Болты для соединения досок
Соединение деревянных конструкций
Немаловажное значение при строительстве крыш имеют применяемые в работе материалы и крепёж.
Что необходимо знать при подборе и покупке крепежа.
Нагелями называют гибкие стержни, препятствующие взаимному сдвигу соединяемых элементов и работающие в основном на изгиб.
К стальным цилиндрическим нагелям относятся:
- болты, шпильки, глухари;
- гладкие цилиндрические стержни (штыри);
- гвозди, саморезы, шурупы и т.п.
Для крепления изделий из дерева также используется крепёж, изготовленный из стали, который либо сам по себе, либо в комплекте с гвоздями представляет собой прочные и легко устанавливаемые соединения.
1.1. Соединение на болтах
Болты — это цилиндрические стальные стержни, как правило, с гайкой и резьбой, пронизывающие соединяемые деревянные элементы перпендикулярно их поверхности.
Силовые болтовые соединения должны иметь не менее двух болтов диаметром не менее 12 мм и не более 24 мм (рис.2).
В целях уменьшения смятия древесины под гайкой ставится шайба из листовой стали, сторона которой определяется из условий работы её на изгиб и смятия древесины под шайбой.
Практически сторона квадратной шайбы принимается равной 4,5d (где d- диаметр болта).
Размеры квадратных шайб принимаются по диаметру болтов согласно табл.3 (рис.2).
Таблица 3: Сортамент болтов
п/п | Диаметр болтов (мм) | Площадь сечения (см²) | Вес, кг | Размеры квадратных шайб болтов (мм) | |||||||
по стер-жню, dбр | по наре-зке, dнт | по стер-жню, Fбр | по наре-зке, Fнт | 1 пог.м болта | одной гайки | рабочих болтов | стяжных болтов | ||||
шести-гран-ной | квад-рат-ной | разме-ры, мм | вес 1 шайбы, кг | разме-ры, мм | вес 1 шайбы, кг | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | 6 | 4,701 | 0,283 | 0,173 | 0,22 | 0,004 | 0,004 | 30х30х3 | 0,01 | — | — |
2 | 8 | 6,377 | 0,505 | 0,316 | 0,39 | 0,008 | 0,007 | 40х40х4 | 0,048 | — | — |
3 | 10 | 8,051 | 0,785 | 0,509 | 0,62 | 0,014 | 0,014 | 50х50х5 | 0,095 | — | — |
4 | 12 | 9,727 | 1,13 | 0,744 | 0,89 | 0,020 | 0,021 | 60х60х6 | 0,164 | 45х45х4 | 0,06 |
5 | 16 | 13,4 | 2,01 | 1,408 | 1,58 | 0,052 | 0,053 | 80х80х8 | 0,386 | 55х55х4 | 0,088 |
6 | 20 | 16,75 | 3,14 | 2,182 | 2,47 | 0,093 | 0,095 | 100х100 х10 | 0,760 | 70х70х5 | 0,18 |
7 | 24 | 20,1 | 4,521 | 3,165 | 3,55 | 0,141 | 0,144 | 120х120 х12 | 1,341 | 90х90х7 | 0,42 |
8 | 27 | 23,1 | 5,722 | 4,18 | 4,49 | 0,182 | 0,187 | 140х140 х14 | 2,091 | 100х10 х8 | 0,591 |
9 | 30 | 25,45 | 7,065 | 5,06 | 5,55 | 0,291 | 0,297 | 160х160 х15 | 2,93 | — | — |
10 | 36 | 30,80 | 10,17 | 7,44 | 7,99 | 0,496 | 0,506 | 190х190 х18 | 4,957 | — | — |
Минимальные расстояния между болтами и минимальные удаления от кромок дерева устанавливаются с учётом допустимых напряжений скалывания древесины. О чём более подробно будет рассказано в следующих разделах сайта.
В капитальном строительстве, когда требуется надёжность и устойчивость конструкции, болты могут применяться только в том случае, когда с помощью специальных средств (например, скоб) будет предотвращено возникновение сдвига в швах контакта (узел 33).
Например, могут быть использованы калиброванные отверстия, т.е. такие, когда диаметр отверстия равен диаметру болта, или же проведено последующее заполнение промежутка между стержнем болта и краями отверстия.
Болты применяются в конструкциях, работающих на растяжение при подвеске строительных элементов (рис.3) и как ненесущие соединения в виде зажимных болтов.1.2. Соединение на стержневых нагелях
Стержневые нагели — это цилиндрические стальные стержни, как правило, без гайки и резьбы которые вгоняются в просверленные отверстия уменьшенного на 0,2…0,5 мм диаметра (рис.3 поз.6).
ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Гидростеклоизол: что это такоеУ стягивающих болтов (рис.3 поз.1) под головкой (рис.3 поз.2) и гайкой (рис.3 поз.3) устанавливаются шайбы (рис.3 поз.5).
Рекомендуется устанавливать по обе стороны большие и толстые шайбы.
Применение стержневых нагелей имеет большое значение для несущих соединений, т.к. при нём можно не опасаться деформаций из-за выборки зазоров в отверстиях и ползучести конструкций.
