Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Изготовление угловых соединений бруса под непрямым углом

В конструкциях зданий всегда имеются угловые соединения бруса, размер которых не соответствует 90°. На большинстве зданий такие углы расположены в чердачной части помещения. Их размер зависит от наклона крыши. На капитальных стенах углы различной величины могут возникнуть при устройстве выступающих или утопленных элементов.

Устройство сочленений под тупой или острый угол желательно выполнять по принципу «паз-шип». Выступы и углубления выпиливаются под необходимым углом, их поверхности, соответственно, подгоняются. Для увеличения прочности можно использовать дополнительное крепление болтами, шурупами или гвоздями необходимой длины. Если толщина изделий большая, нужно использовать металлические кронштейны необходимой формы с соответствующим креплением.

При изготовлении большого количества одинаковых сочленений желательно сделать специальные разметочные шаблоны, которые ускорят и облегчат процесс нанесения разметки для соединения бревен в срубе.

Для шаблонов можно использовать жесть, фанеру, плотный картон, тонкий пластик. При изготовлении сочленений следует сначала сделать запил в нужном положении, затем недоступные для пилы участки удалить стамеской.

Готовые проекты зданий, предлагаемые производителями строительных материалов, укомплектованы профилированным брусом с соединениями. Все типы шипов и пазов выбраны из расчета необходимой прочности и изготовлены на промышленном оборудовании с высокой точностью.

Варианты крепления балок

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дереваНабор металлических крепежных элементов для создания деревянного каркаса

При ремонте пола первого и второго этажа частного дома могут использоваться различные виды крепежа. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками. Чтобы оценить целесообразность использования каждого из них, рассмотрим самые популярные виды крепежных элементов более подробно:

  • Перфорированные кронштейны. Данная разновидность крепежа изготавливается из листовой стали, покрытой антикоррозийными составами. Они могут иметь различную конструкцию в зависимости от места закрепления балки. Угловые варианты перфорированных кронштейнов имеют Г-образную форму. Закрепляются они в лагах с помощью мощных саморезов с сечением не менее 3 мм;
  • Стальные уголки. Крепеж надежно стягивают между собой брус и балки, однако при отсутствии хоть какой-то опоры под лагами могут испытывать большую нагрузку, вследствие чего деформироваться. Крепить уголок к обвязке и балкам можно с помощью анкеров или же саморезов;
  • П-образные держатели. Держатели представляют собой подковообразные накладные пазы, в которые вставляются балки. Монтируются они только в обвязочный брус, имитируя стандартный пропил, но при этом не нарушают целостности обвязочных бревен;
  • Пропил. Этот способ крепления лаг является одним из самых бюджетных, хоть и трудоемких. Брус специально распиливают, делая надрезы по всей длине бревна. В образованный пропил укладывают балку и закрепляют либо просто саморезами, либо крепежными элементами, которые были перечислены выше.

Продольное соединение бруса

Довольно часто при возведении деревянных построек имеющейся длины бруса бывает недостаточно. Увеличение размера элемента по длине производится за счет продольного соединения друг с другом двух материалов. Для этого можно воспользоваться каким-либо из следующих способов:

  • шипом со шпонкой;
  • в полдерева;
  • коренным шипом.

Стыковка брусьев продольными шипами со шпонками подразумевает пропил одинаковых пазов на торцах соединяющихся изделий. Элементы соединяются стык в стык, и затем в пазы загоняются шпонки. Это крепление считается достаточно качественным и надежным.

Продольный способ соединения в полдерева осуществляется идентично угловому. На концах соединяемых срубов наполовину их ширины делается пропил. Добавить прочность такой конструкции можно путем дополнительного скрепления нагелями, скобами или гвоздями. Этот способ стыковки самый легкий и быстрый, но и менее надежный.

Удлинение бруса методом продольного коренного шипа производится путем вырубки на торце одного соединяемого элемента паза, а другого — шипа. Для максимальной надежности крепления рекомендуется придавать шипу и пазу трапециевидные очертания.

