Как скрепить дерево и металл
Как привило, во время строительства той или иной конструкции у человека, непосвященного во все особенности процесса, возникает множество вопросов. Они нередко касаются выбора материалов, а также способа соединения совершенно разнородных элементов. Один из популярных вопросов — как прикрепить доску к металлической трубе. Задача перед строителем стоит действительно нетривиальная. Материалы отличаются друг от друга, почти как «лед и пламень». Поэтому любому мастеру необходимо узнать обо всех возможных (и надежных) вариантах, которые можно использовать без боязни, что «соединение несоединимого» в какой-то момент «даст слабину».
Особенности древесины
Более ненадежным звеном в этом дуэте является дерево. Некоторым его особенностям (применительно к соединению с металлом) надо уделить внимание.
- Поскольку дерево может расширяться при перепадах температуры и при изменении влажности, необходимо обеспечить зазор между соединяемыми элементами. Это позволит избежать проблем в будущем.
- Обязательна предварительная обработка материала, который способен превратиться в жертву разнообразных вредителей, плесени, влаги или огня. В этом случае лучше использовать составы, проникающие глубоко в структуру древесины.
Выбор способа соединения разнородных элементов зависит от особенностей будущей конструкции, а также от места, где она будет находиться. Например, для максимальной защиты уличного сооружения между деревянными и металлическими деталями советуют укладывать рубероид, либо промазывать древесину битумной мастикой.
Возможный союз дерева и металла
Комбинированные конструкции широко применяются в частном строительстве. Например, нередко такая задача встает перед теми, кто сооружает несущие элементы здания или отдельные объекты.
Где применяют соединение?
Сейчас потребность в соединении металла с деревом возникает:
- при строительстве каркасных домов;
- при монтаже стропильной системы;
- во время сооружения ограждений;
- при утеплении балконов, лоджий.
Список на этом не заканчивается. Еще один пример работы с металлом и деревом — самостоятельное создание лестницы для дома.
Потенциальные варианты
В любом из приведенных случаев ответ на вопрос, как прикрепить доску к металлической трубе, в большей степени зависит от будущей нагрузки, которую будет испытывать конструкция. Основных использующихся вариантов два. Это:
- соединение материалов саморезами;
- применение перфорированных уголков, привариваемых к профильным трубам.
Если говорить о первой технологии, то ее часто используют для крепления бруса к трубам при строительстве деревянных перекрытий. В этом случае требование одно: это достаточная толщина стенок металлических элементов. Минимум — 2 мм. В противном случае резьба со временем может разболтаться.
Усиленные перфорированные уголки — практически традиционный вариант, если требуется создать надежную стропильную систему для дома, стены которого в состоянии выдержать серьезный вес. В этом случае стропила, опоры прогонов и коньков делают не из легкого бруса, а из мощного швеллера.
Оба способа соединения дерева и металла подразумевают защиту материалов. Главная угроза дереву — влага, металлу — коррозия. Чтобы минимизировать риск разрушения, в качестве крепежа для двух материалов используют оцинкованные саморезы. Самыми «достойными» считают кровельный крепеж. Это элемент, имеющий кончик-сверло, шестигранную головку, а также специальную шайбу с резиновой прокладкой.
Деревянные заготовки предварительно обрабатывают антисептиками, антипиренами, влагоотталкивающими средствами. Металлические элементы защищают антикоррозийной грунтовкой либо специальной краской. Чтобы из-за расширения древесины у обычных саморезов не сорвало шляпки, под них подкладывают прессшайбы из качественной резины.
На вопрос о том, как прикрепить доску к металлической трубе, можно ответить по-разному. Все зависит от возводимой конструкции, так как в каждом случае применяют свои, оптимальные методы.
Лестница: деревянные ступени и металлический каркас
Компании, специализирующиеся на изготовлении таких конструкций, используют для ступеней различные материалы — камень, стекло, полимеры и т. д. Однако при самостоятельном строительстве лестницы главным фаворитом остается древесина.
Важнейшим этапом для мастера является выбор способа крепления ступени на металлическом каркасе. Но и в этом случае многое зависит от характеристик конкретной конструкции. Мощные косоуры или тетивы — причины, по которым деревянные ступени не будут подвергаться серьезным нагрузкам, если не считать их изгибов под весом человека.
Более легковесные конструкции — косоуры, сваренные из одного из видов профильных труб. В этом случае динамические нагрузки будут достаточно велики. По этой причине выбирают максимально надежные способы. Крепление ступеней к каркасу производят:
- крепежом Фишер (пластиковый распорный дюбель);
- мебельными болтами;
- саморезами.
Четвертый возможный вариант — соединение футоркой: металлической втулкой, имеющей как внутреннюю, так и наружную резьбу. Плюс этого элемента — универсальность, возможность монтажа ступеней на тетиву и косоур. Именно данный метод используют крупнейшие компании, производящие качественные лестничные конструкции.
Соединение футоркой
Главные достоинства этого крепежа — шанс скрыть с глаз все монтажные элементы, возможность быстрого, удобного монтажа и демонтажа ступеней. К недостаткам относится сложность, трудоемкость процесса фиксации футорок, необходимость максимально точных чертежей. Еще один минус — ограниченность применения. Такой метод подходит лишь для твердых пород дерева.
Ступени, прикрепленные с помощью футорки, можно демонтировать неоднократно, причем без всякой боязни за соединение. В роли основного крепежа может выступить как обычный болт с гайкой, так и шпилька, имеющая декоративную гайку-колпачок.
Крепление ступеней саморезами
Главное достоинство этого метода — отсутствие на поверхности проступей каких-либо «артефактов», которые не способны стать украшением любой лестницы. В этом случае рекомендуют использовать максимально надежные элементы — те, что имеют в шляпке шестигранный или крестообразный паз. Такой крепеж даст возможность не беспокоиться о том, что при затяжке паз попросту «слижет».
Для монтажа деревянных степеней все чаще используют почти универсальные кровельные саморезы. Но перед их приобретением нужно узнать некоторые нюансы. Выпускают два вида кровельных материалов: для дерева и металла. Отличаются они количеством витков, а также диаметром сверла. Для древесины он тоньше, резьба больше, а витков, естественно, меньше.
Как прикрепить доску к металлической трубе, если речь идет о ступенях? Вернее, чем? Логичным кажется использование саморезов по металлу. Однако мнение это ошибочно: крепежные элементы для дерева имеют больший размер резьбы, поэтому только они обеспечат максимально прочное соединение металла с массивом доски.
Саморезы, имеющие потайную головку, идеальны, если нижняя поверхность лестницы будет находиться на виду. В этом случае в металлопрофиле сразу делают потай для конусообразной шляпки. Если древесина достаточно твердая (бук, дуб, лиственница, ясень), а для соединения выбран крепеж диаметром 5-6 мм, то в ней предварительно делают отверстия. Их диаметр равен диаметру тех участков самореза, где нет резьбы (3-4 мм).
Соединение каркаса и досок мебельными болтами
Этот вариант монтажа проступей считается самым простым и надежным. В ступенях просверливают сквозные отверстия, которые немного больше, чем диаметр крепежных элементов. Затем делают отверстие в профильной трубе.
Широкая шляпка болта позволит скрыть небольшие дефекты засверловки, а профилированная часть под ней предотвратит проворачивание крепежа во время затяжки. В этом случае главное не допустить чрезмерного затягивания гайки.
Преимущества соединения такими болтами — скорость монтажа, простота, удобство, так как остается возможность демонтировать и заменить проблемные элементы. Недостатки метода — шляпка, «украшающая» поверхность степени, сложность, если нет возможности доступа для затяжки гайки к подступенному пространству.
Фиксация деревянных ступеней крепежом Фишер
Этот крепежный элемент относится к последним изобретениям. Пластиковый распорный дюбель (TB) применяют не только для соединения деревянных проступей и металлического профиля. С таким же успехом с его помощью производят монтаж на бетон. В последнем случае используют другую разновидность крепежа — TBB. В комплект входит керн для разметки отверстий (TBZ 2).
С одно стороны крепления Фишер находится втулка большого диаметра с отверстием по центру, и с конусными насечками. С другой — втулка, которая раскрывается при вкручивании самореза, не давая крепежу «выскользнуть» из профильной трубы. Плюсами этой анкерной системы считают быстрый, простой монтаж, эластичность полимерной конструкции, которая предотвращает появление скрипа ступеней, вибрацию лестницы.
Сначала в отверстия профильных труб ставят керн, затем сверху укладывают ступени, поддавливают их. В соответствии со сделанными метками сверлят отверстия в проступях. Затем в профиль устанавливают крепления Фишер, закручивают саморезы. Последний этап – монтаж (насаживание) ступеней.
Как сделать выбор?
Оптимальный вариант зависит от конструкции лестницы. Если рассматривать самостоятельное сооружение домашних лестниц, то здесь лидируют каркасы из швеллера и уголков, соединяющих несущие элементы. В этом случае проще использовать саморезы.
Отношение к дюбелям фирмы Фишер неоднозначное. Некоторые мастера эти крепежные элементы хвалят. Причина положительных отзывов — отсутствие проблем при эксплуатации лестницы. Другие, наоборот, «обзывают» новое изобретение креплением для «нубов».
Деревянный забор и металлические столбы
Это еще один вид строительства, когда вопрос о том, как прикрепить доску к металлической трубе, становится злободневным. Несмотря на уязвимость дерева на открытой местности, этот материал остается очень востребованным. Особенно если работу делают своими, а не чужими руками.
Такие заборы традиционно крепят на металлических столбах, так как даже защищенные деревянные опоры гораздо быстрее приходят в негодность. Самым простым, а потому распространенным вариантом, является использование прожилин (прогонов, лаг) — металлопрофиля или досок (бруса), которыми соединяют все столбы. На них потом крепят вертикальные деревянные элементы — штакеты. Вариантов крепления есть несколько.
Для металлических прогонов
Если в роли прогонов используют металлический профиль (уголки), то его сначала приваривают к столбам, а потом соединяют с досками болтами либо саморезами. Современная, максимально удобная альтернатива уголкам — специальные приспособления (хомуты, х-кронштейны, или держатели).
Преимущество последних — скорость работы, так как становится ненужным «вмешательство» сварочного аппарата. Кроме того, такой крепеж автоматически гарантирует легкий демонтаж конструкции. Но этот вариант все же оптимален для заборов из других материалов.
Для деревянных прожилин
Когда используют поперечины из дерева, то многие отдают свои голоса так называемым ушкам (проушинам) — металлическим полосам с отверстиями по краям. Но в них чаще необходимости нет. Трубу просто просверливают насквозь, а деревянные прожилины фиксируют болтами (М10). Чтобы предотвратить раскручивание, ставят шайбы Гровера (или гроверы).
Другой способ — обрезка болта (до нескольких мм от гайки) и его последующая расклепка. Головки болтов в этом случае утапливают в древесину. Самодельные пластины и хомуты для круглых труб-столбов также считаются хорошими способами соединения металла с деревянными элементами.
Брус и металлический ростверк
Это сочетание тоже (в некотором роде) относится к теме «как прикрепить доску к металлической трубе», так как ростверки нередко сооружают из других металлических профилей — из швеллера, двутавра или уголков (для легких зданий). Для крепления дерева к металлу также используют болты или саморезы, но обязательно толстые.
- Соединение с ростверком саморезами. Сделать операцию можно двумя способами. Если уже уложен брус, то делают отверстие снизу. Когда деталь отсутствует, сверлят сверху, а потом просверливают брус. Для каждого элемента свой диаметр отверстия. Для ростверка — на пару миллиметров больше диаметра самореза, для дерева — на 2-4 мм меньше. Этот способ имеет право на существование, но он менее надежен.
