Соединение бруса между собой: обзор различных способов
При строительстве дачного дома, коттеджа или бани чаще всего используют дерево. Оно никогда не теряло своей популярности. А сейчас, когда развитие деревообрабатывающего производства сделало пиломатериалы доступнее и разнообразнее, для многих выбор стал очевиден. Чтобы сруб простоял много лет, стал надежным и уютным убежищем от непогоды и суеты, нужно помнить, что не существует незначительных мелочей. Многое зависит от мастерства строителей. Важно правильно выбрать подходящую породу дерева для каждого элемента. Определить, какое будет соединение бруса и венцов между собой. Тогда здание будет крепким и красивым, и послужит многим поколениям.
1. Крепление венцов сруба
Венцом называется один ряд бруса, уложенного прямоугольником и скрепленного по углам. Из них состоят стены здания, его основа.
Крепить брусья между собой надо очень тщательно как в углах, так и на прямых участках, чтобы они не проворачивались вокруг своей оси, не смещались. Это возможно, даже если брус прямоугольного сечения. Для дерева нельзя использовать железные гвозди – они не выдержат нагрузки и условий использования. Дерево имеет определенную влажность, от которой железо со временем окислиться и разрушится. А следом развалится и сам дом.
При строительстве срубов применяются деревянные гвозди – нагели. Они могут быть круглого или прямоугольного сечения, но предпочтение отдается круглым. При высыхании и усадке деревянной конструкции они создают меньшее напряжение. Ставить нагели надо строго вертикально.
На прямых участках стен через равномерные промежутки 1,5-2м сверлятся отверстия, куда и забиваются нагели. От углов и проемов принято отступать примерно 50см. Потом совмещается и насаживается верхний ряд. Чтоб облегчить задачу, венцы собираются на земле секциями по несколько рядов.
Для углов существует несколько способов крепления бруса.
2. Соединение углов бруса с остатком
2. Соединение углов бруса с остаткомПри таком соединении брусья скрепляются на некотором расстоянии от краев, а оставшиеся концы немного вступают за угол здания, образуя своеобразную бахрому. Минус такого крепления в том, что длину остатков придется учитывать при подсчете количества материала для строительства. Зато такие углы меньше пропускают холод.
Соединение углов «в обло» («в чашу») может выполняться разными способами. Самые простые из низ:
- односторонний;
- двусторонний;
- четырехсторонний.
В первом случае (односторонний) на расстоянии от края вырезается паз глубиной в половину толщины бруса. Он должен соответствовать форме бруса, который будут в него укладывать: для профилированного бруса – прямоугольный, для оцилиндрованного – полукруглая чаша. Паз может быть верхним или нижним.
Для второго (двустронний) пазы выполняются и сверху и снизу. Глубина каждого составляет уже примерно четверть толщины. Ширина паза в обоих случаях должна быть равна ширине бруса.
Третий метод (четырехсторонний) считается самым надежным, но требует определенной сноровки, чтобы правильно рассчитать глубину и ширину пазов и при выполнении не повредить сам брус.
Часто соединение «в обло» усиливают с помощью небольших нагелей.
3. Соединение углов бруса без остатка
Нежелание тратить деньги на «хвосты» в углах дома заставляет задуматься, как соединить брус без остатка. При этом углы теряют больше тепла, выглядят некрасиво. Поэтому многие набивают сверху широкие доски.
Соединение бруса “встык”
Самый простой, но наименее надежный способ создания угла – встык. При таком методе к краю одного бруса приставляется торец другого и скрепляется с помощью металлических скоб или гвоздей.
В процессе усадки такое соединение может разойтись довольно сильно, поэтому применять его рекомендуют для временных построек и сараев, в которых не требуется сохранять тепло.
При помощи шпонки.
Гораздо надежнее соединение бруса при помощи шпонки.
Шпонка – небольшой брусок, обычно сделанный из твердой породы дерева. Пазы под шпонку вырезаются по центру торца одного бруса и в боковой поверхности другого так, чтобы они совпали при прикладывании. Обычно ширина паза составляет треть от размера торца. Соответственно, для углового соединения расстояние от края бруса до бокового паза должно быть такое же. Потом шпонка забивается в пазы с натягом. При этом смещение брусьев друг относительно друга практически невозможно.
Паз можно вырезать перпендикулярно торцу или под углом. В последнем случае даже при сильных нагрузках меньше вероятности, что детали разъедутся в стороны. Бывает, что шпонку устанавливают горизонтально.
Этот метод хорошо подходит для наружных углов и для возведения внутренних стен, так как паз под шпонку можно вырезать на любом расстоянии от края бруса.
В коренной шип
(этот способ как и «ласточкин хвост» называют «теплый угол»).
Соединение в коренной шип похоже на соединение при помощи шпонки, но в этом случае не используется посторонняя деталь.
В одном из брусьев сбоку вырубается паз. На торце второго выполняется шип так, чтобы в конечном итоге он оказался с внутренней стороны стены. В этом случае угол пропускает меньше тепла. Сама конструкция выигрывает за счет того, что шип является неотделимой частью большего элемента. И все-таки дополнительно его скрепляют с помощью нагеля.
«Ласточкин хвост».
Описанные выше два способа угловых соединений подразумевают, что элемент для крепления имеет прямоугольную форму.
В случае с методом «ласточкин хвост» шпонка или шип расширяются к краю. Шпонка, например, становится похожей на песочные часы. Это расширение создает дополнительное сопротивление продольным нагрузкам. Пазы под такое соединение делаются соответствующей формы.
Соединение бруса «в лапу».
Чтобы сделать соединение «в лапу», на торце одного бруса вырубается большой, примерно в половину размера, шип с расширением к концу. На втором паз должен иметь уклон в одну сторону и ровно подходить к первому, если сложить угол. Такое крепление рекомендуют дополнить нагелем или шпонкой.
Крепление бруса в полдерева.
Крепление в полдерева выполняется аналогично соединению «в лапу», но срезы выпиливаются ровно в половину ширины бруса. Это упрощает работу строителей.
Все соединения в срубе обязательно прокладывают теплоизоляционными материалами, джутом или паклей. Поверхности должны быть максимально гладкими, плотно прилегать друг к другу. Чтобы защитить дерево от гниения и паразитов, каждый элемент предварительно обрабатывается специальными антисептическими составами.
При строительстве деревянных сооружений обязательно надо учитывать влажность материалов. Если она будет слишком большая, при усадке может повести брусья, могут появиться трещины.
После того, как сруб возведен под крышу, он должен выстояться. Только после этого можно вставлять окна и двери. Иначе в процессе осадки их может сильно покорежить или даже выдавить.
В деревянном строительстве множество нюансов, без знания которых не обойтись. Опытные мастера проделают быстро и качественно работу, на которую любитель потратит время и средства. Не стоит экономить на собственном комфорте.
Все способы продольного и поперечного соединения бруса — СамСтрой
Качество соединения отдельных элементов стен влияет на долговечность дома, его надёжность и внешний вид. Деревянные постройки стали возводиться человеком одними из первых, и с тех давних времён ему известно множество способов, как крепить брус между собой. Они применяются до сих пор наряду с современными методами, использующими специальный крепёж. Изучив все известные способы, можно выбрать из них те, которые покажутся вам самыми прочными и доступными в исполнении.
Строительство дома из брусаУгловые соединения
Соединить брусы так, чтобы образовался угол, можно по-разному. Раньше их традиционно крепили «в чашу», делая стык не на торцах, а чуть отступив от них. Получалось крестообразное сочленение с выступающими наружу концами. Но есть немало способов, позволяющих не оставлять такие выступы, которые мешают наружной отделке.
Так как брус обладает правильной геометрией с прямоугольным либо квадратным сечением, соединять его гораздо проще, чем бревно. Даже оцилиндрованное. Такая форма упрощает разметку и изготовление пазов, позволяет обеспечивать плотность стыков.
Рассмотрим основные варианты, как соединить брус под углом друг к другу:
- Встык. Простейший способ, не требующий устройства вырубок или пазов. Один брус стыкуется торцом к боковой части другого, в каждом ряду такие стыки смещаются и чередуются, как на предыдущем фото. Такое соединение очень непрочное, и ему требуется дополнительная фиксация стальными перфорированными пластинами, скобами или другим крепежом. Кроме того, соединённые встык углы даже при качественной изоляции со временем начинают продуваться и пропускать внутрь влагу. Поэтому этот способ применяют преимущественно для строительства хозяйственных построек и других нежилых зданий.
- В пол дерева. Этот вид сочленения очень распространён, так как доступен даже неопытным плотникам. Он предполагает выборку части бруса с торца на половину его глубины. В итоге на концах получаются ступеньки, которые накладываются друг на друга. Для упрочнения стыков их просверливают насквозь и в отверстия забиваются нагели. Ими же брусы скрепляются и по длине пролёта между углами.
Угловое соединение в пол дерева
- В лапу. Этот крепёж очень похож на предыдущий, но вырубку торца выполняют не под прямым углом, а под наклоном.
- Ласточкин хвост. Один из самых прочных и надёжных способов, как скрепить брус между собой. Заключается в устройстве замкового соединения шип-паз. Причём шипы имеют форму трапеции, что увеличивает площадь сопряжения двух элементов и не позволяет им «разъезжаться».
- Коренной шип. Иначе такое соединение называется «сковородень» или «тёплый угол», так как он не продуваемый, без сквозных щелей с улицы в помещение. В этом случае замковое Т-образное соединение получается потайным за счёт вырубки прямоугольного или трапецеидального паза в горизонтальной плоскости не на всю толщину бруса, а лишь до половины. Шип второго бруса повторяет его форму. Такой стык называют глухим сковороднем и применяют для скрепления наружных углов дома. При возведении внутренних перегородок чаще используют открытый сковородень, вырезая паз на всю толщину бруса. Дополнительную прочность обеспечивают забивкой в замок нагеля.
- В чашу. Метод похож на соединение в пол дерева, но пазы вырубаются не на концах венцов, а с отступом от них и образованием выступающих за периметр стен остатков. Паз может быть только на одной стороне каждого венца – и это самый простой и несложный в исполнении вариант. Вырубка может производиться и на двух противоположных гранях, и на все четырёх.Для справки! Четырёхсторонние пазы достаточно сложны в изготовлении, их обычно делают в заводских условиях при заказе брусового дома по готовому проекту.
Один из вариантов, как соединить брус между собой методом «в чашу» с четырёхсторонними пазами
Соединения в длину
Стандартный максимальный размер бруса – 6 метров в длину при разном сечении. Этого часто не хватает, чтобы возвести стены большого дома, установить стропила или уложить балки перекрытия. Приходится сращивать 2, а то и 3 элемента в продольном направлении. И одно дело, когда это венец, имеющий под собой опору в виде фундамента или нижележащего венца, и другое – если такой опоры нет. Приходится решать, как срастить брус по длине, чтобы выдержать нагрузку не только от собственного веса, но и от опирающихся на него конструкций.
Подобные задачи решаются способами, аналогичными уже описанным. Просто крепление выполняется не под углом, а вдоль балок.
При строительстве навесов, беседок и прочих подобных сооружений сращённый брус может не иметь под собой опорыИзготовление замковых соединений заметно упрощается и ускоряется, если не размечать каждый брус по отдельности, а сделать шаблон из тонкого и плотного листового материала.
Если конструкция из сращиваемых балок не требует образования ровных граней, их можно сшивать внахлёст, стягивая гвоздями с двух сторон или металлическими шпильками в нескольких точках. Так часто поступают, когда нужно удлинить стропила. Либо получить мощные лаги или балки перекрытия, срастив два бруса не только по длине, но и по толщине. В таких случаях перед тем, как срастить брус, стыки обязательно смещают друг относительно друга.
Соединительный крепёж
С появлением современного крепежа из прочной легированной и оцинкованной стали упростились многие строительные процессы, в том числе и устройство надёжных соединительных узлов в конструкциях из бруса. Одни из них применяются уже давно, и традиционно пользуются популярностью. Другие появились сравнительно недавно, поэтому могут быть неизвестны людям, профессия и интересы которых не связаны со строительством.
Традиционные крепёжные элементы
Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или нагели, изготовленные из твёрдой древесины. Они идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами они позволяют осуществлять прочное крепление.
Сборка сруба на стальных нагеляНагели бывают и металлическими. Их главное достоинство – высокая прочность и долговечность, поэтому их часто используют для скрепления брусовых венцов по вертикали.
Гвозди и скобы, которые раньше были едва ли не единственными видами крепежа для дерева, сегодня стараются не использовать при строительстве капитальных зданий, так как чёрный металл, из которого их изготавливают, несовместим с деревом. Он легко поддаётся коррозии, портя древесину и постепенно разрушаясь. По этой же причине не рекомендуется применять самодельные нагели, нарезанные из арматурных прутьев.
Современные крепёжные изделия
Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием.
Из него делают:
Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.
С помощью гвоздевых пластин можно собирать фермы и сращивать брус по длинеА самым современным крепёжным изделием, позволяющим не только соединять венцы друг с другом, но и компенсировать усадку дома и появление щелей между брусьями, является пружинный узел «Сила».
Заключение
При строительстве деревянного дома обязательно возникает вопрос, как соединить два бруса в длину или скрепить угол. У каждого мастера в этом деле свои предпочтения: один придерживается методов, проверенных веками, другой больше доверяет современным способам с использованием специального крепежа. И этот вопрос нужно обсудить заранее, предварительно самостоятельно изучив все возможные варианты и решив, что для вас в приоритете: скорость и приемлемая стоимость монтажа или качество и надёжность.
Типы продольного соединения бруса
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒В процессе строительства часто возникает необходимость наращивания бруса – то есть продольного соединения двух элементов для получения бруса большей длины.
В этом случае используются следующие варианты соединения бруса:
В полдерева
Продольный шип на шпонках
Продольный коренной шип
Косой замок.
Соединение бруса в полдерева предусматривает устройство выемки на торцах обоих брусьев. Ее глубина равна половине высоты изделия. Для повышения надежности место сращивания обязательно укрепляется при помощи гвоздей, скоб или деревянных нагелей. Но даже после этого применять данный тип продольного соединения при возведении капитальных наружных стен не рекомендуется.
Рисунок 16 – соединение бруса в полдерева
Соединение бруса по длине посредством шипа на шпонках отличается большей прочностью. Использование этого приема подразумевает выточку одинаковых пазов в торцевой части обоих брусьев, подлежащих соединению. Подготовленные таким образом изделия укладываются стык в стык, после чего в совпавшие пазы вставляется шпонка из твердой древесины, что придает соединению дополнительную жесткость.
Рисунок 17 – соединение бруса на шпонках
Продольное соединение бруса в шип практически исключает колебания соединенных элементов в горизонтальной плоскости. Технология в данном случае ничем не отличается от рубки углов на коренном шипе. На торце одного бруса делают паз, на другом – шип.
Рисунок 18 – соединение бруса в шип
Наращивание при помощи косого замка – самая сложная операция, но по степени надежности и прочности такое крепление значительно превосходит все остальные. В данном случае очень важно точно соблюсти пропорции элементов косого замка, так как от этого зависит конечное качество стыковки.
Рисунок 19 – соединение бруса при помощи косого замка
Уплотнители и продольные стыки венцов
Горизонтальные стыки бруса ведут себя при эксплуатации несколько иначе, нежели стыки бревен, и требуют к себе большего внимания. Объясняется это тем, что при укладке брусьев друг на друга шов между ними получается плоским (горизонтальным) в отличие от желобчатого шва в бревенчатом срубе. Понятно, что плоский шов промокает под дождем значительно сильнее. Поэтому, если брусовые стены не предполагается в дальнейшем обшивать, для улучшения оттока воды на верхней наружной кромке бруса еще до сборки следует сделать фаски (от 10 × 10 до 20 × 20 мм).
В качестве уплотнителя можно использовать паклю, мох, войлок и пеньку. Но лучше применить более современный материал — льноджутовое полотно. Оно продается в рулонах (толщина 5 мм), которые на месте нарезают на ленты необходимой ширины. Использование полотна гарантирует равномерное распределение уплотнителя в шве.
Рисунок 20 – уплотнение горизонтальных штыков льноджутовым полотном
Нагели
Они необходимы, чтобы соединить брусья друг с другом, предотвратив тем самым их скручивание. Для этого с шагом 30-40 см просверливают три бруса и вставляют в отверстие без усилия (!) деревянный нагель (лучше березовый или дубовый) диаметром 3-4 см. По длине и высоте стены такие отверстия чередуются в шахматном порядке. Деревянный нагель не позволит брусьям скручиваться, но друг к другу их, к сожалению, не прижмет. Поэтому верхние, малонагруженные венцы иногда выгибаются в вертикальной плоскости.
Рисунок 21 – крепление бруса деревянными нагелями
Еще один вариант — металлические нагели. Их делают из трубы или арматурного прутка. Нагели из трубы ведут себя ничуть не лучше деревянных. Из арматуры (диаметром 10 мм) работают как гвозди, только более мощные. Правда, обходятся они недешево, поскольку производятся на заказ. Другой их недостаток: при усадке строения брусья могут зависать на рифленой поверхности (они двигаются относительно нагелей сверху вниз), что вызовет появление больших щелей. Именно поэтому многие фирмы заменяют нагели гвоздями длиной 250-300 мм. Их применение позволяет, во-первых, компенсировать отклонения геометрии брусьев за счет стягивания между собой и получать более плотные швы. Во-вторых, гладкая поверхность гвоздей не препятствует вертикальному движению бруса при усадке.
Чтобы верхние венцы не зависали на шляпках, производится засверливание бруса на глубину 3-4 см, после чего вбитый гвоздь еще на 2-3 см утапливается «добойником». В результате при усадке бруса поднявшаяся шляпка остается в просверленном отверстии и не приподнимает верхний брус.
Устройство полов
Полы в дачном доме, даже если он будет использоваться только в летнее время, следует делать двойными, с утеплением — слой утеплителя будет играть роль звукоизоляции. В качестве лаг лучше использовать брус сечением 150 × 100 мм, укладываемый на узкий торец с шагом не более 70 см. Если лаги перекрывают расстояние более 3 м, то в «пролете» следует уложить так называемые подлажники (брус 200 × 150 мм, устанавливаемый на узкий торец), иначе лаги могут прогибаться.
Обычно для создания чернового пола к лагам подшивают снизу обрезные доски. Но этот вариант крепления опасен тем, что при эксплуатации конструкция может расшататься и доски просто оторвутся. Поэтому предпочтительнее по нижнему обрезу прибить к лагам черепной брус, а отрезки обрезной доски уложить в карманы между лагами. Далее в эти карманы помещают слой влагоизоляционного материала (чаще всего пергамина), а на него — слой минераловатного утеплителя (ранее использовались опилки, керамзит и т. п.), который сверху прикрывают паровлагоизоляцией (например, «Изоспан В»). Затем настилают пол из шпунтованной половой доски, толщина которой зависит от шага лаг. Например, при шаге 70 см следует использовать доску толщиной 40 мм, а при шаге 40 см — толщиной 30 мм.
Рисунок 22 – схема устройства пола
1 — стена из бруса;
2 — подлажник;
3 — лага пола;
4 — брусок черепной 50 × 50 мм;
5 — черновой пол;
6 — утеплитель;
7 — шпунтованная половая доска;
8 — влагоизоляционный материал
9 — паровлагоизоляция
Устройство перекрытия
Балки межэтажного перекрытия берут сечением не менее чем 200×140 мм. Кладут их с расстоянием между ними между осями 1,2 м.
Опираются балки межэтажного брусового перекрытия на поперечные стены, ктороые имеют пролеты в 4,5 и 3 м. В тех местах, где балки перекрытий ложатся на стену, в нижней плоскости балок вырезают неглубокий паз в 50 мм и шириной, соответствующей полной ширине балки.
Таким образом, получается, что уложенные в пазы балки перекрытия выступают по отношению к брусу стен на толщину бруса. т.е на 150 мм. Бруски и обрезки леса сечением 150×150 мм укладываются между балками перекрытия, таким образом, чтобы они заполнили пространство над поперечными стенами и одновременно выравняли верхнии линии несущих стен.
Балки перекрытия при необходимости сращивают по длине так,чтобы места стыков приходились на несущие стены.
Рисунок 23 – схема опирания балки перекрытия
Рисунок 24 – устройство перекрытия
Устройство кровли
Сооружение крыши деревянного строения – операция весьма специфическая, поскольку стропильная система бревенчатого дома или дома из клееного бруса отличается от классических схем наклонных и висячих стропил. В первые год — два после постройки деревянный дом дает усадку в 5 — 10% своей высоты. В ходе усадки мансардного этажа или чердака стропила должны плавно скользить вдоль слег (это бревна, параллельные коньковому бревну) и верхних бревен или бруса стен, на которые опираются. Неподвижное соединение стропил допустимо только с коньковым бревном. У конька они могут соединяться между собою встык или внахлест. Для этого лучше использовать стальные пластины с болтами, в крайнем случае – гвозди. Применение саморезов нежелательно, поскольку они сравнительно хрупки и могут не выдержать большую нагрузку.
Самый тонкий момент в такой стропильной системе – использование подвижных соединений («скользяшек»), скрепляющих стропила и верхние бревна или брус стен (на слегах стропила не фиксируются, а лежат просто под своим весом). Подобная «скользяшка» представляет собой уголок, закрепляемый на бревне или брусе, и соединенную с уголком направляющую линейку, которая крепится к стропилам и позволяет им свободно перемещаться (скользить) относительно этого уголка. Установка этих элементов крайне важна, иначе, если закрепить стропила намертво, во время усадки дома перекосится вся крыша. При этом нужно обратить внимание на следующие моменты:
— направляющая линейка должна крепиться параллельно стропилам;
— под уголок на бревне обычно готовится площадка, сам уголок должен быть строго перпендикулярен линейке, а значит, и стропилам;
— уголок должен быть расположен в нижней части линейки, обеспечивая возможность стропилам скользить вниз на 7 — 8 см;
— шурупы, закрепляющие уголок, не должны проникать в стропила, чтобы не фиксировать их.
Рисунок 25 – монтаж стропил и фронтонов
Достоинства домов из бруса
1. Обладая гладкой, ровной поверхностью, стены из бруса легко поддаются отделке гипсокартоном или сайдингом.
2. Благодаря меньшей площади стен брусового дома, дом быстро протапливается.
3. Благодаря автоматизации процессов производства бруса (профилированного), скорость возведения сооружений достаточно высока. Все изделия типовые, остается лишь зарезать угловые пазы для возведения основной конструкции.
4. При применении натуральных уплотнителей, из брусового дома легче выводится излишняя влажность.
5. Брус более устойчив к деформациям, поэтому требования к фундаменту ниже, чем у бревенчатого дома. Зачастую могут подойти в качестве простейшего фундамента «плавающие» столбы из бетонных блоков (при должной их гидроизоляции).
6. У бруса неограниченное количество циклов заморозки/разморозки, в отличие от бетонных конструкций
Недостатки бруса
1. За счет того, что брус выполняется путем распила бревен, нарушается структура годичных колец. У бревна, годичные кольца, будучи ненарушенными, разрушаются год за годом последовательно, в отличие от бруса. Поэтому брус требует более тщательного ухода за собой, постоянные пропитки антисептиками, колерами и т.п. материалами.
2. В отличие от бревна, брус не позволяет создать такую жесткую и плотную конструкцию, поэтому стены менее теплоизолированные, нежели бревенчатые.
3. При той же стоимости бревна, материал получается тоньше, ибо у бревна срезаются все боковые горбыли. В итоге, цена больше, толщина стены получается меньше.
4. Брус имеет свойство рассыхаться. Его «ведет» за счет наличия внутренних напряжений, возникающих в процессе усушки. В результате, изделие приобретает уже не столь идеальные формы (это относится к массивам бруса, брус клееный избавлен от этого недостатка). Поэтому иногда в брусе делают разгрузочный продольный пропил, который частично снимает поверхностные напряжения материала.
5. В целом, такая же, как у бревенчатых домов подверженность гниению, действию насекомых. Как следствие — непрерывный уход, пропитки.
6. Легкая воспламеняемость. Поэтому, рекомендуют применять специальные защитные пропитки, препятствующие легкому воспламенению
Рисунок 26 – фото дома из бруса
Рисунок 27 – фото дома из бруса
Соединение бруса или бревна: различные способы
Основной технологической операцией при возведении сруба деревянной бани становится соединение бревна или бруса, поэтому каждый, кто затевает самостоятельное строительство, должен хотя бы в теории знать, как соединить брус или оцилиндрованное бревно.
Необходимость соединения возникает в 2-х случаях:
- При рубке угла
- При наращивании брусьев или бревен по длине, когда размеры стандартного изделия оказываются недостаточными.
В обоих случаях применяются различные приемы, поэтому ниже мы постараемся коротко, но доходчиво описать основные способы соединения бруса.
Вернуться к содержанию ↑
Приемы углового соединения
Способ соединения бревен при рубке углов сруба заметно отличается от приемов стыковки брусьев. Если оглянуться назад, в историю строительного дела, то изначально при возведении различных строений на Руси использовались только бревна, брус вошел в практику гораздо позднее, с развитием технологий обработки древесины. Так что техника укладки бревен гораздо древнее, поэтому и разговор мы начнем с нее. Тем более что все приемы, по которым проводится угловое соединение бруса «выросли» из приемов бревенчатого строительства.
Вернуться к содержанию ↑
Типы бревенчатых угловых соединений
В настоящее время в деревянном строительстве соединение бревен осуществляется 2-мя основными способами:
- С остатком
- Без остатка.
При рубке без остатка углы получаются ровными, тогда как технология возведения стен с остатком предусматривает, что концы брусьев будут на некоторое расстояние выступать за плоскость стены перпендикулярной стены. Естественно, это влияет на материалоемкость всей конструкции. Ведь в данном случае приходится использовать бревна на 0,5 м длиннее, чем при рубке без остатка. Однако углы «с остатком» лучше защищены от ветра и дождя, и достигается такой результат именно за чет выступающих частей бревен. Кроме того, такой сруб является более устойчивым.
Вернуться к содержанию ↑
Соединение с остатком
Соединение с остатком может производится в 3-х вариантах:
- В обло
- В охлоп
- В охряп.
«В обло», или «в чашу», – это самый простой вариант соединения. Суть его в том, что на верхней части бревна вырубается округлая чаша – это и есть то самое «обло», так как в древности слово «облый» означало «круглый». Далее в подготовленную чашу укладывается поперечное бревно, в верхней части которого также подготавливается чаша (обло).
Угловые соединения бревен «в обло» выполняются в следующих вариантах:
- В полдерева
- Заоваленый гребень
- В курдюк.
Чаша в полдерева – простейший вид соединения. В этом случае для достижения большей плотности укладки в верхней части каждого бревна кроме чаши вырубается еще и продольный паз. После того как поперечное бревно уложено и закреплено, приступают к установке бревен следующего венца. Для этого и нужен продольный паз, который еще называется укладочным. Предварительно его заполняют утеплителем, чаще всего льноватином, после чего поверх укладывают следующее бревно.
Как соединить 2 бревна, чтобы конструкция была более надежной? Для этого при сборке каждое укладываемое сверху бревно соединяется с нижним посредством нагелей. Так называют деревянную шпонку круглого или прямоугольного сечения. Такой способ соединения обеспечивает устойчивость стен в вертикальной плоскости.
При втором варианте соединения бревен с остатком на дне чаше оставляют небольшой гребень овальной формы. Он должен в точности повторять очертания продольного укладочного паза, который в этом случае рубится не сверху бревна, а снизу. Это обеспечивает большую устойчивость сруба и делает его еще более защищенным от ветра.
Наиболее сложный с технической токи зрения вариант соединения угла «в обло» – в курдюк. В этом случае в придачу к заоваленному гребню, на дне чаши делают дополнительный выступ. Его располагают вдоль бревна и поперек дна чаши. А в нижней части, поперек продольного паза устраивается специальная выемка, в которую при укладке и входит курдюк (см. фото).
Другой тип рубки углов называется «в охлоп» («в охлупень»), или сибирская чаша. Этот способ в точности повторяет все описанные выше варианты рубки «в чашу», и единственным существенным отличием становится то, что чаша вырубается не в верхней, а в нижней части бревна. То есть в данном случае верхнее бревно накатывается на подготовленный угол и как бы прихлопывает сверху ранее уложенный венец. Отсюда и название – «в охлоп» (см. фото).
Рубка «в охряп» отличается от углов, сложенных по методике «в охлоп», тем, что снизу и сверху бревна делаются прямые выемки на 1/4 диаметра. Охряп – промежуточный тип между традиционными углами с остатком и углами «в лапу», то есть без остатка.
Вернуться к содержанию ↑
Соединение бревен без остатка
Угол, срубленный «в лапу», представляет собой соединение «в охряп», лишенное торцевой части бревен, выступающих за плоскость стены. В результате такого подхода и получается угол без остатка. Чтобы повысить ненадежность такого соединения, на концах бревен оставляют шипы и гнезда, совокупность которых называют присеком.
Простая лапа с присеком отличается повышенной продумаваемостью. Избежать этого можно, сделав горизонтальные плоскости врубки наклонными по 2-м направлениям. Такой тип соединения называют «ласточкин хвост». В данном случае шипы, зажатые в срубе соседними бревнами, прочно сцепляются друг с другом именно за счет наличия наклонных плоскостей, которые обеспечивают заклинивание всей конструкции (см. фото).
Рекомендуем посмотреть видео:
Похожим образом производится Т-образное соединение бревен, примеры которого приведены на рисунке:
Вернуться к содержанию ↑
Типы угловых соединений бруса
Угловые соединения брусчатых срубов так же, как и в случае с бревнами, могут делаться «в обло» или «в лапу», то есть с остатком или без.
Вернуться к содержанию ↑
Соединение бруса с остатком
«В обло» брусья соединяются за чет замочных пазов, которые могут быть:
- Однострочными
- Двусторонними
- Четырехсторонними.
Соединение с однострочным замочным пазом предусматривает устройство в каждом бруске надпила в виде поперечного паза. Такой паз выполняется с одной (верхней) стороны и по ширине должен совпадать с поперечным сечением бруса. Чаще всего по этой технологии осуществляется соединение профилированного бруса.
При выполнении соединения с двухсторонним замковым пазом пропилы делают с 2-х сторон – снизу и сверху. Глубина каждого составляет примерно четверть от высоты бруса.
При устройстве четырехстороннего замкового паза пропилы делают со всех 4-х сторон. Наличие поперечных пазов значительно облегчает процедуру укладки венцов – брусья плотно накладываются друг на друга как конструктор, при этом прочность и надежность соединения значительно повышаются. Таковы основные угловые соединения профилированного бруса.
Вернуться к содержанию ↑
Соединение бруса без остатка
Соединения бруса в лапу выполняются в следующих вариантах:
- Встык
- На шпонках
- На коренных шипах.
Одним из самых простых угловых соединений без остатка считается соединение встык. В этом случае брусья просто состыковываются друг с другом торцами и закрепляются при помощи шипованных металлических пластин с гвоздями или скоб. Качество угла и плотность стыковки в данном случае очень сильно зависит от того, насколько хорошо обработаны торцы стыкуемых брусьев – они должны быть идеально ровными. Но даже при самой высококачественной распиловке и шлифовке такой угол отличается подверженностью постоянным поперечным нагрузкам и низкой герметичностью.
Теплопотери через угол, собранный по технологии «встык», очень высоки, поэтому соединение деревянного бруса данным способом не рекомендуется использовать при строительстве бани.
При сборке углов на шпонках для соединения брусьев используется специальный вкладыш из твердых пород дерева. После установки в заранее подготовленные пазы, шпонка не дает перемещаться конструкции из соединенных брусьев. По типу крепления шпонки могут быть поперечными, продольными или косыми. Последние отличаются большей сложностью, но гарантируют более качественный результат.
Соединения бруса в коренной шип – наиболее распространенный тип сборки углов сруба из бруса. В этом случае в торцевой части одного из стыкуемых брусьев делают специальный паз, а на конце другого бруса устраивают вертикальный шип (см. фото). Надежность соединения тем выше, чем больше шипов и пазов. При монтаже в паз обязательно закладывается льноджутовое полотно. Это не только повышает плотность соединения, но и улучшает теплоизоляцию сруба. Кроме того, в каждый угол после укладки очередного венца забивается деревянный нагель круглого сечения.
Предварительно узлы соединения бруса обязательно размечаются по схемам, приведенным рисунке.
Используя в угловых соединениях нагели, курдюки, присеки и прочие соединения по типу «шип в паз», очень важно предусматривать между пазом и шипом обязательные вертикальные зазоры. Это необходимо, чтобы компенсировать неизбежную усадку сруба.
Самое надежная угловая конструкция – это соединение бруса «ласточкин хвост». При этом шип в брусе делается трапециевидной формы. Соответственные очертания придают и пазу, который устраивается на торце соединяемого бруса.
Т-образные виды соединения бруса, при помощи которых в общую конструкцию врубаются капитальные внутренние стены, осуществляются с использованием:
- Замочного паза на вставном шипе
- Симметричного трапециевидного шипа – сковородня
- Прямоугольного трапециевидного шипа – полусковордня
- Прямого паза на коренном шипе.
Наглядно представить себе, как соединить 2 бруса в Т-образную стену, можно, посмотрев на рисунок.
Вернуться к содержанию ↑
Приемы продольного соединения
В процессе строительства часто возникает необходимость наращивания бруса, то есть продольного соединения 2-х элементов для получения бруса большей длины.
В этом случае используются следующие варианты соединения бруса:
- В полдерева
- Продольный шип на шпонках
- Продольный коренной шип
- Косой замок.
Соединение бруса «в полдерева» предусматривает устройство выемки на торцах обоих брусьев. Ее глубина равна половине высоты изделия. Для повышения надежности место сращивания обязательно укрепляется при помощи гвоздей, скоб или деревянных нагелей. Но даже после этого применять данный тип продольного соединения при возведении капитальных наружных стен не рекомендуется.
Соединение бруса по длине посредством шипа на шпонках отличается большей прочностью. Использование этого приема подразумевает выточку одинаковых пазов в торцевой части обоих брусьев, подлежащих соединению. Подготовленные таким образом изделия укладываются стык в стык, после чего в совпавшие пазы вставляется шпонка из твердой древесины, что придает соединению дополнительную жесткость.
Продольное соединение бруса в шип практически исключает колебания соединенных элементов в горизонтальной плоскости. Технология в данном случае ничем не отличается от рубки углов на коренном шипе. На торце одного бруса делают паз, на другом – шип.
Наращивание при помощи косого замка – самая сложная операция, но по степени надежности и прочности такое крепление значительно превосходит все остальные. В данном случае очень важно точно соблюсти пропорции элементов косого замка, так как от этого зависит конечное качество стыковки.
Как выполняется соединение бруса?
В наше время все чаще при строительстве стен домов, дач, бань используется деревянный брус. Это связано с тем, что качество предлагаемого материала больших сечений улучшается, и он становится конкурентоспособным с бревном. При строительстве таких сооружений важно обеспечить надежное соединение бруса.
Строительство из профилированного бруса отличается легкостью сборки, экономией времени и сил.
Технология строительства таких домов мало отличается от изготовления бревенчатого сруба. При этом укладку и обработку производить проще и легче, а во многих районах материал доступней для приобретения. Один из важнейших этапов строительства — это соединение бревен, от чего во многом зависит надежность всей конструкции.
Основные принципы и положения укладки бруса
При стыковке необходимо иметь следующий инструмент:
Угловое соединение бруса в полдерева на вставных шпонках.
- электродрель;
- болгарка;
- рубанок;
- ножовка;
- стамеска;
- молоток;
- шкурка наждачная;
- линейка;
- штангенциркуль.
Операция по стыковке при строительстве стены производится в двух случаях: изготовление (связка) углов дома и сплетение (наращивание) бруса по длине. Особо важным процессом является стыковка в углах. Во время ее проведения закладывается надежность сооружения, его габариты и качество всей стены, а также дизайн.
Различают два вида угловых стыковок: с остатком и без остатка. Укладка с остатком основана на том, что торец выступает за место углового соединения на определенную длину. Основным преимуществом такого вида ведения работ является своеобразное деревянное утепление угла дома, что особенно заметно при ветре. Кроме того, такое исполнение создает определенный дизайн, на который есть свои любители.
Сплетение без остатка подразумевает, что их торцы расположены в одной плоскости с поверхностью стены. Основное преимущество — уменьшение габаритов дома и экономия материала при строительстве.
Соединение бруса с остатком и без остатка
Схема угловых соединений бруса «коренной шип — паз».
Самым распространенным способом стыковки с остатком является соединение при помощи прямоугольных пазов, так называемая укладка в обло. Такое сплетение имеет три модификации. Самый простой вариант — одностороннее соединение. В этом варианте на одной боковой грани прорезается прямоугольный паз. Размеры паза на обоих соединяемых брусьях должны быть одинаковыми. Ширина паза равна ширине бревна, а глубина — половине высоты его высоты. При стыковке по системе паз на паз (при перпендикулярном расположении брусьев друг к другу) боковые грани сплетенных брусьев должны быть строго в одной плоскости (стык без выступов). Расстояние от торца балки до начала паза определяет длину остатка (вылета).
Второй вариант — двухстороннее сплетение. В этом случае паз пропиливается на двух противоположных сторонах. Глубина паза должна составлять ¼ высоты бруса. При такой стыковке обеспечивается более плотная укладка материала.
Наконец, четырехстороннее соединение бруса предусматривает изготовление паза на всех гранях. При этом глубина нижнего и верхнего пазов должна быть ¼ высоты бруска, глубина боковых пазов — ¼ ширины, а ширина всех пазов — ½ его ширины. При использовании этого способа достигается максимальная плотность прилегания брусьев.
Наиболее распространенными способами стыковки без остатка являются: соединение бруса встык, сплетение на шпонках и стыковка на коренных шипах. Укладка встык — самое простое, но самое ненадежное. В этом случае торец одного бруска упирается в боковую грань другого (в следующем слое они меняются местами). Стык Закрепляется гвоздями или металлическими скобами. При такой укладке очень сложно контролировать прижатие торца, что зависит от качества его обработки, и обеспечить перпендикулярность элементов в узле. Этот способ лучше применять только при строительстве легких садовых построек (сарай и т.д).
Немного надежней способ «в полдерева», который подразумевает наложение брусьев друг на друга, при этом на их концах делается пропил длиной, равной ширине материала, и высотой, равной половине высоты. Таким образом, концы брусьев утапливаются друг в друге. Место стыковки укрепляется гвоздями.
Соединение на коренных шипах
Схема угловых соединений бруса «ласточкин хвост».
Этот способ основан на формировании шипов и соответствующих им гнезд непосредственно на торцах. На конце одного из соединяемых элементов вырезается шип посередине торца. Длина шипа равна ширине бруска, а ширина составляет 1/3 высоты. Соответственно, на втором бруске изготавливается паз шириной, равной ширине шипа. При стыковке шип плотно загоняется в паз. Для утепления угла дома, как правило, в паз перед группировкой закладывается льноджутовое полотно.
Одной из разновидностей такого соединения является стыковка «ласточкин хвост». В этом случае шип изготавливается трапециевидной формы, расширенной стороной наружу. Паз выполняется аналогичной формы. Такой стык более плотный и надежный.
Соединение на некоренном шипе
Некоренной шип, в отличие от коренного (который формируется по центру), выполняется с краю и располагается вертикально. При стыковке такой шип должен оказаться на внутренней стороне стены. На боковой поверхности второго бруса изготавливается соответствующий поперечный паз. Шип может быть двух видов: шириной, равной 1/3 ширины бруса, или шириной, равной половине ширины. Длина шипа равна половине ширины материала. Стыковка представляет собой соединение встык с шипом.
Соединение со шпонкой
Продольное соединение бруса между собой по длине при помощи шпонок.
Часто используется способ, представляющий собой сочетание соединений встык и на шипах. В этом случае на торце одного из брусьев делается паз под шпонку. Аналогичный паз изготавливается на боковой стороне второго бруса в поперечном направлении. Балки упирают друг в друга, как при сплетении встык, но в пазы вставляется деревянная шпонка на всю длину пазов. Шпонка в сечении представляет собой квадрат со стороной размером, равным 1/3 ширины основного материала. Шпонка вставляется так, чтобы одна ее половина оказалась в одном брусе, а другая — в другом. Устанавливать шпонку можно как вертикально, так и горизонтально, но чаще всего используется первый вариант как более простой в изготовлении.
Укладка с нагелем
Схема расположения нагелей в брусе.
Для упрочнения соединения в углу дома применяется дополнительное усиление штырями, которые получили название нагель. Они устанавливаются внутри брусьев и не позволяют произойти деформации при высыхании материала, принимают на себя механическую нагрузку. В качестве нагеля может использоваться металлическая труба или арматура. Можно сделать нагель из дерева.
Чаще всего нагельное упрочнение применяется в соединении на коренном шипе. В такой стыковке просверливается отверстие, диаметром на 2-3 мм больше диаметра нагеля, в вертикальном направлении. В отверстие вставляется штырь. Диаметр нагеля выбирается в пределах 25-50 мм. Длина определяется из условия, что нагель должен соединять два ряда.
Продольная стыковка
Схема соединения бруса вполдерева.
При строительстве часто возникает потребность нарастить длину, для чего используются различные способы продольного соединения. В основном используют способ стыковки в «полдерева» и совмещение бруса с продольным коренным шипом, а также соединение косым замком. Первые два способа не отличаются от аналогичных способов при изготовлении углов. Единственная разница — сами балки располагаются последовательно.
Простым и достаточно надежным способом соединения является продольное соединение в «полдерева» с использованием нагеля.
В этом случае проведение процесса очень удобно. Стык двух брусьев располагают горизонтально и дрелью просверливают 2-3 отверстия. В отверстие вставляются деревянные круглые штифты, диаметром 15-20 мм. Место стыковки можно обработать клеем. Применить деревянный нагель с последующей проклейкой можно и при использовании соединения с коренным шипом.
Соединение косым замком достаточно сложно в исполнении. На конце делается скос, причем на поверхности скоса одного бруса формируется шип, а на скосе второго — паз.
Создание теплого угла
При сочленении брусьев стены жилого дома следует позаботиться об утеплении участков стыка. В местах соединения за счет неплотных стыков, неточностей в пазах может снизиться тепловая защита. Для предотвращения этого рекомендуется использовать так называемый теплый угол. Для этого между стыками в балках помещается теплоизолятор типа пакли или льняного волокна. Это необходимо осуществить во время укладки углового узла.
Известно множество способов, как стыковать брус при его наращивании, изготавливать углы стен из бруса. Правильная укладка при таких сочленениях — важный фактор, определяющий качество работ. Какой способ применить, надо решать с учетом реальных условий и вида постройки.