Соединение деревянных брусков: Соединения деревянных деталей: 11 видов соединений дерева | 5domov.ru

Содержание

угловые, шиповые видео-инструкция по монтажу своими руками, способы, узлы, фото и цена

Все фото из статьи

В этой статье мы сделаем обзор того, какие возможны варианты соединения изделий из дерева. А таких способов превеликое множество, от простого соединения встык до сложнейшего соединения «ласточкин хвост». Важно помнить, что не все их можно выполнить самостоятельно, но лишней нижеизложенная информация точно не будет.

Надежная сцепка – залог прочности и надежности для любой конструкции

Перечисляем допустимые варианты

Все они отличаются своей прочностью и сложностью, к примеру, корпус шкафа собирают фальцевым или стыковым соединением, реже используют совмещение «в паз» или «в ус». А вот для изготовления дверной рамы или панели пригодится мастерство шипового соединения.

Ниже перечислены способы соединения деревянных деталей.

Соединение деталей «встык»

Стыковым совмещением называют закрепление краев. Для этого обыкновенно используют крепежные средства и клей. Но стыковое соединение не очень-то надежное, поэтому его следует упрочнять, что сделать не так уж и сложно.

Крепление “встык” желательно упрочнять металлическим креплением: уголками и саморезами

Такой способ обыкновенно применяют при сборке лицевой рамы шкафа, где прочность не играет важной роли, поскольку части рамы надежно прикрепляются к самому шкафу. Соединение деревянных конструкций «встык» обычно укрепляют ламелями или нагелями, которые способны совместить отдельные части во время склейки.

Скрепление деталей «в ус»

Это совмещение имеет некоторые отличия от предыдущего. При склейке поверхности детали скашиваются под углом 45° по отношению к оси заготовки из дерева. Соединение деревянных деталей «в ус» также необходимо упрочнять с помощью дополнительного крепежа.

К сведению! Обычно такой способ объединения применяют в том случае, когда необходимо соединить два отрезка молдинга в углу.

Упрочнение соединения деталей из древесины

Как уже говорилось выше, упрочнить соединение деревянных брусьев можно с помощью обыкновенных деревянных нагелей. Нагельные укрепления обыкновенно совершают с помощью двух нагелей, вклеенных в один и в другой конец поперечины, в вертикальные стойки, в соответствующие им гнезда. Существует определенная инструкция выполнения таких соединений:

Размечаем гнезда для нагелей:

  1. Для четкой разметки, необходимо подлежащие скреплению детали приложить друг к другу.
  2. Провести линию карандашом, отмечая места для нагелей.

Нагель представляет собой деревянный шкант различных размеров (используется как для мебели, так и для возведения домов)

  1. Продолжить линию на кромку каждой из заготовок, с помощью угольника.
  2. Высверливаем гнезда для нагелей:
  • Для того чтобы гнездо расположилось ровно посредине деревянной детали, необходимо использовать кондуктор для сверления.
  • Чтобы гнездо получилось необходимой глубины, необходимо использовать муфту для стопора.

Совет! Если у вас нет стопорной муфты, можно заменить ее, надев на сверло маленький кусочек пленки.

  1. Собираем детали:
  • Необходимо нанести на нагель клей и вставить его в соответствующее гнездо первой детали.
  • Соединяем детали вместе.
  • Зажимаем.
  • Оставляем на время, чтобы дать клею высохнуть.

Упрочнение соединения при помощи ламелей

Если сравнивать виды соединений деревянных конструкций, безусловно, выигрывает ламельное объединение. Пусть цена таких соединений будет чуточку выше, зато с ними очень легко и удобно работать.

Ламели – это спрессованное дерево в виде сплющенных шариков. Гнезда для таких шариков вырезают при помощи специальной ламельной машины. При этом отверстие получается идеальной формы. А из-за того, что ламели немного короче, нежели гнездо, совмещение деталей при склеивании получается более точным. Это очень не удобно.

Ламели могут быть и пластиковыми и металлическими

Ламельные скрепления выполняются по следующей инструкции:

  1. Определяем местоположение гнезд:
  • Отмечаем места для гнезд так же, как делали это в нагелевых креплениях, с той лишь разницей, что упрощается необходимость переноса разметки на кромки.
  • Для того чтобы ламели в кромке не проступали на поверхность, заготовка должна быть достаточно широкой.
  1. Подбираем ламели необходимого размера.
  2. В соответствии с выбранным размером ламели, устанавливаем глубину пропила на ламелевой машине.

Распространенный размер ламелей:

  • 0 ламель (самые маленькие).
  • 10 ламель (средние).
  • 20 ламель (самые большие).

Выбираем гнезда:

  • На устойчивой поверхности для работы укрепляем заготовку.
  • Совмещаем со сделанными ранее отметками ламелевую машину.
  • Выбираем гнездо под ламель.
  • Во время бурения держим машину в необходимом положении достаточно крепко.
  • Собираем и склеиваем детали из дерева: смазываем клеем кромки и гнезда заготовок, подлежащих совмещению.

Важно! Не следует наносить клей непосредственно на ламели. Высокая прочность такого объединения вызвана тем, что при контакте с клеем ламели разбухают и плотно закрепляются в гнезде. Если первыми смазать ламели они вряд ли смогут поместиться в гнездо.

  • После нанесения клея вставляем ламели в соответствующие гнезда.
  • Зажимаем заготовки друг с другом.
  • Оставляем до полного высыхания клея.

Соединения «в пазы» и «фальцевые»

Способы соединения деревянных брусьев «в пазы» бывают поперечными и продольными. Отличаются они направлением паза в отношении направления волокна древесины.

Крепление “в паз” позволяет избежать изменение угла или отклонения уровня у деталей г-образного соединения

Фальц – это уступ прямоугольной формы на кромке бруса. Скрепление поперечное используют обыкновенно для крепления разделений или полок в шкафу. А продольные применяются при совмещении стандартных держателей и разделителей для деревянных полок, а вот стенки шкафа чаще всего соединяют фальцевым способом.

Деревянные узлы

На производстве деревянных изделий при сборке конструкций используются деревянные узлы соединения. Узлами называют части конструкции в месте объединения нескольких деталей.

Угловые соединения деревянных изделий бывают:

Дополнительная стяжка в виде металлических уголков-пластин никогда не помешает

  • Угловые Т-образные.
  • Боковые.
  • Угловые L-образные.
  • Крестовидные.
  • Ящичные угловые.

Вот так выглядело большинство ящиков, которые изготавливались из натурального дерева

Всего столярные узлы соединения деревянных конструкций насчитывают более двухсот разнообразных вариантов.

Шиповые соединения

Существуют и такие невероятно прочные и надежные соединения на клею, как «шипованные». Шиповые соединения деревянных окон, дверных переплетов, блоков мебели являются одними из самых популярных.

Главным элементом такого объедения является непосредственно шип. Он сводится с проушиной или гнездом: шип–это своеобразный выступ на детали из дерева, а проушина–это паз на конце детали. Естественно, что при совмещении размеры проушины и шипа должны идеально совпадать.

На фото – стандартное скрепление двух деталей с помощью “ласточкиного хвоста”

Длина шипа обыкновенно равна ширине присоединяемой детали.

В зависимости от того, какая толщина у детали, шипы делятся на:

  • Одинарные.
  • Двойные.
  • Тройные.

Интересно! Не всегда при сборке деревянные детали имеют большие размеры, иногда это просто тонкие полоски или палочки. Соединение деревянных палочек пистонами может стать приятной альтернативой клею и нагелям. Особенно, если вы мастерите что-то своими руками.

Выбирание паза на дереворежущем станке

При выбирании паза на специальном дереворежущем станке необходимо использовать направляющую планку. Такой способ подойдет как нельзя лучше для длинного продольного паза. Таким образом, весьма удобно делать пазы для стандартных держателей мебельных полок.

Таким образом, весьма удобно делать пазы для стандартных держателей мебельных полок.

  • Как только вы смогли установить глубину резания и отрегулировали планку направления, можно смело прорезать пазы. Так как в этом случае любой продольный паз будет находиться на одинаковом расстоянии с другим пазом на краю заготовки.
  • На таком станке можно выбрать и поперечный паз, но чем длиннее деталь, тем труднее будет с ней работать.
  • Порядок выбирания пазов: пробный пропил и окончательный пропил.

Выбирание фальца на дереворежущем станке

Эта процедура аналогична выбиранию пазов, различие лишь в том, что придётся дополнить станок вспомогательной направляющей из дерева. Это необходимо для того, чтобы режущий диск имел возможность двигаться вдоль нее.

Самодельное приспособление

Поскольку в этом способе используется рейка для направления, это действие больше подходит для выбирания фальцев в длинных кромках деталей.

Здесь тоже существует определенный порядок:

  • Изготовление и последующий монтаж вспомогательной деревянной направляющей.
  • Пропил вспомогательный.

Примечание! Лучше всего для направляющей в качестве материала подойдет фанера толщиной 19 мм. Вспомогательная направляющая должна четко соответствовать длине штатной направляющей планки, но при этом быть выше на 10 сантиметров.

Обе направляющие необходимо скрепить шурупами. Затем необходимо установить режущую головку и опустить ее немного ниже поверхности стола, на котором закреплен станок.

  • Установка и четкая регулировка режущего металлического диска.
  • Выбирание фальцев.

Вывод

Соединение деревянных элементов вышеописанными образами позволит продлить срок службы строения, которое вы запланировали возвести. Изделие, созданное подобным образом, обладает повышенной прочностью, что очень важно для многих конструкций. Надеемся, что вы почерпнули много полезной информации для себя.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

5. Соединение брусков

5. Соединение брусков

Во многих изделиях из древесины бруски соединяют по длине (рис. 16, а) и под прямым углом: на концах брусков (рис. 16, б) и на срединных участках (рис. 16, в), вырезая участки (куски) древесины на половину толщины бруска. Так соединяют бруски в рамках, стендах, подставках под новогоднюю елку. Реже применяют соединения брусков под различными углами. Такое соединение брусков называют врезкой.

При соединении брусков вырезанными участками толщина получаемого изделия обычно равна толщине бруска.

Если бруски соединяют под прямым углом, то длина вырезаемого участка должна равняться ширине присоединяемой детали (рис. 16, г). При угловом соединении на концах брусков торцы деталей делают немного длиннее, чтобы потом отпилить их вровень С наружной поверхностью присоединяемого бруска (рис.   20,   г).

При соединении брусков по длине (рис. 16, а) их и 1,1 резанные и выступающие участки должны быть равны друг другу. Длину вырезаемых участков выбирают pавной 0,5…1,5 ширины бруска.

Если вырезается участок на середине бруска, то заготовку надежно крепят в зажиме верстака и поперечной пилой пропиливают вырезаемый участок до половины толщины бруска через 10…15 мм. Затем вырезают куски столярной стамеской (рис. 19).При разметке брусков, соединяемых под прямым углом, линейкой размечают длину и ширину будущего изделия и с помощью угольника проводят линии поперечной разметки с четырех сторон (рис. 17, а). Устанавливают ножку 1 рейсмуса на размер половины толщины бруска, закрепляют ее клином 2 в колодке 3 и проводят продольные линии на кромках и торцах (рис. 17, б). Вырезаемые участки помечают знаком X. Брусок закрепляют в заднем зажиме верстака. Продольной мелкозубой пилой вдоль волокон (рис. 18, а) и поперечной мелкозубой пилой поперек волокон (рис. 18, б) выпиливают кусок древесины рядом с разметочными линиями, не запиливая их. Вырезанные участки зачищают стамеской и рашпилем. Соединяемые бруски подгоняют друг к другу до их плотного (без зазоров) соединения.

Соединяемые поверхности намазывают клеем и собирают изделие. Соединение будет более прочным, если его скрепить дополнительно гвоздями, шурупами или шкантами (рис. 20, а). Шкантами называют круглые деревянные стержни. («Шкант» — от французского, «круглый шип».) Под шканты просверливают отверстия, шканты намазывают клеем и забивают в отверстия.

Собранные соединения зажимают в струбцинах через подкладные доски (рис. 20, б). При этом контролируют размеры изделия и перпендикулярность брусков угольником или по равенству диагоналей рамки и оставляют изделие в сжатом состоянии до полного отвердения клея (около 24 ч).

Наиболее прочные соединения получают при склеивании деталей с двумя шкантами (шурупами, гвоздями), расположенными по диагонали на расстоянии не менее 1/4 ширины бруска от торцов и   кромок   (рис.   20,   в).

После отверждения клея выступающие торцы брусков спиливают мелкозубой ножовкой (рис. 20, г).

Места склеивания в изделии строгают рубанком от краев к центру, чтобы не отколоть торцы; обрабатывают напильником или шлифовальной шкуркой.

При точном и аккуратном выполнении разметки и выпиливании кусков древесины соединение не требует подгонки, поэтому не допускайте небрежностей и брака в работе. Разновидности соединений с запиливанием деталей изображены на рис. 21.

 

Правила безопасности

1. Надежно   закреплять   заготовки   в   зажимах верстака, тисках .или струбцинах.

2. Быть осторожным при работе со стамеской.

3. Запиливать бруски плавно, без рывков.

 

Практическая работа

Соединение брусков врезкой в половину толщины при изготовлении изделий из древесины

1. Подберите и разметьте бруски для соединения в половину толщины по заданию учителя.

2. Выпилите удаляемые куски.

3. Зачистите   соединение   столярной   стамеской или рашпилем и подгоните соединяемые бруски.

4. Нанесите клей на склеиваемые поверхности, скрепите их шкантами, шурупами или гвоздями.

5. Зажмите клеевое соединение в струбцине или в зажиме верстака.

Новые термины: Соединение, шкант, столярная стамеска.

Вопросы и задания.

1. В каких изделиях применяют соединение врезкой?

2. Как размечают вырезаемые участки?

3. Чему равна длина вырезаемого участка при соединении брусков под прямым углом? 

5. Как и чем вырезают удаляемые участки в брусках?

способы стыковки под прямым углом, продольное и угловое соединение

На чтение 9 мин Просмотров 9.4к. Опубликовано Обновлено

Деревянный брус – популярный материал для строительства. Востребован при сооружении жилых домов, хозпостроек, загонов для животных, малых конструкций – лестниц, качелей, веранд и беседок в саду. При строительстве брус нужно соединять друг с другом. Существуют немало способов это сделать.

Описание и область применения бруса

Брус – вид пиломатериала, получаемый распиливанием древесного ствола вдоль. От доски брус отличается пропорциями: здесь толщина сравнима с шириной, но заметно меньше длины. Сечение квадратное или прямоугольное.

По способу обработки брус делят на 4 вида:

  • двухкантный – отличается и выравнивается только с двух противоположных сторон;
  • трехкантный – материал обработан с 3 сторон;
  • четырехкантный – все стороны бруска ровные и гладкие;
  • калиброванный – материал из самой сухой древесины, обработанный с 4 сторон, отличающийся максимально точными размерами.

Первые 2 типа используются для строительства хозпостроек, бань, гаражей. 4-кантный востребован при строительстве жилья и малых архитектурных конструкций. Из калиброванного – самого дорогого материала – сооружают постройки, которые должны соответствовать самым высоким эстетическим критериям.

Брус различают и по методу изготовления.

  • Профилированный – брус квадратного или прямоугольного сечения, вырезанный из ствола. Самый популярный вариант для стройки жилых домов.
  • Оцилиндрованный – 1 или 2 стороны пиломатериала имеет округлую форму, имитирующую бревно. Оцилиндрованный вариант используют для сооружения домов в русском стиле.
  • Клееный – его получают склеиванием фрагментов разной длины. Здесь древесные волокна направлены в разные стороны. Такой брус не дает усадки и совершенно нечувствителен к влаге, так что активно используется в строительстве и в производстве мебели. Однако теряет другое преимущество дерева: он не может выводить избыток влаги из дома наружу.

Профилированный

62.6%

Оцилиндрованный

21.37%

Проголосовало: 131

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Характеристики древесных пород сильно отличаются, так что брус выбирают с учетом породы дерева. Для балок перекрытия берут прочный материал, не подверженный гниению и долговечный – дуб, например. Для лестниц и ограждений используют плотную древесину, наподобие бука, дуба, но можно брать и менее устойчивую к действию воды – сосну, вишню, орех. Для сооружения пристани или открытой веранды годится только стойкая к сырости древесина – лиственница, например.

Виды крепежных изделий

Соединение брусков под прямым углом выполняется разными методами. На деле все они разделяются на 2 типа: с применением дополнительного крепежа и без него. Связано это с тем, что крепление для таких стыковок выполняется из металла, а свойства последнего сильно отличаются от характеристик дерева.

Уголок – универсальный крепеж. Бруски устанавливают под 90 градусов при любом соотношении длины, с одной или обеих сторон ставят металлический уголок и фиксируют его саморезами, гвоздями или винтами. Поскольку выпускаются детали с разным углом между пластинами, можно закрепить бруски под любым нужным углом.

Могут использоваться фигурные стальные пластины, железные скобы.

Сборка без уголков более распространена, хотя и требует большего опыта и умений. При этом в одном или двух брусках проделывают пазы и вставляют элементы так, чтобы они образовали одно целое. Благодаря разнородной структуре дерева при сцеплении возникает очень большая сила трения, поэтому крепеж получается очень надежным.

Способы продольного соединения

Соединение брусков из древесины возможно в продольном направлении для удлинения элемента и в поперечном. Чтобы состыковать балки в длину, предлагают следующие технологии.

Удлинить брус с помощью металлического крепежа невозможно.

Способы углового соединения

Угловое соединение бруса между собой, с одной стороны, проще, так как сцепление здесь намного лучше; с другой – сложнее, так как предполагает вырезание множества пропилов и шипов разной формы.

Различают 2 основных технологии.

  • «В чашу» – точнее говоря, с остатком. В этом случае после скрепления какая-то часть бруса остается снаружи угла.
  • «В лапу» – или без остатка. Угол выглядит ровным.

Способ выбирают с учетом параметров материала и геометрии всей постройки. Например, соединять оцилиндрованный брус в углах избы методом без остатка не имеет никакого смысла.

С остатком

Такая стыковка выполняется за счет замочных пазов. По их числу и типу различают 3 варианта.

  • Одностороннее соединение – на одном брусе выбирают паз с сечением, равным сечению второго бруса, но меньшей глубины. Второй элемент просто вставляют в первый. Метод прост и надежен.
  • Двустороннее – пропил делают в обоих брусках и укладывают паз и в паз. Получается двустороннее крепление, одинаково прочное по обоим направлениям.
  • Четырехстороннее – изменяют форму бруска ближе к концу так, чтобы при соединении они укладывались в паз, но каждый следующий элемент возвышался над плоскостью стыковки. В этом случае бруски соединяются и удерживаются силой сцепления с 4 сторон.

Чем сложнее способ стыковки, тем больше подготовки и расчетов он требует.

 Без остатка

Крепить под прямым углом можно и без остатка. Вариантов здесь немало.

  • «В полдерева» – как и при продольном соединении, на концах брусков выпиливают пропилы глубинно в половину толщины. Материал укладывают друга в друга пазом в паз и получают прочное скрепление. Можно продублировать его шпонкой. В этом случае в верхней части пропила проделывают еще один, маленького размера, и при стыковке вбивают в полученное отверстие шпонку.
  • Встык – незатейливый крепеж на скобы или пластины. Дерево не обрабатывается, а попросту укладывается с плотным прижимом торцов и фиксируется уголками, порой даже саморезами. Такой крепеж нужно дублировать уплотняющим материалом, поскольку стыки невозможно сделать достаточно плотными.
  • Коренной шип – в одном элементе, любом, выпиливают паз, в другом – шип такого же размера. При соединении шип входит в паз, буквально сращивая элементы. Технология обеспечивает полное сохранение тепла. Допускается дублирование деревянными панелями.
  • «Ласточкин хвост» – напоминает метод «в полдерева», но пазы делают трапециевидной формы. Рассчитать их и сделать сложнее, но при этом увеличивается площадь сцепления и прочность стыковки.
  • «В лапу» – на торец делают присек, что является характерной чертой такого соединения. Пазы делают примерно в половину толщины и с наклонными плоскостями. Они чуть проще, чем «ласточкин хвост». Такой вариант советуют использовать при сооружении межкомнатных перегородок, поскольку этот угол легко продувается.

Промышленным путем в брусках делают пазы и выступы более сложной формы. Однако для этого требуется специальное оборудование.

Т-образное соединение бруса

К такому соединению прибегают при сооружении стен внутри дома и сопряжении их с внешними или между собой.

  • Полусковородная – на перпендикулярном брусе выпиливают выступ с одной ровной стороной и с другой в виде трапеции. Толщина примерно в половину бруска. В сопрягаемом элементе – паз такого же размера и конфигурации.
  • Замочный паз – в брусках вырезают пропил для шпонки. При стыковке шпонку забивают в отверстие, и она удерживается соединением.
  • Сковородная – выступ в перпендикулярном бруске делают симметричной трапециевидной формы. Стыковка сложнее, так как для вбивания перпендикулярного элемента в основной брусок требуется усилие. Зато крепеж надежный.
  • Прямой паз на коренном шипе – трехсторонняя стыковка. В торце перпендикуляра вырезают паз сложной формы и с мелкими пазами по обоим сторонам. Два бруса основной стены стыкуют с перпендикуляром ребром так, чтобы образовать с внешней стороны одну плоскость. Удержание происходит за счет вхождения шипов в пазы перпендикуляра.

В жилище не рекомендуется заменять Т-образную стыковку крепежом на уголок. Последний выглядит крайне неэстетично.

Рекомендации по выбору способа стыковки

Способ стыковки выбирают в зависимости от нагрузки на узел

Выбор метода зависит от нагрузки, которая будет осуществляться на узел. Последнее зависит от погодных условий, этажности здания и особенностей грунта.

  • Если на угол или стену действует, в основном, сила сжатия, предпочтительнее способ «в полдерева». Он достаточно простой и вполне надежный в этом случае.
  • Если стена подвергается разрывающей силе, стыковать лучше на прямой накладной замок, коренной шип. Подойдет и «ласточкин хвост».
  • При высоких нагрузках на изгиб выбирают «косой замок». Он сложнее, но позволяет нивелировать разнонаправленные нагрузки.

В месте стыковки с наружной стороны стены брус скругляют, чтобы в пазах не накапливалась вода.

Как соединить лицо и лес. Виды деревянных соединений

Способы соединения брусков при столярных работах

Простейшим способом углового соединения является приторцовка на ус. Тщательная подгонка соединяемых плоскостей, хорошая склейка, обязательное применение вспомогательных креплений — деревянных накладок, металлических угольников, сколачивание шпильками, свинчивание шурупами — делает этот способ вполне надежным. Приторцовка на ус может быть значительно усилена применением различных вставных шипов: плоских глухих, круглых глухих, плоских сквозных (рис. 1). По прочности такие соединения не уступают вязке на цельных шипах.

Рис. 1 Угловая вязка брусков: а — приторцовкой на ус; б — с помощью накладок; в — на деревянных шпильках; г-на шурупах; д-на круглых вставных шипах; е — плоским вставным шипом; ж — плоским глухим шипом

Распространенным способом угловых соединений является вязка на одинарный шип (рис. 2). Одинарные шипы можно делать сквозными и глухими. Сквозной одинарный шип прост в изготовлении, более прочен, нежели глухой. Глухой одинарный шип имеет в свою очередь то преимущество, что не требует дополнительных затрат на скрытие видимых частей соединения.


Рис. 2 Угловые соединения одинарным шипом: а — сквозным; б — глухим

Непременным условием высококачественного изготовления шипового соединения является правильная и точная разметка (рис. 3). Разметку производят двухлинейным рейсмусом. Одну из чертилок ставят на расстоянии 1/3, а другую — на 2/3 ширины кромки бруска. Считая базой лицевую пласть, проводят риски на бруске под шип, а на другом бруске — под гнездо или проушину. Разметку гнезда удобно также делать уже по готовому шипу (особенно этот прием удобен при глухой вязке). Брусок с шипом ставят на место будущего гнезда, обводят по контуру карандашом. Затем ставят брусок на заплечик шипа и отмечают глубину отверстия. Глубина гнезда под глухой шип должна быть на 2-3 мм больше длины шипа для плотной пригонки заплечиков и для излишков клея.


Рис. 3 Последовательность изготовления шипового соединения: а — разметка шипа двухлинейным рейсмусом; б — подрезка шипа по контуру; в — запиливание шипа мелкозубой ножовкой; г — разметка гнезда под глухой шип

Режут шип мелкозубой пилой так, чтобы рез проходил около самой риски в сторону увеличения размера шипа. Брусок при пилении нужно хорошо укрепить в тисках. Во время выдалбливания следует следить, чтобы риски остались нетронутыми. После выдалбливания стенки гнезда зачищают стамеской или ножом.

Чтобы получить прочное соединение при одинарном шипе, нужно подгонять шип с натягом 0,1-0,3 мм, т. е. толщина шипа должна быть на 0,1-0,3 мм больше ширины гнезда или проушины. Если пытаться загонять в гнездо более толстый шип, то это неизменно ведет к раскалыванию бруска.

При сборке шипового соединения нельзя ударять киянкой или молотком непосредственно по детали, так как возможны отколы и вмятины. Для этого используют вспомогательный брусок, который кладут на заплечик шипа и легкими ударами по нему загоняют шип в гнездо (рис. 4а). Если шип в результате неточной разметки не имеет плотного прилегания заплечиков, то, не разбирая полностью соединения, можно сделать подрезку, или, как иногда говорят, поднутровку (рис. 4б).


Рис. 4 Приемы и способы крепления одинарного шипа: а — использование вспомогательного бруска при сборке; б — поднутровка; в — закрепление шипа клиньями; е — правильное применение нагелей

Для получения более прочного соединения на сквозной одинарный шип его расклинивают, применяя для этого клинья из твердых пород древесины. Конусность у них делается небольшой, порядка 5-8°. В шип заклинивают обязательно 2 клина, отступив от краев на 5-10 мм, как показано на рисунке 4в. Оба клина забиваются одновременно поочередными легкими ударами, чтобы брусок не дал трещины. После склейки одинарного шипа его при необходимости можно дополнительно укрепить деревянными гвоздями (нагелями). Нагели ставят по диагонали углового соединения. Отверстие для нагеля, расположенное ближе к наружным кромкам соединения, сверлится на расстоянии 1/3 ширины деталей (считая от кромок), а второе отверстие сверлится, отступя от внутренних кромок на 1/4 ширины соединяемых деталей. Как правильно применять нагели, показано на рисунке 4г.

Еще более проста в изготовлении вязка на одинарный шип с зарезкой заплечиков с одной стороны (рис. 5). В этом случае шип делают толщиной, равной 1/2 толщины бруска с шипом. Толщина детали с гнездом должна быть на 1/3 больше толщины детали с шипом. Односторонняя зарезка заплечиков требует почти в 2 раза меньше времени, чем двухсторонняя.


Рис. 5 Одинарный шип с одним заплечиком

На изготовление каркасов пустотелых щитов идут тонкие бруски, для соединения которых рекомендуется применять вязку открытым прямым шипом. В рамке каркаса щита зарезаются гнезда. Гнезда следует делать глубиной не более 1/2 ширины бруска. На брусках решетки зарезают открытые прямые шипы, ширина которых должна быть не менее 1/3 ширины бруска решетки. Этот способ вязки прост в изготовлении и менее трудоемок, чем другие (рис.


Рис. 6 Вязка каркаса щита открытым прямым шипом

Для серединного или углового соединения брусков под прямым или острым углами один к другому чаще всего пользуются вязкой в полдерева (рис. 7). При такой вязке в обеих стыкуемых деталях зарезаются встречные пазы, по глубине равные 1/2 толщины соединяемых брусков. Вязку в полдерева желательно всегда укреплять нагелями. Только в этом случае такое соединение будет достаточно прочным.


Рис. 7 Вязка брусков в полдерева крестом

Плотничное дело. Уроки мастерства. Содержание

Соединение деревянных деталей требует прежде всего умения правильно разметить детали, чтобы они точно и плотно прилегали друг к другу. Необходимо взять себе за правило не делать без разметки даже самых простейших соединений.

Соединение «впритык» (рис. 82) — самое простое и непрочное. Для увеличения его прочности нужно соединяемые концы деталей сделать строго прямоугольными. Торцы следует обработать рубанком, а прямоугольность проверить угольником.

Соединение «внакладку» (рис. 83) применяется для соединения концов двух брусков под углом, причем каждый конец спиливают на половину толщины, если она у них одинакова, или спиливают конец одной, более толстой детали. Детали между собой склеивают и дополнительно крепят шурупами или деревянными нагелями. Это соединение также не очень прочное.

Соединение «в ус» (рис. 84) отличается от соединения «впритык» тем, что сопрягаемые концы деталей срезаются под углом 45°.

Разметку концов лучше всего делать при помощи ярунка. Такое соединение желательно укрепить накладкой из фанеры или металлическим угольником.

Усиленное соединение «в ус» (рис. 85) такое же, как и обычное, но укрепленное с внутренней стороны угла квадратным или треугольным деревянным бруском.

Накладка «вполдерева» (рис 86) удобна при Т-образном соединении двух деталей. Здесь так же, как при соединении «внакладку», либо обрезают обе детали наполовину, если они по толщине одинаковы, либо делают выемку только в толстой детали.

Соединение прямым сквозным шипом (рис. 87) является одним из самых прочных. Здесь, в зависимости от назначения, детали склеивают или крепят нагелями.

Соединение на двух вставных круглых шипах (рис. 88) также очень прочное. Требует точной сверловки отверстий. Ее производят по шаблону, изготовленному из тонкой фанеры или картона, вырезанных по толщине и ширине бруска с просверленными центрами для отверстий. Шаблон накладывают на обе детали и шилом делают разметку.

Срединная вязка одинарным шипом может быть сквозная и глухая в зависимости от назначения. При сквозной гнездо для шипа долбится насквозь. Глухое соединение применяют тогда, когда надо скрыть конец шипа. Сквозные шипы прочнее, так как у них больше площадь склейки.

Срединное соединение круглыми вставными шипами , как и при угловом соединении, требует точной сверловки отверстий.

Перекрестное соединение (рис. 89) осуществляется «вполдерева» при одинаковой толщине деталей или путем образования соответствующей выемки в более толстой детали.

Накладка «вполдерева» лапой обеспечивает большую прочность, чем обыкновенная накладка «вполдерева», т. к. сопрягаемые места делаются с косыми сторонами типа «ласточкин хвост».

Ящичные соединения (рис. 90) бывают с прямыми и косыми шипами типа «ласточкин хвост». Косой шип более трудоемкий, но при этом и более прочный.

Сращивание применяется для получения длинных деталей путем соединения по длине коротких. Наиболее простые способы сращивания — «в ус», «вполдерева», с прямым и вставным круглым шипом.

Нагель представляет собой деревянный стержень, изготовленный из твердых пород древесины. Концы нагеля слегка заостряют, чтобы он легко попадал в отверстие и чтобы при этом клей не стирался краем отверстия, а проникал внутрь.

Диаметры нагеля и отверстия для него должны быть одинаковыми. Желательно выбрать максимально допустимый диаметр нагеля, т. к. в этом случае площадь склейки больше и соединение прочнее. Однако необходимо оставлять достаточную толщину стенок детали.

Отверстия под нагели сверлят после того, как детали собраны и склеены. Исключение составляют соединения на шипах: здесь можно сверлить отверстия до склеивания. При небольшой площади соединения делают один нагель в центре. При достаточной площади, особенно при соединении «внакладку», размещают два нагеля по диагонали.

Иногда, если это необходимо для внешней отделки, наружный конец нагеля слегка утопляют и отверстие зашпаклевывают. Этот способ применим в изделиях, предназначенных под покрытие масляными или эмалевыми красками.

В изделиях, предназначенных под лакировку, отверстия для нагелей сверлят глухими, чтобы лицевая поверхность детали осталась нетронутой.

Основными видами прочного соединения деревянных изделий между собой является их склеивание и крепление склейки вдоль волокон. При соблюдении всех правил склеивания прочность клеевого шва больше, чем сцепление волокон древесины между собой.

Прочность склейки зависит от качества клея, правильного его приготовления, правильных методов склеивания и последующей выдержки склеенных деталей. Непременным условием качественной склейки является применение сухой древесины. Древесину обычно склеивают столярным или казеиновым клеем.

На качество склеивания столярным клеем в немалой степени влияет густота клея. Для твердого дерева требуется более жидкий клей, для мягкого — более густой, т. к. мягкое дерево сильнее его впитывает. Совершенно жидкий клей применяется для заполнения пор древесины при склеивании торцов.

Столярный клей следует наносить на поверхность обоих склеиваемых деталей, это обеспечит большую прочность.

Затем склеиваемые детали, в зависимости от их размеров и расположения, сжимают струбцинами, накладыванием грузов, временно сбивают гвоздями и т. д. Запрессовка деталей не требуется только при склеивании шипов в гнездах, т. к. они сидят там достаточно плотно. Если же шип входит в проушину, то желательно произвести дополнительное сжатие. Подвергать детали дальнейшей обработке можно не менее чем через сутки, когда клей окончательно затвердеет.

Столярный клей хорошо склеивает древесину, но имеет существенный недостаток — интенсивно поглощает влагу. Поэтому склеенные им детали нельзя держать в среде с повышенной влажностью.

Казеиновый клей получил большее распространение благодаря тому, что он дешевле, проще в изготовлении, не боится влаги, по прочности склеивания иногда даже превосходит столярный.

При склеивании казеиновым клеем деталей с продольным направлением волокон можно ограничиться нанесением клея на одну из поверхностей. Если же хотя бы одна из деталей приклеивается торцом, смазывают клеем обе поверхности.

Склеенные поверхности выдерживают 5-10 минут, а затем сдавливают в зависимости от площади склейки в течение 3-6 часов и выдерживают еще сутки. Казеиновый клей не следует наносить слишком толстым слоем, т. к., выжимаясь, он образует корки, которые достаточно сложно снять при шлифовании. Если клей все же выдавился, излишек необходимо сразу же снять влажной тряпкой.

Если, помимо склеивания, детали скрепляют гвоздями или шурупами, то запрессовка необязательна.

Прежде чем наносить клей, необходимо подготовить склеиваемые поверхности. Подготовка состоит в хорошей подгонке друг к другу плоскостей соединения и придании им шероховатости при помощи рашпиля: шероховатые поверхности лучше склеиваются.

Обязательное условие хорошего склеивания — чистота поверхностей. На них не должно быть пыли, грязи, жировых или масляных пятен. Немалое значение для прочности склеивания имеет толщина клеевого слоя. Соединение будет непрочным как при слишком толстом слое клея, так и при слишком тонком. Поэтому клей надо наносить тонким, но плотным и равномерным слоем.

При всей кажущейся простоте скрепления деталей при помощи гвоздей, шурупов или болтов эти операции требуют соблюдения определенных правил, выполнение которых обеспечивает прочность соединений. Большое значение имеет также правильный подбор гвоздей, шурупов и болтов по длине и толщине.

Чем длиннее и толще гвоздь или шуруп, тем большую площадь соприкосновения с древесиной он имеет и тем соответственно будет выше прочность ее крепления. Поэтому длину гвоздя или шурупа подбирают так, чтобы она была меньше общей толщины соединяемых деталей на 3-5 мм. Сами гвозди и шурупы должны быть как можно толще, насколько это допускает ширина детали и расположение гвоздя или шурупа от краев.

Следует иметь в виду, что хорошо держит детали гвоздь, забитый поперек волокон; гвоздь, вколоченный в торец, держит намного слабее. То же относится и к шурупам.

Если детали из твердой древесины необходимо скрепить тонкими гвоздями или близко от края, то предварительно высверливают отверстие диаметром меньше толщины гвоздя.

Следует помнить, что несколько близко расположенных гвоздей, забитых в один слой древесины, могут расколоть деталь. То же самое может получиться и при вбивании гвоздя слишком близко от торца, особенно если гвоздь толстый, а детали тонкие.

При скреплении деталей разной толщины прибивают всегда тонкую деталь к толстой, а не наоборот. Длина гвоздей должна быть в 2-4 раза больше, чем толщина тонкой детали.

Соединения при помощи шурупов более прочны, чем соединения гвоздями. Благодаря винтовой нарезке поверхность соприкосновения шурупа с древесиной больше. Кроме того, между шурупом и древесиной образуется большое трение и механическое сопротивление обратному движению шурупа.

Сначала карандашом или шилом намечают места, куда нужно ввернуть шурупы. Затем высверливают отверстие диаметром, немного меньшим цилиндрической части шурупа и на половину его длины. Для мелких шурупов отверстие можно проколоть шилом. Ввинчивать шурупы в целое дерево без накалывания отверстий гораздо труднее, к тому же при этом можно расколоть деталь.

Конец шурупа вставляют в отверстие, придерживая его пальцами левой руки и слегка вгоняют молотком, следя, чтобы он встал вертикально. Затем шуруп ввинчивают отверткой до упора головки в поверхность. Шлиц головки устанавливают параллельно волокнам дерева.

При ввинчивании в ряд нескольких шурупов желательно, чтобы их шлицы были направлены по одной прямой или были параллельны друг другу.

Прочность соединения гвоздями или шурупами зависит также от твердости древесины. Чем тверже древесина, тем прочнее сидят в ней гвозди и шурупы.

Наиболее прочный вид соединения, не зависящий ни от направления волокон, ни от твердости древесины, получается при использовании болтов с гайками.

Отверстия для болтов должны быть равны их диаметру. Длину болта подбирают так, чтобы выходящая за пределы детали часть была чуть больше толщины гайки. Под головки болтов и гаек подкладывают шайбы, чтобы предохранить древесину от вмятин.

Соединения деревянных элементов имеют задачу связать сопрягаемые строительные материалы, например обрезные брусья, так, чтобы они не смещались относительно друг друга. По положению и направлению соединяемых деревянных элементов различают продольные соединения и угловые соединения, а также соединения на ответвлениях и перекрестях. Пространственные соединительные элементы из стального листа и накладки из стального листа с просверленными заранее отверстиями часто заменяют плотницкие соединения.

Соединения, которые должны передавать усилия определенной величины и направления, например усилия сжатия, называют также стыками соединяемых деревянных элементов как стержней, например сжатых стержней. Сжатые стержни, соединяемые под острым углом, могут соединяться на врубках. Другие соединения деревянных конструкций устраиваются за счет стыков деревянных элементов с помощью соединительных средств.

По виду соединительных средств такие соединения называются гвоздевыми или болтовыми, дюбельными или нагельными соединениями. В строительстве из дерева применяют также клееные строительные конструкции. Так как они имеют особенные преимущества, применение клееных деревянных конструкций имеет все увеличивающееся значение.

Продольные соединения

Различают продольные соединения на опорах и продольные соединения в пролете. Над опорами применяют перпендикулярные цапфы, стык «в лапу» и частично цапфовый стык «в лапу» (рис. 1). Для усиления этих стыков сверху или сбоку могут вбиваться строительные скобы из плоской или круглой стали. Часто деревянные элементы стыкуются в лоб и закрепляются только строительными скобами. Если, однако, в стыке действуют большие растягивающие усилия, например у прогонов на стропилах крыши, то оба элемента в лоб стыкуются на опоре и связываются боковыми накладками из досок или дырчатыми полосками защищенной от коррозии стали.

Рис. 1. Продольные соединения

Прогоны могут быть также выполнены в виде консольно-подвесных (прогоны Гербера) или шарнирных прогонов . У них стык находится в месте, определенном расчетом, недалеко от опоры, в которых изгибающие моменты равны нулю и где нет изгибающих усилий (рис. 2). Там прогоны соединяют прямой или косой накладкой. Входящий прогон удерживается шурупным болтом, который называют также шарнирным болтом. Шарнирный болт с подкладочными шайбами должен воспринимать нагрузку от подвешенного прогона.

Рис. 2. Продольные соединения прогонов Гербера

Прогоны Гербера с лежащим сверху стыком нецелесообразны, так как имеется опасность, что прогоны на краю стыка оторвутся. При подвешенном стыке, напортив, опасность отрыва отсутствует.

Для соединения прогонов Гербера применяют также пространственные элементы из стального листа, которые называют также соединительными элементами Гербера. Они прикрепляются гвоздями по лобовым стыкуемым концам прогонов (см. рис. 2).

Угловые соединения

Угловые соединения необходимы, когда два бревна или бруса в углу стыкуются под прямым или приблизительно под прямым углом в одной плоскости. Наиболее часто применяемыми видами стыков являются вырезные цапфы, гладкая угловая лапа и сжатая лапа (рис. 3). С помощью вырезных цапф и гладких угловых лап соединяются лежащие на опорах или выступающие консольно концы порогов, прогонов и стропильных ног. Для закрепления соединений могут применяться гвозди или шурупные болты. Сжатая лапа имеет косо входящие друг в друга плоскости. Она особенно подходит для соединения нагруженных, полностью лежащих на опоре порогов.

Рис. 3. Угловые соединения

Ответвления

При ответвлении подходящий под прямым или под косым углом брус в большинстве случаев поверхностно стыкуется с другим брусом. В обычных случаях применяют стык на цапфах, а во второстепенных конструкциях также и соединение «в лапу». Кроме того, балки из бруса могут стыковаться с помощью металлических соединительных пространственных элементов. В цапфовых соединениях толщина цапфы составляет примерно одну треть толщины бруса. Цапфы имеют длину в большинстве случаев от 4 до 5 см. Паз для цапфы делается на 1 см глубже, чтобы сила сжатия передавалась не через сечение цапфы, а через большую площадь оставшегося сечения брусьев.

При устройстве цапф различают нормальные цапфы, проходящие через всю ширину бруса, и оттопыренные (пеньковые) цапфы , которые применяют при соединениях на концах брусьев (рис. 4). Если брусья в соединении подходят друг к другу не под прямым углом, например у угловых подкосов, то цапфа у подкоса должна быть выполнена под прямым углом к горизонтальному (или вертикальному) элементу конструкции (см. рис. 4).

Рис. 4. Соединения с помощью цапф

При устройстве цапф в деревянных балках и прогонах цапфа должна нести всю нагрузку. Более выгодно такие соединения осуществлять с применением балочных башмаков из защищенной от коррозии стали (рис. 9). Эти башмаки закрепляются с помощью специальных гвоздей таким образом, чтобы предотвратить их подкашивание и поворот относительно места стыковки. Кроме того, поперечное сечение балки не ослабляется отверстиями для цапф.

Перекрестные соединения

Деревянные брусья могут пересекаться в одной плоскости или со смещенными плоскостями и быть накладными или опорными. Пересекающиеся в одной плоскости брусья могут пересекаться «В ЛАПУ», если ослабление сечения не играет никакой роли (рис. 5). Пересекающиеся накладные пороги на опорных балках желательно связать круглыми шпонками (штифтами) из твердого дерева или из стали длиной от 10 до 12 см (рис. 6).

Рис. 5. Соединение «в лапу»

Рис. 6. Соединение с помощью круглых шпонок (штифтов)

Стыкующиеся сбоку брусья получают хорошую опору на столбе, если их соединение выполнено «В ПАЗ» (рис. 7). Для этого плоскости пересечения обоих элементов вырезаются на глубину от 1,5 до 2,0 см. При этом получается несдвигаемое соединение, которое закрепляется с помощью шурупного болта.

Рис. 7. Соединение «в паз»

При стыковании наклонных и горизонтальных брусьев, как это обычно имеет место при стыковании стропильных ног с прогонами — порогами, в стропильной ноге делается вырез, соответствующий уклону, который называется врезкой (рис. 8).

Рис. 8. Врезка стропильной ноги

Глубина врезки в стропильных ногах при нормальной высоте сечения от 16 до 20 см составляет от 2,5 до 3,5 см. Для крепления служит один гвоздь, проникающий в порог на длину не менее 12 см, или специальный анкер для крепления стропил к прогонам.

Рис. 9. Соединение с помощью стального башмака

Врубки

При врубках входящий под острым углом сжатый стержень связывается с другим брусом с помощью одной или нескольких передающих усилие плоскостей на его лобовой стороне. По количеству и положению передающих усилие плоскостей различают лобовую врубку, врубку с зубом и двойную лобовую врубку с зубом.

При лобовой врубке (называемой также лобовым упором) принимающий брус имеет клиновидный вырез, соответствующий по форме концу сжатого стержня (рис. 10). Лобовая плоскость должна проходить под углом, делящим тупой внешний угол врубки пополам. То же направление должен иметь и скрепляющий болт, гарантирующий стык от бокового смещения. Для разметки врубки проводят параллели на одинаковом расстоянии от сторон угла, который надо делить пополам. Соединительная линия между точкой их пересечения и вершиной тупого угла будет биссектрисой этого угла (см. рис. 10). Положение скрепляющего болта получается, если расстояние между биссектрисой и концом врубки разделить на три части параллельно биссектрисе (см. рис. 10).

Рис. 10. Лобовая врубка

Под действием сжимающей силы лежащая перед лобовой частью сжатого стержня древесина работает на срез (см. рис. 10). Так как допустимое напряжение на срез древесины вдоль волокон сравнительно невелико (0,9 МН/м 2), то плоскость древесины перед гранью среза (плоскость среза) должна быть достаточно большой. Так как, кроме того, следует принимать в расчет трещинообразование за счет усушки, то за редким исключением длина плоскости среза не должна быть меньше 20 см.

При обратной или зубчатой врубке плоскость врубки обрезается под прямым углом к нижней стороне сжатого стержня (рис. 11). Вследствие того, что из-за внецентренного соединения в зубчатой врубке может возникнуть опасность раскалывания сжатого стержня, необходимо, чтобы свободный конец врубки плотно не прилегал к опорному стержню и между ними был бы предусмотрен шов.

Рис. 11. Зубчатая врубка

Двойная врубка состоит, как правило, из лобовой врубки в сочетании с зубчатой врубкой (рис. 12). Направление плоскостей врубки аналогично тому, как это принято для каждой из врубок этого сочетания. Однако зубчатая врубка в этом случае должна быть глубже не менее чем на 1 см, для того чтобы ее плоскость среза находилась ниже плоскости среза лобовой врубки. Скрепляющий болт должен проходить параллельно лобовой части врубки примерно посередине между биссектрисой и вершиной острого угла соединения.

Рис. 12. Двойная врубка

Глубина врубки t v ограничивается по DIN 1052. Определяющими для этого являются угол примыкания (а) и высота h вырезаемого стержня (табл. 1).

Штифтовые и болтовые соединения

В случае штифтовых и болтовых соединений деревянные брусья или доски, соприкасающиеся боковыми сторонами, соединяются цилиндрическими соединительными элементами, такими, как стержневые дюбели, болты с утопленными головками и гайками, обыкновенные болты с гайками. Эти стержневые дюбели и болты должны препятствовать тому, чтобы деревянные элементы сдвигались в плоскости соединения, которая называется также плоскостью среза. При этом действуют силы перпендикулярно к оси стержневого дюбеля или болта. Дюбели и болты при этом работают на изгиб. В соединяемых деревянных элементах все усилия сосредоточиваются на внутренней поверхности отверстий для дюбелей или болтов.

Количество устанавливаемых в месте соединения стержневых дюбелей и болтов зависит от величины передаваемого усилия. При этом, как правило, должно устанавливаться не менее двух таких элементов (рис. 13).

Рис. 13. Соединение с помощью стержневых дюбелей

В одном соединении многие плоскости среза могут быть расположены рядом друг с другом. По числу плоскостей среза, которые связаны одинаковыми соединительными элементами, различают односрезные, двухсрезные и многосрезные дюбельные и болтовые соединения (рис. 14). Согласно DIN 1052 односрезные несущие соединения с помощью стержневых дюбелей должны иметь не менее четырех стержневых дюбелей.

Рис. 14. Болтовые соединения

Для болтовых соединений применяют в основном болты с гайками из стали с нормируемым диаметром 12, 16, 20 и 24 мм. Для того чтобы головка и гайка болта не могли врезаться в дерево, под них следует подкладывать прочные стальные шайбы. Минимальные размеры этих шайб приводятся для различных диаметров болтов в DIN 1052 (табл. 2).

Чтобы предотвратить расщепление соединяемых деревянных элементов стержневыми дюбелями и болтами, эти соединительные средства должны иметь установленные минимальные расстояния между собой, а также от нагруженного и ненагруженного концов. Минимальные расстояния зависят от направления силы, от направления волокон древесины и от диаметра стержневого дюбеля или болта db и do (рис. 15 и 16). Для несущих болтов с гайками следует выдерживать большие расстояния между собой и от нагруженного конца, чем в случае стержневых дюбелей и болтов со спрятанными головками. Зато близко расположенные друг к другу в направлении волокон древесины стержневые дюбели или болты со спрятанными головками должны быть расположены в разбежку относительно линии среза, чтобы соединения не растрескивались (см. рис. 15).

Рис. 15. Минимальные расстояния в случае стержневых дюбелей и болтов со скрытой головкой

Рис. 16. Минимальные расстояния в случае несущих болтов

Отверстия для штифтов и болтов предварительно высверливаются перпендикулярно к плоскости среза. Для этого применяют электрические сверла со станиной с параллельным перемещением. Для штифтов при высверливании отверстий в дереве, а также при одновременном высверливании отверстий в дереве и металлических соединительных элементах диаметр отверстия должен соответствовать диаметру штифта.

Также и отверстия для болтов должны хорошо подходить к диаметру болтов. Нельзя увеличивать диаметр отверстия по сравнению с диаметром болта более чем на 1 мм. При болтовых соединениях плохо, когда болт свободно сидит в отверстии. Также плохо, если за счет усушки древесины зажим болта в отверстии постепенно ослабевает. При этом в плоскости среза возникает люфт, который приводит к еще большему давлению стержня болта на граничные плоскости стенок отверстий (рис. 17). Вследствие связанной с этим податливостью болтовые соединения не могут применяться неограниченно. Для простых построек, таких, как сараи и навесы, а также леса, их, однако, можно применять. Во всяком случае в готовом сооружении болты должны подтягиваться многократно в течение эксплуатации.

Рис. 17. Люфт при болтовом соединении

Дюбельные соединения

Дюбели — это крепежные элементы из твердого дерева или из металла, которые применяются вместе с болтами для соединения гладко-стыкуемых деревянных элементов (рис. 18). Их располагают таким образом, чтобы они равномерно действовали на поверхности соединяемых элементов. При этом передача усилий осуществляется только через дюбели, тогда как болты обеспечивают зажимающее действие в соединении, чтобы дюбели не могли опрокинуться. Рейки из плоской или профильной стали присоединяются к деревянным элементам также с помощью дюбелей. Для этого применяют односторонние дюбели или плоские стальные дюбели. Дюбели бывают различных форм и видов.

Рис. 18. Соединение деревянных элементов с помошью дюбелей и болтов

При устройстве дюбельных соединений с запрессованными дюбелями сначала в соединяемых элементах высверливаются отверстия для болтов. После этого деревянные элементы снова разделяются, и вырезается, если необходимо, паз для основной пластины. В зависимости от технологии строительства дюбель полностью или частично загоняется в паз одного из соединяемых элементов с помощью киянки. Для окончательного зажима точно выверенного по оси соединения применяют особые зажимные болты с большой шайбой. Соединения с многими или с большими запрессованными дюбелями зажимаются с помощью гидравлического пресса. При соединениях с большим числом дюбелей, как это бывает при устройстве угловых соединений в рамах из клееных дощатых элементов, более предпочтительно использовать круглые вставные дюбели, так как при запрессованных дюбелях давление запрессовки может оказаться слишком большим (рис. 19).

Рис. 19. Дюбельное соединение в углу рамы

Каждому дюбелю, как правило, должен соответствовать один болт с гайкой , диаметр которого зависит от величины дюбеля (табл. 3). Величина подкладочной шайбы такая же, как и при болтовых соединениях. В зависимости от величины действующей на соединение силы могут применяться большие или меньшие дюбели. Самыми употребительными являются диаметры от 50 до 165 мм. На чертежах величина дюбелей обозначается символами (табл. 4).

Таблица 3. Минимальные размеры в дюбельных соединениях
Наружный диаметр d d в мм Диаметр болта d b в мм Расстояние между дюбелями/расстояние от дюбеля до конца элемента, е db ,в мм
50 М12 120
65 М16 140
85 М20 170
95 М24 200
115 М24 230
Значения справедливы для семейства круглых запрессных дюбелей типа D.

При расстановка дюбелей следует придерживаться определенных расстояний дюбелей между собой и от краев деревянных элементов. Эти минимальные расстояния согласно DIN 1052 зависят от вида дюбеля и от его диаметра (см. табл. 3).

Болты с гайками дюбельных соединений проводятся почти всегда через центр дюбеля. Только при прямоугольных и плоских стальных дюбелях они лежат вне плоскости дюбеля. При затяжке гаек на болтах подкладочные шайбы должны врезаться примерно на 1 мм в древесину. При дюбельных соединениях гайки на болтах через несколько месяцев после установки должны подтягиваться повторно, для того чтобы их затягивающее действие осталось и после усадки древесины. Говорят о соединении с постоянной передачей усилия.

Несущие нагельные соединения

Несущие нагельные (гвоздевые) соединения имеют задачей передавать усилия растяжения и сжатия. С помощью нагельных соединений могут скрепляться несущие детали, например для свободно опертых ферм, а также конструкций из досок и брусьев. Нагельные соединения могут выполняться односрезными, двухсрезными и многосрезными. При этом величина гвоздей должна соответствовать толщине пиломатериалов и глубине забивки. Кроме того, при расположении гвоздей должны выдерживаться определенные расстояния между ними. В несущих нагельных соединениях отверстия метут высверливаться заранее. Высверленное отверстие при этом должно быть немного меньшего диаметра, чем диаметр гвоздя. Так как при этом дерево не так сильно растрескивается, гвозди таким способом можно размещать ближе друг к другу. Кроме того, несущая способность гвоздевого соединения повысится, а толщина древесины может быть уменьшена.

Односрезные нагельные соединения применяются, когда сжатые и растянутые стержни из досок или брусьев должны присоединяться к брусьям (рис. 20). При этом гвозди проходят только через один соединительный шов. Они нагружены там перпендикулярно шахте отверстия и могут изогнуться при слишком большом усилии. Так как в соединительном шве в теле гвоздя возникают также усилия среза, то эту плоскость сечения называют плоскостью среза. В случае парного присоединения дощатых стержней на плоскостях основного бруса имеют место два односрезных нагельных соединения друг напротив друга.

Рис. 20. Односрезное нагельное соединение

При двухсрезных нагельных соединениях гвозди проходят через три соединяемых деревянных элемента (рис. 21). Гвозди имею по две плоскости среза, так как они в обоих соединительных швах нагружены одинаково направленной силой. Поэтому несущая способность двухсрезно-нагруженного гвоздя в два раза больше, чем у односрезного. Для того чтобы двухсрезные нагельные соединения не могли разойтись, половину гвоздей забивают с одной стороны, а другую половину — с другой. Двухсрезные нагельные соединения в основном применяют, если свободно опертые фермы целиком или преимущественно состоят из досок или брусьев.

Рис. 21. Двухсрезное нагельное соединение

Минимальные толщины деревянных элементов и минимальная глубина забивки гвоздей

Так как тонкие деревянные элементы при забивании гвоздей легко раскалываются, то доски для несущих стержней, поясов и планок должны быть толщиной не менее 24 мм. При применении гвоздей начиная с размера 42/110 следует использовать еще большие минимальные толщины а (рис. 22). Они зависят от диаметра гвоздя. При нагельных соединениях с предварительно просверленными отверстиями минимальные толщины древесины метут быть меньше, чем при простом забивании гвоздей, так как опасность растрескивания при этом меньше.

Рис. 22. Минимальная толщина и глубина забивки

Удаление острия гвоздя от наиболее близко лежащей плоскости среза называют глубиной забивки s (см. рис. 22). Она зависит от диаметра гвоздя dn и имеет различную величину при односрезных и двухсрезных гвоздевых соединениях. Односрезно-нагруженные гвозди должны иметь глубину забивки не менее 12d n . Однако для определенных специальных гвоздей из-за большей удерживающей силы вследствие особой профилировки достаточной является глубина забивки 8d n . При двухсрезных соединениях также достаточной является глубина забивки 8d n . При меньшей глубине забивки несущая способность гвоздей уменьшается. Если гвозди имеют глубину забивки менее половины требуемой, то их нельзя принимать в расчет на передачу усилий.

Минимальные расстояния между гвоздями

Крепления опалубок, реек и кобылок, а также стропил, обрешетки и т.п. допустимы с применением менее четырех гвоздей. Однако в общем случае для каждого шва или многосрезного гвоздевого соединения, предназначенного для передачи усилий, требуется не менее четырех гвоздей.

Равномерное расположение этих гвоздей на плоскости соединения производится с помощью гвоздевых рисок (рис. 23). Для того, чтобы два расположенных друг за другом гвоздя не сидели на одном и том же волокне, их смещают относительно точки пересечения взаимно перпендикулярных гвоздевых рисок на толщину гвоздя в обоих направлениях. Кроме того, необходимо соблюдать минимальные расстояния. Они зависят от того, проходит ли направление силы параллельно или поперек волокон. Далее необходимо следить за тем, будут ли концы стержней или края древесины нагружены действующей в соединении силой или не будут. Так как при нагруженных концах стержней или краях возникает опасность растрескивания, то необходимо выдерживать большие расстояния от краев до гвоздей.

Рис. 23. Минимальные расстояния между гвоздями при односрезном соединении

При односрезном гвоздевом соединении вертикального или диагонального растянутого стержня гвоздями диаметром d n ≤ 4,2 мм действительны минимальные расстояния, приведенные на рис. 23. При применении гвоздей диаметром d n > 4,2 мм эти расстояния следует несколько увеличить. Если отверстия для гвоздей высверливаются предварительно, то в большинстве случаев требуются меньшие расстояния.

При двухсрезных гвоздевых соединениях гвозди располагаются уступами. Между рисками односрезного гвоздевого соединения проводятся дополнительные риски с минимальным расстоянием 10d n (рис. 24).

Рис. 24. Минимальные расстояния между гвоздями при двухсрезном соединении

Устройство гвоздевых соединений

При устройстве гвоздевых соединений гвозди должны забиваться в древесину вертикально. При этом шляпка гвоздя должна только слегка вдавливаться в дерево, чтобы волокна древесины в месте стыка не повредились. По этой же причине выступающие концы гвоздей могут загибаться только особым образом. Это должно происходить только перпендикулярно волокнам. Для нанесения расположения гвоздей применяют, как правило, соответствующим образом просверленные шаблоны из тонкой фанеры или жести. В случае фанерных шаблонов дырки делаются такого диаметра, чтобы через них могли проходить шляпки гвоздей. В случае шаблонов из жести места расположения гвоздей размечаются кисточкой и краской.

Гвоздевые соединения со стальными накладками

Гвоздевые соединения со стальными накладками можно подразделить на три вида, а именно соединения с врезанными или снаружи лежащими накладками толщиной не менее 2 мм и соединения с врезанными накладками толщиной менее 2 мм.

Снаружи лежащие накладки , как правило, имеют заранее просверленные отверстия (рис. 25). Они накладываются поверх соединения брусьев или досок в торец и прибиваются соответствующим количеством проволочных или специальных гвоздей. При врезанных накладках толщиной не менее 2 мм отверстия для гвоздей должны просверливаться одновременно в деревянных элементах и в накладках. При этом диаметр отверстий должен соответствовать диаметру гвоздя. Врезанные накладки толщиной менее 2 мм, которых в месте стыка может быть несколько, могут пробиваться гвоздями без предварительного просверливания (рис. 26). Такие соединения могут устраиваться только с помощью специально разработанных шлицевых инструментов и выполняться только на основе специального допуска властей.

Рис. 25. Соединение с помощью дырчатой стальной пластины-накладки

Рис. 26. Гвоздевое соединение с врезанными стальными накладками (Грейм)

Соединения с помощью гвоздевых фасонок

Гвоздевые фасонки применяются для рационального изготовления деревянных фахверковых ферм из однорядных сечений древесины (рис. 27). Для этого обрезаются по длине деревянные стержни одинаковой толщины, пропитываются и подгоняются точно друг к другу.

Рис. 27. Соединение с помощью гвоздевой фасонки

Влажность древесины при этом не должна превосходить 20%, а разница по толщине не должна быть больше 1 мм. Кроме того, стержни не должны иметь никаких срезов и кантов.

Гвоздевые фасонки необходимо расположить с обоих сторон симметрично и с помощью подходящего пресса так вдавить в древесину, чтобы гвозди сидели в древесине на всю длину. Забивка гвоздевых фасонок с помощью молотка или тому подобного недопустима.

Скрепление с помощью гвоздевых фасонок создает в узловых точках прочное на сжатие, растяжение и сдвиг соединение или стыки без ослабления несущего сечения древесины. Для передачи усилий главное значение имеет рабочая площадь соединения гвоздевой фасонки (рис. 28). Она соответствует площади соприкосновения гвоздевой фасонки с деревом, за исключением краевой полоски с шириной минимум 10 мм.

Рис. 28. Рабочая площадь соединения у гвоздевой фасонки

Фермы с соединением стержней фасонками индустриально изготавливаются только лицензированными предприятиями, поставляются в готовом виде на стройплощадку и там монтируются.

Все фото из статьи

Иногда при проведении строительных и других работ с использованием древесины требуется сделать элементы длиннее или шире, а как это правильно делается, знают очень немногие. Именно поэтому мы рассмотрим, как провести сращивание доски самостоятельно и какие способы и методики существуют. Важно выбрать вариант, который лучше всего подойдет в той или иной ситуации и потребует минимальных затрат времени и средств.

Основные требования к рабочему процессу

Прежде чем мы начнем рассматривать конкретные варианты проведения работ, необходимо разобраться в том, соблюдение каких факторов гарантирует получение того результата, который и ожидается:

Качество материала Тут все просто: невозможно сделать из некачественного дерева прочные конструкции, особенно это касается мест соединения, если на них будут сучки, повреждения древоточцами, плесенью и другие проблемы, то ни о какой надежности и долговечности не может быть и речи. Подбирайте самые лучшие элементы, чтобы не тратить силы и средства попусту
Влажность Еще один наиважнейший параметр, который всегда следует учитывать. Для работы походят только сухие элементы, так как повышенная влажность, во-первых, снижает прочность, во-вторых, уменьшает адгезию клеевого состава при его использовании, а в-третьих, после окончания работ никто не даст гарантию, что через неделю или месяц конструкцию не поведет или она не потрескается
Нагрузки на соединения Именно от этого показателя во многом зависит выбор того или иного варианта соединения, чем больше нагрузка, тем выше требования к качеству сопряжения и тем сложнее процесс. Поэтому заранее решите, какой вариант будет использоваться, чтобы гарантированно обеспечить высокий результат
Использование качественного инструмента От этого также зависит очень многое, особенно когда дело касается сложных вариантов, когда соединение вырезается специальными приспособлениями. Они должны обеспечивать максимальное качество резки и максимальную точность стыковки, так как от этого во многом зависит надежность

Важно!
Помните одно простое правило, которое всегда используют специалисты: для получения наилучшего результата нужно, чтобы параметры соединяемых элементов были аналогичными, проще говоря, должна использоваться одна порода древесины.

Варианты проведения работ

Все мероприятия подобного рода можно разделить на две большие группы – сплачивание досок по ширине и по длине, мы рассмотрим их отдельно и расскажем, какие методики наиболее популярны и как их правильно реализовывать.

Соединение по ширине

Конечно, простейшим решением будет щитовой вариант сращивания, поэтому мы начнем именно с него, вначале представим схему основных вариантов, а ниже опишем их подробно:

  • Первый способ предполагает вырезание с помощью фрезерного станка полости, которая имеет трапециевидную форму и позволяет использовать шпонку в качестве фиксатора . Плюсом этого решения можно назвать надежность, а минусом – необходимость в фрезерном станке или наличие ручного фрезера для проведения работ, ручным инструментом здесь не обойдешься;
  • Сплачивание с использованием торцевого бруска, который соединяется с торцами доски методом паз-гребень, используется для элементов небольшой длины , так как данный вариант обеспечивает высокую надежность именно небольших конструкций. Для работы опять же понадобится . С его помощью она будет проведена быстро и качественно;
  • Можно сделать вырез по торцу, подогнать под него рейку и посадить ее на столярный клей , это также довольно интересный вариант, который подходит для конструкций небольшого размера;
  • Последние два варианта предполагают приклеивание треугольной рейки, только одна из них врезается в торец, а второй вариант предполагает зарезку торца под углом , нужно выбрать то, что лучше подойдет в той или иной ситуации.

Но если требуется соединить доску более надежно, то подойдет один из следующих методов:

  • Первый вариант называется соединение на гладкую фугу, при его выполнении требуется очень тщательная шлифовка торцов для плотного прилегания, после чего они смазываются клеем и соединяются под прессом или с помощью специальных стяжек. Такое решение подойдет в случаях, когда высокая несущая способность не нужна;
  • Часто используется традиционный вариант паз-гребень, тут важно обеспечить оптимальную конфигурацию соединения, так ширина паза и соответственно шпунта не должна составлять больше третьей части общей толщины доски, важно делать нарезку очень точно, чтобы элементы совпадали идеально, это значительно увеличит прочность соединения;

Важно!
При работе чаще всего используется фрезер, но фрезы могут иметь разную конфигурацию, следует следить за состоянием их режущих кромок и своевременно точить их или заменять, так как от чистоты обработки во многом зависит качество соединения.

  • Можно применять вариант зарезки под углом, он хорошо подходит там, где особая прочность не требуется, а нужно хорошо соединить между собой элементы, которые могут использоваться для отделки и т.д.;
  • Треугольный шип-паз во многом напоминает обычный, различается лишь конфигурация торцов. Тут также важно, чтобы элементы идеально совмещались между собой, так как это обеспечит и аккуратность сопряжения, и его максимальную надежность;
  • Соединение в четверть отличается простотой – делаются вырезы на половину толщины, длина выступов не должна сильно превышать толщину, элементы смазываются клеем и сжимаются до высыхания состава, это стандартная процедура практически для всех вариантов;
  • Последний вид – шпоночное сплачивание, оно не отличается от вышеописанного варианта при проведении работ по ширине, требования те же.

Вывод

Правильно и надежно соединить доску, значит обеспечить ее максимальную прочность, важно выполнять все рекомендации и использовать только качественные материалы. Видео в этой статье покажет некоторые варианты проведения работ наглядно, а если у вас есть вопросы или дополнение – отписывайтесь в комментариях.

Нередко в ходе строительства каркасов для крыш сложной конфигурации возникает потребность в использовании элементов нестандартного размера. К характерным примерам относятся вальмовые и полувальмовые конструкции, диагональные ребра которых существенно длиннее, чем рядовые стропильные ноги.

Подобные ситуации возникают при сооружении систем с ендовами. Чтобы созданные соединения не стали причиной ослабления конструкций, надо знать, как производится сращивание стропил по длине, каким способом обеспечивается их прочность.

Сращивание стропильных ног позволяет унифицировать пиломатериал, приобретаемый для возведения крыши. Знание тонкостей процесса предоставляет возможность практически полностью построить стропильный каркас из бруска или доски одного сечения. Устройство системы из материалов одного размера выгодно отражается на итоговой сумме расходов.

К тому же доску и брусок увеличенной длины, как правило, производят с сечением бóльшим, чем у материала стандартных размеров. Вместе с сечением возрастает и стоимость. Такой запас прочности при устройстве вальмовых и ендовых ребер чаще всего не нужен. Зато при грамотном выполнении сращивания стропил элементам системы сообщается достаточная жесткость и надежность при наименьших затратах.

Без знания технологических нюансов сделать действительно жесткие на изгиб соединения пиломатериалов достаточно сложно. Узлы сопряжения стропилин относятся к категории пластичных шарниров, обладающих лишь одной степенью свободы – способностью поворачиваться в соединительном узле при приложении вертикальной и сжимающей по длине нагрузки.

Для того чтобы обеспечить равномерную жесткость при приложении изгибающей силы по всей протяженности элемента, сопряжение двух частей стропильной ноги располагают в местах с наименьшим изгибающим моментом. На эпюрах, демонстрирующих величину момента изгиба, они хорошо видны. Это точки пересечения кривой с продольной осью стропилины, в которых изгибающий момент приближается к нулевым значениям.

Учтем, что при строительстве стропильного каркаса требуется обеспечить равную по всей протяженности элемента сопротивляемость изгибу, а не одинаковые возможности прогибаться. Поэтому места сопряжения устраивают рядом с опорами.

В качестве опоры принимается как установленная в пролет промежуточная стойка, так и непосредственно мауэрлат или шпренгельная ферма. Коньковый прогон можно также оценивать, как возможную опору, но участки состыковки стропильных ног лучше располагать ниже по скату, т.е. там, где на систему возлагается минимальная нагрузка.

Варианты сращивания стропилин

Кроме точного определения места для сопряжения двух частей элемента системы нужно знать, как правильно удлиняются стропила. Способ формирования соединения зависит от выбранного для строительства пиломатериала:

  • Брусья или бревно. Наращиваются косым прирубом, сформированным в зоне соединения. Для усиления и для предотвращения поворота прирубленные под углом края обоих частей стропилины скрепляются болтом.
  • Сшитые попарно доски. Сращиваются с расположением линий состыковки вразбежку. Соединение двух наложенных друг на дружку частей производится гвоздями.
  • Одинарная доска. В приоритете сращивание лобовым упором – путем состыковки торцованных частей стропильной ноги с наложением одной или пары деревянных или металлических накладок. Реже из-за недостаточной толщины материала используется косой прируб с креплением металлическими хомутами или традиционным гвоздевым боем.

Рассмотрим детально указанные методы, чтобы углубленно разобраться в процессе наращивания длины стропил.

Вариант 1: Метод косого прируба

Способ предполагает формирование двух наклонных врубок или запилов, устроенных со стороны сопряжения частей стропильной ноги. Подлежащие состыковке плоскости врубок должны безукоризненно совмещаться без малейших зазоров, независимо от их размеров. В зоне соединения должна быть исключена вероятность деформации.

Запрещено заполнение щелей и неплотностей клиньями из древесины, фанерными или металлическими пластинами. Подогнать и скорректировать огрехи не получится. Лучше заранее точно вымерить и вычертить линии врубок, согласно следующим стандартам:

  • Глубина определяется формулой 0,15 × h, где h обозначает высоту бруса. Это величина участка, перпендикулярного продольной оси бруса.
  • Интервал, в пределах которого расположены наклонные участки врубки, определяется формулой 2 × h.

Место для размещения участка состыковки находят по действующей для всех типов стропильных каркасов формуле 0,15 × L, в которой величина L отображает размер перекрываемого стропилом пролета. Расстояние откладывается от центра опоры.

Детали из бруса при выполнении косого прируба дополнительно крепятся проходящим через центр соединения болтом. Отверстие для его установки высверливается заранее, Ø его равен Ø стержня крепежа. Чтобы древесина в месте установки крепления не сминалась, под гайки укладываются широкие металлические шайбы.

Если с применением косого прируба соединяют доску, то дополнительная фиксация производится с применением хомутов или гвоздей.

Вариант 2: Сплачивание досок

В случае использования технологии сплачивания центр соединяемого участка располагается прямо над опорой. Линии состыковки торцованных досок располагаются с обеих сторон от центра опоры на расчетном расстоянии, равном 0,21 × L, где L обозначает длину перекрываемого пролета. Фиксацию проводят гвоздями, устанавливаемыми в шахматном порядке.

Люфт и зазоры также недопустимы, но их проще избежать, проведя аккуратную торцовку доски. Этот способ гораздо проще предыдущего метода в исполнении, но чтобы попусту не расходовать метизы и не ослаблять лишними отверстиями древесину, следует с точностью рассчитать число точек устанавливаемого крепежа.

Гвозди с сечением ножки до 6 мм устанавливаются без предварительного высверливания соответствующих отверстий. Под крепеж размером больше указанного сверлить нужно, чтобы при соединении не расколоть вдоль волокон доску. Исключением являются метизы с крестообразным сечением, которые независимо от размера в деревянные детали можно просто забивать.

Для обеспечения достаточной прочности в зоне сплачивания нужно соблюдать следующие условия:

  • Крепеж ставят через каждые 50 см вдоль обоих краев сращиваемых досок.
  • Вдоль торцевых соединений гвозди ставят с шагом 15 × d, где d это диаметр гвоздя.
  • Для сплачивания доски в месте сопряжения подходят гладкие круглые, винтовые и резьбовые гвозди. Однако резьбовые и винтовые варианты в приоритете, потому что у них прочность на выдергивание значительно выше.

Отметим, что соединение стропилин сплачиванием приемлемо в случае устройства элемента из двух сшитых досок. В результате оба стыка перекрываются цельным участком пиломатериала. К плюсам способа отнесем внушительную для частного строительства величину перекрываемого пролета. Подобным образом можно наращивать стропильные ноги, если расстояние от вершины до нижней опоры достигает 6,5 м.

Вариант 3: Лобовой упор

Способ лобового наращивания стропил заключается в торцевой состыковке соединяемых частей стропильной ноги с фиксацией участка гвоздями, нагелями или болтами через установленные по обеим боковым плоскостям накладки.

Для исключения люфта и деформации наращенной стропильной ноги необходимо придерживаться следующих правил:

  • Подлежащие состыковки края доски должны быть безупречно отторцованы. Зазоры любого размера по линии соединения необходимо исключить.
  • Длина накладок определяется формулой l = 3 × h, т.е. они обязаны быть не меньше, чем три ширины доски. Обычно длину вычисляют и подбирают, исходя из числа гвоздей, формула дана для выяснения минимальной длины.
  • Накладки выполняются из материала, толщина которого не менее 1/3 аналогичного размера основной доски.

Гвозди в накладки забивают в два параллельных ряда с шахматным «разбросом» крепежных точек. Чтобы тонкую по отношению к основному пиломатериалу накладку не повредить, количество точек крепления рассчитывается с ориентиром на сопротивление гвоздей поперечной силе, действующей на ножки метиз.

Когда стык частей стропилины расположен прямо над опорой, в расчетах гвоздевого боя для фиксации накладок нет необходимости. Правда, в этом случае состыкованная нога станет работать как две отдельные балки и на прогиб, и на сжатие, т.е. по нормальной схеме придется рассчитывать несущую способность для каждой из составляющих частей.

Если в качестве крепежа используются стальные стержневые болты или стержни без резьбы, нагели, при состыковке толстой доски или бруса, то угроза деформации будет полностью исключена. По сути, даже на некоторые зазоры в состыковке торцов можно не обращать внимания, хотя подобных огрехов все же лучше избегать.

При применении шурупов или винтов предварительно высверливают отверстия под их установку, Ø отверстий на 2- 3 мм меньше аналогичного размера ножки крепежа.

При производстве лобовых соединений стропилин необходимо четко соблюдать расчетный шаг установки, численность и диаметр крепежных элементов. При сокращении расстояний между точками фиксации может произойти расщепление древесины. Если отверстия под крепеж будут больше положенных размеров, стропилина деформируется, а если меньше – расколются пиломатериалы в период установки крепежа.

Удлинение составными стропилинами

Для соединения и увеличения длины стропила есть еще весьма интересный способ: наращивание с помощью двух досок. Их пришивают к боковым плоскостям удлиняемого одинарного элемента. Между наращенными деталями остается просвет, равный ширине верхней доски.

Просвет заполняют обрезками равной толщины, установленными с интервалом не более 7 × h, где h это толщина удлиняемой доски. Длина вкладываемых в просвет дистанционных брусков не менее 2 × h.

Удлинение с применением двух наращиваемых досок подходит для следующих ситуаций:

  • Устройство наслонной системы по двум боковым прогонам, которые служат опорой для расположения участка состыковки основной доски с присоединяемыми элементами.
  • Установка диагональной стропилины, определяющей наклонное ребро вальмовых и полувальмовых конструкций.
  • Строительство ломаных крыш. В качестве опоры под соединение используется обвязка нижнего яруса стропилин.

Расчет крепежа, фиксация дистанционных брусков и соединение досок производится по аналогии с вышеописанными способами. Для изготовления дистанционных брусков подойдут обрезки основного пиломатериала. В результате установки этих вкладышей ощутимо возрастает прочность сборной стропилины. Несмотря на существенную экономию материала, работает она как цельная балка.

Видео о способах наращивания стропилин

Демонстрация основных приемов сращивания конструктивных элементов стропильной системы:

Ролик с пошагово изложенным процессом соединения частей стропила:

Видео-пример одного из способов соединения пиломатериалов:

Соблюдение технологических предписаний, согласно которым производится сращивание стропилин по длине, гарантирует беспроблемную работу конструкции. Способы удлинения позволяют снижать расходы на строительство крыш. Следует не забывать о предварительных расчетах и о подготовке к выполнению соединений, чтобы результат усилий стал идеальным.

С древних времён, после освоения орудий труда, человек приступил к строительству жилища из дерева. Пройдя эволюцию, человек тысячелетиями продолжает улучшать строительство своего жилища. Конечно современные технологии упростили строительство, дали широкую возможность для фантазии, но основные знания о свойствах деревянных конструкций переходят из поколения в поколонее. Рассмотрим способы соединения деревянных деталей.

Рассмотрим способы соединения деревянных деталей, с которыми сталкиваются начинающие мастера. В основном это плотничные соединения, передаваемые из поколения в поколение, эти навыки применяются уже не одно столетие. Прежде чем приступить к соединению древесины, мы подразумеваем, что древесина уже обработана и готова к употреблению.

Первое основное правило, которое следует выполнять при соединении деревянных деталей — тонкую деталь крепят к более толстой.

Наиболее часто встречающиеся способы соединения древесины, которое понадобится при строительстве приусадебных построек бывает нескольких видов.

Соединение в торец

Это один из самых простых способов соединения (сплачивание). При этом способе необходимо как можно более плотно подогнать поверхности двух соединяемых элементов. Детали плотно прижимают друг к другу и скрепляют при помощи гвоздей или шурупов.

Способ простой, но для получения качества изделия необходимо выполнить несколько условий:

Длина гвоздей должна быть такая, что бы они пройдя через всю толщину первой заготовки, зашли своим острым концом в основу другой детали на глубину равную не менее ⅓ длины гвоздя;

Гвозди не должны располагаться на одной линии, а количество их должно быть не менее двух. То есть один из гвоздей смещают от осевой линии вверх, а второй наоборот вниз;

Толщина гвоздей должна быть такова, чтобы при их забивании в древесине не появилась трещина. Избежать появление трещины в древесине поможет предварительное сверление отверстий, причём диаметр сверла должен быть равный 0,7 диаметра гвоздей;

Для получения лучшего качества соединения, соединяемые поверхности предварительно хорошо смазать клеем, причем лучше применять влагостойкий клей, например эпоксидный.

Соединение в наклад

При этом методе, две детали накладываются одна на другую и скрепляются при помощи гвоздей, шурупов или болтов. Деревянные заготовки, при этом способе соединения, могут размещаться по одной линии или смещаться под определенным углом друг относительно друга. Для того что бы угол соединения заготовок был жестким, необходимо скрепить детали не менее, чем четырьмя гвоздями или шурупами двумя рядами по две штуки в ряду.

Если вы крепите при помощи только двух гвоздей, шурупов или болтов, то располагать их следует по диагонали. Если гвозди будут иметь сквозной выход через обе детали, с последующим загибанием выступающих концов — этот способ соединения значительно увеличит прочность. Соединение в наклад не требует высокой квалификации мастера.

Соединение в полдерева

Этот способ более сложный, он требует уже определенных навыков и более скрупулезного подхода к работе. Для такого соединения, в обеих деревянных заготовках делают выборку древесины на глубину равной половине их толщины, и шириной, равной ширине соединяемых деталей.

Соединять детали в полдерева можно под различными углами.

Важно соблюдать следующее правило:

Чтобы угол выборки на обеих деталях был равным, а ширина обеих выборок строго соответствовала ширине детали. При соблюдении этих условий, детали плотно прилегают к друг другу, а их кромки разместятся в одной плоскости. Скрепляют соединение гвоздями, шурупами или болтами, а для усиления прочности все так же используют клей. В случае необходимости, такое соединение может быть и частичное. То есть, конец одной из заготовок срезают под определенным углом, а в другой детали выполняют соответствующую выборку. Такое соединение применяется при угловом сплачивание. Оба шипа (выборки) в данном случае подрезают под углом 45 градусов, а стык между ними располагается по диагонали.

Сращивание по длине

Такое сращивание брусков и балок по длине имеет свои особенности.

На примет для вертикальных опор сращивание является простым.

Но совсем другое дело, когда балка или брус в месте сращивания подвержены нагрузкам на изгиб или кручение, в таком случае простым креплением гвоздями или шурупами не обойдёшься.


Сращиваемые детали срезают под углом (в косую накладку) и сжимают болтами. Количество болтов зависит от прилагаемых нагрузок, но их должно быть не менее двух.

Иногда устанавливают дополнительные накладки, например, металлические пластины, лучше с обеих сторон, сверху и снизу, для прочности можно дополнительно скрепить проволокой.

Соединение в шпунт

Такое соединение применяют при настилке пола или для досок обшивки. Для этого в грани одной доски выполняют шип, а в другой — паз.

При таком сращивании исключаются щели между досками, а сама обшивка приобретает красивый вид. Обработанная соответствующим образом пиломатериалы, поступают в торговую сеть, где их можно приобрести в готовом виде.

Примером таких материалов могут служить половая доска или вагонка.

Соединение “гнездо-шип”

Это одно из самых распространенных соединений деревянных деталей.

Такое соединение обеспечит прочное, жесткое и аккуратное сплачивание.

Само собой разумеется, что оно требует от исполнителя определенных навыков и аккуратности в работе.


При выполнении этого соединения, нужно помнить, что не качественное шиповое соединение не добавит надежности и не будет иметь красивый вид.

Шиповое соединение состоит из паза, выдолбленного или высверленного в одной из деревянных деталей, а так же шипа, выполненного на конце другого, прикрепляемого элемента.

Детали должны иметь одинаковую толщину, но если толщина разная, то гнездо изготавливается в той части, которая более толще, а шип изготавливается во второй, более тонкой части. Соединение выполняют на клею с дополнительным скреплением гвоздями, шурупами. При ввинчивании шурупа нужно помнить, что предварительное сверление облегчит этот процесс. Головку шурупа лучше утаивать, а направляющее отверстие должно составлять ⅔ диаметра шурупа и быть на 6 мм меньше его длины.

Одним из очень важных условий, является одинаковая влажность соединяемых деталей. Если соединяемые элементы имеют различную влажность, то при высыхании шип уменьшится в размере, что приведет к разрушению всего соединения. Именно поэтому соединяемые детали должны иметь одинаковую влажность, близкую к условиям эксплуатации. Для наружных конструкций влажность должна находится в пределах 30-25%.

Использование древесины для украшения построек.

Выбор древесины.

В резьбе для выполнения больших поделок с крупными элементами нередко используют древесину хвойных пород , как основную. Они доступны, а полосатая текстура может быть обыграна в орнаментах.

В качестве фона для накладной и прорезной резьбы, используется пихта .

Ценным материалом является кедр , его мягкая, с красивой текстурой и приятным желто-розовым или светло-розовым цветом ядра древесина. Древесина легко режется, мало растрескивается при усушке и устойчива к гниению.

Древесина груши используется для высокохудожественных деталей резьбы, так как она прочна и мало коробится от атмосферных воздействий.

Тополь , древесина очень мягкая и легкая — используется для изготовления резной декоративной колонны или фоновых щитов для крепления накладной резьбы.

Для изготовления цепочек из круглых колец хорошо использовать древесину яблони . Эту древесину используют в небольших поделках, в накладной резьбе. При этом используются пружинистые свойства яблони.

Так же используется древесина липы . Очень легкая, хорошо строгается, отлично сверлится и шлифуется.

Резьба из дуба трудоемка в изготовлении из-за его твердости.

Но дуб не боится влаги, не коробится. Изделия из натуральной древесины очень красивы, но бъют по карману. Для снижения стоимости изделия применяется шпонирование. Например, двери шпонированные выполняются, по заказу клиента, «под дуб». Получаем красивые двери, внешне схожи с натуральными, но по цене намного ниже.

Рекомендуем также

Способы соединения бруса: старинные и современные приемы

Древесина уже много веков, или даже тысячелетий, используется людьми при строительстве. Сначала простые бревна, затем брусья и доски – эти деревянные изделия широко применялись и продолжают применяться при возведении различных построек. Одним из самых распространенных изделий из дерева является брус. Этот материал используется и в основных строительных элементах, и в различных дополнительных конструкциях. А как осуществить соединение бруса, какие существуют варианты?

Проводим наращивание

Способы соединения бруса существуют различные. Так как этот материал используется уже давно, то и подобных видов великое множество. При этом некоторые старинные способы считаются более эффективными и надежными, чем их более современные собратья.

Виды соединения бруса отличаются по принципам исполнения, месту использования, прочности и ряду других параметров. Например, очень часто необходимо увеличить длину используемого материала. Если длина стены или другой конструкции гораздо больше размеров изначального бруса, то его необходимо нарастить.

Для выполнения подобной операции проводятся следующие действия:

  • на торце одного бруса делается место для посадки;
  • конец второго бруса вырезается выступ, который по форме должен подходить к посадочному месту первого;
  • после этого проводится стыковка обоих брусьев. Для надежности место соединения дополнительно закрепляется металлической скобой или гвоздями достаточной длины.

Конструкций таких замков существует очень много. Каждый мастер выбирает свой вариант. Самыми популярными считаются прямые и косые накладные замки. Такие способы проверены веками, и заслужено считаются самыми надежными. Прямой или косой стык может легко выдержать даже сильные нагрузки.

Некоторые специалисты используют соединение типа «в полдерева». На стыковочных торцах брусьев проделывается выпил до половины их толщины. Затем они соединяются и фиксируются скобами, пластинами или гвоздями.

Но такой способ стыковки считается не очень надежным и долговечным. Метод «в полдерева» больше подходит при стыковке углов.

Соединение в углах

Чтобы избежать наращивание по длине брусьев, можно выбрать материал достаточной длины. Но вот построить дом без углов – это невозможно. Поэтому брусья чаще всего соединяются под углом. Тут существует множество вариантов, среди наиболее распространенных можно назвать следующие:

  • соединение встык;
  • использование шпонок;
  • применение коренных шипов;
  • в полдерева;
  • соединение «ласточкин хвост».

Все эти способы соединения бруса довольно распространены, являются надежными и проверенными. О некоторых, например, ласточкин хвост, многие слышали, о других знают только профессионалы. Расскажем о том, как провести соединение бруса этими методами.

Соединение бруса «встык» применяется для строительства хозяйственных построек

Первый метод, который применяется при строительстве деревянного дома – это соединение встык.  Это самый простой способ сделать стыковку в углах. Достаточно плотно пригнать концы брусьев друг к другу и закрепить их при помощи шипованных стальных пластин.

Не стоит думать, что такое соединение брусьев в углах будет ненадежным. Тут все зависит от мастерства плотника. Если имеется достаточный опыт, то стык может простоять неподвижно многие десятилетия, главное, идеально подогнать торцы.

Хотя способ встык считается самым быстрым, при строительстве его выбирают редко. Дело в том, что через такой угол уходит много тепла. Во время зимы вы много потеряете на отоплении. Именно поэтому встык брусья в углах соединяются только в хозяйственных постройках.

Более прочная разновидность соединения брусьев встык является метод с использованием шпонок. Такой способ позволяет значительно упрочнить место стыка. В специальные пазы плотно подогнанных брусьев вставляется шпонка. Она может быть выполнена в разных вариантах – поперечная, продольная или косая. Последняя разновидность шпонки считается самой надежной, но и самой трудной в исполнении.

Соединение бруса в теплый угол, или говоря по «научному» в коренной шип, — считается наиболее распространенным при строительстве дома. Такой тип стыковки не пропускает тепло, надежен и долговечен.

Принцип такого стыка в следующем:

  • на торце одного бруса выпиливается паз. Старайтесь, чтобы выпил не попал на место сучков. В этом случае паз будет легче сделать;
  • на другом брусе делается шип или лапу. Размеры такого «выступа» должны совпадать с размерами паза на предыдущем брусе. Лапу так же как и паз делают на участке без сучьев;
  • при строительстве лапу и паз совмещают и тем самым делают прочное угловое соединение.

Довольно часто, для такого типа соединения, используют не только паз и лапу (шип). Для прочности стыковки и устойчивости всей конструкции между рядами брусьев забивают деревянный нагель (шпонку). Такое дополнительное крепление не дает горизонтальным рядам двигаться между собой.

Соединить между собой брусья в углах можно и при помощи сцепки, которая носит название «в полдерева».

соединение бруса в полдерева

Такой способ придуман давно и довольно широко используется до сих пор. Соединение бруса в полдерева производится следующим образом:

  • на одном конце бруса делается пропил до половины его толщины;
  • на другом брусе делается такой же пропил, но с другой стороны конца;
  • при возведении угла эти пропилы соединяются, и получается прочный стык.

Для увеличения надежности соединения здесь, так же как и в предыдущем варианте, часто применяют деревянные нагели или шпонки. Лучше их делать так, чтобы одного элемента хватило для соединения более двух рядов брусьев.

Выбрать варианты вы можете самостоятельно, но многие специалисты порекомендуют использовать соединение под названием «ласточкин хвост». Такой вариант создания угла из бревен поможет удерживать тепло в доме, ведь он считается наиболее теплым. Ласточкин хвост может использовать при соединении профилированного бруса или обычного.

Стык типа ласточкин хвост схож по своему принципу с соединением коренным шипом. Здесь так же, как и в предыдущем варианте, в одном брусе пропиливается паз, а в другом шип (выступ). Разница только в геометрической форме таких вырезов. И шип, и паз имеют трапециевидную форму. Такая особенность позволяет создавать более надежное соединение, которое практически не пропускает воздушные массы (а значит и тепло из дома).

Создаем Т-образное соединение

При строительстве деревянного дома из бруса часто необходимо сделать Т-образное соединение. Это случается, если вам нужно выстроить капитальную внутреннюю перегородку. Для такого соединения можно использовать следующие типы:

  • замочного паза на вставном шипе;
  • прямого паза на коренном шипе;
  • симметричным трапециевидным шипом – глухим сковороднем;
  • симметричного трапециевидного шипа – сковородня;
  • прямоугольного трапециевидного шипа – полусковордня.

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.

Способы Т-образного соединения бруса

Как видно способов, соединить два бруса при строительстве деревянного, дома довольно много. Выбрать есть из чего. Но, какой бы тип соединения вы ни выбрали, важно все делать аккуратно, и с предварительной разметкой. Конечно, если у вас имеется достаточный опыт в плотницких работах, то все пазы и шипы вы сможете сделать «на глаз», но зачастую таких навыков мало у кого есть.

Сегодня дома из дерева только набирают былую популярность, отсюда и настоящих мастеров мало. Поэтому лучше все заранее разметить и только после этого браться за инструмент. В этом случае стыки бруса будут получаться надежными и долговечными, а значит, и ваш дом (или любое другое строение) простоит намного дольше.

В предложенном видео вы наглядно увидите как сделать три основных соединения бруса: наращивание по длине, «ласточкин хвост» и Т-образное соединение.

Виды соединений деревянных деталей — отделка профи ру

Соединение впритык

Самое простое и достаточно прочное соединение. В нем соединяемые концы частей должны быть строго прямоугольны. Это легко проверить строительным угольником

Соединение в ус

Соединяемые концы деталей срезаются под углом 45°. Это соединение требует некоторых навыков и точной разметки

Усиленное соединение в ус

То же соединение в ус, но укрепленное небольшим квадратным или треугольным бруском, врезкой кусочка дерева

Сплачивание впритык

Соединение досок вплотную, часто применяется при изготовлении мебельных щитов, настилке полов и т.д. Для плотного прилегания торцы соединяемых досок должны быть хорошо выровнены

Сплачивание в четверть

Дает более плотное соединение, чем сплачивание впритык. В соединяемых досках делают продольные боковые вырезы (четверти). Глубина и ширина четверти должны быть равны половине толщины доски

Соединение под углом вполдерева

Соединение двух брусков под углом. Для этого с обоих концов удаляется половина их толщины сверху и снизу. Используется в различных деревянных конструкциях, каркасах домов и простой мебели

Соединение накладкой вполдерева

Применяется при Т-образном соединении двух брусков. На конце одного из них удаляется половина его толщины, а на другом бруске делается соответствующая врубка

Соединение под углом сквозным шипом

Бруски соединены между собой концами под углом. Шип одной детали входит в проушину другой. Соединение на нескольких шипах будет гораздо прочнее, чем на одном. С помощью такого соединения часто делают оконные рамы, двери, простую мебель

Примыкание под углом сквозным шипом

Шиповое соединение конца одного бруска с продольной стороной другого, в котором делают сквозную проушину. Этот вид применяется при изготовлении окон, дверей и т.д.

Примыкание под углом потайным шипом

Этот вид похож на предыдущее соединение. Отличие заключается в том, что вместо сквозного отверстия для шипа выбирается гнездо (несквозное отверстие). Таким соединением делают простую мебель: столы, стулья, табуретки и т.д.

Ящичные соединения

В этих соединениях на одном конце детали делают несколько проушин, а на другом несколько шипов. Наиболее распространены соединение на прямой открытый шип и соединение на открытый шип «ласточкин хвост». При ручной обработке лучше делать ласточкин хвост. Это наиболее прочный и простой способ

Деревянные соединения без единого гвоздя. Секреты изготовления плотных соединений из дерева. Выполнение углового соединения на ус

Изготовление плотных соединений из дерева

Профессиональная разметка с помощью точных инструментов

Плотные соединения изделий из дерева начинаются с аккуратной и точной разметки. Это особенно важно, если вы изготавливаете соединения вручную и линии разметки служат ориентирами для инструментов. Точность механической обработки зависит от аккуратной настройки упоров, стопоров, вылета и наклона пильных дисков и фрез. Далее описаны шаги, которые помогут добиться великолепных результатов. Для этого не требуется уникальное оборудование, но следует выбирать инструменты, которые гарантируют аккуратность и эффективность. Кроме того, выработайте привычку соблюдать следующие правила при измерениях и разметке.

  • Пользуйтесь точными инструментами. Например, старайтесь, если возможно, в большинстве случаев применять точную стальную линейку вместо рулетки с гибкой лентой. Хорошие инструменты стоят дороже, но они прослужат вам в течение всей жизни.
  • Постоянство — залог успеха. На протяжении всей работы над проектом пользуйтесь одними и теми же измерительными инструментами, чтобы избежать небольших неточностей, влияющих на качество соединений. Например, отметки 300 мм на двух линейках могут не совпадать.
  • Главное — результат, а не измерения. В большинстве случаев следует избегать измерений, когда можно использовать для разметки смежной детали уже готовую деталь с элементами соединения. Например, сделав шипы на передней стенке ящика, разметьте с их помощью «ласточкины хвосты» на заготовках боковых стенок.
  • Применяйте правильные приемы разметки и правильные инструменты. С хорошими разметочными и измерительными инструментами проще добиться необходимой точности.

Не всегда удается точно выровнять конец линейки с торцом заготовки, поэтому в такой ситуации лучше, как говорят, пожертвовать нулем. Совместите с торцом следующее порядковое деление и отметьте размер в соответствии с ним.

Чтобы провести тонкую линию параллельно грани заготовки, используйте рейсмус. Показана разметка контура гнезда на стойке после определения положения конца перекладины

Острый нож оставляет тончайшую линию, обеспечивая высокую точность разметки. В некоторых случаях углубленная линия становится также стартовой позицией для стамески

Когда нужно измерить толщину заготовки и пазового диска или ширину паза, электронный штангенциркуль избавит от ошибки, показывая точный размер

Убедиться, что упоры станка установлены точно под углом 90°, можно с помощью стального угольника

Точная настройка станков для точной обработки деталей

Станки и электроинструменты обеспечат великолепные результаты только при условии их правильной настройки и регулировки. На этой странице показаны основные особенности настройки трех машин, главных для большинства мастерских: пильного и строгально-фуговального станков, а также фрезерного стола. Подготовив их к работе, помните следующие правила.

  • Прежде всего, сделайте заготовки одинаковой толщины. Начинайте работу над любым проектом с обработки всех заготовок до одной и той же толщины. Любые различия в толщине затрудняют получение аккуратных соединений и вызывают необходимость в дополнительной подгонке шлифовке и циклевании.
  • Разумный подход. Длинные доски неудобно обрабатывать, поэтому лучше сразу раскроить их на заготовки с небольшим припуском, с которыми проще управляться, добиваясь необходимой точности.
  • Проверяйте размеры дважды. Реальная толщина плитных и листовых материалов, как правило, отличается от номинальной, поэтому для их измерения следует использовать штангенциркуль. Только после этого выпиливайте пазы, шпунты и фальцы соответствующей ширины.

Прежде чем что-то пилить, проверьте параллельность диска пазам в столе, настройте поперечный (угловой) упор на угол 90°, а затем установите продольный упор параллельно диску. При продольном пилении используйте прижимную гребенку, удерживающую заготовку плотно прижатой к продольному упору.

Выровняйте задний стол с высшей точкой траектории режущих кромок ножей, как показано на рисунке справа. Затем с помощью проверенного угольника убедитесь, что продольный упор установлен точно под прямым углом к заднему столу. Чтобы добиться отличного результата, при строгании всегда прижимайте заготовку к упору. Медленно подавайте доску на вращающуюся ножевую головку. Когда передний конец доски пройдет над ножами, сместите вперед место приложения прижимного усилия, чтобы доска прижималась к заднему столу. Для получения хорошего результата отрегулируйте задний стол и продольный упор.

Планируйте выполнение большей части фрезерных работ за несколько проходов, настроив упор на окончательную высоту или ширину для последнего прохода. Фиксируйте положение фрезера после каждого изменения вылета фрезы. При выборке пазов, шпунтов, фальцев и других элементов соединений используйте прижимы, подобные показанной здесь прижимной гребенке. Нетрудно сделать самому, для этого не потребуется много материала.

Окончательная подгонка гарантирует успех

Вне зависимости от того, сколько соединений требуется изготовить на станке, после каждого изменения настроек всегда делайте пробные проходы и образцы соединений, используя обрезки. Регулировку следует продолжать до достижения плотной сборки пробного соединения и только после этого приступить к обработке деталей проекта. Но несмотря на все ваши старания, порой можно обнаружить несовершенство в соединениях. Опилки на пильном столе или незаметное коробление ранее остроганной заготовки могут испортить работу и сделать сборку невозможной. Если деталь слишком толстая или широкая, не поддавайтесь искушению подогнать размер с помощью станков. Точную подгонку лучше доверить ручным инструментам.

  • Маленький зензубель. С его помощью удается быстрее всего снять слой толщиной от 0,5 мм и более с широкого шипа или гребня. Зензубель с малым углом наклона железки особенно эффективен при работе поперек волокон. Выступающая сбоку режущая кромка позволяет обрабатывать внутренний угол вплотную к плечику шипа.
  • Рашпиль или напильник. Плоский рашпиль, с крупной насечкой быстро удаляет материал, но оставляет более грубую поверхность, чем рубанок. Плоский напильник работает медленнее, но им хорошо выглаживать поверхность.
  • Наждачная бумага. Если вам требуется снять совсем немного материала с шипа или другой широкой поверхности, наклейте кусок наждачной бумаги зернистостью 100 единиц на подходящий обрезок доски или пробковый брусок. Используйте самоклеящуюся наждачную бумагу или наклейте обычную с помощью аэрозольного клея или двухстороннего скотча. Такой способ позволяет обработать только одну плоскость, не затронув смежные, как это бывает, если просто обернуть брусок наждачной бумагой.
  • Стамеска. Различной ширины клинки позволят удалить материал из любых труднодоступных мест. При зачистке плоской поверхности держите стамеску фаской вверх, прижимая ее плоскую переднюю грань к древесине.

Применяя рашпиль, стамеску или любой другой инструмент для удаления материала, не спешите и регулярно проверяйте результат, соединяя детали.

Тщательно планируйте последовательность сборки

Вы аккуратно выпилили все детали, добились плотности во всех соединениях и теперь готовы заняться сборкой. Но прежде чем открыть флакон с клеем, обязательно проведите пробную сухую сборку (без клея). Собирая изделие, определите, в каком порядке лучше соединять детали, сколько струбцин потребуется для плотного сжатия всех соединений и как лучше разместить струбцины, чтобы не было перекосов.

Сборку больших и сложных проектов лучше разделить на несколько простых этапов, вместо того чтобы суетиться, пытаясь склеить все детали за один раз. Например, делая шкафчик с филенчатыми боковинами, сначала соберите рамы с филенками, а затем приступайте к основной сборке. Такой подход дает вам больше времени для проверки всех соединений и требует меньше струбцин. Другой способ выиграть время — использовать клей с увеличенным временем схватывания. Например, обычный желтый клей Titebond заставляет провести всю сборку за 15 минут, а разновидность Titebond Extend позволяет выравнивать склейку в течение 25 минут.

При установке струбцин убедитесь, что их давление приходится на середину соединения. Неправильно установленная струбцина может деформировать детали так, что между ними образуется зазор. Иногда, несмотря на все старания, соединения не получаются аккуратными. Случайно соскользнувший инструмент, невнимательность или незамеченные опилки около упора приводят к тому, что соединение оказывается неплотным или в нем появляется заметный зазор.

Собирайте шкафчик поэтапно, склеив сначала небольшие боковые филенчатые рамы. Тогда вы сможете уделить больше внимания каждому соединению. Затем приступайте к сборке корпуса

Как можно спасти кажущуюся испорченной работу?

Зазор можно замазать смесью быстросхватывающегося эпоксидного клея с пылью от шлифовки такой же древесины (смесь должна иметь консистенцию густой пасты). Лучше использовать именно эпоксидный клей вместо ПВА, так как шпаклевка неминуемо размазывается по прилегающим к соединению поверхностям и эпоксидный клей застывает, не впитываясь в древесину. Излишки такого состава нетрудно удалить шлифовкой, чтобы не возникли проблемы при нанесении отделки. Применяйте такой метод заполнения, когда на первое место выходит внешний вид соединения, а не его прочность.

Если при пробной сборке шип болтается в гнезде, такое соединение не будет прочным. Заполнение зазоров клеем не принесет пользы, поэтому не поленитесь усилить слишком тонкую часть с помощью древесины. Выпилите две накладки, чтобы шип стал чуть толще, чем требуется, и приклейте их с обеих сторон. После просушки снова подгоните шип к размерам гнезда.

Превратите недостаток в достоинство

Иногда лучше не скрывать следы ремонта, а сделать их видимыми. В слишком узком ясеневом шипе, сделали два пропила и вставили в них тонкие клинья из вишни, которые плотно прижали узкие щечки шипа к краям гнезда. В других случаях, например, при соединении потайным шипом, небольшие фаски или закругления вдоль ребер плечиков сделают неплотный стык менее заметным.

Замените деталь

Это может произойти с каждым из нас. Некоторые ошибки не имеет смысла исправлять по двум причинам: (1) если независимо от вашего мастерства и старания неприглядный дефект останется заметным или (2) если быстрее и проще сделать новую деталь взамен испорченной.

С древних времён, после освоения орудий труда, человек приступил к строительству жилища из дерева. Пройдя эволюцию, человек тысячелетиями продолжает улучшать строительство своего жилища. Конечно современные технологии упростили строительство, дали широкую возможность для фантазии, но основные знания о свойствах деревянных конструкций переходят из поколения в поколонее. Рассмотрим способы соединения деревянных деталей.

Рассмотрим способы соединения деревянных деталей, с которыми сталкиваются начинающие мастера. В основном это плотничные соединения, передаваемые из поколения в поколение, эти навыки применяются уже не одно столетие. Прежде чем приступить к соединению древесины, мы подразумеваем, что древесина уже обработана и готова к употреблению.

Первое основное правило, которое следует выполнять при соединении деревянных деталей — тонкую деталь крепят к более толстой.

Наиболее часто встречающиеся способы соединения древесины, которое понадобится при строительстве приусадебных построек бывает нескольких видов.

Соединение в торец

Это один из самых простых способов соединения (сплачивание). При этом способе необходимо как можно более плотно подогнать поверхности двух соединяемых элементов. Детали плотно прижимают друг к другу и скрепляют при помощи гвоздей или шурупов.

Способ простой, но для получения качества изделия необходимо выполнить несколько условий:

Длина гвоздей должна быть такая, что бы они пройдя через всю толщину первой заготовки, зашли своим острым концом в основу другой детали на глубину равную не менее ⅓ длины гвоздя;

Гвозди не должны располагаться на одной линии, а количество их должно быть не менее двух. То есть один из гвоздей смещают от осевой линии вверх, а второй наоборот вниз;

Толщина гвоздей должна быть такова, чтобы при их забивании в древесине не появилась трещина. Избежать появление трещины в древесине поможет предварительное сверление отверстий, причём диаметр сверла должен быть равный 0,7 диаметра гвоздей;

Для получения лучшего качества соединения, соединяемые поверхности предварительно хорошо смазать клеем, причем лучше применять влагостойкий клей, например эпоксидный.

Соединение в наклад

При этом методе, две детали накладываются одна на другую и скрепляются при помощи гвоздей, шурупов или болтов. Деревянные заготовки, при этом способе соединения, могут размещаться по одной линии или смещаться под определенным углом друг относительно друга. Для того что бы угол соединения заготовок был жестким, необходимо скрепить детали не менее, чем четырьмя гвоздями или шурупами двумя рядами по две штуки в ряду.

Если вы крепите при помощи только двух гвоздей, шурупов или болтов, то располагать их следует по диагонали. Если гвозди будут иметь сквозной выход через обе детали, с последующим загибанием выступающих концов — этот способ соединения значительно увеличит прочность. Соединение в наклад не требует высокой квалификации мастера.

Соединение в полдерева

Этот способ более сложный, он требует уже определенных навыков и более скрупулезного подхода к работе. Для такого соединения, в обеих деревянных заготовках делают выборку древесины на глубину равной половине их толщины, и шириной, равной ширине соединяемых деталей.

Соединять детали в полдерева можно под различными углами.

Важно соблюдать следующее правило:

Чтобы угол выборки на обеих деталях был равным, а ширина обеих выборок строго соответствовала ширине детали. При соблюдении этих условий, детали плотно прилегают к друг другу, а их кромки разместятся в одной плоскости. Скрепляют соединение гвоздями, шурупами или болтами, а для усиления прочности все так же используют клей. В случае необходимости, такое соединение может быть и частичное. То есть, конец одной из заготовок срезают под определенным углом, а в другой детали выполняют соответствующую выборку. Такое соединение применяется при угловом сплачивание. Оба шипа (выборки) в данном случае подрезают под углом 45 градусов, а стык между ними располагается по диагонали.

Сращивание по длине

Такое сращивание брусков и балок по длине имеет свои особенности.

На примет для вертикальных опор сращивание является простым.

Но совсем другое дело, когда балка или брус в месте сращивания подвержены нагрузкам на изгиб или кручение, в таком случае простым креплением гвоздями или шурупами не обойдёшься.


Сращиваемые детали срезают под углом (в косую накладку) и сжимают болтами. Количество болтов зависит от прилагаемых нагрузок, но их должно быть не менее двух.

Иногда устанавливают дополнительные накладки, например, металлические пластины, лучше с обеих сторон, сверху и снизу, для прочности можно дополнительно скрепить проволокой.

Соединение в шпунт

Такое соединение применяют при настилке пола или для досок обшивки. Для этого в грани одной доски выполняют шип, а в другой — паз.

При таком сращивании исключаются щели между досками, а сама обшивка приобретает красивый вид. Обработанная соответствующим образом пиломатериалы, поступают в торговую сеть, где их можно приобрести в готовом виде.

Примером таких материалов могут служить половая доска или вагонка.

Соединение “гнездо-шип”

Это одно из самых распространенных соединений деревянных деталей.

Такое соединение обеспечит прочное, жесткое и аккуратное сплачивание.

Само собой разумеется, что оно требует от исполнителя определенных навыков и аккуратности в работе.


При выполнении этого соединения, нужно помнить, что не качественное шиповое соединение не добавит надежности и не будет иметь красивый вид.

Шиповое соединение состоит из паза, выдолбленного или высверленного в одной из деревянных деталей, а так же шипа, выполненного на конце другого, прикрепляемого элемента.

Детали должны иметь одинаковую толщину, но если толщина разная, то гнездо изготавливается в той части, которая более толще, а шип изготавливается во второй, более тонкой части. Соединение выполняют на клею с дополнительным скреплением гвоздями, шурупами. При ввинчивании шурупа нужно помнить, что предварительное сверление облегчит этот процесс. Головку шурупа лучше утаивать, а направляющее отверстие должно составлять ⅔ диаметра шурупа и быть на 6 мм меньше его длины.

Одним из очень важных условий, является одинаковая влажность соединяемых деталей. Если соединяемые элементы имеют различную влажность, то при высыхании шип уменьшится в размере, что приведет к разрушению всего соединения. Именно поэтому соединяемые детали должны иметь одинаковую влажность, близкую к условиям эксплуатации. Для наружных конструкций влажность должна находится в пределах 30-25%.

Использование древесины для украшения построек.

Выбор древесины.

В резьбе для выполнения больших поделок с крупными элементами нередко используют древесину хвойных пород , как основную. Они доступны, а полосатая текстура может быть обыграна в орнаментах.

В качестве фона для накладной и прорезной резьбы, используется пихта .

Ценным материалом является кедр , его мягкая, с красивой текстурой и приятным желто-розовым или светло-розовым цветом ядра древесина. Древесина легко режется, мало растрескивается при усушке и устойчива к гниению.

Древесина груши используется для высокохудожественных деталей резьбы, так как она прочна и мало коробится от атмосферных воздействий.

Тополь , древесина очень мягкая и легкая — используется для изготовления резной декоративной колонны или фоновых щитов для крепления накладной резьбы.

Для изготовления цепочек из круглых колец хорошо использовать древесину яблони . Эту древесину используют в небольших поделках, в накладной резьбе. При этом используются пружинистые свойства яблони.

Так же используется древесина липы . Очень легкая, хорошо строгается, отлично сверлится и шлифуется.

Резьба из дуба трудоемка в изготовлении из-за его твердости.

Но дуб не боится влаги, не коробится. Изделия из натуральной древесины очень красивы, но бъют по карману. Для снижения стоимости изделия применяется шпонирование. Например, двери шпонированные выполняются, по заказу клиента, «под дуб». Получаем красивые двери, внешне схожи с натуральными, но по цене намного ниже.

Про самых крутых столяров и плотников говорят, что они способны построить дом без единого гвоздя. Японские ремесленники, даже любители, как раз из таких.

Несколько лет назад молодому работнику автомобильной индустрии, увлечённому , попалась в руки книга с описанием традиционных японских техник работы с деревом. Его очень увлекли описания соединений деталей без использования гвоздей, саморезов и клея. Он захотел научиться делать также. Вот только схем для изготовления крепежей в книге не было. Тогда парень решил нарисовать их сам.

Для моделирования и анимации деталей он использовал бесплатный сервис Fusion-360. Получившийся результат японец перевёл в гифки и выложил в твиттер-аккаунт под названием The Joinery . Почти за год молодой столяр визуализировал 85 различных способов разъёмных соединений.

Разнообразие креплений действительно поражает. С их помощью можно смастерить в принципе что угодно — табуретку, диван, стол и так далее. Главное — иметь прямые руки и хороший, желательно электрический инструмент.

Но даже если ручной труд вас совсем не вдохновляет, вы, вероятно, получите удовольствие от просмотра гифок. То, с каким изяществом детали сцепляются друг с другом, гипнотизирует.

Кроме обработки цельных кусков древесины, часто приходится соединять деревянные детали в узлы и конструкции. Соединения элементов деревянных конструкций называют посадками. Соединения в конструкциях деревянных деталей определяются пятью видами посадок: напряженная, плотная, скользящая, свободная и очень свободная посадка.

Узлы — это части конструкций в местах соединения деталей. Соединения деревянных конструкций подразделяются на виды: торцевые, боковые, угловые Т-образные, крестовидные, угловые L-образные и ящичные угловые соединения.

Столярные соединения имеют более 200 вариантов. Здесь рассмотрены только соединения, которыми пользуются на практике столяры и плотники.

Торцевое соединение (наращивание) — соединение деталей по длине, когда один элемент является продолжением другого. Такие соединения бывают гладкие, зубчатые с шипами. Дополнительно их закрепляют клеем, шурупами, накладками. Горизонтальные торцевые соединения выдерживают нагрузки на сжатие, растяжение и на изгиб (рис. 1 — 5). Пиломатериалы наращивают в длину, образуя на концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения (клиновой замок) (рис. 6). Таким соединениям не нужно быть под давлением в течение всего процесса склеивания, так как здесь действуют значительные силы трения. Зубчатые соединения пиломатериалов, выполненные фрезерованием, отвечают первому классу точности.

Соединения деревянных конструкций должны быть изготовлены тщательно, в соответствии с тремя классами точности. Первый класс предназначен для измерительного инструмента высокого качества, второй класс — для изделий мебельного производства, а третий — для стройдеталей, сельскохозяйственного инвентаря и тары. Боковое соединение кромкой нескольких досок или реек называют сплачиванием (рис. 7). Такие соединения применяют в конструкциях полов, ворот, плотничных дверей и т. д. Дощатые, реечные щиты дополнительно укрепляют поперечинами и наконечниками. При обшивке потолков, стен верхние доски перекрывают нижние на 1/5 — 1/4 ширины. Наружные стены обшивают горизонтально уложенными досками внахлёст (рис. 7, ж). Верхняя доска перекрывает нижнюю на 1/5 — 1/4 ширины, что обеспечивает отвод атмосферных осадков. Соединение конца детали со средней частью другой образует Т-образное соединение деталей. Такие соединения имеют большое число вариантов, два из которых показаны на рис. 8. Эти соединения (вязки) применяют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Соединение деталей под прямым или косым углом называют крестовидным соединением. Такое соединение имеет один или два паза (рис. 3.9). Крестообразные соединения применяют в конструкциях крыш и ферм.

Соединения двух деталей концами под прямым углом называют угловыми. Они имеют сквозные и несквозные шипы, открытые и впотёмок, вполупотёмок внакладку, вполдерева и т. п. (рис. 10). Угловые соединения (вязки) применяют в оконных неверных блоках, в соединениях парниковых рам и др.Шиповое соединение впотемок имеет длину шипа не менее половины ширины соединяемой детали, а глубина паза на 2 — 3 мм больше длины шипа. Это необходимо чтобы соединяемые детали легко сопрягались друг с другом, и в гнезде шипа после склеивания оставалось место для излишков клея. Для дверных рам применяют угловое шиповое соединение впотемок, а для увеличения размеров соединяемой поверхности- вполупотемок. Двойной или тройной шип повышает прочность углового соединения. Однако прочность соединения определяется качеством его выполнения. В мебельном производстве широко применяют разнообразные угловые ящичные соединения (рис. 11). Из них наиболее простое — открытое сквозное шиповое соединение. До изготовления такого соединения на одном конце доски шилом размечают по чертежу шипы. По разметке боковых частей шипа пилкой с мелкими зубьями делают пропил. Каждый второй пропил шипа выдалбливают стамеской. Для точности соединения сначала пропиливают и выдалбливают гнезда для шипов в одной детали. Ее накладывают на конец другой детали и размельчают. Затем пропиливают, выдалбливают и соединяют детали, зачищая соединение рубанком, как показано на рис. 11.

При соединении деталей на «ус» (под углом 45°) угловую вязку закрепляют стальными вставками, как показано на рис. 12. При этом следят, чтобы одна половина вставки или скрепа входила в одну деталь, а другая половина — в другую. Клиновидную стальную пластинку или кольцо помещают в выфрезерованные пазы соединяемых деталей.

Углы рам и ящиков соединяют прямым открытым сквозным шиповым соединением (рис. 3.13, а, б, в). При повышенных требованиях к качеству (с наружной стороны шипы не видны) угловую вязку выполняют косым соединением впотёмок, паз и гребень или косым соединением на рейку, как показано на рис. 13, г, д, е, ж и на рис. 14.

Коробчатую конструкцию с горизонтальными или вертикальными поперечными элементами (полки, перегородки) соединяют с помощью угловых Т-образных соединений, показанных на рис. 15.

В соединении элементов верхнего пояса деревянных ферм с нижним используют угловые врубки. При сопряжении элементов фермы под углом 45° или менее в нижнем элементе (затяжке) делают одну врубку (рис. 16,а), при угле более 45° — две врубки (рис. 16,6). В обоих случаях торцевой пропил (врубка) перпендикулярен направлению действующих сил.

Дополнительно узлы закрепляют болтом с шайбой и гайкой, реже скобами. Бревенчатые стены дома (сруба) из горизонтально уложенных бревен в углах соединяют врубкой «в лапу». Она может быть простой или с дополнительным шипом (лапа с приямком). Разметку врубки выполняют так: конец бревна обтесывают в квадрат, на длину стороны квадрата (вдоль бревна), чтобы после обработки получился куб. Стороны куба делят на 8 равных частей. Затем с одной стороны снизу и сверху удаляют 4/8 часть, а остальные стороны выполняют, как показано на рис. 17. Для ускорения разметки и точности изготовления врубок используют шаблоны.

Соединения деревянных элементов имеют задачу связать сопрягаемые строительные материалы, например обрезные брусья, так, чтобы они не смещались относительно друг друга. По положению и направлению соединяемых деревянных элементов различают продольные соединения и угловые соединения, а также соединения на ответвлениях и перекрестях. Пространственные соединительные элементы из стального листа и накладки из стального листа с просверленными заранее отверстиями часто заменяют плотницкие соединения.

Соединения, которые должны передавать усилия определенной величины и направления, например усилия сжатия, называют также стыками соединяемых деревянных элементов как стержней, например сжатых стержней. Сжатые стержни, соединяемые под острым углом, могут соединяться на врубках. Другие соединения деревянных конструкций устраиваются за счет стыков деревянных элементов с помощью соединительных средств.

По виду соединительных средств такие соединения называются гвоздевыми или болтовыми, дюбельными или нагельными соединениями. В строительстве из дерева применяют также клееные строительные конструкции. Так как они имеют особенные преимущества, применение клееных деревянных конструкций имеет все увеличивающееся значение.

Продольные соединения

Различают продольные соединения на опорах и продольные соединения в пролете. Над опорами применяют перпендикулярные цапфы, стык «в лапу» и частично цапфовый стык «в лапу» (рис. 1). Для усиления этих стыков сверху или сбоку могут вбиваться строительные скобы из плоской или круглой стали. Часто деревянные элементы стыкуются в лоб и закрепляются только строительными скобами. Если, однако, в стыке действуют большие растягивающие усилия, например у прогонов на стропилах крыши, то оба элемента в лоб стыкуются на опоре и связываются боковыми накладками из досок или дырчатыми полосками защищенной от коррозии стали.

Рис. 1. Продольные соединения

Прогоны могут быть также выполнены в виде консольно-подвесных (прогоны Гербера) или шарнирных прогонов . У них стык находится в месте, определенном расчетом, недалеко от опоры, в которых изгибающие моменты равны нулю и где нет изгибающих усилий (рис. 2). Там прогоны соединяют прямой или косой накладкой. Входящий прогон удерживается шурупным болтом, который называют также шарнирным болтом. Шарнирный болт с подкладочными шайбами должен воспринимать нагрузку от подвешенного прогона.

Рис. 2. Продольные соединения прогонов Гербера

Прогоны Гербера с лежащим сверху стыком нецелесообразны, так как имеется опасность, что прогоны на краю стыка оторвутся. При подвешенном стыке, напортив, опасность отрыва отсутствует.

Для соединения прогонов Гербера применяют также пространственные элементы из стального листа, которые называют также соединительными элементами Гербера. Они прикрепляются гвоздями по лобовым стыкуемым концам прогонов (см. рис. 2).

Угловые соединения

Угловые соединения необходимы, когда два бревна или бруса в углу стыкуются под прямым или приблизительно под прямым углом в одной плоскости. Наиболее часто применяемыми видами стыков являются вырезные цапфы, гладкая угловая лапа и сжатая лапа (рис. 3). С помощью вырезных цапф и гладких угловых лап соединяются лежащие на опорах или выступающие консольно концы порогов, прогонов и стропильных ног. Для закрепления соединений могут применяться гвозди или шурупные болты. Сжатая лапа имеет косо входящие друг в друга плоскости. Она особенно подходит для соединения нагруженных, полностью лежащих на опоре порогов.

Рис. 3. Угловые соединения

Ответвления

При ответвлении подходящий под прямым или под косым углом брус в большинстве случаев поверхностно стыкуется с другим брусом. В обычных случаях применяют стык на цапфах, а во второстепенных конструкциях также и соединение «в лапу». Кроме того, балки из бруса могут стыковаться с помощью металлических соединительных пространственных элементов. В цапфовых соединениях толщина цапфы составляет примерно одну треть толщины бруса. Цапфы имеют длину в большинстве случаев от 4 до 5 см. Паз для цапфы делается на 1 см глубже, чтобы сила сжатия передавалась не через сечение цапфы, а через большую площадь оставшегося сечения брусьев.

При устройстве цапф различают нормальные цапфы, проходящие через всю ширину бруса, и оттопыренные (пеньковые) цапфы , которые применяют при соединениях на концах брусьев (рис. 4). Если брусья в соединении подходят друг к другу не под прямым углом, например у угловых подкосов, то цапфа у подкоса должна быть выполнена под прямым углом к горизонтальному (или вертикальному) элементу конструкции (см. рис. 4).

Рис. 4. Соединения с помощью цапф

При устройстве цапф в деревянных балках и прогонах цапфа должна нести всю нагрузку. Более выгодно такие соединения осуществлять с применением балочных башмаков из защищенной от коррозии стали (рис. 9). Эти башмаки закрепляются с помощью специальных гвоздей таким образом, чтобы предотвратить их подкашивание и поворот относительно места стыковки. Кроме того, поперечное сечение балки не ослабляется отверстиями для цапф.

Перекрестные соединения

Деревянные брусья могут пересекаться в одной плоскости или со смещенными плоскостями и быть накладными или опорными. Пересекающиеся в одной плоскости брусья могут пересекаться «В ЛАПУ», если ослабление сечения не играет никакой роли (рис. 5). Пересекающиеся накладные пороги на опорных балках желательно связать круглыми шпонками (штифтами) из твердого дерева или из стали длиной от 10 до 12 см (рис. 6).

Рис. 5. Соединение «в лапу»

Рис. 6. Соединение с помощью круглых шпонок (штифтов)

Стыкующиеся сбоку брусья получают хорошую опору на столбе, если их соединение выполнено «В ПАЗ» (рис. 7). Для этого плоскости пересечения обоих элементов вырезаются на глубину от 1,5 до 2,0 см. При этом получается несдвигаемое соединение, которое закрепляется с помощью шурупного болта.

Рис. 7. Соединение «в паз»

При стыковании наклонных и горизонтальных брусьев, как это обычно имеет место при стыковании стропильных ног с прогонами — порогами, в стропильной ноге делается вырез, соответствующий уклону, который называется врезкой (рис. 8).

Рис. 8. Врезка стропильной ноги

Глубина врезки в стропильных ногах при нормальной высоте сечения от 16 до 20 см составляет от 2,5 до 3,5 см. Для крепления служит один гвоздь, проникающий в порог на длину не менее 12 см, или специальный анкер для крепления стропил к прогонам.

Рис. 9. Соединение с помощью стального башмака

Врубки

При врубках входящий под острым углом сжатый стержень связывается с другим брусом с помощью одной или нескольких передающих усилие плоскостей на его лобовой стороне. По количеству и положению передающих усилие плоскостей различают лобовую врубку, врубку с зубом и двойную лобовую врубку с зубом.

При лобовой врубке (называемой также лобовым упором) принимающий брус имеет клиновидный вырез, соответствующий по форме концу сжатого стержня (рис. 10). Лобовая плоскость должна проходить под углом, делящим тупой внешний угол врубки пополам. То же направление должен иметь и скрепляющий болт, гарантирующий стык от бокового смещения. Для разметки врубки проводят параллели на одинаковом расстоянии от сторон угла, который надо делить пополам. Соединительная линия между точкой их пересечения и вершиной тупого угла будет биссектрисой этого угла (см. рис. 10). Положение скрепляющего болта получается, если расстояние между биссектрисой и концом врубки разделить на три части параллельно биссектрисе (см. рис. 10).

Рис. 10. Лобовая врубка

Под действием сжимающей силы лежащая перед лобовой частью сжатого стержня древесина работает на срез (см. рис. 10). Так как допустимое напряжение на срез древесины вдоль волокон сравнительно невелико (0,9 МН/м 2), то плоскость древесины перед гранью среза (плоскость среза) должна быть достаточно большой. Так как, кроме того, следует принимать в расчет трещинообразование за счет усушки, то за редким исключением длина плоскости среза не должна быть меньше 20 см.

При обратной или зубчатой врубке плоскость врубки обрезается под прямым углом к нижней стороне сжатого стержня (рис. 11). Вследствие того, что из-за внецентренного соединения в зубчатой врубке может возникнуть опасность раскалывания сжатого стержня, необходимо, чтобы свободный конец врубки плотно не прилегал к опорному стержню и между ними был бы предусмотрен шов.

Рис. 11. Зубчатая врубка

Двойная врубка состоит, как правило, из лобовой врубки в сочетании с зубчатой врубкой (рис. 12). Направление плоскостей врубки аналогично тому, как это принято для каждой из врубок этого сочетания. Однако зубчатая врубка в этом случае должна быть глубже не менее чем на 1 см, для того чтобы ее плоскость среза находилась ниже плоскости среза лобовой врубки. Скрепляющий болт должен проходить параллельно лобовой части врубки примерно посередине между биссектрисой и вершиной острого угла соединения.

Рис. 12. Двойная врубка

Глубина врубки t v ограничивается по DIN 1052. Определяющими для этого являются угол примыкания (а) и высота h вырезаемого стержня (табл. 1).

Штифтовые и болтовые соединения

В случае штифтовых и болтовых соединений деревянные брусья или доски, соприкасающиеся боковыми сторонами, соединяются цилиндрическими соединительными элементами, такими, как стержневые дюбели, болты с утопленными головками и гайками, обыкновенные болты с гайками. Эти стержневые дюбели и болты должны препятствовать тому, чтобы деревянные элементы сдвигались в плоскости соединения, которая называется также плоскостью среза. При этом действуют силы перпендикулярно к оси стержневого дюбеля или болта. Дюбели и болты при этом работают на изгиб. В соединяемых деревянных элементах все усилия сосредоточиваются на внутренней поверхности отверстий для дюбелей или болтов.

Количество устанавливаемых в месте соединения стержневых дюбелей и болтов зависит от величины передаваемого усилия. При этом, как правило, должно устанавливаться не менее двух таких элементов (рис. 13).

Рис. 13. Соединение с помощью стержневых дюбелей

В одном соединении многие плоскости среза могут быть расположены рядом друг с другом. По числу плоскостей среза, которые связаны одинаковыми соединительными элементами, различают односрезные, двухсрезные и многосрезные дюбельные и болтовые соединения (рис. 14). Согласно DIN 1052 односрезные несущие соединения с помощью стержневых дюбелей должны иметь не менее четырех стержневых дюбелей.

Рис. 14. Болтовые соединения

Для болтовых соединений применяют в основном болты с гайками из стали с нормируемым диаметром 12, 16, 20 и 24 мм. Для того чтобы головка и гайка болта не могли врезаться в дерево, под них следует подкладывать прочные стальные шайбы. Минимальные размеры этих шайб приводятся для различных диаметров болтов в DIN 1052 (табл. 2).

Чтобы предотвратить расщепление соединяемых деревянных элементов стержневыми дюбелями и болтами, эти соединительные средства должны иметь установленные минимальные расстояния между собой, а также от нагруженного и ненагруженного концов. Минимальные расстояния зависят от направления силы, от направления волокон древесины и от диаметра стержневого дюбеля или болта db и do (рис. 15 и 16). Для несущих болтов с гайками следует выдерживать большие расстояния между собой и от нагруженного конца, чем в случае стержневых дюбелей и болтов со спрятанными головками. Зато близко расположенные друг к другу в направлении волокон древесины стержневые дюбели или болты со спрятанными головками должны быть расположены в разбежку относительно линии среза, чтобы соединения не растрескивались (см. рис. 15).

Рис. 15. Минимальные расстояния в случае стержневых дюбелей и болтов со скрытой головкой

Рис. 16. Минимальные расстояния в случае несущих болтов

Отверстия для штифтов и болтов предварительно высверливаются перпендикулярно к плоскости среза. Для этого применяют электрические сверла со станиной с параллельным перемещением. Для штифтов при высверливании отверстий в дереве, а также при одновременном высверливании отверстий в дереве и металлических соединительных элементах диаметр отверстия должен соответствовать диаметру штифта.

Также и отверстия для болтов должны хорошо подходить к диаметру болтов. Нельзя увеличивать диаметр отверстия по сравнению с диаметром болта более чем на 1 мм. При болтовых соединениях плохо, когда болт свободно сидит в отверстии. Также плохо, если за счет усушки древесины зажим болта в отверстии постепенно ослабевает. При этом в плоскости среза возникает люфт, который приводит к еще большему давлению стержня болта на граничные плоскости стенок отверстий (рис. 17). Вследствие связанной с этим податливостью болтовые соединения не могут применяться неограниченно. Для простых построек, таких, как сараи и навесы, а также леса, их, однако, можно применять. Во всяком случае в готовом сооружении болты должны подтягиваться многократно в течение эксплуатации.

Рис. 17. Люфт при болтовом соединении

Дюбельные соединения

Дюбели — это крепежные элементы из твердого дерева или из металла, которые применяются вместе с болтами для соединения гладко-стыкуемых деревянных элементов (рис. 18). Их располагают таким образом, чтобы они равномерно действовали на поверхности соединяемых элементов. При этом передача усилий осуществляется только через дюбели, тогда как болты обеспечивают зажимающее действие в соединении, чтобы дюбели не могли опрокинуться. Рейки из плоской или профильной стали присоединяются к деревянным элементам также с помощью дюбелей. Для этого применяют односторонние дюбели или плоские стальные дюбели. Дюбели бывают различных форм и видов.

Рис. 18. Соединение деревянных элементов с помошью дюбелей и болтов

При устройстве дюбельных соединений с запрессованными дюбелями сначала в соединяемых элементах высверливаются отверстия для болтов. После этого деревянные элементы снова разделяются, и вырезается, если необходимо, паз для основной пластины. В зависимости от технологии строительства дюбель полностью или частично загоняется в паз одного из соединяемых элементов с помощью киянки. Для окончательного зажима точно выверенного по оси соединения применяют особые зажимные болты с большой шайбой. Соединения с многими или с большими запрессованными дюбелями зажимаются с помощью гидравлического пресса. При соединениях с большим числом дюбелей, как это бывает при устройстве угловых соединений в рамах из клееных дощатых элементов, более предпочтительно использовать круглые вставные дюбели, так как при запрессованных дюбелях давление запрессовки может оказаться слишком большим (рис. 19).

Рис. 19. Дюбельное соединение в углу рамы

Каждому дюбелю, как правило, должен соответствовать один болт с гайкой , диаметр которого зависит от величины дюбеля (табл. 3). Величина подкладочной шайбы такая же, как и при болтовых соединениях. В зависимости от величины действующей на соединение силы могут применяться большие или меньшие дюбели. Самыми употребительными являются диаметры от 50 до 165 мм. На чертежах величина дюбелей обозначается символами (табл. 4).

Таблица 3. Минимальные размеры в дюбельных соединениях
Наружный диаметр d d в мм Диаметр болта d b в мм Расстояние между дюбелями/расстояние от дюбеля до конца элемента, е db ,в мм
50 М12 120
65 М16 140
85 М20 170
95 М24 200
115 М24 230
Значения справедливы для семейства круглых запрессных дюбелей типа D.

При расстановка дюбелей следует придерживаться определенных расстояний дюбелей между собой и от краев деревянных элементов. Эти минимальные расстояния согласно DIN 1052 зависят от вида дюбеля и от его диаметра (см. табл. 3).

Болты с гайками дюбельных соединений проводятся почти всегда через центр дюбеля. Только при прямоугольных и плоских стальных дюбелях они лежат вне плоскости дюбеля. При затяжке гаек на болтах подкладочные шайбы должны врезаться примерно на 1 мм в древесину. При дюбельных соединениях гайки на болтах через несколько месяцев после установки должны подтягиваться повторно, для того чтобы их затягивающее действие осталось и после усадки древесины. Говорят о соединении с постоянной передачей усилия.

Несущие нагельные соединения

Несущие нагельные (гвоздевые) соединения имеют задачей передавать усилия растяжения и сжатия. С помощью нагельных соединений могут скрепляться несущие детали, например для свободно опертых ферм, а также конструкций из досок и брусьев. Нагельные соединения могут выполняться односрезными, двухсрезными и многосрезными. При этом величина гвоздей должна соответствовать толщине пиломатериалов и глубине забивки. Кроме того, при расположении гвоздей должны выдерживаться определенные расстояния между ними. В несущих нагельных соединениях отверстия метут высверливаться заранее. Высверленное отверстие при этом должно быть немного меньшего диаметра, чем диаметр гвоздя. Так как при этом дерево не так сильно растрескивается, гвозди таким способом можно размещать ближе друг к другу. Кроме того, несущая способность гвоздевого соединения повысится, а толщина древесины может быть уменьшена.

Односрезные нагельные соединения применяются, когда сжатые и растянутые стержни из досок или брусьев должны присоединяться к брусьям (рис. 20). При этом гвозди проходят только через один соединительный шов. Они нагружены там перпендикулярно шахте отверстия и могут изогнуться при слишком большом усилии. Так как в соединительном шве в теле гвоздя возникают также усилия среза, то эту плоскость сечения называют плоскостью среза. В случае парного присоединения дощатых стержней на плоскостях основного бруса имеют место два односрезных нагельных соединения друг напротив друга.

Рис. 20. Односрезное нагельное соединение

При двухсрезных нагельных соединениях гвозди проходят через три соединяемых деревянных элемента (рис. 21). Гвозди имею по две плоскости среза, так как они в обоих соединительных швах нагружены одинаково направленной силой. Поэтому несущая способность двухсрезно-нагруженного гвоздя в два раза больше, чем у односрезного. Для того чтобы двухсрезные нагельные соединения не могли разойтись, половину гвоздей забивают с одной стороны, а другую половину — с другой. Двухсрезные нагельные соединения в основном применяют, если свободно опертые фермы целиком или преимущественно состоят из досок или брусьев.

Рис. 21. Двухсрезное нагельное соединение

Минимальные толщины деревянных элементов и минимальная глубина забивки гвоздей

Так как тонкие деревянные элементы при забивании гвоздей легко раскалываются, то доски для несущих стержней, поясов и планок должны быть толщиной не менее 24 мм. При применении гвоздей начиная с размера 42/110 следует использовать еще большие минимальные толщины а (рис. 22). Они зависят от диаметра гвоздя. При нагельных соединениях с предварительно просверленными отверстиями минимальные толщины древесины метут быть меньше, чем при простом забивании гвоздей, так как опасность растрескивания при этом меньше.

Рис. 22. Минимальная толщина и глубина забивки

Удаление острия гвоздя от наиболее близко лежащей плоскости среза называют глубиной забивки s (см. рис. 22). Она зависит от диаметра гвоздя dn и имеет различную величину при односрезных и двухсрезных гвоздевых соединениях. Односрезно-нагруженные гвозди должны иметь глубину забивки не менее 12d n . Однако для определенных специальных гвоздей из-за большей удерживающей силы вследствие особой профилировки достаточной является глубина забивки 8d n . При двухсрезных соединениях также достаточной является глубина забивки 8d n . При меньшей глубине забивки несущая способность гвоздей уменьшается. Если гвозди имеют глубину забивки менее половины требуемой, то их нельзя принимать в расчет на передачу усилий.

Минимальные расстояния между гвоздями

Крепления опалубок, реек и кобылок, а также стропил, обрешетки и т.п. допустимы с применением менее четырех гвоздей. Однако в общем случае для каждого шва или многосрезного гвоздевого соединения, предназначенного для передачи усилий, требуется не менее четырех гвоздей.

Равномерное расположение этих гвоздей на плоскости соединения производится с помощью гвоздевых рисок (рис. 23). Для того, чтобы два расположенных друг за другом гвоздя не сидели на одном и том же волокне, их смещают относительно точки пересечения взаимно перпендикулярных гвоздевых рисок на толщину гвоздя в обоих направлениях. Кроме того, необходимо соблюдать минимальные расстояния. Они зависят от того, проходит ли направление силы параллельно или поперек волокон. Далее необходимо следить за тем, будут ли концы стержней или края древесины нагружены действующей в соединении силой или не будут. Так как при нагруженных концах стержней или краях возникает опасность растрескивания, то необходимо выдерживать большие расстояния от краев до гвоздей.

Рис. 23. Минимальные расстояния между гвоздями при односрезном соединении

При односрезном гвоздевом соединении вертикального или диагонального растянутого стержня гвоздями диаметром d n ≤ 4,2 мм действительны минимальные расстояния, приведенные на рис. 23. При применении гвоздей диаметром d n > 4,2 мм эти расстояния следует несколько увеличить. Если отверстия для гвоздей высверливаются предварительно, то в большинстве случаев требуются меньшие расстояния.

При двухсрезных гвоздевых соединениях гвозди располагаются уступами. Между рисками односрезного гвоздевого соединения проводятся дополнительные риски с минимальным расстоянием 10d n (рис. 24).

Рис. 24. Минимальные расстояния между гвоздями при двухсрезном соединении

Устройство гвоздевых соединений

При устройстве гвоздевых соединений гвозди должны забиваться в древесину вертикально. При этом шляпка гвоздя должна только слегка вдавливаться в дерево, чтобы волокна древесины в месте стыка не повредились. По этой же причине выступающие концы гвоздей могут загибаться только особым образом. Это должно происходить только перпендикулярно волокнам. Для нанесения расположения гвоздей применяют, как правило, соответствующим образом просверленные шаблоны из тонкой фанеры или жести. В случае фанерных шаблонов дырки делаются такого диаметра, чтобы через них могли проходить шляпки гвоздей. В случае шаблонов из жести места расположения гвоздей размечаются кисточкой и краской.

Гвоздевые соединения со стальными накладками

Гвоздевые соединения со стальными накладками можно подразделить на три вида, а именно соединения с врезанными или снаружи лежащими накладками толщиной не менее 2 мм и соединения с врезанными накладками толщиной менее 2 мм.

Снаружи лежащие накладки , как правило, имеют заранее просверленные отверстия (рис. 25). Они накладываются поверх соединения брусьев или досок в торец и прибиваются соответствующим количеством проволочных или специальных гвоздей. При врезанных накладках толщиной не менее 2 мм отверстия для гвоздей должны просверливаться одновременно в деревянных элементах и в накладках. При этом диаметр отверстий должен соответствовать диаметру гвоздя. Врезанные накладки толщиной менее 2 мм, которых в месте стыка может быть несколько, могут пробиваться гвоздями без предварительного просверливания (рис. 26). Такие соединения могут устраиваться только с помощью специально разработанных шлицевых инструментов и выполняться только на основе специального допуска властей.

Рис. 25. Соединение с помощью дырчатой стальной пластины-накладки

Рис. 26. Гвоздевое соединение с врезанными стальными накладками (Грейм)

Соединения с помощью гвоздевых фасонок

Гвоздевые фасонки применяются для рационального изготовления деревянных фахверковых ферм из однорядных сечений древесины (рис. 27). Для этого обрезаются по длине деревянные стержни одинаковой толщины, пропитываются и подгоняются точно друг к другу.

Рис. 27. Соединение с помощью гвоздевой фасонки

Влажность древесины при этом не должна превосходить 20%, а разница по толщине не должна быть больше 1 мм. Кроме того, стержни не должны иметь никаких срезов и кантов.

Гвоздевые фасонки необходимо расположить с обоих сторон симметрично и с помощью подходящего пресса так вдавить в древесину, чтобы гвозди сидели в древесине на всю длину. Забивка гвоздевых фасонок с помощью молотка или тому подобного недопустима.

Скрепление с помощью гвоздевых фасонок создает в узловых точках прочное на сжатие, растяжение и сдвиг соединение или стыки без ослабления несущего сечения древесины. Для передачи усилий главное значение имеет рабочая площадь соединения гвоздевой фасонки (рис. 28). Она соответствует площади соприкосновения гвоздевой фасонки с деревом, за исключением краевой полоски с шириной минимум 10 мм.

Рис. 28. Рабочая площадь соединения у гвоздевой фасонки

Фермы с соединением стержней фасонками индустриально изготавливаются только лицензированными предприятиями, поставляются в готовом виде на стройплощадку и там монтируются.

Как соединить два куска дерева с крепежом или без него

Столярные изделия из дерева — как вы, возможно, догадались, это когда два куска дерева соединяются вместе для создания других конструкций. Создание деревянных швов — это, по сути, искусство, уходящее корнями в 1570-1069 гг. До н.э., когда египтяне использовали животный клей для соединения древесины.

С тех пор столярные изделия из дерева прошли долгий путь, и сегодня существует несколько способов соединения двух деревянных частей без шва. Итак, независимо от того, являетесь ли вы новичком или опытным плотником, мы расскажем, как соединить два деревянных бруска с помощью шурупов или без них.

Типы деревянных соединений

На практике существует множество различных деревянных соединений, но вот самые популярные.

Соединение под углом

Соединение под углом (угловое) создается путем разрезания двух деревянных кусков под углом (обычно под углом 45 °), а затем их соединения. Некоторые примеры угловых соединений включают углы рамок для картин и определенные стили отделки.

Несмотря на то, что большинство угловых соединений разрезаются под углом 45 °, можно использовать и другие углы, например, вырезать восемь деревянных кусков под углом 22.Углы 5 ° для создания восьмиугольной рамы зеркала. Вы можете использовать несколько инструментов, чтобы разрезать угловые стыки, но лучше всего использовать специальный электроинструмент, например, торцовочную пилу.

Как соединить два скошенных угла винтами?

Проще всего это сделать с помощью приспособления Kreg. Для этого вставьте скошенный конец детали в основание приспособления и зажмите его. Затем просверлите пару отверстий в кармашках для стыка со скосом и, наконец, вставьте винты в отверстия, чтобы соединить их с другим деревянным элементом со скосом.

Как соединить два скошенных угла без винтов?

Чтобы соединить две скошенные детали без шурупов, возьмите немного клея для дерева премиум-класса, щедро нанесите немного по краям, дайте ему немного высохнуть в течение примерно двух минут, чтобы разбавить клей, чтобы предотвратить слишком сложное соединение. Когда клей умеренно высохнет, нанесите еще один слой клея на митры и используйте ленточные зажимы, пока клей высохнет.

Стыковое соединение

Если вы работаете с обрезкой, вы столкнетесь с стыковыми соединениями.Как следует из названия, стыковые соединения — это когда два куска дерева соединяются встык. Это один из самых простых в изготовлении деревянных швов, но, с другой стороны, он не очень прочный и эстетичный.

Вот почему он в основном используется в основных проектах по обработке дерева. Более того, стыковые соединения можно закрепить с помощью шурупов, гвоздей, дюбелей или клея, а также существуют различные другие способы повышения их прочности и эстетики.

Как выполнить стыковые соединения саморезами?

Начните со склеивания двух деревянных частей с помощью столярного клея.Затем удерживайте соединение на месте, чтобы оно было устойчивым, и просверлите пару пилотных отверстий через соединение, при этом убедитесь, что оно не раскалывается. Вверните винты в просверленные пилотные отверстия и удалите излишки клея.

Как сделать стыковые соединения без шурупов?

Если ваш узел стыкового соединения имеет внутренние поверхности, которые не будут видны, то самый простой способ связать их вместе — это нанести клеевые блоки. Клеевые блоки — это в основном небольшие деревянные бруски, которые приклеиваются на место.

Они в основном используются внутри сборок из МДФ, таких как шкафы, комоды, шкафы, а также в некоторых областях обработки массивной древесины. Просто добавьте клей в блоки, прижмите их к месту, и вы также можете просверлить и ввинтить в них шурупы для большей прочности.

Соединение внахлест

Соединение внахлест — метко названное и также называемое соединением внахлест, — это просто соединение двух деревянных кусков внахлест. Эти соединения могут быть полными или частичными и используются для соединения широкого спектра материалов, включая пластик, дерево или металл.Соединения внахлест лучше всего использовать для структурного каркаса и широко используются в переходах и краснодеревщиках для обрамления.

Как выполнить соединение внахлест с помощью винтов?

После того, как вы создали две детали для соединения внахлест, при необходимости склейте их для дополнительной прочности. Просверлите отверстия для шурупов в верхней части дерева, следя за тем, чтобы древесина не раскалывалась.

Как выполнить соединение внахлест без шурупов?

Так же, как и для стыковых соединений, вам нужно будет использовать прочный клей, чтобы придать соединениям прочность, особенно если вы не используете какие-либо другие методы соединения.Как только клей затвердеет, вы получите прочные и долговечные соединения внахлестку.

Столярные технологии для соединения двух деревянных частей без винтов

Соединение «ласточкин хвост»

Соединение «ласточкин хвост» требует использования клиновидных соединительных деталей, которые напоминают «голубиный хвост», и являются чрезвычайно прочным и красивым способом соединения двух куски дерева вместе. Этот тип деревянных соединений обычно используется в конструкции выдвижных ящиков, деревянных ящиков и крышек.

Он включает в себя разрезание клиновых гнезд на цельный кусок дерева, склеивание и зажимание их соответствующими хвостовиками.Вы можете разрезать «ласточкин хвост» с помощью ручной пилы или упростить процесс с помощью приспособления «ласточкин хвост» и фрезерного станка.

Врезное и шипованное соединение

Врезное и шиповое соединение — возможно, одна из самых старых столярных технологий, и ее можно найти в деревообрабатывающей промышленности, которой уже много веков. Он также является одним из самых прочных, где паз служит полостью, а шип — частью, которая плотно входит в паз.

Создание паза и шипового соединения требует немалого опыта, но некоторые инструменты могут облегчить процесс, например, ленточная пила для создания шипа и долбежный станок для разрезания паза.

Соединение двух деревянных частей с помощью шурупов

Существует несколько применений, в которых требуется использование шурупов для соединения двух деревянных частей вместе. Есть два распространенных способа сделать это — просто скрутить их вместе или использовать скобки.

Чтобы прикрутить их вместе, отметьте крестик в том месте, где вы хотите скрепить два куска дерева, начните просверливать верхнюю часть сверлом того же размера, что и винт, просверлите пилотное отверстие в нижнем деталь, а затем закрутите винт с помощью отвертки или ударной отвертки.

Последние мысли:

Помимо вышеупомянутых способов, есть несколько других столярных техник, которые могут выполняться с винтами или без них, включая дюбели. Но важно отметить, что независимо от того, используете ли вы винты или нет, вы должны соблюдать правильный процесс, чтобы обеспечить долговечность соединения.

Если вы собираетесь использовать шурупы, рекомендуется просверлить пилотные отверстия, прежде чем вставлять шурупы, чтобы защитить древесину. И, конечно же, убедитесь, что вы используете правильный тип винта и отвертки для соответствующего применения.

Соединение двух или более блоков

Полезные знания по установке поверхностей блоков Butcher

Древесно-сварные компании используют систему соединения блоков, которая включает использование крепежных элементов Tite Joint Fasteners. Эта система обеспечивает высококачественную систему соединения двух мясных блоков, при этом она полностью скрывается после установки блока. В следующей последовательности показаны процедуры установки.

Шаг 1 — Соберите детали и оборудование

Это руководство по установке предназначено для вершин, предварительно просверленных для крепления Tite Joint Fasteners.Соберите детали, входящие в комплект вашего оборудования. Убедитесь, что у вас есть все комплекты. На каждый штифт должно быть по 2 круглых заглушки. Обязательно проверьте всю упаковку перед тем, как выбросить ее. Часто застежки прикреплены к верхней части, но они могут ослабнуть во время транспортировки.

Прямая штанга, показанная на рисунке выше, является дополнительным оборудованием. Для затяжки гайки подойдет любой тонкий металлический стержень, например, финишный гвоздь.

Шаг 2 — Выровняйте блоки мясника

Для демонстрации этой установки у нас есть перевернутые верхние части.Возможно, вам придется работать с нижней стороны. Вы должны выровнять верхушки так, чтобы отверстия диаметром 3/4 дюйма находились близко друг к другу. Эта процедура сухой установки предназначена для обеспечения правильной конфигурации блоков и просверливания отверстий в нужном месте.

Шаг 3 — Загрузка печенья

Печенье предназначено для выравнивания двух верхушек. Вставьте печенье в бороздки на краю одного из блоков. Это уменьшит вероятность того, что верхние части не будут выровнены сверху вниз.Другими словами, когда установка будет завершена, вы почти не почувствуете гребня на верхней поверхности, когда проведете рукой по стыку.

Это изображение призвано помочь вам наглядно представить, как работает Tite Joint Fastener. Как видите, на обоих концах «сквозного болта» есть заглушки.

Ступенчатые болты будут иметь примерно такую ​​ориентацию.

Шаг 4 — Гайка торцевой крышки

Найдите «гайку» торцевой крышки с затяжным шариком в ней.Поместите его в отверстие в нижней части блока. Вставьте резьбовой конец сквозного болта в небольшое отверстие на краю блока. Резьбовое отверстие в гайке должно совпадать с резьбовым концом сквозного болта. Проденьте болт в отверстие в торцевой крышке и затяните ровно настолько, насколько это возможно. чтобы свободно скрепить сборку.

Шаг 5 — Объединение блоков

Повторите это для всех мест крепления вдоль этого шва.После того, как все гайки и сквозные болты будут на месте, верхние части блока мясника можно сдвинуть вместе до тех пор, пока «фланцевый» конец сквозного болта не войдет в отверстие на краю другой крышки.

Блоки следует сдвигать вместе до тех пор, пока конец фланца не войдет в отверстие 3/4 дюйма второго блока. Во втором отверстии должен быть полностью виден фланец. Когда вы смотрите на фланец, у него должен быть виден край. Это важно для облегчения установки второй концевой гайки. Плоская часть сквозного болта будет действовать как «защелка», позволяющая плотно стягивать блоки.

Обратите внимание, что второй набор заглушек показан сидящим на блоке. На самом деле они перевернуты. Их нужно будет перевернуть в отверстие, как вы увидите на следующем шаге.

Шаг 6 — Установка второй заглушки

На этом рисунке показана установленная вторая заглушка. Для этого найдите в крышке U-образное отверстие. Это U-образное отверстие будет скользить по сквозному болту, по существу, «захватывая» фланец внутри него.П-образное отверстие следует вставить так, чтобы оно было обращено к краю блока. Противоположная сторона заглушки — прорезь. Плоская часть сквозного болта должна войти в этот паз. Это предотвратит скручивание сквозного болта при затягивании гайки.

Шаг 7 — блоки объединяются

Теперь вы можете использовать прилагаемый стержень (или любой тонкий металлический стержень, например, финишный гвоздь), чтобы затянуть шариковую гайку. Когда вы затянете эту гайку, верхушки будут стягиваться.Когда блоки начинают плотно прилегать друг к другу, их следует проверять на выравнивание вверх и вниз и из стороны в сторону. В это время следует производить любую регулировку положения одного блока относительно другого блока. Затягивайте гайку до тех пор, пока блоки не соберутся вместе и не соскользнут при приложении к ним сильного давления.

Теперь верхнюю часть можно прикрепить к базовому блоку (ам).

Готовый результат

Так должен выглядеть шов на верхней стороне блока.Если выравнивание нарушено, вы можете ослабить гайку на нижней стороне и отрегулировать. Нас спросили, можно ли использовать силикон на краях перед затяжкой блоков. Ответ положительный. Пока это НЕ обязательно, нанесение бусинки гибкого прозрачного силикона не повредит блок.

В заключение следует сказать, что эта система безупречно работала. Он обеспечивает плотную посадку и при этом допускает небольшое перемещение древесины при изменении окружающей среды вокруг крышек мясных блоков.Это важно, потому что древесина гигроскопична и будет поглощать и терять влагу одновременно с окружающей средой. При попадании влаги блок слегка разбухает, при потере влаги он сжимается. Это естественно и наличие плотного, но не слишком тугого шва позволяет такое движение.

Не рекомендуется склеивать блоки с разнонаправленными волокнами. В некоторых случаях может быть допустимо склеивание блоков, имеющих одинаковое точное направление волокон.

Типы деревянных соединений: что лучше?

Когда вы говорите о деревянной мебели, столярные изделия — это то, как деревянные части соединяются друг с другом.Если все сделано хорошо, это может создать стабильную деталь. Если не плохо, в недалеком будущем у вас будет шаткий стол.

Если вы когда-либо собирали плоскую мебель от Ikea или Target, вы действительно участвовали в процессе изготовления столярных изделий (и, вероятно, обнаружили, что такие столярные изделия не самые лучшие, если вы хотите прочный конечный продукт). Здесь есть отличное объяснение столярной мебели, но мы хотели бы дать вам краткое изложение того, на что обращать внимание, а чего следует избегать.Продолжайте читать, чтобы узнать больше о столярных изделиях (и ознакомьтесь с нашей подборкой великолепной деревянной мебели здесь).

Хорошие типы столярных изделий

  • Шпилька (или Рибате) и Дадо: Деревянная доска (называемая шпунтом) вставляется в канавку (это дадо) и закрепляется клеем. Это распространенный и чрезвычайно надежный способ соединения двух деревянных кусков — он часто используется для соединения вместе больших досок, таких как те, что используются в шкафу, комоде или книжном шкафу.
  • Врезка и шип: Часть одного куска дерева (шип) вставляется в точное отверстие на втором дереве (известном как паз) и закрепляется клеем.Также распространенный и очень прочный, этот столярный метод используется для прикрепления более узких деревянных частей, например, для соединения ножки стула с сиденьем стула.
  • Box Joint: Две доски соединяются в углу с помощью пропилов и клея. Насечки обеспечивают большую площадь поверхности для приклеивания клея, в результате чего получается прочное соединение. Это забавный декоративный способ соединить две части дерева, так как вы можете видеть стыки.
  • «Ласточкин хвост»: Этот метод аналогичен коробчатому соединению, но с выемками в форме трапеции.Это лучший метод сборки ящиков, поскольку боковые части не выскальзывают из передней или задней части.
  • Французский или выдвижной ласточкин хвост: Другой способ сборки ящиков, этот «ласточкин хвост» состоит из длинной трапеции, которая скользит в паз на передней части ящика. Это также очень хороший способ сборки ящиков, поскольку форма не позволяет деталям разваливаться на части.
  • Дюбельное соединение: Дюбельное соединение выполняется путем сверления отверстий в деревянных деталях, которые необходимо соединить, и вставки круглого штифта в отверстия с помощью клея.Это соединение может быть очень прочным, если все сделано правильно (но, к сожалению, плохо выполненные дюбели — это обычное дело). Если вы покупаете более дорогую мебель, в которой используется этот метод, то, скорее всего, она сделана хорошо (по крайней мере, с двумя дюбелями на каждом стыке). Недорогая мебель (особенно из МДФ или ДСП) обычно имеет только один дюбель и обычно не укрепляется клеем. Результат: изделия, которые очень быстро становятся шаткими.
  • Угловое соединение: Два куска дерева вырезаются под углом 45 градусов и соединяются с помощью клея, гвоздей или шурупов.Это соединение не очень прочное, но оно приемлемо для неструктурных деталей, таких как молдинги или рамы для картин, или когда оно усилено угловыми блоками.

Столярные изделия, которых следует избегать

  • Стыковое соединение: Два куска дерева соединены вместе под углом 90 градусов без надрезов. Он крепится только с помощью клея, шурупов, гвоздей или их комбинации. Это самый слабый тип стыков, и его следует избегать в мебели.
  • Бисквитное соединение: Это похоже на дюбельное соединение, за исключением того, что вместо цилиндра, вставляемого в отверстие, в прорезь вставляется тонкий диск.Печенье полезно для выравнивания кусков дерева (скажем, если вы соединяли узкие доски для изготовления столешницы), но не для структурных швов.
  • Дюбель: Как мы уже говорили выше, избегайте этого метода, если соединения основаны на одном дюбеле.

Угловые блоки: лучший друг прочной мебели

Угловой блок представляет собой деревянную «скобу», которая ввинчивается в оба куска дерева по углу. Это обеспечивает дополнительную стабильность в случае расшатывания начального сустава.Это особенно важно для предметов, которые часто используются и склонны к шатанию — раньше мы все сидели на шатком обеденном стуле!

Как покупать мебель для столярных изделий

  • Посмотрите на нижнюю сторону столешниц, чтобы увидеть, есть ли усиление углов
  • Конструкция ящика должна иметь столярные изделия типа «ласточкин хвост» или французские столярные изделия «ласточкин хвост»
  • Клей не должен просачиваться из стыков
  • Избегайте соединения дюбелей, если это одинарный дюбель или если в качестве армирования не используется клей

Столярные изделия — это только одна из вещей, на которую вы должны обратить внимание при покупке деревянной мебели.Ознакомьтесь с другими нашими блогами о породах древесины, шпоне и отделке, чтобы получить полное представление.

Нравится то, что вы читаете? Посетите thestatedhome.com, чтобы сделать покупки из нашей коллекции мебели, произведенной в Америке.

Самодельные деревянные блоки — Westfarthing Woodworks

Я получаю комиссионные за покупки, сделанные по ссылкам в этом сообщении.

Обрезки других проектов — отличная возможность получить самодельные деревянные бруски. Они были сделаны для моего сына.У него уже есть другие блоки поменьше, поэтому я хотел сделать набор побольше. Он еще довольно молод, поэтому большие блоки легче складывать.

Я сделал эти блоки из капли на деревянных воротах. Мой сын любил ходить на кухню и играть с собачьей едой. Ему тоже нравилось опрокидывать миску с водой. Для этого потребовалась сосна шириной около 3 дюймов, так что у меня было несколько палок с небольшими порциями, оставшимися после проекта. Они идеально подходили для набора самодельных деревянных брусков.

При создании блоков вам может помочь несколько вещей, касающихся размера. Сделайте блоки прямоугольника вдвое длиннее их ширины. Эти блоки чуть меньше 3 дюймов чуть меньше 6 дюймов. При укладке поперечинами перекрытия нет. Квадраты должны быть того же размера, что и ширина прямоугольников, что также помогает при укладке.

Самодельные деревянные бруски — это очень простой проект, который можно сделать из обрезков. Дети их любят, и они по сути бесплатны. Даже за плату, сосновые доски недороги и доступны почти везде.

После обрезки блоков по размеру скруглите края на фрезерном столе или вручную. Затем отшлифуйте поверхности до зернистости 220. Сосна легко шлифуется, поэтому процесс пойдет быстро. Затем протрите их тканью, чтобы удалить всю пыль.

Наконец, завершите детали любой безопасной для детей отделкой по вашему выбору. Я использовал смесь минерального масла и пчелиного воска для этих блоков. Есть несколько способов сделать это покрытие, но, по сути, он включает плавление пчелиного воска в минеральном масле.Когда смесь остынет, она превратится в рыхлую пасту. Вытрите пасту с каждого кусочка, затем отполируйте чистым полотенцем. Дайте кусочкам хорошо высохнуть, и они готовы к игре. Минеральное масло проникает внутрь, и воск равномерно распределяется по поверхности.

Если вы собираетесь варить собственное покрытие для своих самодельных деревянных брусков, обязательно знайте, что вы делаете, и будьте осторожны. Готовить отделку может быть очень опасно, поэтому будьте особенно осторожны, если решите попробовать этот процесс.

Вы также можете закончить их защитным покрытием для детей старшего возраста.Маленькие дети неизбежно кладут эти блоки в рот. Однако старшие дети, как правило, просто играют с ними. В Интернете доступно множество продуктов, безопасных для пищевых продуктов, и каждый из них отлично справляется с тем, чтобы блоки выглядели законченными. Учитывайте свою аудиторию и убедитесь, что выбранная вами отделка безопасна.

В моей статье о создании деревянной игрушечной машинки показан еще один проект, который я сделал для своего сына. Он любит эту машину, и она всегда катится, поэтому отлично подходит для детей.

Я также сделал несколько деревянных инструментов для своего сына, о которых я подробно расскажу в моей следующей книге.Деревянный рубанок и деревянный игрушечный молоток — вот пара примеров.

Делали ли вы какие-нибудь деревянные детские игрушки? Расскажите нам о своем фаворите, оставив комментарий.

Автор сообщения —

  • Более 20 лет опыта в деревообработке
  • 7 книг по деревообработке на Amazon
  • О деревообработке опубликовано более 1 миллиона слов
  • Степень бакалавра гуманитарных наук в Университете штата Аризона
Купить мои книги на Amazon

Я получаю комиссионные за покупки, сделанные по ссылкам в этом сообщении.Присоединяйтесь к группе My Woodworking в Facebook

15 металлических фитингов для соединения клееных деревянных конструкций

15 металлических фитингов для соединения клееных деревянных конструкций

Cortesía de Arauco ПоделитьсяПоделиться
  • Facebook

  • Facebook

  • 35

  • Whatsapp

  • Почта

Или

https: //www.archdaily.com / 804991/15-металлические фитинги для соединения деревянных деревянных конструкций

При проектировании деревянных конструкций очень важно учитывать стыки и арматуру, которые позволят им оставаться вместе и стоять в вертикальном положении. Эти соединители не только позволяют прикреплять древесину к дереву, но также позволяют прикреплять деревянные элементы к кирпичным и бетонным стенам.

При таком разнообразии элементов, которые необходимо соединить вместе (балка-балка / балка-столб / балка-распорка / балка-стена / опорные рамы), работа с оборудованием требует консультации инженера-расчетчика или опытного специалиста. и опыт.Чтобы помочь вам в этом процессе, мы выбрали 15 металлических фитингов, специально разработанных Arauco для соединения деревянных деталей.

+ 16

Крепление опор к полу

Для опор, которым необходимо воспринимать поперечные силы

M90 для опор диаметром 90 мм

Диагональное соединение балок

Простая опорная плита

Диагональное соединение балок Анкеровка балки 9000 Соединение балки с кирпичной стеной

Анкеровка балки

Металлическая опора прямая секционная

Металлическая опора прямая секционная

Металлическая опора прямая секционная

Встроенная опора

Поворотный шарнир

Встроенная опора

Скрытая опора

Опорные соединения

Скрытая опора

Пластина с углублением

Соединение стойки стойки

Пластина с углублением

Фланцы с углублением

Стойка балки V-образное соединение

Балочная распорка Стенка 2000 V-образное соединение

Анкерное соединение к стыку стены

Ферма крыши к стене Joi nt

От балки к откосу

От балки к откосу

От балки к откосу

h225-185

Балка с балкой

Соединение балки с балкой

Т-образное соединение

Т-образное соединение шарнир-пластина

Угловой шарнир

Соединение опоры фермы крыши

Соединение углового типа

Опорная плита

Соединение балки с Н-образной распоркой

Опорная плита

Двойной анкер

Соединение балки с балкой

Двойное соединение Якорь

Более подробная информация и сопутствующие материалы по следующей ссылке.

** Руководство Разработано ArchDaily Guide и Arauco.

Как соединить две части дерева с помощью шурупов и без них

Handyman’s World является участником программы Amazon Services LLC Associates, партнерской рекламной программы, предназначенной для предоставления сайтам средств для получения рекламных сборов за счет рекламы и ссылок на amazon.com.

Независимо от того, какой вид деревообработки вы выполняете, если вы не специализируетесь на резьбе, соединение двух досок будет самой простой задачей, которую вам придется выполнять в своих проектах.

Часто это делается с помощью шурупов или гвоздей. В конце концов, когда большинство людей представляют, как собрать две доски вместе, они это и представляют. Однако в зависимости от области применения вы также будете делать это без шурупов, например, с помощью дюбелей.

В этой статье я шаг за шагом рассмотрим каждый из двух методов.

Как соединить две части дерева с помощью шурупов

Несмотря на то, что существует множество способов соединить две части дерева вместе, многие полагаются на винты, чтобы удерживать их вместе.Один из способов — скрутить их напрямую, а другой — использовать для этого скобки.

Здесь я рассмотрю соединение двух деревянных частей напрямую с помощью шурупов.

Что вам понадобится

Пошаговый процесс

Шаг 1: Отметьте карандашом крестик в том месте, где вы хотите прикрутить, и скрепите два куска дерева вместе.

Шаг 2: Используя сверло такой же ширины, как и винт, просверлите прямо через верхнюю часть, начиная с точки, отмеченной карандашом на шаге 1.

Шаг 3: Затем просверлите узкое пилотное отверстие в нижней части, используя сверло меньшего размера. Это пилотное отверстие не должно быть слишком глубоким и достаточно длинным, чтобы завинтить винт.

Шаг 4: при использовании винта с потайной головкой и фигурной вершиной используйте сверло с зенковкой, чтобы оставить пространство, подходящее для головки винта.

Шаг 5: Начните затягивать винт отверткой или ударной отверткой. Если вы используете несколько винтов, затягивайте их все вместе, понемногу, чтобы избежать перекручивания или образования зазоров.

Советы и хитрости

  • Винты с потайной головкой — это наиболее часто используемые винты для деревянных конструкций, и их можно скрыть после полного ввинчивания.
  • Винты с крестообразным шлицем — хороший вариант, поскольку они имеют особую закалку и предотвращают соскальзывание и повреждение отверток голова. Как вариант, рассмотрите винты с крестообразным шлицем.
  • Для древесины твердых пород создайте направляющие отверстия, равные размеру резьбы винта.
  • Если вы используете шурупы для дерева, покрытие их пчелиным воском или мылом поможет им войти в дерево более гладко и быстрее.
  • Если размер винта больше 6, вам понадобится сверло, чтобы проделать пилотное отверстие.

Как соединить две части дерева без шурупов

При соединении двух деревянных частей без шурупов у столяров есть множество вариантов, от склеивания их друг с другом с помощью дюбелей, японских соединений, плоских соединений внахлест, соединений косых кромок под углом, и многое другое.

Дюбели — это эффективный, но простой способ укрепить клеевые соединения с помощью небольших деревянных колышков, которые удерживают детали вместе.Поэтому ниже мы остановимся на этом методе.

Что вам понадобится

Вы можете купить предметы отдельно или получить такой набор.

Пошаговый процесс

Шаг 1: Выровняйте доски, прижав их друг к другу так, чтобы отверстия были обращены наружу.

Шаг 2: Отметьте выравнивание центра, где вам нужны дюбели на каждой доске, затем отметьте центр каждого дюбеля на обеих досках с помощью квадрата.

Другой, более простой способ сделать это — использовать зажим для дюбелей.Крепление для дюбелей прижимается к доскам и перемещается между ними вертикально, обеспечивая совмещение отверстий для дюбелей между досками.

Шаг 3: Просверлите отверстия для дюбелей, используя упор для дюбелей, чтобы установить глубину отверстия, или сверло с кусочком ленты, намотанной вокруг верхней части сверла.

Шаг 4: Просверлив отверстия в одной доске, вставьте центр дюбеля в отверстие, выровняйте и прижмите две доски вместе. Центр дюбеля оставит след в том месте, где вам нужно просверлить другую доску.Завершите сверление отверстий во второй доске.

Шаг 5: Убедитесь, что отверстия имеют правильный размер, вставив дюбеля в отверстия и соединив две доски вместе без клея. Если они подходят идеально, нанесите клей на концы дюбелей и вставьте их в отверстия одной доски. Затем нанесите клей по всей длине стыка второй доски.

Шаг 6: После того, как доски были прикреплены, зажмите их на ночь, чтобы клей застыл.

Советы и хитрости

  • Глубина отверстия должна составлять половину длины дюбеля, плюс немного клея.
  • Приспособление поможет удерживать сверло перпендикулярно доске во время сверления. Это очень важно при выполнении дюбельных соединений.
  • Выбор правильного клея для вашего проекта очень важен, поскольку каждый клей может иметь разные результаты, например время высыхания и прочность.

Резюме

Собираетесь ли вы соединять доски с помощью шурупов или без них, обеспечение правильного процесса будет ключом к формированию прочного соединения, которое прослужит долго.

Если вы решите использовать шурупы, главное помнить, что перед тем, как закручивать шурупы, вы должны просверлить пилотные отверстия для защиты древесины. В идеальном случае вам нужно просверлить большее отверстие в верхней части, чтобы винт не зажал ее, и меньшее отверстие в нижней части. Вы также должны убедиться, что используете правильный тип винта.

Отдельно, прежде чем даже использовать шурупы, вы также захотите убедиться, что гвозди не подходят для вашего применения.

Если вы решили соединить доски с помощью дюбелей, убедитесь, что вы используете дюбели подходящего размера. Также не забудьте нанести столярный клей перед окончательной обработкой стыка.

И наконец, прежде чем переходить к одному из двух вариантов, не забудьте также рассмотреть другие методы соединения двух досок, включая японские соединения и так далее.

деревянных блоков Архивы | Приключение в коробке

деревянных кубиков Архивы | Приключение в коробке Познакомьте детей с деревообработкой, предложив им создать этих причудливых деревянных роботов в стиле стимпанк — из дерева, шурупов и металлических обрезков! В этом есть определенная привлекательность для груды незакрепленного оборудования, не так ли? Все эти гайки, болты и клочки металла… Объедините раннюю грамотность с STEM и учите алфавиту в игровой форме с помощью этих печатных карточек с блоками шаблонов! Также проверьте: Lego 3D AlphabetLego 2D AlphabetLego Duplo AlphabetMagna-Tiles Alphabet Одно из последних дополнений в нашем классе — это … Постройте простого деревянного робота с шарнирно-сочлененной рамой! Это отличный инженерный проект, чтобы научить детей принципам работы артикуляции, и идеальный проект по деревообработке для начинающих.У моих детей много игрушек. Когда я споткнулся об одну из них, я склонен думать, что они тоже … Эти блоки ручной работы на дереве открывают новые возможности для игры в блоки, позволяя детям создавать естественно выглядящие конструкции и многоуровневые домики на деревьях для фей и лесных существ, чтобы поселиться в них. Мой сын любит строить, поэтому наша коллекция строительных игрушек … Изучите алфавит на практике — собирая буквы из деревянных блоков! Используйте наши бесплатные карточки для печати для вдохновения.Люди обрабатывают информацию по-разному, и хотя три основных метода обработки определяются как слуховой, визуальный и кинестетический, есть … Если ваши дети увлекаются STEM-деятельностью и строительством, эти деревянные блоки добавят новое измерение в их игру с деревянными блоками и позволят им строить многоуровневые кукольные домики, гаражи и башни! Несколько лет назад, когда мы впервые начали заниматься деревянным домиком … Вдохновленные цветными таблицами Монтессори, мы решили создать собственные градиентные блоки.Сначала я подумал, что это будет более прочная версия образцов краски для создания градиентной головоломки ручной работы, но на самом деле они оказались очень открытой игрушкой! Этот… Хотите сделать деревянную игрушку-робота? Или, может быть, ищете первый проект по деревообработке для детей? Попробуй это! Однажды утром, когда наш сын еще спал, неожиданный гость забрался к нему на подоконник… «Проснись, Бадди! Смотри кто здесь!» … С самого рождения нашего сына мы пристрастились к деревянным игрушкам ручной работы: они кажутся такими прочными и надежными, как если бы они были произведены прямо из мастерской любящего дедушки.Необработанная древесина пахнет и приятно на ощупь, но при этом обеспечивает приятный … Деревянные кубики — это классическая игрушка для неограниченной игры. Поэтому я стараюсь не быть слишком строгим к себе, чтобы купить еще один набор для моего ребенка, когда я вижу выгодную сделку в магазине подержанных игрушек или долларовом магазине. Когда у меня будет неплохой ассортимент, я могу их перевернуть … Добавлять уникальные деревянные блоки в нашу коллекцию всегда весело.Кто знает, что с ними будет! Они могут быть витражами в трехэтажном дворце или ловцами солнца на подоконнике.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *