Изменение № 2 к СП 299.1325800.2017 «Конструкции деревянные с узлами на винтах»
(утв. и введено в действие Приказом Минстроя России от 21.12.2023 № 959/пр)
Примечание
Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.minstroyrf.ru/ по состоянию на 13.02.2024. Документ введен в действие с 22.01.2024.
Утверждено и введено в действие Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 21 декабря 2023 г. № 959/пр
ИЗМЕНЕНИЕ № 2 К СП 299.1325800.2017 «КОНСТРУКЦИИ ДЕРЕВЯННЫЕ С УЗЛАМИ НА ВИНТАХ»
Дата введения 22 января 2024 года
Подраздел 9.2. Наименование. Изложить в новой редакции:
«9.2 Локальное армирование балок из клееной древесины и ДКШ в зоне подрезок.............................................................».
Раздел 10. Наименование. Изложить в новой редакции:
«10 Составные балки...............................................».
Дополнить четвертым абзацем в следующей редакции:
«Изменение № 2 к настоящему своду правил разработано АО „НИЦ „Строительство“ — ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко (руководитель разработки — канд. техн. наук П.Н. Смирнов, канд. техн. наук А.А. Погорельцев, д-р техн. наук С.Б. Турковский, М.А. Филимонов, А.Р. Салимуллин).».
Пункт 1.1. Первое предложение. Заменить слова: «винтов и шурупов» на «винтов, шурупов, глухарей, саморезов и клеевинтовых стержней (далее — винты)».
ГОСТ 33124. Заменить год утверждения: «2014» на «2021».
СП 16.13330.2017. Заменить слова: «(с изменениями № 1, № 2)» на «(с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5)».
СП 20.13330.2016. Заменить слова: «(с изменениями № 1, № 2)» на «(с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)».
СП 64.13330.2017. Заменить слова: «(с изменениями № 1, № 2)» на «(с изменениями № 1, № 2, № 3)».
Заменить наименование ссылочного документа:
«ГОСТ Р 56706-2015 Плиты клееные из пиломатериалов с перекрестным расположением слоев. Технические условия» на «ГОСТ Р 56706-2022 Плиты из перекрестноклееной древесины. Общие технические условия».
Дополнить наименованиями ссылочных документов в следующей редакции:
«ГОСТ ISO 898-1-2014 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы»;
«ГОСТ 3565-80 Металлы. Метод испытания на кручение»;
«ГОСТ 14019-2003 (ИСО 7438:1985) Материалы металлические. Метод испытания на изгиб»;
«ГОСТ Р 58459-2019 Конструкции деревянные. Определение нормативных и расчетных значений механических свойств древесины и материалов на ее основе».
Пункт 3.6. Исключить слово: «преимущественно».
Пункт 3.9. Дополнить пунктами 3.10, 3.11 в следующей редакции:
«3.10 клеевинтовой стержень: Устанавливаемый путем ввинчивания стержень со спиральной нарезкой, образующей резьбу в детали, древесина в отверстии которой пропитана клеем.»
3.11 соединение на скрещенных винтах: Стыковое соединение сборных конструкций с винтами, имеющими пространственный угол наклона к направлению воспринимаемого усилия сдвига в плоскости соединения.».
4.4 Обозначения и сокращения
Изложить в новой редакции:
«4.4 Обозначения и сокращения»
В настоящем своде правил использованы обозначения и сокращения, принятые в СП 64.13330, СП 16.13330, а также следующие обозначения:
d — наружный диаметр резьбы винта, мм;
d1 — внутренний диаметр резьбы винта, мм;
dh — диаметр головки винта или наружный диаметр шайбы, мм;
ds — диаметр гладкой части винта или внутренний диаметр шайбы, мм;
d0 — диаметр просверленного отверстия под винт, мм;
n — число винтов в соединении;
nрас — расчетное число винтов в соединении;
S1 — шаг винтов вдоль волокон, мм;
S2 — шаг винтов поперек волокон, мм;
S3,c — расстояние от оси винта до ненагруженного торца элемента, мм;
S3,t — расстояние от оси винта до нагруженного торца элемента, мм;
S4,c — расстояние от оси винта до ненагруженной грани элемента, мм;
S4,t — расстояние от оси винта до нагруженной грани элемента, мм.».
Пункты 5.1, 5.2. Изложить в новой редакции:
«5.1 Требования настоящего свода правил распространяются на узловые соединения элементов ДК, изготовленных из цельной и клееной древесины (древесины многослойной клееной из шпона (далее — ДКШ), перекрестноклееной древесины (далее — ДПК), клееной доски хвойных пород (далее — древесина)), а также на узловые соединения стальных деталей с элементами ДК.»
5.2 Соединения с использованием винтов применяют в узлах ДК, работающих на восприятие статических или квазистатических нагрузок, предназначенных для строительства жилых, общественных, производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений. При соблюдении нормативных требований по назначению, эксплуатации и техническому обслуживанию ДК, а также по надлежащему использованию винтов долговечность соединений составляет не менее 50 лет.».
6 Требования к элементам соединений
6.1 Требования к винтам
Пункт 6.1.3. Первый абзац. Заменить слова: «могут быть использованы шурупы, саморезы» на «следует использовать винты».
Дополнить третьим абзацем в следующей редакции:
«Клеевинтовые стержни следует выполнять класса прочности не ниже 8.8 по ГОСТ 898-1 с крупной резьбой по всей длине по ГОСТ 24705.».
Пункт 6.1.4. Таблица 2. Наименование. Изложить в новой редакции:
«Таблица 2 — Нормативные значения крутящего момента Mtn винтов, кроме клеевинтовых стержней, при их ввинчивании».
Пункт 6.1.7. Заменить слова: «ДКП» на «ДПК» (два раза).
Пункт 6.1.10. Второе предложение. Изложить в новой редакции:
«Угол установки винтов, работающих на осевое растяжение или сжатие, по отношению к волокнам древесины должен находиться в пределах 30^{\circ} \leq \alpha \leq 90^{\circ} .».
Пункт 6.1.11. Заменить слова: «от смятия» на «из условия смятия»; «рекомендуется» на «следует».
Пункт 6.1.13. Изложить в новой редакции:
«6.1.13 Для винтовых и клеевинтовых стержней диаметром резьбы 16 и 20 мм, приведенных на рисунке 1,ж нормативные значения крутящего момента Mtn и изгибающего момента Myn пластической деформации должны быть определены в соответствии с требованиями ГОСТ 3565 и ГОСТ 14019.».
6.2 Требования к материалам элементов узловых соединений
Пункт 6.2.4. Заменить ссылку: «СП 64.13330.2011» на «СП 64.13330.2017».
Пункт 6.2.6. Заменить слова: «требованиям 4.3 СП 64.13330.2011» на «требованиям СП 64.13330».
Пункт 6.2.7. Второе предложение. Заменить слово: «Плотность» на «Нормативную плотность»; дополнить ссылку: «СП 64.13330» ссылкой: «и ГОСТ Р 58459».
7.1 Соединения с винтами, работающими на осевое растяжение
Пункт 7.1.1. Формула (1). Экспликация. Изложить в новой редакции:
«где T_{\text{в}\alpha} — расчетная несущая способность на выдергивание винта из древесины под углом \alpha к направлению волокон, Н;»
T_{\text{см}\alpha} — расчетная несущая способность винта из условия смятия древесины под углом \alpha к направлению волокон под головками винтов, Н. T_{\text{см}\alpha} определяют в том случае, если в соединении использованы винты с неполной резьбой, т.е. усилие растяжения винта передается на соединяемый элемент через площадки смятия под головками винтов;
Tр.в — расчетная несущая способность винта при растяжении, Н.».
Пункт 7.1.2. Заменить ссылку: «7.27 СП 64.13330.2011» на «пункта 8.31 СП 64.13330.2017».
Пункт 7.1.3. Изложить в новой редакции:
«7.1.3 Для винтов, соответствующих требованиям таблиц 1 — 4 и работающих на выдергивание из древесины под углом 30^{\circ} \leq \alpha \leq 90^{\circ} к направлению волокон, расчетную несущую способность винта T_{\text{в}\alpha} следует вычислять по формуле»
T_{\text{в}\alpha} = R_{\text{ср}\alpha}\pi dl_{\text{рас}}m_{d}m_{l} , (2)
где R_{\text{ср}\alpha} — расчетное сопротивление выдергиванию винта из древесины под углом \alpha к направлению волокон на единицу поверхности контакта нарезной части винта, образованной по наружному диаметру, Н/мм2;
d — наружный диаметр резьбы, мм;
lрас — расчетная длина винта, равная длине нарезной его части, завинченной в соединяемый элемент, уменьшенная на 1,8d, мм;
\alpha — угол наклона продольной оси винта по отношению к направлению волокон древесины, в градусах;
md — коэффициент, учитывающий изменение расчетного сопротивления R_{\text{ср}\alpha} выдергиванию винта из древесины под углом \alpha к направлению волокон в зависимости от диаметра d винта, вычисляемый по формуле
md = 1,42 — 0,084d + 0,002d2, (3)
ml — коэффициент, учитывающий изменение расчетного сопротивления R_{\text{ср}\alpha} выдергиванию винта древесины (для ДКШ — вдоль и поперек волокон, ДПК — поперек волокон) под углом \alpha к направлению волокон в зависимости от расчетной длины lрас винта в узловом соединении, следует вычислять по формуле
ml = k(0,99 — 0,0012lрас + 1,6·10-6l2рас), (4)
. (5)Примечание — В случае применения в узловых соединениях винтов, параметры которых не соответствуют требованиям таблиц 1 — 4, расчетную несущую способность T_{\text{в}\alpha} следует определять экспериментальным путем в соответствии с требованиями ГОСТ 33082.
Использование винтов, кроме клеевинтовых стержней, работающих на осевое растяжение при выдергивании из древесины под углом < 30° к направлению волокон не допускается.
Расчетное сопротивление R_{\text{ср}\alpha} выдергиванию винта из древесины под углом \alpha к направлению волокон на единицу поверхности контакта нарезной части винта, образованной по наружному диаметру, в узловом соединении вычисляют по формуле
R_{\text{ср}\alpha} = \frac{R_{\text{ср}90}}{1,2cos^{2}\alpha + sin^{2}\alpha} , (6)
где Rср90 — расчетное сопротивление выдергиванию винта из древесины под углом \alpha = 90^{\circ} к направлению волокон на единицу поверхности контакта нарезной части винта в узловом соединении с винтами 3 <= d <= 20 мм, Н/мм2.
Расчетное сопротивление Rср90 выдергиванию винта из древесины под углом \alpha = 90^{\circ} к направлению волокон на единицу поверхности контакта нарезной части винта, образованной по наружному диаметру, в узловом соединении с винтами вычисляют по формуле
R_{\text{ср}90} = R_{\text{ср}90}^{*} \cdot m_{\text{р}} \cdot m_{\text{в}} \cdot m_{\text{Т}} \cdot m_{\text{Д}} \cdot m_{\text{Н}} \cdot m_{\text{а}} \cdot m_{\text{нк}} , (7)
где R_{\text{ср}90}^{*} = 2,8\text{Н}/\text{мм}^{2} — расчетное сопротивление выдергиванию винта из древесины (кроме ДКШ и ДПК) плотностью \rho^{\text{н}} = 500\text{кг}/\text{м}^{3} под углом \alpha = 90^{\circ} к направлению волокон на единицу поверхности контакта нарезной части винта, образованной по наружному диаметру в соединении с винтами, для ДКШ — R_{\text{ср}90}^{*} = 2,9\text{Н}/\text{мм}^{2} ; для ДПК с плотностью ламелей \rho^{\text{н}} = 500\text{кг}/\text{м}^{3} - R_{\text{ср}90}^{*} = 2,8\text{Н}/\text{мм}^{2} ;
m_{\rho} — коэффициент, учитывающий изменение расчетного сопротивления R_{\text{ср}90}^{*} выдергиванию древесины поперек волокон (для ДКШ — вдоль и поперек волокон, для ДПК — поперек волокон) от нормативного значения плотности \rho^{\text{н}} древесины в узловом соединении, следует вычислять по формуле
m_{\rho} = 0,2 + 0,0016\rho^{\text{н}} , (8)
где \rho^{\text{н}} — нормативное значение плотности древесины, кг/м3, в соответствии с требованиями ГОСТ 16483.1 и СП 64.13330;
mв, mТ, mД, mН и mа — коэффициенты условия работы в соответствии с требованиями раздела 6 СП 64.13330.2017;
mнк — коэффициент, учитывающий изменение расчетного сопротивления R_{\text{ср}90}^{*} выдергиванию из древесины поперек волокон (для ДКШ — вдоль и поперек волокон, для ДПК — поперек волокон) в зависимости от формы наконечника винтов, устанавливаемых без предварительного сверления, равный 1 для острого наконечника, в том числе острого режущего и острого режущего с канавками, для других типов наконечника коэффициент следует определять в соответствии с ГОСТ 33082.».
Пункт 7.1.4. Заменить слова: «на смятие» на «из условия смятия».
