Соединение бруса между собой

Основные сведения

Одним из самых отработанных способов соединения двух деталей считается соединение типа шип–паз. Наибольшее распространение получил такой способ крепежа изделий из древесины. С его помощью скрепляют детали оконных рам, дверных проёмов, различные элементы мебели, стенки деревянных ящиков. Каждый элемент подобных изделий имеет специально изготовленный шип (или несколько штук) или паз (несколько пазов).

Виды основных соединений деталей изготовленных из дерева определены в ГОСТ 9330-76. В этом документе определены следующие характеристики подобного скрепления деревянных деталей:

• правила сокращённого обозначения (аббревиатура) различных соединений;
• чертежи с изображением внешнего вида;
• допустимые размеры каждых элементов;
• порядок и правила определения размеров каждого элемента;
• выражения для расчета размеров необходимого режущего инструмента;
• формула для вычисления прочности собранных элементов;
• порядок проведения проверки и испытание на прочность.

ГОСТ 9330-76 Основные соединения деталей из древесины и древесных материалов. Типы и размеры

1 файл   285.82 KB

Согласно этому стандарту все соединения подразделяются на следующие категории:

• угловые (концевое и срединное);
• ящичное (в основном относится к категории угловых);
• по кромке;
• так называемое по длине «на ус».

Для каждой из этих категорий в стандарте утверждена своя аббревиатура (сокращённое обозначение). Эта маркировка состоит из двух заглавных букв кириллицы и одной цифры. Например, УК-2 обозначает, что речь идёт о соединении с двойным открытым сквозным шипом, УК-9 соединение «на ус» со вставным несквозным круглым шипом. Более подробно весь перечень изложен в тексте принятого стандарта.

Любой тип сопровождается подробным чертежом. На каждом из них приведена фронтальная и профильная проекции с указанием размеров, формул по вычислению каждого элемента, готовые результаты. Для получения прочного соединения стандартом определены допуски, которые необходимо соблюдать при изготовлении каждого из элементов. Подробно приведены параметры углового шипа (его длина, шаг и затупление). На основании приведенных результатов в госте разработаны рекомендации по выбору необходимого режущего инструмента.  Отдельно сделаны ссылки на другие документы (стандарты) определяющие какими средствами необходимо крепить каждое из перечисленных изделий.

Виды шипового соединения

На сегодня разработано большое многообразие таких способов крепежа деревянных деталей. Все виды шиповых соединений классифицируются по следующим признакам:

• количеству шипов;
• их форме;
• глубине проушины (сквозные или нет);

По первому признаку шиповые соединения бывают: одинарные, двойные, многократные. Он определяет количество изготовленных элементов крепежа. Основными формами шипа считаются:

• прямоугольный (имеет различную длину, шаг и угол при вершине);
• круглый;
• треугольный;
• так называемый «ласточкин хвост» (односторонний или двухсторонний);
• зубчатый (с различным углом наклона);
• угловой.

Выбор формы и размеров зависит от применяемого материала и уровня нагрузки, которую должна выдерживать вся конструкция. Большое распространение получило шиповое соединение со множеством прямоугольных шипов. Основным его достоинством считается простота изготовления и возможность применения его для любой древесины.

Виды углового крепления

Соединить материал на углах можно благодаря двум вариантам:

• с остатком – подразумевает использование сырья более длинного, чем требуется для сооружения объекта;
• без остатка – предполагает наличие безупречно ровных углов в конструкции.

Предлагаем ознакомиться: Как устранить скрип пола – причины появления и способы устранения

На остатки материала возложена ответственная миссия – защита бруса от разрушительного воздействия климатических факторов – осадков и ветра. Однако такая конструкция отличается дороговизной из-за большего расхода сырья и хлопотностью.

Объект с идеально ровными углами подвержен губительному действию климатических проявлений. Но его сооружение довольно простое и дешёвое по сравнению с предыдущим вариантом.

Гораздо привлекательнее смотрится сооружение с остатками, нежели без них, поскольку ассоциируется с приветливой избой или роскошным теремом. А золотым трезубцем власти на модном Олимпе обладает, как думаете, какой стиль? Верно! Русское направление.

Существуют следующие способы углового монтажа с остатком:

• «в охряп»;
• «в полдерева»;
• «в курдюк».

«В охряп»

Этот вид монтажа подразумевает наличие двух чаш полукруглой формы (для бревна). При сборке сруба из бревна такой метод ещё называют «в чашу». То есть формируются симметричные выемки, глубина которых составляет ¼ сечения бруса, а затем детали соединяются по принципу замка.

«В полдерева»

Монтаж «в полдерева» – наипростейший вид крепления. Он подразумевает наличие не только чаши, но и продольного паза, заполняемого утеплителем – джутом, мхом или льноватином. Конструкция усиливается гвоздями или скобами. Сооружение отличается герметичностью.

«В курдюк»

Существует два вида углового монтажа без остатка:

• «лапа с присеком»;
• «ласточкин хвост».

Рассмотрим их более детально.

Соединение в ласточкин хвост

«Лапа с присеком»

«Лапа с присеком» подразумевает наличие сложной пазовой системы, отвечающей за незыблемое крепление сырья между собой. Способ трудный, но высокоэффективный. На поверхности лапы рубится выступ. Он должен красоваться у внутреннего угла объекта.

Снизу венца (разумеется, верхнего) выпиливается отверстие под ранее сделанный шип. После чего конструкция соединяется. Этот вариант напоминает сборку конструктора. Конструкция, соединённая таким способом, побалует безопасностью, основательностью и превосходнейшим внешним видом.

«Ласточкин хвост»

Крепление бруса «ласточкин хвост» является довольно не простым, но прочным и красивым угловым способом монтажа. Вариант подразумевает сцепление двух брёвен зубьями особой формы. Брусья под прямым углом направляются друг к другу: один имеет шипы, а другой – пазы. Такой «замок» обеспечивает надёжное крепление без наличия щелей и дарит срубу устойчивость.

Факторы, влияющие на усадку.

Процесс усадки сруба из непросушенного бруса происходит в два этапа: интенсивный-первые 3 месяца после сборки и постепенный-до 1 года. Существуют специальный ГОСТ усадки (ГОСТ 6782.1-75 «Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки»), но он редко используется при строительстве домов из бруса, так как велико значение нескольких факторов, влияющих на этот процесс:

• Вид бруса (простой обрезной, профилированный, клееный и др.)
• Сечение бруса
• Уровень влажности (брус, заготовленный зимой, имеет более низкую естественную влажность по сравнению с заготовленным летом)
• Габариты изготовляемого сруба бани или дома.
• Техника сборки сруба (тип углового соединения, какие нагеля применялись и т.п.
• Тип древесины, из которого производится брус
• Время года, в которое осуществляется сборка дома

Если знать, насколько даёт усадку тот или иной брус, то можно рассчитать приблизительную величину усадки бруса. Примерная усадка различных видов бруса:

• Обрезной (строганный или не строганный) — до 5-6 см.
• Профилированного естественной влажности — до 2-4 см.
• Профилированного камерной сушки — до 2 см.
• Клееный — 1-2 см.

Таблица древесных пород, коэффициентов плотности и коэффициентов усушки.

Древесина	Коэфф. плотности к сосне	Плотность в сухом состоянии	Плотность базисная (расчетная)	Коэфф.  усушки в радиальном направлении  (на 1% влажности)	Коэфф.  усушки при тангенциальном распиле  (на 1% влажности)	Коэфф. усушки объемный  (на 1%влажности)
Пихта сибирская	0,75	350	300	0,15	0,29	0,46
Кедр сибирский	0,88	410	350	0,15	0,28	0,47
Ель обыкновенная	0,90	420	360	0,17	0,31	0,50
Тополь	0,90	430	360	0,14	0,28	0,44
Сосна	1,00	470	360	0,18	0,31	0,51
Липа	1,00	470	400	0,23	0,33	0,58
Осина	1,00	480	400	0,23	0,33	0,58
Ольха	1,05	490	400	0,17	0,30	0,49
Береза	1,25	600	420	0,28	0,34	0,64
Бук	1,30	620	500	0,18	0,35	0,55
Ясень маньчжурский	1,30	620	520	0,20	0,32	0,54
Лиственница	1,30	630	520	0,20	0,32	0,54
Клен	1,37	650	520	0,20	0,32	0,54
Ясень европейский	1,37	650	520	0,20	0,31	0,52
Дуб черешчатый	1,40	650	550	0,19	0,29	0,50
Граб	1,57	760	630	0,24	0,35	0,61

Соединение углов бруса без остатка

Нежелание тратить деньги на «хвосты» в углах дома заставляет задуматься, как соединить брус без остатка. При этом углы теряют больше тепла, выглядят некрасиво. Поэтому многие набивают сверху широкие доски.

Соединение бруса “встык”

Самый простой, но наименее надежный способ создания угла – встык. При таком методе к краю одного бруса приставляется торец другого и скрепляется с помощью металлических скоб или гвоздей.

В процессе усадки такое соединение может разойтись довольно сильно, поэтому применять его рекомендуют для временных построек и сараев, в которых не требуется сохранять тепло.

При помощи шпонки.

Гораздо надежнее соединение бруса при помощи шпонки.

Шпонка – небольшой брусок, обычно сделанный из твердой породы дерева. Пазы под шпонку вырезаются по центру торца одного бруса и в боковой поверхности другого так, чтобы они совпали при прикладывании. Обычно ширина паза составляет треть от размера торца. Соответственно, для углового соединения расстояние от края бруса до бокового паза должно быть такое же. Потом шпонка забивается в пазы с натягом. При этом смещение брусьев друг относительно друга практически невозможно.

Паз можно вырезать перпендикулярно торцу или под углом. В последнем случае даже при сильных нагрузках меньше вероятности, что детали разъедутся в стороны. Бывает, что шпонку устанавливают горизонтально.

Этот метод хорошо подходит для наружных углов и для возведения внутренних стен, так как паз под шпонку можно вырезать на любом расстоянии от края бруса.

В коренной шип

(этот способ как и «ласточкин хвост» называют «теплый угол»).

Соединение в коренной шип похоже на соединение при помощи шпонки, но в этом случае не используется посторонняя деталь.

В одном из брусьев сбоку вырубается паз. На торце второго выполняется шип так, чтобы в конечном итоге он оказался с внутренней стороны стены. В этом случае угол пропускает меньше тепла. Сама конструкция выигрывает за счет того, что шип является неотделимой частью большего элемента. И все-таки дополнительно его скрепляют с помощью нагеля.

«Ласточкин хвост».

Описанные выше два способа угловых соединений подразумевают, что элемент для крепления имеет прямоугольную форму.

В случае с методом «ласточкин хвост» шпонка или шип расширяются к краю. Шпонка, например, становится похожей на песочные часы. Это расширение создает дополнительное сопротивление продольным нагрузкам. Пазы под такое соединение делаются соответствующей формы.

Соединение бруса «в лапу».

Чтобы сделать соединение «в лапу», на торце одного бруса вырубается большой, примерно в половину размера, шип с расширением к концу. На втором паз должен иметь уклон в одну сторону и ровно подходить к первому, если сложить угол. Такое крепление рекомендуют дополнить нагелем или шпонкой.

Крепление бруса в полдерева.

Крепление в полдерева выполняется аналогично соединению «в лапу», но срезы выпиливаются ровно в половину ширины бруса. Это упрощает работу строителей.

Все соединения в срубе обязательно прокладывают теплоизоляционными материалами, джутом или паклей. Поверхности должны быть максимально гладкими, плотно прилегать друг к другу. Чтобы защитить дерево от гниения и паразитов, каждый элемент предварительно обрабатывается специальными антисептическими составами.

При строительстве деревянных сооружений обязательно надо учитывать влажность материалов. Если она будет слишком большая, при усадке может повести брусья, могут появиться трещины. После того, как сруб возведен под крышу, он должен выстояться. Только после этого можно вставлять окна и двери. Иначе в процессе осадки их может сильно покорежить или даже выдавить.

В деревянном строительстве множество нюансов, без знания которых не обойтись. Опытные мастера проделают быстро и качественно работу, на которую любитель потратит время и средства. Не стоит экономить на собственном комфорте.

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.

3.1. Соединение углов бруса с остатком «в чашу»

В чашу брусья соединяются за cчет замочных пазов, которые могут быть нескольких видов:

• Однострочными
• Двусторонними
• Четырехсторонними.

Крепеж односторонним пазом имеет в бруске неглубокий разрез в форме поперечной бороздки. Как правило, таким образом соединяют профилированный брус.

При осуществлении крепления с двухсторонним пазом разрезы формируют с обеих сторон, верхней и нижней, с глубиной 1/4 толщины бруса.

При выполнении четырехстороннего паза разрезы выполняют с 4-х сторон. Наличие поперечных канавок существенно упрощает процесс установки венцов – бревна уплотненно налегают друг на друга, устойчивость такого способа соединения бруса в углах существенно увеличивается.

Тип соединения профилированного бруса в односторонний замочный паз

Общий вид соединения в односторонний замочный паз Элемент соединения.

При таком виде соединения в каждом брусе делается перпендикулярный паз в виде надпила с одной стороны — обычно верхней. Надпил должен подходить по ширине с перпендикулярным сечение бруса.

Тип соединения в двухсторонний замочный паз

Общий вид соединения в двухсторонний замочный паз Элемент соединения

Технология двухстороннего пазового замка подразумевает под собой пропилы с двух сторон бруса т.е. сверху и снизу. Глубина перпендикулярного пропила примерно равна 1/4 от высоты бруса. Качественное соединение, но требует большого опыта от плотников, дабы не допустить трещины или сколы при пропиле паза и установке бруса.

Тип соединения профилированного бруса в четырехсторонний замочный паз

Общий вид соединения бруса в четырехсторонний замочный паз Элемент соединения бруса.

Тип соединения профилированного бруса в четырехсторонний замочный паз (в «обло»)

Общий вид соединения бруса в четырехсторонний замочный паз (в «обло») Элемент соединения бруса.

При выполнение четырехстороннего замкового паза выпиливают паз со всех сторон профилированного бруса. Такой вариант крепления позволят достичь большой прочности сруба. Пропилы со всех сторон упрощают возведение сруба — венцы ложатся как конструктор. Соединение углов таким способом очень увеличивает надежность.

Чашечный — является наиболее простым видом углового обустройства.

Угловой крепеж этим методом выполняется в таких вариациях:

• в половину дерева; • в охряп; • в курдюк.

«В полдерева»

Данный способ стыковки (наиболее простой) подразумевает вырубку прямоугольного паза глубиной в половину толщины бруса – отсюда и название.

С целью увеличения необходимой плотности укладки вверху бруса помимо чаши формируют дополнительную продольную канавку. После укладки и закрепления поперечного бруса устанавливают бревна очередного венца. Перед укладыванием каждого яруса продольный паз заделывают утеплителем. Для прочности конструкции каждое новое бревно крепится к предыдущему за счет нагелей, что усиливает вертикальную устойчивость поверхности.

«В курдюк»

Прочную и надежную стыковку брусьев обеспечивает дополнительный шип. Внизу чаши вырезают еще один выступ вдоль бруска и поперек чашечного дна. А внизу, поперек паза формируют особую выемку, на которую при установке насаживается курдюк.

Для качественного исполнения соединения такого типа требуются плотники, обладающие высоким уровнем мастерства.

«В охряп»

Соединение, в котором главная задача – правильно рассчитать ширину перемычки. При работе с брусом, за счет его стандартной геометрии, выполнить вырубку можно с использованием шаблона (в отличие от работы с бревном). Безошибочное выпиливание способствует значительному ускорению работы.

Охряп – промежуточный вид соединения бруса в углах между классическими способами с остатком и без. Отличие рубки «в охряп» в том, что снизу и сверху балки вырезаются чаши на 1/4 диаметра.

Продольное соединение

Такие варианты характерны, если стена дома имеет нестандартную длину Максимальная длина клееного бруса может достигать 18 метров. Но всё равно, возможна ситуация, при которой отдельные брусья нужно будет соединить между собой по длине.

Существует несколько типов состыковок по длине:

• соединение в полдерева. срезается у обеих частей бруса половина толщины под прямым углом. дополнительно можно укреплять соединение шурупами.
• соединение со шпонкой. само соединение можно делать в полдерева, но предварительно изготавливаются шпонки, и просверливаются отверстия чуть меньшего диаметра. глубину врезки шпонок в брусья следует принимать не менее 2 см и не более 1/5 высоты.
• соединение с коренным шипом. достаточно трудоёмкое соединение, которое требует большой точности и серьезных навыков в столярном деле.
• соединение на косой замок. наиболее подходящее соединение, когда речь идет о нагрузке по типу изгиба. при этом такое соединение достаточно просто изготовить.
• соединение на накладной замок. довольно сложное по исполнению соединение, которое требует перепада в плоскости соединения, чтобы получился замок. при этом выполняется выпиливание замка в обеих частях древесины

Для получения деталей больших габаритов необходимо воспользоваться одним из следующих методов соединения:

• продольное соединение с использованием шпонки и шипа;
• косой замок;
• продольное соединение бруса между собой коренной шип;
• соединение встык;
• соединение в полдерева.

Тип продольного соединения «в полдерева»

Общий вид соединения. Элементы соединения.

Данный тип соединения деревянных элементов при возведении построек из бруса предполагает выпиливание угла в брусе до середины его поперечного сечения.

В одной детали должен получиться выпи углом вниз, а во второй, соответственно, углом вверх.

После подготовительных процедур следует уложить деревянные элементы друг на друга. Самым главным недостатком данного типа соединения является то, что в местах сращивания деревянный брус значительно теряет в толщине, а значит, падают его эксплуатационные показатели.

Этод метод является самым простым. После сращивания бруса, следует дополнительно скрепить его деревянными нагелями.

Тип продольного соединения «на косой замок»

Общий вид соединения. Элементы соединения.

Данный метод сращивания специалисты называют самым сложным, однако данная конструкция очень надежна.

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.

Соединения встык производится:

• коренным шипом;
• шпонками.

Тип продольного соединения с коренным шипом

Общий вид соединения. Элементы соединения.

Узел состоит из выпиленных шипа на одном торце бруса, и паза на другом. Соединить коренной шип просто. При монтаже в пропил укладывается утеплитель из джута или войлока. Выпиливая элементы нужно быть точным, так как соединение коренной шип должно быть плотным, герметичным. Только так можно избежать большие потери тепла.

Тип продольного соединения на шпонках

Общий вид соединения. Элементы соединения.

Принцип соединения бруса:

в двух элементах нужно сделать абсолютно одинаковые пазы. После этого обработанные детали укладывают рядом друг с другом так, чтобы пазы соприкасались и вбивают в этот паз шпонку.

Шпонка представляет собой вставной элемент, своего рода клин, который изготавливается из твердых пород дерева. Для деревянного бруса следует использовать деталь из осины. После попадания в подготовленные пазы этот элемент надежно скрепляет два бруса друг с другом.

Шпонки могут отличаться собой геометрической формой и быть:

• прямыми;
• прямоугольными;
• с зазубринами;
• призматическими;
• в форме «ласточкин хвост».

​

Соединение встык

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.

Однако, данный метод стыкования бруса нельзя назвать очень прочным и герметичным. Поэтому его лучше использовать для нежилых хозяйственных построек.

Соединение брусьев встык

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

Предлагаем ознакомиться: Стандартные размеры пластиковых панелей

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.

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.

Особенности укладки профилированного бруса

При выборе углового соединения под строительство дома из профилированного бруса выбор всегда останавливается на виде «в теплый угол». К такому типу относятся узлы: «с коренным шипом», «ласточкин хвост» и при помощи шпонок. О первом и последнем мы уже говорили. А вот «ласточкин хвост» разберем. В торцах выпиливается особый наклонный вид паза и шипа с точными размерами. В итоге соединение получается прочным и теплопотери минимальны. А замок не портит внешний вид стен фасада и комнат.

Перед обрезанием нужно нанести разметку. Для удобства существуют специальные металлические уголки — трафареты.

После разметки при помощи пилы выпиливаются шип и паз. Затем элементы соединяют в «теплый угол». Внутри прокладываются джутовый или иной утеплитель.

«Теплый угол» укрепляется нагелями металлическими или деревянными. Изнутри можно использовать крепежные уголки, они придадут конструкции жесткость

Важно при монтаже такого соединения чередовать в каждом ряду шип и паз, в противном случае стена будет выглядеть не эстетично, а угол будет не прочным

Популярность укладки «в теплый угол» объясняется плюсами конструкции:

• Так как профилированный материал имеет точные формы, то угол получается ветра непродуваемым и надежным.
• Так как крепление происходит за счет замка, то дополнительное использование уголков и гвоздей не нужно. А это снижает затраты.
• Поле усадки профилированного бруса угол не уведет и материал не растрескается.
• Нет выступающего материала, который усложняет внешнюю отделку.
• Герметичность. Из-за особенности конструкции угол герметичен.

Из брусового материала строят дома, мосты, пандусы, укладывают настилы пакгаузов и причалов. Материал востребован у ландшафтных дизайнеров и оформителей интерьера. В строительстве важную роль играют способы стыковки различных видов и типов материала, виды их соединения в деревянных конструкциях. Различают различные способы соединения бруса в строительных конструкциях:

• Сращивание, изготовление погонажных конструкций;
• Возведение стен и перегородок;
• Укладка настилов;
• Крестообразная вязка;
• Скрепления встык;
• Соединение под произвольным углом.

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.

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.

Как правильно выбрать соединение

Сращивание выполняется при возведении несущих стен, сооружении межкомнатных перегородок, обустройстве стропильной системы, пола. Разновидность используемого стыкования следует выбирать в зависимости от типа нагрузки:

сжатие, важно выполнить так,чтобы торцы соприкасаются по возможности большими участками;
растяжение, обязательно должно выполняться соединение в замок;
изгиб, стык выполняется под углом.

При разных типах торцы деталей вырезаются определенным образом. При стыковании в замок укладывается утеплитель джут. Для наращивания в длину применяются различные разновидности соединения.

При стыковании древесины методом шип на шпонках позволяет создавать прочную конструкцию, обладающую требуемой жесткостью. Необходимо выполнить высококачественные шпонки. Замковые соединения используются для сращивания пиломатериала,из которого будут возводиться несущие стены.

Сращивание пол дерева

Является самым элементарным решением. Торцы стыкуемых элементов вырезается под прямым углом половина толщины деревянной детали. Детали соединяются путем складывания одного торца с другим. Плотность стыка обеспечивается утеплителем (укладывается джутовая лента). В строительстве прочность соединению придается установкой деревянных нагелей.Дополнительно можно закрепить узел шурупами.

Соединение в коренной шип

Схема соединения бруса в коренной шип

Этот вариант соединения выполнить несколько сложнее. С торца одной из деталей вырезается шип (размером в 1/3 сечения), и на второй делается соответствующий паз (напоминает трапецию). Это трудоемкое соединение требует особой точности выполнения (соблюдается угол в 45°).Подобным образом стыкуются углы сруба.

Дополнительно соединение укрепляется нагелями. Если элементы стыкуются таким образом, то брусы не смещаются горизонтально.

Соединение в косой замок

Сращивания бруса в косой замок

Является наиболее подходящим,если узел будет испытывать нагрузку на изгиб.Это достаточно сложный тип стыкования,но по прочности такой стык превышает многие. На торцах по соответствующим размерам выпиливаются косые шип с пазом(с изгибами). Складываемые две детали образуют замок. Стык закрепляется двумя нагелями.

Сращивание путем прикладывания

Сращивание бруса в накладной замок

Является достаточно сложным типом стыкования. Выпиливается замок в двух частях древесины. Так соединяются два звена сруба между собой. Брус складывается торцами и сращивается строительной скобой. Нагели установлены в нижний ряд.

Соединение бруса на шпонках

Соединение бруса по длине на шпонках

Также является эффективным способом сращивания венца. Создаются пазы на двух торцах, а после укладки забивается деревянная шпонка.Само стыкование можно выполнять в полдерева (предварительно следует изготовить шпонки, просверлить отверстия диаметром поменьше). Глубину врезки надо брать в 2 см.

Если таким образом выполняется сращивание, то это очень прочный метод соединения в возведении построек. В двух деталях выпиливаются пазы. Торцы складываются, в паз устанавливается шпонка (деревянная вставка, клин, например из осины, может выполняться из металла). Ее форма может различаться (призматическая, прямоугольная). Она плотно скрепляет две детали.

Все способы сращивания и самые простые, и более сложные требуют выполнения довольно точных запилов брусе обеспечивая тем самым прочное соединение.

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.