- Болтовое соединение. Сначала делают отверстие в ростверке, затем в брусе, но в последнем случае размеры его снизу и сверху отличаются. Нижняя часть отверстия больше толщины болта на 1-2 мм, верхняя — больше шайбы, на те же 1-2 мм. В швеллер болт можно вставить снизу или сверху, в ростверк из уголка — только снаружи. Для предотвращения ослабления соединения ставят гровер.
Как прикрепить доску к металлической трубе, чтобы соединение было максимально долговечным? Нужно использовать качественные крепежные элементы, которые предназначены именно для такого рода работ. Регулярная обработка природного материала дополнительной защитой также не помешает, так как эта простая операция максимально продлит срок эксплуатации конструкции.
О том, как прикрепить доску к металлической трубе, можно узнать, если уделить время просмотру следующего ролика:
Как крепить брус между собой: все способы продольного и поперечного соединения
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.
Угловые 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 полдерева. 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 они просверливаются насквозь и в отверстия забиваются нагели. Ими же брусы скрепляются и по длине пролёта между углами.
- 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 непродуваемый, 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 вполдерева, 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 Источник utwood.su
Эти способы применяют для любых угловых соединений, не исключительно прямоугольных. Просто предварительно торцы балок спиливаются для образования скосов, дающих в примыкании нужный угол.
Видео описание
Подробнее все описанные методы описаны в видеоролике:
Нагели и их современные аналоги
Чтобы при изменении влажности древесины исключить вероятность бокового смещения бруса, используются нагели. Это изначально деревянные, а затем и металлические «гвозди», которые забиваются в каждые 2-3 бревна (бруса), создавая жесткое соединение.
Особенно актуальны нагели в таких заведомо слабых местах, как оконные и дверные проёмы, верхние венцы сруба, и подобных.
Современный, улучшенный вариант нагелей – это пружинный узел «СИЛА» – крепежный механизм, который не только предотвращает боковые смещения древесины, но и прижимает брусья/бревна друг к другу – даже в верхних венцах.
Пружинный узел «СИЛА» значительно уменьшает сроки усадки деревянного сруба. Вместо одного-двух лет, древесина в срубе «встанет на место» максимум в течение пары месяцев. То есть, отделочные работы можно начинать хоть сразу же после возведения «коробки».
Генеральный директор компании «Узел Сила» Сергей Ненашев
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.
- В полдерева. Уже знакомый вам узел крепления, когда с торцов вырезаются симметричные прямые выемки до половины толщины бруса. Более надёжным будет сращивание косыми выемками. Но в любом случае требуется дополнительная фиксация пластинами, шпильками или нагелями.
- Косой замок. В этом случае соединяемые торцы также срезаются по косой, но срезы имеют не плоскую, а ступенчатую форму с определёнными параметрами каждого выступа. При совмещении двух балок они должны точно повторять друг друга. «Сползание» предотвращают уже проверенным методом – забивкой нагелей в стык. Без специального инструмента решить задачу, как соединить брус 100х100 между собой этим способом, практически нереально.
- Прямой накладной замок. На торцах балок вырезаются своеобразные крючки-зацепы по всей их ширине. Это самый надёжный способ сращивания для «висячих» балок.
- Коренной шип. Это тот же вид соединения, который был описан в предыдущей главе. Шип может быть как прямоугольной, так и трапециевидной формы. Трапеция гораздо надёжнее, так как предотвращает колебания в горизонтальном направлении.
- На шпонку. Если при устройстве коренного шипа на торце одного бруса формируется шип, а в другом выбирается паз, то в этом случае делают два паза, балки укладывают встык, а в получившееся отверстие забивают шпонку, повторяющую его форму. Её предварительно обмазывают столярным клеем или клеем ПВА, чтобы увеличить прочность стыка.
Обратите внимание! При возведении стен мало решить, как соединить брус между собой по длине. Нужно обязательно смещать стыки относительно друг друга, чтобы они не совпадали по вертикальной линии в соседних венцах.
Изготовление замковых соединений заметно упрощается и ускоряется, если не размечать каждый брус по отдельности, а сделать шаблон из тонкого и плотного листового материала.
В этом видео показано, как с помощью шаблона и бензопилы сделать паз на торце бруса:
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 все те же нагели, о которых речь заходила выше. Они изготавливаются из твёрдой древесины и идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами позволяют осуществлять прочное крепление.
Нагели 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.
Это важно! Выбирая современные решения, остерегайтесь подделок. Например, производитель гарантирует, что оригинальный пружинный узел «СИЛА» за сто лет эксплуатации теряет максимум 10 % прижимной силы. А как поведет себя обычный шуруп по дереву, одетый на незакаленную пружину, представить несложно.
Генеральный директор компании «Узел Сила» Сергей Ненашев
Современные крепёжные изделия
Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием. Из него делают:
- пластины разной длины и ширины с отверстиями под саморезы и анкеры. Большой ассортимент типоразмеров позволяет решать такие задачи, как соединить брус между собой по длине 150 на 150, скрепить стропила в коньковой части или усилить провисающий стык без нижней опоры;
- соединительные уголки из того же исходного материала бывают простыми и усиленными, с дополнительным ребром жёсткости. В ассортименте этих изделий есть как равнополочные уголки, так и с разной длиной полок. Они применяются для усиления угловых соединений сруба, крепления стропил, балок перекрытия, создания каркаса для внутренних перегородок и т.д.;
- опоры – крепёжные детали сложной формы, позволяющие создавать надёжные угловые Т-образные стыки без изготовления замков. Например, крепить к стенам балки перекрытия. Их типоразмеры соответствуют всем стандартным размерам сечения бруса.
Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.
Весьма востребованы в деревянном строительстве и резьбовые шпильки. Ими стягивают стык, закручивая гайки с обеих сторон от него.
А 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».
Что это такое, и как работает данный пружинный узел, рассказано в видео:
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.
Какими способами можно скрепить между собой два бруса или зафиксировать бруски на различных стенах
Существуют методики на основании которых крепление бруса между собой выполняется без использования дополнительных приспособлений. Сборка иных конструкций с применением заготовок из массива предполагает использование традиционных крепежных изделий или специализированных метизов. Рассмотрим каждый из подходов детально с обзором их особенностей. Ознакомимся с решениями, которые позволят правильно закрепить бруски на основаниях с различной природой (бетон, кирпич, пористые блоки и дерево).
Как скрепить деревянный брусок с бруском
В стык
Крепление бруса в стык выполняется с использованием металлических скоб или пластин со штырями. Первые допустимы в случае, когда поперечное сечение заготовок превышает 150 мм. В любом случае узловое соединение формируется путем плотного прижимания элементов друг к другу с последующей фиксацией. Актуально такое решение только для хозяйственных построек без отопительного оборудования. Это обосновано хорошей продуваемостью собранных таким образом конструкций.
В полдерева
В качестве заготовок здесь используется брус, который в торцевой части в поперечном сечении представляет ½ цельного элемента (не в 2 раза меньше, а с продольным распилом). Этот подход применим для формирования углов, которые упрочняются деревянными втулками. Если так продлевать прямой прогон, то дополнительно потребуются нагеля.
Методика предполагает не только прямой поперечный срез. Здесь можно применить так называемую косую рубку, где соблюдается небольшое отклонение от прямого угла. Это решение в большей степени актуально для строительства жилого дома, например, из профилированного бруса. При этом все стыки формируются с утеплительными прослойками для исключения продуваемости.
Тип соединения «в чашу» может быть выполнен в трех вариантах. Первый предполагает формирование паза с одной из сторон в полдерева шириной равной перпендикулярному сечению следующего бруса. Второй – создается два паза (нижний и верхний) на ¼ заготовки. Третий (самый сложный технически) – выпиливаются чаши сразу с четырех сторон. Такой подход является самым практичным с точки зрения прочности и надежности замка.
Нагель
Технически крепеж представлен стержнями из массива дерева (больше напоминают черенки для садового инструмента или палки) либо металлической арматурой. В поперечном сечении квадратной либо круглой формы образцы имеют разнообразное сечение, но как правило, рассматриваются 25-150 мм. Длина также не фиксируемая. На практике применяются нагеля от 50 мм.
Основная задача элементов – дополнительное скрепление бруса с брусом и профилактика их деформации (основная функция). По мере высыхания массиву свойственна усадка и эффект выворачивания в продольном направлении. Это провоцирует образование трещин в древесине, появление и увеличение зазоров между соседними брусками. Нагеля вбиваются в заранее просверленные отверстия по центру между двумя и более элементами сруба, чем способствуют сохранению изначальной формы конструкции. Шаг между отдельными креплениями соблюдается в пределах от 1,5 до 2-х метров.
На заметку! Современный вариант нагелей – пружинный узел «СИЛА». Он дополнительно прижимает каждый брус/бревно к нижележащему, без жесткого крепления. Благодаря пружине древесина имеет возможность немного смещаться, что неизбежно происходит при изменении влажности. Но при этом, исключена возможность появления щели между брусьями/бревнами, а значит, дом не придется дополнительно конопатить спустя некоторое время.
Генеральный директор компании «Узел Сила» Сергей Ненашев
В лапу
Методика иначе называется «на ус», предполагает формирование так называемого скрытого шипа. Здесь изначально формируется на торцах бруса только пазовые части (половина паза с двух сторон). Но в этом случае нередко наблюдается продуваемость углов со стенами. Для исключения подобного недостатка трапециевидные оголовки с наружным расширением выпиливаются с небольшим продольным уклоном в обоих направлениях.
Профессиональные строители укладку заготовок проводят последовательно сразу после вырубки торца нужной формы. С целью упрочнения конструкции применяются деревянные или металлические нагели (крупные аналоги гвоздей) диаметром 250-300 мм. Они вбиваются на небольшом удалении от соединительного узла на уровне центральной оси сруба в поперечном направлении между двумя лежащими заготовками.
Коренной шип
Относительно технического исполнения такой способ как крепить брус с брусом считается самым простым. Соединение иначе называется невидимым. Здесь на одной детали выпиливается прямоугольной формы паз, на другой – ответный шип.
Ласточкин хвост
Это замковый тип соединения брусовых заготовок, при котором дополнительные крепежные изделия не требуются. На практике такой подход считается лучшим относительно герметичности, надежности и теплоизоляции. Для подобных конструкций существует свод нормативов, который прописан в ГОСТе 30974 от 2002 года.
При таком способе крепления бруса между собой на торцевой части заготовок формируются паз и ответный шип трапециевидной формы. Соединительный узел применяется для сборки Т-образных, угловых конструкций, используется для продления прямого участка. При этом первый вариант допустимо реализовывать с помощью бруса меньшего сечения, чем в основной стене. В случае со вторым решением строительство выполняется с джутовыми прослойками для повышения уровня надежности.
В этом видео детально показан весь процесс формирования непродуваемых углов по методике «в чашу»:
На заметку! Использование пружинного узла «СИЛА» позволяет исключить проблему щелей и продувания в деревянных домах – даже без использования мудреных способов рубки. Те доли миллиметра, на которые древесина все же будет неизбежно смещаться (благодаря пружине), скомпенсируются изначально проложенным утеплителем. А узел «СИЛА» позаботится, чтобы эти смещения остались в запланированном диапазоне.
Генеральный директор компании «Узел Сила» Сергей Ненашев
Как прикрепить брусок к стене
Нередко заготовки из массива применяются в комбинации с другими материалами. Например, нужно выполнить крепление бруса к бетону вертикально или горизонтально, к кирпичной стене или конструкциям из блочных элементов. Рассмотрим детальнее варианты решения подобных задач.
Крепление бруса к бетону
Решение здесь зависит от размеров деревянной заготовки, нагрузки, которая на нее будет оказываться. Так, если предполагается навешивание легких предметов или просто фиксация бруса к бетону, то можно воспользоваться универсальным шурупом. Одна из проверенных методик включает следующие действия:
- высверливается отверстие необходимого диаметра;
- лунка заполняется раствором из алебастра или гипса;
- саморез с предварительно намотанной проволокой (лучше медной) погружается в посадочное место;
- шуруп аккуратно выкручивается из отверстия примерно через 10 минут (раствор должен схватиться так, чтобы не разрушилась создаваемая «резьба»);
- состав внутри лунки затвердевает (на упаковке время производитель указывает);
- брус с помощью того же шурупа с намоткой крепится без сильного давления.
Из народных способов немного надежнее минерального раствора деревянная пробка. Только перед вкручиванием самореза для фиксации массивной заготовки нужно вставку промазать полимерным клеем (например, на основе эпоксидной смолы).ю вставить в отверстие и дождаться его полного высыхания. Самым качественным вариантом является применение металлических анкеров для крепления бруса к бетону.
Работа с кладкой из кирпича
Крепление бруса к кирпичной стене также начинается с формирования отверстия под крепеж. Только в отличие от бетона процесс выполняется на безударном режиме дрели либо перфоратора. Это обосновано относительной хрупкостью керамического основания. Ненагруженные конструкции фиксируются с использованием пластиковых или металлических дюбелей. С целью упрочнения положения крепежных элементов внутрь лунки дополнительно можно поместить немного полимерного клея. Альтернативой здесь выступает химический анкер.
Еще один момент необходимо учитывать во время монтажных работ – шаг между точками расположения креплений. Расстояние зависит от поперечного сечения используемого бруска. Например, для 25-40 мм достаточно предела в 0,6 метров, а для 40-60 мм нужно соблюдать 0,7-0,8 м.
Крепление бруса к стене из пористых блоков
На примере газобетона основание отличается от монолита или керамики мягкостью. Здесь важно рассматривать варианты крепежных изделий с учетом планируемой нагрузки на них. То есть для легких могут подойти длинные шурупы со сплошной резьбой и дюбеля, а для тяжелых лучше выбирать шпильки с болтами или анкерные образцы.
Крепеж бруса к деревянной стене
Самый простой вариант фиксации – это прибивание на гвозди. Только на практике часто наблюдаются растрескивание пересушенного дерева. Чтобы не проверять заранее степень влажности древесины и избежать трещин, можно использовать тот же крепеж, но фиксацию выполнять под уклоном.
Кроме гвоздей и саморезов для надежности мастерами применяются различные приспособления из листовой стали толщиной более 2 мм. В них уже имеются отверстия, что упрощает процесс монтажа. Вот несколько востребованных вариантов:
- прямые пластинки для наращивания бруса по прямой линии;
- уголки с двумя площадками (установка проводится с постепенным затягиванием для возможности скорректировать положение закрепляемого элемента);
- П-образные опоры совмещенные с уголками для крепления массива в сквозном проеме или с обхватом торца заготовки (есть аналоги из двух отдельных половин).
Если нужно зафиксировать брус под прямым углом и дополнительно исключить усадку конструкции, то понадобится крепежная муфта. Это аналог шпильки с ответной гайкой, которая приварена к металлической основе. Уголки могут быть дополнены литым ребром жесткости или приваренной согнутой вдвое стальной пластиной в форме треугольника.
В этом видео проведен обзор крепежных изделий, которые используются для работ с брусом и перфорированных приспособлений:
Коротко о главном
Деревянный брус за счет технических характеристик активно применяется в строительстве домов и сборки различных конструкций.
В случае со срубами скрепление заготовок может проводиться без использования дополнительных приспособлений за счет выпиливания (вырубки) пазов и ответных шипов.
Хозяйственные постройки можно собирать встык, но для связки брусков требуются металлические скобы или пластины с шипами.
Если нужно закрепить брус на основании из дерева, то можно использовать гвозди и саморезы, металлические пластинки, уголки и опоры.
Для фиксации бруса на основании с иными составами применяются шурупы с различными дюбелями (пластиковые, деревянные, металлические), анкерные болты или шпильки с гайками, химические анкера.
Как и чем приклеить дерево к металлу?
Склеивает любые металлы (сталь, алюминий, сплавы, медь и так далее) в любых комбинациях (дерево, оргстекло, ткань, камень и так далее).
Подготовка не сложная, лучше всего пройтись мелкой наждачной бумагой и по дереву и по металлу, поверхность станет чуть шероховатой, это улучшит адгезию.
Конечно если на металле ржавчина (на стали к примеру), то нужен ещё и преобразователь ржавчины, или убрать коррозию механическим путём.
Далее обязательно обезжирить (дерево не должно выделять смолу).
В любому удобном месте на ровной поверхности к компоненту "А", добавляем компонент "Б" в одинаковых пропорциях.
Перемешиваем и наносим на одну из поверхностей сплошным слоем (на любую).
Прижали и зафиксировали в таком состоянии минут на 15-ь (можно грузом придавить).
Всё, через сутки клей наберёт полную прочность и детали можно обрабатывать, а вообще прочность (первоначальная) достигается за пару часов, то есть клей высыхает.
Вопрос, а чем клеить металл к дереву, часто возникает при необходимости приклеить к мебели, например, элементы декора из металла. Тут нужно что-то такое, что позволит "намертво" соединить дерево с металлом. Poxipol - как раз то, что нужно, этот эпоксидный клей состоит из 2-х компонентов в тубах - первый, собственно, смола (эпоксидная) и второй - отвердитель. Выглядит он так:
Не лишним будет внимание акцентировать на том, что брать нужно сертифицированный клей, поскольку подделка вряд ли будет столь эффективной, а то и вовсе бесполезной.
Как действует Poxipol? Вот состав компонентов:
В результате образуется смесь, которая твердеет и по внешнему виду чем-то напоминает шов, образующийся при сварке, потому этот клей называют еще и "холодной сваркой", но, в отличие от "горячего" прототипа, никакого нагревания не происходит, форма и вид "свариваемых" поверхностей не претерпевают изменений, никакого расширения или усадки.
Пользоваться Poxipol может любой, достаточно инструкцию прочитать, консистенция пасты позволяет клеить и по вертикальным поверхностям, ничего не стекает вниз, нужно лишь учитывать, что схватывается быстро, потому и медлить нельзя. Шов к маслам и влаге впоследствии устойчив, температуру может выдерживать довольно значительную - до 120 градусов. Цена, как обычно говорят, демократичная, детали, склеенные Poxipol, можно потом нагружать, обрабатывать (сверлить, шлифовать и даже пилить).
Как применять Poxipol? Поверхность как дерева, так и металла нужно постараться обезжирить доступными вам средствами (ржавчину, если есть, зачистить шлифовальной шкуркой), полировать не нужно, наоборот, предпочтительнее будет некоторая шероховатость, для более крепкого сцепления поверхностей после склеивания. Как все подготовили, смешиваем компоненты Poxipol, следуя указаниям инструкции, слой нанесения тонкий, после прижатия не должно быть выделения излишков клея. Уже через 2 часа все будет держаться крепко, но чтобы совсем было хорошо, потребуются сутки.
Читайте также:
- Какие документы нужны на перевозку металла
- Гофра металлическая для сифона 40 мм
- Как следует направлять риски на поверхности металла при удалении прихваток абразивным инструментом
- Какие металлы не вытесняют водород из раствора соляной кислоты
- Какие заряды перемещаются в металле в процессе электростатической индукции