Соединение углов с остатком
Сопряжение бруса с остатком – это два основных преимущества:
- Высокая степень герметичности;
- Высокая прочность и надежность соединения без элементов дополнительной фиксации. Прочность сопряжения достигается за счет давления веса верхних венцов, поэтому смещение или изменение размеров поверхности стен невозможно даже при сейсмическом воздействии средней силы.
Какой дом Вам нравится больше?
Дом из бруса 14.67%
Кирпичный дом 9.16%
Бревенчатый дом 5.87%
Дом из газобетонных блоков 18.12%
Каркасный дом 36.23%
Дом из пеноблоков 15.95%
Проголосовало: 3047
- Замковый (замочный) односторонний паз не использует шип в сопряжении – по одной стороне бруса выбирается паз, перпендикулярный продольной оси, глубиной на ½ толщины бруса. Паз делается квадратным, чтобы в него так же равномерно вошел другой брус. При реализации этого сопряжения каждый из брусовых элементов прочно фиксируется по отношению к нижнему брусу, уложенному в одном направлении. Обычно такое соединение из бруса усиливается нагелями, поэтому допускается соединять и квадратный брус, и профилированный прямоугольный.
- Двусторонний замочный паз реализовать немного сложнее за счет того, что выборка пиломатериала делается и снизу, и сверху. При таком сопряжении выборка делается на ¼ толщины бруса. Двухсторонняя выборка делает пару соединяющихся элементов жестко фиксированной в двух направлениях, и их смещение практически невозможно даже при сильных колебаниях температуры и влажности. Перед тем, как сделать паз в брусе, необходимо проверить место выборки на отсутствие сучков сколов и трещин.
- Четырехсторонний замочный паз – решение не для каждого случая. Такое сопряжение, действительно, самое герметичное, но больше у него преимуществ нет – прочность соединения остается такой же, а сложность работ увеличивается. Более сложные соединения «шип-паз», «шип-гребень», «в лапу», «в обло», «ласточкин хвост» и другие делаются на фрезеровочном оборудовании.
- Соединения углов без остатка – наиболее экономичное решение, так как торцы бруса не выходят за стену. Такая экономия приводит к уменьшению надежности и герметичности сопряжения.
Существующие способы соединения бруса в углах без остатка — встык, на шпонках, в полдерева, в лапу.
Рассмотрим каждое более подробно:
- Сопряжение встык – самое простое и не требует дополнительной обработки бруса. При таком соединении пиломатериал укладывают в шахматном порядке, а смещений и сдвигов избегают дополнительными креплениями бруса нагелями или другими метизами, в том числе и металлическими — скобами, хомутами. Такое соединение делается по длине, и его простота позволяет выполнить работу без каких-либо практических навыков. Единственное условие для такого сопряжения – сухой брус. Недостатком является необходимость утепления (уплотнения) зазоров, которое не спасет от деформации бруса при изменении влажности воздуха. Поэтому брус рекомендуется пропитывать влагостойкими составами.
- Шпоночное соединение из бруса – это выборка древесины в торце одного бруса и сбоку другого брусового изделия. Эти выборки скрепляются шпонкой, которая помогает избежать больших сквозняков в зазорах, и смещения бруса по одному направлению. Минимизировать смещение по другому направлению может применение шпонки в форме ласточкиного хвоста. Этот паз имеет расширение к краям выборки, и такую форму самостоятельно сделать сложнее – обычно при заказе исполнения проекта на заводе такие соединения делаются станочным методом.
- Сопряжение из бруса вполдерева – это технология, при которой торцы бруса спиливаются на ½ их толщины, и длина шипа равняется его ширине. Такое соединение обязательно следует усиливать нагелями, так как само по себе оно слабое. Герметичность тоже невысока, поэтому потребуется конопатка.
Разновидность этой простейшей технологии – сопряжение «в лапу». Этот способ заключается в изготовлении более сложных форм торцов бруса, что обеспечивает более высокую прочность соединению.
- Как подготовить пиломатериал к соединению в теплый угол:
- Конец одного бруса обрезают с таким расчетом, чтобы остался шип, по длине и ширине равный 1/3 поперечного сечения изделия. По форме шип может быть расширенным к законцовке или прямоугольным;
- Второй брус имеет паз, который не обязательно делать точно такого же размера, что и шип, так как это соединение будет уплотняться;
- Шип вставляется сверху в паз, брус дополнительно усиливают нагелями.
Сращивание брусьев
Увеличение длины брусьев, работающих в горизонтальном положении называется сращиванием.
По способу изготовления соединения брусьев делится на две группы. В первой группе брусья стыкуются друг с другом торцами, отрезанными под прямым углом, а во второй — торцами, отрезанными на угол. Поэтому первая группа называется простым прирубом (или просто прирубом), а вторая — косым прирубом. Если в месте сращивания концы брусьев отрезаются по высоте и накладываются друг на друга, то это называется соединением внакладку. Если в узле сращивания есть зацепление, то его называют зубом. При натяжении узла клиньями и/или закреплении болтами (нагелями, гвоздями и т.п.) — узел называют замком. Изменение профиля торцов балок на призматические вносят свои коррективы в название узлов.
Сращивание брусьев (рис.20) выполняются на опоре (стене, колонне, балке) расположенной по всей длине конструкции или по крайней мере под узлом соединения.
Существуют следующие узлы сращивания брусьев:
- В притык.
- В косой прируб.
Оба соединения снабжаются, для сопротивления боковому сдвигу и растягивающему усилию, железными накладками или скобами.
Применяются стандартные плотничные скобы. Накладки делаются длиной до 90 см, шириной от 5 до 10 см и толщиной до 1 см. Накладки крепятся между собой болтами или шпильками с гайками. Концы накладок загибаются. В месте загиба накладки крепятся к брусьям маленькими скобами. Эти скобы можно заменить второй парой болтов или глухарями.
- Простой прируб в полдерева. Длина соединения составляет 2h, если через h обозначается высота брусьев.
- Косой прируб в полдерева. Это соединение при изгибе препятствует выдергиванию одного бруса из другого.
- Простой и косой прируб в полдерева с угловым скосом.
- Простой и косой прируб с торцевым гребнем. Эти соединения сопротивляются также боковому сдвигу.
- Простой прируб в полдерева с торцевым гребнем в виде сковородня. Сопротивляется растягивающему усилию.
Все соединения вполдерева усиливаются двумя болтами или гвоздями, которые сдвигают один относительно другого по длине бруса, чтобы предохранять дерево от раскалывания. Узел должен быть поддержан опорой.
Косая накладка или косой замок. Соединение укрепляется болтами.
Для большей крепости применяются:
- Косая накладка или косой замок с угловым скосом.
- Врубка прямым зубом.
- Врубка косым зубом.
Эти врубки применяются при значительном растягивающем усилии. Следует предпочитать последнюю, так как она лучше сопротивляется скалыванию дерева.
Если врубки подвержены значительному боковому усилию, то снабжаются торцевыми шипами. Тогда получаются:
- Прямой зуб с торцевыми шипами.
- Косой зуб с торцевыми шипами.
- Натяжной прямой замок с клиньями.
- Натяжной косой замок с клиньями.
Последние два сопряжения могут сопротивляться усилиям со всех сторон. Клинья дают возможность после усушки дерева придать сопряжению первоначальную плотную связь.
- Сквозной сковородень.
- Глухой сковородень.
Эти врубки сопротивляются растягиванию, но применяются только при широком дереве. Длина сковородня должна составлять 4/5 высоты бруса, ширина его на передней стороне 3/5 и на задней стороне 2/5 ширины бруса.
vote
Article Rating
Преимущества технологии
Метод такого соединения, как тёплый угол, в самом деле, оказывает существенное влияние на разные аспекты строительства и эксплуатации, а именно:
- при качественной сборке примыкания углов стен получается настолько прочным, что можно обойтись без межвенцовых утеплителей;
- зданию, возведённому по такой технологии, не грозят силовые нагрузки и воздействия в виде сдвигания почвы или землетрясений, так как оно упрочняется в несколько раз;
- подобный способ исключает такие неприятные моменты, как коррозия, грибок, плесень, проникновение насекомых во внутренние помещения;
- значительно сокращены затраты на крепёжные детали, поскольку эта фурнитура неактуальна при креплениях с остатком;
- заготовленные заблаговременно брусья с выпиленными на них пазами и шипами позволяют быстро провести сборку.
Соединительный крепёж
С появлением современного крепежа из прочной легированной и оцинкованной стали упростились многие строительные процессы, в том числе и устройство надёжных соединительных узлов в конструкциях из бруса. Одни из них применяются уже давно, и традиционно пользуются популярностью. Другие появились сравнительно недавно, поэтому могут быть неизвестны людям, профессия и интересы которых не связаны со строительством.
Традиционные крепёжные элементы
Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или нагели, изготовленные из твёрдой древесины. Они идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами они позволяют осуществлять прочное крепление.
Сборка сруба на стальных нагелях
Нагели бывают и металлическими. Их главное достоинство – высокая прочность и долговечность, поэтому их часто используют для скрепления брусовых венцов по вертикали.
Гвозди и скобы, которые раньше были едва ли не единственными видами крепежа для дерева, сегодня стараются не использовать при строительстве капитальных зданий, так как чёрный металл, из которого их изготавливают, несовместим с деревом. Он легко поддаётся коррозии, портя древесину и постепенно разрушаясь. По этой же причине не рекомендуется применять самодельные нагели, нарезанные из арматурных прутьев.
Современные крепёжные изделия
Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием. Из него делают:
пластины разной длины и ширины с отверстиями под саморезы и анкеры. Большой ассортимент типоразмеров позволяет решать такие задачи, как соединить брус между собой по длине 150 на 150, скрепить стропила в коньковой части или усилить провисающий стык без нижней опоры;
Соединительная оцинкованная пластина
- соединительные уголки из того же исходного материала бывают простыми и усиленными, с дополнительным ребром жёсткости. В ассортименте этих изделий есть как равнополочные уголки, так и с разной длиной полок. Они применяются для усиления угловых соединений сруба, крепления стропил, балок перекрытия, создания каркаса для внутренних перегородок и т.д.;
- опоры – крепёжные детали сложной формы, позволяющие создавать надёжные угловые Т-образные стыки без изготовления замков. Например, крепить к стенам балки перекрытия. Их типоразмеры соответствуют всем стандартным размерам сечения бруса.
Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.
С помощью гвоздевых пластин можно собирать фермы и сращивать брус по длине Весьма востребованы в деревянном строительстве и резьбовые шпильки. Ими стягивают стык, закручивая гайки с обеих сторон от него.
А самым современным крепёжным изделием, позволяющим не только соединять венцы друг с другом, но и компенсировать усадку дома и появление щелей между брусьями, является пружинный узел «Сила».
Виды угловых соединений
Прочность. Известно, что брус фиксируется под давлением своего веса, а также давлением перекрытий и тяжестью кровли. Но, подобные соединения должны быть устойчивы к возможным изменениям линейных размеров бруса, а дерево, как известно подвержено деформации, возникающей при колебаниях атмосферной влажности и температуры воздуха.
Герметичность. Одно из основных условий, для того мы и строим дом, что бы оградить себя от внешней среды, гуляющие сквозняки мало кому доставят удовольствие. Самое простое решение избежать сквозняка, это усложнить путь для прохождения воздуха сквозь соединения, т.е. мы должны сделать соединение деталей геометрически более сложным.
В современном деревянном строительстве используются два вида угловой стыковки:
- С остатком. Остатком называют торец бревна или бруса, который выступает наружу из угла сруба. Преимуществом углового соединения этого типа является лучшая защита швов от продувания;
- Без остатка. Венцы сруба не выступают за углы дома.
Угловые соединения бревен выполняют практически так же, как и стыковку бруса. При этом посадочное гнездо в нижнем бревне чаще всего делается не плоским, а полукруглым, напоминающим чашку. Поэтому данный способ стыковки получил название рубки «в чашу».
Соединение бревен «в чашу» с остатком
Стыковку брусьев на углах дома делают двумя способами:
- Односторонним (в пол дерева)
- Двухсторонним (в охряп)
Односторонний стык бруса прост в исполнении, поскольку здесь достаточно сделать только один вертикальный паз.
Односторонний стык профилированного бруса «в полдерева»
Перечисляя основные способы соединения бруса в углах дома, нужно сказать несколько слов о двухстороннем методе рубки «в охряп». Он сложнее односторонней стыковки венцов, поскольку вертикальные пропилы приходится делать не только на верхней, но и на нижней стороне брусьев.
После этого древесину между пропилами вырезают, оставляя ровные горизонтальные посадочные площадки. Уложив брусья друг на друга, мы получаем прочный стык с двумя плоскими швами.
Соединение бруса «в охряп» с остатком
Надежная стыковка бревен также может быть выполнена способом «в охряп». Однако, чаще всего специалисты используют соединение «в чашу», оптимально подходящее для круглой формы бревна.
Рубка угла из бревен «в охряп»
Двустороннее соединение «в охряп» и полукруглая «чаша» требуют высокой квалификации плотников. Здесь нужно работать точно и аккуратно. Любая ошибка с глубиной пропила или вырубкой паза может привести к нарушению геометрии и снижению прочности стыка.
Соединение угла «в курдюк» с остатком
Рассматривая виды соединений между собой бревен и бруса, отметим весьма популярный способ рубки «в лапу». Он довольно прост в исполнении и при этом позволяет получить достаточно прочный и герметичный стык.
Соединение бревен «в лапу» без остатка
Способы соединения брусов при возведение сруба значительно отличается от стыков бревен. Еще с древней Руси в деревянном строительстве, строили из бревен, с тех времен копиться многовековой опыт по соединениям углов и стыков. Но на дворе 21 век и древние приемы постепенно приобретают свои модифицированные аналоги, поэтому в первую очередь хочу ознакомить с техникой укладки брусов, а бревно разберем после.
Нынче в деревянном строительстве практикуют два способа соединение:
- С остатком («в обло», «в чашу»)
- Без остатка («в лапу»,«в зуб»).
Соединение углов с остатком
Сопряжение бруса с остатком – это два основных преимущества:
- Высокая степень герметичности;
- Высокая прочность и надежность соединения без элементов дополнительной фиксации. Прочность сопряжения достигается за счет давления веса верхних венцов, поэтому смещение или изменение размеров поверхности стен невозможно даже при сейсмическом воздействии средней силы.
Угловые соединения без остатка и с остатком Замковый (замочный) односторонний паз не использует шип в сопряжении – по одной стороне бруса выбирается паз, перпендикулярный продольной оси, глубиной на ½ толщины бруса. Паз делается квадратным, чтобы в него так же равномерно вошел другой брус. При реализации этого сопряжения каждый из брусовых элементов прочно фиксируется по отношению к нижнему брусу, уложенному в одном направлении. Обычно такое соединение из бруса усиливается нагелями, поэтому допускается соединять и квадратный брус, и профилированный прямоугольный.
Двусторонний замочный паз реализовать немного сложнее за счет того, что выборка пиломатериала делается и снизу, и сверху. При таком сопряжении выборка делается на ¼ толщины бруса. Двухсторонняя выборка делает пару соединяющихся элементов жестко фиксированной в двух направлениях, и их смещение практически невозможно даже при сильных колебаниях температуры и влажности. Перед тем, как сделать паз в брусе, необходимо проверить место выборки на отсутствие сучков сколов и трещин.
Замковое соединение
Четырехсторонний замочный паз – решение не для каждого случая. Такое сопряжение, действительно, самое герметичное, но больше у него преимуществ нет – прочность соединения остается такой же, а сложность работ увеличивается. Более сложные соединения «шип-паз», «шип-гребень», «в лапу», «в обло», «ласточкин хвост» и другие делаются на фрезеровочном оборудовании.
Соединения углов без остатка – наиболее экономичное решение, так как торцы бруса не выходят за стену. Такая экономия приводит к уменьшению надежности и герметичности сопряжения.
Четырехсторонний замочный паз
Существующие способы соединения бруса в углах без остатка – встык, на шпонках, вполдерева, в лапу. Рассмотрим каждое более подробно:
Сопряжение встык – самое простое и не требует дополнительной обработки бруса. При таком соединении пиломатериал укладывают в шахматном порядке, а смещений и сдвигов избегают дополнительными креплениями бруса нагелями или другими метизами, в том числе и металлическими – скобами, хомутами. Такое соединение делается по длине, и его простота позволяет выполнить работу без каких-либо практических навыков. Единственное условие для такого сопряжения – сухой брус. Недостатком является необходимость утепления (уплотнения) зазоров, которое не спасет от деформации бруса при изменении влажности воздуха. Поэтому брус рекомендуется пропитывать влагостойкими составами.
Разновидности сопряжения встык
» alt=»»>
Шпоночное соединение из бруса – это выборка древесины в торце одного бруса и сбоку другого брусового изделия. Эти выборки скрепляются шпонкой, которая помогает избежать больших сквозняков в зазорах, и смещения бруса по одному направлению. Минимизировать смещение по другому направлению может применение шпонки в форме ласточкиного хвоста. Этот паз имеет расширение к краям выборки, и такую форму самостоятельно сделать сложнее – обычно при заказе исполнения проекта на заводе такие соединения делаются станочным методом.
Сопряжение из бруса вполдерева – это технология, при которой торцы бруса спиливаются на ½ их толщины, и длина шипа равняется его ширине. Такое соединение обязательно следует усиливать нагелями, так как само по себе оно слабое. Герметичность тоже невысока, поэтому потребуется конопатка.
Сопряжение вполдерева
Разновидность этой простейшей технологии – сопряжение «в лапу». Этот способ заключается в изготовлении более сложных форм торцов бруса, что обеспечивает более высокую прочность соединению.
Соединение в теплый угол (в коренной шип) делает обоюдостороннее смещение брусовых стен невозможным, а также обеспечивает полную ветрозащиту.
Соединение в коренной шип
Как подготовить пиломатериал к соединению в теплый угол:
- Конец одного бруса обрезают с таким расчетом, чтобы остался шип, по длине и ширине равный 1/3 поперечного сечения изделия. По форме шип может быть расширенным к законцовке или прямоугольным;
- Второй брус имеет паз, который не обязательно делать точно такого же размера, что и шип, так как это соединение будет уплотняться;
- Шип вставляется сверху в паз, брус дополнительно усиливают нагелями.
» alt=»»>
Соединение с остатком
Такое соединение еще называется «в обло». В данном случае узловая конструкция является замочной и имеет разные типы сборки.
Одностороннее
Наиболее распространенный и удобный способ крепления, одинаково хорошо подходящий и к обычному, и к профилированному брусу. На одной стороне материала производится запил, чтобы сделать перпендикулярный оси бруса паз. По толщине он доходит до половины толщины материала. Данный вариант кладки брусьев заключается во вставке в паз перпендикулярно расположенного строительного элемента.
Образованный правильно замок характеризуется крепостью и плотностью. Укладывается с нижележащих венцов, которые направлены в одну сторону и хорошо комбинируются с ними. Дополнительную прочность всей угловой конструкции придает использование фиксирующих нагелей.
Двустороннее
При двустороннем соединении пиломатериала необходимо изготовить пару пазов сверху и снизу. При этом их глубина должна достигать четверти толщины, а ширину делают равной брусу.
Четырехстороннее
Четырехстороннее соединение «в обло» является самой надежной вариацией данного способа. Однако такое крепление требует от плотника большой сноровки и профессионализма при выполнении, ведь нужно правильно просчитать ширину и глубину пазов. А также нельзя подвергнуть повреждению сам материал. Данный способ подразумевает вырезание пазов на каждой из граней бруса.
5 этап. Строительство стен дома из профилированного бруса
Далее на первый венец укладывают последующие венцы. Если первый ряд уложен правильно, сложить остальные не составит труда
Особенное внимание следует уделить трем аспектам:
1. Сращивание бруса по длине.
