Наращиваем брус своими руками

Сращивание бруса по длине своими руками: решения для разных типов нагрузки

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Эта статья – о том, как срастить брус по длине. Понятно, что для изделий, эксплуатируемых без нагрузки, с нагрузкой на растяжение, изгиб и сжатие применяются разные способы сращивания. Мы постараемся познакомиться с ними и сформулировать правила, которые позволят сделать соединение не только прочным, но и красивым.

Клеевое соединение бруса.

Без нагрузки

Самый простой сценарий – сращивание детали, не испытывающей эксплуатационных нагрузок. Наиболее характерный пример – венец стены из бруса.

Единственное требование к соединению – оно не должно продуваться.

Уточним: точки сращивания должны обязательно смещаться от венца к венцу. В противном случае механическая прочность стены все-таки может пострадать.

• Простейшее решение – соединение в полдерева . Каждая из деталей вырезается на половину толщины; длина сращивания не должна быть меньше поперечного размера бруса. Уплотнение соединения обеспечивается прокладкой утеплителя (как правило, джутовой ленты). Нередко соединение делается вертикальным; тем самым вероятность продувания сводится к нулю;

Венцы на фото соединены в полдерева.

• Соединение с коренным шипом ненамного сложнее . На одной из соединяемых деталей вырезается шип размером в 1/3 – 1/4 толщины бруса, на второй – соответствующий паз;

• Еще один вариант сращивания венца – соединение шпонкой . Пазы выбираются на обоих брусьях; в них после укладки венца вбивается деревянная шпонка.

Рекомендованные размеры соединения на шпонках.

Нагрузка на сжатие

Этот тип нагрузки характерен для разнообразных стоек и колон.

Здесь перед строителем стоит две задачи:

1. Избежать увеличения сечения детали;
2. Исключить малейшую вероятность взаимного смещения элементов конструкции.

Для достижения этих целей на торцах бруса формируется замок.

Варианты исполнения замка для колонн.

Первый вариант замка (слева) сильно напоминает соединение в полдерева; однако скосы на торцах заметно меняют его свойства. Благодаря им увеличенная нагрузка на сжатие лишь усиливает конструкцию.

Второе решение – косой натяжной замок, интересен тем, что исключает рассоединение деталей при растягивающей нагрузке. Это полезно, к примеру, для опоры навеса с большой парусностью.

Кроме того, элементы, образующие колонну, могут сращиваться шипованным соединением. В этом случае наращивание бруса по длине начинается с нарезки на нем косых шипов; затем детали садятся на клей.

Прочность склеивания обеспечивается большой площадью поверхности шипов и прессованием соединения (рекомендованные значения – 80 кгс/см2 для мягких пород древесины и 100 кгс/см2 для твердых).

Нагрузка на растяжение и изгиб

Нагрузки на растяжение в чистом виде для деревянных конструкций являются скорее исключением, чем правилом. А вот изгибающие нагрузки они испытывают часто. Специфика условий эксплуатации заставляет разделить способы сращивания бруса по длине в зависимости от того, что за элемент изготавливается.

Открытые балки

Они довольно типичны для деревянного строительства. Специфика здесь та же, что и в случае колонн: соединение не должно увеличивать сечение балки.

Прямой и косой накладные замки.

Прямой накладной замок исключает рассоединение брусьев при нагрузке на растяжение, косой же перекладывает эту функцию на дополнительные крепежные элементы – шпильки и болты. Они стягивают половины замка как минимум в одной точке, посередине. Для дополнительной фиксации используется клей.

Косой замок стянут болтом с широкими шайбами.

Стропила, прогоны

Здесь картина в корне иная: при эксплуатации стропильная система полностью скрыта от глаз обитателей дома.

Поэтому допустимы способы сращивания, увеличивающие сечение бруса.

• Простое соединение внахлест подразумевает, что сращиваемый брус имеет незначительную толщину (что вполне типично для стропил). Длина нахлеста должна быть как минимум втрое больше ширины бруса или доски. Для фиксации используются болты или шпильки;

Доска стропил соединяется внахлест.

• Сращивание встык тоже практикуется, но с обязательным усилением соединения боковыми накладками. Они могут быть выполнены из доски или толстой фанеры; могут использоваться и перфорированные пластины из оцинкованной стали.

Элементы стропил соединяются накладками из доски.

Мебель, перила

Инструкция по сращиванию брусков при самостоятельном изготовлении мебели или ограждений внутри дома заметно отличается от рекомендаций, актуальных для стропил или балок. В этом случае на первое место выходит эстетика.

Как своими руками выполнить соединение, которое будет не только прочным, но и красивым?Сама методика нами уже изучена: на торцах деталей фрезерованием формируются шипы, после чего они склеиваются встык.

Напомним: прессование обязательно и должно занимать не менее 5-6 секунд. Затем деталь фиксируется в неподвижном положении на время просушки клея.

Фреза для выборки шипов. Цена изделия – от 200 до 800 рублей в зависимости от размера.

Однако результат сильно зависит от ряда тонкостей.

1. Брусок подбирается по цвету и текстуре;
2. Порода древесины должна быть одинаковой. Влажность может различаться в пределах трех процентов;
3. Дефекты на сращиваемых элементах должны размещаться с одной стороны – тыльной;
4. Между нарезкой шипов и склеиванием должно пройти не более суток. В противном случае неравномерная сушка древесины скажется на точности подгонки шипов и на качестве клеевого шва;
5. Выдавившиеся при прессовании излишки клея удаляются немедленно. После его высыхания очистить деталь будет намного труднее.

Заключение

Надеемся, что наши несложные рекомендации окажутся полезными читателю в строительстве или отделке дома. Дополнительную информацию, как всегда, можно изучить, просмотрев видео в этой статье. Успехов!

Источник

Сращивание бруса между собой по длине

При строительстве загородных домов, дач, бань люди всегда предпочитали дерево. Этот природный материал не выделяет вредных веществ, дышит, но бережёт тепло, при правильной обработке не уступает в прочности и долговечности кирпичу и пеноблокам. Раньше срубы считались дорогостоящей редкостью, доступной немногим. Но деревообрабатывающее производство быстро развивается, и клееный или профилированный брус, наравне с круглыми бревнами, стал одним из самых доступных материалов для строительства. В соответствии с нормативными документами выпускают его различных сечений и длиной 6м. Но стены домов обычно проектируют длиннее. Поэтому знания, как можно выполнить сращивание бруса по длине, всегда актуальны для любого строителя.

Конечно, на производстве есть возможность выполнить брус любого типоразмера под заказ, но он будет стоить намного дороже стандартного. Поэтому на такой случай придумано несколько надёжных способов соединения деревянных брусьев между собой по длине.

Сращивание бруса по длине: способы.

Методы сращивания брусьев по длине различают по степени надежности и сложности исполнения. Некоторые из них под силу только опытным столярам. Но они долговечнее тех, что сможет выполнить любитель.

Самые простые способы, не требующие виртуозной точности, называются «в пол дерева» и прикладывание. Срастить брусья с их помощью можно легко и быстро, но использовать их для строительства долговечных построек не рекомендуют.

Сложнейший способ соединения в косой замок обеспечивает высокую надежность, но требует большого умения, терпения и ловкости.

Соединение бруса в коренной шип или в шип на шпонках представляют простоту и надежность, поэтому они пользуются заслуженной популярностью у мастеров.

Сращивание бруса «в шип на шпонках»

Сращивание бруса в шип на шпонках – один из самых распространённых методов. Шпонка — это деталь шпоночного соединения в виде небольшого бруска. Она скрепляет элементы и не позволяет им смещаться и проворачиваться друг относительно друга. Надежность сращивания бруса в шип на шпонках увеличивается за счёт того, что шпонку изготавливают из дерева более твёрдой породы, например, осины. Это добавляет соединению прочности.

С торцевой стороны каждого бруса выпиливаются одинаковые пазы толщиной примерно треть от ширины так, чтобы при складывании они совпадали. Потом в пазы плотно забивается шпонка. Различают несколько видов шпонок по геометрической форме:

• прямоугольная;
• призматическая;
• с зазубринами;
• «ласточкин хвост».

Последняя считается самой лучшей. Из-за утолщений с обеих сторон она похожа на песочные часы. Пазы должны иметь соответствующую форму, чтобы между поверхностями не оставалось зазоров.

Сращивание бруса по длине в коренной шип

Аналогично соединению бруса по длине в шип на шпонках может использоваться сращивание бруса в коренной шип. В этом случае вместо отдельного элемента используется выступ, вырезанный на торце одного из соединяемых брусьев. Обычно он располагается по центру и занимает примерно треть от размера сечения.

На торце присоединяемого бруса вырезается паз, совпадающий по расположению и размеру. Затем шип с усилием вбивается в паз сбоку.
Форма, как и в случае со шпонкой, может быть прямоугольной или призматической, типа «ласточкин хвост», широкой стороной наружу.

Шип и паз могут располагаться не перпендикулярно к торцам, а под углом 45 градусов. Такой вариант гораздо сложнее в исполнении, но он отличается большей прочностью и низкой теплопроводностью.

Существует также сращивание в некоренной шип. В отличие от коренного, он делается чуть ближе к краю и может занимать до половины ширины торца. Сращенный брус кладется так, чтобы соединение находилось ближе к внутренней стороне стены. Этот метод часто используется в конструкции углов здания. При этом брусья соединяют не по длине, а под углом 90 градусов друг к другу.

При определённой сноровке возможно выпилить на одном торце два-три шипа. Они получаются очень тонкие и при сильной нагрузке могут переломиться, разрушив соединение.

Сращивание бруса «в косой замок»

Этот вид замкового соединения относится к сложным, доступным лишь профессионалам. Даже опытному мастеру потребуется много времени, чтобы качественно сделать эту тонкую работу, поэтому косой замок нечасто используют при строительстве с жесткими сроками.

При таком методе удлинения детали дополнительно цепляются друг за друга своеобразными крючками. Это дает гарантию, что они не смогут сместиться или раздвинуться в разные стороны.
Для начала на торцах брусьев делаются косые спилы. На них вырубаются пазы так, чтобы на концах образовались шипы, подходящие по размеру под эти пазы. Все углы и изгибы должны точно совпадать между собой.

После того, как поверхности плотно подогнаны друг к другу, замок скрепляют двумя нагелями – специальными гвоздями из дерева или металла. Под них предварительно сверлят отверстия. Таким образом получается практически цельный брус необходимой длины.

Сращивание бруса в полдерева.

Один из простейших методов сращивания бруса по длине называется «в полдерева». На торцах брусьев ровно вырезаются ступени в половину толщины бруса. Потом ступени складывают обработанными сторонами и скрепляют нагелями или металлическими скобами.

При таком способе толщина дерева в месте соединения значительно уменьшается, что плохо влияет на выносливость стены. Поэтому часто вырубку делают под углом. Уклон должен быть направлен наружу. Тогда основание сечение уменьшается постепенно, и вероятность разрушения под давлением меньше.

Метод сращивания бруса -«прикладывание»

Ещё один легкий метод сращивания бруса – прикладывание, или встык. Два бруса прикладывают торцами друг другу как можно плотнее и фиксируют металлическими скобами.

Это слабое крепление. Оно не выдерживает сильных нагрузок, поэтому иногда ряды дополнительно скрепляют между собой несколькими нагелями, вбитыми близко к месту соединения, укрепляя конструкцию целиком.

От чего зависит выбор соединения.

В зависимости от требований к конструкции применяется определенное соединение бруса по длине.
Для строительства несущих стен зданий, особенно выполняемых из профилированного материала, подходят прочные соединения, такие как косой замок и на шпонках. Они выдерживают разнонаправленные нагрузки почти так же хорошо, как цельная древесина. Качество имеет при этом решающее значение.

Прочие способы удлинения не нуждаются в точных замерах и расчетах. Их применяют при возведении межкомнатных стен или временных, вспомогательных строений. Но для них все же необходимы дополнительные крепежные элементы – уголки, нагели, муфты.

Что учесть при стыковке профилированного бруса.

В местах сращивания могут появиться щели, в которых скапливается влага, задувает ветер. Чтобы исключить сквозняки, промерзание и гниение стен, поверхности соединения выравниваются и шлифуются до идеальной гладкости. Места соприкосновения прокладываются теплоизоляционным материалом: паклей или джутом. Все элементы полностью обрабатываются специальными составами.

Влажность древесины должна быть не более 5%. В этом случае детали можно дополнительно проклеивать. Но и пересушивать дерево нельзя. Иначе его может сильно «повести»

При любом методе стыковки следует помнить, что дерево даёт достаточно большую усадку: примерно 10 см в год. Поэтому готовому каркасу дают выстояться, прежде чем вставлять окна и двери, заканчивать монтаж фасадов.

Для расположения мест стыковки важно распределение нагрузки. В разных местах это могут быть сжатие, растяжение или прогиб. Обычно стыки стараются расположить в шахматном порядке.

Несмотря на кажущуюся легкость, строительство дома или бани лучше доверить профессиональным столярам, способных выбрать подходящие материалы и метод работы с ними.

Источник