Способы стыковки бруса. Сращивание стропил по длине. Основные способы соединения бруса при укладке
Ключевой этап строительства деревянного сруба — соединение бруса и бревен в общую пространственную конструкцию.
Не узнав, какие способы стыковки при этом нужно применять, не стоит даже браться за эту работу.
Мы рассмотрим основные виды существующих соединений, а также оценим преимущества и недостатки каждого из них. Это поможет начинающему мастеру увереннее чувствовать себя, выполняя сборку венцов деревянного здания.
Очевидно, что стыковка бруса при строительстве нужна в двух случаях:
- Для надежного связывания углов дома
- Для наращивания бревна или бруса
Указанные операции можно выполнить десятками разных способов, придуманных русскими зодчими за сотни лет. Если мы станем рассматривать все существующие узлы соединения сразу, то быстро запутаемся в сложной терминологии и нюансах рубки. Поэтому для ознакомления подробно расскажем только о самых распространенных видах стыковки.
Виды угловых соединений
В современном деревянном строительстве используются два вида угловой стыковки:
- С остатком. Остатком называют торец бревна или бруса, который выступает наружу из угла сруба. Преимуществом углового соединения этого типа является лучшая защита швов от продувания;
- Без остатка. Венцы сруба не выступают за углы дома.
Угловые соединения бревен выполняют практически так же, как и стыковку бруса . При этом посадочное гнездо в нижнем бревне чаще всего делается не плоским, а полукруглым, напоминающим чашку. Поэтому данный способ стыковки получил название рубки «в чашу» .
Прямоугольная форма бруса не требует выполнения сложного чашеобразного стыка.
Стыковку брусьев на углах дома делают двумя способами:
- Односторонним (в пол дерева)
- Двухсторонним (в охряп)
Односторонний стык бруса прост в исполнении , поскольку здесь достаточно сделать только один вертикальный паз.
В полдерева данный вид соединения называют потому, что глубина пропила или врубки составляет ½ от высоты бруса или бревна.
Перечисляя основные способы соединения бруса в углах дома, нужно сказать несколько слов о двухстороннем методе рубки «в охряп» . Он сложнее односторонней стыковки венцов, поскольку вертикальные пропилы приходится делать не только на верхней, но и на нижней стороне брусьев.
После этого древесину между пропилами вырезают, оставляя ровные горизонтальные посадочные площадки. Уложив брусья друг на друга, мы получаем прочный стык с двумя плоскими швами.
Надежная стыковка бревен также может быть выполнена способом «в охряп» . Однако, чаще всего специалисты используют соединение «в чашу», оптимально подходящее для круглой формы бревна.
Двустороннее соединение «в охряп» и полукруглая «чаша» требуют высокой квалификации плотников. Здесь нужно работать точно и аккуратно. Любая ошибка с глубиной пропила или вырубкой паза может привести к нарушению геометрии и снижению прочности стыка.
Для защиты угла от продувания профессионалы деревянного домостроения используют стыковку бруса «в курдюк» . По сути, это модифицированное двухстороннее соединение «в охряп», в котором на посадочной поверхности вырезан продольный выступ. Он не только прикрывает стык от продувания, но и повышает прочность зоны контакта.
Рассматривая виды соединений между собой бревен и бруса, отметим весьма популярный способ рубки «в лапу» . Он довольно прост в исполнении и при этом позволяет получить достаточно прочный и герметичный стык.
Соединение встык
Для новичков самым простым вариантом является соединение профилированного бруса методом встык. Торцы брусьев при этом ровно обрезают и фиксируют их на углах при помощи стальных скоб или пластин с шипами.
Однако, данный метод стыкования бруса нельзя назвать очень прочным и герметичным. Поэтому его лучше использовать для нежилых хозяйственных построек.
Для усиления углов, собираемых способом встык, часто используют шпонки – вертикальные стержни из твердой древесины (дуб, береза, граб).
Оптимальным вариантом стыкования является способ «в теплый угол» , также называемый соединением «в коренной шип». На торце бруса при этом вырезается внутренний выступ-шип, который защищает шов от продувания и повышает прочность угла.
Распространенным методом углового соединения является «ласточкин хвост» . От коренного шипа он отличается трапециевидной формой, которая делает зону контакта брусьев более плотной и жесткой.
Продольное соединение бруса и бревен
Кроме надежной вязки углов деревянного здания, очень важно обеспечить качественную продольную стыковку бруса или бревен, из которых состоят венцы. Для бруса чаще всего используют наращивание с помощью прямого или накладного замка. Для дополнительного усиления накладного стыка используют вертикальные нагели или шпонки.
Кроме этого продольное соединение венцов удобно делать «в полдерева» , срезая часть торца у соединяемых брусьев. Для повышения жесткости стыка в зоне контакта нужно поставить два шипа-нагеля.
Соединение коренным шипом также вполне приемлимо для продольного наращивания брусьев.
Хорошо сопротивляется силам продольного растяжения, возникающим при усушке деревянных венцов, комбинированное соединение «в полдерева», на верхнем выступе которого сделан «ласточкин хвост».
Если вам такая рубка кажется слишком сложной, то выполните продольное соединение венцов обычным ласточкиным хвостом, который надежно фиксирует наращиваемый брус и бревно.
Т-образные виды соединений бруса и бревен
Данный вид стыковки применяется в местах примыкания внутренних брусовых и бревенчатых простенков к наружной стене. Здесь возможна реализация одного из трех вариантов:
1. Замочный паз на коренном шипе
2. Прямой паз на коренном шипе
3. Уже знакомый нам «ласточкин хвост»
Полезное видео
Брус является одним из самых популярных строительных материалов, который используется на всех этапах возведения зданий и может быть не только полноценным элементом конструкции, но и частью вспомогательных устройств.
