6 times the fastener's nominal thickness; l dimension of the plate measured along the connection line. 8.8.3 Plate strength properties 1)P The plate shall have characteristic values for the following properties, determined in accordance with EN 14545 from tests carried out in accordance with EN 1075: fa,0,0 the anchorage capacity per unit area for α = 0° and β = 0°; fa,90,90 the anchorage capacity per unit area for α = 90° and β = 90°; ft,0 the tension capacity per unit width of plate for α = 0°; fc,0 the compression capacity per unit width of plate for α = 0°; fν,0 the shear capacity per unit width of plate in the x-direction; ft,90 the tension capacity per unit width of plate for α = 90°; fc,90 the compression capacity per unit width of plate for α = 90°; fν,90 the shear capacity per unit width of plate in the y-direction; k1, k2, ao constants. (2)P In order to calculate the design tension, compression and shear capacities of the plate the value of kmod shall be taken as 1,0. |
Позначення: 1 – Границя робочої зони
2 – Напрям волокон
Рисунок 8.11-Геометрія з'єднання з перфорованою металевою пластиною, при дії зусиль FEdі MEd
Key:
1 Border of effective area
2 Grain direction
Figure 8.11 - Geometry of punched metal plate connection loaded by a force FEdand
moment MEd
|
8.8.4 Міцність заанкерення пластин (1) Нормативна міцність заанкерення для пластини fa,α,β,k повинна визначатись шляхом випробувань, або обчислюватись за виразами: |
8.8.4 Plate anchorage strengths (1) The characteristic anchorage strength per plate fa,α,β,k should either be derived from tests or calculated from: |
fa,α,0,k – (fa,α,0,k - fa,90,90,k) для β ≤ 45о, або
fa,α,β,k = max (8.42)
fa,0,0,k – (fa,0,0,k - fa,90,90,k) sin(max(α,β))
fa,α,β,k– (fa,0,0,k - fa,90,90,k) sin(max(α,β)) для 45о < β ≤ 90о (8.43)
|
(2) Нормативна міцність заанкерення на пластину паралельно волокну повинна визначатись як: |
(2) The characteristic anchorage strength per plate parallel to grain should be taken as: |
fa,0,0,k + k1α якщо α < α0
fa,α,β,k = (8.44)
fa,0,0,kk1α0 + k2 (α - α0) α0 < α ≤ 90о
|
Постійні k1 ,k2 і α0 повинні визначатись за випробуваннями заанкерення, згідно з EN 1075 і обробкою даних у відповідності до EN 14545 для конкретного типу пластини. 8.8.5 Перевірка міцності з’єднання 8.8.5.1 Несуча здатність заанкерення пластини (1) Розрахункові напруження τF,d заанкерення окремого елемента кріплення з металевої перфорованої пластини від дії сили FEd і розрахункові напруження τM,d заанкерення від дії моменту MEd , повинні визначатись як: |
The constants k1, k2, and ao should be determined from anchorage tests in accordance with EN 1075 and derived in accordance with the procedure given in EN 14545 for the actual plate type. 8.8.5 Connection strength verification 8.8.5.1 Plate anchorage capacity (1) The design anchorage stress τF,d on a single punched metal plate fastener imposed by a force FEd and the design anchorage stress τM,d imposed from a moment MEd, should be taken as: |
