1. KONEKTOR PLOČE

1.1. Oblast primene

Izvodjenje veze u drvenim konstrukcijama pomoću konektor ploča predstavlja jedan savremen, pouzdan i ekonomičan način spajanja elemenata u drvenim konstrukcijama. Sa konektor pločama izrađuju se prvenstveno rešetkaste krovne konstrukcije. Ove ploče koriste se za međusobno spajanje dva ili više elemenata od drveta iste debljine. Konstrukcije sa konektor pločama mogu se izrađivati za različite oblike krova i nagibe krovnih ravni, kao i za različite pokrivače. Oblast primene konstrukcija sa konektor pločama je veoma široka: skladišta, proizvodne hale, radionice, administrativne zgrade, škole, potkrovlja na stambenim zgradama i sl. Pomoću ovih konstrukcija mogu se premostiti rasponi i do 30m. Razmaci rešetkastih nosača obično iznose 1.25m, a za veće opterećenje od snega i teži pokrivač, ovi razmaci mogu biti i manji.Konektor ploče se izrađuju od galvanskog pocinkovanog ili nerđajućeg čeličnog lima debljine 1 do 2mm sa zupcima izbijenim putem štancovanja na jednoj strani, koji su savijeni upravno na ravan lima.

Konektor ploče se koriste kao elementi za međusobno povezivanje u čvorovima kod rešetkastih drvenih nosača. Radi formiranja veza u drvetu koriste se elementi iste debljine u koje se obostrano utiskuju konektor ploče putem hidrauličke prese. Ovim postupkom se ne slabi struktura drveta tako da se pri dimenzionisanju može računati sa neoslabljenim poprečnim presekom. Pomoću konektor ploča mogu se vezivati elementi od četinarskog drveta I i II klase čija vlažnost ne sme biti veća od 20%. Veze pomoću konektor ploča mogu se koristiti samo kod elemenata koji su opterećeni pretežno mirnim opterećenjem. Debljina elemenata drveta koji se vezuju konektor pločama ne sme biti manji od 33mm, ali ne manji od dvostruke dužine zubaca uvećane za 5mm. Razlika u debljini između dva susedna elementa u zoni naleganja ploča ne sme biti veća od 55mm.

Elementi koji se spajaju moraju u zoni veze imati pravilno obrađene ivice i ravne površine.U svakom polju ili u svakom čvoru rešetke koristi se, sa svake strane, samo po jedna konektor ploča. Obostrano simetrično postavljene konektor ploče istih dimenzija utiskuju se pomoću hodrauličke prese tako da zubci celom dužinom ulaze u drvo, odnosno da se ostvari potpun kontakt između drveta i konektor ploče. Konektor ploče se pomoću hidrauličke prese utiskuju u drvene elemente u jednom radnom hodu. Utiskivanje konektor ploča u drvo ukucavanjem čekića ili na sličan način nije dozvoljeno.

1.2. Dimenzionisanje

Konektor ploče moraju se dimzionisati na osnovu statičkog proračuna, tako da se ne prekorače dozvoljena opterećenja zubaca odnosno samog lima. Pri određivanju opterećenja konektor ploča potrebno je tekođe izvršiti i dokaz nosivosti drveta u pogledu poprečnog zatezanja.Pri određivanju dozvoljenih opterećenja konektor ploča moraju se razlikovati sledeći slučajevi:

- opterećenje zubaca Fn u N/cm2 na efektivnoj površini spoja u zavisnoti od ugla α između pravaca sile i podužnog pravca ploče i ugla β između pravca sile i pravca vlakana drveta.

- Opterećenje ploče na zatezanje ili pritisak Fzd u N/cm, odnosno smicanje Fs u N/cm na dužini preseka le u zavisnosti od ugla ɣ između pravca ploče i pravca preseka za proračun smicanja.

Efektivne spojne površine konektor ploča za prihvatanje opterećenja na zatezanje, pritisak ili smicanje, koji se javljaju u priključnim štapovima odnosno vezama, treba dimenzionisati na dozvoljeno opterećenje zubaca Fn. Kao efektivna spojna površina konektor ploče računa se bruto dodirna površina između konektor ploče i priključnog štapa uz oduzimanje ivične trake širine c na dodirnim ivicama pojedinih elemenata i na slobodnim ivicama drveta. Širinu ivičnih traka treba usvojiti najmanje 10mm.

Pri određivanju opterećenja na smicanje, ukoliko se ne vrši tačniji dokaz, sme se računati sa širinom efektivne spojne površine ploče od max 0.55 le.Osnovni principi za dimenzionisanje konektor ploča su:

- štapovi rešetke moraju biti centrično priključeni u čvoru- debljine drvenih elemenata kod konstrukcija sa rasponima preko 12m moraju

kod nehoblovanog drveta iznositi najmanje 50mm, odnosno kod nehoblovanog drveta 47mm

- kod nastavaka i priključaka moraju uvek da se ugrade konektor ploče istih dimenzija sa obe strane. Kod svakog nastavka ili čvora sme da se na svakoj strani upotrebi samo po jedna konektor ploča

- konektor ploče moraju imati preklop sa pojasom najmanje u dužini od dE=50mm

- svaki priključak štapa i svaki nastavak, zbog eventualnog naprezanja pri transportu i montaži, moraju biti dimenzionisani za jednu minimalnu silu zatezanja od 5kN

- nastavci pojaseva su dozvoljeni samo u nultim tačkama momenata- pri dimenzionisanju drvenih elemenata slabljenje drveta, usled utiskivanja

zubaca, ne uzima se u obzir.Kod dimezionisanja konektor ploča moraju se izvesti sledeći dokazi:

- dokaz opterećenja zubaca- dokaz opterećenja ploče- dokaz poprečnog naprezanja u drvetu.

1.2.1 Dokaz opterećenja zubaca

Na ovoj slici prikazane su osnovne geometrijske veličine koje služe za dimezionisanje zubaca.

c – najmanje odstojanje nosivih zubaca od slobodne ivice drvetaAi – efektivna površina konektor ploče za odeđivanje računskih opterećenja

zubacaAs – efektivna površina konektor ploče na smicanjeFn – opterećenje zubaca u N/cm2 usled zatezanja, pritiska ili smicanja

Fn= pripadajuća sila / 2x efektivna površina konektor pločeα – ugao između sile i podužnog pravca pločeβ – ugao između sile i pravca vlakana drveta

1.2.2. Dokaz opterećenja ploče

Na ovoj slici prikazane su osnovne veličine koje služe za dimezionisanje ploče.s – efektivna dužina ploče u najnepovoljnijem preseku bez odbijanja rupa u

pločiF – opterećenje ploče u N/cm na zatezanje ili pritisakFs – opterećenje ploče u N/cm na smicanjeɣ – ugao između podužnog pravca ploče i pravca računskog preseka na

smicanje

1.2.3. Dokaz poprečnog zatezanja u drvetu

Sila zatezanja koja deluje upravno na pravac vlakana drveta ne sme prekoračiti navedene vrednosti u zavisnosti od položaja sile u odnosu na čvor rešetke:

- kod direktnog unošenja sile u čvor sila zatezanja dopFz mora biti u granicamaza b≤ys: dopFz = 130bys

za b>ys: dopFz = 130by(1.13-0.13b/ ys)

- kod indirektnog unošenja sile u čvor najveća poprečna sila koja se može preneti iz svakog polja u čvor iznosi:

za b≤ys: dopFz = 65bys

za b>ys: dopFz = 65bys(1.13-0.13b/ ys)

Dokaz opterećenja zubaca usled delovanja podužne sile zatezanja ili pritiska, odnosno sile smicanja vrši se prema relaciji:

Fn/ dopFn ≤ 1

Formule za odredjivanje sile Fn za razne slučajeve veza date su u tabeli: