Способы крепления складных конструкций

Способы крепления деревянных конструкций: соединяем детали с использованием различных методик

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

В зависимости от ситуации и поставленной перед нами задачи крепление деревянных конструкций между собой может осуществляться с использованием самых разных технологий. В нашей статье мы расскажем о том, какими способами можно соединить деревянные детали, а также уделим внимание особенностям реализации этих способов.

Для стыковки элементов применяются не только разные методы, но и разные дополнительные приспособления

Классификации соединений

Узлы крепления деревянных конструкций – это места, где стыкуются две или более деталей. Именно прочность узла зачастую определяет прочность самой конструкции, потому при обустройстве соединения его качеству и надежности уделяют самое пристальное внимание.

Крепить детали можно разными способами

На сегодняшний день в строительстве и столярном деле используются самые разные методы, позволяющие закрепить детали из дерева друг на друге. В зависимости от того, какой фактор положен в основу классификации, все эти методы можно разделить на несколько групп.

Так, по способу передачи усилия соединения деталей из дерева и аналогичных материалов делят та такие типы:

• На механических связующих элементах (гвоздях, шурупах, саморезах, заклепках и т.д.).

Обратите внимание!
Сюда же обычно относят узлы, при оформлении которых применяются специальные пластины для крепления деревянных конструкций, кронштейны, накладки и т.д.

Разные виды крепёжных пластин

• На упоре элементов деревянных конструкций (врубки, шипы, нагели и т.д.)
• На клеевом соединении .

Эта классификация является одной из наиболее простых, однако она дает представление обо всем разнообразии технологий, применяемых при работе с деревом.

Кроме того, иногда специалисты выделяют и другие группы узлов, а именно:

• Сращивание по ширине.
• Сращивание по длине.
• Вертикальное соединение.

Как правило, при реализации этих схем инструкция допускает как использование металлического крепежа, так и применения клея. В то же время в ряде ситуаций стыковка осуществляется за счет формирования специальных выступов и впадин, которые играют роль своеобразных замков.

Механические соединения

Начинающие мастера, выполняя работы своими руками, чаще всего используют механический крепеж. При этом для фиксации частей конструкции используются специальные элементы – гвозди, шурупы (в т.ч. самонарезающие), шпильки, заклепки, болты и т.д.

Метизы для крепления деревянных конструкций отличаются разнообразием форм и размеров

Этот способ крепления не отличается сложностью, однако при его реализации стоит придерживаться таких рекомендаций:

• Когда мы используем гвозди, нагрузки равномерно распределяются между двумя деталями и компенсируются силой трения о древесные волокна. Соответственно, для надёжного соединения необходим контакт между древесиной и гвоздем по всей его длине.

Важно!
Крепеж, расположенный вдоль волокон, фиксирует куда хуже, чем забитый поперек.

• С другой стороны, при забивании гвоздя сама деталь испытывает достаточно серьёзную нагрузку, так что если диаметр крепежа будет избыточным, то тонкая деревянная пластина может расколоться. Чтобы избежать этого, опытные мастера советуют откусывать клещами острие гвоздя – тогда полученная плоская часть будет раздвигать и сминать волокна, а не рвать их.

Простой гвоздь обеспечивает надежную фиксацию

• При использовании шурупов и саморезов надёжность крепления повышается, так как за счет спиральной поверхности элемента возрастает площадь соприкосновения с древесиной. Если же шуруп забивать, а не завинчивать, то прочность соединения снижается на 40-50%.
• Во избежание раскалывания древесины, а также для облегчения работы для фиксации с использованием крепежа диметром более 6 мм выполнять предварительное сверление. При этом оптимальный диаметр отверстия должен составлять около 0,6 – 0,8 диаметра шурупа.

Самонарезающие шурупы по металлу и дереву

• Болтовые соединения осуществляются только по предварительному сверлению. При этом болт должен проходить внутри отверстий с некоторым усилием – тогда место контакта долгое время не будет расшатываться.
• Для повышения надёжности и под шляпку болта, и под гайку укладываются плоские шайбы, которые более равномерно распределяют нагрузку и предотвращают сминание древесных волокон.

Различные метизы – гвозди, саморезы и т.д. – необходимы и тогда, когда используется уголок для крепления деревянных конструкций. В этом случае крепежный элемент объединяет древесную основу с металлической деталью, которая отвечает за перераспределение нагрузки между деревянными элементами конструкции.

Фиксация деталей на кронштейны

Соединения с клеем и без него

По ширине

Стыковка деталей без применения крепежа также возможна. Иногда монтаж осуществляют исключительно за счет упругости древесины, но обычно для повышения надёжности контактирующие поверхности смазывают различными клеевыми составами. Высыхая, они формируют практически монолитную линию контакта, за счет чего соединение становится неразъемным. Цена конструкции при этом возрастает ненамного, а вот запас прочности увеличивается.

В зависимости от расположения соединяемых элементов выделяют соединения по ширине, по длине и по высоте.

Соединение по ширине: а) плоская фуга, б) четверть, в) рейка, г) и д) гребень, е) ласточкин хвост.

Когда нам нужно состыковать несколько досок или брусьев по ширине, то применятся одна из методик, описанных в таблице ниже:

Способ	Особенности обустройства
На гладкую фугу	При выполнении работ боковые поверхности сращиваемых досок тщательно выравниваются таким образом, чтобы при их стыковке не было даже минимального зазора. Для крепления используется либо клей, либо накладные деревянные рейки, которые фиксируют конструкцию сверху и снизу.
На рейку	В боковых поверхностях деталей выбираются пазы шириной не более 1/3 от толщины самой детали. В пазы вклеивается рейка соответствующих габаритов, после чего элементы соединяются между собой.
В четверть	При соединении по продольной стороне каждого элемента выбирается уступ, размеры которого составляет примерно 1/2 толщины доски или бруса. Для крепления симметричные части соседних досок стыкуются и фиксируются либо с помощью клея, либо с применением механического крепежа.
В гребень	На продольной стороне одной доски формируется выступ в форме шипа или угла, на второй доске – впадина соответствующей конфигурации. При монтаже выступ загоняется во впадину и фиксируется клеем. В ряде случаев клей не используется, что позволяет сделать соединение быстроразъемным.
В ласточкин хвост	По способу монтажа эта методика практически аналогична предыдущей, но выступ и впадина имеют трапециевидную форму. При этом сама стыковка осуществляется задвиганием шипа в паз с одного из торцов. Клей для этого способа применяется сравнительно нечасто.

Соединение на гребень

По длине

Соединение дерева по длине применяют в том случае, если нам необходимо нарастить размер деревянной доски, балки или бруса. Здесь используются сходные методики, однако длинные детали испытывают повышенные нагрузки на изгиб, потому и крепление необходимо осуществлять с хорошим запасом прочности.

Наиболее распространенными способами сращивания деревянных конструкций по длине являются:

• На ус. Участки соединяемых деталей обрезаются под углом таким образом, чтобы площадь контакта была максимальной. При этом чем более острым будет угол среза, тем надежнее будет фиксация с помощью клея или крепежа.

Схема склейки на ус

Обратите внимание!
Креплением «на ус» можно сращивать даже достаточно толстые фанерные листы, и если все сделать правильно, прочность материала в месте стыка снизится незначительно.

• На зуб. На торце одной детали формируются зубья, на другой – соответствующие впадины. Элементы вклеиваются друг в друга, при этом за счет большой площади контакта прочность фиксации возрастает в разы.

Фото зубчатой склейки

Прямой и косой накладные замки

Важно!
Иногда внутрь замка вставляют дополнительный усиливающий элемент – рейку.
В этом случае под нее делают специальную выборку соответствующего размера.

Нужно отметить, что некоторые методики продольного сращивания применяются и при оформлении углов. Так, наиболее популярными являются угловые узлы, вырубленные «в четверть», «в полдерева» и «в замок», хотя в строительстве активно используют и другие схемы.

Варианты угловых соединений

По высоте

При возведении опор, столбов, мачт и других вертикальных элементов иногда возникает необходимость увеличить высоту конструкции.

При этом используются такие способы фиксации деталей:

• Крепление впритык с потайным шипом или сквозным гребнем. На нижней опоре формируется шип или гребень, на верхней – соответствующее углубление. Конструкции стыкуются, после чего место контакта усиливается дополнительным крепежом.

Схемы вертикального наращивания: а)-б) впритык, в)-д) вполдерева, е) косым прирубом, ж) накладкой

• Крепление вполдерева. На опорах делаются симметричные вырубки на 1/2 толщины, а затем детали соединяются. Зажим осуществляется либо с помощью стальных сквозных болтов, либо с использованием накладных хомутов/полосовой стали.
• Косым прирубом. Принцип выполнения узла тот же, что и в предыдущем случае, но закрепление осуществляется только с использованием хомутов.
• Наконец, можно просто установить одну опору поверх другой, а для предотвращения бокового смещения использовать более тонкие брусья либо металлические крепления для деревянных конструкций.

Нужно отметить, что все вышеописанные способы хорошо работают только для компенсации вертикальных нагрузок. Напряжение на изгиб в месте крепления способно очень быстро разрушить узел, потому вертикальное сращивание применяют только в тех случаях, когда по-другому просто не получается.

Заключение

Конструируя и монтируя элементы крепления деревянных конструкций, стоит использовать как можно более надежные методики фиксации – тогда общая прочность сооружения в месте контакта деталей будет снижена ненамного. Для более подробного изучения упомянутых выше технологий стоит внимательно изучить видео в этой статье.

Источник

ГОСТ 22623-77 Элементы крепления изделий электронной техники, управляемых с помощью вала. Основные размеры

Крепёжная фурнитура

Разнообразие металлического крепежа в строительстве деревянных сооружений и производстве мебели достаточно велико. Но такая фурнитура не является прерогативой каких-то частных или государственных организаций – её всегда можно приобрести в мебельных и хозяйственных магазинах нашей страны.

Резьбовая фурнитура

• Самые распространённые виды крепежа для деревянных конструкций, это кольцевые анкерные гвозди, клиновые анкеры, шурупы универсальные и с шестигранной головкой, саморезы, резьбовые шпильки, шестигранные гайки и металлические шайбы . Такая фурнитура зачастую является вспомогательной не только для стыковки бруса, а для другого накладного крепежа, о котором речь пойдёт ниже.
• Зачастую инструкция от производителя гласит о том, что вся фурнитура такого типа должна быть из закалённой стали, а для наружных работ непременно нужно оцинкованное покрытие. Чёрные фосфатированные саморезы рекомендуются к использованию исключительно для внутренних работ, да и то, при условии, что в помещении не будет повышенной влажности.
• Для монтажа деталей с перфорированным крепежом рекомендуется использовать низкоуглеродистые гальванически оцинкованные шурупы с конусной головкой, которая хорошо утапливается в перфорированную поверхность лент, уголков и тому подобных элементов.
• Для крупных деталей (участки с повышенной нагрузкой) рекомендуется использование низкоуглеродистых оцинкованных шурупов с шестигранной головкой (учитывается норма использования DIN571) . Конечно, цена оцинкованной электролитической стали несколько выше обычной, зато такой крепёж позволяет не беспокоиться о надёжности фиксации деталей.

Примечание. В настоящее время профессиональные строители зачастую используют рифлёные (кольцевые) и стропильные гвозди. У них, в отличие от шурупов по дереву, каждый виток замкнут, что обеспечивает большую прочность на разрыв – вытянуть их после монтажа практически невозможно.

Назначение деталей крепежа

К крепежам относятся изделия разной конфигурации, предназначенные для придания большей жесткости деревянным деталям. Для изготовления подобных элементов используют прочные и долговечные материалы, к примеру, сталь оцинкованную (ГОСТ 14918-80) или современные композитные сплавы. Различают детали, предназначенные для усиления стыков деревянных заготовок и для создания соединений дерева с рядом других материалов (кирпич, камень, бетон, металлические балки).

Крепежные элементы обеспечивают:

• простоту работы;
• быстрое и надежное соединение нескольких заготовок разной геометрии;
• равномерное распределение нагрузки, как следствие, долговечность каркаса;
• снижение цены готового изделия, поскольку работа выполняется простым инструментом;
• обилие вариантов для сопряжения под разными углами;
• значительную экономию времени.

Крепежные детали отличаются, они подбираются в зависимости от проекта. Можно выделить три основные разновидности металлического крепежа:

• перфорированные элементы;
• детали для скрытой фиксации;
• декоративные накладки.

Выбор напрямую зависит от конкретной задачи. Если для изготовления каркасного сарая можно ограничиться перфорированной лентой и уголками, то для декорирования интерьера предпочтительнее скрытый крепеж или декоративные детали.

Уголки крепёжные

Крепежные изделия для деревянных конструкций — уголки разного типа

Всем нам известный перфорированный металлический уголок можно универсальным приспособлением, которое используется, как при строительстве деревянных сооружений и сборке мебели, так и при обустройстве вентилируемых фасадов. Они могут быть разных размеров, но это зависит от их назначения, то есть, учитывается сила нагрузки на данный узел и его конфигурация.

Обратите внимание! Самые маленькие перфорированные уголки нужны для сборки мебели, устройстве перегородок, оконных и дверных проёмов, обрешёток (каркасов) для утеплителя и облицовки, а более крупные нужны для деревянных балок.

В любом случае такая фурнитура должна быть уже тех деталей, которые стыкуются при её содействии, как минимум, на 2-3 мм с каждой стороны. В тех случаях, когда брус крепят к бетонной плите или блоку, то на детали должны быть отверстия под анкерные болты.

Усиленные уголки с ребром жёсткости

При сборке узлов, где в дальнейшем предусматриваются большие нагрузки на сгибание, используется перфорированный оцинкованный уголок с одним или двумя рёбрами жёсткости, где толщина металла должна быть не менее 2,5-3 мм.

Перфорация, расположенная на концах элемента, может быть 5, 7, 11, и 14 мм в диаметре – такое разнообразие позволяет осуществлять крепёж при помощи саморезов, винтов и анкерных болтов разного сечения.

Фиксирующие элементы такого типа, как на верхнем фото, используются при монтаже стропильных систем для крепления стропильных ног к мауэрлату и для обустройства мансардных окон на покатой крыше. Настоящий уголок освобождает от необходимости выпиливать (вырубать) пазы на балках, так как сам элемент состоит из двух частей, которые пересекаются под косым углом и их можно смещать относительно друг друга.

Ленты и пластины

Перфорированная лента используется для усиления различных узлов, которые соединены под углом, например, это может быть соединение стропильных ног, где закреплённая сверху лента не позволит стыку разойтись. Толщина ленты варьируется от 0,8 мм до 1,5 мм, и её применение зависит от мощности нагрузок, которые будут оказываться на формируемый узел.

Читать также: Приведите примеры природных и синтетических полимеров

Пластины с перфорацией

Очень похожи на ленту пластины с перфорацией, но их толщина значительно больше и достигает 2-2,5 мм, а используют их практически для любых соединений в одной плоскости вне зависимости от назначения (это может быть, как скрытый, так и открытый крепёж).

Такие детали можно применять на открытом воздухе в условиях повышенной влажности, так как сталь здесь оцинкована. Элементы являются накладными и не требуют врезки, фиксируются при помощи гвоздей или шурупов.

Опоры

Есть такой тип крепежа для деревянных балок, как опоры, которые могут прикручиваться к основанию или же бетонироваться, к тому же, у них может быть база для колонны, которая будет регулироваться домкратом, то есть, балку можно регулировать по высоте.

Регулируемая опора позволяет защитить комель деревянной балки от сырости, а также это является компенсатором при просадке здания в первый год-полтора после строительства. Впрочем, основная сфера применения такого конструкционного элемента и есть деревянные дома, рассчитанные на усушку и усадку.

Зубчатые пластины и шайбы

Зубчатая пластина (слева) и шайба (справа)

Зубчатые пластины крепежные для деревянных конструкций используются для стягивания элементов и предотвращения скольжения вместо различных винтов или в совокупности с ними, в странах Евросоюза маркируется, как BULLDOG. При стыковке зубцы вдавливаются в поверхность древесины, обеспечивая дополнительную прочность соединению.

Угловая врубка

Этот тип соединения можно отнести к угловым типам креплений, т. к. детали находятся друг относительно друга под определенным углом. В зависимости от величины угла различают два типа такого соединения, которые в одинаковой степени перпендикулярно направлены на действующую силу соединения — сжатие.

Первый из них используется только тогда, когда угол между деталями не превышает 45°. Сначала вытесывают древесину со вставной деталью, а затем подгоняют под нее поверхность основания.

Угловая врубка. I тип

Второй тип соединения требует угла не меньше 45° между соединяющимися деталями. Врубка здесь делается несколько иначе, чем при первом типе, и состоит из двух плоскостей, расположенных под разным наклоном к первоначальной поверхности основания.

Угловая врубка. II тип

Крепеж с перфорацией

Основной материал монтажных элементов — оцинкованная сталь. Геометрия конструкций может быть различной. Общий признак — наличие множества отверстий. Перфорация дает возможность выбрать нужную точку крепления в дереве. Через нее ввинчивают саморезы или забивают винтовые гвозди. Преимущества этого вида крепежа:

• Экономия времени на соединение конструктивных элементов из дерева.
• Небольшое количество отходов при выполнении крепления узлов.
• Возможность установки нескольких метизов в одной плоскости. Это повышает несущую способность узла крепления.
• Многообразие видов монтажных изделий. Позволяет подобрать оптимальное решение для равномерного распределения нагрузки на деревянные компоненты части здания, сооружения.
• Универсальность. Подходит для всех пиломатериалов.

• пластины;
• уголки;
• держатели для балок;
• рейки трехмерные;
• монтажная лента.

Пластины

Планки с множеством отверстий используются для скрепления деревянных элементов в одной плоскости. В плане детали могут быть разной формы (например, в виде литеры T, Z). Пластины изготавливаются из стали толщиной 1–3 мм и более.

Детали легко сгибаются, что удобно при сопряжении древесины под углом 90° и более. Ножницами по металлу пластины можно кроить.

Уголки

Для соединения деревянных конструкций под прямым углом применяются равносторонние, усиленные, с двойным усилением, анкерные металлические уголки. Существуют более сложные изделия: Z-образные, скользящие, других модификаций.

Держатели для балок

Изделие позволяет соединить балку и брусья. Крепление устанавливается на саморезах или шурупах. Опорная часть балки фиксируется с боков и снизу. Перпендикулярные плоскости стальной детали закрепляются на поперечном брусе. На фото представлен один из вариантов держателя.

Рейки трехмерные

Бывают разной длины. Особенность конструкции — элементы соединения фиксируют дерево в трех плоскостях. Рейки образуют прочное и надежное скрепление в узлах. Металлические продольные рейки выполняют две функции: связывают древесину в единую систему, являются несущими балками, которые берут на себя существенную часть вертикальной нагрузки.

Крепеж — Т-образный профиль из прочного стального сплава. Их производством занимается итальянская фирма Alumidi. Рейки подбираются исходя из поперечного сечения соединяемых элементов, уровня динамических и статических нагрузок.

Монтажная лента

Перфорированная оцинкованная стальная лента используется как вспомогательный фиксатор при выполнении сложных узлов деревянных конструкций. Ее легко разрезать на фрагменты. Применяется и в качестве крепления неметаллических изделий к древесине.

Читать также: Пресс для бумаги и картона

Как прикрепить деревянный брус к деревянной стене?

В данном случае распространённым является перфорированный метод крепежа как в кровельных работах, так и в мебельной отрасли. Перфорированные элементы закрепляют гвоздями, саморезами или шурупами.

Перфорированные пластины соединяют детали в одной плоскости, например, монтаж кровли. Также существуют уголки, различные по ширине, для усиления и соединения конструкции. Для вспомогательных элементов небольшого веса подойдёт монтажная лента.

Наиболее привычным способом крепления деревянных конструкций являются гвозди. Жидкие гвозди чаще применяют в быту, сборке мебели и строительстве. Применение гвоздей покажется очень лёгким способом, но нельзя забывать и технике забивания гвоздя. Если использовать болтик с гаечкой на конце, то можно с лёгкостью забить гвоздь в любом труднодоступном месте. Заранее рассчитайте, какой длины гвоздь вам потребуется. Для более прочного соединения досок, гвозди вбивают под углом друг к другу. Слишком сухая древесина быстрее расколется гвоздём. Если брус имеет слишком высокую плотность, держите гвоздь пассатижами за середину, чтобы он не согнулся. Для больших гвоздей предварительно можно высверлить отверстие, которое будет уже его самого. Сделать малое сверление под шляпку.

Потайные детали «Еж»

Стальные шайбы имеют внутреннюю резьбу под наклоном. В древесине через шайбы просверливают сквозные отверстия. С обратной стороны также устанавливают шайбу. В канал ввинчивают шпильку, которая стягивает дерево.

В узлах соединений устанавливается несколько шпилек сразу. В массиве древесины стержни занимают перекрещивающееся положение. Этим создается прочное скрытое крепление деревянных конструкций. Крепление также осуществляется длинными саморезами, которые в массиве древесины располагаются под углом (обычно 45°). Этим способом пользуются при возведении деревянной кровли.

Шип-паз

Крепление создается за счет материала соединяемых деталей. В одном элементе удаляют древесину вокруг выступа (шипа), в другом массиве вырезают паз.

Шип должен входить в паз с некоторым усилием для прочного защемления выступа в отверстии. Боковые напряжения создают силы трения между шипом и пазом, формируют практически неразъемное соединение.

В зависимости от габаритов деталей определяют размеры шипов и пазов. В сечении они могут быть прямоугольными, квадратными, овальными. Для повышения несущей способности узлов детали смазывают столярным или синтетическим клеем. В некоторых случаях крепления усиливают установкой дополнительного металлического крепежа.

Соединения с клеем и без него

По ширине

Стыковка деталей без применения крепежа также возможна. Иногда монтаж осуществляют исключительно за счет упругости древесины, но обычно для повышения надёжности контактирующие поверхности смазывают различными клеевыми составами. Высыхая, они формируют практически монолитную линию контакта, за счет чего соединение становится неразъемным. Цена конструкции при этом возрастает ненамного, а вот запас прочности увеличивается.

В зависимости от расположения соединяемых элементов выделяют соединения по ширине, по длине и по высоте.

Соединение по ширине: а) плоская фуга, б) четверть, в) рейка, г) и д) гребень, е) ласточкин хвост.

Когда нам нужно состыковать несколько досок или брусьев по ширине, то применятся одна из методик, описанных в таблице ниже:

Способ	Особенности обустройства
На гладкую фугу	При выполнении работ боковые поверхности сращиваемых досок тщательно выравниваются таким образом, чтобы при их стыковке не было даже минимального зазора. Для крепления используется либо клей, либо накладные деревянные рейки, которые фиксируют конструкцию сверху и снизу.
На рейку	В боковых поверхностях деталей выбираются пазы шириной не более 1/3 от толщины самой детали. В пазы вклеивается рейка соответствующих габаритов, после чего элементы соединяются между собой.
В четверть	При соединении по продольной стороне каждого элемента выбирается уступ, размеры которого составляет примерно 1/2 толщины доски или бруса. Для крепления симметричные части соседних досок стыкуются и фиксируются либо с помощью клея, либо с применением механического крепежа.
В гребень	На продольной стороне одной доски формируется выступ в форме шипа или угла, на второй доске – впадина соответствующей конфигурации. При монтаже выступ загоняется во впадину и фиксируется клеем. В ряде случаев клей не используется, что позволяет сделать соединение быстроразъемным.
В ласточкин хвост	По способу монтажа эта методика практически аналогична предыдущей, но выступ и впадина имеют трапециевидную форму. При этом сама стыковка осуществляется задвиганием шипа в паз с одного из торцов. Клей для этого способа применяется сравнительно нечасто.

Соединение на гребень

По длине

Соединение дерева по длине применяют в том случае, если нам необходимо нарастить размер деревянной доски, балки или бруса. Здесь используются сходные методики, однако длинные детали испытывают повышенные нагрузки на изгиб, потому и крепление необходимо осуществлять с хорошим запасом прочности.

Наиболее распространенными способами сращивания деревянных конструкций по длине являются:

• На ус. Участки соединяемых деталей обрезаются под углом таким образом, чтобы площадь контакта была максимальной. При этом чем более острым будет угол среза, тем надежнее будет фиксация с помощью клея или крепежа.

Схема склейки на ус

Обратите внимание! Креплением «на ус» можно сращивать даже достаточно толстые фанерные листы, и если все сделать правильно, прочность материала в месте стыка снизится незначительно.

• На зуб. На торце одной детали формируются зубья, на другой – соответствующие впадины. Элементы вклеиваются друг в друга, при этом за счет большой площади контакта прочность фиксации возрастает в разы.

Фото зубчатой склейки

В четверть. Выполняется так же, как и при монтаже по ширине, но выборка делается не на боковых, а на торцевых плоскостях.

В замок. На краях соединяемых брусьев делают вырубки, позволяющие скрепить их, зацепив друг за друга. Как правило, если для крепления используются только механические элементы (гвозди или нагели), то плоскости замка делают ровными, а если добавляется клей – то косыми.

Прямой и косой накладные замки

Важно! Иногда внутрь замка вставляют дополнительный усиливающий элемент – рейку. В этом случае под нее делают специальную выборку соответствующего размера.

Нужно отметить, что некоторые методики продольного сращивания применяются и при оформлении углов. Так, наиболее популярными являются угловые узлы, вырубленные «в четверть», «в полдерева» и «в замок», хотя в строительстве активно используют и другие схемы.

Варианты угловых соединений

По высоте

При возведении опор, столбов, мачт и других вертикальных элементов иногда возникает необходимость увеличить высоту конструкции.

При этом используются такие способы фиксации деталей:

• Крепление впритык с потайным шипом или сквозным гребнем. На нижней опоре формируется шип или гребень, на верхней – соответствующее углубление. Конструкции стыкуются, после чего место контакта усиливается дополнительным крепежом.

Схемы вертикального наращивания: а)-б) впритык, в)-д) вполдерева, е) косым прирубом, ж) накладкой

• Крепление вполдерева. На опорах делаются симметричные вырубки на 1/2 толщины, а затем детали соединяются. Зажим осуществляется либо с помощью стальных сквозных болтов, либо с использованием накладных хомутов/полосовой стали.
• Косым прирубом. Принцип выполнения узла тот же, что и в предыдущем случае, но закрепление осуществляется только с использованием хомутов.
• Наконец, можно просто установить одну опору поверх другой, а для предотвращения бокового смещения использовать более тонкие брусья либо металлические крепления для деревянных конструкций.

Нужно отметить, что все вышеописанные способы хорошо работают только для компенсации вертикальных нагрузок. Напряжение на изгиб в месте крепления способно очень быстро разрушить узел, потому вертикальное сращивание применяют только в тех случаях, когда по-другому просто не получается.

Опоры

Это две опорные стальные пластины, стягиваемые между собой шпилькой. Устанавливаются между низом деревянного дома и фундаментом. Верхняя площадка фиксируется с помощью саморезов и болтов к нижним деревянным конструкциям здания. Нижняя пластина свободно опирается на основание дома или закрепляется метизами, сваркой. Конструкция исполняет роль домкрата. С помощью поворота шпилек регулируют горизонтальность пола. Этот вид крепежа дает возможность исключить проникновение влаги вверх, создает надежную опорную систему дома.

Декоративные накладки

Предназначены для оформления швов соединений из бруса и доски. Фигурные пластины устанавливаются внутри помещений, на фасадах деревянных домов.

Крепёжные компоненты различных модификаций позволяют без особых усилий сооружать различные конструкции из дерева. С такими элементами значительно быстрей проходит процесс постройки и при этом снижается сумма строительной сметы на материалы, так как снижается процент обрезков. На сегодняшний день для возведения сооружения из дерева предусмотрено большое количество соединительных компонентов любой модификации.

Что собой представляет крепёж для деревянных конструкций

Соединители для сооружений из дерева являются металлическим изделием, которое может быть разных форм и моделей. Данный компонент используется как для соединения деревянных изделий между собой, так и для крепления к другим составными частями.

Как правило, соединительные элементы для дерева используются для соединения и крепления следующих изделий.

• Стропильных и подстропильных систем.
• Фундаментных систем.
• Фасадов.

Крепёж для деревянных изделий может монтироваться как саморезами, так и гвоздями и болтами в зависимости от сложности и тяжести сооружения.

На сегодняшний день на рынке стройматериалов представлено множество фирм-производителей соединительных деталей, которые выпускают следующие виды крепежей.

• Опорные. Активно используется при строительстве зданий из бруса. Применяется для фиксации бруса перекрытия кровли. Относится такой крепёж к перфорированным видам соединения.
• Муфты. Так как бурсы даже небольшого сечения даю усадку на 3%, компенсировать этот процесс позволяет, такие крепёжные компоненты, как муфта. Как правило, устанавливают их по углам бруса.
• Нагеля. Палкообразный элемент, который используется для скрепления деревянных брусов любого сечения. Является одним из основных элементов при строительстве домов из сруба.

Также эти изделия делятся на следующие классы.

• Стальные. К таким соединениям относятся саморезы, гвозди, дюбеля, анкера и болты. Такие элементы используются для соединения и крепления деревянных конструкций. Изготавливаются такие элементы из сплава стали различной длины и модификации.
• Металлические. Изготавливаются в виде металлических пластин и различных геометрических фигур, таких как уголок, квадрат и т. д. Также такие крепежи содержат множество отверстий для удобной фиксации. Такими изделиями можно фиксировать и соединять между собой сооружения из дерева.

Читать также: Отличие акб прямой и обратной полярности

Все выше перечисленные крепёжные элементы, как правило, используются при сооружении стропильной конструкции кровли любой сложности.

Следует знать, что держатели для деревянных элементов имеют следующие требования и ограничения при использовании.

• Толщина бруса при использовании металлических держателей, должна быть не менее 5 сантиметров. Обусловлено это длиной саморезов и гвоздей требуемые для использования этого соединения.
• В случаи использования для скрепления гвозди необходимо использовать ершённые вместо обычных. Необходимо это для того чтоб предотвратить ослабление крепежа в процессе высыхания бруса.
• В большинстве случаев при использовании большинства соединительных элементов рекомендовано устанавливать парно параллельно друг от друга.

Перфорированный держатель

Этот держатель имеет весьма широкое применение не только в строительстве, но и в мебелестроении и в быту.

Получил высокую популярность перфорированный крепёж в строительной индустрии и не только за счёт своих неоспоримых преимуществ таких как.

• Простота монтажа.
• Длительный срок службы. Так как крепежи изготавливаются из оцинкованной стали, они не подвергаются коррозийному и химическому воздействию.
• Использование данных элементов позволяет значительно сэкономить строительный материал. Высокая прочность и гибкость материала позволяет сшивать между собой брусья стропильной системы кровли, что даёт возможность избежать обрезков.
• Не требуется специального инструмента, что значительно ускоряет процесс монтажа.

Следовательно, использование перфорированных соединений позволяет значительно сэкономить временные и финансовые затраты при строительстве сооружений из дерева.

Перфорированный крепёж производится в виде широких и узких уголков, пластин и других геометрических фигур. Помимо, стропильной системы такой вид соединения может использоваться для строительства следующих сооружений.

• Деревянных домов.
• Беседок.
• Отделки фасадов деревом.

Скрытый крепёж

Такой тип соединения, как правило, используется для крепления досок на фасаде и террасе. Преимущество такого крепежа в том, что он позволяет скрыть компоненты, которыми крепятся доски, что придаёт конструкции элегантности. Скрытый крепёж бывает следующих видов.

• Замковый держатель. Принцип работы заключается в том, что одна доска замыкается при установке в другую, тем самым скрывая крепёжные элементы.
• Держатель змейка. Позволяет устанавливать доски как с зазором, так и без него.
• Шиповый держатель. Крепится к лаге и к укладываемой доске, последующая доска насаживается на шип держателя.
• Пазовый держатель. Данный элемент крепится к лаге, а полки соединения входят в пазы доски. Из особенностей можно отметить, что такой вид крепежа является самым быстрым.

Каждый из вышеописанных держателей имеет свою модификацию, которую выбирают из расчёта сложности и тяжести конструкции.

Декоративный крепёж

Такой вид соединения предпочтительно используется при внутренней отделке помещения деревом для придания ему эстетичного вида. Декоративный держатель изготавливается как из пластика, так и из метала внешне он напоминает заглушку, которая надевается на соединительный элемент любого типа.

Декоративный соединитель может изготавливаться в виде полноценного метиза или как заглушка определённой формы и различными узорами. Как уже говорилось выше, такой крепёж используется при внутренней отделке, но может и при наружной, когда необходимо скрыть соединительный элемент и нет возможности использовать скрытые.

Способы крепления и укладки бруса в строительной практике

Деревянный брус – универсальный строительный материал, применяется в качестве основного материала при малоэтажном строительстве и сооружении различных конструкций из дерева.

Как вспомогательный материал, используется в жилом, промышленном и дорожном строительстве, при сооружении мостов, пандусов, рам для распашных ворот.

Особенностью конструкций из бруса является способность выдерживать большие нагрузки, бруса часто используют в качестве несущих элементов. Материал востребован у архитектурных дизайнеров и художников – оформителей интерьеров.

Брус укладывают на грунт и поверхности из различных материалов, сопрягают с бетонными и кирпичными кладками, крепят к металлическим конструкциям. В каждом случае используют различные способы крепления.

Крепление к бетону и кирпичной кладке

Необходимость крепления бруса к бетону или кирпичной кладке возникает при отделке стен, креплении полок к стене, возведении внутренних перегородок, сооружении различных подпорок. В зависимости от поставленных задач, способами крепления могут быть:

1. Установка вертикальных стоек на бетонное основание.Вертикальную стойку проще всего установить в металлический оголовок, имеющий крепление в виде рифленого штыря. В торговую сеть поступают стандартизированные крепления с размерами, согласованными с размерами пиломатериала. Крепеж выпускают двух типов – «U» и «L». Штырь вмуровывают в бетонное основание, торец бруса устанавливают в оголовок и крепят его на шурупы и саморезы. По такой схеме крепят нижний и верхний край конструкции. Реже для установки опор используют крепление в виде металлического стакана.
2. Крепление к стене из кирпича или бетона.Для крепления к вертикальным поверхностям применяют оцинкованные металлические уголки промышленного изготовления двух типов – «Z» и «L». На деревянной поверхности крепеж закрепляют шурупами и саморезами, на бетоне – с помощью дюбелей бабочек.
3. Соединение в металлическом профиле.Перегородки и стены из бруса собирают с помощью металлического лотка или швеллера. Торцы бруса устанавливают в металлическую конструкцию рядами, металлическая обвязка крепится к горизонтальным и вертикальным поверхностям с помощью специальных дюбелей. При установке в швеллер, конструкцию можно приварить к металлической арматуре.

Стоимость

Что касается вопроса целесообразности использования крепёжных компонентов для древесины с финансовой стороны, то здесь есть очевидные преимущества. Так как использование такого крепления при строительстве кровли может сэкономить на 20-30 процентов материала от стандартно принятой нормы. Следовательно, при закупке материала можно приобрести на 1-2 куба древесины меньше, тем самым окупить потраченную сумму на крепления.

Также следует учесть, что стоимость робот опытного плотника значительно выше чем менее профессионального которого можно нанять при использовании соединительных элементов. Для более глубокой экономии можно самостоятельно проводить сооружение кровли так, как при использовании крепёжных элементов не возникает особых трудностей при монтаже крыши. Следовательно, подсчитав все выгоды можно подытожить, что использование металлических крепежей экономически целесообразно.

Соединение деревянных элементов может производиться различными способами, следовательно, и тип соединения, каждый может выбрать самостоятельно исходя и финансовых возможностей и предпочтений.

Источник