Les connexions de fusta inclouen diverses maneres de transmetre pressió, tensió i influències laterals entre els elements de fusta. Al text es mostren les juntes pressionades i tensades, els taps, les osques, les lligadures, les juntes encolades i les plaques de nusos.
1. Connexió pressionada
Si la cara d’un element està en contacte amb la cara d’un altre element, i si el conjunt està assegurat contra moviment lateral, o si la cara d’un element està en contacte amb un element longitudinal, n’hi ha prou amb la instal·lació de falques per evitar el moviment lateral a les superfícies dels components, o per fixar sangoneres des de l’exterior. Si s’utilitzen taps petits, els forats en els quals encaixen s’han de restar de les superfícies premsades (fig. 1 i 2). Per tant, les columnes verticals de les construccions de gelosia, sobretot si són més estretes que les corretges, la seva superfície completa s’enfonsa al cinturó per uns 2 cm i s’assegura ocultant una peça de fusta de secció triangular (fig. 3).
Imatges 1–3. Connexions premsades d’elements de fusta.
Si es supera la pressió perpendicular perpendicular a les fibres, s’introdueixen peces de fusta dura o perfils en C d’acer (fig.4). Així mateix, l’expansió de la superfície premsada de columnes individuals es pot aconseguir introduint peus (fig.5). A la fig.6es mostra la connexió de la vertical amb els segments del casament complets, la continuació del qual es troba a sobre. Per aconseguir una certa rigidesa de la connexió, s’han de col·locar tires d’acer en forma de T. Si les columnes de fusta rodona o tornejada són contínues, i en la seva unió hi ha tensions per flexió o torsió, cal absorbir aquestes tensions amb lligams de fusta o d’acer col·locats lateralment, mitjançant claus o cargols.
Imatges4-6. Augment i continuació dels enllaços pressionats.
Informació relacionada: Enganxament i emmagatzematge de ciment
Imatges 7–11. Components, lligams i llençols.
2. Cep
L’endoll serveix exclusivament per assegurar la posició mútua dels dos elements de fusta. Durant el muntatge, ha de mantenir els elements en la seva posició. A la fig. 13 mostra la connexió de verticals i diagonals amb corones de bastida doble. Sota el cap del cargol i la femella, es col·loquen calces de mida 8/8 a 10/10 cm i gruix 8-10 mm. Els cargols s’han d’apretar fins que s’esgoti la seva resistència a la tracció al coll, per tal de transferir les majors forces de fricció possibles a les superfícies de contacte dels elements, per l’efecte d’una forta pressió. D’aquesta manera, es creen nodes rígids.
Imatges 12–15. Fulles, endolls i connexions de botzina.
Si les bigues de la teulada no descansen sobre el carener, la seva unió es fa amb una forquilla o tap amb una ranura plena (fig. 14). En alguns casos, els taps estan exposats a la flexió perpendicular a la seva direcció, p. com a tap al mig a les barres transversals de les estructures de l’entresol (fig. 15). Les parets al voltant de la ranura s’han de deixar amb un gruix adequat per evitar esquitxades de la fusta.
3. Secció
L’osca serveix per fer una connexió forta que pugui suportar la pressió de les varetes que es troben en diagonal. Una construcció ordinària està representada per una osca frontal, el cos de la qual a-b és el pol de la cantonada exterior, mentre que l’angle bac sol ser més gran que 90o (fig. 16). D’aquesta manera s’aconsegueixen les condicions de tensió més favorables per al bisell i el llindar. Valors per a a:
a ≤ 50o, profunditat de l’osca t = 0,25h
a ≥ 60o, profunditat de l’osca t = 0,17h
Entre els angles 50o i 60o es realitza una interpolació lineal. En el cas que a sigui inferior a 50o, l’ús de la secció de vareta serà millor si s’aplica una doble osca (Fig. 17). La desconfiança cap a aquest mètode de connexió està justificada, ja que no sovint es troba la precisió necessària en la construcció.
Imatge 16. Geometria de l’osca frontal.
Les tensions de tall a la superfície a-e per a fusta de coníferes no han de superar 900 kPa. La longitud mínima del voladí frontal ha de ser 15 cm. Si la longitud és limitada, s’utilitza un tall al mig, és a dir, un tall posterior. A causa del gir dels pals, la trituració local i el procés de contracció de la fusta, pot passar que la força es transmeti només a la part davantera del tall i l’articulació s’obri a la part posterior; la conseqüència és la càrrega excèntrica de l’hèlix. Això passa en la menor mesura en la connexió amb una osca al mig, que actua aproximadament com a articulació i en girar la vareta exclou la creació d’una gran excentricitat. Per al tall posterior, hi ha el risc que la dent es trenqui (sobretot en el cas d’esquerdes per contracció de la fusta) de manera que el bisell llisqui.
Imatges 17–20. Variants d’osques i taps inclinats.
Per evitar talls massa profunds, s’afegeixen reforços laterals i insercions (fig. 19). També, a més de l’osca, una part de la força es transmet a través de les lligues clavades a banda i banda; d’aquesta manera, el node adquireix una certa rigidesa pel que fa a les forces laterals. No es recomana la triple incisió, ja que s’exclou la transmissió uniforme i simultània de la força sobre les tres superfícies frontals.
4. Endoll inclinat
En comparació amb l’osca, el tap inclinat (Fig. 20) té l’avantatge que la connexió mostra una major rigidesa davant influències laterals. D’altra banda, una construcció més pesada, una resistència reduïda i una major deformabilitat, especialment a grans angles de connexió, no indiquen que es recomana el seu ús.
5. Connexió estreta
Lligams de fusta o acer s’utilitzen per cobrir els extrems exposats a la tensió; aquests últims són majoritàriament més cars, però pel seu millor aspecte i més seguretat en cas de grans forces, són més adequats. A la fig. 21 mostra la connexió d’un pal de doble tensió, fet amb tres lligams de fusta i cervells a les articulacions.
Imatge 21. Un vincle estret amb lligams i cervells de fusta.
S’adhereixen bigues d’acer: només amb cargols calculats, tacs amb cargols (fig. 22), tacs que estan reblats o soldats a bigues d’acer, o cargols de fusta. Cada element de connexió de fusta es perfora per separat segons la plantilla corresponent. La precisió de la perforació manual no és suficient.
Imatges 22–23. Lligams i llaços d’acer amb la falda inclinada.
No es poden utilitzar tirants normals per a construccions enganxades. Aquí és on les connexions de volta diagonal entren en joc a la primera fila. En els elements a connectar, la relació entre l’alçada del bisell i la longitud sobre la qual s’estén el bisell hauria de ser com a mínim 1:5 a 1:8. A més, cal adoptar les dimensions més petites possibles per a les seccions dels elements a unir.
Imatge 24. Bisells de falca d’elements de fusta.
La imatge 23 mostra dos conjunts prefabricats fets amb una superposició inclinada. La pressió necessària per enganxar es crea mitjançant cargols. També s’utilitzen connexions amb bisells de falca (connexions frontals, fig. 24).
La figura 25 mostra la connexió entre una doble barra diagonal i també una doble corretja (els elements es troben en els mateixos plans) amb reforços laterals i insercions. Per a la connexió entre les peces addicionals i el cinturó (càrrega obliqua a les fibres) es necessita un nombre més gran de tirants que per a la connexió entre elles i la diagonal. Perquè els cervells encaixin, l’amplada de les peces afegides ha de ser més gran que l’amplada de la barra de farciment. Les barres de farciment de les estructures de fusta solen estar subjectes directament a les bigues.
6. Tall
Imatges 25–26. Connexió de pal diagonal i tall de cinturó.
Les varetes ajustades (majoritàriament dobles) quan es tallen amb un cinturó, es lliguen directament. Les varetes estan entallades tant que transmeten les seves forces verticalment o diagonalment (per entallament) al cinturó. (fig. 26). També es pot instal·lar una barra de tensió completa a l’espai entre el cinturó doble. El tall com a connexió directa entre elements només es pot aplicar en el cas d’una força petita, per la qual cosa les barres són majoritàriament sobredimensionades per motius estructurals. Aneu amb compte que els pals han de tenir vores completament esmolades.
7. Connexions d’elements amb plaques nodals
Si diverses barres es troben en un node, o si els cinturons d’una estructura de gelosia es trenquen bruscament, les plaques de nodes s’utilitzen a imitació de les làmines de nodes d’estructures d’acer; pel que fa a l’economia, no sempre són recomanables. Les plaques de nus d’acer s’utilitzen amb bigues d’acer de secció circular, gruix 20 mm, longitud 80 mm, per a ponts amb molta càrrega de ponts grans amb grans vans i poca alçada estructural, que normalment es dobleguen en gran mesura sota la influència de l’assecat progressiu de la fusta. Sovint s’utilitzen plaques d’unió de fusta contraxapada.
A més de les connexions per a elements de fusta enumerades aquí, també hi ha un gran nombre de connexions que només es fan a mà per fusters; vel, encaix, “karma”, etc. Amb aquestes connexions de “gremi”, hi ha una tendència a rebre, si és possible, forces de tensió per evitar que els elements es separen. Si aquestes connexions es verifiquen per càlcul, es veu que les forces, que es poden acceptar en el cas més favorable, són molt modestes. Les connexions de fuster, que sovint s’elaboren amb molta cura i requereixen un alt grau d’artesania, ja no són adequades en molts casos avui dia.