Початківцям домашнім майстрам буде корисно дізнатися про методи з'єднання дерев'яних деталей. Цій темі ми присвячуємо короткий лікнеп, в якому будуть описані основні види столярних з'єднань і об'єднанням з використанням клею, цвяхів, шурупів або шкантів, або зовсім без них.

Правила вибору з'єднання в залежності від типу навантаження

Найбільш прості торцеві з'єднання, їх застосовують при необхідності наростити деталь. Найкраще такі сполуки переносять навантаження стиснення, однак при вирубці замків спеціальної форми можна досягти хорошого опору скручуванню, розтягування і вигину. Стандартний варіант торцевого з'єднання - з підрізуванням на половину товщини обох деталей. Зріз може бути прямим або косим, ​​при необхідності перешкоджати вигину, розтягування або скручування на кінці кожного зрізу нарізають шип або тупий кут, або роблять зріз ступінчастим, утворюючи свого роду «замок».

1 - пряма накладка впівдерева; 2 - коса накладка; 3 - пряма накладка із ступінчастим стиком; 4 - накладка впівдерева з косим стиком; 5 - косою накладній замок; 6 - з'єднання вполдерева з косим шипом

Кутові і бічні з'єднання застосовуються для з'єднання прямих деталей в ферму або каркас. Зазвичай ця частина конструкції опорна, тому основні навантаження припадають на зміщення і стиснення. Якщо конструкція відчуває статичну передбачену навантаження, на одній з деталей нарізають прямокутний шип, а на іншій - паз або вушко відповідних розмірів. Якщо можливо дію на розрив конструкції, шип і паз нарізають у формі трапеції.

Кутові з'єднання: 1 - з відкритим наскрізним шипом; 2 - з глухим закритим шипом; 3 - з наскрізним косим шипом

Накладні хрестові і Т-подібні з'єднання використовують, як правило, для додаткових зв'язків між відповідальними деталями конструкції. Основне навантаження в них - на стиск, зсув і розрив. Перші два типи навантаження усуваються подрубкі в полдерева або менше з подальшим поєднанням деталей. Плечі зарубок приймають основне навантаження на себе, залишається лише закріпити з'єднання шурупами або накладними скобами. У ряді випадків для зміцнення зв'язку використовують шканти або вирубують шип з клином.

1 - крестовое з'єднання накладкою вполдерева; 2 - крестовое з'єднання з посадкою в одне гніздо; 3 - Т-подібне з'єднання з потайним косим шипом; 4 - Т-подібне з'єднання з прямою ступінчастою накладкою

Окремий тип з'єднань - ящикові. Призначені вони для з'єднання дощок під прямим кутом. Зазвичай для ящикового з'єднання на кожній дошці нарізають зуби, ширина яких дорівнює відстані між ними. на різних дошкахзуби нарізані зі зміщенням, тому при з'єднанні кут з дощок виглядає як одне ціле. Зуби також можуть мати клиноподібну форму, що перешкоджає розриву кута в одному напрямку, або скріплюються додатково клеєм або цвяхами.

скринькові кутові з'єднання: 1 - з прямими наскрізними шипами; 2 - з косими наскрізними шипами

Як зробити шипове з'єднання

Для виготовлення шипів з'єднання потрібно обвести обидві деталі лінією розмітки по всіх гранях на відстані від торця, рівному ширині з'єднання. На двох протилежних сторонах і торці лініями відзначається тіло шипа, розмітка на обох деталях повністю ідентична.

Шип підрізають з боків ножівкою для поперечного різу і сколюють деревину за допомогою стамески. Ширину шипа роблять на 2-3 мм більше для подальшої точної обробки ножем або долотом. Паз вирізують ножівкою для поздовжнього різу і сколюють стамескою, також залишаючи невеликий припуск на обробку. Далі слід підгонка, в процесі якої деталі поєднують і домагаються максимально щільного прилягання.

При Т-образному шиповому з'єднанні на одній з деталей нарізають центральний шип або паз, а на інший видовбують вушко або роблять дві бічні підрізування в залежності від типу першої деталі. Для виготовлення вушка використовують стамеску, звертаючи похилу частину леза всередину отвору. Якщо вушками не суцільна, шип роблю на 8-10 мм більше глибини і обрізають його кінець в формі розгорнутого клина. Так при забиванні шип сам себе розіпре, і деталь буде міцно посаджена.

Для з'єднання широких деталей можна використовувати ящикового з'єднання, нарізаючи кілька шипів і пазів. Найпростіший спосіб скріпити шипове з'єднання- просвердлити його наскрізь поперек шипів і забити в отвір дерев'яний шкант (віконне кутове з'єднання).

Як зростити дошки на клею

Дуже популярний метод з'єднання дощок і брусків - поздовжнє і поперечне склеювання. При з'єднанні дощок широкої стороною торець може бути рівним, хоча в більшості випадків використовують пазогребневих профіль. Дуже важлива щільна підгонка деталей, щоб шар клею був якомога більш тонким, тільки так можна досягти максимальної міцності. Іноді на торець, змащений клеєм, наносять невелику кількість бавовняного волокна, це підвищує якість зчіпки.

Дошки можна з'єднувати і в профіль, але для цього буде потрібно виконати клиноподібну зубчасту нарізку обох торців зі зміщенням в підлогу зуба для різних деталей. У домашніх умовах таку операцію можна виконати із застосуванням ручного фрезера.

Для склеювання деталей використовують казеїновий клей або ПВА високої концентрації, для додання міцності в клейкі речовини додають просіяне деревну муку. Поверхні покривають клеєм і витримують на повітрі 3-5 хвилин, після чого поміщають під гніт або здавлюють струбцинами. Таке з'єднання виходить міцніше самого дерева і ніколи не ламається по стику.

Як гуртувати елементи несучих конструкцій

для несучих конструкційвикористовують два види з'єднань - нарощування і зчленування. Найпростіший спосіб зростити дві деталі - виконати надріз ножівкою на половину товщини на однаковій відстані від торців, а потім сколоти сокирою зайву деревину. Після зіставлення двох деталей з'єднання зазвичай скріплюють двома накладними планками, прибитими збоку від розрізу. Склеювання теж можливо, але тільки при щільній підгонці деталей.

Надрізані в півдерева торці можна звести практично під будь-яким кутом, це основний метод з'єднання покрівельних ферм. Для скріплення деталей необхідна додаткова стягуюча зв'язок: брус прикладають до з'єднаних деталей збоку на відстані в 30-50 см від кута і підрубують в половину товщини по місцях стикання, а потім скріплюють конструкцію цвяхами.

Часто вертикальні і похилі конструкції мають потребу в опорі, наприклад при з'єднанні кроквяної системи з балками перекриття. В цьому випадку виконується зарубка посадочних гнізд на горизонтальній балці, в які будуть вставлені стійки. Дуже важливо дотримуватися кут нахилу і робити подрубкі не більше ніж на третину товщини бруса.

З'єднання зі спеціальними зв'язками

Практично всі столярні з'єднання виконуються з додатковими зміцнюючими зв'язками. В самому простому прикладіроль таких виконують цвяхи або саморізи.

При нарощуванні деталей вузол може зміцнюватися наскрізним болтовим з'єднанням, Хомутами, скобами і глухарями, або його просто обмотують холоднокатаної дротом. Клеєні вертикальні опори досить скріпити двома накладними планками - дерев'яними або металевими.

Кутові з'єднання найчастіше скріплюють скобами, накладними пластинами або куточками. У випадках, коли треба зберегти невелику рухливість з'єднання, використовують один наскрізний болт, який або прошиває поперек місце накладки деталей, або стягує їх в поздовжньому напрямку з мінімальним відступом від накладки.

Місце кріплення спеціального зв'язку має бути віддалене від краю не менше ніж на 10 діаметрів кріплення і не мати вад. Важливо пам'ятати, що часто зв'язку не забезпечують загальну міцність з'єднання, а тільки компенсують невраховану навантаження.

Кроквяна система - найскладніший і один з найбільш відповідальних елементів будинку, від правильності її будівництва багато в чому залежить комфортність і час експлуатації будівлі. Розрахунок і проектування кроквяної системиповинен робитися тільки досвідченими будівельниками або інженерами із спеціальною підготовкою.

Спроектувати дерев'яну кроквяну систему набагато складніше, ніж будь-які металеві конструкції. Чому? У природі не існує двох дощок з абсолютно однаковими показниками міцності, на цей параметр впливає дуже багато факторів.

Метал має однакові властивості, які залежать тільки від марки стали. Розрахунки будуть точними, помилка мінімальна. З деревом все набагато складніше. Для того щоб мінімізувати ризики руйнування системи, потрібно давати великий запас по міцності. Більшість рішень приймається безпосередньо будівельниками на місці після оцінки стану пиломатеріалів і з урахуванням особливостей конструкції. Дуже важливий практичний досвід.

Чому потрібно зрощувати крокви

Є кілька причин, за якими потрібно зрощувати крокви.

1. Довжина даху перевищує стандартну довжину пиломатеріалів. Стандартна довжина дощок не перевищує шести метрів. Якщо скат має великі розміри, то дошки доведеться подовжувати.
2. Під час будівництва залишається багато хороших дощокдовжиною 3-4 м. Щоб знизити кошторисну вартість будівлі і зменшити кількість непродуктивних відходів, для виготовлення крокв можна використовувати ці шматки, попередньо зростити їх.

Важливо. Потрібно пам'ятати, що міцність зрощених крокв завжди нижче, ніж цілих. Потрібно намагатися, щоб місце зрощування розташовувалося якомога ближче до вертикальних упорів.

способи зрощування

Існує кілька способів зрощування, однозначно кращого чи гіршого немає. Майстри приймають рішення з урахуванням своїх навичок і конкретного місця розміщення стику.

Таблиця. Способи зрощування крокв.

метод зрощування	Короткий опис технології
	Застосовується на дошках завтовшки не менше 35 мм. досить складний метод, Вимагає практичного досвіду виконання теслярських робіт. По міцності з'єднання найслабше з усіх існуючих. Перевага - економія пиломатеріалів. Практично на будівництвах застосовується дуже рідко.
	Довжина кроквяних ніг збільшується за допомогою накладки. Накладка може бути дерев'яною або металевою. Якщо довжина двох відрізків дощок недостатня за параметрами кроквяної системи, то такий спосіб дозволяє їх збільшити. З'єднання встик має самі високі показникиміцності на вигин, широко застосовується під час будівництва різних споруд.
	Внахлест. Дві дошки фіксуються з нахлестом. Найпростіший метод, по міцності займає середнє положення. Недолік - загальна довжина двох дощок повинна бути більше проектної довжини кроквяної ноги.

У цій статті ми розглянемо два найбільш простих і надійних методу зрощування: встик і внахлест. Косий прируб чіпати немає сенсу, його майже не використовують через великої кількостінедоліків.

Вимоги будівельних норм і правил до зрощення крокв

Невміле зрощування крокв по довжині може не тільки різко знизити їх стійкість до згинаючих навантажень, але і стати причиною повного руйнування конструкції. Наслідки такої ситуації дуже сумні. Будівельні правила передбачають певні закономірності під час вибору розмірів кріплення, місць його установки і довжини накладок. Дані взяті з урахуванням багаторічного практичного досвіду.

Клеєні крокви будуть набагато міцніше, якщо для їх з'єднання використовувати не цвяхи, а металеві шпильки. Інструкція допоможе зробити самостійний розрахунок з'єднання. Гідність методу - універсальність, з його допомогою можна вирішувати проблеми не тільки з подовженням крокв, а й з нарощуванням інших елементів покрівлі. Спеціалізовані компанії виконали чорнові розрахунки і зібрали дані в таблицю, але в ній вказуються тільки мінімально допустимі параметри.

1. Діаметр і довжина шпильок. У будь-яких випадках діаметр шпильок повинен бути ≥ 8 мм. Більш тонкі не володіють достатньою міцністю, використовувати їх не рекомендується. Чому? В металевих з'єднанняхдіаметр шпильок розраховується на зусилля розтягування. Під час стягування металеві поверхні настільки сильно притискаються між собою, що утримуються за рахунок сили тертя. У дерев'яних конструкціях шпилька працює на вигин. Окремі дошки не можна стягнути з великим зусиллям, шайби провалюються в дошку. Крім того, під час зміни показників відносної вологості дошки змінюють товщину, за рахунок цього зменшується зусилля стягування. Шпильки, що працюють на вигин, повинні мати великий розмір. Конкретний діаметр шпильки потрібно визначати за формулою d ш = 0,25 × S, Де S - товщина дошки. Наприклад, для дошки товщиною 40 мм діаметр шпильки повинен бути 10 мм. Хоча це все досить відносно, потрібно мати на увазі конкретні навантаження, а вони залежать від багатьох факторів.

   

2. Довжина нахлеста дощок. Цей параметр завжди повинен бути в чотири рази більше ширини дощок. Якщо ширина крокв 30 см, то довжина нахлеста не може бути менше 1,2 м. Ми вже згадували, що конкретне рішенняприймається майстром з урахуванням стану пиломатеріалів, кута нахилу крокв, відстані між ними, ваги покрівельних матеріаліві кліматичної зонирозташування будівлі. Всі ці параметри впливають на стійкість кроквяної системи.

   

3. Відстань між отворами для шпильок. Кріплення рекомендується фіксувати на видаленні не менше семи діаметрів шпильок, від краю дошки відстань повинна бути не менше трьох діаметрів. Це мінімальні показники, на практиці рекомендується їх збільшувати. Але все залежить від ширини дошки. Не можна за рахунок збільшення відстані від краю занадто зменшувати відстань між рядами шпильок.

   

   

4. Кількість стягають шпильок. Є досить складні формули, але на практиці ними не користуються. Майстри встановлюють два ряди шпильок з урахуванням відстані між ними, отвори розташовуються в шаховому порядку.

Практична порада. Для збільшення міцності зрощувати стропіліни на вигин отвори шпильок не повинні розташовуватися на одній лінії, потрібно зміщувати їх не менше ніж на один діаметр.

Зрощування встик дошками

Роботи набагато зручніше робити на землі, підготуйте рівну площадку. На землю підкладіть бруски - стропіліни доведеться підрізати, потрібен просвіт для дискової пили. Перед зрощенням точно дізнайтеся довжину стропіліни. Заміряти її потрібно на будові, використовуйте будь-які тонкі довгі дошки, Мотузку або будівельну рулетку. Якщо з'явиться помилка в кілька сантиметрів - не проблема. Під час з'єднання кроквяних ніг на даху ця помилка без проблем усувається.

Крок 1.Покладіть одну дошку на бруски, рівно під прямим кутом відріжте торець. Відрізати краще ручної електричної циркульній пилкою.

Важливо. Дотримуйтесь правил техніки безпеки, це високооборотний і дуже травмонебезпечний інструмент. Ніколи не демонтуйте заводські засоби захисту дискової пили, не виймайте електричні релеперевантаження.

Дошки для крокв досить важкі, під час відрізання надайте їм такий стан, щоб вони не затискали полотно пилки або передчасно не розламувалися під час дорезанія. Таким же способом підготуйте і другу дошку. Звертайте увагу, щоб зріз був тільки під прямим кутом. Торці зрощуються дощок повинні щільно прилягати одне до одного по всій поверхні, це потрібно для збільшення міцності зрощеної стропіліни. Справа в тому, що навіть при ослабленні з'єднання шпильок торці під час вигину будуть упиратися один в одного по всій довжині зрізу і тримати навантаження. Шпильки і накладні дошки утримуватимуть конструкцію лише від розповзання по довжині.

Крок 2.Встановіть поруч дві підготовлені дошки для стропіліни. Заготовте дошку для накладки. Ми вже згадували, що її довжина повинна бути приблизно в чотири рази більше ширини дошки. Якщо скати даху мають невеликий ухил, відстань між кроквами велике, а дах буде утеплятися мінеральною ватою, То навантаження на вигин значно зростають. Відповідно, довжину дошки для зрощування треба збільшувати.

Крок 3.Покладіть накладку на два поруч лежать дошки для зрощування. Досить часто товщина і ширина дощок навіть з однієї партії відрізняються на декілька міліметрів. Якщо у вас такий випадок, то рівняйте дошки з того боку, до якої буде прибиватися лати.

Практична порада. Наука про опір матеріалів каже, що чим тонше матеріал, тим більше його опір на вигин по тонкій площині. Це означає що, наприклад, п'ять поруч поставлених дощок на ребро товщиною 1 см кожна витримують значно більше навантаження, ніж одна дошка товщиною 5 см. Висновок - для зрощування зовсім необов'язково різати товсті дорогі матеріали, можна використовувати кілька тонких відрізків потрібної довжини. Таких шматків на будь-якому будівництві досить.

Крок 4.У шаховому порядку і на нормованих відстанях просвердлите отвори під шпильки. Для того щоб під час висвердлювання отворів окремі елементине зміщувалися, потрібно їх тимчасово між собою закріпити. Використовуйте в цих цілях довгі і тонкі саморізи, збивати цвяхами не рекомендується. Вони розрізають або розривають волокна деревини, міцність дошки трохи зменшується. Саморізи не ріжуть волокна, а розсовують їх в сторони, після викручування дошки майже повністю відновлюють свої початкові характеристики міцності.

Крок 5.Висвердлите отвори, не кладіть їх на одній лінії, а то дошки можуть тріснути під час експлуатації.

Можна зустріти рекомендації після висвердлювання отворів роз'єднувати дошки і укладати між ними джут для виключення появи містків холоду. Це не тільки марна справа, але і шкідливий. Чому? По-перше, ніякі містки холоду в місцях зрощування не виникають, навпаки, вони мають найбільшу товщину і, відповідно, найнижчу теплопровідність. Але навіть якщо вони з'являться, то ніяких негативних наслідківне буде, це кроквяна система даху, а не кімнатна вікно або двері. По-друге, джут зменшує зусилля тертя між елементами зрощування, а це дуже негативно позначається на їх міцності. По-третє, якщо на матеріал потрапляє конденсат, що дуже ймовірно, то віддалятися з нього волога буде дуже довго. До яких наслідків призводить тривалий контакт дерев'яних конструкційз вологою розповідати немає необхідності.

Крок 6.Вставте в підготовлені отвори шпильки, одягніть з двох сторін шайби і міцно стягніть гайками. Рекомендується стягувати до тих пір, поки шайби не вдаючись в дерево. Зайву довжину шпильок можна відрізати круглошліфувальних машинкою з диском по металу.

Аналогічним чином зрощуються всі інші крокви.

зрощування внахлест

Це з'єднання робити простіше, але за однієї умови - дозволяє сумарна довжина двох дощок, вона повинна бути більше довжини кроквяної ноги на величину нахлеста.

Якщо у вас пиломатеріали низької якості, То перед початком робіт рекомендується їх розкласти на рівній поверхніі зробити ревізію. Для довгих ділянок зрощених крокв вибирати рівні, а для відрізків використовувати криві. Хоча для кроквяної системи настійно рекомендується купувати тільки якісні матеріали, Це не той архітектурний елементбудівлі, на якому можна економити.

Крок 1.Виберіть дошки і покладіть їх на височину з брусів. Якщо є бажання, то можна вирівняти торці за допомогою циркулярної пилки, Немає бажання - НЕ рівняйте. Стан торців ніяк не впливає на міцність зрощення внахлест.

Крок 2.Покладіть дошки один на одного, слід регулювати довжину стику і загальний розмір стропіліни.

Практична порада. Дошки повинні лежати один на одному строго паралельно. У зв'язку з тим, що верхня піднімається над нижньою на товщину матеріалу, під нею і брусками слід класти підставки з відрізків. Товщина відрізків повинна дорівнювати товщині нижній дошки.

Крок 3.Вирівняйте дошки по одній з граней і саморізами тимчасово скріпіть їх. Висвердлите отвори, ставте шпильки, шайби і затягніть гайки.

Зрощування встик фанерою

Один із способів зрощування стропіліни, допомагає економити дошки і раціонально використовувати відходи різних пиломатеріалів. В даному випадку застосовуються обрізки листової фанери товщиною один сантиметр.

Крок 1.Рівне укладіть дошки стропіліни на майданчику, зімкніть торці, зверніть увагу на паралельність бічних граней. Дошки повинні бути гранично однаковими по товщині, торці обрізані рівно під прямим кутом.

Крок 2.Пензликом рясно намажте поверхню клеєм ПВА.

Крок 3.Покладіть підготовлений шматок фанери на місце зрощування, міцно притисніть його струбцинами. Під час фіксації стежте, щоб фанера не зрушила зі свого первісного місця.

Крок 4.Довгими міцними саморізами в шаховому порядку прикрутите фанеру до дощок. Довжина саморізів повинна бути на 1-2 коротше загальної товщини дощок і фанери, їх кінці не можуть виходити із зворотного боку. Під саморізи обов'язково підкладайте шайби великого діаметра. Перед закручуванням шурупів просвердлите в стропіліни отвори. Їх діаметр повинен бути на 2-3 мм менше діаметру різьбової частини металовироби.

Крок 5.Переверніть дошку зворотною стороною вгору, підкладіть під кінці підставки, вони не повинні висіти в повітрі. Акуратно по черзі зніміть всі встановлені струбцини.

Крок 6.Намажте поверхні клеєм і покладіть на них другу заготовку з фанери. Знову затисніть її струбцинами.

Крок 7.З великим зусиллям закрутіть саморізи.

Важливо. Під час закручування саморізів звертайте увагу, щоб вони не розташовувалися один проти одного. Зсув повинен бути не менше трьох сантиметрів.

Крок 8.Зніміть струбцини. Для посилення вузла зрощування стягніть його наскрізними шпильками. Розміщувати їх слід таким же чином, як і при звичайному зрощуванні встик.

Практична порада. Отвори під шпильки повинні бути на 0,5-1,0 мм менше діаметра шпильки. Бувають випадки, що точно підібрати діаметр свердла по дереву неможливо. Тоді рекомендується використовувати свердло трохи меншого діаметру, нехай шпилька заходить з досить великим зусиллям.

Під час її забивання від сильних ударів молотка перші кілька витків різьби мнуть, що дуже ускладнює накручування гайки. Щоб уникнути проблем, перед забиванням шпильки наживите гайки, тепер нехай різьблення на торці заминається, вона більше не потрібна. Перед установкою стропіліни на місце перевірте, висох чи клей. При гарній погоді для його повного застигання потрібно приблизно 24 години.

Останній штрих - нанесення клею

Важливо. Якщо під час зрощування крокв по довжині дошками гайки закручувалося до тих пір, поки шайба не топиться в деревини, то з фанерою так чинити не можна. Уважно контролюйте силу притиснення, не допускайте пошкодження шпону фанери.

Як правильно забивати цвяхи в стропіліни при зрощуванні

Не завжди є можливість і необхідність зрощувати окремі елементи крокв за допомогою шпильок, іноді це простіше зробити звичайними гладкими цвяхами. Але потрібно вміти їх правильно забивати, в іншому випадку з часом зусилля стиснення дощок значно зменшиться. Довжина цвяха повинна на 2,5-3 см перевищувати товщину стропіліни в місці з'єднання.

Як правильно забивати цвяхи для з'єднання навантажених або відповідальних дерев'яних конструкцій?

Крок 1.Під невеликим кутом вбийте цвях в дошки, але не до кінця. Потрібно, щоб вістря виступило із зворотного боку приблизно на один сантиметр.

Крок 2.Зі зворотного боку стропіліни зігніть молотком цвях під прямим кутом.

Крок 3.Забийте цвях ще приблизно на один сантиметр. Знову зігніть кінець, кут згину вже повинен бути набагато менше 90 °. Чим більше ви його зігнете, тим надійніше буде остаточна фіксація.

Крок 4.Тепер можна забивати капелюшок цвяха до самого кінця. Зі зворотного боку згинайте виступаючу частину до тих пір, поки гострий кінець повністю не ввійде в дошку. Пам'ятайте, що місце виходу тіла цвяха і місце забивання його вістря не повинні лежати на одній лінії.

Така технологія повністю виключає самостійне ослаблення сили притиснення.

Уже згадувалося, що міцність стропіліни на вигин в місці зрощення завжди менше, ніж у цілого елемента. По можливості намагайтеся розташовувати цей вузол якомога ближче до коника, мауерлату або різним розпіркам. Такі заходи мінімізують ризики механічного руйнування кроквяної ноги. Якщо така можливість з тих чи інших причин відсутній, то не рекомендується розміщувати місце упору під зрощенням на відстані більше 15% довжини ноги від будь-якого кінця.

Ніколи не використовуйте для з'єднання чорні саморізи. Цей метал має два істотні недоліки. Перший - він швидко окислюється і втрачає первинну міцність. Другий - технологія виготовлення таких саморізів передбачає загартовування. Розжарені саморізи при перевищенні допустимого навантаженнямені не витягуються, а лопаються. Під час експлуатації покрівлі відносна вологістьдерев'яних конструкцій змінюється, відповідно, коливається і товщина дощок. А це може істотно збільшувати зусилля розтягування самореза, він не витримає і трісне.

Не перестарайтеся з кількістю метизів. Якщо їх занадто багато, то отвори значно зменшать міцність деталей, що з'єднуються, в результаті ви отримаєте зворотний ефект, нарощування не зусилля, а ослабне.

Відео - Зрощування крокв по довжині

Види з'єднань дерев'яних конструкцій

Зазвичай лісоматеріали, наприклад, бруси, бруски або дошки випускаються певного розміру, але часто в будівництві потрібні матеріали, які довший, ширший або товщі. Тому для отримання необхідних розмірів існують різні видиз'єднань з використанням врубувань, які робляться вручну за розміткою або спеціальним обладнанням.

З'єднання по ширині

При стикуванні нешироких дощок виходять щити необхідних розмірів.

Для з'єднання існує декілька способів.

1) З'єднання на гладку фугу;
При такому методі з'єднання кожна рейка або дошка називається ділянках, а шов, який утворюється в результаті з'єднання, фугою. Про якість пріфуговкі говорить відсутність просвітів між стиками крайок суміжних ділянок.
2) З'єднання на рейку;
По крайках ділянок вибирають пази і вставляють в їх рейки, що скріплюють між собою ділянки. Товщина рейки і ширина паза не повинні перевищувати 1/3 товщини дошки.
3) З'єднання в чверть;
У скріплюються ділянках вибирають по всій довжині чверті. В такому випадку розміри чверті, як правило, не перевищують половину товщини ділянки.
3) З'єднання в паз і гребінь (прямокутний і трикутний);
Такий вид з'єднання забезпечує ділянку пазом з одного боку і гребенем з іншого. Гребінь може бути як прямокутним, так і трикутним, але останній рідко використовується, оскільки його міцність трохи гірше. З'єднання в паз і гребінь досить популярно і часто використовується виробниками паркету. Мінусом такого з'єднання вважається менша економічність, оскільки використовується більше дощок.
4) З'єднання « ластівчин хвіст»;

Такий вид кріплення трохи схожий на попередній, ось тільки гребінь має трапецієподібну форму. Ну звідси і назва.

Також при складанні щитів використовують шпонки, наконечники в паз і гребінь з вклейкою рейки в торець. Серед вклеєних рейок зустрічаються трикутні, прямокутні і наклеєні, а при використанні шпонки в основному вибирають паз "ластівчин хвіст». Все це потрібно для надійного скріплення щита.

З'єднання по довжині

Серед популярних видів з'єднання по довжині можна виділити: впритул, на «вус», в паз і гребінь, на зубчасте клейове з'єднання, в чверть і на рейку. Найбільшою популярністю користується зубчасте з'єднання, тому що воно має кращу міцність.

Також існує зрощування, коли довші відрізки стикуються між собою. Це може відбуватися кількома способами. Наприклад, впівдерева, косим прирубом, косим і прямим накладним замком, косим і прямим натяжним замком і впритул. При виборі зрощування впівдерева необхідна довжиназ'єднання повинні складати 2 або 2,5 від товщини бруса. Для більшої надійності використовують Нагель, наприклад, таке можна зустріти при будівництві брущатих будинків.

При використанні косого прируба з підрізуванням торця розміри складають 2,5 - 3 від товщини бруса і так само кріпиться нагелями.

З'єднання прямим або косим накладним замком використовують в конструкціях, в яких присутні розтягують зусилля. Прямий накладної замок знаходиться на опорі, а косою можна розмістити у опор.

Якщо Ви вирішили використовувати косою прируб з підрізуванням торця, то з'єднання повинно мати 2,5 або 3 товщини бруса. У цьому випадку той же використовуються Нагель.

При стикуванні прямим або косим натяжним замком можна не хвилюватися про міцність, але таке з'єднання має складності у виготовленні, а також при всиханні деревини клини послаблюються, тому такий метод з'єднання не підійде для серйозної конструкцій.

Зрощування впритул - це коли два кінця бруса поміщають на опору і надійно з'єднуються скобами.

З'єднання брусів або колод можна зустріти при зведенні стін або у верхній або нижньої обв'язкив каркасних будинках. До основних видів з'єднань можна віднести впівдерева, вполулапу, шипове і кутовий сковороднем.
Врубкой впівдерева вважається вирубка або зрізає половини товщини на кінцях брусів, після чого вони з'єднуються під кутом в 90 градусів.

З'єднання вполулапа утворюється при зарезке на кінцях брусів похилих площин, завдяки яким бруси щільно з'єднуються. Розмір нахилу визначається за формулою.
Врубка кутовим сковороднем дуже схожа на врубку впівдерева, але відмінною рисоює те, що при такому з'єднанні один з брусів втрачає невелику частину в ширині.

З'єднання по висоті

Хрестоподібне з'єднання брусів можна зустріти при будівництві моста. При такому способі можна використовувати з'єднання вполдерева, третину і чверть дерева або зарубка одного бруса.

нарощування

Нарощуванням брусів і колод називається з'єднання елементів по висоті, що часто використовується при будівництві стовпів або матч.

Існує кілька видів нарощування:

1) впритул з потайним шипом;
2) впритул з наскрізним гребенем;
3) впівдерева з кріпленням болтами;
4) впівдерева з кріпленням хомутами;
5) впівдерева з кріпленням смуговий сталлю;
6) косим прирубом з кріпленням хомутами;
7) впритул з накладками;
8) кріплення болтами;

Довжина стиків зазвичай становить 2-3 від товщини з'єднуються брусів або 2-3 діаметра колод.

шипове з'єднання

При шиповий в'язанні брусків на одному роблять зарезку шипа, а на іншому вушко або гніздо. Шипів в'язку брусків часто використовують при створенні столярних виробів, дверей, вікон або фрамуг. Всі з'єднання робляться на клею. Можна використовувати не тільки один, але і два або більше шипа. Чим більше шипів, тим більше площа склеіванія.Такой вид з'єднання можна розділити на кутові кінцеві, кутові серединні і кутові ящикові.

При кутовому кінцевому з'єднанні використовується відкритий наскрізний шип (один, два або три), шип з потемком наскрізний і несквозной, вставні шканти. Кутові серединні з'єднання можна зустріти на дверях. Кутові серединні і кінцеві можуть додатково використовувати цвяхи, шурупи, Нагель або болти.

Ну, ось мабуть, і все про типах з'єднань. Сюди не входять з'єднання цвяхами, шурупами або болтами. Чисто дерево ну і трохи клею. :)

Що може бути простіше з'єднаннядерев'яних деталей на «вус»? Не дивлячись на простоту методу, часом виникають складнощі з точністю і акуратністю з'єднань. У цій статті ми дамо вам прості поради, Взявши на озброєння які, ви досягнете неймовірних результатів. Ваші кутові з'єднання будуть завжди ідеальними!

1. Підбирайте напрямок і структуру волокон

Не важливо що ви робите: рамку для фотографій або обв'язку для меблевого фасаду, переконайтеся що колір деревини, а так же напрямок і структура волокон на заготовках збігаються. Підбір деталей зі схожою структурою займає небагато часу, але в результаті ви отримуєте чудові з'єднання.

2. Тонка настройка кута різу за допомогою липких листків паперу

Якщо ви коли-небудь пробували відрегулювати ваш на кілька десятих градуса, то ви знаєте як важко це зробити. Пропонуємо вам простий спосіб вирішення цього завдання: наклейте на поперечний упор кілька листків паперу для нотаток. Таким чином, роблячи пробні рези і прибираючи по одному листку ви досягнете ідеального кута різу

3. Використовуйте обрізки заготовок для примірки деталей

Щоб точно визначити довжину елемента обв'язки, необхідно приміряти її до панелі. Це легко зробити якщо закріпити на панелі обрізки обв'язки

4. Застосовуйте шпонки для рівних з'єднань

Дуже часто не просто рівно розташувати деталі відносно один одного і затиснути в струбцинах, особливо коли деталі змащені слизьким клеєм. Саме тому деревообробники використовують шпонки, навіть в тих випадках коли додаткова міцність з'єднання не потрібно.

5. Збирайте рамкові конструкції на кутові струбцини

На деяких струбцинах при складанні рамок вам треба додатково переконатися що всі кути з'єднані під 90 градусів. Використовуючи кутові струбцини необхідність в додаткових вимірах кутів і виставлення діагоналей відпадає.

6. Збільште «відкритий час» вашого клею

Часом важко швидко нанести клей на з'єднання, зібрати рамки і затиснути їх в струбцинах без поспіху і суєти до того, як клей почне схоплюватися (найчастіше відкрите час клею складає менше 5 хвилин в теплому і сухому приміщенні). Що б збільшити відкрите час клею, ви можете злегка розбавити його водою. Однак, не перестарайтеся - якщо води буде занадто багато, то міцність з'єднання може зменшитися

7. Спочатку зберіть деталі на «вус», потім профілюють

Профільовані заготовки не завжди зручно торцевать - можуть з'явитися відколи, їх не завжди легко затиснути в струбцинах - можна пошкодити зовнішній профіль вироби. Тому спростите своє життя - спочатку зберіть і склейте рамку з заготовок прямокутного перетину, а після того як клей висохне отпрофіліруйте ручним фрезеромабо на

8. Довіртеся своєму дотику

Коли ви робите рамкову конструкцію, деталі на протилежних сторонах вироби повинні бути однакової довжини. Що б в цьому переконатися проведіть простий тест. Складіть дві деталі разом і проведіть пальцем по торцях. Не повинно бути ніяких перепадів. Ви можете не помітити різницю по довжині на око, але ви обов'язково відчуєте навіть мінімальне розбіжність довжини заготовок.

9. Закривайте некрасиві щілини

Якщо в процесі складання виробів вам все-таки не вдалося уникнути щілин на кутах з'єднань, не варто впадати у відчай. Просто закрийте їх, придавивши кути до центру з'єднання тупим гладким предметом. Ви здивуєтеся, але щілина зникне, при цьому зовнішній виглядвироби анітрохи не зіпсується. Повірте, навіть досвідчені майстрикористуються цим способом.

10. Ви можете змінити пропорції вироби в разі помилки

Якщо остання деталь вашої обв'язки вийшла трохи коротшою за протилежної, можна обрізати її по внутрішній частині. А після складання обрізати інші деталі по зовнішній стороні. Таким чином ширина обв'язки трохи зменшиться. Якщо це, наприклад, не меблевий фасад, То ніхто і нічого не помітить

Такі лісоматеріали, як бруси, дошки або ж бруски, в основному випускають конкретного розміру, але нерідко при будівництві може знадобитися матеріал, який має велику довжину, ширину або товщину. З цієї причини для досягнення необхідного розміру використовуються кілька типів з'єднань із застосуванням врубувань, зроблених спеціалізованим обладнанням або ручним методом по розмітці.

З'єднання по ширині

Після скріплення дощок з невеликою шириною знаходять щит з необхідними для виробництва розмірами. Для стикування існує кілька методів:

1)Стиковка на гладку фугу;

в такому методі стикування будь-яка дошка або ж рейка іменується як ділянка, а сформувався шов іменується як фуга. Пріфуговкі можна вважати якісною лише тоді, коли між стиками країв сусідніх дощок відсутні зазори.

2)Скріплення на рейку;
по краях ділянки вибираються пази і в них вставляються рейки, що скріплюють дошки один між одним. Показник товщини рейки і показник ширини самого паза що неспроможні перевищувати 1/3 від показника товщини використовуваного лісоматеріалу

3) Скріплення в чверть;

в стикуються ділянках, повністю по всій довжині, вибираються чверті. При такому способі чверті не можуть перевищувати 50% від показника товщини самої ділянки.

4) Стиковка типу в паз і гребінь (прямокутний і трикутний);
даний тип стикування передбачає наявність на одному краю ділянки паза, а на протилежному гребеня, форма якого може бути і як прямокутної, так і трикутної. При цьому остання застосовується нечасто, через менший рівня фортеці. Такого роду стикування досить затребувана і нерідко застосовується при виготовленні паркету. Недолік скріплення - менший показник економності, внаслідок використання більшого числа дощок

5) Скріплення типу «ластівчин хвіст»;
даний тип стикування кілька схожий з попереднім варіантом, але тільки гребінь тут має форму трапеції, схожою з хвостом ластівок. Звідси і найменування способу кріплення.

З'єднання дощок у щити: а - на гладку фугу, б - в чверть, в - на рейку, г - в паз і прямокутний гребінь, д - в паз і трикутний гребінь, е - в «ластівчин хвіст».

Також при виробництві деревних щитів часто застосовують шпонки, гребінь з вклеєною в торцевій рейкою і наконечники в паз. Рейки для вклейки можуть володіти прямокутною формою або ж трикутної. При застосуванні шпонок краще віддати перевагу паз типу «ластівчин хвіст». Все це необхідно для виготовлення високоякісних деревних щитів.

Щити: а - зі шпонками, 6 - з наконечником в паз і гребінь, в - з вклейной рейкою в торець, г - з вклейной трикутної рейкою, д - з наклеєною трикутною рейкою.

З'єднання по довжині

Найбільш затребуваними методами стикування по довжині є: впритул, типу паз і гребінь, скріплення на «вус», зубчастий тип клейового скріплення, на чверть, а також скріплення на рейку. Найбільш активно застосовується стикування зубчастого типу, внаслідок свого гранично високого рівня міцності.

З'єднання брусків по довжині: а - впритул, б - в паз і гребінь, в - на вус, г, д - на зубчасте клейове з'єднання, е - в чверть, ж - на рейку.

Також дошки можуть з'єднуватися методом зрощування, коли сегменти лісоматеріалу стикуються між собою в довжину. Виконується це кількома методами. Наприклад, в половину дерева або прирубом косого типу, накладним замком косого типу і прямого, впритул, а також натяжним замком як прямого типу, так і косого. При зрощуванні методом в половину дерева необхідна довжина має дорівнювати 2-2,5 від показника товщини бруска. Для підвищення рівня надійності застосовуються Нагель. Наприклад, подібний варіантможна спостерігати при будівництві котеджів з бруса.

При застосуванні прируба косого типу з підрізанням торців розмір повинен бути рівним 2,5-3 від показника товщини бруска. Також закріплюється за допомогою нагелів.

Скріплення за допомогою накладного замка косого або прямого типу застосовують в тих конструкціях, де є зусилля на розтягнення. Накладний замок прямого типу розміщується безпосередньо на самій опорі, а замок косого типу може розміщуватися біля опори.

Якщо ж Вами було прийнято рішення про застосування прируба косого типу з підрізанням торців, то скріплення має становити 2,5-3 від показника товщини бруска. У таких ситуаціях також можна застосовувати Нагель.

При скріпленні за допомогою натяжної замку косого або прямого типу досягається високий рівеньміцності. Але при цьому така стиковка відрізняється складністю виготовлення, а клини при всиханні дерева кілька послаблюються. З цих причин подібний спосіб скріплення НЕ згодиться для конструкцій, що несуть високі навантаження.

Зрощування впритул має на увазі собою переміщення обох кінців бруска на опору і подальше скріплення за допомогою скоб.

Зрощення: а - вполдерева, б - косим прирубом, в - прямий накладної замок, г - косою накладній замок, д - прямий натяжна замок, е - косою натяжна замок, ж - впритул.

Скріплення колод або ж брусів можна спостерігати при зведенні стін каркасних будинків, У верхній або нижній частині обв'язки. Ключовими різновидами скріплень є: впівдерева, кутовий сковороднем, шиповий тип і вполулапу.

Стиковка впівдерева - безпосередня вирубка або ж зрізка 50% товщини на краях брусків, а також подальше їх скріплення під прямим кутом.

Стиковка вполулапу формується за допомогою зарезки на краях брусів похилих площин, внаслідок чого виходить щільне з'єднання брусів. Величину нахилу необхідно визначати за спеціальною формулою.

Врубка за допомогою кутового сковороднем вкрай схожа з врубкой методом впівдерева, але відрізняється від неї тим, що при даному типіскріплення один з брусків втрачає трохи в ширині.

З'єднання брусів під кутом: а - вполдерева, б - вполулапу, в - шипове, г - кутове.

З'єднання по висоті

Хрестоподібне скріплення брусків часто спостерігається при зведенні мостових конструкцій. При такому варіанті можна застосовувати стикування впівдерева, на третину і на чверть, а ще й зарубку тільки одного з брусків.

Хрестоподібне з'єднання брусів: а - вполдерева, б - в третину дерева, в - в чверть дерева, г - з зарубкою одного бруса.

Спосіб нарощування дощок або брусків по висоті називають скріпленням матеріалів по висоті, що дуже активно застосовується при зведенні стовпів або ж щогл.

Нарощування підрозділяється на наступні види:

1. Впритул з шипом потайного типу.
2. Впритул з гребенем наскрізного типу.
3. Впівдерева з болтовим закріпленням.
4. Впівдерева з закріпленням на хомутах.
5. Впівдерева з закріпленням сталевою смугою.
6. Прирубом косого типу з закріпленням на хомутах.
7. Впритул з накладками.
8. Закріплення за допомогою болтів.

Довжина самих стиків, як правило, дорівнює 2/3 від показника товщини стикуються брусків або ж 2/3 від показника діаметра колод.

З'єднання колод при нарощуванні: а - впритул з потайним шипом, б - впритул з наскрізним гребенем, в - вполдерева з крепленіес болтами, г - вполдерева із кріпленням смуговий сталлю, д - вполдерева із кріпленням хомутами, е - косим прирубом з кріпленням хомутами, ж - впритул з накладками і кріпленням болтами.

шипове з'єднання

При скріпленні брусів за допомогою шипів на одному з них виконують зарезку безпосереднього шипа, а на іншому робиться вушко або ж гніздо. В'язка брусів шиповим способом активно застосовується при виробництві таких столярних виробів, як двері, вікна або ж фрамуги. Кожне скріплення здійснюється на основі клею. Дозволено застосовувати не тільки один шип, а й кілька. чим більше числошипів планується зробити, тим відповідно і більшої буде площа склеювання.

Даний тип стикування підрозділяється на: кутовий кінцевого типу, кутовий серединного типу і кутовий ящикового типу.

При кутовому скріпленні кінцевого типу застосовуються незакриті наскрізні шипи (не більше трьох), шипи з потемки наскрізного і непрямого типу, а також вставною шканти. Стиковка кутова серединного типу досить часто зустрічається на дверях. При кутових скріплення серединного і кінцевого типу додатково можна використовувати шурупи, цвяхи або ж болти.

Кутові серединні з'єднання на шип: а - несквозной типу УС-1, б наскрізний УС-2, в - наскрізний подвійний УС-3, г - несквозной в паз і гребінь УС-4, д - несквозной в паз УС-5, е - несквозной на круглих шкантах УС-6.

Ось і вся ключова інформація про існуючі типи з'єднань. Сюди не входять з'єднання цвяхами, шурупами або болтами. Чисто дерево ну і трохи клею. 🙂