"ГОСТ Р 57341-2016/EN 13271:2001. Национальный стандарт Российской Федерации. Изделия крепежные для деревянных конструкций. Прочностные характеристики"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 08.12.2016 N 2000-ст)

1 ПОДГОТОВЛЕН Центральным научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко), отделением Акционерного общества "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство") на основе официального перевода на русский язык англоязычной версии указанного в пункте 4 европейского стандарта, который выполнен Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский научно-исследовательский центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия" (ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 декабря 2016 г. N 2000-ст

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 13271:2001 "Средства крепления деревянных брусьев. Характерные несущие способности и модули скольжения шпоночных соединений" (EN 13271:2001 "Timber fasteners - Characteristic load-carrying capacities and slip-moduli for connector joints", IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного европейского стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейских стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Настоящий стандарт устанавливает методику определения несущей способности шпоночных соединений в деревянных конструкциях и их параметры.

Настоящий стандарт также содержит рекомендации по определению нормативных значений коэффициентов податливости соединений для цельной древесины (в соответствии с ЕН 338) и для клееной древесины (в соответствии с ЕН 1194).

Настоящий стандарт содержит датированные и недатированные ссылки, а также положения из других стандартов. Нормативные ссылки, перечисленные ниже, приведены в соответствующих разделах настоящего стандарта. Для датированных ссылок последующие изменения к упомянутым стандартам или их пересмотры применяют к настоящему стандарту только в случае, когда они включены в него путем уточнения или переработки. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта (включая все изменения).

EN 338, Structural timber - Strength classes (Строительные лесоматериалы. Классы прочности)

EN 912, Timber fasteners - Specifications connectors for timbers (Изделия крепежные для деревянных конструкций. Технические условия для шпонок)

EN 1194, Timber structures - Glued laminated timber - Strength classes and determination of characteristic values (Конструкции деревянные. Пиломатериалы клееные многослойные. Классы прочности и определение характеристических значений)

EN 26891, Timber structures - Joints made with mechanical fasteners - General principles for the determination of strength and deformation characteristics (ISO 6891:1983) [Конструкции деревянные. Соединения механические. Общие принципы определения прочности и деформации (ISO 6891:1983)]

ENV 1995-1-1, Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-1: General - Common rules for buildings (Еврокод 5: Проектирование деревянных конструкций. Часть 1-1: Общие правила и правила для зданий)

В настоящем стандарте применены следующие термины и определения:

3.1 типы соединений:

- односрезное соединение деревянных элементов на одной кольцевой шпонке, стянутое болтом;

- односрезное соединение деревянных элементов на двух тарельчатых шпонках, установленных парно, стянутое болтом;

- односрезное соединение деревянных элементов на двух односторонних зубчато-кольцевых шпонках, установленных парно, или на одной двухсторонней зубчато-кольцевой шпонке, стянутое болтом.

5.1. Типы шпонок

К соединениям на шпонках типа A и B, согласно определению в ЕН 912, применимы следующие рекомендации.

5.2. Нормативные несущие способности

Нормативную несущую способность соединения на кольцевых или тарельчатых шпонках определяют при следующих условиях:

Нормативную несущую способность соединения на шпонках определяют по следующим формулам:

где R_{c, 0, k} измеряется в ньютонах, а d_c и h_e - в миллиметрах.

Условия, не упомянутые в формулах (1a) - (1f), см. в приложении A.

5.3. Дополнительные исходные условия

Нормативные несущие способности определяются по формулам (2a) и (2b), относящимся к соединениям на шпонках, стянутых болтами, приведены в таблице 1.

Под головкой болта и гайкой необходимо устанавливать шайбы, имеющие длину стороны или диаметр не менее 3d_b и толщину не менее 0,3d_b. При этом вся поверхность шайб должна контактировать с древесиной.

5.4. Нормативные коэффициенты податливости

Нормативные коэффициенты податливости k_ser задаются следующей формулой:

Размерность:

k_ser - Н/мм; d_c - мм; - кг/м³.

6.1. Типы шпонок

К соединениям на шпонках типа C, согласно определению в ЕН 912, применимы следующие рекомендации.

6.2. Нормативные несущие способности

для типов от C1 до C9

Для типов C10 и C11

Условия, не упомянутые в формулах (4a) - (4g), см. в приложении B.

Нормативную несущую способность соединения на шпонках определяют по формуле

где для типов от C1 и C9 (6)

для типов от C10 и C11. (7)

Размерность:

R_{c, k} - Н;

d_c - мм.

В формуле (6) d_c = d для типов C5, C8 и C9, для типов C3 и C4.

Значения d, a₁ и a₂ см. в ЕН 912.

R_{b, 0, k} - нормативная несущая способность болта, в соответствии с ENV 1995-1-1.

6.3. Дополнительные исходные условия

Нормативные несущие способности, определенные по формулам (5), (6) и (7), относящиеся к соединениям на шпонках, стянутых болтами, приведены в таблице 2.

Под головкой болта и гайкой необходимо устанавливать шайбы, имеющие длину стороны или диаметр не менее 3d_b и толщину не менее 0,3d_b. При этом вся поверхность шайб должна контактировать с древесиной.

6.4. Нормативные коэффициенты податливости

Размерность:

k_ser - Н/мм²; d_c - мм; - кг/м³.

В формуле (8) имеем

Значения d, a₁ и a₂ см. в ЕН 912.

A.1 Общие положения

Настоящее приложение позволяет определить несущую способность соединений на кольцевых и тарельчатых шпонках в деревянных конструкциях для условий, не оговоренных в 5.2 [формулы (1a) - (1f)].

A.2 Нормативная несущая способность

Нормативную несущую способность соединения на кольцевых или тарельчатых шпонках определяют по следующей формуле:

где (A.2)

здесь k₉₀ = 1,3 + 0,001d_c, (A.3)

k_a3 следует применять для соединений на шпонках, нагруженных под углом к направлению волокон древесины в диапазоне - .

При a_{3, t} < 1,5d_c данные формулы не применяют.

где t₁ > 2,25h_e и t₂ >= 3,75h_e.

A.3 Дополнительные требования

Минимальные расстояния до ненагруженного торца (a_{3, c}) и до кромки (a₄) находят по формулам:

Обозначения, использованные в формулах, см. в разделе 4.

B.1 Общие положения

Настоящее приложение позволяет определить несущую способность соединений на зубчато-кольцевых шпонках в деревянных конструкциях для условий, не оговоренных в 6.2 [формулы (4a) - (4g)].

B.2 Нормативная несущая способность

Нормативную несущую способность соединения на зубчато-кольцевых шпонках определяют по следующей формуле:

где 

здесь t₁ >= 2,25h_e и t₂ >= 3,75h_e.

Для типов от C1 до C9:

где минимальное значение a_{3, t} должно быть равно

В формулах (B.4b) и (B.5a) имеем:

d_c = d для типов C5, C8 и C9;

для типов C3 и C4

со значениями d, a₁ и a₂ по ЕН 912.

Для типов C10 и C11:

где минимальное значение a_{3, t} должно быть равно:

В формуле (B.1):

R_{c, k} - нормативная несущая способность шпонки, в соответствии с формулой (6) или (7);

R_{b, a, k} - нормативная несущая способность болта по ЕНВ 1995-1-1.

B.3 Дополнительные требования

Минимальные расстояния до ненагруженного торца (a_{3, c}) и до кромки (a₄):

- для типов от C1 до C9:

a_{3, c} = 1,2d_c для ; (B.8)

для и для ; (B.9)

для ; (B.10)

a_{4, c} = 0,6d_c для всех других значений . (B.11)

В формулах (B.8) и (B.11):

d_c = d для типов C5, C8 и C9.

для типов C3 и C4.

Значения d, a₁ и a₂ даны в ЕН 912:

- для типов C10 и C11:

a_{3, e} = 1,2d_c для ; (B.12)

для и для ; (B.13)

для ; (B.14)

a_{4, c} = 0,6d_c для всех других значений . (B.15)

Обозначения, использованные в формулах, см. в разделе 4.