Wstęp

Wybór złączy do drewna zależy od geometrii połączenia, wielkości i kierunku obciążenia, możliwości montażu oraz wymogów dotyczących ochrony antykorozyjnej, przeciwpożarowej oraz estetyki. Optymalne wykorzystanie połączeń blachy stalowej z drewnem możliwe jest wówczas, gdy siła ścinająca zostanie przeniesiona poprzez obciążenie gwoździ a łączniki skieruje ją na płaszczyznę blachy. Ze względu na technologię produkcji lub też ze względu na montaż czy wygląd często rezygnuje się z tych podstawowych reguł. W tych przypadkach dochodzi do dodatkowego obciążenia gwoździ pierścieniowych w kierunku trzpienia (wyciąganie) oraz obciążenia zginającego blachę.

Tabele nośności:

Prezentowane wartości charakterystyczne R_k opierają się na europejskich aprobatach technicznych ETA oraz na normie EN 1995 (Eurokod 5). Na stronie i w katalogu znajdują się przykłady obliczeń, które pozwalają określić nośności obliczeniowe R_d przeliczone z zastosowaniem odpowiednich  współczynników kmod i częściowego współczynnika γ_M dla drewna. Dla γ_M zawsze stosowana jest wartość 1,3

Należy dotrzymać następującego warunku: F_d / R_d ≤1

F_d jest wartością obliczeniową obciążenia
R_d jest wartością obliczeniową nośności
Generalnie należy zastosować następującą formułę:

R_i,d = R_i,k x k_mod / γ_M

Wyznaczanie wartości charakterystycznych nośności R_k opiera się na najnowszym stanie techniki połączeń stali i drewna i często jest poparte licznymi testami w akredytowanych laboratoriach badawczych. W  katalogu i na stronie przy odpowiednich złączach znajdują się odniesienia do europejskiej oceny technicznej (ETA). Obowiązują warunki ETA w pełnym brzmieniu. Można je pobrać ze strony internetowej  www.strongtie.eu Wartości charakterystyczne nośności naszych gwoździ pierścieniowych CNA oraz wkrętów CSA zostały ustalone w ETA 04/0013. Przekazywanie obciążeń na sąsiednie elementy konstrukcji, jak też ich obliczenie nie jest przedmiotem niniejszego katalogu i strony internetowej. 

Klasy użytkowania według Eurokodu 5
Definicja środowiska klas użytkowania jest podana w EN1995-1-1

Klasy użytkowania	Opis	Przykłady
Klasa 1	Charakteryzuje się wilgotnością materiału odpowiadającą temperaturze 20°C i wilgotnością względną otaczającego powietrza przekraczającą 65 % tylko przez kilka tygodni w roku.	W klasie użytkowania 1 przeciętna wilgotność większości gatunków drewna iglastego nie przekracza 12 %. (np. pomieszczenia mieszkalne)
Klasa 2	Charakteryzuje się wilgotnością materiału odpowiadającą temperaturze 20°C i wilgotnością względną otaczającego powietrza przekraczającą 85 % tylko przez kilka tygodni w roku.	W klasie użytkowania 2 przeciętna wilgotność większości gatunków drewna iglastego nie przekracza 20 %. (np. otwarte wiaty lub nieogrzewane poddasze)
Klasa 3	Klasa użytkowania 3 odpowiada warunkom powodującym wilgotność drewna wyższą niż odpowiadającą klasie użytkowania 2.	Zastosowania zewnętrzne - w pełni odsłonięte.

Klasy trwania obciążenia:

Wytrzymałość drewna, a tym samym nośność elementów łączeniowych w drewnie, zależy od czasu działania obciążeń. Wytrzymałość drewna przy obciążeniu ciągłym to zaledwie około 60% wytrzymałości drewna przy obciążeniu krótkotrwałym. Dlatego też przy projektowaniu elementów drewnianych należy uwzględnić czas trwania poszczególnych obciążeń. EN 1995 – Eurokod 5 wyróżnia tutaj 5 klas czasu trwania obciążeń.

Współczynnik k_mod po zdefiniowaniu klasy trwania obciążenia i klasy użytkowania konstrukcji, można zgodnie z tabelą 3.1 w Eurokodzie 5 określić wartość współczynnika k_mod                                                                

Wartość współczynnika kmod [-] dla drewna litego wg tabeli 3.1 (Eurokod 5)
Klasa użytkowa konstrukcji	Klasa trwania obciążenia
	Stałe	Długotrwałe	Średniotrwałe	Krótkotrwałe	Chwilowe
1	0,60	0,70	0,80	0,90	1,10
2	0,60	0,70	0,80	0,90	1,10
3	0,50	0,55	0,65	0,70	0,90

Normowe odstępy między łącznikami (gwoździami i wkrętami) w drewnie:

Norma EN 1995 – Eurokod 5 zawierają regulacje dotyczące rozmieszczenia gwoździ i wkrętów. Należy zapoznać się z regulacjami zawartymi w Eurokod 5. Ilość gwoździ niezbędną do zamocowania w jednym rzędzie zgodnie z kierunkiem włókien należy wyliczyć zgodnie z Eurokod 5, o ile nie są one przesunięte w stosunku do kierunku włókien o min. 1d (d = średnica gwoździa) pod kątem prostym. Dla wkrętów CSA5,0 obowiązują te same odstępy, co w przypadku gwoździ pierścieniowych CNA4,0.
W przypadku złączy Simpson Strong-Tie odstępy te są uregulowane aprobatami i nie muszą przechodzić dalszych badań.

Minimalne odległości gwoździ od końca i boku elementu drewnianego:

• odległość gwoździa od nieobciążonego końca elementu
  a3,c = 10d = 10 x 4 = 40mm
• odległość gwoździa od obciążonego końca elementu
  a3,t = 15d = 15 x 4 = 60mm
• odległość gwoździa od nieobciążonego boku elementu
  a4,c = 5d = 5 x 4 = 20mm
• odległość gwoździa od obciążonego boku elementu
  a4,t = 7d = 7 x 4 = 28mm

Minimalne rozstawy gwoździ:

• rozstaw gwoździ w szeregu wzdłuż włókien
  a1 = 0,7 x 10d = 0,7 x 10 x 4 = 28mm
• rozstaw gwoździ w szeregu w poprzek włókien
  a2 = 0,7 x 5d = 0,7 x 5 x 4 = 14mm

Minimalne odległości gwoździ od końca i boku elementu drewnianego dla złączy kątowych