Соединения с помощью стержневых нагелей позволяют добиться высоких показателей: при небольшой площади они могут воспринимать сравнительно большие нагрузки.
Их лучше всего применять для пакетов досок, а также для соединения со стальными элементами, находящимися внутри конструкции (узел — 35).
На рисунке узла -34 приведен вариант крепления конькового узла стропильной фермы. Брусчатые раскосы прикреплены к верхнему поясу четырьмя нагелями. В середине — стяжные болты. Верхние пояса стропил скреплены с коньковой подбалкой болтами.
На эскизе узла 35 приведён вариант крепления двухветвевой стойки с одинарным ригелем. Такое крепление даёт практически жёсткое соединение двухветвевой стойки с одинарным ригелем с помощью расположенных по кольцу нагелей.
Стяжные болты обеспечивают плотность соединения и используются при монтаже стропильной системы и стеновых перегородок.
В выше рассмотренных соединениях следует использовать не более 4-х стержней на соединение.
Минимальный диаметр стержневого нагеля 8 мм.
Глухие стальные цилиндрические нагели следует заглублять в древесину не менее, чем на 5 диаметров.
При использовании нагелей большого диаметра возможно появление трещин на концах соединяемых элементов, вызванное скалыванием древесины вдоль волокон.
Поэтому концевые расстояния принимают несколько больше, чем промежуточные.
2. Соединение деревянных конструкций на гвоздях
Тот факт, что гвозди имеют широкое применение, объясняется простотой их использования, достигаемой, в первую очередь, благодаря изобретению пневматического пистолета, с помощью которого может осуществляться автоматический забой гвоздей различной длины, вплоть до 120 мм.
Гвозди большего диаметра могут забиваться пневматическим способом после предварительной посадки.
Соединение на гвоздях имеет специфические особенности. В месте забивки гвоздя древесина сминается, образуя проволочные трещины, отщепы под гвоздём.
Частично эти недостатки устраняются применением гвоздей крестообразного профиля, для которых можно не сверлить отверстия даже при диаметре более 6 мм.
Их, как и обычные гвозди, забивают в древесину без предварительного рассверливания гнёзд.
Для гвоздей диаметром более 6 мм (а для древесины из ольхи — более 5 мм) требуется высверливать отверстия, равные 0,9 диаметра гвоздя.
Если же крепление конструкций гвоздями должно учитывать нагрузки на выдёргивание (повышенные ветровые нагрузки), то высверливание отверстий НЕДОПУСТИМО.
Ниже приведены некоторые виды гвоздей наиболее используемые в монтаже стропильной системы крыши.
2.1. Соединение на проволочных круглых гвоздях
Гвоздь круглый проволочный — наиболее часто встречающийся тип крепежа для деревянных соединений. У гвоздя ровная или потайная шляпка и гладкая ножка. В поперечном разрезе ножка представляет собой заострённый стержень в сечении круглый или квадратный с закруглёнными углами.
Толщина проволочных гвоздей колеблется в пределах d=0,8…8 мм. Длина проволочных гвоздей колеблется в пределах 8…250 мм.
Пример обозначения: гвоздь 5х120 мм.Где 5 мм — диаметр (d) гвоздя, а 120 мм — длина (L) стержня гвоздя.
ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Организация работ по устройству крыши и кровлиСортамент гвоздей приведён в табл.4.
Таблица 4: Гвозди строительные проволочные круглые
При выполнении каркасных работ наиболее часто применяют гвозди длиной — 60, 75 и 100 мм. При облицовочных работах используются более короткие гвозди.
Гвоздь может быть оцинкованным и не оцинкованным. При гальванической оцинковке толщина образующегося защитного слоя цинка толще, поэтому такой гвоздь более устойчив к ржавчине. Поверхность у обычного гвоздя остаётся шершавой, благодаря чему трение между гвоздём и древесиной больше, чем у гвоздя с гальванической, оцинковкой.
В облицовочных (отделочных) работах используют оцинкованные или другим образом обработанные гвозди для того, чтобы руки работников всегда оставались чистыми и не пачкали облицовку.
2.2. Соединение на рифлёных зубчатых гвоздях
Гвоздь рифлёный (зубчатый). У такого гвоздя потайная (утапливаемая) шляпка и рифлёная ножка. В поперечном разрезе ножка представляет собой круглый стержень с закруглённым острым углом.
Толщина зубчатых гвоздей колеблется в пределах d=3…10 мм. Длина рифлёных гвоздей колеблется в пределах 25…100 мм.
Прочность на вытяжение из дерева у зубчатых гвоздей примерно в пять раз больше, чем у обычных гвоздей соответствующих размеров.
Поэтому их применение предпочтительно в тех соединениях, где требуется повышенная прочность на выдёргивание (повышенную ветровую нагрузку).
2.3. Соединение на резьбовых гвоздях
Гвоздь резьбовой (винтовой). У гвоздя потайная (утапливаемая) шляпка и ножка с пологой резьбой. Толщина резьбовых гвоздей колеблется в пределах d=1…10 мм. Длина проволочных гвоздей колеблется в пределах 8…150 мм.
Гвоздь может быть оцинкованным и не оцинкованным.
Они применяются в тех местах, где соединение может оказаться под воздействием переменных нагрузок.
Деревянный пол и наружную обшивку обивают резьбовыми гвоздями.
2.4. Соединение на шурупах
Как правило, соединения с помощью шурупов бывают односрезными и работают по восприятию усилий, действующих под прямым углом в направлении стержня.
.
Для винтов (шурупов) диаметр высверленных отверстий должен быть на 2…3 мм меньше диаметра самого винта (шурупа).
Если же крепление конструкций винтами (шурупами) должно учитывать нагрузки на выдёргивание (на повышенные ветровые нагрузки), то высверливание отверстий НЕДОПУСТИМО.
Рекомендуемый сортамент шурупов с потайной и полукруглой головкой приведён в табл.5.
Таблица 5: Сортамент шурупов
п/п | Наименование | Диаметр, мм | Длина, мм | Примечание |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | Шурупы с потайной и полукруглой головкой | 2 | 7, 10, 13 | х |
2 | 3 | 10, 13, 16, 20, 25, 30 | х | |
3 | 4 | 13, 16, 20, 25, 30, …60 | с градацией через 5 мм | |
4 | 5 | 13, 16, 20, 25, 30, …70 | с градацией через 5 мм | |
5 | 6 | 20, 25, 30 …100 | с градацией через 5 мм | |
6 | 8 | 50, 55, 60, …100 | с градацией через 5 мм | |
7 | 10 | 80, 90, 100 | х |
Рекомендуемый сортамент глухарей (винтов для дерева) приведён в табл.6.
Таблица 6: Сортамент глухарей (винтов для дерева)
п/п | Наименование | Диаметр, мм | Длина, мм | Примечание |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | Глухари (винты для дерева) | 6 | 35, 40, 50, 65 | х |
2 | 8 | 40, 50, 65, 80 | х | |
3 | 10 | 40, 50, 65, 80, 100, 120 | х | |
4 | 12 | 65, 80, 100, 120, 140, 160, 180 | с градацией через 10 мм | |
5 | 16 | 80, 100, 120, 140, 160, 180 | с градацией через 20 мм | |
6 | 20 | 120, 140, 160, 180, 200, 225, 250 | х |
Несущая способность шурупов и глухарей (винтов) определяется по правилам расчёта для стальных цилиндрических нагелей с диаметром d, равным диаметру ненарезной части винта, кроме случая, когда заглубление гладкой части винта в древесину менее 2d.
В этом случае расчёт следует вести по внутреннему диаметру ослабленного резьбой сечения. О чем более подробно будет рассказано в следующих разделах сайта.
3. Соединение на скобах, хомутах и анкерах
Вспомогательные стальные крепёжные детали (скобы, хомуты, анкера и др.) ставят чаще всего в узлах для соединения деревянных элементов в период сборки и монтажа, для соблюдения проектных размеров конструкций и при их работе на незначительные усилия.
Стальные скобы ставят в узлах конструкций из брусьев или брёвен. В зависимости от размеров сечений элементов и длины скоб диаметр их бывает 8…18 мм.
Забивают скобы в древесину без просверливания отверстий с таким расчётом, чтобы место забивки не совпадало с сердцевинной частью деревянных элементов.
А расстояния от вершины угла скобы до центра заглубления скобы в конструкцию должны быть одинаковыми.
Расстояние от центра забивки скобы до торца элемента (S1) принимают такое же, как и для нагелей (см. раздел по установке нагелей).
Таблица 7: Стальные крепления для деревянных конструкций
п/п | Наименование | Эскиз | Ед-ца измер. | Размеры, мм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | Скобы строительные прямые | l/h | 150/70 | 200/80 | 250/90 | 300/100 | |||||
2 | d, мм | 8 | 10 | 8 | 10 | 8 | 10 | 10 | 12 | ||
3 | Масса, кг | 0,1 | 0,15 | 0,12 | 0,18 | 0,14 | 0,22 | 0,26 | 0,38 | ||
4 | Скобы строительные игловые | l/h | 350/110 | 400/120 | 450/130 | 500/140 | |||||
5 | d, мм | 10 | 12 | 12 | 16 | 12 | 16 | 16 | 18 | ||
6 | Масса, кг | 0,3 | 0,48 | 0,49 | 0,86 | 0,54 | 0,96 | 1,06 | 1,34 |
Таблица 8: Хомуты для подвески балок
п/п | Наименование | Эскиз | Ед-ца измер. | Размеры, мм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | Хомуты для подвески балок | b, мм | 50 | 50 | 60 | 60 | 60 | 70 | 70 | 70 | |
2 | h, мм | 150 | 180 | 180 | 200 | 220 | 200 | 220 | 240 | ||
3 | Масса, кг | 2,2 | 2,35 | 2,37 | 2,46 | 2,55 | 2,48 | 2,58 | 2,67 |
Развёртка хомута для раскроя металла показана на рисунке ниже (рис.5).
Для крепления свесов кровли и стыка балок применяют Т-образные анкеры массой 2,19 кг.
Все вспомогательные стальные крепёжные детали (скобы, хомуты, анкера и др.) защищают от коррозии. Выступающие металлические части защищают деревянными элементами.
7 способов соединения бруса в углах. Новый крепеж - пружинный узел "Сила" ( и конопатки не нужно)
При строительстве дома, веранды, любой другой постройки из бруса возникает вопрос: как соединить брусья между собой (перпендикулярно). От прочного соединения зависит прочность постройки.
Есть спец. оборудование, которое помогает точно выполнить пазы и шипы. Но такое оборудование используется лишь на крупных предприятиях.
Расскажем, как самостоятельно выполнить соединение бруса в углах.
Чтобы избежать продувания углов нужно выполнить особые формы соединений.
Самый известный – «ласточкин хвост»
Еще называют «сковородень». Способ основан на паз-шип своеобразной трапециевидной формы. Соединение хорошо переносит деформацию древесины. Достигается оптимальная прочность соединений. Делается шаблон для бруса и бензопилой спиливаются элементы.
Есть минусы такого соединения:
- В наклонные углы проникает влага. Может образоваться плесень, гниль. Поэтому углы тщательно гидроизолируют,
- Сложность создания вырубки. Только профессионал сможет правильно сделать,
- Дополнительно нужно обкладывать углы теплоизоляционным материалом.
В лапу
Косые запилы бруса делает узел статичным. Очень прочное соединение, хотя и сложное как и «ласточкин хвост».
Односторонний паз
Ошибочно считают такое соединение сомнительным в плане прочности. Брус фиксируется не только по одному вектору. Следующий венец прочно скрепляет конструкцию.
Двухсторонний паз
В каждом брусе делается вырубка в четверть дерева. Это более простое соединение. Легче вырезать 2 паза, чем один наполовину.
Соединение встык
Это еще более простое решение. Чтобы соединение было крепким и не расползалось, его фиксируют металлическими или деревянными элементами. Используют металлические уголки со скобами или другим крепежом.
Нагели из арматуры не советуют использовать по причине их рельефной поверхности. Брус может застрять, и будут зазоры. Советуют использовать деревянные нагели из дуба или березы. Мировые эксперты в строительстве рекомендуют деревянные нагели с квадратным сечением.
Минус : как не герметизируй, утепляй щели в углах, они все равно будут промерзать.
Соединение в пол дерева
Это наиболее популярный вид. Дополнительно забивают нагели. Брус хорошо держится в углах и в нем не появляется столько щелей, как в предыдущем варианте.
Угловое соединение – теплый угол
Способ не требует особой сноровки и опыта. Его сделать гораздо проще. Он не требует точности в подгонке. Если возникнут щели, то их нужно заделать уплотнителем.
Пружинный узел «Сила»
Брус постепенно усыхает, дает усадку. При этом всегда образуются щели. Пружинный узел подтягивает верхний брус к нижнему. Зазоры, щели не появляются. Поэтому не требуется конопатить. Возможна лишь небольшая герметизация. Более того, с пружинным узлом работать быстрее и легче.
Стоит такое изобретение от 50 руб. за штуку. Для работы еще нужна дрель с низкими оборотами и насадка.
Перфорированный крепеж
Для быстрого и надежного соединения элементов конструкций сегодня все чаще используют перфорированный крепеж. Применяется при сборке мебели, строительстве деревянных домов, прокладке систем кондиционирования и вентиляции, выполнении вентилируемых фасадов, монтаже каркасов и т.д.
Перфорированный крепеж выполняется из углеродистой оцинкованной стали. Онсновное назначение такого крепежа это монтаж деревянный конструкций, а также внутренняя отделка помещений. Состоит из одной или нескольких соединенных пластин со множеством отверстий. Две детали стыкуются, к ним прикладывается крепежный элемент, в отверстия которого вбиваются гвозди или вкручиваются саморезы. При необходимости крепления к бетонной поверхности применяют анкерные болты.
Преимущества
- Нет необходимости в использовании специализированного инструмента.
- Простой и быстрый монтаж ускоряет процесс сборки.
- Нагрузка на соединение распределяется равномерно по всему крепежу.
- Обеспечивается надежное неподвижное соединение.
- Соединительный узел выдерживает нагрузки и сохраняет свое положение.
- Антикоррозийные свойства крепежа обеспечивают долговечность.
В зависимости от назначения перфорация различается по форме и конструкции. Можно подобрать подходящий элемент под конкретное место соединения. Главное – учесть размеры заготовок и сопоставить их с размером крепежного изделия.
Опоры монтажные
В рубрике представлены опоры монтажные, которые используются как крепеж для стропил, бруса и прочих элементов деревянных каркасов. С их помощью соединяют детали, вкручивая саморезы в специальные отверстия пластин. Это быстрый, простой и надежный способ монтажа.
Основные виды изделий
- Скользящая опора для стропил – состоит из двух частей. Одна крепится к основанию каркаса, в нее вставляется вторая, которая служит опорой для стропила. Две части нежестко зафиксированы между собой, что позволяет конструкции кровли незначительно сдвигаться при усадке без неприятных последствий для каркаса крыши.
- Опора для бруса – обладает отличной несущей способностью. В деревянном строительстве используют два вида изделий. Раскрытая опора (перфорированные лепестки отогнуты наружу) применяется, когда место крепления находится на виду, закрытая (лепестки загнуты внутрь) требует меньше места для установки и может располагаться в узких участках.
- Опоры и держатели балки – крепятся к элементам каркаса для фиксации балок. Делятся на правые и левые для размещения с различных сторон строения.
- Закладная опора – служит для фиксации деревянных балок на бетонном фундаменте. Имеет на конце арматуру, которая помещается в бетон.
В нашем интернет-магазине представлен качественный перфорированный крепеж для стропил, балок, бруса. Вы можете подобрать подходящие по типоразмерам изделия прямо сейчас и сделать заказ на сайте. Кроме того, мы предлагаем широкий ассортимент метизов, которые пригодятся при креплении перфорированных элементов.
Соединение деревянных конструкций на болтах и стержнях. Соединение конструкций на скобах, хомутах и анкерах.
Работы по устройству крыш должны соответствовать требованиям СНиП РК 3.02-06-2002 "Крыши и кровли", СНиП II-26-76 "Кровли".
По несущей способности и нагрузкам конструкции крыш и кровли должны соответствовать СНиП 2.01.07 и выполняться в соответствии с указаниями СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции".
1. Соединение деревянных конструкций на болтах и стержнях.
Немаловажное значение при строительстве крыш имеют применяемые в работе материалы и крепёж. Что необходимо знать при подборе и покупке крепежа.
Нагелями называют гибкие стержни, препятствующие взаимному сдвигу соединяемых элементов и работающие в основном на изгиб. К стальным цилиндрическим нагелям относятся:
- болты, шпильки, глухари;
- гладкие цилиндрические стержни (штыри);
- гвозди, саморезы, шурупы и т.п.
Для крепления изделий из дерева также используется крепёж, изготовленный из стали, который либо сам по себе, либо в комплекте с гвоздями представляет собой прочные и легко устанавливаемые соединения.
1.1. Соединение изделий из дерева на болтах.
Болты- это цилиндрические стальные стержни, как правило, с гайкой и резьбой, пронизывающие соединяемые деревянные элементы перпендикулярно их поверхности.
Силовые болтовые соединения должны иметь не менее 2 болтов диаметром не менее 12 мм и не более 24 мм (рис.1).
В целях уменьшения смятия древесины под гайкой ставится шайба из листовой стали, сторона которой определяется из условий работы её на изгиб и смятия древесины под шайбой.
Стальные болты с накидной гайкой для соединения изделий из дерева показаны на рис.1.
Типовые размеры болтов стальных с накидной гайкой для соединения изделий из дерева.
1- стальной болт с резьбой и неподвижной гайкой; 2- гайка неподвижная; 3- гайка накидная; 4- резьба; 5- шайба круглая съёмная.
Практически сторона квадратной шайбы принимается равной 4,5d (где d- диаметр болта).
Размеры квадратных шайб принимаются по диаметру болтов согласно таблице 3.
Таблица 3: Сортамент рабочих и стяжных болтов.
п/п | Диаметр болтов (мм) | Площадь сечения (см²) | Вес, кг | Размеры квадратных шайб болтов (мм) | |||||||
по стер-жню, dбр | по наре-зке, dнт | по стер-жню, Fбр | по наре-зке, Fнт | 1 пог. м бол-та | одной гайки | рабочих болтов | стяжных болтов | ||||
ше-сти-гран-ной | ква-драт-ной | разме-ры, мм | вес 1 шай-бы, кг | разме-ры, мм | вес 1 шай-бы, кг | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | 6 | 4,701 | 0,283 | 0,173 | 0,22 | 0,004 | 0,004 | 30х30х3 | 0,01 | - | - |
2 | 8 | 6,377 | 0,505 | 0,316 | 0,39 | 0,008 | 0,007 | 40х40х4 | 0,048 | - | - |
3 | 10 | 8,051 | 0,785 | 0,509 | 0,62 | 0,014 | 0,014 | 50х50х5 | 0,095 | - | - |
4 | 12 | 9,727 | 1,13 | 0,744 | 0,89 | 0,020 | 0,021 | 60х60х6 | 0,164 | 45х45х4 | 0,06 |
5 | 16 | 13,4 | 2,01 | 1,408 | 1,58 | 0,052 | 0,053 | 80х80х8 | 0,386 | 55х55х4 | 0,088 |
6 | 20 | 16,75 | 3,14 | 2,182 | 2,47 | 0,093 | 0,095 | 100х100 х10 | 0,760 | 70х70х5 | 0,18 |
7 | 24 | 20,1 | 4,521 | 3,165 | 3,55 | 0,141 | 0,144 | 120х120 х12 | 1,341 | 90х90х7 | 0,42 |
8 | 27 | 23,1 | 5,722 | 4,18 | 4,49 | 0,182 | 0,187 | 140х140 х14 | 2,091 | 100х10 х8 | 0,591 |
9 | 30 | 25,45 | 7,065 | 5,06 | 5,55 | 0,291 | 0,297 | 160х160 х15 | 2,93 | - | - |
10 | 36 | 30,80 | 10,17 | 7,44 | 7,99 | 0,496 | 0,506 | 190х190 х18 | 4,957 | - | - |
Минимальные расстояния между болтами и минимальные удаления от кромок дерева устанавливаются с учётом допустимых напряжений скалывания древесины. О чём более подробно будет рассказано в следующих разделах сайта.
В капитальном строительстве, когда требуется надёжность и устойчивость конструкции, болты могут применяться только в том случае, когда с помощью спец. средств будет предотвращено возникновение сдвига в швах контакта (узел 33).
Например, могут быть использованы калиброванные отверстия, т.е. такие, когда диаметр отверстия равен диаметру болта, или же проведено последующее заполнение промежутка между стержнем болта и краями отверстия.
Узел соединения деревянных балок стяжными болтами показан на рис.2.
Узел соединения деревянных балок стяжными болтами.
Болты применяются в конструкциях, работающих на растяжение при подвеске строительных элементов (рис.2) и как ненесущие соединения в виде зажимных болтов.
1.2. Соединение на стержневых нагелях.
Стержневые нагели- это цилиндрические стальные стержни, как правило, без гайки и резьбы которые вгоняются в просверленные отверстия уменьшенного на 0,2…0,5 мм диаметра (рис.3 поз.6).
У стягивающих болтов под головкой (рис.3 поз.2) и гайкой (рис.3 поз.3) устанавливаются шайбы (рис.3 поз.3).
РЕКОМЕНДУЕТСЯ устанавливать по обе стороны большие и толстые шайбы.
Стержневой стяжной крепёж для соединения деревянных конструкций показан на рис.3.
Стержневой стяжной крепёж для деревянных конструкций.
1- стяжной болт 12х260 мм; 2- шестигранная головка; 3-гайка; 4- метрическая резьба; 5- шайба; 6- стержневой нагель гладкий или с нарезными бороздками.
Применение стержневых нагелей имеет большое значение для несущих соединений, т.к. при нём можно не опасаться деформаций из-за выборки зазоров в отверстиях и ползучести конструкций.
Соединения с помощью стержневых нагелей позволяют добиться высоких показателей: при небольшой площади они могут воспринимать сравнительно большие нагрузки.
Их лучше всего применять для пакетов досок, а также для соединения со стальными элементами, находящимися внутри конструкции (узел- 35).
На рисунке узла 34 приведен вариант крепления конькового узла стропильной фермы. Брусчатые раскосы прикреплены к верхнему поясу 4 нагелями. В середине- стяжные болты. Верхние пояса стропил скреплены с коньковой подбалкой болтами.
Крепление конькового узла стропильной фермы стяжными болтами и нагелями показано на рис.4.
Крепление конькового узла стропильной фермы стяжными болтами и нагелями.
1- верхний пояс стропил; 2- брусчатые раскосы; 3- коньковая подбалка; 4- крепление нагелями; 5- стяжные болты коньковой подбалки с верхним поясом стропил.
На эскизе узла 35 приведён вариант крепления двухветвевой стойки с одинарным ригелем. Такое крепление даёт практически жёсткое соединение двухветвевой стойки с одинарным ригелем с помощью расположенных по кольцу нагелей.
Стяжные болты обеспечивают плотность соединения и используются при монтаже стропильной системы и стеновых перегородок.
Узел крепления стержневыми нагелями ригеля на стойке показано на рис.5.
Узел крепления стержневыми нагелями ригеля на стойке.
1- ригель (балка); 2- парная стойка; 3- гвозди в 2 толщины доски; 4- стяжные болты.
В выше рассмотренных соединениях следует использовать не более 4-х стержней на соединение.
Минимальный диаметр стержневого нагеля 8 мм.
Глухие стальные цилиндрические нагели следует заглублять в древесину не менее, чем на 5 диаметров.
При использовании нагелей большого диаметра возможно появление трещин на концах соединяемых элементов, вызванное скалыванием древесины вдоль волокон.
Поэтому концевые расстояния принимают несколько больше, чем промежуточные.
2. Соединение конструкций на скобах, хомутах и анкерах.
Вспомогательные стальные крепёжные детали (скобы, хомуты, анкера и др.) ставят чаще всего в узлах для соединения деревянных элементов в период сборки и монтажа, для соблюдения проектных размеров конструкций и при их работе на незначительные усилия.
Стальные скобы ставят в узлах конструкций из брусьев или брёвен.
В зависимости от размеров сечений элементов и длины скоб диаметр их бывает 8…18 мм.
Стальные скобы для соединения элементов из брусьев или брёвен показаны на рис.6.
Стальные скобы для соединения элементов из брусьев или брёвен.
1- скобы строительные прямые; 2- скобы строительные игловые.
Забивают скобы в древесину без просверливания отверстий с таким расчётом, чтобы место забивки не совпадало с сердцевинной частью деревянных элементов.
А расстояния от вершины угла скобы до центра заглубления скобы в конструкцию должны быть одинаковыми.
Расстояние от центра забивки скобы до торца элемента (S1) принимают такое же, как и для нагелей (см. раздел по установке нагелей).
Стальные скобы строительные для деревянных конструкций показаны в табл.7.
Таблица 7: Стальные скобы строительные для деревянных конструкций.
п/п | Ед-ца измер. | Размеры, мм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | l/h | 150/70 | 200/80 | 250/90 | 300/100 | ||||
2 | d, мм | 8 | 10 | 8 | 10 | 8 | 10 | 10 | 12 |
3 | Масса, кг | 0,1 | 0,15 | 0,12 | 0,18 | 0,14 | 0,22 | 0,26 | 0,38 |
4 | l/h | 350/110 | 400/120 | 450/130 | 500/140 | ||||
5 | d, мм | 10 | 12 | 12 | 16 | 12 | 16 | 16 | 18 |
6 | Масса, кг | 0,3 | 0,48 | 0,49 | 0,86 | 0,54 | 0,96 | 1,06 | 1,34 |
Узлы подвески и крепления деревянных балок стропил и перекрытий при помощи хомутов показаны на рис.7.
Узлы подвески и крепления балок на металлических хомутах.
1- продольные балки (стропила); 2- поперечная балка; 3- отделка вокруг коренника; 4- хомут; 5- гвозди.
Размеры хомутов для подвески и крепления деревянных балок показаны в табл.8.
Таблица 8: Размеры хомутов для подвески балок.
п/п | Ед. изм. | Размеры, мм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1 | b, мм | 50 | 50 | 60 | 60 | 60 | 70 | 70 | 70 |
2 | h, мм | 150 | 180 | 180 | 200 | 220 | 200 | 220 | 240 |
3 | Масса, кг | 2,2 | 2,35 | 2,37 | 2,46 | 2,55 | 2,48 | 2,58 | 2,67 |
Развёртка хомута для раскроя металла показана на рис.8.
Развёртка хомута для раскроя металла.
Для крепления свесов кровли и стыка балок применяют Т-образные анкеры массой 2,19 кг.
Размеры Т-образных анкеров для крепления свесов кровли и стыка балок показаны на рис.9.
Размеры анкеров для крепления свесов кровли и стыка балок.
Все вспомогательные стальные крепёжные детали (скобы, хомуты, анкера и др.) защищают от коррозии.
Какой крепеж подойдет для монтажа стропил и крепления деревянных балок дома? на сайте Недвио
В этой статье мы рассмотрим основные виды крепежа, используемые при строительстве стропильных систем и креплении балок и деревянных конструкций, а также расскажем как их правильно выбирать.
Подбор крепежа для строительства дома. Что важно учесть?
Для каждого вида работ по дереву есть специальный крепеж. В противном случае, под угрозой окажется прочность конструкции. Кроме того, важно правильное расположение гвоздей и шурупов. Для этих целей проектировщики выполняют расчеты, согласно которым определяется нагрузка на тот или иной элемент и способность деревянных досок и балок выдержать возможные деформации.
Подбирать гвозди и шурупы для строительства дома следует таким образом, чтобы деревянные элементы совпали как можно ближе друг к другу. Между контактирующими поверхностями не должно быть зазоров. Нужно учитывать, что иногда крепеж может не обеспечить достаточное прилегание поверхностей друг к другу, в этом случае придется использовать несколько видов гвоздей, шурупов, винтов и т. п.
Покупать строительный крепеж тоже следует у профильных компаний, поскольку обычные продавцы на рынке чаще всего не владеют никакой информацией кроме размеров, и не расскажут вам обо всех характеристиках, совместимости и способах применения детали. Мы рекомендуем выбирать крепеж в интернет-магазине Пикап-Комплект.
Далее мы рассмотрим основные виды крепежа и особенности работы с ними.
1. Гвозди
Разумеется гвозди подойдут не везде. С помощью них можно прибить друг к другу простые плоские доски, а вот более сложные конструктивно элементы лучше прикручивать с помощью шурупов. Длинные винты со специальной резьбой и небольшой головкой идеально подходят для монтажа массивных балок и стропил. Для еще более сложных работ пригодится специальная строительная фурнитура.
Однако, при работе с этим, казалось бы, простым крепежным элементом, тоже нужно иметь некоторый опыт. Неправильно забитый гвоздь может повредить древесину или выпирать, нарушив ее внешний вид. К тому же стоит учитывать, что лучше покупать гвозди из нержавеющей стали. Да, разумеется, они стоят дороже обычных стальных, однако последние быстро ржавеют, что испортит вид конструкции и может привести даже к изменению цвета древесины.
Виды гвоздей по дереву
Сегодня чаще всего, для стропильных и плотнических работ, используют:
Кроме того, гвозди подбирают, исходя из толщины древесины. Оптимальное соотношение толщины гвоздя к толщине материала должно составлять 1 к 5. Для сухой или твердой древесины, можно выбрать 1 к 10.
Как правильно забивать гвозди?
Головка гвоздя должна быть полностью утоплена в дерево, однако не слишком глубоко (чтобы ее можно было почувствовать, проведя по ней рукой). При работе с особенно твердыми частями дерева, перед тем, как забить гвоздь, можно сделать тонкое отверстие сверлом.
Есть также среди плотников еще одно правило: на каждое соединение должно быть минимум 4 гвоздя. Это не относится к конструкциям из элементов с небольшим поперечным сечением. Если гвоздь проходит через такой элемент, вы можете согнуть его молотком, отрезать выступающую часть металлической пилой или отшлифовать. Конечно, в этом случае может появится изгиб, но так крепление будет более надежным.
2. Шурупы для дерева
Соединения, выполненные с помощью шурупов, являются более долговечными и прочными, чем гвозди. Спиральная резьба идеально прилипает к материалу и предотвращает выскальзывание крепежа.
Для строительства домов чаще выбирают шурупы для дерева длиной от 40 до 320 мм и диаметром от 0,5 до 6 мм.
Традиционные шурупы обычной формы более дешевые, однако выбирая их, следует иметь ввиду, что прежде чем начать их вкручивать в древесину, вам придется просверлить отверстие. Оно должно быть чуть меньшего диаметра, чем диаметр шнека.
Есть также строительные шурупы с частичной резьбой. В них как правило резьба находится лишь на небольшой поверхности и под некоторым углом. Такой крепеж пригодится, если вы планируете скреплять древесину с другими материалами, поскольку они имеют до 67% больше растягивающего усилия, по сравнению с традиционными шурупами.
Многие застройщики предпочитают крепить стропила, балки и другие деревянные элементы дома именно шурупами. Однако следует иметь ввиду, что это более трудоемкая задача, по сравнению с гвоздями. Чтобы облегчить закрепление винта в твердой древесине, его резьбу можно предварительно смазать бесцветным маслом, стеарином или натереть мылом.
Однако, в отличие от гвоздей, крепеж шурупами для дерева зачастую выглядит более эстетичным. К тому же они почти не ржавеют, так защищены от коррозии хромированием или латунью. Разумеется, это не дает стопроцентной гарантии.
Если вы хотите полностью избежать ржавчины следует выбирать шурупы из нержавеющей стали. Разумеется, они будут стоить дороже. Однако такой крепеж пригодится как нельзя кстати, если вы планируете работу с деревянными конструкциями, которые могут подвергаться частому воздействию воды или находящихся в условиях повышенной солености (дома, построенные на прибрежных территориях).
Как правильно закручивать шурупы?
При работе с последними потребуется просверлить отверстия в древесине. Это делается в два этапа. Сначала делается отверстие узким сверлом, а затем сверлом с диаметром, аналогичным резьбовой части винта. Принцип двойного сверления не распространяется на винты, у которых резьбовая часть шире, чем у безрезьбовой.
Нужно ли предварительно просверливать отверстия, если мы имеем дело с традиционными шурупами, с резьбой в полной длину? Здесь особых правил нет: если они закручиваются итак, то сверлить дерево не нужно. Однако, если вы имеете дело с досками из твердой древесины, будьте готовы к тому, что ее придется сверлить каждый раз.
Кроме того, если вы планируете прикрутить шуруп у краев доски, специалисты настоятельно рекомендуют предварительно просверлить отверстие, чтобы не повредить дерево. Помните, что отверстие для шурупа всегда должно быть не только уже его диаметра, включая резьбу, но и короче его примерно на 1/3.
3. Саморезы и винты
Для работы с саморезами вам пригодятся специальные насадки на отвертку, шуруповерт, либо шестигранная гайка и, возможно, пара плоских шайб, чтобы предотвратить самопроизвольное ослабление соединения.
Крепление дерева с помощью саморезов и винтов также отличается от гвоздей и шурупов. Чтобы закрепить саморез, через соединяемые элементы следует просверлить отверстие одинакового диаметра. Затем ставится шайба, и винт вкручивается в отверстие. На противоположной стороне ввинчивается вторая шайба и надевается гайка.
Однако для работы с таком видом крепежа нужен определенный опыт и специальный инструмент. Вам придется купить специальные насадки и ключи (а лучше несколько: плоские, кольцевые, динамометрические ключи, торцевые ключи или отвертки с торцевыми ключами). Также, для того, чтобы укоротить слишком длинные винты, вам пригодятся болгарка или шлифовальная машинка.
4. Деревянная фурнитура
Под этим подразумевают различные анкеры, заклепки, метрический крепеж. Это специально изготовленные изделия для крепления определенных частей деревянных конструкций.
Самым простым таким элементом является обычная стальная перфорированная пластина. Хотя есть и более узкоспециализированные детали, которые имеют очень сложные многогранные формы.
Выбирая деревянную фурнитуру рекомендуется проверить ее допустимую нагрузку. Если при проектировании деревянной конструкции архитектор предвидел использование таких крепежных элементов и определил, какие нагрузки возникают при заданных соединениях, тогда подобрать наиболее подходящую фурнитуру для своего дома не составит труда. В противном случае лучше проконсультироваться с опытными специалистами и продавцами строительного крепежа.
Была ли эта статья для вас полезной? Пожалуйста, поделитесь ею в соцсетях:Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.
Читайте также: