Jak wybrać kątownik do konstrukcji stalowych i drewnianych?

Kiedy stajesz przed zadaniem zaprojektowania lub wzmocnienia konstrukcji stalowej lub drewnianej, często najprostszy element — kątownik — odgrywa rolę newralgiczną. To on łączy elementy, przenosi siły poprzeczne i momenty, a jego wybór może przesądzić o trwałości całej konstrukcji. Czy wiesz, jak dobrać kątownik, by nie popełnić kosztownego błędu?

Pierwszym krokiem jest analiza, jakie siły będą działać w miejscu łączenia. Mogą to być siły osiowe, ścinające, momenty skręcające albo kombinacja tych oddziaływań. W konstrukcji stalowej zwykle występują większe momenty zginające i siły poziome niż w lekkiej konstrukcji drewnianej, dlatego margines bezpieczeństwa powinien być wyższy. W praktyce kątownik dobiera się tak, by miał nośność co najmniej kilkadziesiąt procent wyższą od obliczonych sił roboczych, uwzględniając również obciążenia dynamiczne i zmęczeniowe. Istotne jest też to, czy kątownik ma pracować jako sztywny węzeł, czy pełnić funkcję bardziej elastycznego łącznika.

Najczęściej stosuje się kątowniki stalowe, które dzięki wysokiej wytrzymałości i sztywności sprawdzają się w wymagających konstrukcjach. Tam, gdzie istnieje ryzyko korozji, kluczowe jest zabezpieczenie powierzchni powłoką ochronną, taką jak cynkowanie ogniowe lub malowanie proszkowe. Aluminium to lżejsza alternatywa, odporna na warunki atmosferyczne, lecz o mniejszej nośności, dlatego używana głównie w konstrukcjach mniej obciążonych. Ważne jest także unikanie zjawiska korozji galwanicznej, które może wystąpić przy łączeniu różnych metali.

Wymiary kątownika muszą odpowiadać skali obciążeń i geometrii konstrukcji. Szerokość ramion powinna być na tyle duża, by rozłożyć siły na odpowiednią powierzchnię, a grubość zapewniać odporność na wyboczenie i zginanie. Stosuje się kątowniki równoramienne i nierównoramienne — wybór zależy od tego, jakie elementy łączą. W przypadku większych rozpiętości i dużych sił warto stosować kątowniki z przetłoczeniami lub dodatkowymi żebrami usztywniającymi, które zwiększają ich stabilność.

Kątownik nie zadziała poprawnie bez właściwego systemu mocowania. W konstrukcjach stalowych najczęściej używa się śrub o określonej klasie wytrzymałości, które muszą być dopasowane średnicą i długością do przewidywanych sił. W konstrukcjach drewnianych popularne są wkręty i kotwy, które muszą mieć odpowiednią głębokość osadzenia, aby zapewnić nośność. Rozmieszczenie otworów w kątowniku i odstępy od krawędzi konstrukcji również wpływają na trwałość połączenia. W miejscach narażonych na wibracje niezbędne jest dodatkowe zabezpieczenie przed luzowaniem.

Szeroka oferta kątowników dostępna jest na https://bricoman.pl/narzedzia-reczne/miary-laty-poziomice/katowniki/

(Materiał promocyjny)