Как соединить две доски под прямым углом

Методы и способы соединения деревянных деталей | Dvamolotka.ru

Начинающим домашним мастерам будет полезно узнать о методах соединения деревянных деталей. Этой теме мы посвящаем краткий ликбез, в котором будут описаны основные виды столярных соединений и сплачиваний с использованием клея, гвоздей, саморезов или шкантов, либо вовсе без них.

Правила выбора соединения в зависимости от типа нагрузки

Наиболее просты торцевые соединения, их применяют при необходимости нарастить деталь. Лучше всего такие соединения переносят нагрузку сжатия, однако при вырубке замков специальной формы можно достичь хорошего сопротивления скручиванию, растяжению и изгибу.

Стандартный вариант торцевого соединения — с подрезкой на половину толщины обеих деталей.

Срез может быть прямым или косым, при необходимости препятствовать изгибу, растяжению или скручиванию на конце каждого среза нарезают шип или тупой угол, либо делают срез ступенчатым, образуя своего рода «замок».

1 — прямая накладка вполдерева; 2 — косая накладка; 3 — прямая накладка со ступенчатым стыком; 4 — накладка вполдерева с косым стыком; 5 — косой накладной замок; 6 — соединение вполдерева с косым шипом

Угловые и боковые соединения применяются для соединения прямых деталей в ферму или каркас. Обычно эта часть конструкции опорная, поэтому основные нагрузки приходятся на смещение и сжатие.

Если конструкция испытывает статичную предусмотренную нагрузку, на одной из деталей нарезают прямоугольный шип, а на другой — паз или проушину соответствующих размеров.

Если возможно действие на разрыв конструкции, шип и паз нарезают в форме трапеции.

Угловые соединения: 1 — с открытым сквозным шипом; 2 — с глухим закрытым шипом; 3 — со сквозным косым шипом

Накладные крестовые и Т-образные соединения используют, как правило, для дополнительных связей между ответственными деталями конструкции. Основная нагрузка в них — на сжатие, смещение и разрыв.

Первые два типа нагрузки устраняются подрубкой в полдерева или меньше с последующим совмещением деталей. Плечи зарубок принимают основную нагрузку на себя, остается лишь закрепить соединение шурупами или накладными скобами.

В ряде случаев для укрепления связи используют шкант или вырубают шип с клином.

1 — крестовое соединение накладкой вполдерева; 2 — крестовое соединение с посадкой в одно гнездо; 3 — Т-образное соединение с потайным косым шипом; 4 — Т-образное соединение с прямой ступенчатой накладкой

Отдельный тип соединений — ящичные. Предназначены они для соединения досок под прямым углом. Обычно для ящичного соединения на каждой доске нарезают зубья, ширина которых равна расстоянию между ними.

На разных досках зубья нарезаны со смещением, поэтому при соединении угол из досок выглядит как одно целое.

Зубья также могут иметь клиновидную форму, препятствующую разрыву угла в одном направлении, либо скрепляются дополнительно клеем или гвоздями.

Ящичные угловые соединения: 1 — с прямыми сквозными шипами; 2 — с косыми сквозными шипами

Как сделать шиповое соединение

Для изготовления шипового соединения нужно обвести обе детали линией разметки по всем граням на расстоянии от торца, равном ширине соединения. На двух противоположных сторонах и торце линиями отмечается тело шипа, разметка на обеих деталях полностью идентична.

Шип подрезают с боков ножовкой для поперечного реза и скалывают древесину с помощью стамески. Ширину шипа делают на 2–3 мм больше для последующей точной обработки ножом или долотом. Паз вырезают ножовкой для продольного реза и скалывают стамеской, также оставляя небольшой припуск на обработку. Далее следует подгонка, в процессе которой детали совмещают и добиваются максимально плотного прилегания.

При Т-образном шиповом соединении на одной из деталей нарезают центральный шип или паз, а на другой выдалбливают проушину или делают две боковые подрезки в зависимости от типа первой детали.

Для изготовления проушины используют стамеску, обращая наклонную часть лезвия внутрь отверстия. Если проушина не сплошная, шип делаю на 8–10 мм больше глубины и обрезают его конец в форме развернутого клина.

Так при забивании шип сам себя разопрет, и деталь будет прочно посажена.

Для соединения широких деталей можно использовать ящичное соединение, нарезая несколько шипов и пазов. Самый простой способ скрепить шиповое соединение — просверлить его насквозь поперек шипов и забить в отверстие деревянный шкант (оконное угловое соединение).

Как срастить доски на клею

Очень популярный метод соединения досок и брусков — продольное и поперечное склеивание. При соединении досок широкой стороной торец может быть ровным, хотя в большинстве случаев используют пазогребневый профиль.

Очень важна плотная подгонка деталей, чтобы слой клея был как можно более тонким, только так можно достичь максимальной прочности.

Иногда на торец, смазанный клеем, наносят небольшое количество хлопкового волокна, это повышает качество сцепки.

Доски можно соединять и в профиль, но для этого потребуется выполнить клиновидную зубчатую нарезку обоих торцов со смещением в пол зуба для разных деталей. В домашних условиях такую операцию можно выполнить с применением ручного фрезера.

Для склеивания деталей используют казеиновый клей или ПВА высокой концентрации, для придания прочности в клеящее вещество добавляют просеянную древесную муку. Поверхности покрывают клеем и выдерживают на воздухе 3–5 минут, после чего помещают под гнет или сдавливают струбцинами. Такое соединение получается прочнее самого дерева и никогда не ломается по стыку.

Как сплачивать элементы несущих конструкций

Для несущих конструкций используют два вида соединений — наращивание и сочленение.

Самый простой способ срастить две детали — выполнить надрез ножовкой на половину толщины на одинаковом расстоянии от торцов, а затем сколоть топором лишнюю древесину.

После сопоставления двух деталей соединение обычно скрепляют двумя накладными планками, прибитыми сбоку от разреза. Склеивание тоже возможно, но только при плотной подгонке деталей.

Надрезанные в полдерева торцы можно свести практически под любым углом, это основной метод соединения кровельных ферм. Для скрепления деталей необходима дополнительная стягивающая связь: брус прикладывают к соединенным деталям сбоку на расстоянии в 30–50 см от угла и подрубают в половину толщины по местам соприкасания, а затем скрепляют конструкцию гвоздями.

Часто вертикальные и наклонные конструкции нуждаются в опоре, например при соединении стропильной системы с балками перекрытия. В этом случае выполняется зарубка посадочных гнезд на горизонтальной балке, в которые будут вставлены стойки. Очень важно соблюдать угол наклона и делать подрубку не более чем на треть толщины бруса.

Соединения со специальными связями

Практически все столярные соединения выполняются с дополнительными укрепляющими связями. В самом простом примере роль таких выполняют гвозди или саморезы.

При наращивании деталей узел может укрепляться сквозным болтовым соединением, хомутами, скобами и глухарями, либо его просто обматывают холоднокатаной проволокой. Сращенные вертикальные опоры достаточно скрепить двумя накладными планками — деревянными или металлическими.

Угловые соединения чаще всего скрепляют скобами, накладными пластинами или уголками. В случаях, когда надо сохранить небольшую подвижность соединения, используют один сквозной болт, который либо прошивает поперек место накладки деталей, либо стягивает их в продольном направлении с минимальным отступом от накладки.

Место крепления специальной связи должно быть удалено от края не менее чем на 10 диаметров крепежного элемента и не иметь пороков. Важно помнить, что часто связи не обеспечивают общую прочность соединения, а только компенсируют неучтенную нагрузку.

Источник: https://dvamolotka.ru/post/1446-metody-i-sposoby-soedineniya-derevyannyh-detaley

Соединение деревянных деталей

С древних времён, после освоения орудий труда, человек приступил к строительству жилища из дерева. Пройдя эволюцию, человек тысячелетиями продолжает улучшать строительство своего жилища.

Конечно современные технологии упростили строительство, дали широкую возможность для фантазии, но основные знания о свойствах деревянных конструкций переходят из поколения в поколонее.

Рассмотрим наиболее распространенные способы соединения деревянных деталей.

Рассмотрим способы соединения деревянных деталей, с которыми сталкиваются начинающие мастера. В основном это плотничные соединения, передаваемые из поколения в поколение, эти навыки применяются уже не одно столетие. Прежде чем приступить к соединению древесины, мы подразумеваем, что древесина уже обработана и готова к употреблению.

Первое основное правило, которое следует выполнять при соединении деревянных деталей — тонкую деталь крепят к более толстой.

Наиболее часто встречающиеся способы соединения древесины, которое понадобится при строительстве приусадебных построек бывает нескольких видов.

Соединение в торец

Это один из самых простых способов соединения (сплачивание). При этом способе необходимо как можно  более плотно подогнать поверхности двух соединяемых элементов. Детали плотно прижимают друг к другу и скрепляют при помощи гвоздей или шурупов.

Способ простой, но для получения качества изделия необходимо выполнить несколько условий:

-длина гвоздей должна быть такая, что бы они пройдя через всю толщину первой заготовки, зашли своим острым концом в основу другой детали на глубину равную не менее ⅓ длины гвоздя;

-гвозди не  должны располагаться  на одной линии, а количество их должно быть не менее двух. То есть один из гвоздей смещают от осевой линии вверх, а второй наоборот вниз;

-толщина гвоздей должна быть такова, чтобы при их забивании в древесине не появилась трещина. Избежать появление трещины в древесине поможет предварительное сверление отверстий, причём диаметр сверла должен быть равный 0,7 диаметра гвоздей;

-для получения лучшего качества соединения, соединяемые поверхности предварительно хорошо смазать клеем, причем лучше применять влагостойкий клей, например эпоксидный.

Соединение в наклад

При этом методе, две детали накладываются одна на другую и скрепляются при помощи гвоздей, шурупов или болтов.

Деревянные заготовки, при этом способе  соединения, могут размещаться по одной линии или смещаться под определенным углом друг относительно друга.

Для того что бы угол соединения заготовок был жестким, необходимо скрепить детали не менее, чем четырьмя гвоздями или шурупами двумя рядами по две штуки в ряду.

Если вы крепите при помощи только двух гвоздей, шурупов или болтов, то располагать их следует по диагонали. Если гвозди будут иметь сквозной выход через обе детали, с последующим загибанием выступающих концов — этот способ соединения значительно увеличит прочность. Соединение в наклад не требует высокой квалификации мастера.

Соединение в полдерева

Этот способ более сложный, он требует уже определенных навыков и более скрупулезного подхода к работе. Для такого соединения, в обеих деревянных заготовках делают выборку древесины на глубину равной половине их толщины, и шириной, равной ширине соединяемых деталей.

Соединять детали в полдерева можно под различными углами.

Важно соблюдать следующее правило:

-чтобы угол выборки на обеих деталях был равным, а ширина обеих выборок строго соответствовала ширине детали. При соблюдении этих условий, детали плотно прилегают к друг другу, а их кромки разместятся в одной плоскости. Скрепляют соединение гвоздями, шурупами  или болтами, а для усиления прочности все так же используют клей.

В случае необходимости, такое соединение может быть и частичное. То есть, конец одной из заготовок срезают под определенным углом, а в другой детали выполняют соответствующую выборку. Такое соединение применяется при угловом сплачивание.

Оба шипа (выборки) в данном случае подрезают под углом 45 градусов, а стык между ними располагается по диагонали.

Сращивание по длине

Такое сращивание брусков и балок по длине имеет свои особенности.

На примет для вертикальных опор сращивание является простым.

Но совсем другое дело, когда балка или брус в месте сращивания подвержены нагрузкам на изгиб или кручение, в таком случае простым креплением гвоздями или шурупами не обойдёшься.

Сращиваемые детали срезают под углом (в косую накладку) и сжимают болтами. Количество болтов зависит от прилагаемых нагрузок, но их должно быть не менее двух.

Иногда устанавливают дополнительные накладки, например, металлические пластины, лучше с обеих сторон, сверху и снизу, для прочности можно дополнительно скрепить проволокой.

Соединение в шпунт

Такое соединение применяют  при настилке пола или для досок обшивки. Для этого в грани одной доски выполняют шип , а в другой — паз.

При таком сращивании исключаются щели между досками, а сама обшивка приобретает красивый вид . Обработанная соответствующим образом пиломатериалы, поступают в торговую сеть, где их можно приобрести в готовом виде.

Примером таких материалов могут служить половая доска или вагонка.

Соединение “гнездо-шип”

Это одно из самых распространенных соединений деревянных деталей.

Такое соединение обеспечит прочное, жесткое и аккуратное сплачивание.

Само собой разумеется, что оно требует от исполнителя определенных навыков и аккуратности в работе.

При выполнении этого соединения, нужно помнить, что не качественное шиповое соединение не добавит надежности и не будет иметь красивый вид.

Шиповое соединение состоит из паза, выдолбленного или высверленного в одной из деревянных деталей, а так же шипа, выполненного на конце другого, прикрепляемого элемента.

Детали должны иметь одинаковую толщину, но если толщина разная, то гнездо изготавливается в той части, которая более толще, а шип изготавливается во второй, более тонкой части.

Соединение выполняют на клею с дополнительным скреплением гвоздями, шурупами. При ввинчивании шурупа нужно помнить, что предварительное сверление облегчит этот процесс.

Головку шурупа лучше утаивать, а направляющее отверстие должно составлять ⅔ диаметра шурупа и быть на 6 мм меньше  его длины.

Одним из очень важных условий, является одинаковая влажность соединяемых деталей. Если соединяемые элементы имеют различную влажность, то при высыхании шип уменьшится в размере, что приведет к разрушению всего соединения. Именно поэтому соединяемые детали должны иметь одинаковую влажность, близкую к условиям эксплуатации . Для наружных конструкций влажность должна находится в пределах 30-25%.

Использование древесины для украшения построек.

Выбор древесины.

В резьбе для выполнения больших поделок с крупными элементами нередко используют древесину хвойных пород, как основную. Они доступны, а полосатая текстура может быть обыграна в орнаментах.

В качестве фона для накладной и прорезной резьбы , используется пихта.

Ценным материалом является кедр, его мягкая, с красивой текстурой и приятным желто-розовым или светло-розовым цветом ядра древесина. Древесина легко режется, мало растрескивается при усушке и устойчива к гниению.

Древесина груши используется для высокохудожественных деталей резьбы, так как она прочна и мало коробится от атмосферных воздействий.

Тополь, древесина очень мягкая и легкая — используется для изготовления резной декоративной колонны или фоновых щитов для крепления накладной резьбы.

Для изготовления цепочек из круглых колец хорошо использовать древесину яблони. Эту древесину используют в небольших поделках, в накладной резьбе. При этом используются пружинистые свойства яблони.

Так же используется древесина липы. Очень легкая, хорошо строгается, отлично сверлится и шлифуется.

Резьба из дуба трудоемка в изготовлении из-за его твердости.

Но дуб не боится влаги, не коробится. Изделия из натуральной древесины очень красивы, но бъют по карману. Для снижения стоимости изделия применяется шпонирование. Например, двери шпонированные выполняются , по заказу клиента, «под дуб». Получаем красивые двери, внешне схожи с натуральными, но по цене намного ниже.

Сергей и Светлана Худенцовы

Источник: http://strgid.ru/soedinenie-derevyannykh-detalei

Сращивание стропил по длине: методы наращивания, удлинения и соединения стропил

Нередко в ходе строительства каркасов для крыш сложной конфигурации возникает потребность в использовании элементов нестандартного размера. К характерным примерам относятся вальмовые и полувальмовые конструкции, диагональные ребра которых существенно длиннее, чем рядовые стропильные ноги.

Подобные ситуации возникают при сооружении систем с ендовами. Чтобы созданные соединения не стали причиной ослабления конструкций, надо знать, как производится сращивание стропил по длине, каким способом обеспечивается их прочность.

Специфика удлинения стропильных ног

Сращивание стропильных ног позволяет унифицировать пиломатериал, приобретаемый для возведения крыши. Знание тонкостей процесса предоставляет возможность практически полностью построить стропильный каркас из бруска или доски одного сечения. Устройство системы из материалов одного размера выгодно отражается на итоговой сумме расходов.

К тому же доску и брусок увеличенной длины, как правило, производят с сечением бóльшим, чем у материала стандартных размеров. Вместе с сечением возрастает и стоимость. Такой запас прочности при устройстве вальмовых и ендовых ребер чаще всего не нужен. Зато при грамотном выполнении сращивания стропил элементам системы сообщается достаточная жесткость и надежность при наименьших затратах.

Без знания технологических нюансов сделать действительно жесткие на изгиб соединения пиломатериалов достаточно сложно. Узлы сопряжения стропилин относятся к категории пластичных шарниров, обладающих лишь одной степенью свободы – способностью поворачиваться в соединительном узле при приложении вертикальной и сжимающей по длине нагрузки.

Для того чтобы обеспечить равномерную жесткость при приложении изгибающей силы по всей протяженности элемента, сопряжение двух частей стропильной ноги располагают в местах с наименьшим изгибающим моментом. На эпюрах, демонстрирующих величину момента изгиба, они хорошо видны. Это точки пересечения кривой с продольной осью стропилины, в которых изгибающий момент приближается к нулевым значениям.

Учтем, что при строительстве стропильного каркаса требуется обеспечить равную по всей протяженности элемента сопротивляемость изгибу, а не одинаковые возможности прогибаться. Поэтому места сопряжения устраивают рядом с опорами.

В качестве опоры принимается как установленная в пролет промежуточная стойка, так и непосредственно мауэрлат или шпренгельная ферма. Коньковый прогон можно также оценивать, как возможную опору, но участки состыковки стропильных ног лучше располагать ниже по скату, т.е. там, где на систему возлагается минимальная нагрузка.

Варианты сращивания стропилин

Кроме точного определения места для сопряжения двух частей элемента системы нужно знать, как правильно удлиняются стропила. Способ формирования соединения зависит от выбранного для строительства пиломатериала:

• Брусья или бревно. Наращиваются косым прирубом, сформированным в зоне соединения. Для усиления и для предотвращения поворота прирубленные под углом края обоих частей стропилины скрепляются болтом.
• Сшитые попарно доски. Сращиваются с расположением линий состыковки вразбежку. Соединение двух наложенных друг на дружку частей производится гвоздями.
• Одинарная доска. В приоритете сращивание лобовым упором – путем состыковки торцованных частей стропильной ноги с наложением одной или пары деревянных или металлических накладок. Реже из-за недостаточной толщины материала используется косой прируб с креплением металлическими хомутами или традиционным гвоздевым боем.

Рассмотрим детально указанные методы, чтобы углубленно разобраться в процессе наращивания длины стропил.

Вариант 1: Метод косого прируба

Способ предполагает формирование двух наклонных врубок или запилов, устроенных со стороны сопряжения частей стропильной ноги. Подлежащие состыковке плоскости врубок должны безукоризненно совмещаться без малейших зазоров, независимо от их размеров. В зоне соединения должна быть исключена вероятность деформации.

Запрещено заполнение щелей и неплотностей клиньями из древесины, фанерными или металлическими пластинами. Подогнать и скорректировать огрехи не получится. Лучше заранее точно вымерить и вычертить линии врубок, согласно следующим стандартам:

• Глубина определяется формулой 0,15 × h, где h обозначает высоту бруса. Это величина участка, перпендикулярного продольной оси бруса.
• Интервал, в пределах которого расположены наклонные участки врубки, определяется формулой 2 × h.

Место для размещения участка состыковки находят по действующей для всех типов стропильных каркасов формуле 0,15 × L, в которой величина L отображает размер перекрываемого стропилом пролета. Расстояние откладывается от центра опоры.

Детали из бруса при выполнении косого прируба дополнительно крепятся проходящим через центр соединения болтом. Отверстие для его установки высверливается заранее, Ø его равен Ø стержня крепежа. Чтобы древесина в месте установки крепления не сминалась, под гайки укладываются широкие металлические шайбы.

Если с применением косого прируба соединяют доску, то дополнительная фиксация производится с применением хомутов или гвоздей.

Вариант 2: Сплачивание досок

В случае использования технологии сплачивания центр соединяемого участка располагается прямо над опорой. Линии состыковки торцованных досок располагаются с обеих сторон от центра опоры на расчетном расстоянии, равном 0,21 × L, где L обозначает длину перекрываемого пролета. Фиксацию проводят гвоздями, устанавливаемыми в шахматном порядке.

Люфт и зазоры также недопустимы, но их проще избежать, проведя аккуратную торцовку доски. Этот способ гораздо проще предыдущего метода в исполнении, но чтобы попусту не расходовать метизы и не ослаблять лишними отверстиями древесину, следует с точностью рассчитать число точек устанавливаемого крепежа.

Гвозди с сечением ножки до 6 мм устанавливаются без предварительного высверливания соответствующих отверстий. Под крепеж размером больше указанного сверлить нужно, чтобы при соединении не расколоть вдоль волокон доску. Исключением являются метизы с крестообразным сечением, которые независимо от размера в деревянные детали можно просто забивать.

Для обеспечения достаточной прочности в зоне сплачивания нужно соблюдать следующие условия:

• Крепеж ставят через каждые 50 см вдоль обоих краев сращиваемых досок.
• Вдоль торцевых соединений гвозди ставят с шагом 15 × d, где d это диаметр гвоздя.
• Для сплачивания доски в месте сопряжения подходят гладкие круглые, винтовые и резьбовые гвозди. Однако резьбовые и винтовые варианты в приоритете, потому что у них прочность на выдергивание значительно выше.

Отметим, что соединение стропилин сплачиванием приемлемо в случае устройства элемента из двух сшитых досок. В результате оба стыка перекрываются цельным участком пиломатериала. К плюсам способа отнесем внушительную для частного строительства величину перекрываемого пролета. Подобным образом можно наращивать стропильные ноги, если расстояние от вершины до нижней опоры достигает 6,5 м.

Вариант 3: Лобовой упор

Способ лобового наращивания стропил заключается в торцевой состыковке соединяемых частей стропильной ноги с фиксацией участка гвоздями, нагелями или болтами через установленные по обеим боковым плоскостям накладки.

Для исключения люфта и деформации наращенной стропильной ноги необходимо придерживаться следующих правил:

• Подлежащие состыковки края доски должны быть безупречно отторцованы. Зазоры любого размера по линии соединения необходимо исключить.
• Длина накладок определяется формулой l = 3 × h, т.е. они обязаны быть не меньше, чем три ширины доски. Обычно длину вычисляют и подбирают, исходя из числа гвоздей, формула дана для выяснения минимальной длины.
• Накладки выполняются из материала, толщина которого не менее 1/3 аналогичного размера основной доски.

Гвозди в накладки забивают в два параллельных ряда с шахматным «разбросом» крепежных точек. Чтобы тонкую по отношению к основному пиломатериалу накладку не повредить, количество точек крепления рассчитывается с ориентиром на сопротивление гвоздей поперечной силе, действующей на ножки метиз.

Когда стык частей стропилины расположен прямо над опорой, в расчетах гвоздевого боя для фиксации накладок нет необходимости. Правда, в этом случае состыкованная нога станет работать как две отдельные балки и на прогиб, и на сжатие, т.е. по нормальной схеме придется рассчитывать несущую способность для каждой из составляющих частей.

Если в качестве крепежа используются стальные стержневые болты или стержни без резьбы, нагели, при состыковке толстой доски или бруса, то угроза деформации будет полностью исключена. По сути, даже на некоторые зазоры в состыковке торцов можно не обращать внимания, хотя подобных огрехов все же лучше избегать.

При применении шурупов или винтов предварительно высверливают отверстия под их установку, Ø отверстий на 2- 3 мм меньше аналогичного размера ножки крепежа.

При производстве лобовых соединений стропилин необходимо четко соблюдать расчетный шаг установки, численность и диаметр крепежных элементов. При сокращении расстояний между точками фиксации может произойти расщепление древесины. Если отверстия под крепеж будут больше положенных размеров, стропилина деформируется, а если меньше – расколются пиломатериалы в период установки крепежа.

Удлинение составными стропилинами

Для соединения и увеличения длины стропила есть еще весьма интересный способ: наращивание с помощью двух досок. Их пришивают к боковым плоскостям удлиняемого одинарного элемента. Между наращенными деталями остается просвет, равный ширине верхней доски.

Просвет заполняют обрезками равной толщины, установленными с интервалом не более 7 × h, где h это толщина удлиняемой доски. Длина вкладываемых в просвет дистанционных брусков не менее 2 × h.

Удлинение с применением двух наращиваемых досок подходит для следующих ситуаций:

• Устройство наслонной системы по двум боковым прогонам, которые служат опорой для расположения участка состыковки основной доски с присоединяемыми элементами.
• Установка диагональной стропилины, определяющей наклонное ребро вальмовых и полувальмовых конструкций.
• Строительство ломаных крыш. В качестве опоры под соединение используется обвязка нижнего яруса стропилин.

Расчет крепежа, фиксация дистанционных брусков и соединение досок производится по аналогии с вышеописанными способами. Для изготовления дистанционных брусков подойдут обрезки основного пиломатериала. В результате установки этих вкладышей ощутимо возрастает прочность сборной стропилины. Несмотря на существенную экономию материала, работает она как цельная балка.

о способах наращивания стропилин

Демонстрация основных приемов сращивания конструктивных элементов стропильной системы:

Ролик с пошагово изложенным процессом соединения частей стропила:

-пример одного из способов соединения пиломатериалов:

Соблюдение технологических предписаний, согласно которым производится сращивание стропилин по длине, гарантирует беспроблемную работу конструкции. Способы удлинения позволяют снижать расходы на строительство крыш. Следует не забывать о предварительных расчетах и о подготовке к выполнению соединений, чтобы результат усилий стал идеальным.

Источник: https://KrovGid.com/montazh/srashhivanie-stropil.html

Соединение досок между собой по ширине и длине. Основные требования к рабочему процессу

Все фото из статьи

Иногда при проведении строительных и других работ с использованием древесины требуется сделать элементы длиннее или шире, а как это правильно делается, знают очень немногие. Именно поэтому мы рассмотрим, как провести сращивание доски самостоятельно и какие способы и методики существуют. Важно выбрать вариант, который лучше всего подойдет в той или иной ситуации и потребует минимальных затрат времени и средств.

На фото: соединение в микрошип широко используется производителями различных изделий из древесины

Основные требования к рабочему процессу

Прежде чем мы начнем рассматривать конкретные варианты проведения работ, необходимо разобраться в том, соблюдение каких факторов гарантирует получение того результата, который и ожидается:

Качество материала	Тут все просто: невозможно сделать из некачественного дерева прочные конструкции, особенно это касается мест соединения, если на них будут сучки, повреждения древоточцами, плесенью и другие проблемы, то ни о какой надежности и долговечности не может быть и речи. Подбирайте самые лучшие элементы, чтобы не тратить силы и средства попусту
Влажность	Еще один наиважнейший параметр, который всегда следует учитывать. Для работы походят только сухие элементы, так как повышенная влажность, во-первых, снижает прочность, во-вторых, уменьшает адгезию клеевого состава при его использовании, а в-третьих, после окончания работ никто не даст гарантию, что через неделю или месяц конструкцию не поведет или она не потрескается
Нагрузки на соединения	Именно от этого показателя во многом зависит выбор того или иного варианта соединения, чем больше нагрузка, тем выше требования к качеству сопряжения и тем сложнее процесс. Поэтому заранее решите, какой вариант будет использоваться, чтобы гарантированно обеспечить высокий результат
Использование качественного инструмента	От этого также зависит очень многое, особенно когда дело касается сложных вариантов, когда соединение вырезается специальными приспособлениями. Они должны обеспечивать максимальное качество резки и максимальную точность стыковки, так как от этого во многом зависит надежность

Важно!
Помните одно простое правило, которое всегда используют специалисты: для получения наилучшего результата нужно, чтобы параметры соединяемых элементов были аналогичными, проще говоря, должна использоваться одна порода древесины.

Простейшим примером конструкций, где используется сращивание по ширине, является шпунтованная половая доска

Варианты проведения работ

Все мероприятия подобного рода можно разделить на две большие группы – сплачивание досок по ширине и по длине, мы рассмотрим их отдельно и расскажем, какие методики наиболее популярны и как их правильно реализовывать.

Соединение по ширине

Конечно, простейшим решением будет щитовой вариант сращивания, поэтому мы начнем именно с него, вначале представим схему основных вариантов, а ниже опишем их подробно:

Это основные типы проведения работ, если можно использовать щитовой вариант соединения

• Первый способ предполагает вырезание с помощью фрезерного станка полости, которая имеет трапециевидную форму и позволяет использовать шпонку в качестве фиксатора. Плюсом этого решения можно назвать надежность, а минусом – необходимость в фрезерном станке или наличие ручного фрезера для проведения работ, ручным инструментом здесь не обойдешься;
• Сплачивание с использованием торцевого бруска, который соединяется с торцами доски методом паз-гребень, используется для элементов небольшой длины, так как данный вариант обеспечивает высокую надежность именно небольших конструкций. Для работы опять же понадобится фрезер для деревянных изделий. С его помощью она будет проведена быстро и качественно;
• Можно сделать вырез по торцу, подогнать под него рейку и посадить ее на столярный клей, это также довольно интересный вариант, который подходит для конструкций небольшого размера;
• Последние два варианта предполагают приклеивание треугольной рейки, только одна из них врезается в торец, а второй вариант предполагает зарезку торца под углом, нужно выбрать то, что лучше подойдет в той или иной ситуации.

Но если требуется соединить доску более надежно, то подойдет один из следующих методов:

Такие варианты зарекомендовали себя лучше всего

• Первый вариант называется соединение на гладкую фугу, при его выполнении требуется очень тщательная шлифовка торцов для плотного прилегания, после чего они смазываются клеем и соединяются под прессом или с помощью специальных стяжек. Такое решение подойдет в случаях, когда высокая несущая способность не нужна;

Соединение на гладкую фугу часто применяется при изготовлении мебельного щита

• Второе решение – сращивание в четверть, для этого на торцах выбираются пазы примерно на половину толщины, этот вариант более трудоемкий, зато его надежность заметно выше, чем у предыдущего, инструкция по проведению работ проста: выбираются пазы с помощью фрезера, после чего торцы смазываются клеем, и конструкция плотно сжимается до высыхания состава;

Вот так выглядит соединение на схеме

• Можно вырезать пазы с обеих сторон, а внутрь вставить рейку, которая опять же смазывается клеем для надежности. Такое решение неплохо зарекомендовало себя на элементах большой толщины, так как в таком случае толщина деревянной рейки будет значительной, следовательно, она сможет выдержать даже большие нагрузки без особых проблем. Важна точная подгонка всех элементов, поэтому для работы используется фрезерное оборудование;

Пример шпоночного соединения

• Соединение шип-паз хорошо знакомо многим по доске пола и отделочным материалам из древесины, тут важно правильно вырезать соединение, чтобы элементы совмещались максимально точно и плотно, отдельным вариантом является треугольный шип-паз, он отличается тем, что один торец делается в форме угла, а второй имеет углубление по форме выступа;
• Последний из рассматриваемых вариантов – ласточкин хвост, этот вид предполагает наличие паза, расширяющегося в глубину, в силу этой особенности доски вставляются с торца и задвигаются как по салазкам, их невозможно разъединить, не приложив значительное усилие, что также немаловажно.

Соединение по длине

Сращивание досок по длине также используется при проведении работ весьма часто, поэтому данному аспекту мы также уделим самое пристальное внимание.

Варианты следующие:

• Самый простой – крепление внахлест, когда концы заводятся друг на друга и скручиваются саморезами, сбиваются гвоздями или скручиваются болтами. Конструкция не очень привлекательна, зато ее можно сделать своими руками за считанные минуты;

Самый быстрый вариант проведения работ

• Второе решение – соединение в так называемый минишип, это очень прочный и надежный вариант, но для проведения работ вам понадобится специальная фреза, цена которой велика, поэтому такой способ выбирают те, кому приходится сращивать элементы часто;

С помощью такой фрезы соединения делаются очень быстро

• Если элементы соединяются по длине не в один, а в два и более слоя, то можно использовать вариант впритык, такое соединение досок по длине хорошо подходит для многослойных систем, на рисунке оно под буквой А;

Некоторые способы соединения по длине

• Часто используется традиционный вариант паз-гребень, тут важно обеспечить оптимальную конфигурацию соединения, так ширина паза и соответственно шпунта не должна составлять больше третьей части общей толщины доски, важно делать нарезку очень точно, чтобы элементы совпадали идеально, это значительно увеличит прочность соединения;

Важно!
При работе чаще всего используется фрезер, но фрезы могут иметь разную конфигурацию, следует следить за состоянием их режущих кромок и своевременно точить их или заменять, так как от чистоты обработки во многом зависит качество соединения.

• Можно применять вариант зарезки под углом, он хорошо подходит там, где особая прочность не требуется, а нужно хорошо соединить между собой элементы, которые могут использоваться для отделки и т.д.;
• Треугольный шип-паз во многом напоминает обычный, различается лишь конфигурация торцов. Тут также важно, чтобы элементы идеально совмещались между собой, так как это обеспечит и аккуратность сопряжения, и его максимальную надежность;
• Соединение в четверть отличается простотой – делаются вырезы на половину толщины, длина выступов не должна сильно превышать толщину, элементы смазываются клеем и сжимаются до высыхания состава, это стандартная процедура практически для всех вариантов;
• Последний вид – шпоночное сплачивание, оно не отличается от вышеописанного варианта при проведении работ по ширине, требования те же.

Вывод

Источник: https://rubankom.com/materialy/pilomaterialy/doski/1607-soedinenie-dosok-mezhdu-soboj

Как правильно соединять детали из древесины

Сегодня мы попытаемся рассмотреть достаточно простую и распространенную тему – соединение деревянных деталей.

Скорее всего, большинство домашних мастеров в курсе как можно соединить деревянные детали, но все же данная статья будет полезна тем, что осветит ряд нюансов, которые кто-то возможно не знает и подскажет что-то новое.

Особенно полезна эта статья тем, у кого есть дачный участок, где работы по соединению деревянных деталей, как правило, хватает с избытком. Итак, как правильно соединять детали из древесины: что такое соединить «на ус», что такое соединить «вполдерева», и что такое «прямой шип». Об этом в нашей статье.

Перед тем, как начать рассматривать различные способы соединения деревянных элементов, определим одно универсальное общее правило. Все соединяемые части изделия из древесины должны быть подогнаны друг к другу и плотно прилегать друг к другу в местах соединения. При необходимости детали подрезают, строгают или шлифуют.

СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ГВОЗДЕЙ

Самое простое и наиболее распространенное соединение деревянных частей – это соединение с помощью гвоздей.

На фоне простоты и скорости такой вид соединения имеет свои недостатки – низкая прочность, склонность к расшатыванию, риск раскола древесины у края, невозможность соединения в торец вдоль волокон древесины.

Как правило, соединение с помощью гвоздей применяется при присоединении фанеры к деревянным брускам (ящики, например), для возведения временных недолговечных конструкций на садовом или дачном участке.

Рассмотрим различные способы соединения деталей из древесины с помощью гвоздей.

• Соединение деревянных брусков внакладку, а также с помощью врезания в ребро доски.

• Соединение деревянных частей с помощью врезания бруска в кромку доски – «прямой шип».

• Соединение деревянных элементов с помощью уголков из фанеры – «косынок», а также изготовление с помощью фанерных уголков устойчивых стоек.

• Соединение двух кусков фанеры под прямым углом при помощи прибивания фанеры к деревянному бруску.

Теперь несколько слов о технике работы с молотком и гвоздями. Небольшие и тонкие гвозди следует забивать легким молотком небольшого размера. Для забивки больших и толстых гвоздей используют молоток потяжелее. Последовательность работы следующая.

Устанавливаем гвоздь на доске в нужном месте, и придерживая его левой рукой, наносим короткие и не очень сильные удары по шляпке гвоздя молотком – «наживляем» гвоздь.

После того, как гвоздь войдет в доску примерно  на четверть своей длины и прочно закрепится, можно убирать левую руку и забивать гвоздь до конца сильными ударами молотка.

Чтобы избежать ненужного загибания гвоздя молоток следует опускать по одной линии с направлением входа гвоздя.

Если во время забивания гвоздь согнулся, то вытаскивать его следует с помощью клещей или раздвоенного конца молотка. Чтобы не повредить деревянную поверхность и вынимание прошло легче, рекомендуется подкладывать под молоток или клещи кусочек тонкого дерева или фанеру.

Если гвоздь вышел наружу с обратной стороны, то его следует загнуть по направлению волокон древесины. Это сделает соединение более прочным.

СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ САМОРЕЗАМИ И ШУРУПАМИ

Соединение с помощью саморезов и шурупов значительно прочнее, чем соединение с помощью гвоздей. Для предотвращения раскалывания древесины многие рекомендуют перед вкручиванием самореза или шурупа просверлить отверстие диаметром меньшим, чем диаметр закручиваемого самореза  или шурупа.

Если необходимо закрутить шуруп заподлицо, то лучше выбрать саморез с потайной головкой. Если древесина, то шуруп с потайной головкой без особых проблем войдет заподлицо, а если применяется древесина твердых пород, то отверстие лучше предварительно раззенковать.

Если необходимо, чтобы шурупы или саморезы с полукруглой головкой не утонули в древесине, то под шуруп нужно подложить тонкую шайбу.

Кратко рассмотрим варианты соединения деревянных элементов с помощью саморезов и шурупов.

• Два варианта соединения бруска с доской.

• Различные варианты соединения деревянных деталей с помощью жести и шурупов.

Очень часто мастера дополняют соединение элементов с помощью шурупов или гвоздей склеиванием деревянных поверхностей. Как правило, используют столярный клей, казеиновый клей, а также клей ПВА.

Следует отметить, что соединение с помощью различного вида стяжек, уголков и т.д. рассмотрено в отдельной статье.

ДРУГИЕ СПОСОБЫ СОЕДИНЕНИЯ ДЕРЕВЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Многие мастера предпочитают соединять элементы из древесины только с помощью клея. Такое соединение практически не портит внешний вид изделия и поэтому высоко ценится мастерами по дереву.

В данной статье мы рассмотрим только самые простые виды соединений, которые могут быть доступны начинающему мастеру. Опытные же и искусные мастера используют самые разнообразные и зачастую очень сложные способы, которые требуют очень хорошего знания столярного искусства и отличного владения инструментами.

• Фанеру с бруском или брусок с доской зачастую соединяют самым элементарным способом – внакладку. Но ввиду непрочности такого соединения склеиваемые части дополнительно скрепляют гвоздиками или шурупами.

• Тонкие рейки или доски иногда сращивают «на ус». На рейках выполняются длинные срезы под одинаковым углом. Иногда для дополнительной прочности рейку обматывают нитками, которые с свою очередь тоже промазываются клеем.

• Более прочным видом соединения считается накладка деталей «вполдерева». В этом случае на концах обеих деталей выбираются стамеской или выпиливаются пилой уступы до половины толщины бруска или доски. Этим же способом можно прикрепить один конец бруска на середине другого.

• Еще более прочный вид соединения – соединение на шипах. Самый простой подвид – соединение «прямой шип». Чтобы выполнить такое соединение, необходимо на конце одной детали с помощью пилы или стамески срезать углы, оставив посредине прямоугольный шип, а на другой детали по размеру шипа сделать углубление или вырез.

Под конец данной статьи необходимо сказать несколько слов о правилах склеивания деревянных элементов.

После того, как мы тщательно подогнали и подготовили место соединения нужно сделать склеиваемые поверхности немного шероховатыми. Для этого по ним несколько раз проводят рашпилем или напильником с крупной насечкой.

Рекомендуется немного нагреть склеиваемые детали у печи или радиатора отопления, а затем смазать поверхности горячим столярным клеем.

Если вы склеиваете элементы из древесины твердых пород, то рекомендуется, чтобы клей был пожиже, а если из мягких пород древесины, то погуще. Торцы дерева склеивают очень густым клеем.

Склеиваемую конструкцию надежно зажимают с помощью струбцин и оставляют сушиться в течение суток или больше в сухом и теплом помещении.

Если вы дополнительно соединяете склеиваемые детали гвоздями или шурупами, то сделать это нужно до высушивания клей, т.е. сразу после склеивания.

ДОПОЛНИТЕЛЬНО: КАК УСТАНОВИТЬ СТЯЖКУ-КОНФИРМАТ

ДОПОЛНИТЕЛЬНО: КАК САМОМУ СДЕЛАТЬ КОРПУСНОЙ ШКАФ

Источник: https://www.MasterSam.info/kak-pravilno-soediniat-detali-iz-dereva

Сплачивание для соединения узких досок

/ Обработка древесины / Сплачивание

Cплачивание, или соединение по кромке, используется для соединения сравнительно узких досок с целью получения более широких, досок или панелей, например для крышек столов или при изготовлении шкафов. Кромка может быть как плоской, так и профилированной.

Профилирование применяется для увеличения площади склейки, повышения прочности и в качестве средства фиксации, что помогает при склеивании. Прочность всех исполняемых методов зависит прочности склейки.

Современные клеящие вещества дают весьма прочные соединения, и при условии аккуратной и точной подгонки деталей даже соединение на гладкую прочнее самой древесины.

Подготовка материалов

Доски должны быть одинаковой толщины. Когда это возможно, используйте доски поперечной распиловки (поперечно-слоистые доски), так как они более стабильны, чем доски продольной распиловки (продольно-слоистые доски).

Выбор и расположение досок

Если у вас нет выбора или вы выбрали продольно-слоистые доски из-за их текстуры, располагайте доски так, чтобы направление годовых колец соседних досок чередовалось (1).

Одновременно подбирайте доски по цвету и так, чтобы волокна располагались в одном направлении, иначе окончательная отделка поверхности будет затруднена.

Каждую доску пронумеруйте с лицевой стороны (2) и при дальнейшей работе следите, чтобы верх и низ всех цифр совпадали.

Соединение на гладкую кромку

При сплачивании кромки досок обычно отстругиваются под прямым углам к лицевой стороне. Соединение на гладкую кромку может называться соединением по кромке встык, на гладкую фугу (от «фугование»), на чистую кромку и т. п.

Проверка прямого угла

Работайте фуганком или самым длинным из всех имеющихся у вас рубанков для выравнивания каждой кромки (1). Постоянно проверяйте прямой угол между кромкой и лицевой стороной с помощью угольника. Прямолинейность кромки проверяйте металлической поверочной линейкой (2).

Неровность досок

Небольшая вогнутость допустима, если доски будут фиксироваться зажимами, но если планируется соединение с притиркой, то они должны быть абсолютно прямыми.

Слегка вогнутые кромки (1) приемлемы при условии зажимания их в струбцинах, так как дополнительное напряжение на концах минимизируется при усушке, кроме того, оно противодействует торцевому растрескиванию.

Выпуклые кромки (2) неприемлемы, поскольку сжимание концов струбцинами создаст напряжения, которые могут привести к растрескиванию торцов.

Подгонка досок рубанком

Выстрогать ровные доски по отдельности достаточно трудно. Одним ил способов сделать прямоугольность менее критичной для соединения является строгание двух кромок одновременно.

Установите вровень две доски в тисках лицевыми сторонами наружу (3). Ровно отстрогайте кромки.

Даже если кромки досок не будут абсолютно перпендикулярны лицевой стороне, состыкованные доски будут соответствовать друг другу и образуют плоскую поверхность (4).

При сплачивании трех и более досок обе кромки внутренних досок должны быть выровнены. Пользуясь только что описанной техникой выравнивания кромок, установите первую и вторую доски в тиски и выровняйте рубанком кромки. Уберите первую доску, поверните вторую и прижмите к ней доску номер три так, чтобы лицевые стороны снова были наружными. Таким же образом подгоняйте каждую пару кромок (5).

Фиксация досок при сплачивании

Перед склеиванием проверьте подгонку досок, зажав их в струбцины. Одновременно это будет и подготовкой самих струбцин к склейке, процесс, которой должен занимать как можно меньше времени.

Количество струбцин зависит от размера «делянки» — так называется заготовка, полученная в результате сплачивания, но следует использовать по меньшей мере три для большинства панелей. Между губками струбцин и кромками досок поместите прокладки из деревянных обрезков.

Выкладывайте доски на бруски или рейки, расположенные на столе, верстаке и т.п.

Склейка

Нанесите тонкий слой клея на соединяемые кромки. Поперек досок с каждого конца поместите струбцину, на расстоянии от края, равном примерно четверти длины досок (1). Струбцины не должны касаться поверхности, чтобы не было их контакта с клеем, выступающим на древесине. При необходимости постучите по соединениям молотком через деревянный брусок, чтобы выровнять доски по уровню (2).

Переверните делянку и посередине установите третью струбцину (3). Этот зажим не только стягивает соединения, но также противодействует изгибающей заготовку силе от воздействия двух других струбцин. Удалите лишний клей, выступивший из соединений досок.

Оставьте делянку в зажимах, пока клей не затвердеет. Если требуется освободить стол, можно ее поставить, прислонив к стене, но следите за тем, чтобы она имела ровную опору для предотвращения деформации.

Соединения в шпунт

Лучшим инструментом для ручного изготовления гребня и паза такого соединения (оно может называться соединением в паз и гребень по кромке) является комбинированный рубанок. Начинайте с выполнения гребня с помощью ножа для гребней.

Выполнение гребня

Установите заготовку в тиски лицевой стороной к себе. Линейку рубанка установите так, чтобы гребень проходил по центру кромки (1).

Это можно проверить тем, что слегка прострогать кромку в одну сторону, а затем перевернуть рубанок и поставить его на ту же кромку, но уже прижимая линейку к другой боковой грани доски.

Если нож совпадет с полученными при первом легком строгании метками на древесине — гребень пройдет по центру.

Выставьте ограничитель глубины строгания рубанка и выстрогайте гребень, начиная с переднего конца (2).

Выполнение паза

Чтобы вырезать паз, установите в рубанок нож для пазов, соответствующий по ширине сделанному гребню. Поставьте нож на гребень и отрегулируйте положение направляющей линейки (3). Установите ограничитель глубины так, чтобы паз получился немного глубже высоты гребня. Зажмите доску в тиски и вырежьте паз.

Соединение на рейку

Другим вариантом соединения в паз и гребень является соединение на рейку — вставной фанерный шип или шпонку. Она вставляется в пазы (шпоночные канавки или шлицы), выбранные и обеих половинах соединения. Это соединение можно изготовить любым рубанком для пазов на отрезном или фрезеровальном станке.

Источник: http://wood-petr.ru/article/splachivaniye-soyedineniye-po-kromke-dlya-soyedineniya-uzkikh-dosok.php