Его применяли еще в древние времена, а в наши дни он не только сохранил свое старинное предназначение, но и приобрел массу других областей применения. При этом мастеров обычно интересует вопрос о том, какие виды соединения бруса существуют и как их применять в определенных условиях, чтобы добиться максимального результата.
Типы соединений
Прежде всего, необходимо отметить, что существует великое множество различных технических решений и способов монтажа этого материала. Они различаются своими принципами исполнения, прочностью, способностью противостоять различным условиям и степенью ослабления основных элементов.
При этом стоит отметить, что старые шаблоны для соединения бруса в некоторых областях применения могут оказаться намного эффективнее и надежнее, чем новейшие методы установки.
Наращивание
При работе с данным материалом довольно часто возникает необходимость в увеличении габаритов изначального изделия.
Для этого производят соединение бруса по длине или наращивание.
- На торце одной балки вырезают посадочное место в виде хвоста ласточки.
- Второй брус обрабатывают таким образом, чтобы на его конце получился выступ по своей форме подходящий для соединения.
- Такой замок устанавливают через верх и при желании фиксируют гвоздем или металлической скобой.
Стоит отметить, что качество такого соединения бруса между собой проверено веками. Считается, что данный способ является самым надежным и эффективным, а места связки могут выдерживать даже большие нагрузки вертикальной направленности. Некоторые мастера предпочитают использовать при данном монтаже стык в виде ребра, но его прочность и устойчивость порой вызывает большие сомнения.
Совет!
Для облегчения работы и упрощения замеров можно изготовить специальный шаблон, по которому и производить изготовление замков.
Углы
При организации углов из данного типа материала у многих строителей возникает вопрос о том, какой именно способ монтажа им выбрать. Дело в том, что способы соединения бруса при строительстве дома в данном участке имеют массу вариантов исполнения.
Однако стоит отметить, что все эти разновидности и способы сводятся к двум принципам установки.
- Самый известный и популярный метод изготовления подобных углов является тот тип монтажа в результате, которого образуются небольшие остатки . Для его реализации от конца бруса отступают 20-40 см и делают посадочное место в половину ширины. Точно так же поступают и с другой балкой, а в результате их укладывают внахлест и закрепляют при помощи скобы.
Принцип такого монтажа в народе называют соединение бруса в полдерева, поскольку с заготовки удаляется половина толщины материала. Однако при желании можно изготовить и другой вариант замка.
- Второй метод монтажа предполагает, что остатков не будет, а в результате получится ровный угол . При этом обычно используют метод, который называется соединение бруса в коренной шип. Дело в том, что при его изготовлении оставляют на торце небольшой шплинт, который должен входить в паз на другом бревне.
Некоторые мастера считают, что если не делать остатка, то данный способ . Он будет давать конструкции прочность и при этом не пропустит воздух в помещение. Хотя те же профессионалы считают, что при создании углов в местах стыка замков необходимо укладывать слой пакли.
Совет!
Для большей надежности углы не только дополнительно фиксируют скобами, но и длинными гвоздями закрепляют места стыков в замке.
В старину это делали с помощью деревянных шплинтов.
Профилированные изделия
Обычно соединение профилированного бруса между собой не вызывает никаких вопросов, поскольку на нем присутствует специальная насечка созданная именно для этих целей. Однако необходимо помнить, что даже несколько мелких замков, которыми является форма профиля, не смогут обеспечить герметичность, а значит, все стыки такого материала необходимо прокладывать рулонной паклей или специальными резиновыми уплотнителями.
Угловые виды соединений бруса данного исполнения производятся точно так же, как и при работе с обычным материалом. При этом необходимо помнить, что профильные изделия ослаблены, и подбирать для них тип замка нужно с учетом этой особенности. Именно это часто является дополнительной причиной того, что этот материал не очень популярен.
Однако есть специалисты, которые считают, что с таким брусом очень удобно работать и он намного лучше обычного изделия. При этом они утверждают, что он весьма прочен, а для организации углов нужно просто выбрать подходящий тип монтажа. Именно поэтому такие мастера чаще всего используют соединение бруса в лапу.
Совет!
Некоторые виды клееного профилированного материала очень удобны при монтаже, но прочность таких стыков весьма не надежна.
Именно поэтому лучше всего использовать цельные балки для строительства дома, даже если на них нанесена насечка.
Простенки и межкомнатные перегородки
Создавая дома из данного материала, довольно часто приходится сталкиваться с тем, что необходимо соединить одно изделие перпендикулярно другому. Обычно это встречается при организации простенков или межкомнатных перегородок. При этом тип такого стыка называют т-образное соединение бруса.
В старину с такой проблемой справлялись при общем монтаже стен:
- Сначала в брусе, расположенном на несущей стене проделывали паз по принципу «ласточкин хвост» или «сковородень».
- Далее на материале для создания перегородки делали выступ по такому же принципу.
- После этого брусья соединяли, а для надежности скрепляли гвоздем.
В настоящее время создание таких узлов является довольно проблематичным, поскольку отнимает массу времени и силы. Именно поэтом для изготовления таких соединений лучше всего применять металлические уголки, которые будут крепиться гвоздями или саморезами.
Подобный метод монтажа уже давно используется в строительстве и мебельной промышленности для придания конструкции дополнительной прочности. При этом необходимо отметить, что цена на данные вспомогательные элементы относительно невысока, а скорость монтажа возрастает в несколько раз.
Совет!
В качестве материала доя изготовления уголков лучше всего использовать алюминий или нержавейку.
Это значительно увеличит срок эксплуатации изделий и предотвратит появление ржавчины.
Стропила
Поскольку брус является универсальным материалом, то его часто используют для изготовления крыши. При этом система всех узлов и соединений в данной области значительно отличается от той, которая использовалась при возведении или перегородок. Для ее реализации существует специальная инструкция, которая разрабатывается под конкретный тип крыши.
Обычно такие соединения бруса представляют собой косой скос под 45 градусов, который фиксируют к поверхности при помощи больших гвоздей. Также для усиления и повышения прочности используют металлические скобы. Верхушки стропила собирают на болтовых соединениях, а между собой связывают досками или листами фанеры.
Совет!
Изготовление крыши является очень ответственным процессом.
Поэтому его необходимо производить в точном соответствии с заранее разработанным проектом.
Соединение венцов
Укладывая брусья, друг на друга, возникает необходимость в организации их связки между собой. Этот момент реализуют путем вертикального просверливания в двух изделиях отверстия, в которое помещают клин, изготовленный своими руками. При этом данные посадочные места лучше всего размещать в шахматном порядке по отношению друг к другу.
Также необходимо помнить, что в тех местах, где будет располагаться подобное соединение не должно быть трещин или других дефектов материала. Само же отверстие не должно превышать 1/3 ширины бруса. В противном случае материал может расколоться или потерять свою прочность.
Совет!
Если нет желания или возможности изготавливать клинья самостоятельно, то в специализированных магазинах можно приобрести уже готовые изделия.
Это значительно облегчит работу и ускорит процесс монтажа.
Вывод
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Также на основании представленного выше текста можно сделать вывод о том, что при строительстве домов из бруса используется масса различных видов соединительных элементов. (см. также статью ) Все они имеют свои достоинства и недостатки, которые и определяют их область применения.
Важнейшим этапом возведения деревянного дома является строительство сруба. Перед началом строительных работ следует изучить правила соединения бруса между собой. требуется в таких ситуациях, как формирование угла сруба или удлинение бревен и брусьев, в том случае, если их длины не хватает. В зависимости от ситуации применяются различные методы.
Соединение бруса могут выполнятся разными способами в зависимости от угла, древесины, и длины брусьев.
Типы угловых соединений
Типы соединений бруса при возведении домов из дерева отличаются от стыковки бревен. В современном строительстве применяются 2 типа соединений: как с остатком, так и без. Угловое крепление бревен также выполняется двумя методами: “в чашу” и “в лапу”. Крепление в чашу выполняется при помощи системы пазов, которые бывают односторонними, двухсторонними и четырехсторонними. Для этого в каждом элементе делают вырубку с одной стороны, чаще всего сверху. Надпил должен делаться параллельно сечению бруса. Данная схема соединения применяется при постройке домов из клееного бруса, ведь она требует меньше всего усилий.
Соединения бруса в “пол дерева” и “в лапу”.
Двухсторонняя пазовая система подразумевает наличие вырубки с обеих сторон бруса. Перпендикулярный пропил должен иметь глубину, равную четверти высоты доски. Хорошее крепление требует внимательной и кропотливой работы плотника, ведь дерево при этом не должно иметь трещин или других дефектов. При изготовлении четырехсторонней пазовой системы пропилы делаются со всех сторон. Это наиболее прочный вариант стыковки брусьев, упрощающий возведение деревянного дома. Стык углов сруба таким способом получается прочным и крепким.
Самым простым и быстрым способом скрепления 2 брусьев является крепление встык. Брусья соединяются между собой и закрепляются при помощи специальных стальных полос, которые крепятся при помощи гвоздей или строительных скоб. Устойчивость и плотность стыка зависит от мастерства плотника. Требуется идеальная подгонка торцов объединяемых деталей. Увы, часто угол получается недостаточно герметичным. Через такое соединение уходит слишком много тепла.
При скреплении брусьев шпонками используется клин из твердой древесины. Установка шпонки позволяет сделать стыки прочными и неподвижными. Прочность определяется и видом шпонки: продольная, поперечная или косая. Косая дает хорошие результаты, однако создать ее бывает непросто. Наиболее популярным и теплоемким способом крепления бруса является коренной шип. Делается оно так: в одном из брусьев выпиливается шип, а в другом – подходящий по размеру паз. Перед соединением деталей в паз кладется уплотнитель из войлока или джутового волокна. Стык выступа и паза должен быть достаточно плотным, чтобы исключить потери тепла.
Используя при соединении деталей шпонок, присек и курдюков, необходимо проследить, чтобы между выемкой и шипом оставались небольшие зазоры.
А – простой накладной замок
Б- прирубный замок
В- замок накладной с шипом
Г- замок накладной с углом
Д- натяжной замок
Е- замок сковородник.
Это поможет снижать усадку деревянной конструкции. Еще одним популярным способом формирования угла является крепление “в полдерева”. Название это получилось благодаря пропилу доски на половину ее ширины. Так и как при других способах, сборка угла начинается с изготовления отверстий под шпонки.
Соединение бруса, называемое ласточкиным хвостом, является наиболее надежным и прочным. Оно практически аналогично коренному шипу, однако выступ здесь будет иметь форму трапеции. Паз в тогда также будет иметь трапециевидную форму.
Существует еще один подвид “ласточкиного хвоста”: “ласточкин хвост в лапу”, когда в одном из брусьев выпиливают выемки в форме трапеции, которые должны соответствовать друг другу. Из-за трудности выполнения этого процесса данный способ в строительстве применяется достаточно редко.
Виды угловых соединений брусьев.
Т-образные типы соединения пиломатериалов для формирования стен сруба и стропил выполняются следующими способами: замочный паз, симметричный шип в виде трапеции, прямой шип, простой паз на коренном шипе, глухой симметричный трапециевидный шип.
Чтобы соединить брусья между собой, потребуются следующие инструменты и материалы:
- деревянные брусья;
- нагели;
- пила;
- электролобзик.
Вернуться к оглавлению
Выполнение продольных соединений
Соединение бруса с нижнем венцом.
При возведении домов со стенами длиной более 6 м возникает необходимость выполнения продольных соединений бруса. В этом случае рекомендованы такие типы крепления: продольный шип на нагелях, косая замочная система, коренной продольный шип, “в полдерева”. Стыкование при помощи нагелей прочное и крепкое. Для его выполнения необходимо сделать соответствующие пазы на концах деталей. Выпиленные брусья устанавливаются встык, в паз вставляется шпонка из древесины, скрепляющая оба бруса.
Крепление “в полдерева” производится так же, как угловое соединение “в полдерева”: концы брусьев выпиливаются на 1/2 их толщины. Надежность повышается при скреплении нагелем, гвоздями или скобами. Это простой способ крепления, однако не самый прочный. Для капитальных стен домов его использовать нежелательно. При креплении “коренной шип” на одной из сторон бруса вырезается шип, а с другой – паз. Крепятся детали так же при формировании угла на коренной шип. Для надежности шип и выемка должны иметь форму трапеции. Увеличение длины брусьев путем косого замка считается сложным способом, однако оно намного надежнее и крепче всех остальных способов.
При строительстве сруба из бруса важным этапом является соединение двух звеньев между собой.
Соединение требуется в следующих случаях:
- Рубка угла;
- Наращивание по длине в случае, если стандартные размеры недостаточны.
Формируя деревянную стену, нужно точно знать, как собрать клееный брус в местах соединения и примыкания.
Есть стыковки вертикальные и горизонтальные. Сращивание бруса не сильно отличается от сращивания бревна, но имеет свои тонкости.
Классификация типов угловых соединений при рубке срубов из бруса такая же, как для срубов из бревна. Сруб из бруса может быть с остатком («в чашу») и без остатка («в лапу»), замки имеют те же названия: «в охряп», « в курдюк», «в полдерева».
Единственное название, которое не может быть использовано - «в обло»: брус имеет прямоугольную форму и сделать в нем округлую (облую) врубку не представляется возможным.
Существуют способы угловых врубок, присущие только этому виду строительного материала - «на шипах» (коренных или вставных).
Всего существует 4 основных способа соединения:
2. Продольное соединение
Такие варианты характерны, если стена дома имеет нестандартную длину
Максимальная длина клееного бруса может достигать 18 метров. Но всё равно, возможна ситуация, при которой отдельные брусья нужно будет соединить между собой по длине.
Существует несколько типов состыковок по длине:
- соединение в полдерева. срезается у обеих частей бруса половина толщины под прямым углом. дополнительно можно укреплять соединение шурупами.
- соединение со шпонкой. само соединение можно делать в полдерева, но предварительно изготавливаются шпонки, и просверливаются отверстия чуть меньшего диаметра. глубину врезки шпонок в брусья следует принимать не менее 2 см и не более 1/5 высоты.
- соединение с коренным шипом. достаточно трудоёмкое соединение, которое требует большой точности и серьезных навыков в столярном деле.
- соединение на косой замок. наиболее подходящее соединение, когда речь идет о нагрузке по типу изгиба. при этом такое соединение достаточно просто изготовить.
- соединение на накладной замок. довольно сложное по исполнению соединение, которое требует перепада в плоскости соединения, чтобы получился замок. при этом выполняется выпиливание замка в обеих частях древесины
Для получения деталей больших габаритов необходимо воспользоваться одним из следующих методов соединения:
- продольное соединение с использованием шпонки и шипа;
- косой замок;
- продольное соединение бруса между собой коренной шип;
- соединение встык;
- соединение в полдерева.
Тип продольного соединения «в полдерева»
Данный тип соединения деревянных элементов при возведении построек из бруса предполагает выпиливание угла в брусе до середины его поперечного сечения.
В одной детали должен получиться выпи углом вниз, а во второй, соответственно, углом вверх.
После подготовительных процедур следует уложить деревянные элементы друг на друга. Самым главным недостатком данного типа соединения является то, что в местах сращивания деревянный брус значительно теряет в толщине, а значит, падают его эксплуатационные показатели.
Этод метод является самым простым. После сращивания бруса, следует дополнительно скрепить его деревянными нагелями.
Тип продольного соединения «на косой замок»
Общий вид соединения. Элементы соединения.
Данный метод сращивания специалисты называют самым сложным, однако данная конструкция очень надежна.
С торцов деревянной детали необходимо выпилить косые элементы. При этом должен быть соблюден определенный угол, повторены необходимые изгибы, а габариты должны полностью соответствовать.
В итоге должен получиться некоторого рода шип и паз, которые в конечном итоге и образуют косой замок. После этого два бруса необходимо соединить, приложив обработанные места друг другу.
Для достижения максимальной надежности и прочности соединения используют специальные деревянные нагели.
Соединения встык производится:
- коренным шипом;
- шпонками.
Тип продольного соединения с коренным шипом
Общий вид соединения. Элементы соединения.
Узел состоит из выпиленных шипа на одном торце бруса, и паза на другом. Соединить коренной шип просто. При монтаже в пропил укладывается утеплитель из джута или войлока. Выпиливая элементы нужно быть точным, так как соединение коренной шип должно быть плотным, герметичным. Только так можно избежать большие потери тепла.
Тип продольного соединения на шпонках
Общий вид соединения. Элементы соединения.
Принцип соединения бруса:
в двух элементах нужно сделать абсолютно одинаковые пазы. После этого обработанные детали укладывают рядом друг с другом так, чтобы пазы соприкасались и вбивают в этот паз шпонку.
Шпонка представляет собой вставной элемент, своего рода клин, который изготавливается из твердых пород дерева. Для деревянного бруса следует использовать деталь из осины. После попадания в подготовленные пазы этот элемент надежно скрепляет два бруса друг с другом.
Шпонки могут отличаться собой геометрической формой и быть:
- прямыми;
- прямоугольными;
- с зазубринами;
- призматическими;
- в форме «ласточкин хвост».
В полдерева - применяется для соединения бруса при строительстве нежилых зданий технического назначения. Брусья крепятся с вырезкой пазов, которые в дальнейшем скрепляются с помощью стальных гвоздей под углом 45 градусов;
С коренным шипом - считается наиболее надежным способом закрепить два материала по горизонтали. Для этого один торец бруса подвергается вырезанию специального паза, а на втором формируется специальный шип. Две готовых части соединяются образуя цельный брус;
С продольным шипом на шпонке - обеспечивает надежное соединение бруса по всей его длине. Технология полностью аналогична угловой установке пиломатериала. Два торца подвергаются вырезанию паза под специальный шип;
С косым замком - наиболее надежное и сложное соединение, которое требует обработки двух частей бруса. На одной части бруса нарезаются специальные шипы и зацепы, а на второй пазы для их крепления. Таким образом соединенные детали образуют крепкий замок.
3. Способы углового соединения бруса
В зависимости от проектного решения наружных стен из бруса угловые соединения делают двух типов:
- Вариант «с остатком» предполагает выпуски брусьев наружу
- Вариант «без остатка» подразумевает углы без выноса стен за пределы периметра дома.
С остатком «в чашу» Без остатка «в лапу»
«В чашу», согласно которой углы вырубаются с остатком. Это самый распространенный способ, имеющий массу вариаций отечественного и зарубежного происхождения. Минус узловых чаш в ощутимом расходе вовсе не дешевого материала, плюс в отличной теплоизоляции угла. Выглядят рубленные в чашу строения весьма эффектно.
«В лапу» или по-простому «без остатка». Согласно нему контур строения выстраивается четко по плану. При равнозначном с предыдущей технологией расходе материала внутренние габариты строения получаются больше. Рубленные в лапу углы требуют обязательной облицовки, иначе они будут продуваться и мокнуть.
«Без остатка» крепеж отличается ровными краями встык, "с остатком " - брусовые концы на определенном расстоянии выходят за стеновую плоскость под углом 90°.
Это отражается на общей материалоемкости конструкции, поскольку расход брусьев на 50 см увеличивается в сравнении с рубкой встык. Но углы дома из бруса «с остатком» из выступающих фрагментов бревен сильнее защищены от негативного климатического воздействия. Помимо этого, такая технология делает стены устойчивыми.
3.1. Соединение углов бруса с остатком «в чашу»
В чашу брусья соединяются за cчет замочных пазов, которые могут быть нескольких видов:
- Однострочными
- Двусторонними
- Четырехсторонними.
Крепеж односторонним пазом имеет в бруске неглубокий разрез в форме поперечной бороздки. Как правило, таким образом соединяют профилированный брус.
При осуществлении крепления с двухсторонним пазом разрезы формируют с обеих сторон, верхней и нижней, с глубиной 1/4 толщины бруса.
При выполнении четырехстороннего паза разрезы выполняют с 4-х сторон. Наличие поперечных канавок существенно упрощает процесс установки венцов - бревна уплотненно налегают друг на друга, устойчивость такого способа соединения бруса в углах существенно увеличивается.
Тип соединения профилированного бруса в односторонний замочный паз
Общий вид соединения в односторонний замочный паз Элемент соединения.
При таком виде соединения в каждом брусе делается перпендикулярный паз в виде надпила с одной стороны — обычно верхней. Надпил должен подходить по ширине с перпендикулярным сечение бруса.
Тип соединения в двухсторонний замочный паз
Общий вид соединения в двухсторонний замочный паз Элемент соединения
Технология двухстороннего пазового замка подразумевает под собой пропилы с двух сторон бруса т.е. сверху и снизу. Глубина перпендикулярного пропила примерно равна 1/4 от высоты бруса. Качественное соединение, но требует большого опыта от плотников, дабы не допустить трещины или сколы при пропиле паза и установке бруса.
Тип соединения профилированного бруса в четырехсторонний замочный паз
Общий вид соединения бруса в четырехсторонний замочный паз Элемент соединения бруса.
Тип соединения профилированного бруса в четырехсторонний замочный паз (в «обло»)
Общий вид соединения бруса в четырехсторонний замочный паз (в «обло») Элемент соединения бруса.
При выполнение четырехстороннего замкового паза выпиливают паз со всех сторон профилированного бруса. Такой вариант крепления позволят достичь большой прочности сруба. Пропилы со всех сторон упрощают возведение сруба — венцы ложатся как конструктор. Соединение углов таким способом очень увеличивает надежность.
Чашечный - является наиболее простым видом углового обустройства.
Угловой крепеж этим методом выполняется в таких вариациях:
В половину дерева;
. в охряп;
. в курдюк.
«В полдерева»
Данный способ стыковки (наиболее простой) подразумевает вырубку прямоугольного паза глубиной в половину толщины бруса - отсюда и название.
С целью увеличения необходимой плотности укладки вверху бруса помимо чаши формируют дополнительную продольную канавку. После укладки и закрепления поперечного бруса устанавливают бревна очередного венца. Перед укладыванием каждого яруса продольный паз заделывают утеплителем. Для прочности конструкции каждое новое бревно крепится к предыдущему за счет нагелей, что усиливает вертикальную устойчивость поверхности.
