Терминологической справочник 2 СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ. Стыковка балок деревянных

Соединение деревянных балок, способы и материалы

Применяете ли вы деревянные балки в интерьере дома, делаете ли крышу, возможно строите терасу, вам будет необходима информация — как делается соединение деревянных балок.

Если раньше соединения делали с помощью шипов, то этот дедовский метод, постепенно остается в прошлом, возможно им еще пользуются профессионалы, но скорей всего в ближайшее время они стануть использовать более современные подходы.

Ведь в наше время металлические соединители позволяют быстро и надежно соединять деревянные балки. В отличие от завинчивания, которое к тому же подходит только для определенных типов соединений, таких как диагональные распорки. На сегодняшний день, соединители для деревянных балок есть практически для любого варианта соединения.

Соединители изготавливаются из листовой стали и предварительно просверлены. Меньшие отверстия 3,5 или 4,5 мм отлично подходят для оцинкованных V-образных или гребенчатых гвоздей. Некоторые фитинги также имеют более крупные отверстия диаметром 11 или 13,5 мм. Они используются для винтов с шестигранной головкой.

Ниже мы объясним, какой и куда подходит фитинг для соединения деревянных балок.

1. Т-образные соединения для деревянных балок

Если вы хотите, соединить балку с поперек стоячей балкой или, наоборот, чтобы балка вертикально стоячая соединилась с горизонтальной, вы можете сделать такое соединение несколькими способами:

Прямые соединители имеют длину от 96 до 180 мм (на рисунке слева) и крепятся гвоздями или винтами.Есть даже большие прямые соединители с длиной до 400 мм или даже до 1250 мм – что позволяет крепить к балке на большом растоянии.

Т-образные соединители, также еще называют крестовые соединители, подходят для т-образных соединений из 3-х балок (2 поперечные балки укладываются рядом друг возле друга на одном столбе). Обычно такие типы соединений используются при постройке навесов или террас.

2. Крепления для соединения деревянных балок

Такие крепления применяются, прежде всего, в том случае, если необходимо дополнительно стабилизировать прямоугольные соединения балки. Они устанавливаются под углом 135°, для крепления под другим углом используется соединитель с регулируемым углом.

В качестве альтернативы вы можете использовать универсальные соединители (многофункциональные Соединители) с прорезанными концами Бедер. Эти соединители имеют заданную точку изгиба, так что они могут быть адаптированы к любому требуемому углу. Таким образом, эти соединители для балок можно использовать очень разнообразно.

3. Стропильные соединения для балок

Стропильные соединения применяются, прежде всего, для кровельных конструкций. Здесь необходимы особо прочные балочные соединения, так как они часто подвергаются сильным воздействиям ветров.

Такие прочные соединения достигаются с помощью стропильных соединителей, которые доступны в шести стандартных размерах. Изготавливаются такие изделия двух видов — правые и левые — чтобы можно было закрепить балку с двух сторон.

4. Соединители балок в виде башмака

Балочные башмаки используются при соединении балки с главной балкой. Эти соединения являются, в частности, наиболее распространенными при обустройстве интерьера помещения с помощью балок.

Это особо прочное соединение, которое используется не только чтобы соединить балку с балкой, но и балку с бетонном или кирпичом, металлом.

Такие соединители выпускаются в различных исполнениях: для крепления снаружи — тип А, для крепления внутри — тип B. Второй тип позволяет сделать более незаметное соединение, но имеет меньшую жесткость по отношению кручения, чем первый тип.

Соединение балки с балкой, которая не соответствует стандартным размерам, можно реализовать с помощью двухсекционного соединителя — Vario (тип C).

5. Угловые соединители для деревянных балок

Угловые соединители или угловые листы подходят, прежде всего, для прямоугольных деревянных соединений, на которые не будет действовать большая нагрузка. Поэтому они часто используются при изготовлении мебели и при внутренней отделке помещений.

Угловые соединители предлагаются в различных размерах и исполнениях, например, в качестве угла с перфорированной пластиной или с продольными отверстиями. Таким образом, они могут быть очень универсальными.

Для обеспечения большей устойчивости нужно использовать специальные соединители для тяжелых условий эксплуатации.

6. Перекрестные соединители для балок

Перекрестные соединители используются, например, при строительстве перголы. Для закрепления такого рода соединения балок, соединители доступны в нескольких вариантах.

Для перпендикулярных балочных соединений очень хорошо подходят соединители первого типа (см. рисунок). При наклонных перекрестных соединениях можно использовать вилочные соединители. Несколько более сложный вариант, но также возможный, использование соединителей с двумя углами (пункт 5) для больших нагрузок.

 

domostroypro.ru

Как сделать расчёт деревянных балок перекрытия

Выбор деревянного перекрытия обусловлен чаще всего экологичностью материала и лёгкостью монтажа. Перекрытие прослужит долго и будет надёжным, если правильно рассчитать балки. Главное условие определения необходимых размеров сечения — обеспечение прочности конструкции.

Конструкция деревянного перекрытия

Деревянное перекрытие уступает по показателям прочности и жёсткости железобетону, поэтому его устраивают в жилых домах до четырёх этажей. Изготавливают балки из леса хвойных пород (сосна, ель, пихта и т. д.). Длина балок чаще всего составляет 5–6,5 м. В каменных зданиях балки укладывают на расстоянии (по оси), кратному размеру кирпича или блоков.

1. Глухая заделка. 2. Открытая заделка. 3. Соединение балок встык. 4. Соединение балок вразбежку. a — кирпичная стена, b — балка, c — внутренняя опора, d — накладка металлическая e — гидроизоляция

В наружные каменные стены балки заделываются глухим и открытым способом. Не зависимо от способа заделки необходимо предусмотреть меры по предотвращению конденсации паров воздуха в гнёздах стен. Это происходит при их толщине менее чем в два кирпича. В более толстых стенах конденсат в гнёздах не образуется.

Глубина гнезда для опоры балки в каменных зданиях, исходя из прочности кладки на сжатие, принимается 0,6–0,8 h (h — высота балки). Минимально допустимый размер опоры составляет 150 мм. Обычно он принимается 180–200 мм. При этом балка не должна доходить до стены на 3–6 см, чтобы обеспечить доступ воздуха к её торцу.

Балки перекрытия пропитываются антисептическими составами, а конец обязательно изолируется двумя слоями гидроизоляции (толь, пергамин). Место между стеной и боковой поверхностью балки заполняется раствором.

Каждую третью балку необходимо соединить анкером с наружной стеной. Анкер одним концом заделывается в стену, дугой конец крепится к балке. Между собой они тоже соединяются при опоре на внутренние стены.

Черновой пол настилается двумя способами:

1. Щиты или доски укладываются на черепные бруски при помощи накладных планок.
2. Сплошная укладка щитов (досок) непосредственно на черепные бруски.

Балки и лаги подбиваются снизу щитами из тонкой доски, ГКЛ, ГВЛ, ОСП или другими листовыми материалами. Стелется мембранная изоляция, на которую укладывается тепло- и звукоизоляционный слой. Это может быть насыпной, плитный или рулонный утеплитель, закладываемый между балками.

 1. Балки перекрытия. 2. Подшивка. 3. Черновой пол. 4. Утеплитель 5. Пароизоляция

На теплоизоляции также устраивается слой пароизоляции. Далее производится устройство чистого пола, который может крепиться к лагам или непосредственно к балкам. Лаги укладываются на балки перекрытия. Между утеплителем и верхним краем балок оставляется зазор для доступа воздуха к деревянным конструкциям перекрытия.

Покрытие пола и потолка зависит от эксплуатационных показателей помещения и дизайнерского решения интерьера. По деревянным балкам можно делать практически любой пол (дощатый, паркет, линолеум, керамическая плитка и т. д.).

Балки друг к другу крепятся с помощью специальных металлических изделий.

Определение размеров сечения деревянной балки по формулам

Чаще несущие элементы междуэтажного или чердачного перекрытия представляют собой балки с одним пролётом и свободным опиранием на несущую стену или столб.

 1. Круглое бревно. 2. Брус с двумя кантами. 3. Брус, четыре канта. 4. Составная балка. 5. LVL брус. 6. Балка Nascor 7. Доска

Они воспринимают изгиб от веса всего перекрытия и временной полезной нагрузки (мебель, люди и т. д.). Расчётным путём определяются необходимые размеры балки. Условием для этого является заданная прочность и жёсткость несущего элемента.

Для определения нагрузок на балку плотность древесины хвойных пород для конструкций помещений с нормальным режимом эксплуатации принимается 500 кг/м3. Для влажных помещений и сооружений на улице — 600 кг/м3.

Предел прочности хвойной древесины, работающей на изгиб, составляет 75 МПа. Показатель жёсткости (модуль упругости Е) определяет её способность деформироваться при действии каких-либо нагрузок.

Для нормальных условий эксплуатации конструкций при действии нагрузок:

• Е = 10 000 Мпа — вдоль волокон;
• поперёк волокон показатель Е уменьшается почти в 50 раз.

На показатели надёжности древесины также влияет температура. В случае её повышения предел прочности и модуль упругости уменьшаются. При этом повышается хрупкость деревянных изделий. То же происходит и при воздействии отрицательных температур.

Для расчёта любой конструкции определяются нормативные и расчётные нагрузки. Расчётную нагрузку получают, умножая величину нормативной нагрузки на n — коэффициент надёжности (перегрузки), который учитывает, в каких условиях работает конструкция.

На прочность балка проверяется по действию максимального момента изгиба:

σ = М/Wр ≤ Rи

• σ — напряжение в балке;
• Wр — расчётный момент сопротивления;
• Rи — расчётное сопротивление по изгибу, которое для древесины хвойных пород равно 13 МПа.

Подбор сечения рассчитывается, исходя из требуемого момента сопротивления Wтр:

Wтр = М / Rи

Для прямоугольного сечения:

Для круглых сечений:

Проверка жёсткости производится на действие нормативных нагрузок:

• f — предельный прогиб балки;
• l — расчётный пролёт балки в см;
• f/l — относительный прогиб, который не должен превышать: 1/250 — для перекрытий между этажами; 1/200 — для перекрытий чердака;
• J — момент инерции в см4;
• qн — нормативная нагрузка в кг/пог. см;
• Е = 10 000 МПа, 100 000 кг/см2 — модуль упругости древесины;
• с — предельно допустимый коэффициент для отношения l/h, где h — высота сечения балки: 18,4 — для междуэтажных перекрытий; 23,0 — для чердачных перекрытий.

В случае, когда l ≤ ch, балки проверяются только на прочность. Если l > ch, они проверяются только на жёсткость.

Для примера рассчитаем деревянную балку междуэтажного перекрытия. Пролёт l = 4,5 м; вес перекрытия — g = 200 кг/м2; временная нагрузка p = 150 кг/м2; расстояние в плане между осями балок а = 0,9 м; материал балки — сосна Rи = 130кг/см2; m коэффициент условия работы — 1,0.

Расчётная нагрузка на 1 пог. м элемента:

q = (gнn + pнn1) · a = (200 ∙ 1,1 + 150 ∙ 1,4) ∙ 0,9 = 387 кг/пог. м

• n, n1 — коэффициенты надёжности постоянной и временной полезной нагрузок.

Момент сопротивления, который необходим, определяется из условия прочности:

Таблица моментов сопротивления W в см3 прямоугольных сечений

b	h
	8	9	10	11	12	13	14
21	588	661	735	808	882	955	1029
22	645	726	807	887	968	1049	1129
23	705	793	882	970	1058	1146	1234
24	768	864	960	1056	1152	1248	1344
25	833	937	1041	1146	1250	1354	1458
26	901	1014	1127	1239	1352	1465	1577

По специально рассчитанным таблицам можно подобрать прямоугольное сечение элемента — bхh. Принимаем брус 8х24 см (W = 768 см3). В рассматриваемом случае отношение l/h = 450 : 24 = 18,75, а предельно допустимое с = 18,4 — для междуэтажных перекрытий. Исходя из этого, расчёт на прогиб не производится.

Расчёт деревянной балки по графику

Для удобства подбора балок деревянного перекрытия по приведённым формулам составлены графики, по которым, имея значения l и q, находят ширину и высоту балки. Горизонтальная линия а–а определяет границу, где расчёт ведётся либо на прочность, либо на прогиб.

Если точка пересечения l и h ниже линии а — а, расчёт ведётся на прочность по расчётной нагрузке, выше линии а–а — расчёт ведётся на прогиб по нормативной нагрузке. Данный график имеет следующие показатели:

Е = 130 кг/см2; f = 1/250 l; Е = 100 000 кг/см2; mн = 1,0.

При изменении этих величин находится относительное повышение или понижение получаемых данных. Например, для бруса сечением более 14 см коэффициент условий работы будет 1,15 и, соответственно, расчётное сопротивление Rи = 150 кг/см2, а для бревна коэффициент условий работы равен 1,25, при этом Rи = 160 кг/см2.

В качестве примера рассмотрим следующий вариант: l = 6,1 м; b = 26 см; l/h = 610:26 = 23,4 > 18,4, следовательно, расчёт ведётся на прогиб.

Для нормативной нагрузки по графику qн = 360 кг/м по графику b = 18,3 см.

f = 1/200 l . Так как график составлен для балок чердачного перекрытия, уточняем для междуэтажного перекрытия с относительным прогибом f/l = 1/250. 200/250 = 0,8; b = 0,8∙18,3 = 14,64 см. Окончательно можно принять брус для балки перекрытия 15х260 см.

Высота балок при подборе сечения должна быть больше ширины, так как в таком положении они лучше работают на изгиб. Правильно подобранный размер балок перекрытия обеспечит реальную экономию материала при обеспеченной надёжности и долговечности всей конструкции.

рмнт.ру

rmnt.mirtesen.ru

Устройства перекрытий по деревянным балкам: особенность конструкции преимущества недостатки

Во время строительных работ домов и других типов построек используются балочные и безбалочные перекрытия для сооружения этажей и крыши.

Балки могут быть из металла, дерева или бетона. Все они имеют свои достоинства, недостатки и особенности.

Рассмотрим устройство перекрытий по деревянным балкам, их особенности, преимущества и недостатки.

Классификация перекрытий по балкам

Перекрытие по деревянным балкам

Перекрытия по деревянным балкам, в зависимости от параметра и назначения, делятся по нескольким классификациям:

• По назначению перекрытия бывают разными те, которые отделяют комнату от горища принято называть чердачными. Перекрытие, разделяющее этажи – междуэтажным (межэтажным). Цокольное перекрытие – это перегородка между цоколем и полноценным первым этажом.
• По типу конструкции балочное перекрытие может быть закрытым и открытым. Также, в зависимости количества рядов – двухслойным или однослойным. По присутствию утеплительного материала – утепленным или неутепленным.
• По виду основного материала балки могут быть из клееного бруса, обычного бруса, бревен, обрезных досок, двутавровых клееных балок.
• По типу материала для междублочного заполнения, которое может быть из мелких брусков и керамзитобетона, самана, из легкобетонных блоков, или щитов.

Кроме этого учитывается еще толщина балок. Толщина междублочного заполнения и прочие параметры.

Деревянные балки чаще всего применяются для перекрытия в деревянных постройках – домах, банях, сараях и т.д. Такой материал обладает многими преимуществами:

• древесина достаточно легкая, но в то же время очень прочная и способна выдержать большие нагрузки
• дерево легко поддается обработке, поэтому балки легко изготовить и собрать каркас для перекрытия
• дерево – это натуральный и экологически чисты материал, его актуально использовать в жилых помещениях, в саунах и банях
• сравнивая с другими стройматериалами, дерево относительно лояльно стоит

Кроме множества достоинств деревянные балки имеют некоторые недостатки. Например, по сравнению с железобетоном оно не такое прочное. Поэтому, в многоэтажных постройках применяется арматура, а не древесина. Еще дерево может ссыхаться, гнить. Поэтому важно балки обрабатывать специальными средствами на антибактериальной основе.

Как устроено перекрытие

Потолочные несущие балки

К перекрытию есть несколько основных требований. Оно должно быть крепким, прочным  и надежным. Кроме этого, важно, чтобы перекрытие выполняло роль шумоизолятора и теплоизолятора. Например, при чердачном перекрытии, если не будет звукоизоляции, то в доме жить будет практически невозможно, так как все, что происходит на улице, будет слышно.

И ветер, и дождь, тарабанящий по крыше и все посторонние звуки. Это же самое касается и междуэтажного перекрытия. То, что полы и потолки изолируются – это само собой, но не менее важно обеспечить изоляцию в процессе монтажа перекрытия. Монтируя перекрытие, важно высчитать нагрузку таким образом, чтобы на 1 кв. метр приходилось не менее 200 килограмм.

Важно учесть, например, если это междуэтажный пролет, то сверху, кроме мебели и людей, нагрузку дают строительные материалы, стены, пол, стяжка и декоративная облицовка. С учетом всех нагрузок, мебели, людей, перекрытие не должно прогибаться, «гулять» или как-то деформироваться.

Типы соединений

Устройство перекрытий по деревянным балкам в своем доме может быть смонтировано разными способами – вдоль, поперек или под определенным углом.

Схема чердачного перекрытия

Самым распространенным способом является крепление вдоль, то есть по длине. Балки между собой чаще всего соединяют внахлест.

Существует несколько вариантов для устройства перекрытия по деревянным балкам первого этажа, межэтажного и чердачного монтажа:

• внакладку
• вилкой
• в замок
• шипом

Вне зависимости от выбранного типа сращивания, важно дополнительно использовать метизные крепления или клей, чтобы создать максимально крепкое и надежное перекрытие.

В конце важно отметить, что от перекрытия зависит крепость и надежность всего здания. Поэтому необходимо сопоставлять габариты постройки с материалом и толщиной балок. Во время монтажа следует помнить, что перекрытые не должно деформироваться. Балки из дерева необходимо предварительно пропитывать специальными антисептическими материалами и противопожарными пропитками.

Расчет деревянного перекрытия представлен на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com

Шарнирное соединение деревянной балки с колонной. Колонны. Подкрановые и обвязочные балки

Опорные узлы балки.

Сопряжения балки со стальными колоннами.

Опирание балки на стальную колонну может быть шарнирным или жестким.

При возможности лучше всего опирать балку сверху и передавать нагрузку по центру профиля колонны. При боковом креплении балки, помимо сжимающей нагрузки в колонне дополнительно возникает момент от действия этой силы из-за того, что появляется эксцентриситет и соответственно это приводит к увеличению нагрузок и перерасходу металла в колонне.

Опирание балки на колонну сверху.

где F — опорная реакция балки;

Ар — площадь смятия опорного ребра;

Rр — расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности.

Чтобы вся нагрузка передавалась через ребро оно должно не много выступать, но не более 1,5 толщины ребра, обычно это 15-20 мм. Ребро необходимо снизу сострогать, чтобы нагрузка передавалась всей площадью ребра.

Т.к. узел шарнирный для фиксации балки достаточно 2-х болтов с одной стороны. Диаметр болтов принимается 16-20 мм. С затяжкой лучше не переусердствовать — это не фрикционное соединение 🙂

Толщина опорной площадки обычно принимается 20-25 мм, толщина ребер 8-12 мм.

Если имеется угол кровли, ребро нужно сострогать под необходимым углом и добавить шайбы, имеющие скос для болта.

Опирание 2-х балок на колонну сверху.

Аналогично предыдущему варианту опираем балки через ребро на оголовок колонны.

Балки соединяем между собой с помощью болтов. Сверху болты устанавливать не стоит если конечно вы не хотите создать жесткий узел. Между 2-мя ребрами устанавливаем пластинки для того, чтобы не стянуть балки вместе (это может нагрузить колонну моментом на противоположном конце балки).

Также есть вариант опереть 2-е балки на оголовок колонны следующим способом

В этом варианте балка нижней полкой ложиться на оголовок колонны.

Для передачи поперечной силы балка усиливается ребром, ребро устанавливаем так, чтобы при монтаже оно оказалось прямо над полкой колонны. Балки соединяем болтами при помощи накладной пластины (для симметричной передачи нагрузки лучше использовать 2-е пластины с 2-х сторон). Как и в предыдущем варианте нет необходимости соединять балки болтами сверху, чтобы не создать жесткий узел.

Ребра на колонне, в этом случае, не нужны.

Между 2-мя балками оставляем не большой зазор около 10-20 мм.

Шарнирное опирание балки на колонну сбоку

При боковом креплении необходимо в расчетах колонны учитывать эксцентриситет.

При шарнирном опирании нагрузка передается через опорное ребро на опорный столик. Столик обычно делают из листовой стали или неравнополочного уголка. Высоту опорного столика определяют из условия прочности сварных швов. Целесообразно приварить столик по 3-ем сторонам. Ширину столика делают на 20-40 мм больше ребра балки, чтобы опорное ребро полностью легло на опорный столик.

Диаметр отверстий делают на 3-4 мм больше диаметра болтов чтобы балка не повисла на болтах, а полностью легла на столик.

Опорное ребро балки рассчитывается на смятие по той же формуле, что и для балки опертой сверху.

При шарнирном опирании ребра в колонне не требуются. Между опорным ребром и колонной монтируется прокладка толщиной примерно 5 мм.

Жесткое сопряжение балки с колонной при помощи болтового соединения

Создать жесткое соединение можно с помощью болтового соединения или сварки. Болтовое соединение более технологично — все детали изготавливаются и окрашиваются на заводе, на строительной площадке необходимо лишь установить и затянуть болты.

В данном узле поперечная сила воспринимается также как и в шарнирном узле с помощью опорного столика. Момент передается с помощью болтов на стенки колонны. Между опорным ребром балки и колонной необходимо установить стальные прокладки для плотного прилегания балки и колонны (зазора после затяжки быть не должно).

Количество и диаметры болтов для верхнего пояса необходимо рассчитать исходя из возникающего момента в заделке балки. Болты применяются только высокопрочные. Необходимо контролировать затяжку болтов.

Стенки колонны укрепляются ребрами жесткости.

Шпоры по муниципальному праву (Шпаргалка)

Шпоры по БЖД (Документ)

Шпоры по конструкциям из дерева и пластмасс (Шпаргалка)

Шпоры по химии для подготовки к ГОСам (Документ)

Шпоры - Металлические конструкции (50 вопросов) (Шпаргалка)

n1.doc

23 Балки и балочные конструкции, классификация

Наиболее распространенный элемент стальных конструкций, работающий на изгиб.

Область применения балок очень широка: от небольших элементов рабочих площадок, междуэтажных перекрытий производственных или гражданских зданий до большепролетных балок покрытий, мостов, тяжело нагруженных подкрановых балок и так называемых "хребтовых" балок для подвески котлов в современных тепловых электростанциях.

Классификация:

1.По статической схеме: 1.однопролётные (разрезные) - более лёгкий монтаж и изготовление. 2.многопролётные (неразрезные) – меньший расход металла на 20%.3.консольные (разрезные, неразрезные).

2.По типу сечения:1.прокатные.2.составные (сварные, клёпаные, болтовые).

Чаще в строительстве – двутавровые сечения (удобство в компановке, технологичны и экономичны по расходу материала). Экономическая эффективность сечений связана с их тонкостенностью.

Мерой эффективности, т. е. выгодности сечения бал­ки как конструкции, работающей на изгиб, является отношение момен­та сопротивления к площади сечения, равное ядровому расстоянию p = W / A .

Сравнение ядровых расстояний круглого, прямоугольного и двутаврового сечений, приведенное на рис, показывает, что двутавровое сечение выгоднее прямоугольного в 2 и круглого в 3 раза, так как в этом сечении распределение материала наилучшим образом соответствует распределению нормальных напряжений от изгиба балки.

В строительстве нашли применение тонкостенные балки, балки из гнутых профилей, прессованные, составные из алюминиевых сплавов, а также бистальные балки, т. е. балки, сваренные из двух марок стали, и балки предварительно напряженные.

24 Балочные клетки, узлы сопряжения

Балочные клетки подразделяют на три основных типа: упрощенный (а), нормальный (б) и усложненный (в).

В упрощенной балочной клетке нагрузка на перекрытие передается через настил на балки настила, располагаемые обычно параллельно меньшей стороне перекрытия на расстояниях а (шаг балок) и через них на стены или другие несущие конструкции, ограничивающие площадку. Из-за небольшой несущей способности настила поддерживающие его балки приходится ставить часто, что рационально лишь при небольших пролетах.

В нормальной балочной клетке нагрузка с настила передается на балки настила, которые в свою очередь передают ее на главные балки, опирающиеся на колонны, стены или другие несущие конструкции, ограничивающие площадку. Балки настила обычно принимают прокатными.

В усложненной балочной клетке вводятся вспомогательные балки, располагаемые между балк

starer.ru

Как соединить деревянные конструкции. Варианты соединений деревянных элементов.

Соединения деревянных элементов призваны предотвратить их последующее смещение. В этой статье мы рассмотрим, какие методы соединений деревянных элементов используются современными мастерами.

Можно выделить следующие методы соединений деревянных элементов:

• встык
• врубка гребнем
• вшип
• на шипах

Соединение лобовым упором

При прямом стыке торцы стыкующихся деталей обязательно должны быть расположены перпендикулярно их продольной оси. Это требование должно выполняться неукоснительно.

При косом стыке торцы должны быть расположены строго по диагонали к их продольной оси. Такое соединение предпочтительней прямого, так как позволяет, за счет косого среза, увеличить опорную поверхность деревянных элементов. Важно четко осознавать, что стык не должен выступать в роли опоры.

Если в столярном изделии необходимо сделать несколько соединений лобовым упором, то целесообразно применять специальный шаблон: прямоугольный треугольник из куска толстой ровной фанеры, один из катетов которого должен быть равен ширине стыкуемых изделий. Его можно применять, например, при изготовлении балок перекрытия.

Если соединение подвергается растяжению, его обязательно необходимо укрепить одним из ниже приведенных способов:

• скобы
• хомуты
• деревянные накладки

Шиповое соединение лобовым упором применимо лишь при скреплении небольших деталей из дерева. В несущих конструкциях соединение лобовым упором ни в коем случае не должно находиться вне опоры.

Соединение — врубка

При методе соединения, называемом «прямая врубка», длина, как и при шиповом соединении лобовым упором, может быть любой величины. Например, врубка балки потолка, лежащая на стене, должна строго полностью покоиться на опорной плоскости. Если врубка длиннее опоры, то ее обязательно кладут на ребро и скрепляют болтами.

Косой прируб применяется при стыковых соединениях элементов столярных изделий, которые не могут быть усилены скобами, шинами или дощатой накладкой. Это актуально и для врубки с косым зубом при прямом соединении встык.

Соединения лобовым упором и врубкой не допускается для применения в пролете несущих деревянных конструкций.

Соединение (врубка) гребнем

Применяется в случае соединения деревянных элементов друг к другу под прямым углом. Иногда его применяют и для соединений под острым или тупым углом.

Полный гребень удерживает деталь от продольного смещения, наиболее часто используется для балконов и свесов крыши. Полугребень удерживает деталь и от продольного, и от поперечного сдвига.

Если вам необходимо соединить грубые необработанные детали из дерева, смещение предотвращают посредством соединения из гвоздей. В этом конкретном случае изготовление самих гребней намного упрощается.

К более сложным разновидностям соединения гребнем относят следующие его подтипы:

• двойной гребень
• гребень «ласточкин хвост»

Соединение вшип

При соединении вшип шип торцевого конца одного элемента вставляется в специальное отверстие в другом элементе. Такой тип соединения великолепно предупреждает боковые смещения деревянных элементов.

Различают следующие виды шипов:

• прямой
• косой
• сквозной

Простой шип ни в коем случае не должен упираться в дно подготовленного для него отверстия. Необходимо оставить своеобразный карман в несколько мм. Нагрузка должна прикладываться к поверхностям окружающим шип, а не к самому шипу.

К наиболее часто используемым шиповым соединениям относятся следующие виды шипов:

• угловой
• горизонтальный с прямым верхним срезом
• горизонтальный с косым верхним срезом
• простой косой
• простой с врубкой
• укосина с двойной врубкой
• сквозной
• сквозной с врубкой
• ложный сквозной
• простая врубка

Соединения на шипах можно применять только для соединения качественно обработанных деревянных элементов столярных изделий. Оно требует высокой профессиональной подготовки и уже отточенных навыков, что связано с высочайшими требованиями к точности измерений, разметки и пиления.

Для усиления надежности соединения деревянных элементов необходимо применять по мере надобности специальные средства, которые в данном случае будут дополнительными гарантами безопасной эксплуатации деревянных изделий в сборе. К этим специальным средствам относят:

• гвозди
• винты
• болты
• скобы
• хомуты
• столярный клей

www.diy.ru

Терминологической справочник 2 СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Дерево — исключительно «теплый» материал. В воде не тонет. Один недостаток — в огне горит. И вопреки этому любили на Руси строить и мастерить что-либо из дерева.

 

Предлагаемая классификационная схема деревянных соединений и сопряжений может не иметь абсолютного соответствия современной номенклатуре. Ее разработка производилась с целью систематизировать понятийные и терминологические группы той полноты материала, которую обеспечивал массив извлеченных из специальной литературы XVIII—XIX вв. типов и способов соединений, в их числе:

1.  Продольные (боковые)

1.1.  Плашмя

1.1.1.  Пластевые

1.1.2.  На зубьях и шпонках

1.2.  По кромке (на кромку)

1.2.1.  Составные

1.2.2. Сплоченные в щиты

1.3. По кромке и по пласти.

2. По длине (торцовые соединения)

2.1.  Наращивание (по вертикали)

2.2.  Сращивание (по горизонтали).

3. Угловые соединения

3.1.  Под прямым углом

3.1.1. Концевые

3.1.2. Тавровые, Т-образные, серединные

3.1.3. Крестовые, крестообразные, перекрещивающиеся

3.2. Наклонные, соединения под непрямым углом.

При разработке понятийной, а затем и типологической структуры не были полностью устранены недостатки, присущие терминологическим системам.

Например, не устранен и даже не снижен уровень синонимии и омонимии. Многословность и громоздкость терминов оставлена такой, какой она представлена в источниках. Отбор и сокращение терминов должна произвести практика их употребления.

Отдельные противоречия между терминологией XIX и XX вв. представляются неустранимыми, а борьба со смысловыми неточностями нашего времени — безрезультативной. Например, соединение 31-1 ранее называлось — «ласточкин хвост», а 31-2 — «сковородень» (лапа, охряпка, развалистый щип). В XX в. термин ласточкин хвост перенесен на все сковородневые соединения.

Соединения в графических таблицах размещены в последовательности, определенной классификационной схемой.

Продольные соединения

Рис. 734. Пластевое соединениеРис. 735. Прямая вязка пластями впритык, вразбежкуРис. 736. Дуговая вязка пластями в притык, вразбежкуРис.  737. Вязка по пласти и по кромке (впритык, на гладкую фугу)

Продольное сплачивание бревен

Рис. 738. Прямым зубомРис. 739. Косым зубомРис.  740. Сложная натяжная балка  

Соединения по кромке

Рис. 741. На гладкую фугу, встык, впритыкРис. 742. Встык с утоненными кромкамиРис. 743. Впритык с фаскойРис.  744. Со скошенной кромкойРис. 745. В четверть, в закройРис. 746. Способы соединения в четверть: 1— разностороннее; 2— одностороннееРис. 747. В четверть с фаскойРис. 748. В паз и прямоугольный гребень, в шпунтРис. 749. В шпунт прямойРис. 750. В шпунт скошенныйРис.  751. Соединение в шпунт одностороннееРис. 752. Соединение в шпунт разностороннееРис.  753. С пазом, гребнем, фаскойРис.  754. Клиновидное соединениеРис. 755. С фаской, косым пазом и гребнемРис. 756. В паз и гребень треугольный, косой шпунтРис. 757. В паз и гребень овальныйРис. 758. В трапециевидный паз и гребеньРис. 759. Я паз и гребень ласточкин хвост, в паз и гребень сковороденьРис. 760. Зубчатый шип треугольныйРис. 761. Зубчатый шип трапециевидныйРис. 762. С пазом, гребнем, фаской и выступающей кромкой для забивания гвоздейРис. 763. В ножовку, на ус, обножовленное соединениеРис. 764. Прямоугольный рустРис. 765. Вразбежку, по-польскиРис. 766. В рустикРис.  767. В полуруспшкРис. 768. На рейкуРис. 769. На гладкую фугу и вставные шипыРис. 770. Лотковое, соединение

Способысплачивания щитов

Рис. 771. Со шпонками, на шпонкахРис. 772. С наконечником в паз и гребень, в наконечник, в нагродник, с фундаментомРис. 773. С вклеенной треугольной рейкойРис. 774. В рейку, с вклеенной рейкой в торецРис. 775. С наклеенной треугольной рейкойРис. 776. Переклейный — двуслойный

Наращивание

Рис, 777. Впритык с внутренним коренным шипом (потайным)Рис. 778. Впритык со штырем (внутренним вставным шипом)Рис. 779. Впритык со сквозным торцевым гребнемРис. 780. Двойной шипРис. 781. В четыре шипаРис. 782. В язык с креплением полосовой стальюРис. 783.Прямая накладка вполдерева, вполдерева с прямыми концами, с креплением полосовым железомРис. 784. Косая накладна, косой прируб на болтахРис. 785. Вполдерева со скошенными концами на хомутах

Сращивание

Рис. 786. Прямой стык, впритыкРис. 787. Впритык на скобеРис. 788. Впритык со штыремРис. 789. На ус, косой стык, косой притык, косой прирубРис. 790. Косой прируб на скобеРис. 791. Косая накладка на усРис. 792. Косая накладна па нагеляхРис. 793. Косая накладка с торцевым зубомРис. 794. Потайной косой зубРис. 795. На ступенчатый усРис. 796. Двойной зуб косой на нагелях, двойная косая накладка, косой накладной замок, на ступенчатый ус  с затуплениемРис. 797. Вязка замком иди зубом со скошенным клиновидным шипомРис.  798. Косой замок с натяжным клиномРис. 799. Косой натяжной зуб с шипом, косой натяжной замок с зубомРис. 800. Зуб призматическийРис, 801. Натяжной замок на дуговых брусьяхРис. 802. Тройной натяжной косой замокРис. 803. Голландский замок, работающий на сжатие, растяжение и изгиб

Сращивание

Рис. 804. Вполдерева, простой прируб в ½ дерева, в четверть, прямая накладка вполдерева, ступенчатое клеевое соединениеРис. 805. Вполдерева на нагеляхРис. 806. Вполдерева с косым шипом, прямая накладка с торцевыми углами, накладка со скошенными торцамиРис. 807. Торцевой замок вполдереваРис. 808. Прямой накладной замок сковороднемРис. 809. Косой зуб, косая накладнаРис. 810. Двойной зуб прямой, прямой натяжной замок без шипа, прямой замок с натяжным клиномРис. 811. Прямой натяжной намок с зубомРис. 812. Прямой замок со ступенчатым торцомРис. 813. Прямой ступенчатый замок с шипомРис. 814. Прямой натяжной замок со ступенчатым торцомРис. 815. Прямой натяжной замок с зубом и ступенчатым торцомРис. 816. Прямой гладкий стык со вставным двойным зубомРис. 817. Прямой гладкий стык со вставным двойным сковородпевым зубомРис. 818. Клиновидный замок, клиновидное соединениеРис. 819. Зубчатое соединение с острыми зубцамиРис. 820. Зубчатое соединение с затупленными зубцамиРис. 821. Вертикальное зубчатое соединениеРис. 822. Косой прируб вполдерева, прямой замок с косым торцомРис. 823. Косой прируб вполдерева с зубомРис. 824. В паз и гребень, торцевой замок с гребнемРис. 825. На рейкуРис. 826. Сквозная лапа, сквозной сковороденьРис. 827. Глухая лапаРиc. 828. Двойная лапаРис. 829. Потайной крюковый шип

Концевые соединения под прямым углом

Рис. 830. Притык на усРис. 831. На ус накладнойРис. 832. Вязка на ус со шкантамиРис. 833. Вязки на ус со вставным несквозным плоским шипомРис. 834. На ус со вставным шипом, на ус сквозной со вставным плоским шипомРис. 835. Наус впрямуюнакладку, наусвнакладку, накладкавполдерева наусРис 836. На ус сквозным шипом, одинарный прорезной шип на усРис. 837. Вязка полуусовым шипомРис. 838. На уc с потайным шипом, одинарный потайной шип на усРис. 839. Потайной шип с косым прирубомРис. 840. Ящичный прямой сквозной шипРис. 841. Ящичный скошенный сквозной шипРис. 842. Прямой полупотайной ящичный шипРис. 843. Скошенный полупотайной ящичный шипРис. 844. Прямой потайной ящичный шипРис. 845. Сношенный потайной ящичный шипРис. 846. Вполдерева, накладной вполдереваРис. 847. Накладной в четвертьдереваРис. 848. В лапуРис. 849. В полулапуРис. 850.Полу сковородень с прямой накладкой, шип в ласточкин полухвостРис. 851. Сковородень продольныйРис. 852. Сковородень поперечныйРис. 853. Открытый сквозной одинарный шип, прямой сквозной одинарный шип, прорезной одинарный шипРис. 854. Открытый сквозной двойной шип, прямой двойной сквозной шип  Рис. 855. Открытый сквозной тройной шипРис. 856. Прямой глухой шипРис. 857. Шип несквозной с потомкомРис. 858. Шип сквозной с потемкомРис. 859. Шип несквозной с полутемкомРис. 860. Шип сквозной с полутемном

Тавровая вязка

Рис. 861. Вполдерева, врубка внакладку вполдереваРис. 862. Сковородень, врубка сковороднемРис. 863. Двойной встречный сковороденьРис. 864. Врубка полу сковороднемРис. 865. Натяжной сковородень, сковородень односторонний с нажимным клиномРис. 866. Полу сковородень с зубомРис. 867. Шип в ласточкин полухвостРис. 868. Одинарный крюк, одинарный зубРис. 869. Двойной крюк, двойной зубРис. 870. На крюк и сковороденьРис. 871. Врубка потайным сковороднем, шип в ласточкин хвост несквознойРис. 872. Потайной полу сковороденьРис. 873. Потайной натяжной полу сковородень с нажимомРис. 874. Потайной накладной полусковородень с нажимомРис. 875. Глухой полусковородень с нажимом

Тавровая вязка.

Врубки стоек в горизонтальные брусья

Рис. 876. Шип с наклонно срезанным торцомРис. 877. Соединение круглыми вставными шипамиРис. 878. Шип несквозной в паз и гребеньРис. 879. Соединение о прорезьРис. 880. Уголковый шипРис. 881. Крестообразная врубкаРис. 882. Прямой одинарный сквозной шипРис. 883. Прямой одинарный потайной шип

Тавровая вязка.

Врубки горизонтальных брусьев в стойки

Рис. 884. Одинарный шип сквознойРис. 885. Одинарный шип глухойРис. 886. Скошенный шипРис. 887. Подпорка с двойным зубомРис. 888. Прямой потемокРис. 889. Прямой полуторный шипРис. 890. Глухой (потайной) раздвоенный шипРис. 891. Вязка сквозным раздвоенным шипом с расклинкой торцов

Тавровая вязка.

Соединение горизонтальных брусьев

Рис. 892. ПростойРис. 893. СковородневыйРис. 894. Прямой торцевой шипРис. 895. Трапециевидная накладкаРис. 896. Трапециевидная проушина

Шипы, их разновидности и части

Рис. 897. Прямая проушинаРис. 898. Клиновидная проушина

Тавровая вязка. Балки, лежащие на долевых лежнях или прогонах

Рис. 899. Обыкновенная боковая врубкаРис. 900. Осевая врубкиРис. 901. Крестовая врубкаРис. 902. Врубка в сковороденьРис. 903. Соединение внакладку с гребнем

Крестообразные соединения

Рис. 904. ВполдереваРис. 905. Вполдерева с уступомРис. 906. Втретьдерева, вчетвертьдереваРис. 907. С нарубкой одного бруса

Наклонные, соединения наклонных брусьев с горизонтальными

Рис. 908. Нарубка стропильных ног без врубки в прогоны и мауэрлатыРис. 909. Одиночный косой зубРис. 910. Одиночный косой зуб с открытым шипомРис. 911. Пяточный зуб с открытым шипомРис. 912, Шиповое соединениеРис. 913. Одиночный потайной зуб с потайным шипомРис. 914. Двойной башмак, косой зуб с двумя уступами

Шипы, их разновидности и части

Рис. 915. Шип одинарный: 1 — шипы; 2 — губки, шипы-щечки; 3 — плоскость щечки; 4  — заплечик; 5  — проушинаРис. 916. Шип двойной: 1 — шипы; 2 — губки, шипы-щечки; 3 — плоскость щечки; 4  — заплечик; 5  — проушинаРис. 917. Паз сквознойРис. 918. Паз глухой, гнездо, долбежа, пятаРис. 919. Шип кореннойРис. 920. Шип вставнойРис. 921. Потемочиый шипРис. 922. Полутемочпый шипЭлементы щитаРис. 923. Щит на гладкую фугу встык: 1 — делянка;   2 — фугаРис. 924. Щит на косую одностороннюю фугу: 1 — делянка;   2 — фугаРис. 925. Щит на косую двустороннюю фугу: 1 — делянка;   2 — фуга

Соединения и их детали

Рис. 926. Подпружное укрепление, шпренгель, ферма: 1 — ноги, подпруги; 2 — бабка; 3 —   пятка; 4 — башмакРис. 927. Подкос, упорРис. 928. КонсольРис. 929. ПодмогиРис. 930. ЛегельРис. 931. Расклинка в ласточкин хвост, касаткин хвостРис. 932. Сковородень, сковородня, сковородник, лапа, охряпка, развалистый шип

Первоисточник: 

Архитектурные детали в русском зодчестве XVIII— XIX веков. Справочник архитектора-реставратора. КИСЕЛЕВ И. А. — М. 2005

art-con.ru

---

• 
  Монтажная пена качественная
• 
  Лестница металлическая с бетонными ступенями
• 
  Строительство дома и ремонт
• 
  Как уменьшить оконный проем в деревянном доме
• 
  Окосячка для пластиковых окон в деревянном доме своими руками
• 
  Схема монтажа окон пластиковых
• 
  Самодельный снегозадержатель
• 
  Коньковый узел стропильной крыши
• 
  Установка защелки замка
• 
  Каркасный дом построить самостоятельно
• 
  Мелкодисперсная монтажная пена