Общие сведения
Нагелем называется длинный гибкий стержень (пластинка), который, соединяя элементы деревянных конструкций между собой, препятствует их взаимному сдвигу. Сам нагель при этом работает преимущественно на поперечный изгиб. Нагели используются в стыках растянутых элементов, в составных стержнях и балках на податливых связях, в узлах деревянных ферм. Нагельные соединения отличаются податливостью: усилия распределяются между нагелями достаточно равномерно, что способствует повышению надежности таких соединений. Простота изготовления и надежность нагельных соединений обеспечили их распространение и в современном строительстве.
Классификация нагелей:
- по материалу: стальные (С 245, С 255); деревянные (из твердых пород древесины: дуба, березы); пластмассовые (из конструкционных стеклопластиков, типа АГ-4с);
- по форме поперечного сечения: цилиндрические (болты, штыри, гвозди, шурупы, глухари - шурупы большого диаметра с головкой под ключ); пластинчатые (нагели Деревягина - см. параграф 6.3);
- по способу постановки: собственно нагели, устанавливаемые в предварительно просверленные отверстия, при этом диаметр отверстия равен диаметру нагеля; нагели, завинчиваемые в предварительно просверленные отверстия; нагели диаметром менее 6 мм (гвозди) забиваемые в древесину без предварительного сверления отверстий;
- по способу приложения внешних сил и числу швов, пересекаемых одним нагелем, различают два вида нагельных соединений (рис. 4.7): симметричные (двух- и многосрезные) и несимметричные (одно-, двух- и многосрезные).
Срезом нагеля в соединениях деревянных конструкций условно называется каждое рабочее пересечение нагеля с плоскостью сдвига (по аналогии с заклепками).
При изготовлении нагельных соединений отверстия сверлятся перпендикулярно плоскости сплачивания в собранном пакете, соблюдение этого условия обеспечивает плотность соединения. Соединения на нагелях должны быть обжаты стяжными болтами, которые устанавливается в количестве 25% от общего числа нагелей, но не менее 3 болтов с каждой стороны стыка. Диаметр болтов принимается по расчету. Размер сторон шайбы (диаметр) принимается не менее 3,5, а толщина - не менее 0,25.
А.В. Калугин, Деревянные конструкции. Издательство Ассоциации строительных Вузов, Москва, 2003