«В курдюк»
Прочную и надежную стыковку брусьев обеспечивает дополнительный шип. Внизу чаши вырезают еще один выступ вдоль бруска и поперек чашечного дна. А внизу, поперек паза формируют особую выемку, на которую при установке насаживается курдюк.
Для качественного исполнения соединения такого типа требуются плотники, обладающие высоким уровнем мастерства.
«В охряп»
Соединение, в котором главная задача - правильно рассчитать ширину перемычки. При работе с брусом, за счет его стандартной геометрии, выполнить вырубку можно с использованием шаблона (в отличие от работы с бревном). Безошибочное выпиливание способствует значительному ускорению работы.
Охряп - промежуточный вид соединения бруса в углах между классическими способами с остатком и без. Отличие рубки «в охряп» в том, что снизу и сверху балки вырезаются чаши на 1/4 диаметра.
3.2. Соединения бруса без остатка "в лапу"
Традиционно для бань и домов используются «в полдерева» и «в лапу».
Отличаются они только формой. В полдерева имеет ровные, параллельные грани. При стыковке бруса «в лапу» форму шипов делают трапециевидной. Она чуть сложнее в исполнении, но меньше шансов возникновения сквозных отверстий.
Существуют следующие варианты соединения бруса «в лапу»:
1. Коренные шипы;
2. Встык;
3. Шпонки;
Самым простым вариантом является соединение бруса методом встык. Торцы брусьев при этом ровно обрезают и фиксируют их на углах при помощи стальных скоб или пластин с шипами.
Однако, данный метод стыкования бруса нельзя назвать очень прочным и герметичным. Поэтому его лучше использовать для нежилых хозяйственных построек.
Для защиты углов сруба от продувания и придания дополнительной механический прочности конструкции сруба используют шпонки - прямоугольные и в ласточкин хвост либо используют врубку на коренной шип прямой или полусковороднем.
Шпонки - вертикальные стержни из твердой древесины (дуб, береза, граб).
Тип соединения на прямоугольных шпонках
При использовании данного способа на брусьях вырезаются специальные прорези и отверстия, в которые в дальнейшем вставляется шпонка определенного размера.
Брусья укладываются торец к торцу и соединяются шпонками. Размер прорези должен быть с учетом углубления вглубь пиломатериала на 8-15 сантиметров, в зависимости от размера бруса
Тип углового соединения сруба на шпонках «ласточкин хвост»
Общий вид соединения Элементы соединения.
Вариант подразумевает сцепление двух брёвен зубьями особой формы. Брусья под прямым углом направляются друг к другу: один имеет шипы, а другой - пазы. Такой «замок» обеспечивает надёжное крепление без наличия щелей и дарит срубу устойчивость.
От коренного шипа он отличается трапециевидной формой, которая делает зону контакта брусьев более плотной и жесткой.
Тип углового соединения в срубе с коренным шипом
Общий вид соединения Элементы соединения
Оптимальным вариантом стыкования является способ «в теплый угол», также называемый соединением «в коренной шип». На торце бруса при этом вырезается внутренний выступ-шип, который защищает шов от продувания и повышает прочность угла.
4. Способ соединения бруса «Т-образное»
«Т-образное» - соединение часто применяется в тех случаях, когда требуется сооружение внутренних или наружных перегородок. Изготовление Т-образного торца занимает меньше времени, чем вырезание специальных пазов в бревнах.
Всего существует 4 вида Т-образных соединений:
- Замочного паза на вставном шипе
- Симметричного трапециевидного шипа - сковородня
- Прямоугольного трапециевидного шипа - полусковордня
- Прямого паза на коренном шипе.
Все эти типы соединения выполняются в одной последовательности. С торца бруса, из которого будет строиться перегородка, вырезается шип в том виде, который соответствует выбранному вами типу стыка. А в стенке делается паз соответствующей формы и размеров. Далее, брус для перегородки просто вставляется в паз и фиксируется.
По видам конструктивных решений угловые соединения подразделяют на:
- соединения с остатком;
- соединения без остатка;
- соединения встык;
- Т-образные соединения стен и простенков.
По типам конструкций угловые соединения подразделяют на предназначенные:
- для бревенчатых стен с соединением с остатком:
Соединение в «чашку»
- соединение в «обло»
- для бревенчатых и брусчатых стен с соединением без остатка:
Соединение в «лапу»
- для брусчатых стен с соединением «встык»:
Соединение угла на шпонках
- соединение угла с коренным шипом
- для брусчатых стен с соединением с остатком:
- для Т- образных соединений стен и простенков:
Соединение в «обло» (с замочным пазом)
- соединение в «чашку»
- соединение cимметричным трапециевидным шипом
- соединение прямоугольным трапециевидным шипом
- соединение прямым пазом
Построить брусовый дом сложнее газобетонного или кирпичного, каждый венец требует особо аккуратного отношения к запилу материала, особенно при укладке и соединении бруса в углах. Требуется хорошее представление того, как именно должен быть выполнен запил. Даже простая, на первый взгляд, процедура сращивания бруса по длине потребует разметки с точностью до миллиметра, иначе в стенах образуются мостики холода, и, что еще хуже, материал будет насыщаться водой и деформироваться.
Как правильно класть брус
Прежде чем учиться выполнять соединение брусовых отрезков в один прогон или на углах, будет правильным освоить азы техники укладки бруса в венцы. Тем более что проблем и ошибок при монтаже стен допускается не меньше, чем при соединении бруса между собой по длине. Обычно мастера считают сращивание крайней мерой и стараются не использовать венцы с продольным соединением.
До начала сборки сруба из бруса своими руками рекомендуется выполнить небольшую подготовку:
- В первую очередь проверяется качество гидроизоляции ленточного фундамента, на углах наносится осевая разметка периметра, по которой и будут выравниваться отдельные брусы при соединении между собой и в стену;
- Нарезка крепежа для соединения венцов и стыковки бруса в углах. Заготовки под нагели и шканты необходимо вырезать, обработать и высушить заранее. Стальные уголки и Т-профиль обрабатывают олифой;
- Выполняют отбраковку и отбор бруса для первых трех венцов коробки. Эти несколько брусов не должны иметь дефектов, сучков, срощенных стыков. Геометрия – максимально близкая к идеальной.
Понятно, что строительный брус заранее должен быть обработан антисептиком и антипиренами, высушен в пачке до состояния 11-14% влажности.
Совет! Для дома или полноценного жилого коттеджа геометрия материала должна быть максимально качественной. Если вдруг оказалось, что купленный брус повело, или линия распила не такая ровная, как хотелось, в этом случае партию отправляют на строгание и фаскование.
Уже после доработки выбирают брус, который пойдет на укладку стен.
Нюансы подбора и соединения венцов первого – второго ряда
Прежде всего, выбранный брус должен быть абсолютно ровным. После того как материал окажется на фундаментной ленте, покрытой двумя слоями рубероида, необходимо вооружиться хорошим строительным уровнем, лучше с гидравлическим контуром, и проверить положение первого венца. Нельзя выполнять соединение, не убедившись в идеально горизонтальном положении первого венца.
Почти всегда мастеров ожидает разочарование. Опорная поверхность фундаментной ленты далека от плоскости и имеет уклон в сторону одного из углов. Поэтому, если просто выполнить соединение на заложенных в бетон анкерах, то первый венец окажется кривым.
Даже если попытаться скомпенсировать деформацию подгонкой соединения в замках на углах, то это только ухудшит ситуацию, вследствие усадки между брусовыми венцами появятся огромные щели. Поэтому перед фиксацией первого венца брусы выравнивают по горизонту с помощью деревянных подкладок.
К сведению! Чтобы обеспечить герметичность соединения бруса и фундамента, пространство между ними задувают пеной, и через 10-15 минут можно затягивать гайки на анкерах.
Особое внимание нужно уделить укладке бруса и сборке углов. Первый ряд должен быть не только прочным, но и гибким, поэтому в стартовом венце в углах используют соединение в торец на шпонке, а с внутренней стороны устанавливают металлические уголки.
Способы соединения бруса
Одним из недостатков использования брусового материала являются жесткие ограничения на геометрию прогона, после того как два отрезка будут соединены между собой. Важно, чтобы все боковые грани обоих фрагментов после соединения бруса между собой находились попарно в одной плоскости.
Для стыковки используют три типа сращивания материала:
- Продольное или линейное, два отрезка бруса соединяются между собой с получением одного прогона на всю длину стены;
- Угловое соединение, отдельные детали венца стыкуются между собой в замок в углу коробки;
- Вертикальное соединение венцов в конструкции одной стены.
Понятно, что, независимо от варианта стыка и способа построения замка, сращиваемые поверхности должны прокладываться уплотнителем, лучше всего джутовой паклей или термообработанным льняным волокном. Варианты с сушеным мхом лучше оставить для бань или легких коттеджей, у которых высота стены не превышает 3 м, а значит, риск выдавливания уплотнителя из соединения остается минимальным.
Угловое соединение бруса
В настоящее время существует и активно применяется более десятка различных схем построения замков в углах. Все они делятся на две большие группы:
- Соединение с брусовым остатком;
- Стыковка без остатка или, по-другому, вылета торцевых участков за пределы стен.
Простейшие варианты соединения можно изготовить своими руками. При этом прочности углового соединения во всех случаях достаточно, чтобы коробка из бруса оставалась устойчивой. Более сложные варианты врезки используются для повышения жесткости углов или уменьшения тепловых потерь через щели.
Угол с остатком
В этом случае два смежных бруса одного венца запиливаются в замок не на торцах, а на некотором удалении от края. В результате получается угол с выступающими двумя вертикальными рядами из торцов. Принято считать, что данный тип угла обеспечивает минимальные потери тепла из-за большой протяженности линии запила.
Среди наиболее популярных схем можно отметить два варианта угла – «в полдерева» и его более продвинутую версию – «в охряп». Остальные схемы и способы соединения бруса особых преимуществ не имеют, разве что увеличивается жесткость соединения. Они применяются для высоких построек из бруса, толщиной материала менее 100 мм.
Если строить сруб из бруса своими руками, то лучше всего выбрать для углов схему «в полдерева». Изготовить замок можно следующим способом:
- На уложенном брусе с торца отмеряют отступ, равный толщине материала;
- По шаблону вырезают прямоугольный паз на ½ высоты бруса на стыкуемых частях венца;
- Прокладывают нижний элемент замка уплотнителем и собирают соединение.
Разумеется, качество и скорость изготовления деталей замка зависит от наличия навыков и опыта. Новичкам зачастую приходится подрезать поверхности будущего соединения стамеской, но высокой квалификации для сборки угла не требуется.
Стыкование «в охряп» отличается лишь тем, что выполняется два паза толщиной в 1/3 вертикального размера бруса, в остальном этот способ мало чем отличается от предыдущего соединения.
Замок с остатком обладает высокой жесткостью, поэтому его используют для постройки различного рода башенок и надстроек, когда по замыслу дизайнера необходимо подчеркнуть «деревянный» стиль здания.
Угол без остатка
Если дизайн постройки из бруса требует, чтобы коробка выглядела абсолютно «чистой», без выступающих деталей, то в такой ситуации используются методы соединения венцов по торцевой поверхности.
Наиболее известные схемы выполнения «чистых» углов:
- Вариант «в полдерева» без наружной оконцовки;
- Соединение на шпонках;
- Замок с коренным шипом или зубом.
Первый вариант отличается от углов с остатком профилем соединяемых поверхностей. Если в последнем случае выполняется запил прямоугольной формы, то в «чистом» угле поверхности соединения имеют клиновидную форму.
Наиболее простая схема предполагает стыковку торцом в боковую поверхность смежного бруса. Чтобы ограничить перемещение венца в горизонтальном направлении, на соединяемых отрезках вырезают пазы и устанавливают закладные элементы-шпонки. В результате стык получается достаточно простым и, главное, – подвижным. Любой крен или неравномерная просадка не повлияют на прочность угла.
Самый теплый вариант — это соединение с шипом. С внутренней стороны одного из брусов вырезается шип или зуб, в смежном элементе выполняется шип. После укладки уплотнителя и осаживания венца угол превращается в практически непродуваемое ветром соединение. Замки без остатка чаще всего закрываются накладками из полдюймовых досок.
Соединение бруса между собой по длине
Обычно длина одного брусового прогона не превышает 6 м. Можно, конечно, купить и более длинный материал, но стоимость такого рода заготовок в несколько раз превышает цену на стандартные размеры. Иногда сращивание отдельных отрезков и соединение бруса между собой в один прогон выполняют с целью экономии средств и стройматериалов.
Для того, чтобы соединение получилось прочным, замок формируют, как стык из двух половинок соединяемых деталей. Проще говоря, каждый отрезок бруса запиливают в ½ толщины, складывают и стягивают, забивая гвозди под углом 60-70 о к поверхности. Длину паза принимают 2-2,5 кратной высоте венца.
Для бруса толщиной 150 мм и более может использоваться более сложная многоступенчатая схема запила.
Важно! В этом случае соединительная поверхность может иметь 3-4 ступени, но главное — стыкуемые плоскости выполняются клиновидной формы с уклоном.
В результате, если происходит усадка бруса по длине, то стык на соединении не расходится, уплотняется, щель между сопрягаемыми поверхностями уменьшается до минимально возможного.
Недостатки продольного соединения
Идея формировать полноценные брусы большой длины с помощью схемы продольного сращивания более мелких отрезков в теории выглядит привлекательной, но на практике не всегда удобна. Соединение из двух частей — это всегда потенциальный дополнительный мостик холода, даже если между половинками уложен полноценный утеплитель.
Мало того, длина стыка в несколько раз длиннее толщины бруса, поэтому в щелях будет собираться влага, а через несколько лет поверхность вокруг замка будет некрасивого серо-зеленого цвета. Потребуется регулярная очистка и отбеливание стен.
Главный недостаток подобного соединения заключается в том, что по мере усыхания и усадки брусовых стен ширина щелей в замке увеличивается в несколько раз, поэтому утеплитель или герметик достаточно быстро осыпается из разъема. Поэтому заделку и конопатку придется выполнять каждый год.
Один из способов устранить возможное затекание влаги предполагает использование специального акрилового герметика для брусовых стен. В этом случае для упаковки стыков между венцами используют льняную ленту уменьшенной ширины. Например, для бруса, шириной в 100 мм, нужно уложить уплотнитель размером 90 мм. По окончании усадочных процессов монтажа стык очищается от остатков льна и покрывается тонким слоем акрилового уплотнения. Разумеется, это временная мера, и полностью защитить от конденсата таким способом невозможно.
Как скрепить брус между собой
Кроме углов и продольной стыковки, венцы приходится соединять между собой и в вертикальном направлении. После укладки двух рядов бруса обязательно устанавливают дополнительное крепление в виде шкантов или нагелей.
Для стяжки венцов лучше всего использовать деревянные стержни квадратного сечения с размером грани 18 мм и длиной 250 мм. Для установки предварительно сверлят отверстия 25 мм. Глубина сверловки равна полторы высоты бруса. То есть один нагель полностью пробивает верхний брус и половину нижнего. Шканты забивают в шахматном порядке так, чтобы вертикальная линия крепежа не совпадала с соединениями на нижних рядах. Нагелями крепят обязательно в углах, на оконных и дверных проемах.
Какие шканты выбрать
Для соединения венцов лучше всего использовать деревянный крепеж. Металлические нагели намного прочнее деревянных шкантов, но их используют в особо нагруженных соединениях. Обычно мастера не особо жалуют металл по двум причинам:
- На стальной поверхности зимой всегда образуется конденсат, древесина разбухает и подгнивает, прочность соединения падает до нуля;
- Через полгода эксплуатации металл ржавеет, и подклинивает соединение венцов. Вместо нормальной усадки ряды просто повисают на металлических стержнях.
Если выбирать шканты, то лучше всего подойдут квадратные стержни из высушенной березовой древесины. Благодаря острым углам крепеж намертво врезается в мягкую древесину бруса, соединение получается прочным и надежным.
Круглые деревянные нагели сложнее в установке, если ошибиться в диаметре отверстия хотя бы на полмиллиметра, то соединение двух брусов получится неработающим, крепеж легко выпадает из угла или стены. Если взять размер с запасом, то можно легко расколоть брус до образования трещины.
Кроме того, для сборки углов или стен из бруса нельзя использовать клеевые материалы, краски и мастики. Единственным исключением является монтажная пена, задуваемая для герметизации опорной поверхности ленты. Любые жесткие соединения не помогут ликвидировать щели и зазоры.
Заключение
Выбирая вариант соединения бруса в углах или в венцах стен, необходимо помнить, что любая коробка, собранная из брусового материала по каркасной или срубовой схеме, всегда будет подвержена усадке и температурным расширениям. Поэтому соединение должно быть достаточно пластичным, чтобы при деформации венцов не произошло разрушение шпонок или шипов в углах, деревянных шкантов в стенах здания.
