Коснёмся вопроса не очевидного, но предельно важного для тех, кто только собирается строить деревянный дом или баню — соединения бруса в углах.
В статье дадим краткий обзор со схемами популярных типов соединения, использующихся сегодня в массовом строителсьве, пройдёмся по преимуществам и недостаткам, а главно — ответим на вопрос, какое брусовое соединение мы считаем лучшим и рекомендуем выбрать клиентам СК Смирнов.
Сразу скажу, что тексты для блога пишет человек, имеющий непосредственное отношение к производству бруса и стройке — поэтому оценочное мнение будет основываться на личном опыте.
Встык
Является самым простым способом. Один брус торцовой частью стыкуется к боковой части другого. Каждый последующий ряд смещается, перекрывая сам стык. Такой способ считается не очень надежным, к тому же углы со временем могут продуваться. Поэтому применять метод для жилых домов не рекомендуется, а вот для хозяйственных построек – вполне.
Соединение бруса «встык» Фото из открытых источников
Нагели
Напоследок — несколько замечаний относительно фиксации элементов стен.
- Нагели должны иметь длину примерно в 4/5 суммарной высоты двух венцов. Впрочем, практикуется и фиксация одним нагелем трех брусьев.
- Их оптимальный диаметр — 25 — 30 миллиметров.
- Шаг между двумя нагелями — не более полутора метров; при этом фиксация ими углов обязательна.
- Два горизонтальных ряда нагелей располагаются в шахматном порядке, со смещением от ряда к ряду.
- Традиционный материал для их изготовления — береза. Волокна должны быть расположены параллельно оси; сучки и косослой — под строгим запретом.
Древесина должна быть твердой и не иметь выраженных дефектов.
В пол дерева
Один из самых распространенных методов углового соединения при строительстве. Его исполнение доступно плотнику без большого опыта. Процедура предполагает вырез с торцевых сторон симметричных прямых выемок до половины толщины пиломатериала. Затем производится укладка брусьев друг на друга спиленными сторонами.
Соединение бруса «в пол дерева» Фото из открытых источников
Крепление венцов сруба
Венцом называется один ряд бруса, уложенного прямоугольником и скрепленного по углам. Из них состоят стены здания, его основа. Крепить брусья между собой надо очень тщательно как в углах, так и на прямых участках, чтобы они не проворачивались вокруг своей оси, не смещались. Это возможно, даже если брус прямоугольного сечения. Для дерева нельзя использовать железные гвозди – они не выдержат нагрузки и условий использования. Дерево имеет определенную влажность, от которой железо со временем окислиться и разрушится. А следом развалится и сам дом.
При строительстве срубов применяются деревянные гвозди – нагели. Они могут быть круглого или прямоугольного сечения, но предпочтение отдается круглым. При высыхании и усадке деревянной конструкции они создают меньшее напряжение. Ставить нагели надо строго вертикально.
На прямых участках стен через равномерные промежутки 1,5-2м сверлятся отверстия, куда и забиваются нагели. От углов и проемов принято отступать примерно 50см. Потом совмещается и насаживается верхний ряд. Чтоб облегчить задачу, венцы собираются на земле секциями по несколько рядов. Для углов существует несколько способов крепления бруса.
В лапу
С торцевых сторон брусьев производится выпиливание, примерно до половины толщины, симметричных косых выемок с расширением к концу. Такой метод позволяет предотвратить продуваемость, нежели в случае с спряжением «в пол дерева». Если спил выполнен таким образом, что противоположные грани параллельны друг другу, то спряжение носит название «прямая лапа».
Соединение бруса «в лапу» Фото из открытых источников
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.
Ласточкин хвост
Разновидность соединения «в лапу». Стыки в соединительных узлах выполнены в четырех плоскостях, каждая из которых имеет наклонный спил. В итоге получается форма сложной трапециевидной призмы. Такой способ получается достаточно прочным и герметичным, препятствует расхождению углов как внутрь, так и наружу.
Угловое соединение бруса «ласточкин хвост» Фото из открытых источников
Требование к угловым соединением
Перед тем как браться за какую-либо работу всегда полезно знать, кто именно вы хотите получить на выходе. Это правило касается и угловых соединений.
А требований тут на самом деле всего два:
- Надежность
- И не продуваемость
С первым просто. Если брусья не будут между собой держаться в углах, домик имеет все шансы развалиться, ведь на стены в обязательном порядке действуют не только вертикальные, а и горизонтальные, разрывающие усилия.
Есть своя логика и во втором требовании. Дом, где через углы гуляет ветер, не понравится ни одному хозяину.
Как видите, все требования не лишены логики, вот только реализовать их пытались далеко не одним способом.
Шип-паз (теплый угол, коренной шип)
В одном брусе сбоку выпиливается паз. На торцевой части другого выпиливается шип. Необходимо учесть, чтобы при стыковке он оказался с внутренней стороны возводимой стены – таким образом угол стены пропускает меньше теплого воздуха из помещения. Плюс метода в том, что угол становится непродуваемым.
Соединение бруса «шип-паз,» «коренной шип» или «теплый угол» Фото из открытых источников
У строительной технологии есть свои разновидности, которые обеспечивают более надежную фиксацию бруса в пазу и исключают вероятность разъединения при нагрузках или в период усадки сруба.
Полусковороднем
Шип выполнен в виде прямоугольной трапеции. В том числе, применим и для стыковки внутренних стен и носит также называние «полуласточкин хвост».
Соединение бруса «полусковороднем» Фото из открытых источников
Сковороднем
Шип выполнен в виде симметричной трапеции. Чаще применим для стыковки внутренних стен, а также сращивания и носит второе название «ласточкин хвост».
Соединение ,бруса «сковороднем» или «ласточкин хвост» Фото из открытых источников
Прямые соединения
Если протяженность прямого участка стены больше, чем длина используемого материала, последний приходится сращивать.
От того, что два элемента стены стыкуются на одной линии, а не под углом, приоритеты не меняются. Прочность и надежная защита от продувания по-прежнему важны.
Как их можно обеспечить?
- Сращивание встык на шпонках предотвращает взаимное поперечное смещение венцов; заодно шпонка преграждает дорогу сквознякам. Разумеется, и в этом случае она уплотняется натуральным волокном — джутом, войлоком и т.д.
Размеры шпонки должны оставлять небольшой зазор для уплотнения.
- Коренной шип — прекрасная замена шпонкам. При прямом сращивании он перемещается с края бруса к его середине.
И здесь тот же принцип: паз и шип прокладываются джутом или войлоком.
- Косой замок — самый трудо- и материалоемкий способ. Два бруса перекрываются как минимум на два собственных сечения; жесткие требования к подгонке обеих половин замка жизни тоже не облегчают.
Чем окупаются наши жертвы? Прежде всего — возросшей прочностью и принципиальной невозможностью появления зазоров при любых усадках.
Косой замок.
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 Источник remontik.org
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 Источник www.sibwindows.ru
Как крепить брус между собой по ширине
Из брусового материала делают настилы мостов, укладывают полы в грузовых вагонах и промышленных зданиях, изготавливают щиты для укладки на фундамент и грунт. В отличие от половой рейки, брусовые конструкции сплачиваются без применения бокового соединения шип-паз, такой способ монтажа получил название «на гладкую фугу». Конструкции скрепляют строительными скобами, фиксируют уложенной по периметру обрезной доской 30-40 мм и гвоздями 100 мм, используют винтовую металлическую стяжку. Такое соединение позволяет
разбирать и собирать конструкции, делать временные настилы.
Усиленные полы делают в складских помещениях, спортивных и развлекательных комплексах. Для сплачивания брусового пиломатериала в помещениях используют синтетический клей, при отделке интерьера применяют крепление бруса продольной шпонкой «ласточкин хвост».
Соединения углов для клееного бруса
Виды соединений клееного бруса различны. Классификация угловых соединений такая же, как и у профилированного бруса и бревен, однако вариант «в обло» использовать нельзя, поскольку пиломатериал прямоугольного сечения, поэтому круглую врубку реализовать не получится. Можно выбрать варианты с остатком (в чашу) или без остатка (в лапу). Первый – самый распространенный, позволяет добиться хорошей теплоизоляции угла, эстетичности и устойчивости постройки. Недостаток – повышенный расход материала.
Без остатка или в лапу – вариант соединения клееного бруса, способствующий экономии материала, однако необходима облицовка. В противном случае поверхности будут промокать и промерзать.
Таковы основные варианты соединения бруса между собой. Конечно, добиться полной герметичности можно только в том случае, если работы выполняет мастер с опытом. Поэтому тем, кто не обладает квалификацией, лучше обратиться к специалистам «Уютной дачи», которые выполнят работы качественно и быстро. Дерево не терпит невнимательного отношения, с ним должен заниматься тот, кто умеет это делать.
Собственное производство дает «Уютной даче» возможность идеально точно подогнать элементы домокомплектов один под другой. Готовые к сборке проекты в наличии на складе, поэтому после заказа сотрудники доставят их на участок, где соберут. Вам останется только насладиться комфортом и теплом.
Соединение бревен в углах с остатком
Сначала поговорим о срубах из бревен. В последнее время они снова становятся популярны, особенно в загородном строительстве: выглядят привлекательно, еще и натуральны. Причем, даже несмотря на значительный перерасход материала, углы делают с остатком. Эти способы соединения бревен традиционны. Они пришли к нам от прадедов, именно таким способом они строили свои дома.
Сруб в чашу
Как уже говорили, в каждом бревне делают продольную выемку — паз. В углах их подтесывают больше, по форме лежащего поперек бревна. Эта выемка получается округлой формы, потому ее называют чашей, а способ рубки угла — в чашу. Второе название — «в обло».
Разметка чаши верхней и нижней
По месту расположения чаши бывают верхними и нижними. Верхняя, чаша называется так потому, что бревно ложится сверху на венец, обхватывая нижний. Такое соединение называют еще «охлоп». Запоминаем: чаша верхняя, несмотря на то, что формируется в нижней части бревна.
Работа идет в несколько этапов. Бревно предварительно выставляют в сруб и выравнивают. Затем очерчивают контуры паза и чаши, перекладывают на ровную поверхность и там обрабатывают — рубят чаши. Когда выемка готова, бревно снова поднимают и укладывают на место, примеряя. При необходимости корректируют (снова снимают, подрезают, где нужно) и только потом укладывают на уплотнитель (паклю, джут, мох). Все эти телодвижения компенсируются тем, что при таком способе рубки осадки просто стекают по боковым поверхностям стены, а они, как правило, хорошо защищены несколькими слоями пропиток и красок.
Виды чаши для соединения бревен в углах
Нижняя чаша может формоваться прямо в срубе: все манипуляции можно делать на уложенном венце. Когда стены подняты уже высоко, при недостаточной сноровке делать это очень неудобно, потому все равно приходится таскать бревна вверх/вниз. Возможно, потому такой способ менее популярен.
Именно сруб в чашу делать проще: он позволяет скорректировать почти все ошибки. К тому же при всей кажущейся сложности, именно этот тип соединения бревен легче делать новичкам. Все остальные требуют большего плотницкого мастерства.
Как сделать стык сруба из бревна в нижнюю чашу показано в видео ниже. Объяснение подробное, показаны и приемы работы с топором и полный порядок действий. Предварительно необходимо только сказать об инструменте, которым прочерчивают бревно. Это плотницкая черта или скрайбер.
Устройство очень похоже на школьный циркуль. Также с одной стороны есть острый упор, с другой — карандаш. Также, как в циркуле, винтом фиксируется требуемое расстояние. Выставив концы на нужное расстояние, острой частью ведут по тому бревну, под которое нужно вырезать чашу. Карандашом, соответственно, по тому, в котором будут рубить паз и чашу. Так получают разметку, которую затем наводят маркером. Понятнее станет, когда увидите процесс разметки чаши в видео.
Собственно теперь видео о том, как сделать соединение бревен в нижнюю чашу. В первой части речь идет о формовке продольного паза, во второй непосредственно о рубке чаши.
Соединение в охряп
Этот вид соединения представляет собой две полукруглые чаши. Для того чтобы сложенный по такому способу угол был теплым, необходим приличный опыт: даже незначительные ошибки в ширине паза или толщине перемычки станут причиной сквозняков.
Бревно в охряп
Виды крепежных изделий
Соединение брусков под прямым углом выполняется разными методами. На деле все они разделяются на 2 типа: с применением дополнительного крепежа и без него. Связано это с тем, что крепление для таких стыковок выполняется из металла, а свойства последнего сильно отличаются от характеристик дерева.
Уголок – универсальный крепеж. Бруски устанавливают под 90 градусов при любом соотношении длины, с одной или обеих сторон ставят металлический уголок и фиксируют его саморезами, гвоздями или винтами. Поскольку выпускаются детали с разным углом между пластинами, можно закрепить бруски под любым нужным углом.
Могут использоваться фигурные стальные пластины, железные скобы.
Сборка без уголков более распространена, хотя и требует большего опыта и умений. При этом в одном или двух брусках проделывают пазы и вставляют элементы так, чтобы они образовали одно целое. Благодаря разнородной структуре дерева при сцеплении возникает очень большая сила трения, поэтому крепеж получается очень надежным.
Технология строительства
Гидроизоляция фундамента
Схема сооружения и последовательность работ при строительстве деревянного здания мало чем отличается от алгоритма стройки каменного. Однако особенности материала диктуют ряд особенностей.
- Выбор материала – брус подбирают не только по несущей способности, но и по показателям теплосохранения. В противном случае дом придется утеплять, а теплоизоляция по своим свойствам очень отличается от дерева.
- Фундамент необходимо тщательно гидроизолировать. Основание тянет влагу из земли, а передача ее в деревянные стены приведет к быстрой порче материала.
- Проект деревянного здания должен включать подробные чертежи как основных углов, так и соединения бруса – продольного, Т-образного, углового.
- В доме из бруса лаги для пола и черновой пол укладывают сразу же после установки нижней обвязки, а затем уже собирают коробку здания.
Если используется сухой профилированный брус, окна и двери можно устанавливать сразу же после монтажа кровли. Тогда же подводят коммуникации.
Крестообразная вязка внахлест
Вязка внахлест – универсальное соединение пиломатериала, используется при укладке стен из бревен и бруса. Заготовки под прямым углом укладывают в вырубленные пазы, размер данного паза зависит от типоразмеров используемого материала. Такой замок используют при возведении срубов и перекрытий, строительстве мостов, сооружении навесов. Основные способы крестообразного скрепления:
- Соединение вполдерева;
- Соединение в четверть и треть дерева;
- Зарубка в один ряд.
Наибольшее распространение крестообразное соединение вполдерева получило при рубке углов в чашу, применяется при постройке сооружений хозяйственного назначения, жилых домов и бань. Конструкция усиливается строительными скобами, нагелями и шпонками.
Наращивание длины
Длину бруса промышленного изготовления определяет ГОСТ 24454-80, из множества размеров бруса, наиболее востребованы 3- и 6-метровые заготовки. При сращивании торцы стыкуемых брусьев крепят различными способами:
- Соединение в полдерева;
- На коренной шип;
- Прямой накладной замок;
- Косой накладной замок;
- Косой прируб.
Выбор крепления для соединяемых брусьев зависит от поставленных задач. Для настилов применяют прямой замок, для вертикальных опор – замок в полдерева или на коренной шип, для сооружения 3D-конструкций – косые замки. Замки усиливают строительными скобами, нагелями и шпонками, для несущих опор применяют болтовые крепления. С целью сохранения однородности поверхностной фактуры клееного бруса, длину наращивают методом зубчатого соединения или встык на шпонку, стыки усиливают водостойким клеем.
Продольный монтаж брусовых стропил кровельных перекрытий, имеет свои особенности – необходимо учитывать воздействие разнонаправленных нагрузок. Для соединения применяют косой прируб, усиленный болтовым креплением диаметром 10-12 мм.
Рубка бревна с углами без остатка
Как уже говорили ранее, углы без остатка более холодные, но зато они позволяют значительно сэкономить на стройматериалах.
Угол «в лапу»
Среди соединений бревен в углах популярен способ «в лапу». Он несложно реализуется, и при этом обеспечивает высокую прочность и надежность соединения. Также наличие наклонных пропилов позволяет добиться высокой герметичности. Способ давно опробован, разработаны даже ГОСТы: таблицы размеров для каждого диаметра бревна (смотрите фото).
Таблица размеров соединения в лапу для разных диаметров бревен
Все размеры откладываются относительно найденной середины бревна и проведенной от него вертикальной линии (ее проводят при помощи отвеса).
Соединение бревна без остатка. Угол в лапу
Порядок работ такой:
- Находим длину обрезанной части (называют болваном). Она должна быть не меньше диаметра самого большого из имеющихся бревен (на рисунке она обозначена L). Откладываем от края бревна это значение (пусть будет 250 мм), проводим в этих местах вертикальные линии. Они будут границами болвана.
- Пусть, диаметр обрабатываемого бревна 200 мм. От линии середины откладывают по ½ значения А. Д для бревна 200 мм это 141 мм. Это значение делим пополам и откладываем по обе стороны от центра. Проводим вертикальные линии.
- Стесываем (срезаем цепной пилой). В результате у вас должна получиться такая же картина, как на рисунке а).
- Берем соответствующие размеры из таблицы и размечаем их на болване.
- Излишки стесываем (срезаем). Получиться должна фигура как на рисунке б).
Так выглядит угол из бревен в лапу (ласточкин хвост из-за того, что соединение в виде трапеции)
Так обрабатывают все бревна поочередно. Как видите, размеры зависят от диаметров бревен. Чтобы не мучатся каждый раз с расчерчиваем, делают шаблоны из тонкой фанеры по тем диаметрам бревен, которые есть в наличии (подписывают их). Потом, найдя середину и сделав болван, прикладывают и обводят подходящий шаблон. При таком порядке работы меньше шансов ошибиться, и времени рубка чаш занимает меньше.