Виды сращивания представлены на картинке.
Виды сращивания профилированного бруса по длинеСпособы сращивания профилированного бруса
2. Угловое соединение бруса (ГОСТу 30974 — 2002).
Соединение бруса впритык (встык)Впритык. Брус укладывается торцом к брусу и соединяется между собой и нижним рядом. Любые запилы, призванные повысить прочность соединения отсутствуют. Такое соединение на практике не используется, несмотря на свою простоту.
Сборка стен из бруса способом «в полдерева»В полдерева. Быстрое соединение, которые требует утепления.
Соединение (рубка) бруса в «теплый угол»«Теплый угол» или с коренным шипом. Надежное соединение, которое препятствует попаданию холода в помещение.
Варианты, как сделать теплый угол из бруса
Соединение бруса в «ласточкин хвост»1. Ласточкин хвост
Соединение бруса «полуласточкин хвост»2. Полуласточкин хвост
Сборка бруса в «чашу» (угловое соединение с остатком)3. Торцевое соединение (врубка) брусьев – с остатком.
Более известное как соединение «в чашу» или «в обло». Наиболее эстетичная сборка бруса в теплый угол, но забирает площадь помещения, и увеличивает бюджет строительства, т.к. часть материала не используется по назначению.
Способ рубки в коренной шип (теплый угол из профилированного бруса)
Способ сборки угла деревянного дома из бруса в «теплый угол»
Угловое соединение бруса в «теплый угол» достаточно прочное даже без дополнительного крепления нагелями.
Совет. Для того, чтобы точно делать разметку для стыковки, нужно использовать шаблоны. При этом пропилы делаются в половину сечения профилированного бруса. Такой прием позволит компенсировать усадку дома.
3. Формирование простенка
Перестенок (часть стены между дверными, оконными проемами или углом дома) формируется одновременно с внешней стеной в том случае, если длина стены превышает 6 метров (стандартная длина профилированного бруса).
Способы (виды) крепления/соединения деревянного бруса:
Т-образное соединение бруса с коренным шипом (схема устройства)Т-образное с коренным шипом;
Шиповое соединение бруса в «ласточкин хвост» (схема + чертеж с обозначением мест стыковки)ласточкин хвост;
Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net
Сборка бруса в «чашу» (угловое соединение)«в чашу». Домокомплект состоит из бруса с уже нарезанными чашами. Заводское оборудование позволяет сделать посадочное место с четко заданными параметрами. Здесь вопрос как собрать дом из бруса вообще не рассматривается (это как конструктор – монтаж выполняется по инструкции).
Рекомендация. Удешевить строительство дома поможет формирование внутренних перестенков каркасным методом с последующей отделкой.
Крепление бруса нагелями
Соединяются венцы между собой с использованием деревянных нагелей.
Нагель для бруса – это крепежные изделия, похожие на деревянный гвоздь без шляпки. Металлические нагели используются реже, а пластиковые еще реже. Деревянные нагели можно сделать самостоятельно.
Длина нагеля составляет 1,5 толщины бруса, а диаметр – 15-20 мм. При этом он должен быть на 5 мм. больше сверла, которое будет использоваться для засверливания отверстия.
Нагели помимо усиления узла препятствуют скручиванию бруса.
При этом непосредственно возле угловых соединений нагель не устанавливается, чтобы избежать расколов при их заколачивании. Минимальное расстояние от торца составляет – 250 мм, для бруса сечением 200 мм. Расчет ведется по формуле: ширина бруса плюс 50 мм.
Установка нагелей в брусе:
- нагель по прочности должен превосходить применяемый брус. Желательно использовать дубовые нагели, но часто их вырезают самостоятельно из остатков пиломатериала;
- одним нагелем соединяются только два бруса;
- сверление бруса под нагель выполняется строго вертикально;
- устанавливаются нагели со смещением относительно друг друга;
- расстояние между нагелями в брусе на удалении 1,5-2 метра;
- влажность нагеля должна соответствовать влажности бруса;
- загоняется (забивается) нагель киянкой;
- длина нагеля должна быть на 20-30 мм. меньше глубины отверстия, что позволяет компенсировать усадку дома из бруса.
Схема монтажа нагелей в брусе
Примечание. Гвозди в строительстве дома из профилированного бруса не применяются.
Пружинный узел для бруса
Усилить место соединение бруса можно с помощью пружинной стяжки – крепеж «Сила»
Пружинный узел «Сила» для профилированного бруса
Правила выбора соединения в зависимости от типа нагрузки
Наиболее просты торцевые соединения, их применяют при необходимости нарастить деталь. Лучше всего такие соединения переносят нагрузку сжатия, однако при вырубке замков специальной формы можно достичь хорошего сопротивления скручиванию, растяжению и изгибу. Стандартный вариант торцевого соединения — с подрезкой на половину толщины обеих деталей. Срез может быть прямым или косым, при необходимости препятствовать изгибу, растяжению или скручиванию на конце каждого среза нарезают шип или тупой угол, либо делают срез ступенчатым, образуя своего рода «замок».
1 — прямая накладка вполдерева; 2 — косая накладка; 3 — прямая накладка со ступенчатым стыком; 4 — накладка вполдерева с косым стыком; 5 — косой накладной замок; 6 — соединение вполдерева с косым шипом
Угловые и боковые соединения применяются для соединения прямых деталей в ферму или каркас. Обычно эта часть конструкции опорная, поэтому основные нагрузки приходятся на смещение и сжатие. Если конструкция испытывает статичную предусмотренную нагрузку, на одной из деталей нарезают прямоугольный шип, а на другой — паз или проушину соответствующих размеров. Если возможно действие на разрыв конструкции, шип и паз нарезают в форме трапеции.
Угловые соединения: 1 — с открытым сквозным шипом; 2 — с глухим закрытым шипом; 3 — со сквозным косым шипом
Накладные крестовые и Т-образные соединения используют, как правило, для дополнительных связей между ответственными деталями конструкции. Основная нагрузка в них — на сжатие, смещение и разрыв. Первые два типа нагрузки устраняются подрубкой в полдерева или меньше с последующим совмещением деталей. Плечи зарубок принимают основную нагрузку на себя, остается лишь закрепить соединение шурупами или накладными скобами. В ряде случаев для укрепления связи используют шкант или вырубают шип с клином.
1 — крестовое соединение накладкой вполдерева; 2 — крестовое соединение с посадкой в одно гнездо; 3 — Т-образное соединение с потайным косым шипом; 4 — Т-образное соединение с прямой ступенчатой накладкой
Отдельный тип соединений — ящичные. Предназначены они для соединения досок под прямым углом. Обычно для ящичного соединения на каждой доске нарезают зубья, ширина которых равна расстоянию между ними. На разных досках зубья нарезаны со смещением, поэтому при соединении угол из досок выглядит как одно целое. Зубья также могут иметь клиновидную форму, препятствующую разрыву угла в одном направлении, либо скрепляются дополнительно клеем или гвоздями.
Ящичные угловые соединения: 1 — с прямыми сквозными шипами; 2 — с косыми сквозными шипами
Способы соединения бруса
А вот строительство из бруса – дело новое, и, по сути, свою технологию позаимствовавшее из бревен. Итак, давайте рассмотрим угловое соединение бруса:
«В обло»
Это соединение совершается за счет замочных пазов – однострочных, двусторонних и четырехсторонних. В первом случае в каждом бруска делается надпил в виде поперечного паза, который выполняется только с верхней стороны и по ширине совпадает с поперечным сечением бруса. Именно по этой технологии всегда делается соединение профилированного бруса, который имеет строго определенные параметры.
В случае с двухсторонним замковым пазом пропилы делать нужно и сверху, и снизу, и глубина каждого должна равняться четверти от высоты самого бруса. А вот в третьем варианте пропилы делаются сразу с четырех сторон – такое соединение бруса напоминает детский конструктор – настолько просто оно выполняется.
В «лапу»
Соединение бруса «в лапу» делается в таких трех вариантах: встык, на коренных шипах, на шпонках. Самой простой – первый вариант.
Соединение бруса в стык производится при помощи металлических пластин со скобами или гвоздями, и насколько качественным получится угол, зависит от того, насколько идеально ровными были торцы стыкуемых брусьев. Но все равно – это не лучший вариант, и совершенно не подходящий для бани.
А вот шпонки – это специальный вкладыш из самых твердых пород дерева, который не дает всей стене двигаться. Самые лучшие шпонки – косые, хотя и самые сложные.
Наиболее популярный на сегодняшний день вариант строительства бани – соединение бруса в коренной шип, когда делается паз в одном из брусьев, а в другом – вертикальный шип. Это – самое надежное соединение.
Только вот в процессе монтажа нужно будет заложить в паз льно-джутовое полотно для улучшенной теплоизоляции сруба, а после укладки каждого венца нужно будет в угол забивать деревянный круглый нагель.
В «ласточкин хвост»
Эта конструкция – самая надежная. Соединение бруса «ласточкин хвост» производится с помощью шипа трапециевидной формы и изготовлением таких же очертаний паза на торце соединяемого бруса.
Это – самые основные виды соединения бруса. Есть и другие – прогресс идет, и строители всегда ищут способы стройку облегчить, но качество при этом не потерять. Возможно, в недалеком будущее и продольное соединение бруса, и угловое станет похоже не сборку детского «лего».
- 5
- 4
- 3
- 2
- 1
Какие шканты выбрать
Для соединения венцов лучше всего использовать деревянный крепеж. Металлические нагели намного прочнее деревянных шкантов, но их используют в особо нагруженных соединениях. Обычно мастера не особо жалуют металл по двум причинам:
- На стальной поверхности зимой всегда образуется конденсат, древесина разбухает и подгнивает, прочность соединения падает до нуля;
- Через полгода эксплуатации металл ржавеет, и подклинивает соединение венцов. Вместо нормальной усадки ряды просто повисают на металлических стержнях.
Если выбирать шканты, то лучше всего подойдут квадратные стержни из высушенной березовой древесины. Благодаря острым углам крепеж намертво врезается в мягкую древесину бруса, соединение получается прочным и надежным.
Круглые деревянные нагели сложнее в установке, если ошибиться в диаметре отверстия хотя бы на полмиллиметра, то соединение двух брусов получится неработающим, крепеж легко выпадает из угла или стены. Если взять размер с запасом, то можно легко расколоть брус до образования трещины.
Кроме того, для сборки углов или стен из бруса нельзя использовать клеевые материалы, краски и мастики. Единственным исключением является монтажная пена, задуваемая для герметизации опорной поверхности ленты. Любые жесткие соединения не помогут ликвидировать щели и зазоры.
Сращивание в замок и простое
Все узлы стыковки пиломатериала между собой можно разделить на: в замок и простые. Замковые типы считают более прочными, но выполнить их самостоятельно сложно. Используют замковые узлы для скрепления, как в углах, так и по длине.
Типы соединений замками подразделяются на способы:
- Простой замок (накладной).
- Накладной замок с шипом.
- Замок с прирубкой.
- Накладной замок с углом
- Сковородник.
- Замок натяжной.
Замковые узлы снизят усадку сруба из бруса и более прочные, часто используются, например, под строительство дома из клееного бруса.
К простым узлам относятся варианты: в стык (о нем мы уже говорили) и «в пол дерева».
Стык в пол дерева уже названием говорит о своей конструкции. В брусе под 90 градусов выпиливают половину сечения. Собирают это сращивание при помощи шпонок, отверстия под которые делают перед укладкой.
Популярно скрепление «ласточкин хвост», по надежности одно из самых прочных . Его можно отнести к сращиванию в коренной шип, отличие лишь в выступе, который имеет не прямые формы а трапециевидные. Паз тоже выполняется под него.
Еще одна разновидность узла — «ласточкин хвост в лапу». В торце дается сразу несколько трапециевидных выпилок. Но выполнить такое соединение сложно, поэтому применяют его редко.