Как крепить брус к стене из бетона

Перед началом работ, анализируют габариты сооружения и величину бруса. Если его размер незначительный, а конструкция имеет легкий вес, то для фиксации используют раствор из алебастра или гипса.

Последовательность:

  1. Вначале выбирают шуруп подходящего размера. Затем его обматывают по всей длине медной проволокой. Обмотку делают плотной.
  2. На поверхности проделывают отверстие, заполняют его гипсовым раствором и вставляют в него шуруп с проволокой. Эту работу делают быстро, чтобы раствор не успел схватиться.
  3. Шуруп вывинчивают через 7-10 минут. Сделать это будет несложно, так как гипс немного подсохнет, но до конца не затвердеет.
  4. Когда раствор полностью высохнет, брус приставляют к стене и закрепляют этим шурупом.

Если конструкция имеет большой вес, то гипсовым раствором пользоваться нельзя. Для работы понадобятся пробки из дерева и сверло:

  1. Вначале выбирают пробки подходящего диаметра. Их пропитывают клеем. Чтобы они не разбухли, нельзя использовать клей на водной основе.
  2. В бетоне высверливают отверстия диаметром от 0,5 до 1 см. Сверла выбирают с алмазным напылением или победитовые. Во время сверления работу приостанавливают, чтобы остудить сверло. Его на 3-5 секунд опускают в холодную воду. Благодаря остывшему инструменту отверстия получатся качественными.
  3. Затем внутрь вбивают пробки. Лучше это сделать молотком.
  4. Когда клей высохнет, брусья прикладывают к основанию поверхности. Их фиксируют шурупами, которые вставляют в деревянные пробки.

Если воспользоваться анкерными болтами, то крепление бруса получится более надежным.

Необходимый инструмент для изготовления соединений

Рисунок 1. Разновидности соединения бруса.

При самостоятельном изготовлении соединений можно воспользоваться обычным ручным механизированным инструментом, имеющимся у застройщика или специалистов, таким как:

  1. Цепная пила с бензиновым или электрическим приводом. Можно использовать ручную циркулярную пилу с электрическим приводом, но максимально допустимая глубина пропила устройства должна быть больше чем полдерева.
  2. Набор стамесок. В торговых предприятиях не всегда можно найти инструмент нужной длины и прочности, поэтому желательно изготовить его самостоятельно или заказать у кузнеца.
  3. Молоток, киянка, топор.

В старину рубка углов выполнялась с помощью одного топора, но это отнимало много времени. Современный инструмент с различными видами привода значительно облегчит труд и сократит затраты времени на работу.

Соединение с потайным шипом

Скрытое соединение деревянных деталей выполняется с потайным шипом (рис. 6). В одной из деталей вырезается отверстие, для большей прочности стыка его делают прямоугольным. Но допускается изготовление отверстия и методом сверления – круглым. В сопрягаемой детали вырезается шип, форма которого полностью соответствует имеющемуся отверстию.

Плотники идут на небольшую хитрость – шип делают чуть больше самого отверстия. Крепление выполняется с «натягом», что повышает прочность состыкованных деревянных деталей. При строительстве дома, задумываясь как крепить брус к брусу, иногда делают не одно отверстие, а несколько. Соответственно, используют и несколько шипов. В этом случае прочность соединения уже соответствует прочности самой древесины.

Рис. 6 Сопряжение с потайным шипом

Виды соединения бруса предусматривают и использование вспомогательных деталей. Особенно много подобных креплений выполняется при монтаже крыши дома. Здесь нужно связывать стропила между собой. Поэтому используют строительные скобы, которые забивают в два сопрягаемых бруса. Для большей прочности часто на один стык забивают несколько скоб, располагая их в разных плоскостях.

Способы соединения бруса постоянно улучшаются. В последние годы в строительстве стали широко применять и силовые уголки. Это вспомогательные элементы, которые используют для пространственного крепления деревянных деталей между собой. В качестве фиксаторов обычно применяют саморезы, которые вкручиваются в древесину на всю толщину.

При строительстве дома решаются сложные инженерные задачи по формированию разных видов соединений, способов укладки отдельных деталей в создаваемой конструкции, а также крепление элементов тем или иным видом фиксации между собой.

Современные инструменты, которыми пользуются строители, позволяют выполнять любые виды соединения бруса, разного типа и способов крепления.

Соединение в косой замок

Соединение в прямой и косой замок

Данный метод сращивания специалисты называют самым сложным. Такое соединение крайне сложно осуществить человеку без должной квалификации или опыта. Однако надежность получившейся конструкции действительно стоит потраченных усилий. Компании, которые занимаются строительством зданий из бруса, прекрасно знают о том, как соединить два бруса в длину именно таким методом, но зачастую умалчивают об этом, чтобы сэкономить время и поддерживать высокий уровень производительности.

Итак, первым делом с торцов деревянной детали необходимо выпилить косые элементы. При этом должен быть соблюден определенный угол, повторены необходимые изгибы, а габариты должны полностью соответствовать. В итоге должен получиться некоторого рода шип и паз, которые в конечном итоге и образуют косой замок. После этого два бруса необходимо соединить, приложив обработанные места друг другу. Для достижения максимальной надежности и прочности соединения используют специальные деревянные нагели.

Соединение бруса встык

Скрепления встык – самый простой вид соединения, заготовки крепят под прямым углом с помощью строительных скоб или унифицированного крепежа, строительный материал обработке не подвергается. Технологию используют при строительстве временных строений, полевых хранилищ и навесов, обустройстве рабочих площадок. Конструкции легко разбираются, пиломатериал может использоваться многократно.

С появлением деревообрабатывающей техники нового поколения и клееного пиломатериала, технология получила инновационное развитие. Для усиления крепления применяется потайной замок шип-паз и трапециевидная шпонка. Замок получил название коренной шип, форма и размеры замка стандартизированы. Делаются паз и шип на современных фрезерных станках, надежность крепления обеспечивается высокой точностью обработки заготовок. В таком замке шип надежно зафиксирован внутри заготовки.

Специальные требования предъявляются к качеству материала, такой способ монтажа бруса используют при работе с клееной древесиной камерной сушки. На потайной шип крепят углы коттеджей и элитного жилья, технология используется при оформлении фасадов, интерьеров, изготовление мебели, основные достоинства крепления:

  • Конструкции легко собираются и разбираются, можно приобрести дом промышленного производства в разобранном виде и собрать своими руками;
  • Углы построек отличаются прочностью и герметичностью, такой способ сборки углов получил название «теплый угол»;
  • Лицевая сторона не подвергается обработке, однородности древесной текстуры и отсутствие пропилов, придают фасаду строения привлекательность;
  • Крепление можно усиливать строительным клеем.

Для новичков самым простым вариантом является соединение профилированного бруса методом встык. Торцы брусьев при этом ровно обрезают и фиксируют их на углах при помощи стальных скоб или пластин с шипами.

Соединение брусьев встык

Для усиления углов, собираемых способом встык, часто используют шпонки – вертикальные стержни из твердой древесины (дуб, береза, граб).

Стыковка бруса на прямой плоской шпонке (нагеле)

Оптимальным вариантом стыкования является способ «в теплый угол», также называемый соединением «в коренной шип». На торце бруса при этом вырезается внутренний выступ-шип, который защищает шов от продувания и повышает прочность угла.

Распространенным методом углового соединения является «ласточкин хвост». От коренного шипа он отличается трапециевидной формой, которая делает зону контакта брусьев более плотной и жесткой.

От чего зависит выбор соединения.

В зависимости от требований к конструкции применяется определенное соединение бруса по длине. Для строительства несущих стен зданий, особенно выполняемых из профилированного материала, подходят прочные соединения, такие как косой замок и на шпонках. Они выдерживают разнонаправленные нагрузки почти так же хорошо, как цельная древесина. Качество имеет при этом решающее значение.

Прочие способы удлинения не нуждаются в точных замерах и расчетах. Их применяют при возведении межкомнатных стен или временных, вспомогательных строений. Но для них все же необходимы дополнительные крепежные элементы – уголки, нагели, муфты.

Соединение бруса встык

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Скрепления встык – самый простой вид соединения, заготовки крепят под прямым углом с помощью строительных скоб или унифицированного крепежа, строительный материал обработке не подвергается. Технологию используют при строительстве временных строений, полевых хранилищ и навесов, обустройстве рабочих площадок. Конструкции легко разбираются, пиломатериал может использоваться многократно.

С появлением деревообрабатывающей техники нового поколения и клееного пиломатериала, технология получила инновационное развитие. Для усиления крепления применяется потайной замок шип-паз и трапециевидная шпонка. Замок получил название коренной шип, форма и размеры замка стандартизированы. Делаются паз и шип на современных фрезерных станках, надежность крепления обеспечивается высокой точностью обработки заготовок. В таком замке шип надежно зафиксирован внутри заготовки.

Специальные требования предъявляются к качеству материала, такой способ монтажа бруса используют при работе с клееной древесиной камерной сушки. На потайной шип крепят углы коттеджей и элитного жилья, технология используется при оформлении фасадов, интерьеров, изготовление мебели, основные достоинства крепления:

  • Конструкции легко собираются и разбираются, можно приобрести дом промышленного производства в разобранном виде и собрать своими руками;
  • Углы построек отличаются прочностью и герметичностью, такой способ сборки углов получил название «теплый угол»;
  • Лицевая сторона не подвергается обработке, однородности древесной текстуры и отсутствие пропилов, придают фасаду строения привлекательность;
  • Крепление можно усиливать строительным клеем.

Виды углов в срубе

Разновидностью крестообразной вязки является способ крепления бруса между собой без остатка, в этом случае две стороны крестообразного соединения не имеют продолжения. Такое соединение используют при укладке углов и называют «без остатка в лапу». Рубка замка без остатка не требуется применения специального инструмента, возведение сруба по такому методу пользуется популярностью у индивидуальных застройщиков.

Более сложный способ углового монтажа – укладка в «ласточкин хвост», замок ласточкин хвост является надежным, но сложным креплением. Разметка и сложная рубка такого соединения требует профессиональных навыков, технология широко используется в строительстве малоэтажного жилья эконом-класса.

Чтобы работа спорилась, брусья выкладывают в штабель на расстоянии 5-6 метров от строения с одной или лучше — с двух его сторон. Каждый слой брусьев в штабеле укладывают на прокладки из досок.

Разметку бруса с помощью шаблона удобно выполнять на высоте 0,9 — 1,1 метра в зоне разметки, узел А на рисунке. После разметки брус опускают на низкие подкладки в зону раскроя. В таком положении брус удобно и безопасно пилить цепной пилой.

Раскроенный брус поднимают на стену. Для облегчения подъема устраивают покаты — наклонные брусья, которые верхним концом опираются на верхний венец сруба. Брус по покатам перемещают с помощью веревки.

К покатам прибивают клинообразные упоры, которые делают подъем бруса более безопасным. Помимо безопасности упоры позволяют обходиться малыми силами. Даже один человек может при необходимости поднять брус, фиксируя его с помощью упоров в промежуточных точках.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Для монтажа верхних венцов сруба и крыши сооружают леса.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дереваТрехярусные леса на фронтоне дома. 1 — стойки крайние; 2 — г-образная стойка лесов первого яруса на боковом фасаде; 3 — настил; 4 — стойки центральные; 5 — раскосы крестообразные (показаны условно); 6 — бобышки

Сборку верхних венцов сруба ведут с уровня первого яруса. Настил первого яруса укладывают на г — образные стойки, поз. 2 на рисунке. Стойки устанавливают вокруг стен дома и прикрепляют к стенам с помощью бобышек, поз.6.

На этапе возведения крыши (мансарды), на фасадах, где необходимо устройство фронтонов, приходится делать леса в три яруса. Для устройства стоек лесов используют доски 50 х 150 мм. Из таких же досок делают настил.

Существует два основных вида углов сруба из деревянного бруса:

  1. «без остатка»
  2. «с остатком».

Они различаются по способам соединения, прочности и экономичности.

Учитывая, что правильно выставленные углы – залог прочности и надежности всего строения, к ним предъявляются и соответствующие требования. Это:

  1. Надежность крепления. Угол дома, независимо от того, каким способом он составлен, не должен быть сложен из пиломатериалов со щелями и расколами. Дерево для строительства нужно брать с уровнем просушки до 20%, что обеспечивает его способность выдерживать деформации и изменения окружающей среды без ущерба для строения.
  2. Воздухонепроницаемость. Отсутствие щелей, дающих возможность проникновению в жилище сквозняков, является основным требованием к угловым соединениям дерева.

Угловое соединение бруса

В настоящее время существует и активно применяется более десятка различных схем построения замков в углах. Все они делятся на две большие группы:

  • Соединение с брусовым остатком;
  • Стыковка без остатка или, по-другому, вылета торцевых участков за пределы стен.

Простейшие варианты соединения можно изготовить своими руками. При этом прочности углового соединения во всех случаях достаточно, чтобы коробка из бруса оставалась устойчивой. Более сложные варианты врезки используются для повышения жесткости углов или уменьшения тепловых потерь через щели.

Угол с остатком

В этом случае два смежных бруса одного венца запиливаются в замок не на торцах, а на некотором удалении от края. В результате получается угол с выступающими двумя вертикальными рядами из торцов. Принято считать, что данный тип угла обеспечивает минимальные потери тепла из-за большой протяженности линии запила.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Среди наиболее популярных схем можно отметить два варианта угла – «в полдерева» и его более продвинутую версию – «в охряп». Остальные схемы и способы соединения бруса особых преимуществ не имеют, разве что увеличивается жесткость соединения. Они применяются для высоких построек из бруса, толщиной материала менее 100 мм.

Если строить сруб из бруса своими руками, то лучше всего выбрать для углов схему «в полдерева». Изготовить замок можно следующим способом:

  • На уложенном брусе с торца отмеряют отступ, равный толщине материала;
  • По шаблону вырезают прямоугольный паз на ½ высоты бруса на стыкуемых частях венца;
  • Прокладывают нижний элемент замка уплотнителем и собирают соединение.

Разумеется, качество и скорость изготовления деталей замка зависит от наличия навыков и опыта. Новичкам зачастую приходится подрезать поверхности будущего соединения стамеской, но высокой квалификации для сборки угла не требуется.

Стыкование «в охряп» отличается лишь тем, что выполняется два паза толщиной в 1/3 вертикального размера бруса, в остальном этот способ мало чем отличается от предыдущего соединения.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Замок с остатком обладает высокой жесткостью, поэтому его используют для постройки различного рода башенок и надстроек, когда по замыслу дизайнера необходимо подчеркнуть «деревянный» стиль здания.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Угол без остатка

Если дизайн постройки из бруса требует, чтобы коробка выглядела абсолютно «чистой», без выступающих деталей, то в такой ситуации используются методы соединения венцов по торцевой поверхности.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Наиболее известные схемы выполнения «чистых» углов:

  • Вариант «в полдерева» без наружной оконцовки;
  • Соединение на шпонках;
  • Замок с коренным шипом или зубом.

Первый вариант отличается от углов с остатком профилем соединяемых поверхностей. Если в последнем случае выполняется запил прямоугольной формы, то в «чистом» угле поверхности соединения имеют клиновидную форму.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Наиболее простая схема предполагает стыковку торцом в боковую поверхность смежного бруса. Чтобы ограничить перемещение венца в горизонтальном направлении, на соединяемых отрезках вырезают пазы и устанавливают закладные элементы-шпонки. В результате стык получается достаточно простым и, главное, – подвижным. Любой крен или неравномерная просадка не повлияют на прочность угла.

Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева

Самый теплый вариант — это соединение с шипом. С внутренней стороны одного из брусов вырезается шип или зуб, в смежном элементе выполняется шип. После укладки уплотнителя и осаживания венца угол превращается в практически непродуваемое ветром соединение. Замки без остатка чаще всего закрываются накладками из полдюймовых досок.

Это интересно: Бак для воды в баню — разъясняем досконально

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

10 + пятнадцать =

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector