Брусья, бруски, доски имеют определенную длину, ширину, толщину. Поскольку в садово-дачном строительстве часть дачников пользуются некондиционным материалом, то возникает необходимость увеличить длину, ширину, толщину материала. Эту операцию следует выполнить так, чтобы сопряжение деревянных элементов получилось надежным и прочным в процессе эксплуатации, технологичным в изготовлении, с тщательной пригонкой в месте соединения.
Рассмотрим наиболее распространенные виды сопряжения деревянных элементов.
Соединения по ширине
При соединении узких досок можно получить щиты нужных размеров.
Соединять можно различным способом:
- прямоугольным;
- треугольным;
- в «ласточкин хвост»;
- на гладкую фугу;
- в четверть;
- на рейку;
- в паз и гребень.
На гладкую фугу
При соединении в гладкую фугу каждую доску или рейку, соединяемую в щит, называют делянкой, а шов, образуемый при соединении делянок – фугой. Во избежание коробления делянки по направлению волокон подбирают таким образом, чтобы соединяемые кромки были одноименными, т. е. заболонь к заболони, сердцевина к сердцевине, а соседние пласты – взаимопротивоположны.
-
Различные виды соединения досок в щиты.
На рейку
При соединении на рейку по кромкам делянок выбирают пазы, в которые вставляют рейки, связывающие между собой делянки. Ширина паза и толщина рейки должны составлять 1/3 толщины делянки.
В четверть
При сопряжении в четверть в соединяемых делянках выбирают по всей длине четверти. Глубина и ширина четверти обычно составляют половину толщины делянки.
В паз и гребень
Соединяют в паз и гребень путем отбора по всей длине кромки с одной стороны делянки паза, а с другой – гребня. Этот способ используют при изготовлении досок для покрытия полов, подоконных досок, обшивок, устройства подшивных потолков и др.
В «ласточкин хвост»
Шипы в «ласточкин хвост» применяют в ящичных соединениях.
Чтобы щиты не коробились, их соединяют на шпонки, а крепят наконечниками в паз и гребень с вклейкой рейки в торец. Вклеенные рейки могут выполняться прямоугольными, треугольными и наклеенными.
Соединения по длине
Соединение отрезков по длине возможно различным способом:
- впритык;
- в паз;
- гребень;
- на «ус»;
- зубчатое клеевое соединение;
- в четверть;
- на рейку.
Зубчатое клеевое соединение
Наиболее прочное – зубчатое клеевое соединение
Сопряжение более крупных отрезков по длине для получения нужных деталей называют сращиванием.
Сращивают:
- вполдерева;
- косым прирубом;
- прямым и косым накладным натяжным замком;
- впритык.
При сращивании вполдерева длина соединения 2–2,5 толщины бруса. Соединение скрепляют нагелями.
Соединение косым прирубом
Соединение косым прирубом с подрезкой торца равно 2,5–3 толщины бруса, для его крепления используют нагели.
Соединения прямым или косым натяжным замком
В конструкциях, в которых возникают растягивающие усилия, применяют соединения прямым или косым натяжным замком. Соединения в прямой натяжной замок следует располагать на опоре, а в косой натяжной замок – у опор.
Для ответственных деревянных конструкций не рекомендуется выполнять соединения в прямой или косой замок, так как они сложны в изготовлении, а, главное, при усыхании древесины ослабляются клинья.
Соединения впритык
Сращивают впритык в тех случаях, когда два бруса своими концами ложатся на опору. Концы брусьев соединяют вплотную, а затем крепят скобами.
Соединения вполдерева
Угловые соединения бревен, брусьев применяют в плотничьих работах при возведении брусковых или рубленых стен, устройстве верхней или нижней обвязок в каркасных домиках и других деревянных конструкциях. Основные виды плотничных соединений: соединения вполдерева, вполулапу, шиповое, угловое сковороднем.
Врубка вполдерева выполняется путем срезки половины толщины на концах соединенных брусьев. После вырубки концы соединяют под прямым углом.
Сопряжение вполулапу получается при зарезке на концах брусьев наклонных плоскостей. Обработанные концы брусьев плотно соединяют.
Врубку угловым сковороднем выполняют так же, как и врубку вполдерева, но дополнительно в одном из брусьев выпиливают часть древесины.
Крестообразные соединения выполняют вполдерева, втреть и вчетверть дерева, а также с зарубкой одного бруса.
Соединения по высоте
Соединения по высоте применяют при изготовлении столбов, их удлинений.
Наращивать бревна и брусья можно следующими способами:
- впритык с потайным шипом;
- впритык со сквозным гребнем;
- вполдерева с креплением болтами;
- вполдерева с креплением хомутами;
- косым прирубом с креплением полосовой сталью;
- впритык с накладками и креплением болтами.
Длину стыков делают обычно равной двум или трем толщинам соединяемых брусьев, двум или трем диаметрам соединяемых бревен.
Шиповые соединения
Шиповые соединения – это основной вид соединения при изготовлении столярных изделий. Шиповая вязка получается путем зарезки на одном бруске шипа, а на другом проушины или гнезда. Все соединения выполняют на клею.
Соединение брусков может быть на один, два и более шипа, причем возрастание числа шипов увеличивает площадь склеивания.
Шиповые соединения деревянных деталей могут быть:
- угловые концевые;
- угловые серединные;
- угловые ящичные.
Угловые концевые шиповые соединения обычно с открытым сквозным шипом (с одним, двумя или тремя), с шипом с потемком, сквозным и несквозным.
Угловые серединные применяют при изготовлении дверей.
Угловые концевые сопряжения используют при вязке брусков, створок, фрамуг, форточек, дверей и пр.
На открытый сквозной шип вяжут бруски створок, на шип в потемок или полупотемок – бруски дверей, причем, для такого соединения в вертикальном бруске выбирают гнезда.
Угловые серединные шиповые соединения могут быть с несквозным или сквозным шипом, в паз.
Угловые концевые и серединные соединения выполняют с фасками и фальцами, размеры которых соответствуют размерам стандартизованного режущего инструмента. Элементы деревянных конструкций могут соединяться безврубочным способом на нагелях, гвоздях, шурупах, болтах.
Нагельные соединения
Нагель – деревянный или стальной стержень цилиндрической или пластинчатой формы. Передний конец нагеля должен быть обработан на усеченный конус. Расстояние между осями цилиндрических нагелей вдоль волокон не менее 7 диаметров нагеля, поперек волокон – 3,5 диаметра и от кромки элемента (доски–бруска) – не менее 3 диаметров. Для дубовых нагелей эти размеры могут составлять соответственно 6,3 и 2,5 диаметра.
Отверстия под нагели просверливают сразу через все соединяемые деревянные элементы, предварительно стянутые болтами или другими приспособлениями. Отверстия для нагелей, болтов должны обеспечить их плотную посадку. Диаметры отверстий для нерабочих (стяжных) болтов делают больше диаметров этих болтов на 1–2 мм.
Дубовыми пластинчатыми нагелями соединяют элементы составных балок, работающих на изгиб и сжатие с изгибом. При отсутствии дуба нагели можно изготовить из антисептированной древесины березы.
Соединения на гвоздях
Применяют в деревянных конструкциях – балках, перегородках, щитах, фермах и др. В конструкциях, изготовленных из древесины твердых пород, гвозди диаметром более 6 мм рекомендуется забивать в предварительно просверленные отверстия диаметром, равным 0,9 диаметра гвоздя. Длина отверстия должна составлять не менее 0,6 длины гвоздя.
Гвозди диаметром от 2 до 2,5 мм, применяемые в конструкции из древесины лиственницы, следует забивать вблизи кромок и торцов на расстоянии не ближе 40 мм в предварительно просверленные отверстия, а диаметром до 3,5 мм – на расстоянии от кромки и торца элемента более 40 мм без предварительного просверливания отверстий. Забивать гвозди в несущих конструкциях надо по шаблону.
В конструкциях, где гвозди работают на выдергивание, длина защемленной части должна быть не менее двух толщин пробиваемого деревянного элемента и не менее 10 диаметров гвоздя.
В столярных изделиях шурупы используют для крепления напильников, приборов. Шуруп в древесину завинчивают отверткой до отказа. В древесину твердых пород шурупы завертывают в заранее просверленные отверстия диаметром 0,9 диаметра ненарезной части шурупа, а длиной от 1/2 до 3/4 длины шурупа. Для того чтобы шуруп лучше вкручивался, его можно смазать машинным или растительным маслом.
Теперь вы знаете какой способ выбрать при сопряжение деревянных элементов в строительной конструкции, чтобы изделие было надежным и прочным в процессе эксплуатации, технологичным в изготовлении и тщательно подогнанным в месте крепления
