Способы соединения бруса в углах — обзор технологий

Соединение бруса – виды и особенности

Из брусового материала строят дома, мосты, пандусы, укладывают настилы пакгаузов и причалов. Материал востребован у ландшафтных дизайнеров и оформителей интерьера. В строительстве важную роль играют способы стыковки различных видов и типов материала, виды их соединения в деревянных конструкциях. Различают различные способы соединения бруса в строительных конструкциях:

  • Сращивание, изготовление погонажных конструкций;
  • Возведение стен и перегородок;
  • Укладка настилов;
  • Крестообразная вязка;
  • Скрепления встык;
  • Соединение под произвольным углом.

Виды замковых соединений бруса

Большая часть существующих и используемых схем сращивания и угловой врезки бруса заимствованы с приемов укладки тесаного бревна и лафета. Способы соединения бруса между собой условно можно разделить на три группы:

  • Простейшие варианты сращивания углов на шпонках и нагелях, без остатка и выступающих частей, обычно используются для сборки коробок из профилированного бруса;
  • Прочное соединение с врезкой пазов применяется для помещений повышенной нагрузкой на стены здания, его еще называют замками с остатком;
  • Теплые замки используются в схемах срубов, когда коробка из брусового материала не утепляется наружной отделкой, поэтому важно получить прочный стык с минимальной длиной швов.

Конкретный вариант, или способ соединения бруса, определяется мастерами по размерам коробки, качеству материала и собственному опыту строительства.

Совет! Если нет практического опыта, то лучше всего попробовать свои силы в возведении коробки небольшого здания с соединением бруса в углах в торцевой стык с усилением набивкой стальными скобами.

Наращивание длины

Длину бруса промышленного изготовления определяет ГОСТ 24454-80, из множества размеров бруса, наиболее востребованы 3- и 6-метровые заготовки. При сращивании торцы стыкуемых брусьев крепят различными способами:

  • Соединение в полдерева;
  • На коренной шип;
  • Прямой накладной замок;
  • Косой накладной замок;
  • Косой прируб.

Выбор крепления для соединяемых брусьев зависит от поставленных задач. Для настилов применяют прямой замок, для вертикальных опор – замок в полдерева или на коренной шип, для сооружения 3D-конструкций – косые замки. Замки усиливают строительными скобами, нагелями и шпонками, для несущих опор применяют болтовые крепления.

Продольный монтаж брусовых стропил кровельных перекрытий, имеет свои особенности – необходимо учитывать воздействие разнонаправленных нагрузок. Для соединения применяют косой прируб, усиленный болтовым креплением диаметром 10-12 мм.

Простейший вариант соединения бруса

Не самый лучший способ углового сращивания венцов, особенно в случае строительства коробки под жилой дом, баню, но для первого опыта начинающему плотнику подойдет идеально. Схема сборки приведена ниже.

Укладка бруса выполняется без нарезки стыковочных пазов, ниш и ямок. Брусовый прогон выкладывается торец в боковую поверхность следующего отрезка. Соединение бруса между собой на углах может дополнительно усиливаться набивкой скоб или стягиваться металлическими шпильками.

Преимущества данного способа сборки:

  • Простота и большая производительность. На возведение здания с торцевой стыковкой уйдет примерно втрое меньше времени, чем при любом другом способе соединения брусовых балок;
  • Коробка получается без выступающих отрезков, сам угол остается достаточно подвижным, поэтому любые деформации строения не оказывают ни малейшего влияния на его устойчивость.

К недостаткам можно отнести наличие мостиков холода и отсутствие механического скрепления венцов на углах по вертикали. Большая часть нагрузки по вертикали приходится на нагеля, поэтому при пучении грунта под одной стеной здания на противоположной стороне угловое соединение разойдется с образованием огромных щелей. Поэтому, перед тем как класть брус по приведенной схеме, необходима основательная подготовка фундамента.

Сплачивание по высоте

При возведении деревянных стен и перегородок, кладку из цельного бруса естественной влажности усиливают нагелями, скобами или креплением «на муфту». Профбрус обладает повышенной адгезией, надежное сцепление венцов обеспечивает соединение «шип-паз».

Наиболее распространенной строительной операцией сплачивания по высоте является возведение стен. В качестве соединяющих элементов используют нагели диаметром 25-30 мм, один нагель скрепляет несколько венцов. Для фиксации кладки из профбруса, нагелей требуется в 2-3 раза меньше. Соединение на нагель надежно, сохраняет свои свойства на протяжении всего периода эксплуатации строения.

С помощью крепления «на муфту» предотвращают деформацию и образование трещин при высыхании пиломатериала, винтовая стяжка создает регулируемое вертикальное натяжение.

Способы соединения на углах без вылета и остатка

У бруса, как основного материала для малобюджетных строений, есть два основных недостатка. Материал существенно проигрывает бревну по прочности в замках и креплениях и долговечности угловых стыков. Но есть и преимущества, например, за счет использования спрятанных замковых соединений можно собрать коробку дома из брусового материала, которая будет выглядеть, как монолит, без единой выступающей детали в угловых секторах.

Угловое соединение бруса на коренной шип

Приведенный ниже вариант является усовершенствованным вариантом стыковки углов «в торец». Разница лишь в том, что вместо дорогостоящих металлических шпилек для углового соединения бруса применяются дешевые шпонки из дуба или лиственницы.

Предлагаем ознакомиться  Шлифование металла: методы и абразивы для шлифовки изделий

Совет! Для сборки сруба из профилированного бруса на углы покупают несколько дубовых досок, нарезают заготовки, высушивают их до 10-12% влажности и обрабатывают протравителем.

Для стыковки бруса на торцах и боковой поверхности материала вырезают пазы, а саму шпонку заворачивают в льняной уплотнитель. После монтажа высушенный материал древесины набирает влагу и прочно расклинивает соединение.

Крепление на основе шпоночной вставки требует определенных затрат на подготовку закладных элементов, точной нарезки и подгонки пазов. Кроме того, углы на шпонках считаются достаточно холодными, так как смежные поверхности двух венцов хоть и стыкуются по непрямой линии, но глубина закладки недостаточно велика, чтобы полностью остановить утечку тепла через шов.

Поэтому в ситуациях, когда к срубу из профилированного бруса предъявляют более высокие требования по энергосбережению при минимальном усложнении способа соединения, используют врезку типа «шип-паз».

Для этого нужно разметить поверхность под вырезку зуба глубиной 50х50 мм по всей высоте венца и такой же размерности паз. После подгонки деталей на гранях зуба снимают фаску, а в пазовую полость закладывают утеплитель. Для выполнения соединения задвинуть брус с зубом в паз и подбить до полной осадки стыка. Иногда для фиксации соединения на углах устанавливают дополнительную круглую шпонку или нагель.

Способы соединения бруса в углах — обзор технологий

В большинстве случаев использование стыка с шип-паз остается недостаточно эффективным с точки зрения теплоизоляции, ломаная линия контакта получается достаточно короткой, а в процессе усадки щели только увеличиваются.

Для того чтобы ликвидировать потери тепла, соединение в угловых зонах коробки должно выполняться косым или скользящим. В качестве простейшего варианта «теплого» замка можно использовать стык с косым шипом, схема.

Технология изготовления такого соединения для угла практически ничем не отличается от предыдущего варианта.

Вместо запила прямоугольной формы потребуется разметить и вырезать ножовкой шип и ответную полость со скошенной стенкой. В этом случае укладка бруса и сборка углов выполняется сверху вниз. Даже если древесина бруса даст усадку или усушку, герметичность углового стыка не нарушится.

Клин в углу может располагаться и в горизонтальной плоскости, это замок «в лапу».

Еще более жестким и плотным получается крепление «ласточкин хвост».

К сведению! Сегодня это наиболее распространенная схема венцов из рубленого бревна и лафета. Ласточкин хвост по мере развития усадки из-за усыхания древесины становится более плотным и жестким, поэтому его можно собирать без утеплителя.

Как крепить брус между собой по ширине

Из брусового материала делают настилы мостов, укладывают полы в грузовых вагонах и промышленных зданиях, изготавливают щиты для укладки на фундамент и грунт. В отличие от половой рейки, брусовые конструкции сплачиваются без применения бокового соединения шип-паз, такой способ монтажа получил название «на гладкую фугу».

разбирать и собирать конструкции, делать временные настилы.

Усиленные полы делают в складских помещениях, спортивных и развлекательных комплексах. Для сплачивания брусового пиломатериала в помещениях используют синтетический клей, при отделке интерьера применяют крепление бруса продольной шпонкой «ласточкин хвост».

Схемы прочного соединения в углах

Постройки из брусового материала, собранные по технологии «теплых» замков, лучше всего подходят для небольших строений, для бань и саун, гаражей и гостевых домиков. Если требуется построить дом с большим удлинением коробки или мансардой, нужно будет использовать прочные схемы и способы соединения бруса.

В данном случае угловой сектор сруба получается с остатком или вылетом. Угол формируется, как перекрещивание конечных участков сопряженных брусов, они как бы накладываются друг на друга. Чтобы собранный узел не разошелся, в угловых замках запиливают прямоугольные пазы специальной конфигурации, отступив от торца на рассчитанное расстояние.

На верхней и нижней плоскости венца глубина паза максимальна, благодаря этому угловые части сруба приобретают достаточно большую жесткость в горизонтальном направлении. Боковые «щеки» вырезаются вдвое меньше по толщине, они нужны лишь для того, чтобы снизить потери тепла по линиям стыка.

Если нужно обеспечить точное позиционирование бруса в углу, то вместо чаши может использоваться схема запила концевой зоны «в курдюк». По сути, это та же чаша, но с дополнительными центровочными пазами.

Один из наиболее сложных типов углового соединения бруса в коробке здания. Конечные участки бруса первоначально фрезеруются с косой или наклоненной поверхностью замка. У такого типа соединения одно замечательное свойство. Угол как бы фиксируется и зажимается весом верхних венцов. Чем тяжелее крыша и надстройка над брусовой коробкой, тем выше прочность угловых стыков.

В устройстве замкового соединения используется небольшой коренной шип. Его вырезают до формирования поверхности стыковки и используют для центровки и улучшения теплоизоляции стыка.

Все перечисленные схемы соединения достаточно сложны в изготовлении, поэтому зачастую для запила блоков в угловых частях сруба отдельно приглашают мастера. Его работа состоит только в правильном распиливании пазов и сборке венцов. Насколько это сложно, говорит тот факт, что за нарезку замков для кубометра древесины станочным способом платят до 7 тыс. руб., а за ручную врезку с подгонкой по месту оплата получается в два раза выше.

Вязка углов сруба

Вязка внахлест – универсальное соединение пиломатериала, используется при укладке стен из бревен и бруса. Заготовки под прямым углом укладывают в вырубленные пазы, размер данного паза зависит от типоразмеров используемого материала. Такой замок используют при возведении срубов и перекрытий, строительстве мостов, сооружении навесов. Основные способы крестообразного скрепления:

  • Соединение вполдерева;
  • Соединение в четверть и треть дерева;
  • Зарубка в один ряд.
Предлагаем ознакомиться  Чем заделать трещины в брусе снаружи дома

Наибольшее распространение крестообразное соединение вполдерева получило при рубке углов в чашу, применяется при постройке сооружений хозяйственного назначения, жилых домов и бань. Конструкция усиливается строительными скобами, нагелями и шпонками.

Разновидностью крестообразной вязки является способ крепления бруса между собой без остатка, в этом случае две стороны крестообразного соединения не имеют продолжения. Такое соединение используют при укладке углов и называют «без остатка в лапу». Рубка замка без остатка не требуется применения специального инструмента, возведение сруба по такому методу пользуется популярностью у индивидуальных застройщиков.

Более сложный способ углового монтажа – укладка в «ласточкин хвост», замок ласточкин хвост является надежным, но сложным креплением. Разметка и сложная рубка такого соединения требует профессиональных навыков, технология широко используется в строительстве малоэтажного жилья эконом-класса.

Качественное оцилиндрованное бревно реализуют с заводской подготовкой, калибровкой, одного размера, с монтажными выемками. Если бревна не подготовлены, они промеряются и с помощью шаблона ставятся метки под выруб.

Наращивание по длине прямым и косым накладным замком

Важно! Лес для сборки строения должен быть окоренным, высушенным, оснащенный выбранной овальной бороздой.

Можно начинать рубку в чашу. Алгоритм такой.

  • Бревно укладывают, для удобства закрепляют;
  • Делают продольную межвенцовую борозду;
  • Делают разметку чаши, чертим на нижнем венце точный профиль верхнего;
  • Запиливают, не доходя в глубины около 10см до начерченной отметки;
  • Вручную топором производят окончательную выемку лунки до отметки.

Всё. Примерки, промежуточные уточнения обязательны. Наши деды выемки мазали дегтем и укладывали венцы. Деготь показывал, где нужно подработать, где примыкание плотное.

Освоить рубку в чашу под силу любому. Требуется терпение, соединение образует теплый угол, применение традиционных материалов – мох, джут обязательно.

Важно! Для разметки изготавливают приспособление, его называют чертой. Это по сути две жестких проволоки на ручке. Одна проволока отмечает борозду на верхнем бревне, другая на нижнем. Чтобы понять, лучше посмотреть видео или вживую.

  • чаша в охлоп (охлупень) является зеркальным отражением простой чаши. Замки и монтажный паз располагают внизу, такое расположение исключает попадание в замок ненужныхчастиц, сруб не портится, утеплитель держится длительное время;
  • охлоп с присеком, добавляется присек, этот элемент представляет собой невыбранную четверть внутренностей чаши с угла;
  • чаша с выступом, способ заключается в том, что замок располагают внизу, выемку лунообразную вверху бревна, здесь чаша имеет скругленный выступ, похожий на борозду;
  • охряп, способ заключается в вырубании двух одинаковых вырубок в виде прямоугольника вверху и внизу венца, используется для хозяйственных строений;
  • в курдюк, способ отличается тем, что делают в выемке дополнительный шип – курдюка, рубка может проводиться в обе стороны, сначала рубят  половину чаши нужной высоты, затем делают курдюк, транслируют его габариты в сопрягаемое бревно, замечая, где рубить ответный паз.
  • в крюк, вырубают чашу наполовину, зеркально стыкуют с сопрягаемым бревном, которое должно как бы крюком цеплять;
  • крюк с присеком, сложный способ при котором сохраняется максимальная прочность бревна. 

Рубка в курдюк

Соединение в чашу происходит четными замочными пазами, односторонними, двухсторонними, четырехсторонними.

Стяжка бруса шпильками при сборке сруба

В бревне или брусе делают перпендикулярный запил в виде паза по ширине, одностороннее соединение, наиболее востребованная технология сегодня.

Двухсторонний замок подразумевает два пропила снизу и сверху, глубина пазов равна четверти бруса не больше. Технология позволяет производить наиболее качественные соединения, но требует профессиональных навыков, неопытные мастера оставляют сколы и трещины.

Четырехсторонний замок способны вырубать мастера высшего класса пазы делаются со всех четырех сторон, соединение теплое, прочное, безупречное, по сути.

Соединение венцов происходит встык, с помощью нагелей, в полдерева, способом ласточкин хвост. Замки и методы соединения одинаковы для врубов с остатком и без остатка.

Рубка в лапу или соединение без остатка отличается тем, что нет выноса концов бревен за плоскость стены. Прочность соединений не так высока, для её усиления используют нагели, а также делают особые конфигурации шипа и паза. Так прямоугольный выруб видоизменился со временем в трапециевидный и стал похож внешне на ласточкин хвост.

Настил моста через реку выполнен из бруса

Прямая лапа самый простой способ вруба без остатка. Линии вырубов делаются просто, пол верхнего бревна вкладывают в пол нижнего на угловом смыкании, как бы рукопожатие получается.

Если присек делают с наклоном – получают косую лапу более устойчивую к ветровым и механическим нагрузкам.

Типы врубов без остатка:

  • в лапу стык в стык, самое примитивное и непрочное соединение;
  • на шпонках, сборку производят с помощью штырей;
  • с коренным шипом, в нижнем бревне делают шип, в верхнем паз, по углам крепят нагелями;
  • в обло, когда вырубают два, три или четыре продольных замочных паза, особенно удобен для сборки бруса;
  • ласточкин хвост, соединение при котором коренной шип вытесывают в виде трапеции, считается самым надежным из всех соединений без остатка.
Предлагаем ознакомиться  Как правильно конопатить баню: чем лучше проконопатить сруб из бревна, как законопатить паклей, чем протыкать, герметик конопатка джутом, фото и видео

Рубка ласточкин хвост

Алгоритм рубки косой лапы такой.

Бревно отесывают сверху и снизу, глубина затеса равна ширине, на выходе должна получиться болванка в форме параллелограмма. У болванки одна сторона виртуальная на другой квадратное сечение с наклоном стороны.

Торец этой стороны размечают на 8 одинаковых частей по горизонтали. Наносят разметку линий затесов с присеками. Вырезают излишки – шаблон для разметки бревен готов.

Важно! Существуют таблицы расчета косых лап, лунный паз делают по величине зазора. Опытным плотникам они не нужны, но для тех, кто решил собрать дом своими руками поинтересоваться следует всенепременно.

Методы продольного соединения

https://www.youtube.com/watch?v=YXx07XTHf2U

Разумеется, сборка сруба не ограничивается врезкой и стыковкой углов, чаще всего приходится выполнять сращивание бруса по длине. Процесс возведения здания из брусового материала всегда был и остается недешевым занятием, поэтому выполнять соединение бруса между собой по длине приходится ничуть не реже, чем врезать угловые стыки.

Варианты соединений и стыковки бруса по длине выбираются по способу и виду нагружения. Например, для деталей сруба, испытывающих сильные изгибающие нагрузки, используется двузубый замок, как на схеме.

Длина каждой половинки должна быть не менее 300 мм, для больших сечений используются замки с размером стыковочной части до 400 мм. Столь сложная конфигурация запила на каждой из сращиваемых частей выбирается специально, чтобы предупредить образование продольных трещин.

Для линейно нагруженных венцов может использоваться более простая схема, каждая из половинок балки, как и в случае соединения на углах, запиливается двумя пазами. Для сращивания достаточно ввести в зацепление шип и паз и сбить стык деревянными нагелями.

Клееный и профилированный материал может соединяться по упрощенной схеме.

Перед тем, как соединить брус между собой, необходимо заложить утеплитель, линия стыка получается небольшой, и стена будет промерзать в зиму. Кроме того, нужно заранее вырезать участки с трещинами или расслоением волокон, иначе под нагрузкой такой венец просто разрушится.

Для рядового венцового материала, который будет уложен в стены, можно использовать классический способ сращивания деталей в угловых стыках, называемый «в полдерева». Каждая половинка обрезается в ½ толщины, после чего детали стягиваются между собой струбциной и сбиваются гвоздями.

Заключение

Соединение бруса в углах требует максимальной точности выполнения запила. Если есть возможность, то врезку лучше всего выполнять с помощью ручного фрезера или любого другого электроинструмента, обеспечивающего высокое качество реза и соблюдение размеров. Вручную вырезать паз или шип сможет только профессиональный плотник, да и тот, наверняка, воспользуется станочным приводом.

Брус – универсальный и долговечный строительный материал. Отвечая на вопрос, какой материал выбрать для постройки загородного дома – оцилиндрованное бревно или брус, профессионалы рекомендуют брус.

Соединение бруса встык

Скрепления встык – самый простой вид соединения, заготовки крепят под прямым углом с помощью строительных скоб или унифицированного крепежа, строительный материал обработке не подвергается. Технологию используют при строительстве временных строений, полевых хранилищ и навесов, обустройстве рабочих площадок. Конструкции легко разбираются, пиломатериал может использоваться многократно.

С появлением деревообрабатывающей техники нового поколения и клееного пиломатериала, технология получила инновационное развитие. Для усиления крепления применяется потайной замок шип-паз и трапециевидная шпонка. Замок получил название коренной шип, форма и размеры замка стандартизированы. Делаются паз и шип на современных фрезерных станках, надежность крепления обеспечивается высокой точностью обработки заготовок. В таком замке шип надежно зафиксирован внутри заготовки.

Специальные требования предъявляются к качеству материала, такой способ монтажа бруса используют при работе с клееной древесиной камерной сушки. На потайной шип крепят углы коттеджей и элитного жилья, технология используется при оформлении фасадов, интерьеров, изготовление мебели, основные достоинства крепления:

  • Конструкции легко собираются и разбираются, можно приобрести дом промышленного производства в разобранном виде и собрать своими руками;
  • Углы построек отличаются прочностью и герметичностью, такой способ сборки углов получил название «теплый угол»;
  • Лицевая сторона не подвергается обработке, однородности древесной текстуры и отсутствие пропилов, придают фасаду строения привлекательность;
  • Крепление можно усиливать строительным клеем.

Крепление под произвольным углом

С необходимостью сборки на произвольный угол застройщик сталкивается при возведении каркасов крыш и арочных конструкций. Такое скрепление используют при сборке брусовых лаг на коньковый узел и их соединение с мауэрлатом – несущим брусом, уложенным на верхний венец сруба. Крепление под углом предусматривает и технология установки подпорных стоек.

При сборке на коньковый прогон, концы брусовых лаг укладывают в угол следующим образом:

  • Внахлест, замок усиливают сквозным болтом;
  • В полдерева или на шип, крепление усиливают металлическими или деревянными накладками. Накладки крепят гвоздями и саморезами.

Соединение балок уложенных крест-накрест

Для врезки стропил в мауэрлат делают одинарный заруб под нужным углом, крепежный узел каждого бруса усиливают болтами и накладками.

Вертикальные подпорки врезаются в лаги на полдерева или крепят на специальные металлические шарниры. Шарнирная конструкция крепится на лаги с помощью металлических хомутов, к подпоркам крепится саморезами.

You May Also Like

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector