Elementy złączne
Gwoździe
Gwoździe to łączniki, które wbija się w łączone elementy. Podstawowe parametry charakteryzujące gwóźdź to średnica i długość, wyrażone w milimetrach. Najbardziej popularne są gwoździe stalowe, ale mogą być wykonane także z innych metali: aluminiowe, miedziane, mosiężne. Zależnie od przeznaczenia mają różne średnice, długość, wykończenie trzpienia (gładki albo walcowany: pierścieniowy, śrubowy, śrubowo-pierścieniowy, o stałej średnicy na długości lub lokalnie poszerzony) i główki (płaska lub wypukła).
Oznaczenie 4/125 oznacza gwóźdź o średnicy 4 mm i długości 125 mm.
Gwoździe zwykłe (czarne) – są wykonane ze stali nie zabezpieczonej antykorozyjnie.
Gwoździe cynkowane galwanicznie – pokryte cienką warstwą cynku (ok. 8 mikronów), która w niewielkim stopniu zabezpiecza przed korozją; są błyszczące i mają kolor srebrny albo złoty.
Gwoździe cynkowane ogniowo – pokryte warstwą cynku o grubości 40-80 mikronów, która dobrze zabezpiecza przed korozją; mają kolor szary.
Gwoździe hartowane – wykonane ze stali o podwyższonej jakości; charakteryzują się dużą twardością.
Gwoździe mosiężne i miedziane – są odporne na korozję, dlatego nadają się do stosowania w środowisku wilgotnym.
Wybór gwoździ zależy od rodzaju, grubości i materiału łączonych elementów. Na rynku dostępny jest szeroki asortyment gwoździ o specjalnym przeznaczeniu, różniących się kształtem, wymiarami, typem główki, materiałem wykonania: budowlane, stolarskie, papowe (z podkładkami), blacharskie (cynkowane ogniowo i malowane, z podkładką uszczelniającą), dekarskie (cynkowane ogniowo z podkładką uszczelniającą), murarskie, do betonu (utwardzone lub utwardzone typu Confix), do gazobetonu (typu Hema – z tuleją i otworem, w który wbija się gwóźdź), ciesielskie, tapicerskie.
Śruby
Śruby to elementy łączące, które wkręca się (kluczami: francuskim, płaskim, oczkowym itp.) w nawiercone i nagwintowane uprzednio otwory lub współpracujące z nakrętką. Śruby mają znormalizowane wymiary gwintów, co umożliwia pełną zamienność tych części. Najczęściej stosowane są gwinty metryczne zwykłe lub drobnozwojowe. Podstawowe parametry charakteryzujące śrubę to: klasa (zależna od wytrzymałości) oraz średnica wyrażona w milimetrach oraz skok gwintu. Śruby produkuje się ze stali. Mogą być wykonane ze stali zwykłej, nierdzewnej, ocynkowane galwanicznie lub ogniowo, kwasoodporne. Są gwintowane na całej długości lub tylko na pewnym odcinku. Mają najczęściej łby sześciokątne, ale spotyka się też grzybkowe, stożkowe, walcowe, czasami z fabrycznie wtopioną podkładką.
Podkładki mają najczęściej kształt pierścieniowy. Spotyka się też podkładki sprężyste i ząbkowane zewnętrznie lub wewnętrznie – zapobiegające odkręceniu się śruby.
Nakrętki są najczęściej sześciokątne, ale spotyka się też kołpakowe, wałeczkowe, skrzydełkowe (motylkowe), pazurkowe, kołnierzowe.
Oznaczenie M10 oznacza śrubę z gwintem metrycznym zwykłym o średnicy 10 mm, a M 10 x 1 z gwintem metrycznym drobnozwojowym o skoku 1 mm.
Wkręty
Wkręty to elementy łączące, które wkręca się przy pomocy wkrętaków (można też wykorzystać wiertarkę lub wkrętarkę) w nawiercone uprzednio otwory; tak zwane wkręty samonawiercające nie wymagają wcześniejszego przygotowania otworów. Wkręty produkuje się ze stali: zwykłej, nierdzewnej, cynkowanej, fosforanowanej. Mają łby: stożkowe, soczewkowe, walcowe, sześciokątne, czasami z podkładką. Zakończenie wkręta może być ostre lub ścięte. Zależnie od przeznaczenia wkręty można podzielić na kilka grup: wkręty do drewna, do blach (blachowkręty), do metalu, do PVC, do płyt gipsowo-kartonowych.
Kołki rozporowe
Kołki rozporowe to elementy, które po osadzeniu w materiale (np. w ścianie betonowej lub murowanej) i umieszczeniu w nich elementu rozpierającego powodują jego trwałe zakotwienie. Kołki są: plastikowe, stalowe, mosiężne. Powierzchnie boczne kołków mają wypustki lub skrzydełka zabezpieczające przed obracaniem się w ścianie. Elementem rozpierającym jest wkręt, hak (kupowane oddzielnie lub w komplecie z kołkiem) albo śruba.
W tulejach rozprężnych (stalowych lub miedzianych) metalowy element rozpierający jest trwale połączony z metalowym kołkiem. Podstawowe parametry charakteryzujące kołek to długość oraz średnica (liczona bez wypustek) wyrażone w milimetrach (średnica kołka odpowiada średnicy wiertła, którego trzeba użyć do wywiercenia otworu). Oprócz kołków zwykłych na rynku dostępne są kołki specjalne: do pustych przestrzeni, do szybkiego montażu, do ciężkich zamocowań w betonie komórkowym, do mocowania ościeżnic itp.
Złącza konstrukcji drewnianych
Złącza ciesielskie, chociaż bardzo pracochłonne, znajdują jeszcze zastosowanie (szczególnie do łączenia elementów wiązarów dachowych). Stosunkowo rzadko wykonuje się połączenia na czopy i gniazda (w jednym elemencie łączonym wyrabia się otwór, tzw. gniazdo, a w drugim elemencie formuje się wystający czop, który wprowadza się w gniazdo). Częściej stosuje się wręby (bez czopów) pojedyncze i podwójne.
Konstrukcyjne złącza ciesielskie
Złącza ciesielskie stosuje się, aby ułatwić (przyśpieszyć) montaż i uzyskać pewność połączenia. Główna idea polega na składaniu konstrukcji drewnianej z elementów na placu budowy: belka po belce. Producenci oferują gotowe tabele z obliczeniami statycznymi. Złącza ciesielskie mają prawo nazywać się konstrukcyjnymi, jako elementy łączące, które przenoszą określone siły w konstrukcjach drewnianych. Projektant, posługując się tabelami, łatwo dobierze złącze odpowiedniego kształtu i wielkości, dostosowane do sił działających na każdy punkt konstrukcji.
Rodzaje złączy
Wśród wielu elementów służących do realizacji połączeń drewna z drewnem, betonem lub stalą można dokonać następującego podziału:
Płytka kolczasta (wielokolcowa, kolczatkowa, gwoździowa, ang. nail plate) jest nowoczesnym elementem do łączenia w płaszczyźnie belek o jednakowej grubości, np. słup/miecz, krokiew/jętka. Płytki, poza łatwością i pewnością montażu, mają tę przewagę nad stosowaną do niedawna sklejką, że mając 1,5-2 mm grubości, nie odstają od płaszczyzny konstrukcji. Ułatwia to zakładanie izolacji i ociepleń, łączenie konstrukcji drewnianych.
Pierścienie zębate (np. Geka) są to żeliwne płytki o kształcie pierścienia i grubości 3-5 mm z obustronnie rozmieszczonymi kolcami. Podczas łączenia elementów wciska się je lub wbija w drewno. Pierścienie muszą być ściągnięte śrubami o średnicy zależnej od wielkości pierścienia. Do połączeń drewna ze stalą używa się też pierścieni jednostronnych.
Złącza kątowe („winkle”) używane są do prostopadłych połączeń belek z legarami.
Wsporniki belek (tzw. „buty” albo strzemiona) służą do zawieszania belek na belkach lub słupach z możliwością realizacji połączeń pod kątem prostym lub innym.
Złącza Gerbera służą do łączenia belek wzdłuż poza punktem podparcia (w 1/5 odległości między podporami); dają możliwość połączenia belki kilkudziesięciometrowej z krótkich odcinków.
Kotwie – złącza ocynkowane na gorąco po obróbce mechanicznej (po spawaniu i wycinaniu otworów), mają grubość 5-8 mm, służą do łączenia elementów nośnych konstrukcji np. belki drewnianej do stalowego kształtownika pod kątem prostym.
Wsporniki słupów z regulacją wysokości lub bez regulacji – wkręcane w beton albo do zabetonowania; niestosowanie wsporników słupów prowadzi do gnicia drewna schowanego w gruncie i konieczności późniejszej wymiany słupa (pomimo smołowania).
Naciąg z taśmy perforowanej – napina po przekątnej całą konstrukcję dachu (zamiast tradycyjnej drewnianej wiatrownicy). Do naciągnięcia taśmy na dachu służy ręczna naciągarka (dźwignia), a do transportu rolki (25 lub 50 mb) i ucinania potrzebnych odcinków – wózek z gilotyną.
GRUPA MEDIA INFORMACYJNE & ADAM NAWARA |
