Способы соединения бруса каркас

Каркас из бруса – инструкция по монтажу

Каркас из бруса

Каркасное строительство становится все более распространенным. Основная причина популярности такого метода кроется в значительном снижении трудозатрат, кроме того, каркасная технология позволяет достичь существенной экономии денежных средств. Эксплуатационные характеристики домов, построенных по этой технологии, позволяют использовать каркасные дома даже в климатических условиях большей части территории России.

Помимо преимуществ по части экономии времени и денежных средств, каркасы из бруса иногда используются и из архитектурных соображений. При этом часть брусьев выступает в роли архитектурного элемента фасада. В таких случаях используется оцилиндрованное бревно или профилированный брус.

Профилированный брус

Типы каркасов для дома из бруса

Для создания каркаса могут использоваться как брусья, так и доски. Также довольно популярен клееный брус. Единственным преимуществом каркаса из досок можно назвать некоторую экономию пиломатериалов, но за это придется заплатить снижением жесткости конечной конструкции. Поэтому каркас из бруса можно назвать оптимальным вариантом.

Кроме того, по технологии монтажа каркаса дома из бруса можно выделить 2 способа выполнения работ:

• когда конструкция собирается в вертикальном положении. В этом случае особенно сложно контролировать вертикальность элементов.
• технология, при которой каркас собирается в горизонтальном положении, а затем с помощью обычной лебедки (или вручную) устанавливается в вертикальное положение.

Подъем каркаса, собранного в горизонтально положении

Инструменты и материалы для монтажа каркаса

Для каркасного строительства понадобится следующий набор материалов и инструментов:

• сами пиломатериалы;
• гвозди;
• анкерные болты (необходимы для крепления нижней обвязки к бетонному фундаменту), обязательно использовать гайки с широкими шайбами, это предотвратит утапливание гайки в древесине и обеспечит правильное крепление;
• набор плотницких инструментов;

Набор плотницких инструментов

• вещества для обработки древесины;
• казеиновый клей;
• отвес, строительный уровень;
• усиленные уголки, перфорированные кронштейны;

Усиленный уголок

• лебедка, если монтаж каркаса будет выполняться на горизонтальной поверхности и затем подниматься в вертикальное положение.

Как сделать каркас из бруса своими руками

Для обеспечения долговечности необходимо защитить дерево от насекомых и климатических воздействий (обработка антисептиком и антипиретиком), это можно сделать на любом этапе строительства.

Обработка антипиретиком

Каркас дома из бруса можно условно разделить на верхнюю и нижнюю обвязку, стойки, элементы, придающие каркасу дополнительную жесткость (укосы) и специальные элементы (с их помощью создаются дверные и оконные проемы). Работы рекомендуется выполнять в такой последовательности:

Монтаж нижней обвязки

До начала монтажа каркаса бетон фундамента должен успеть отвердеть. Так как вес деревянного каркаса намного ниже, чем вес, например, кирпичной стены, то чаще всего используется не сплошной, а ленточный фундамент.

Ленточный фундамент

Допускается устройство свайных фундаментов. Перед укладкой брусьев нижней обвязки необходимо дополнительно выровнять поверхность фундамента, например с помощью тонкого бетонного слоя. Хотя выравнивание можно сделать и после крепления нижней обвязки к бетону – с помощью электрорубанка.

Перед укладкой брусьев на бетон необходимо уложить слой гидроизоляции (подойдет обычный рубероид).

Гидроизоляция ленточного фундамента

Укладку рубероида следует производить непосредственно перед монтажом нижней обвязки. Запрещено надолго оставлять рубероид просто лежать на фундаменте.

Чаще всего брусья крепят к фундаменту анкерными болтами. Также можно оставить арматурные выпуски еще на этапе заливки фундамента, это облегчит крепление брусьев. Длину анкерного болта необходимо подбирать исходя из того, что как минимум 100 мм болта должно находиться в бетоне.

Схема крепления бруса нижней обвязки

Максимальный шаг между анкерами должен находиться в пределах 1,0 – 2,4 метра. Если брус короткий, то его необходимо прикрепить как минимум 2 анкерными болтами.

Крепление бруса анкерным болтом

В углах брусья соединяются между собой, несмотря на множество способов соединения, чаще всего используется соединение выборкой в лапу или в полдерева. Для большей надежности угловое соединение усиливается гвоздями либо с помощью деревянного нагеля.

Схема соединения брусьев

Для того, чтобы дерево не расщепилось, гвоздь нужно забивать на расстоянии 1,5 – 2,5 см от края бруса.

Деревянный нагель изготавливается из твердых пород дерева и имеет цилиндрическую или 4-гранную форму. Он служит одновременно и для соединения брусьев нижней обвязки и для установки угловых стоек. Длина нагеля подбирается исходя из того, что он должен как минимум на 100 мм возвышаться над поверхностью брусьев нижней обвязки.

Деревянный нагель

При установке нагеля допускается смазать отверстие под него и сам нагель казеиновым клеем.

На этом можно считать монтаж нижней обвязки завершенной. Перед дальнейшими работами нужно проверить обвязку на перекос. Для этого измеряются диагонали и углы между брусьями.

Установка стоек

В первую очередь выполняется установка угловых стоек. Если брусья соединялись нагелями, то стойки просто насаживаются на него. Предварительно необходимо в торце высверлить отверстие необходимого диаметра и глубины.

Схема установки угловой стойки на нагель

Перед установкой стойки на нагель рекомендуется промазать отверстие казеиновым клеем.

В противном случае стойки крепятся к брусьям с помощью стальных уголков. В этом случае лучше всего будет использовать оцинкованные шурупы. Если позволяет бюджет, то уголки рекомендуется использовать и для крепления промежуточных стоек.

Соединение уголком

В целях экономии можно использовать другой способ крепления – методом вырубки. В этом случае в брусе делаются пазы глубиной до половины толщины бруса. Затем в эти пазы вставляются брусья. Перед началом установки желательно тщательно разметить проектное положение всех вертикальных стоек. Это важно, ведь под оконными проемами и в области дверных проемов, возможно, придется менять выбранный шаг.

Перед установкой стоек необходимо также проконтролировать их толщину. Если их крепление будет выполняться с помощью уголков, то их длина должна соответствовать высоте этажа. Если используется крепление с помощью вырубки, то длина стойки равна высоте этажа + 2 толщины вырубки.

Установка стоек методом вырубки экономичнее, но требует гораздо больше времени. К тому же существенно ослабляется брус нижней обвязки.

Но крепления стоек только в нижней части недостаточно, до момента установки верхней обвязки жесткость их закрепления будет недостаточной. Поэтому каждая стойка крепится временным укосом. Можно использовать один длинный укос, захватывающий сразу несколько стоек. Без этих укосов стойки могут расшататься в процессе монтажа каркаса.

Временные длинные укосины

Для экономии пиломатериалов временные укосы можно изготавливать из ненужных досок. Например, из демонтированной опалубки, которая использовалась при заливке фундамента.

Установка верхней обвязки

Включает в себя соединение брусьев между собой и крепление к ним стоек.

Монтаж верхней обвязки

Раскосы

Полученная конструкция все еще не обладает достаточной жесткостью, для устранения этого недостатка к вертикальным брусьям крепятся диагональные связи – раскосы. Их сечение может отличаться в меньшую сторону от сечения самих стоек.

Постоянные укосины

В таком случае раскосы нужно разместить вровень с внутренней поверхностью стоек.

Крепление укосов вровень с внутренней поверхностью каркаса

Потолочные балки

Завершающим этапом создания каркаса дома из бруса можно считать установку потолочных балок. Балки могут крепиться к верхней обвязке несколькими способами: с помощью специальных кронштейнов, врубкой или с помощью уголков.

При использовании метода врубки в самой балке делаются пазы у краев балки. По ширине паз должен соответствовать ширине бруса, а его глубина составляет 30% — 50% от толщины бруса. Для крепления балки к брусу следует использовать гвозди, длина которых должна быть такой, чтобы гвоздь вошел в брус как минимум на 100 мм. Лаги для настила пола крепятся схожим образом.

Крепление потолочных балок вырубкой

На этом можно считать создание каркаса из бруса завершенным. Осталось лишь смонтировать каркас для крыши. Для стропил используются доски сечением 50х150 мм. Чтобы придать жесткость конструкции вверху они соединяются небольшими планками, в нижней части в роли дополнительной связи выступают потолочные балки.

Также на всех этапах монтажа нужно контролировать соответствие каркаса требуемым геометрическим параметрам.

Каркас дома

Источник

11 лучших способов соединения бруса между собой в углах и по длине

В деревянном домостроении накоплен большой опыт строительства домов: бревенчатого, каркасного, брусового. Соединение бруса и бревен выполняется разными способами. Далее покажу как выбрать прочный и доступный способ стыковки при строительстве брусового дома.

Как правильно класть брус

Пиломатериал имеет квадратное или прямоугольное сечение, поэтому соединения прочные. Он состыковывается гораздо проще, чем оцилиндрованное бревно. Брус легко размечать, выпиливать в нем пазы.

Во время укладки строительного материала при строительстве дома из бруса своими руками следует большое внимание уделить его креплению по углам и по длине. Недостаточно прочно зафиксированный брус может переворачиваться.

Крепить соединяемые детали из дерева гвоздями не рекомендуется. От повышенной влажности древесины гвозди могут заржаветь и разрушиться.

Поэтому вместо металлических гвоздей применяются деревянные. Они называются нагелями. Лучше из березы. Можно использовать черенки и напилить их в нужный размер по длине. Их вбивают вертикально через каждые 1,5-2 м в заранее подготовленные отверстия. Диаметр нагелей ориентировочно 20 мм. Сверлить под них отверстия надо на пару миллиметров больше, чтобы свободно забивались и не препятствовали дальнейшей усадке стен.

Березовые нагели

На фундамент обязательно укладывают гидроизоляцию. Это могут быть два листа рубероида или гидроизоляционная мембрана. Можно комбинировать материалы: сначала нанести обмазочный слой, а затем положить рулонный.

Брус и нагели обрабатывают антисептическими средствами и антипиренами. Перед укладкой венцов убирают бракованные пиломатериалы. Подготавливают крепеж.

Укладывают первый венец. Чтобы добиться идеально горизонтального расположения первого венца, под брус ставят деревянные подкладки и выравнивают его с помощью строительного уровня. Затем фиксируют первый венец анкерами. Угловое соединение в первом ряду на шпонке, а с внутренней стороны дома используют металлические уголки.

Виды соединения бруса

Рассмотрим три вида стыковки, как соединить брус между собой:

• Угловое соединение. Заготовки совмещаются в замок в углу;
• Продольное. Оно заключается в сращивании двух элементов между собой в длину;
• Вертикальное сращивание венцов в пределах стены.

Соединение углов бруса с остатком

Заготовки при угловом соединении с остатком выходят за плоскость стены. Они называются зауголки.

Уголовое соединение с остатком

В одной заготовке вырубается углубление — чаша. У оцилиндрованного бревна оно полукруглое, у профилированного — прямоугольное. Вторая заготовка вставляется в чашу цельной или с вырезом, соответствующим ее форме. Такие углы не пропускают холод. Утепление сруба при тщательной конопатке не понадобится.

При их скреплении остаются обрезки древесины. Поэтому требуется приобрести большее количество материала и учесть длину его обрезков. Соединение в чашу имеет и другое название: в обло (облый — круглый).

Углы без остатка

Многие домашние мастера хотят сэкономить материал, поэтому применяют способ стыковки бруса 100х100 (самый распространенный) без остатка. В данном случае соединение более холодное, углы больше продуваются, пиломатериал не выглядывает из-за угла стены, а располагается вровень с ним.

К угловым соединениям без остатка относятся крепления:

• Встык;
• При помощи шпонки;
• Коренной шип;
• Теплый угол;
• Ласточкин хвост;
• В лапу;
• В полдерева.

Встык

Соединение бруса в стык — самое простое. Заготовки прикладываются друг к другу под прямым углом. Пазы отсутствуют.

При возведении строений ряды смещаются друг относительно друга, и стыки чередуются между собой. Чтобы сцепление было более прочным, их скрепляют скобами или стальными пластинами.

Строительный материал не обрабатывается. Со временем углы отходят друг от друга, продуваются. Внутрь щелей может попасть вода. Поэтому для жилых строений такой способ стыковки не используется. Соединение в стык подойдет для хозяйственных построек, временных сооружений, навесов. Такие строения легко разбираются. Материал можно использовать повторно.

При помощи шпонки

Шпонка — это небольшой брусок, изготовленный из деревьев твердых пород. Соединителем скрепляют два паза, вырубленных на торце и сбоку бруса. Ширина паза на торце равна одной трети его ширины. Расстояние до паза боковой части идентично ширине паза на торце. Клин-соединитель в виде шпонки ставится вертикально, горизонтально и под углом. Самое надежное соединение, когда шпонка вставляется в паз, вырезанный под углом. Даже при сильных нагрузках пиломатериал будет прочно соединять детали. Использовать такое сращивание можно для обустройства наружных углов и внутренних стен. Трудоемкое соединение, требующее профессионального подхода.

В коренной шип

Соединение в коренной шип похоже на сращивание с помощи шпонки. Только в данном случае посторонние детали не используют. На одном из брусьев делается паз прямоугольной или трапециевидной формы. На другой заготовке вырубается паз таким образом, чтобы он был с внутренней стороны стены. Шип повторяет форму паза. Он выполняется не на всю толщину материала, а только на его половину. Потеря тепла исключается: нет сквозных щелей со стороны улицы. Такой способ используется для наружных углов дома.

Соединение бруса в теплый угол

Теплый угол-это способ углового соединения шип-паз. При соблюдении размеров стыковка элементов герметична, между ними нет зазоров, им не страшны мостики холода.

Расскажем, как соединить брус в теплый угол правильно. Для того, чтобы шип-паз точно подходили друг к другу, намечают линии точно по строительному уровню. Прочерчивают вертикальную линию, а затем с помощью угольника проводят другую черту.

После разметки делают несколько пропилов циркулярной пилой. Пропилы получаются ровные и точные. Циркулярная пила не рвет древесину. Стамеской убираются ненужные части древесины. Цепной пилой выравнивается дно. Стыкуемый паз выпиливается на боковой стороне одного бруса на некотором расстоянии от края.

Шип размечают на торце второго бруса и запиливают цепной пилой. Шип стыкуется с пазом и утепляется джутом.

Самый распространенный — ласточкин хвост

Это самое прочное соединение, образующее замок шип-паз.

Паз имеет трапециевидную форму, которая препятствует разъезжанию частей. Шип повторяет форму паза. Он расширяется к краям пиломатериала. Его часть с шипом напоминает ласточкин хвост, отсюда и его название. Это разновидность теплого угла.

В лапу

Соединение в лапу производится следующим образом:

• На одной заготовке вырубается паз с уклоном. Он выполняется с торца на половину толщины бруска;
• Второй элемент делается с шипом. Шип расширяется к краю;
• При стыковке шип и паз должны совпасть, чтобы между ними не было щелей;
• Угловое соединение следует укрепить нагелем или использовать шпонку.

В полдерева

Этот вид сращивания похож на предыдущий. Только вырубку паза и шипа производят под прямым углом. Вырубленная часть занимает половину глубины строительного материала. Обе заготовки накладываются друг на друга. Чтобы стыковка была надежной, делают отверстия и скрепляют брусья нагелями.

Стыковка бруса по длине варианты соединений

Максимальная длина заготовки 6 м. При обустройстве стен дома, балок, стропил не хватает одного бруса по длине. Приходится производить соединение бруса между собой. Для стыковки в продольном направлении используются те же способы соединений, что и при угловом, но крепление делается не под углом, а вдоль балок.

В шип на шпонках

Это соединение самое прочное. На 2 заготовках вырезаются идентичные пазы. Они прикладываются друг к другу таким образом, чтобы пазы совпали. Затем берется шпонка из твердой породы дерева и вбивается между ними. Шпонка — это своеобразный клин, который соединяет два паза между собой. Шпонка бывает в форме призмы, прямоугольника. Чтобы сращивание было прочным, шпонку смазывают клеем ПВА или столярным клеем.

Сращивание бруса по длине в коренной шип

Соединения бруса по длине в коренной шип схоже с таким же угловым соединением. Шип и паз могут быть прямоугольными и трапециевидными. Шип в виде трапеции более надежный и прочный, потому что он препятствует смещению деталей. Заготовки закрепляются нагелями.

В замок

Соединить брус 100х100 между собой, можно в косой замок:

Оригинальность данного метода сращивания состоит в том, что торцы не только отрезаются по косой, а представляют собой ступени с определенными размерами. Это прочный вид соединения, который доступен только мастерам с опытом работы, имеющим специальные инструменты и оборудование для точной вырубки изгибов каждой ступени. Ступени напоминают чередующиеся шип и паз, которые повторяют форму второй заготовки. Соединяясь между собой, шип и паз образуют надежный замок.

Сращивание бруса в полдерева

Соединения бруса в полдерева можно выполнить самостоятельно. С торца каждой детали выпиливается прямой угол на половину ее толщины. Только на одной заготовке он смотрит вниз, на другой — вверх. Выемки могут быть не только прямыми, но и косыми. Один элемент накладывается на другой. Шип и паз совпадают. Укрепляют элементы нагелями, скобами, шпильками, пластинами.

Метод сращивания бруса прикладывание

Это самый простой способ сращивания заготовок. Один цельный элемент прикладывается к другому торцом и соединяется скобами либо накладками.

От чего зависит выбор соединения

Если вы не можете решить, как соединить брус при строительстве дома, важно обратить внимание, для возведения каких конструкций он будет использоваться.

Для строительства хозяйственных построек, бани можно соединять брус вполдерева или встык. Эти соединения просты, выполнить их можно самостоятельно, только закреплять их нужно нагелями, шпильками или скобами. Но такие способы нельзя использовать при строительстве жилого дома.

Опытные мастера для выкладывания несущих стен не будут использовать продольное соединение заготовок, а постараются использовать только цельный пиломатериал. В крайнем случае они выбирают жесткое соединение, например, со шпонкой. Только шпонка в данном случае должна быть высокого качества.

Соединение косой замок можно применять и на несущих стенах, но для этого конструкция должна быть жесткой с точными размерами. А это сделать своими силами практически невозможно.

Пружинный узел сила

Прежде чем решить, как соединить два бруса, обязательно рассмотрите такой крепёж.

Является одним из лучших, скрепляет между собой строительный материал и противостоит появлению между венцами щелей во время усадки деревянного дома.

Пружинный узел «Сила» представляет собой длинный шуруп с пружиной и 2 шайбами.

Пружина придает изделию прижимную силу в 100 кг. С помощью двойного сверла в брусьях сверлится отверстие, в него вставляют узел и гайковертом закручивают до тех пор, пока не стянет их между собой. Для стены в 6 м достаточно 4 прижимных узла.

Крестообразная вязка внахлест

Крестовая вязка внахлест — универсальное сращивание. В подготовленный паз укладывается заготовка. Т образное соединение бруса используют для укладки сруба, при строительстве мостов. Способами соединения крестообразной вязки являются:

• Вполдерева;
• В треть и четверть дерева;
• Зарубка в один ряд.

Соединение усиливается шпонкой, скобами, нагелями.

Что учесть при стыковке профилированного бруса

В местах стыковки профилированного бруса могут появиться щели, через которые дом будет продувать, проходить влага. Для отсутствия щелей места сращивания выравниваются и шлифуются. В местах соединения прокладывается джут, пакля или льняное волокно.

Для предупреждения гниения дерева и появления плесневого грибка его обрабатывают антисептическими средствами. Влажность древесины не должна превышать 5 %. В данном случае места соприкосновения заготовок можно проклеить. Из-за возможности усадки брусового дома перед установкой дверей и окон, срубу важно выстояться. Продольные стыки профилированного бруса располагаются в шахматном порядке.

Источник