Development of a constructive solution of wood columns and crossbars interfaces on metal overlays and screws
- Authors: Dezhin M.A.1, Ibragimov A.M.1
-
Affiliations:
- Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)
- Issue: Vol 19, No 3 (2024)
- Pages: 387-393
- Section: Construction system design and layout planning. Construction mechanics. Bases and foundations, underground structures
- URL: https://journal-vniispk.ru/1997-0935/article/view/255902
- ID: 255902
Cite item
Full Text
Abstract
Introduction. The paper discusses the advantages and features of the main existing methods of connecting wooden columns and crossbars.Materials and methods. It was proposed to increase the load-bearing capacity and reduce the deformability of joints by modifying the joints with the introduction of epoxy resin between the screw and the wood and between the overlay and the end of the wooden element to which it is attached and modifying the design of the overlays.Results. As a result, a constructive solution for connecting wooden columns and crossbars was developed, which has increased reliability compared to the studied connections and is free of their disadvantages. This result was achieved due to the presence of an adhesive layer between the screw and the wood, as well as between the overlay and the wooden element, the making of notches on the sides of the overlays attached to the wooden elements, the increased length of the screws screwed into the overlay with a groove, compared to the length of the screws screwed into an overlay with a tenon, placement of holes for screws at an angle of 90° to the surface of the overlay into which the screws are screwed.Conclusions. An urgent issue is the development of constructive solutions for connections of wooden elements, in particular the interfaces of columns and crossbars. The paper discusses the advantages and features of the main existing methods of connecting wooden columns and crossbars.
About the authors
M. A. Dezhin
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)
Email: maksim1403@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6142-0258
A. M. Ibragimov
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)
Email: igasu_alex@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3761-9213
References
- Chernova T., Melekhov V. Behavior of timber-timber composite structure connected by inclined screws // Magazine of Civil Engineering. 2023. No. 4 (120). P. 12004. doi: 10.34910/MCE.120.4.EDN LTHOSP.
- Leijten A.J.M., Franke S., Quenneville P., Gupta R. Bearing strength capacity of continuous supported timber beams: Unified approach for test methods and structural design codes // Journal of Structural Engineering. 2012. Vol. 138. Issue 2. Pp. 266–272. doi: 10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0000454
- Leijten A.J.M., Larsen H.J., Van der Put T.A.C.M. Structural design for compression strength perpendicular to the grain of timber beams // Construction and Building Materials. 2010. Vol. 24. Issue 3. Pp. 252–257. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2009.08.042
- Dezhin M., Ibragimov A. Improving the reliability of the joints of wooden elements on metal linings // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 402. P. 10005. doi: 10.1051/e3sconf/202340210005
- Dezhin M., Ibragimov A. Increasing the bearing capacity of the joints of wooden elements on metal plates // Lecture Notes in Civil Engineering. 2023. Pp. 341–348. doi: 10.1007/978-3-031-10853-2_32
- Дежин М.А., Ибрагимов А.М. Изучение характера деформативности соединений деревянных элементов на металлических накладках с применением ввинченных шурупов // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2023. № 1 (1061). С. 52–53. EDN XQUFJH.
- Дежин М.А. Несущая способность и деформативность соединений деревянных элементов на металлических накладках с использованием ввинченных шурупов // Инженерный вестник Дона. 2021. № 6 (78). С. 264–271. EDN FUXSTM.
- Дежин М.А. Оценка влияния применения эпоксидного клея на прочностные показатели и деформации соединений деревянных элементов на металлических накладках с применением ввинченных шурупов // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2022. № 2 (1050). С. 28–30. EDN INMZAF.
- Madsen B., Hooley R., Hall C. A design method for bearing stresses in wood // Canadian Journal of Civil Engineering. 1982. Vol. 9. Issue 2. Pp. 338–349. doi: 10.1139/l82-035
- Leijten A. The bearing strength capacity perpendicular to grain of norway spruce — Evaluation of three structural timber design models // Construction and Building Materials. 2016. Vol. 105. Pp. 528–535. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.12.170
- Hoffmeyer P., Damkilde L., Pedersen T. Structural timber and glulam in compression perpendicular to grain // Holz als Roh- und Werkstoff. 2000. Vol. 58. Issue 1–2. Pp. 73–80. doi: 10.1007/s001070050390
- De Santis Y., Fragiacomo M. Timber-to-timber and steel-to-timber screw connections: Derivation of the slip modulus via beam on elastic foundation model // Engineering Structures. 2021. Vol. 244. P. 112798. doi: 10.1016/j.engstruct.2021.112798
- Hamid Mirdad M., Jucutan K., Niederwestberg J., Hei Chui Y. Embedment and withdrawal stiffness predictions of self-tapping screws in timber // Construction and Building Materials. 2022. Vol. 345. P. 128394. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2022.128394
- Линьков В.И. Повышение несущей способности соединений на наклонных ввинченных стержнях // Инженерный вестник Дона. 2020. № 11 (71). С. 339–346. EDN JSHPHD.
- Линьков В.И. Напряженное состояние наклонных металлических стержней в деревянных элементах составного сечения // Инженерный вестник Дона. 2019. № 1 (52). С. 159. EDN OBUTSB.
- Линьков В.И. Несущая способность и деформативность НВС-соединений деревянных элементов при различном положении ввинченного стержня // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2021. № 4 (394). С. 179–185. doi: 10.47367/0021-3497_2021_4_179.EDN YMIRHW.
- Линьков В.И. Соединения на наклонных ввинченных стержнях в деревянных балках для реконструкции зданий текстильной промышленности // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2017. № 3 (369). С. 212–217. EDN ZIWDAV.
- Линьков В.И. Применение древесины мягких лиственных пород в деревянных элементах составного сечения на наклонных ввинченных стержнях // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2019. № 2 (380). С. 153–158. EDN SQMHPE.
- Линьков В.И. К вопросу проектирования составных деревянных балок на наклонных металлических стержнях для покрытий реконструируемых объектов текстильной промышленности // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2018. № 3 (375). С. 84–89. EDN VJQDJY.
- Сюй Ю. Повышение несущей способности соединений элементов деревянных конструкций на металлических накладках с использованием металлической зубчатой пластины : дис. … канд. техн. наук. СПб., 2015. 198 с. EDN XZRHZB.
Supplementary files
