Curs Imbin Part 1

17
IMBINARI LA CONSTRUCTII DIN LEMN (impreuna cu cursul predat in sapt 6) Deoarece sortimentele de material lemnos sunt limitate ca secţiune şi ca lungime, în practica de multe ori este necesară realizarea unor elemente prin imbinare. Deasemenea , la executarea construcţiilor din lemn îmbinarile apar în noduri (la intersecţia între elemente). Îmbinarile se folosesc : 1) pentru îmbinarea in lung a pieselor din lemn=> îmbinari în prelungire; 2) realizarea unor secţiuni compuse,cand sortimentul existent este insuficient pentru preluarea solicitărilor; 3) îmbinări între piese la noduri sau la intersecţii => atunci cand 2 sau mai multe piese fac un unghi α intre ele; CLASIFICAREA ÎMBINARILOR - NP 005-96 1) După modul de execuţie –demontabile-în ateliere -pe şantier - nedemontabile- în ateliere - pe şantier 2) După rolul pe care îl au : - de solidarizare : asigura stabilitatea relativă a elementelor,transmit eforturi care nu se iau ,în general,în calcul,se execută constructiv - de rezistenţă :se dimensionează pe bază de calcul în funcîn funţie de eforturile pe care le transmit. 3) Din punct de vedere al deformaţiilor iniţiale şi în timp care se produc în îmbinare: -îmbinari prin păsuire –efortul se transmite direct,fără piese de legătură -îmbinări nepăsuite -(cuie, buloane,plăcuţe elastice) deformaţiile sunt foarte mici in prima etapa şi cresc în timp . 4) În funcţie de mijloacele de imbinare utilizate: -îmbinari prin chertare-solicitate la forfecare şi strivire -îmbinari cu pene prismatice şi inelare netede- solicitate la forfecare şi strivire - îmbinari cu tije cilindrice şi pene lamelare-solicitate la încovoiere în principal - îmbinari cu cuie şi suruburi pentru lemn-solicitate la smulgere - îmbinari cu asamblaje mecanice care preiau diferite solicitari (ex. tiranţi,piese pentru articulaţii) - îmbinari încleiate-lucreaza în principal la forfrcare CONSIDERATII GENERALE PRIVIND ÎMBINARILE

description

curs imbinari lemn

Transcript of Curs Imbin Part 1

Page 1: Curs Imbin Part 1

IMBINARI LA CONSTRUCTII DIN LEMN(impreuna cu cursul predat in sapt 6)

Deoarece sortimentele de material lemnos sunt limitate ca secţiune şi ca lungime, în practica de multe ori este necesară realizarea unor elemente prin imbinare. Deasemenea , la executarea construcţiilor din lemn îmbinarile apar în noduri (la intersecţia între elemente).

Îmbinarile se folosesc :1) pentru îmbinarea in lung a pieselor din lemn=> îmbinari în prelungire;2) realizarea unor secţiuni compuse,cand sortimentul existent este insuficient pentru preluarea solicitărilor;3) îmbinări între piese la noduri sau la intersecţii => atunci cand 2 sau mai multe piese fac un unghi α intre ele;

CLASIFICAREA ÎMBINARILOR - NP 005-961) După modul de execuţie –demontabile-în ateliere -pe şantier - nedemontabile- în ateliere - pe şantier2) După rolul pe care îl au :- de solidarizare : asigura stabilitatea relativă a elementelor,transmit eforturi care nu se iau ,în general,în calcul,se execută constructiv- de rezistenţă :se dimensionează pe bază de calcul în funcîn funţie de eforturile pe care le transmit.3) Din punct de vedere al deformaţiilor iniţiale şi în timp care se produc în îmbinare:-îmbinari prin păsuire –efortul se transmite direct,fără piese de legătură-îmbinări nepăsuite-(cuie, buloane,plăcuţe elastice) deformaţiile sunt foarte mici in prima etapa şi cresc în timp .4) În funcţie de mijloacele de imbinare utilizate:-îmbinari prin chertare-solicitate la forfecare şi strivire-îmbinari cu pene prismatice şi inelare netede- solicitate la forfecare şi strivire- îmbinari cu tije cilindrice şi pene lamelare-solicitate la încovoiere în principal- îmbinari cu cuie şi suruburi pentru lemn-solicitate la smulgere- îmbinari cu asamblaje mecanice care preiau diferite solicitari (ex. tiranţi,piese pentru articulaţii)- îmbinari încleiate-lucreaza în principal la forfrcare

CONSIDERATII GENERALE PRIVIND ÎMBINARILE

1) Îmbinarile trebuie concepute şi realizate astfel încat să se menţine axialitatea eforturilor în bare2) Îmbinarile trebuie concepute şi realizate astfel încat să fie uşor de executat şi întreţinut3) La calculul îmbinarilor nu se iau în considerare forţele de frecare favorabile pentru comportarea elementelor de construcţii în îmbinari,datorate strangerii deoarece aceste forţe sunt de scurta durata.4) Datorită modului diferit de lucru al diverselor tipuri de îmbinari nu este permisă,pentru transmiterea aceluiaşi efort,folosirea îmbinărilor de diferite tipuri.Se admite transmiterea eforturilor prin diferite mijloace de îmbinare ,dar integralprin aceeaşi îmbinare şi succesiv.5) Dintre elementele de construcţie din lemn,cele mai periculoase ,dificile,sunt îmbinarile elementelor supuse la intindere.În cazul acestor îmbinări,în afara deformaţiilor elastice apar şi deformaţii remanente.În generaldacă cedarea se

Page 2: Curs Imbin Part 1

produce în mod treptat,datorită unei creşteri pronunţate a deformaţiilor plastice,îmbinarea poate fi considerată cu legaturi flexibile(elastice).Dacă cedarea se produce brusc,aceasta se consideră cu legături rigide => în special în urma forfecării.

ÎMBINAREA PRIN CHERTRARE

Îmbinările prin chertrare asigura transmiterea eforturilor de la o piesă la alta direct pe suprafaţa de contact,pregătită corespunzător. Îmbinările prin chertrare se caracterizează prin deformaţii mari în prima fază a solicitării,pana la realizarea contactului direct,si deformaţii mai mici in faza a doua a solicitarii,după realizarea contactului între piese (deoarece se distribuie eforturile).Pentru unghiuri foarte mici cedarea se produce brusc din cauza forfecării pragului.Pentru unghiuri mari cedarea se produce lent datorită deformaţiilor plastice în urma strivirii lemnului

Datorită acestui mod de lucru îmbinările prin chertrare se pot considera rigide.Datorită contactului realizat între parti, îmbinările prin chertrare intră in categoria îmbinarilor prin făsuire,eforturile fiind transmise direct fără piese de legătură.

Îmbinările prin chertrare pot fi:a) îmbinarea cu chertare frontalab) îmbinare cu chertare laterala: se foloseşte la realizarea nodurilor la fermele triunghiulare executate din scanduri sau din dulapi.Nu este o îmbinare indicată datorită execuţiei complicate şi comportării slabe la forfecare a pragurilor(în NP 005/96 nici nu mai apare).

1. Îmbinări prin chertare la piese amplasate sub unghi

Date constructive În funcţie de mărimea solicitărilor şi de dimensiunile pieselor componente, îmbinările cu chertare frontală se realizează cu unul (fig. 1 a si b) sau două praguri (c si d).

Teşirea pragurilor se realizează:- perpendicular pe elementul comprimat, la unghiuri < 30 (fig. 1, a şi c);- la bisectoarea unghiului exterior dintre cele două piese, la unghiuri 30 (fig.

1, b şi d).

Page 3: Curs Imbin Part 1

Fig. 1. Posibilităţi de teşire a pragurilor simple (a şi b) şi duble (c şi d)

La îmbinările frontale cu prag simplu se vor avea în vedere următoarele date constructive (fig. 1, a):

înălţimea pragului (adâncimea chertării) hc trebuie să fie : minim 2 cm la grinzi ecarisate, minim 3 cm la grinzile rotunde maxim h/3 la nodurile de reazem ale grinzilor cu zăbrele, maxim h/4 la nodurile intermediare ale grinzilor cu zăbrele sau la

elementele cu o grosime mai mică de 8 cm; lungimea pragului lp trebuie să fie: lp10 hc ; lp 2h ; lp20 cm; pentru calculul îmbinării la forfecare, lungimea pragului se ia: lf10hc; lf 2h; buloanele de solidarizare se amplasează perpendicular pe talpa superioară,

la valori ale unghiului < 30, şi perpendicular pe teşitură, la valori 30 şi se poziţionează la mijlocul teşiturii;

subgrinda va fi astfel alcătuită încât buloanele să treacă simetric faţă de teşitura ei;

în cazul în care din calcul rezultă diametre mai mici, buloanele se vor lua cu diametrul minim l/25 din lungimea lor şi cel puţin 12 mm.

Page 4: Curs Imbin Part 1

Fig. 2. Îmbinări prin chertare frontală:a – cu prag simplu; b – cu prag dublu;

1 –talpă superioară; 2 – talpă inferioară; 3 – buloane de siguranţă;4 – subgrindă; 5 – cosoroabă; 6 – cuie; 7 – foaie de carton bitumat

Îmbinările prin chertare ortogonală cu prag dublu se folosesc în cazul în care efortul din îmbinare nu poate fi preluat de un singur prag, adâncimea de chertare rezultată din calcul depăşind adâncimea maximă admisă (h/3, respectiv h/4). La această îmbinare se impune condiţia ca cele două praguri să lucreze concomitent, ceea ce se poate obţine numai printr-o execuţie extrem de îngrijită.

La proiectarea îmbinărilor frontale cu prag dublu se vor avea în vedere următoarele date constructive (fig. 2, b):

înălţimea primului prag (adâncimea chertării) hc1, trebuie să fie minim 2 cm la grinzile ecarisate, respectiv 3 cm la cele rotunde;

înălţimea celui de al doilea prag, hc2, trebuie să fie cu cel puţin 2 cm mai mare decât înălţimea primului prag şi să fie limitată superior în raport cu înălţimea grinzii chertate la maxim h/3 la nodurile de reazem ale grinzilor cu zăbrele, respectiv h/4 la nodurile intermediare ale grinzilor cu zăbrele, sau la elementele cu o grosime mai mică de 8 cm;

lungimea pragurilor lp1 si lp2 trebuie să fie lp1 10 hc1; lp12h; lp2 10 hc2; pentru calculul îmbinărilor la forfecare, lungimea pragurilor se ia: lf110 hc1;

lf1 2h; lf2 10 hc2; la unghiuri de înclinare 45, este obligatorie montarea buloanelor de

siguranţă şi a subgrinzilor; în acest caz se respectă aceleaşi condiţii ca la îmbinarea prin chertare frontală cu prag simplu;

având în vedere eforturile relativ mari care acţionează în îmbinare, se recomandă ca centrarea nodului să se facă după axa netă a tălpii inferioare.

La nodurile intermediare ale grinzilor cu zăbrele se admite că transmiterea eforturilor din zăbrelele comprimate să se facă prin intermediul unui călcâi (fig. 3).

Page 5: Curs Imbin Part 1

Fig. 3. Îmbinare cu călcâi la nodul intermediar al unei grinzi cu zăbrele

Calculul îmbinărilor prin chertare frontală

a - Capacitatea de rezistenţă la strivire sub unghiul a unei îmbinări prin chertare frontală cu prag simplu se stabileşte cu relaţia:

,

în care: este capacitatea de rezistenţă a zonei comprimate (strivite), paralel cu

direcţia fibrelor, în N, stabilită cu relaţia:;

Qr - capacitatea de rezistenţă a zonei comprimate (strivite) perpendicular pe direcţia fibrelor, în N, stabilită cu relaţia:

;

- unghiul pe care îl face pragul cu direcţia fibrelor elementului care se striveşte;

şi - rezistenţele de calcul ale lemnului masiv la compresiune paralelă cu direcţia fibrelor, respectiv perpendiculară pe direcţia fibrelor, stabilite în funcţie de specia de material lemnos, clasa de calitate a lemnului şi condiţiile de exploatare a elementelor de construcţie, în N/mm2;

Ap - proiecţia suprafeţei pragului pe direcţie paralelă cu fibrele piesei care se striveşte, în mm2;

Ap - proiecţia suprafeţei pragului pe direcţie perpendiculară cu fibrele piesei care se striveşte, în mm2;

mT - coeficientul de tratare a lemnului;mr - coeficient de reazem cu valoarea 1,60.

Page 6: Curs Imbin Part 1

b - La îmbinările frontale cu prag dublu, capacitatea de rezistenţă totală de strivire se stabileşte ca sumă a capacităţilor de rezistenţă ale fiecărui prag în parte,

determinate cu relaţia :

.c - La îmbinarea frontală cu prag simplu, capacitatea de rezistenţă a pragului la

forfecare se stabileşte cu relaţia:

,în care:

este rezistenţa de calcul la forfecare paralelă cu fibrele, stabilită în funcţie de specia de material lemnos, clasa de calitate a lemnului şi condiţiile de exploatare a elementelor de construcţie;

Af - aria pragului la forfecare, în mm2; ;mT - coeficient de tratare a lemnului;mf - coeficient de forfecare, care introduce raportul dintre lungimea pragului de

forfecare şi excentricitatea de aplicare a forţei faţă de direcţia pragului, precum şi modul de producere al forfecării (unilaterală sau bilaterală).

Coeficientul de forfecare mf se calculează cu relaţia:

,în care:

β este coeficientul ce ţine cont de tipul forfecării, cu valoarea de 0,25 pentru forfecare unilaterală şi 0,125 pentru forfecare bilaterală (fig. 4);

lp - lungimea pragului de forfecare, limitată superior la 10 hch, în mm;e - excentricitatea de aplicare a forţei de forfecare faţă de axa netă a

elementului, în mm.

Fig. 4. Forfecare unilaterală (a) si bilaterală (b)

d - La îmbinarea frontală cu prag dublu, capacitatea de rezistenţă a pragurilor la forfecare se stabileşte pentru fiecare prag în parte, astfel:

- pentru primul prag, cu relaţia:

,

- pentru al doilea prag, cu relaţia:

Page 7: Curs Imbin Part 1

,în care:

, mT, mf1 şi mf2 au semnificaţiile din relaţia specificata la supcap. c;Af1 - aria de forfecare a primului prag, în mm2 ( );Af2 - aria de forfecare al celui de al doilea prag, în mm2 ( ).e - Forţele efective de forfecare care acţionează asupra pragurilor se stabilesc

ca proiecţii ale forţelor de strivire pe direcţia pragurilor de forfecare, astfel: la îmbinarea frontală cu prag simplu, cu relaţia:

, la îmbinarea frontală cu prag dublu, cu relaţiile:

pentru primul prag:

, pentru pragul al doilea:

,în care:

Nc ef - încărcarea efectivă de calcul, care acţionează perpendicular pe prag;Nc ef 1 - încărcarea efectivă de calcul aferentă primului prag, stabilită cu relaţia:

;

- unghiul dintre cele două bare ale îmbinării;As1 - aria de strivire a primului prag, în mm2;As2 - aria de strivire a celui de-al doilea prag, în mm2.

f - Capacitatea de rezistenţă a tălpii întinse se stabileşte cu relaţia

, în care:

- rezistenţa de calcul a lemnului masiv la întindere axială, stabilită în funcţie de specia de material lemnos, clasa de calitate a lemnului şi condiţiile de exploatare a elementelor de construcţie, în N/mm2;

Anet - aria netă a secţiunii calculate;mT - coeficientul de tratare a lemnului.

dacă elementul este solicitat la tensiune centrică (nodul se axează prin centrul de greutate al secţiunii nete, fig. 5, a) şi cu relaţia

,

în care:Tef este încărcarea axială de calcul în bară, în N;Tr - capacitatea de rezistenţă a barei la întindere centrică, în N;Mef - momentul încovoietor de calcul, stabilit în raport cu axa centrală de inerţie

perpendiculară pe direcţia de acţiune a forţei, în Nmm;Mr - capacitatea de rezistenţă a barei la încovoiere în raport cu aceeaşi axă, în

Nmm. dacă elementul este solicitat la tensiune excentrică (nodul se axează prin

centrul de greutate al secţiunii brute, fig. 5, b).

Page 8: Curs Imbin Part 1

Fig. 5. Centrarea nodului după axa netă a tălpii inferioare (a) şi după axa brută a tălpii inferioare (b)

g - Verificarea buloanelor de solidarizare se face cu relaţia:

,

în care:Nef bulon este efortul axial din bulonul de solidarizare, care se determină cu

relaţia:;

- capacitatea de rezistenţă a bulonului de solidarizare, care se stabileşte cu relaţia:

,Nc - efortul axial efectiv de compresiune din îmbinare, în N; - unghiul dintre piesele care se îmbină;Anet - aria netă a bulonului de solidarizare, care se stabileşte prin scăderea

slăbirii date de filet din aria brută a bulonului, în mm2;Rot - rezistenţa de calcul a oţelului la întindere, stabilită conform STAS 10108/0

- 78, în N/mm2;m0 - coeficient de lucru al bulonului în îmbinare, cu valoarea 0,6, care ţine cont

de acţiunea dinamică a încărcării şi de deformaţia bulonului în îmbinare.nb – numărul de buloane.h - Verificarea la strivire a suprafeţei de contact dintre subgrindă şi piesa de

reazem (cosoroabă) se face cu relaţia:

,

în care:Vef este reacţiunea verticală în îmbinare, în N;Qri - capacitatea de rezistenţă la strivire perpendicular pe fibre a suprafeţei de

contact dintre subgrindă şi cosoroabă.

i - Numărul de cuie, n , necesar prinderii subgrinzii de talpa inferioară se determină cu relaţia:

,

în care:

Page 9: Curs Imbin Part 1

L este componenta orizontală a efortului din bulonul de solidarizare, în N, stabilită cu relaţia:

; La - capacitatea de rezistenţă minimă a unei tije, în N.

ALCATUIREA SI CALCULUL ÎMBINARILOR CU PANE

Panele se folosesc de regulă la realizarea unor elemente cu secţiune compusă şi cu piese de formă prismatică ,circulară,etc, montate în locaşuri amenajate în prealabil care împiedică deplasarea reciprocă a pieselor componente (panele pot fi utilizate si impreuna cu diferite forme de chertare).Ele lucrează în general la strivire sau forfecare.

Îmbinările cu pane se caracterizează prin:-deformaţii mari în prima fază a încarcării pană la realizarea contactului direct între suprafeţele între care se transmit eforturile.-deformaţii mici în timp

Pot fi îmbinari cu :pane prismatice transversale reglabile pane prismatice longitudinale drepte pane prismatice longitudinale oblicePrezintă avantajul că nefiind solicitate la forfecare au o siguranţă mai mare în exploatare;se folosesc doar cand preiau eforturi de un singur sens.

La îmbinările realizate cu pane prismatice din lemn se vor respecta următoarele date constructive:-raportul dintre lungimea panei lp şi adancimea chertării in grindă hc să fie mai mare

sau egal cu 5 : 5hc

lp

-adancimea chertării în grindă va fi:

5

2h

hccm ;pentru grinda ecarisată

4

3d

hccm ; pentru grinda rotundă

CALCULUL ÎMBINARILOR CU PANE PRISMATICE DIN LEMNCalculul constă din:1 )Verificarea penelor la strivire pe suprafaţa de contact

Lef,p≤Lcap,sLcap,s=Rc*As*mTC*mr

Lef,p – efortul de lunecare care acţionează asupra unei pene [N]Lcap,s – capacitatea portantă a unei peneRc –rezistenţa de calcul la compresiune paralelă cu fibreleAs –suprafaţa de strivire As=b*hcmTC – coeficient de tratare a lemnului la compresiunemr –coeficient de reazemmr =1 pentru penele longitudinalemr=1.6 pentru penile prismatice transversale

La panele dispuse oblic,capacitatea portantă la strivire a unei pene este:

2sin*,"2cos*,

1,

1*,"

,scapLscapL

scapLscapLscapL

L”cap,s- capacitatea portantă paralela cu direcţia fibrelorL1cap,s- capacitatea portantă perpendiculară cu direcţia fibrelorβ-unghiul de înclinare a laturii scurte a penei

Page 10: Curs Imbin Part 1

VERIFICAREA LA FORFECARE A PANELOR

Verificarea se face cu relaţia:Lef. ≤Lcapf

Lef. – efortul efectiv de lunecare care acţionează asupra unei paneLcapf- capacitatea portantă a unei pane [N]

Lcapf =Rcf*Af*mTf*mf

Rcf –rezistenţa la forfecare paralelă cu fibrele-pane dispuse longitudinal

Rcf - rezistenţa la forfecare perpendiculară pe fibre-pane dispuse transversal [N/mm2]

mTf –coeficient de tratare a lemnului la forfecaremf –coeficient de forfecare

VERIFICAREA PANELOR ÎMBINATE LA FORFECARE PE PORTIUNEA DINTRE LOCASURILE PANELOR

Lgef.≤Lg cap,f

Lgef –forţa de lunecare care acţionează pe tronsonul respectivL g cap,f =R c f* A g f *mTf*mf

Agf-suprafaţa de forfecare a grinzii

a –lungimea dintre două locaşurimTf –coeficient de tratare a lemnului la forfecaremf –coeficient de forfecareb –laţimea grinzii

Numarul necesar de pane se stabileşte cu formula : nnecp=

.min.cappL

Ltotal

.min.cappL -efortul capabil minim şi rezulta din valoarea cea mai mică între strivire si

forfecareLtotal -lunecarea din încovoiere pe întreaga lungime

Îmbinările cu pane mai pot fi cu pene inelare netede, dinţate sau cu gheare de oţel.

Îmbinări cu pene lamelare flexibile

Penele lamelare flexibile sunt piese din oţel sau lemn de esenţă tare (stejar) de formă lamelară care se introduc transversal în piesele îmbinate pentru a împiedica deplasarea relativă longitudinală a pieselor în contact.

Se folosesc la realizarea grinzilor cu secţiunea compusă solicitate la încovoiere precum şi la unele tipuri de grinzi cu zăbrele. În timpul asamblării acestea trebuie să aibă umiditatea de (8 10)% şi trebuie astfel confecţionate încât să fie solicitate la forfecare transversal pe fibre.Etanşeitatea între plăcuţă şi locaşul unde se introduc se realizează prin confecţionarea mecanizată a penelor de dimensiune tip şi calibrarea maşinii electrice care realizează locaşurile.La realizarea acestora trebuie respectate şi datele constructive conform standardului.

Capacitatea portantă a îmbinărilor cu pene lamelare flexibile

din condiţia de strivire :

Page 11: Curs Imbin Part 1

din condiţia de încovoiere a penei: , în care:

, = rezistenţa de calcul la compresiune perpendiculară pe fibre respectiv la încovoiere.

= lăţimea penei, [mm];

= înălţimea penei, [mm];

= grosimea penei, [mm];

, = coeficientul de tratare al lemnului de stejar la compresiune, la încovoiere;

= coeficientul de variaţie (tabelar) a efectului de strivire, = 0.6

= coeficientul încovoierii, = 0.5

Capacitatea portantă a unei pane lamelare se stabileşte din condiţia de strivire a lemnului din elemente îmbinate.

= rezistenţa la strivire paralelă cu fibrele;

, , = aceleaşi semnificaţii;

= 0.3= coeficientul de variaţie a efectului de strivire paralel cu fibrele.

ALCĂTUIREA ŞI CALCULUL ÎMBINĂRILOR CU TIJETijele folosite la construcţiile din lemn sunt piese prin intermediul cărora se

asigură împiedicarea deplasării reciproce a pieselor de îmbinat şi lucrează în general la încovoiere.

Clasificarea tijelor:după material: - din oţel -poliesteri armaţi cu fibre de sticlă

- după forma lor: - tije cilindrice - tije lamelare (plăcuţe)Tijele lucrează la încovoiere (în general).

Clasificarea tijelor:după materialul din care sunt executate:din oţelpoliesteri armaţi cu fibre de sticlădupă forma lor se împart în:tije cilindricetije lamelare (plăcuţe)

1.Îmbinări cu tije cilindriceDintre tijele cilindrice cel mai frecvent utilizate în construcţii sunt:

şuruburi uzuale (buloane) dornuri de oţel sau lemn cuie de sârmă şuruburi pentru lemn

Clasificarea îmbinărilor cilindrice: după modul de executare:

îmbinări la care tijele se introduc în locaşuri sau goluri (găuri) pregătite anterior (buloane,şuruburi uzuale, dornuri, ştifturi)

Page 12: Curs Imbin Part 1

îmbinări la care tijele se introduc în lemn prin batere (cuie) sau înşurubare (şuruburi pentru lemn)

după numărul planurilor de lunecare (secţiune de lucru):cu o secţiune de forfecarecu 2 sau mai multe secţiuni de forfecare

după modul de solicitare (deformare) a tijei:îmbinări cu tije- simetriceîmbinări nesimetrice cu tije

Aceste îmbinări se caracterizează prin: deformaţii iniţiale mici , contactul între părţi fiind perfect la început; deformaţii finale mari, datorită contragerii lemnului la uscare.

Distrugerea unei îmbinări cu tije poate fi produsă fie de forfecarea tijei, dacă aceasta este produsă dintr-un material cu rezistenţă redusă, fie de forfecarea şi despicarea lemnului pieselor îmbinate dacă dispunerea tijelor se face la distanţe mici sau dacă tijele sunt prea rigide.

Fig. 6 – Dispunerea tijelor in nod

Fig. 7 – a. randuri drepte, b.- zig-zag, c. – randuri diagonale

Page 13: Curs Imbin Part 1

S1= distanţa între axele tijelor în lungul fibrelor elementului în care se bat cuiele (pe direcţia efortului)S2 =distanţa de la tijă la capătul elementului de lemn în sensul longitudinal fibrelorS3= distanţa dintre tije pe direcţia transversală a fibrelorS4 = distanţa între ultimul rând de tije şi marginea elementului de lemn pe direcţia transversală a fibrelor.

Capacitatea portantă a îmbinării cu tijeCapacitatea portantă se determină din condiţia de strivire a lemnului pieselor îmbinate – dispunerea tijelor de îmbinare trebuie făcută cu respectarea distanţelor minime admise între tije.

= coeficientul parţial de siguranţă- are valori tabelare în funcţie de tipul tijelor şi durata încărcării;

= capacitatea portantă minime a unei tije într-o secţiune de forfecare ; este tabelar în funcţie de tipul tijei;

= momentul secţiunii de forfecare;

= coeficientul condiţiilor de lucru- în funcţie de condiţiile de microclimat;

= coeficientul care introduce în calcul repartiţia neuniformă a încărcării la tije cu valori stabilite: = 0.9 pentru îmbinări cu buloane în cuie şi şuruburi dispuse pe 2 rânduri

= 0.8 – dispunere pe 4 rânduri.

= coeficientul de forfecare.

OBS. Se calculează îmbinarea cu tije şi la smulgere ( în NP005-96)

ÎMBINĂRI ÎNCLEIATEÎmbinările încleiate se realizează în general prin intermediul unui adeziv. Prin încleiere, ele asigură comportarea monolită a tuturor elementelor care se îmbină, înlăturând posibilitatea oricărei deformaţii independente a elementelor componente.Pentru realizarea îmbinărilor se folosesc: cleiuri naturale sau cleiuri sintetice ( răşini termoplaste sau termorigide).În funcţie de starea de agregare fizică, cleiurile pot fi sub formă de soluţii (fluide), prafuri sau pelicule (filme).În funcţie de rezistenţa la apă a peliculelor, se deosebesc:cleiuri foarte rezistente la apă rezistenţa minimă de 1.5N/ mm2 după o oră de fierbere sau imersie de 48 de ore în apă;cleiuri rezistente la apă rezistenţă minimă de 0.7N/ mm2 după o oră de fierbere sau imersie de 48 de ore în apă;cleiuri nerezistente la apă.

După temperature de încleiere cleiurile pot fi:

Page 14: Curs Imbin Part 1

-cu priză la temperaturi înalte (100-150)0C-cu priză la cald (50-70) 0Ccu priză la rece (15-25) 0CDin punct de vedere al durabilităţii exista 4 categorii de grupe:gr.I- cleiuri rezistente la intemperii şi rezistenţa deosebită la apăgr.II - cleiuri rezistente la apă şi intemperii pe timp limitatgr. III- cleiuri semirezistentegr. IV- cleiuri de interiorTipuri de îmbinări prin incleiere:-cap la cap-pe suprafeţe teşite-dinţi pană