В статье дается описание технологии применения нового вида крепежа для соединения необработанных бревен в строительстве.
УДК 624.078
А.Н. МЕДВЕДЕВ, заместитель начальника отдела инженерных изысканий, Филиал ОАО «Воентелеком» – 17-й ЦПИС; Е.А. МОРОЗОВ, буровой мастер, ООО «Бериллит», Е.А. МОРОЗОВ, инженер ООО «Простор»
Ключевые слова: строительство, тросовые хомуты, низкосортная древесина, бревно, поврежденное волокно, замок
Keywords: construction, cable clamps, low-grade wood, log, damaged fiber, lock
По ряду причин авторы статьи имеют дело с большим количеством бросовой низкосортной древесины в виде шестиметровых бревен разного диаметра, местами подгнивших, растрескавшихся, поеденных короедом, спиленных и брошенных гнить. Предлагаемая нами технология изготовления и применения клиновой пряжки (соединитель, застежка) для быстрого соединения тросов в случае буровых нужд позволяет использовать такого рода бревна в строительстве.
На рис. 1 представлена петля-стропа из троса диаметром 13 мм, сделанная при помощи пряжки, небольшой кувалды и упора. Устройство пряжки соответствует всем требованиям нормативных документов по надежности. Частично такой способ соединения испытали и на прочность.
Мы сумели видоизменить пряжку и на ее основе разработали новый способ сращивания необработанных бревен. В отличие от общепринятых плотницких соединений в таком сопряжении отсутствуют силы смещения (расщепления) волокон бревна. Поэтому соединять можно и подгнившие, и растрескавшиеся в местах сопряжения бревна любого диаметра. Прочность соединения обеспечивается целыми волокнами.
На рис. 2 представлены три способа сопряжения бревен с использованием тросовых хомутов с такими пряжками (диаметр троса 5 мм):
— сопряжение бревен одним хомутом с одноклиновой пряжкой;
— сопряжение бревен двумерным (плоским) шарниром тремя хомутами с двуклиновыми пряжками;
— неподвижное сопряжение бревен четырьмя хомутами с двуклиновыми пряжками.
Здесь следует остановиться на важных подробностях.
На рис. 3 показано соединение бревен одним хомутом с одноклиновой пряжкой. Время для натяжения троса хомута и его заневоливание в пряжке молотком – около одной минуты. На рис. 4 представлены два вида пряжек:
— одноклиновая с одним заневоленным алюминиевой втулкой концом троса;
— двуклиновая.
Надежность пряжки первого вида обеспечивается правильностью ее сборки и качеством электросварки. Иными словами, качество пряжки можно обеспечить простыми способами, но сборка трудоемкая.
Надежность пряжки второго вида достигается точностью изготовления ее частей. Такая пряжка проще, нетрудоемка в сборке, но требует хорошей (точной) оснастки при изготовлении ее частей.
Тросовые хомуты натягиваются винтовым натяжителем, упирающимся в пряжку. При этом сила натяжения:
а) не превышает допустимые для троса (диаметром 5 мм) 300 кг;
б) вдавливает трос в бревно, выдавливая паз поперек волокон, и обеспечивает требуемое сопротивление силам, действующим вдоль бревна.
Тросовые хомуты выдавливают/вдавливают гниль, стягивают трещины, и нагрузка на сопряжение распределяется на здоровые волокна бревна.
На рис. 5 представлены сборки тросовых хомутов с клиновидными ушками двух видов:
— шарнирное ушко с возможностью вращения в бревне вокруг отверстия под трос;
— неподвижное ушко.
Малая клиновидность ушек позволяет легко забивать их в бревно вдоль волокон, а натянутый трос хомута препятствует перемещению ушка поперек бревна. Трос в отверстии ушка защищен от повреждения стальной трубкой.
Для соединения бревен их ушки нанизываются на общую шпильку, стягиваются гайками и образуют двух- или трехмерную строительную решетчатую конструкцию. Удобно.
На рис. 6 представлен стенд для изучения влияния влажности бревна на силу натяжения тросового хомута.
1 – натяжитель троса хомута;
2 – регулируемый болтом рычаг (гаечный ключ) предварительного положения троса, удобного для измерения крутящего момента;
3 – динамометрический ключ.
Особенности работы стенда
Натягиваемый трос проходит через отверстие вала, перпендикулярного бревну, и закручивается рычагом так, чтобы трос касался поверхности вала. Затем тросовый хомут затягивается натяжителем, и сила натяжения троса измеряется динамометрическим ключом. Стенд с бревном погружается в воду на сутки, затем сутки сохнет при температуре около 40 градусов, далее динамометрическим ключом измеряется сила натяжения троса. Показано, что всегда можно затянуть тросовый хомут так, чтобы при любой погоде сила натяжения была не ниже требуемой для надежного соединения бревен.
Возможные области применения технологии
1. Строительство решетчатых конструкций для нужд села: леса, опоры, мосты, крытый двор, навес для сена, гумно, ток, овин, клуни, рига разной требуемой прочности из низкосортных необработанных бревен. Минимальные финансовые издержки и трудозатраты.
2. Восстановление заброшенных и неосвоенных мест в России наряду с передвижной мастерской для починки грузовых, тракторных и иных двигателей в полевых условиях.
3. Быстрое развертывание производственных мощностей под временными ограждениями и навесами.