Заменить ссылку: «раздела 5 СП 64.13330.2011» на «раздела 6 СП 64.13330.2017».
Пункт 7.1.5. Заменить ссылку: «СП 16.13330.2011» на «СП 16.13330.2017».
Пункт 7.1.6. Заменить ссылку: «перечислениях а) - г) и ж) 5.2 СП 64.13330.2011» на «пункте 6.2 СП 64.13330.2017».
Пункт 7.1.8. Формула (13). Экспликация. Обозначение «m». Заменить слово: «волокон.» на «волокон;».
Заменить обозначение: «bр = (m + 1)·S2 (см. рисунок 2);» на «bр = min (b; (m + 1)·S2) (см. рисунок 2);».
Дополнить обозначениями «RAр», «RAр90» в следующей редакции:
«RAр — расчетное сопротивление растяжению древесины вдоль волокон;»
RAр90 — расчетное сопротивление растяжению древесины поперек волокон.».
7.2 Соединения с винтами, работающими на осевое сжатие
Пункт 7.2.2. Заменить слова: «на смятие» на «из условия смятия».
Пункт 7.2.3. Формула (14). Экспликация. Обозначение « T_{\text{см}1\alpha} ». Заменить слова: «от смятия» на «из условия смятия».
Обозначение « T_{\text{см}2\alpha} ». Заменить слова: «от смятия» на «из условия смятия».
Подпункт 7.2.4. Формула (15). Экспликация. Обозначение « R_{\text{см}\alpha} ». Заменить ссылку: «по формуле (2) СП 64.13330.2011» на «по формуле (5) СП 64.13330.2017».
Обозначение «Fрас1». Обозначение «b». Дополнить слова: «усиливаемого элемента» словами: «или опорной пластины».
Пункт 7.2.7. Первый абзац. Заменить слова: «от смятия» на «из условия смятия».
7.3 Соединения с винтами, работающими на сдвиг
Пункт 7.3.3. Первый абзац. Изложить в новой редакции:
«7.3.3 Расчетную несущую способность винта с неполной резьбой и диаметром d <= 6 мм на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели, в том числе клееных, ДКШ и ДПК (рисунок 4), при направлении усилий, передаваемых винтами под любым углом к волокнам, следует определять по таблице 18 СП 64.13330.2017, как для гвоздей с учетом требований 8.14 СП 64.13330.2017.».
Пункт 7.3.4. Изложить в новой редакции:
«7.3.4 Расчетную несущую способность винта диаметром d > 6 мм на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели, в том числе клееных, ДКШ и ДПК (рисунок 4) при направлении усилий, передаваемых винтами вдоль волокон, следует определять по таблице 18 СП 64.13330.2017, как стальных цилиндрических нагелей, а также в соответствии с требованиями пункта 8.14 СП 64.13330.2017.».
Пункт 7.3.5. Перечисление а). Заменить ссылку: «(таблица 21 СП 64.13330.2011)» на «(таблица 19 СП 64.13330.2017)».
Заменить слова: «на смятие» на «из условия смятия».
Пункт 7.3.6. Заменить слова: «рекомендуется» на «следует».
Пункт 7.5. Дополнить подразделом 7.6 в следующей редакции:
«7.6 Стыковые соединения ДПК со скрещенными винтами, работающими на совместное восприятие осевого и сдвигающего усилий»
7.6.1 Расчетную несущую способность пары скрещенных винтов Tсв, представляющую собой сумму компонентов расчетных несущих способностей растянутого и сжатого винтов (рисунок 6а), в стыковых соединениях ДПК/CLT, работающих на сдвиг, следует определять по формуле
T_{\text{св}} = 2T_{\nu} \cdot sin\gamma + cos\gamma(T_{\text{в}} + min(T_{\text{в}.\text{с}\alpha};T_{\text{в}\lambda})) , (24а)
где Tв — расчетная несущая способность винта на осевое растяжение, определяемая в соответствии с требованиями 7.1.1, при этом за расчетный угол \alpha следует принимать меньший из углов \epsilon_{\parallel} или \epsilon_{{}^} (рисунок 6а);
T_{\text{в}.\text{с}\alpha} — расчетная несущая способность винта при вдавливании его в древесину под углом \alpha к направлению волокон, определяемая в соответствии с требованиями 7.2.3, при этом за расчетный угол \alpha следует принимать меньший из углов \epsilon_{\parallel} или \epsilon_{{}^} (рисунок 6а);
T_{\text{в}\lambda} — расчетная несущая способность винта, вычисленная из условия его устойчивости, заанкеренного в массиве древесины, определяемая в соответствии с требованиями 7.2.3, при этом за расчетный угол \alpha следует принимать меньший из углов \epsilon_{\parallel} или \epsilon_{{}^} (рисунок 6а);
T_{\nu} — расчетная несущая способность винта на сдвиг, определяемая в соответствии с требованиями 7.3, при этом следует учитывать, что при определении значений k_{\alpha} за расчетный угол \alpha принимается больший из соответствующих углов \theta_{\parallel} или \theta_{{}^} (рисунок 6а).
\epsilon_{\parallel} и \epsilon_{{}^} — углы между направлением волокон в слоях и направлением осевого сопротивления винта; \theta_{\parallel} и \theta_{{}^} — углы между направлением волокон слоев и направлением сдвига винтов
Рисунок 6а — Схема определения расчетной несущей способности винта, работающего на осевое растяжение и сдвиг в стыковом соединении ДПК со скрещенными винтами
7.6.2 Пространственный угол наклона винтов к направлению воспринимаемого усилия сдвига в плоскости соединения со скрещенными винтами \gamma следует вычислять по формуле
\gamma = arccos(cos\beta \cdot sin\alpha) , (24б)
где \alpha — угол между осью винта и нормалью к плоскости сдвига, спроецированный на плоскость плиты ДПК;
\beta — угол между осью винта и плоскостью плиты.
Угол установки \gamma следует принимать от 30° до 60°. При \gamma>60^{\circ} расчетную несущую способность пары скрещенных винтов следует определять как для нагельного соединения.
7.6.3 Число пар скрещенных винтов nсв в одном стыке ДПК следует определять по формуле
n_{\text{св}} = \frac{N}{T_{\text{св}}} \geq 2 , (24в)
где N — расчетное усилие сдвига в стыке;
Tсв — расчетная несущая способность, определяемая в соответствии с требованиями 7.6.1.».
8 Требования по конструированию соединений и локальному армированию конструкций
Пункт 8.8. Второе предложение. Заменить слово: «рекомендуется» на «следует».
Пункт 8.9. Заменить слово: «могут» на «требуется».
Пункт 8.19. Таблица 7. Графа «Величина шага или расстояния (рисунок 7). Строка 6. Заменить слова: „Расстояние до незагруженного конца S4c“ на „Расстояние до незагруженной кромки S4c“.»
Пункт 8.23. Заменить слово: «шурупов» на «винтов».
Пункт 8.24. Заменить слова: «шурупами» на «винтами»; «шурупов» на «винтов».
Пункт 8.25. Первое перечисление. Заменить обозначение: « \alpha » на « \beta ».
Второе перечисление. Заменить обозначение: « \alpha » на « \beta ».
9 Требования по проектированию локального армирования конструкций с использованием винтов
9.1 Общие требования
Пункт 9.1.1. Второе перечисление. Заменить слова: «КДК» на «ДК».
Третье перечисление. Дополнить слово: «ввинченных» словами: «и клеевинтовых».
Четвертое перечисление. Заменить слова: «КДК» на «конструкций из клееной древесины».
Пятое перечисление. Дополнить слово: «выносливости» словами: «при циклических воздействиях».
9.2 Локальное армирование балок из клееной древесины и древесины клееной из шпона в зоне подрезок
Наименование. Изложить в новой редакции:
«9.2 Локальное армирование балок из клееной древесины и ДКШ в зоне подрезок».
9.3 Локальное армирование гнутоклееных балок
Пункт 9.3.1. Формула (29). Экспликация. Обозначение «Rр90». Заменить слова: «(пункт 7» на «(пункты 6.1 и 7».
Пункт 9.3.2. Заменить слова: «рекомендуются к применению» на «следует применять».
10 Требования по проектированию локального армирования конструкций с использованием винтов
Наименование. Изложить в новой редакции:
Пункт 10.3. Заменить ссылки: «7.9 и 7.11» на «9.25 и 9.27».
Пункт 10.4. Первый абзац. Заменить слова: «того или иного вида» на «винтового».
«Ключевые слова: деревянные конструкции, клееные деревянные конструкции (КДК), древесина слоистая из клееного шпона (ДШК), винт, шуруп, винтовой стержень, клеевинтовой стержень, класс прочности, расчетные сопротивления, составные элементы, осевая сила, осевая сила с изгибом, выдергивание, продавливание».