Темы статьи:
- Соединение бруса в углах
- Скрепление бруса по длине
- Т-образные скрепления
В прошлой статье мы рассказывали о том, как в сжатые сроки своими руками построить дом из бруса (ссылка). Многим технология такого строительства понравилась благодаря своей простоте, но остались некоторые моменты, о которых нужно рассказать более подробно.
Как вы поняли из названия статьи,
речь пойдет о различных способах соединения деревянного бруса в углах, по длине, в узлах примыкания внутренних стен к внешним, о том как сделать такое соединение, чтобы угол был теплым.
Перед началом работ, советуем вам приобрести ручную дисковую пилу и бензопилу. Эти инструменты сильно ускорять и облегчат выпиливание различных соединений. Так же вам понадобятся широкая стамеска, топор и молоток.
Косое соединение вполдерева
Существуют различные способы укладки бруса в срубе. В отличие от срубового дома, когда короб собирается отдельно, а затем устанавливается на фундамент. Дом из него сооружается непосредственно на основании из бетона.
Главное – правильно сложить первый венец, от этого зависит, насколько стены будут прямыми. В основе технологии лежит угловое соединение.
Вне зависимости от того, какой вид дальнейшего соединения выбран, первый и последний венцы укладываются «в полдерева». В этом случае у одного бруса удалена верхняя часть, а у второго – нижняя.
Фото углового соединения «в полдерева»
В брусе предварительно проделывается отверстие для нагеля. Нагель – деревянный штырь, применяемый для соединения брусьев, его устанавливают внутрь при сборке, увеличивая прочность постройки. Он соединяет сразу несколько заготовок в углах. Потом на него укладывается уплотнитель, и устанавливается последующий венец.
Брус обрабатывается так, что с одной его стороны вытачивают шип, а с другой – паз. Как укладывать брус при строительстве дома, используя такой способ сопряжения?
Под паз подбирается соответствующий по размеру шип. Части должны плотно соединяться друг с другом без щелей. Это самый теплый метод углового соединения «без остатка».
«Вперевязку»
Первый венец всегда укладывается «в полдерева», последующие любым выбранным способом. Для соединения конструкций в них вырезают пазы, куда вставляются шпонки.
Это деревянные или металлические бруски, которые врезаются в соединяемые заготовки на половину своей толщины. Данный вид требует большой точности при выполнении.
«На шпонках»
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»).
Угловое соединение бревна так же, как и с брусом, делаются двумя видами, как «в лапу» или «в чашу», то есть без остатка или с остатком.
Это лучшее соединение, когдa горизонтальная перекладина пересекает вертикальную стойку рамной конструкции, как, например, при разделении секций шкафа или в рамах окон и дверей.
Обычно не пропиливается лицевая сторона стойки, хотя соединение имеет равные характеристики прочности в любую сторону. Разметьте ширину стойки на перекладине (1). С помощью разметочного ножа и угольника прочертите линии разметки на лицевой стороне перекладины и до половины ее кромок (2). Переверните заготовку и проделайте то же самое для разметки задней стороны стойки.
Установите рейсмус на половину толщины древесины и прочертите линии на боковых кромках между уже нанесенными линиями разметки, действуя от лицевой стороны каждого элемента (3). Пометьте отходную часть материала.
С помощью верстачного упора для коротких заготовок пропилите древесину по линии заплечиков до глубины линии разметки рейсмуса. Следите за тем, чтобы пила работала по внутренней – отходной – части материала между линиями разметки, так как неплотное соединение недостаточно прочное и имеет неприглядный вид. Сделайте один-два дополнительных пропила, равномерно распределенных по отходной части, чтобы облегчить дальнейшую работу стамеской (4).
Установите заготовку в тиски. Стамеской соответствующего размера и киянкой уберите лишнюю древесину. Стамеской работайте в сторону середины, слегка направляя ее вверх (5). Переверните заготовку для срезания материала с другой стороны. Выбрав основную часть отхода, срежьте остаток в середине. Чтобы убрать волокна, оставшиеся после пиления в основании заплечиков, стамеску держите вертикально. Проверяйте плоскостность дна выборки с помощью боковой кромки стамески.
Угловые соединения вполдерева (называемые также угловым замком) изготавливаются легко, но их прочность зависит от склейки, и может потребоваться их усиление за счет шурупов или нагелей. Угловое соединение вполдерева со скосом является более изящной версией, но не таким прочным из-за уменьшенной площади склейки.
Вырезание соединения вполдерева в элементах оконных и дверных переплетов с декоративной обработкой кромок принципиально не отличается от выполнения поперечного (перекрестного) соединения вполдерeвa. Однако есть дополнительные трудности, связанные с обработкой фасонной части.
После разметки положения соединения с каждой его стороны срежьте рельеф. При этом пилите до края верхней грани рельефа. Ширина этого выреза должна равняться ширине верхней грани рельефа (1). Поскольку на криволинейной поверхности трудно нанести разметку, используйте стусло для правильного направления пиления (2). Сделайте деревянный блок со скосом 45° для подравнивания рельефа. Зажмите вместе блок и деталь и стамеской срежьте углы (ребра) рельефа (3).
Теперь выполняйте соединение вполдерева в оставшейся части каждого элемента. Глубина выреза в них должна совпадать с нижним уровнем рельефа (4).
Косое соединение вполдерева вырезается так же, как и обычное поперечное соединение, но вырезы выполняются под углом. Главное различие заключается в разметке заплечиков.
Разметка соединения
Разметка угла 45° не вызывает затруднении при использовании ерунка. Для разметки другого угла воспользуйтесь выставленной по транспортиру малкой или точным чертежом. Нанесите одну линию разметки косого заплечики на лицевой стороне нижнего элемента. Положите верхний элемент на линию и отметьте его ширину (1).
Положите на место верхний элемент лицевой сторон ой вверх и разметьте ширину нижнего элемента на обеих боковых кромках верхнего (2). Разметьте вырез на нижней стороне с помощью ерунка или малки.
Это сравнительно прочное рамное соединение используется, когда один его элемент должен при пересечении с другим оканчиваться заподлицо на внешней кромке второго.
После разметки выреза на поперечном элементе по методу выполнения поперечного соединения вполдерева срежьте под прямым углом конец вертикального элемента и разметьте ширину поперечного элемента на нижней стороне вертикального. Продолжите линию на кромки и рейсмусом прочертите линии вдоль кромок и на торце (1).
Врубка вполдерева «ласточкин хвост» похоже на тавровое соединение вполдерева, но более прочно, так как обладает большом сопротивлением на разрыв по оси вертикального элемента. Может называться также врубкой вполдерева полусковороднем, поперечным замком в простой сковородень и другими производными от этих названиями.
Сначала вырезается вертикальный элемент, образующий «хвост». Разметьте и вырежьте нахлестнуто часть, как указано для простого таврового соединения вполдерева. Угол «ласточкина хвоста» разметьте по шаблону или трафарету (1) или используйте линейку. Вырежьте отход пилой или стамеской, в зависимости от размеров соединения (2).
Соединение вполдерева — стабильная конструкция для Т-образных, угловых или крестообразных соединений. Согласно существующим правилам соединение вполдерева выполняют по всей ширине обеих деталей. Однако возможно и глухое соединение вполдерева. В этом случае площадь стыковочных участков, покрываемых клеем, будет еще больше.
Угловое соединение вполдерева.
Т-образное соединение вполдерева.
Крестообразное соединение вполдерева.
Глухое Т-образное соединение вполдерева: с внешней стороны незаметно.
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
Прямоугольная форма бруса не требует выполнения сложного чашеобразного стыка.
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.
В полдерева данный вид соединения называют потому, что глубина пропила или врубки составляет ½ от высоты бруса или бревна.
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.
Для защиты угла от продувания профессионалы деревянного домостроения используют стыковку бруса «в курдюк». По сути, это модифицированное двухстороннее соединение «в охряп», в котором на посадочной поверхности вырезан продольный выступ. Он не только прикрывает стык от продувания, но и повышает прочность зоны контакта.
Соединение угла «в курдюк» с остатком
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
Разметка
Для разметки нужны угольник, рейсмус, нож или разметочный нагель. Карандашом наносят разметку только на материал с грубой необработанной поверхностью. На мелковолокнистой или гладкой поверхности разметочную линию проводят ножом или нагелем: неглубокая бороздка послужит и для ровного ведения пилы.
Подготовленные бруски или планки укладывают рядом параллельно друг другу и размечают одновременно. Так достигается полное совпадение разметочных линий, что служит гарантией безупречного, без перекосов соединения всех деталей. Важно сделать все точно с первого раза, поскольку в дальнейшем вносить исправления будет довольно сложно.
Так наносят разметку паза.
Рейсмусом отмечают половину толщины планки с узких сторон.
Для разметки никогда не пользуйтесь шариковыми ручками, фломастерами, чернилами или тушью, так как они оставляют на дереве практически ничем не смываемые следы.
При обработке стамеской мягкое дерево может легко расколоться в том месте, где проходят годичные кольца. Чтобы этого избежать, надо сделать дополнительно несколько пропилов. В этом случае если дерево и расколется, то между двумя соседними пропилами, а не на всю ширину паза.
Преимущества рубки теплого угла
Достоинства этого метода сборки настолько существенны, что о них стоит сказать отдельно.
- Сборка стен настолько прочная и плотная, что в дополнительном укреплении стыков нет совершенно никакой необходимости.
- Ввиду отсутствия просачивающейся влаги, в доме не будет образовываться плесень, гниль и грибок, углы будут оставаться теплыми даже в самые сильные морозы.
- Здание, закрепленное таким образом, настолько прочное, что совершенно не боится движений грунта, землетрясений и прочих силовых воздействий. Это свидетельствует о высокой надежности и долговечности строения.
- Дом приятно выглядит как внешне, так и изнутри.
- Конструкция теплый угол брусового дома выполняется без какого-либо крепежа, что значительно сокращает расходы на строительство и позволяет по максимуму упростить конструкцию.
- Строительство дома происходит достаточно быстро благодаря тому, что пазы на брусе готовятся заранее, на пилораме.
Маркировка
Вначале четкой разметочной линией на деталях обозначают контуры пазов. Чтобы при обработке деталей ничего не перепутать и не допустить ошибок, участки, которые предстоит удалить, следует пометить штриховкой. Особенно велика опасность ошибиться при обработке деталей, которые должны стать перемычками и перекладинами.
Помечать штриховкой удаляемые участки нужно так, чтобы контуры пазов не были перекрыты: основная разметка должна быть хорошо видна при последующих операциях.
Легкой штриховкой на деталях помечают те участки, которые следует удалить. При этом нельзя перекрывать разметочную линию.
Для пропилов деталей по разметке используют ножовки или лучковые пилы с тонкими частыми зубьями, чтобы срез получился как можно более гладким.
Линия пропила должна проходить по тому участку детали, который пойдет в отходы. Сначала делают пилой небольшую насечку. Затем пилят вдоль переднего края по линии разметки до нижнего ограничения. Таким образом, линия разметки всегда будет перед глазами, а значит, можно точно вести пилу и сразу вносить поправки, ес — ли распил начнет уходить в сторону от линии разметки.
Когда пропил одного угла готов, деталь переворачивают и делают то же с другой стороны. Только после этого пилу располагают горизонтально и таким путем завершают пропил.
При обработке даже широких деталей подобным образом пропил получается очень точным. Излишки дерева можно в дальнейшем удалить стамеской и напильником или наждачной бумагой.
При первых движениях направляйте полотно пилы большим пальцем, пока не сделаете насечку.
Пилите сначала вдоль переднего края детали, ведя пилу под углом точно по линии разметки.
Затем проделайте то же с другой стороны, пока не будет захвачена вся горизонтальная линия разметки.
На завершающей стадии пилу ведите горизонтально.
Проводим наращивание
Способы соединения бруса существуют различные. Так как этот материал используется уже давно, то и подобных видов великое множество. При этом некоторые старинные способы считаются более эффективными и надежными, чем их более современные собратья.
Виды соединения бруса отличаются по принципам исполнения, месту использования, прочности и ряду других параметров. Например, очень часто необходимо увеличить длину используемого материала. Если длина стены или другой конструкции гораздо больше размеров изначального бруса, то его необходимо нарастить.
Для выполнения подобной операции проводятся следующие действия:
Конструкций таких замков существует очень много. Каждый мастер выбирает свой вариант. Самыми популярными считаются прямые и косые накладные замки. Такие способы проверены веками, и заслужено считаются самыми надежными. Прямой или косой стык может легко выдержать даже сильные нагрузки.
Некоторые специалисты используют соединение типа «в полдерева». На стыковочных торцах брусьев проделывается выпил до половины их толщины. Затем они соединяются и фиксируются скобами, пластинами или гвоздями.
Но такой способ стыковки считается не очень надежным и долговечным. Метод «в полдерева» больше подходит при стыковке углов.
Склеивание
Перед нанесением клея на участки стыков обеих деталей следует еще раз проверить их соединение в «сухом виде». Если в соединении обнаружился зазор, то какую-то из деталей придется заменить: такую ошибку потом уже не исправить. Иное дело, когда приходится прилагать слишком большое усилие, чтобы соединить детали Т-образно или крестообразно или когда при угловом соединении детали не совсем плотно прилегают друг к другу.
Тогда нужно удалить лишнее стамеской либо зачистить поверхность наждачной бумагой. При этом не стоит орудовать стамеской с излишним усердием. Следите также за тем, чтобы поверхности не получились округлыми. Помните: при любом варианте соединения вполдерева детали должны плотно прилегать друг к другу.
Зажимать осторожно
Все участки стыков нужно равномерно покрыть тонким слоем клея. Выдержать некоторое время, после чего детали соединить и еще раз проверить, образуют ли они прямой угол. Если все в порядке, зажимайте детали струбциной. Только не закручивайте ее винт слишком сильно, иначе клей «поползет» наружу. Клей нужно вытирать сразу же, иначе он застынет на поверхности детали.
https://www.youtube.com/watch?v=y3qdCpEtndI
Прежде чем плотно прижать детали друг к другу, убедитесь в том, что они образуют прямой угол.
Шип в проушину
Угловые и тавровые (пример: Т-образное соединение оконной рамы) пересечения удобно выполнять методом шип-гребень в проушину. В данном случае проушину делают в торце вертикальной детали, пропилы под шип – в горизонтальной ее составляющей.
Работа начинается с разметки проушины. Толщина заготовки делится на три. Тонкой ножовкой делают пропилы на глубину, равную ширине другой заготовки. С помощью стамесок удаляют лишнюю древесину, стенки проушины выравнивают наждачной бумагой.
Размечают вторую заготовку. Ширина шипа должна быть равна ширине первой заготовки, толщина равняться толщине шипа. Пропилы выполняют ручной ножовкой, тщательно контролируют глубину и угол наклона. Лишнее снимают стамеской.
Окончательную доводку по толщине выполняют с помощью наждачной бумаги. Детали должны соединяться с легким усилием и не распадаться под собственным весом.