Соединения элементов деревянных конструкций | Справочник | Лесоматериалы

Кроме обработки цельных кусков древесины, часто приходится соединять деревянные детали в узлы и конструкции. Соединения элементов деревянных конструкций называют посадками. Соединения в конструкциях деревянных деталей определяются пятью видами посадок: напряженная, плотная, скользящая, свободная и очень свободная посадка.

Узлы — это части конструкций в местах соединения деталей. Соединения деревянных конструкций подразделяются на виды: торцевые, боковые, угловые Т-образные, крестовидные, угловые L-образные и ящичные угловые соединения.

Столярные соединения имеют более 200 вариантов. Здесь рассмотрены только соединения, которыми пользуются на практике столяры и плотники.

Торцевое соединение (наращивание) — соединение деталей по длине, когда один элемент является продолжением другого. Такие соединения бывают гладкие, зубчатые с шипами. Дополнительно их закрепляют клеем, шурупами, накладками. Горизонтальные торцевые соединения выдерживают нагрузки на сжатие, растяжение и на изгиб (рис. 1 — 5). Пиломатериалы наращивают в длину, образуя на концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения (клиновой замок) (рис. 6). Таким соединениям не нужно быть под давлением в течение всего процесса склеивания, так как здесь действуют значительные силы трения. Зубчатые соединения пиломатериалов, выполненные фрезерованием, отвечают первому классу точности.

Соединения деревянных конструкций должны быть изготовлены тщательно, в соответствии с тремя классами точности. Первый класс предназначен для измерительного инструмента высокого качества, второй класс — для изделий мебельного производства, а третий — для стройдеталей, сельскохозяйственного инвентаря и тары. Боковое соединение кромкой нескольких досок или реек называют сплачиванием (рис. 7). Такие соединения применяют в конструкциях полов, ворот, плотничных дверей и т. д. Дощатые, реечные щиты дополнительно укрепляют поперечинами и наконечниками. При обшивке потолков, стен верхние доски перекрывают нижние на 1/5 — 1/4 ширины. Наружные стены обшивают горизонтально уложенными досками внахлёст (рис. 7, ж). Верхняя доска перекрывает нижнюю на 1/5 — 1/4 ширины, что обеспечивает отвод атмосферных осадков. Соединение конца детали со средней частью другой образует Т-образное соединение деталей. Такие соединения имеют большое число вариантов, два из которых показаны на рис. 8. Эти соединения (вязки) применяют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Соединение деталей под прямым или косым углом называют крестовидным соединением. Такое соединение имеет один или два паза (рис. 3.9). Крестообразные соединения применяют в конструкциях крыш и ферм.

Соединения двух деталей концами под прямым углом называют угловыми. Они имеют сквозные и несквозные шипы, открытые и впотёмок, вполупотёмок внакладку, вполдерева и т. п. (рис. 10). Угловые соединения (вязки) применяют в оконных неверных блоках, в соединениях парниковых рам и др.Шиповое соединение впотемок имеет длину шипа не менее половины ширины соединяемой детали, а глубина паза на 2 — 3 мм больше длины шипа. Это необходимо чтобы соединяемые детали легко сопрягались друг с другом, и в гнезде шипа после склеивания оставалось место для излишков клея. Для дверных рам применяют угловое шиповое соединение впотемок, а для увеличения размеров соединяемой поверхности— вполупотемок. Двойной или тройной шип повышает прочность углового соединения. Однако прочность соединения определяется качеством его выполнения. В мебельном производстве широко применяют разнообразные угловые ящичные соединения (рис. 11). Из них наиболее простое — открытое сквозное шиповое соединение. До изготовления такого соединения на одном конце доски шилом размечают по чертежу шипы. По разметке боковых частей шипа пилкой с мелкими зубьями делают пропил. Каждый второй пропил шипа выдалбливают стамеской. Для точности соединения сначала пропиливают и выдалбливают гнезда для шипов в одной детали. Ее накладывают на конец другой детали и размельчают. Затем пропиливают, выдалбливают и соединяют детали, зачищая соединение рубанком, как показано на рис. 11.

При соединении деталей на «ус» (под углом 45°) угловую вязку закрепляют стальными вставками, как показано на рис. 12. При этом следят, чтобы одна половина вставки или скрепа входила в одну деталь, а другая половина — в другую. Клиновидную стальную пластинку или кольцо помещают в выфрезерованные пазы соединяемых деталей.

Углы рам и ящиков соединяют прямым открытым сквозным шиповым соединением (рис. 3.13, а, б, в). При повышенных требованиях к качеству (с наружной стороны шипы не видны) угловую вязку выполняют косым соединением впотёмок, паз и гребень или косым соединением на рейку, как показано на рис. 13, г, д, е, ж и на рис. 14.

Коробчатую конструкцию с горизонтальными или вертикальными поперечными элементами (полки, перегородки) соединяют с помощью угловых Т-образных соединений, показанных на рис. 15.

В соединении элементов верхнего пояса деревянных ферм с нижним используют угловые врубки. При сопряжении элементов фермы под углом 45° или менее в нижнем элементе (затяжке) делают одну врубку (рис. 16,а), при угле более 45° — две врубки (рис. 16,6). В обоих случаях торцевой пропил (врубка) перпендикулярен направлению действующих сил.

Дополнительно узлы закрепляют болтом с шайбой и гайкой, реже скобами. Бревенчатые стены дома (сруба) из горизонтально уложенных бревен в углах соединяют врубкой «в лапу». Она может быть простой или с дополнительным шипом (лапа с приямком). Разметку врубки выполняют так: конец бревна обтесывают в квадрат, на длину стороны квадрата (вдоль бревна), чтобы после обработки получился куб. Стороны куба делят на 8 равных частей. Затем с одной стороны снизу и сверху удаляют 4/8 часть, а остальные стороны выполняют, как показано на рис. 17. Для ускорения разметки и точности изготовления врубок используют шаблоны.

Виды соединений деревянных конструкций : Labuda.blog

Обычно лесоматериалы, например, брусья, бруски или доски выпускаются определенного размера, но часто в строительстве нужны материалы, которые длиннее, шире или толще. Поэтому для получения необходимых размеров существуют различные виды соединений с использованием врубок, которые делаются вручную по разметке или специальным оборудованием.

Соединения по ширине

При стыковке нешироких досок получаются щиты необходимых размеров.

Для соединения существует несколько способов.

1) Соединение на гладкую фугу;

При таком методе соединения каждая рейка или доска называется делянкой, а шов, который образуется в результате соединения, фугой. О качестве прифуговке говорит отсутствие просветов между стыками кромок смежных делянок.

2) Соединение на рейку;

По кромкам делянок выбирают пазы и вставляют в их рейки, скрепляющие между собой делянки. Толщина рейки и ширина паза не должны превышать 1/3 толщины доски.

3) Соединение в четверть;

В скрепляемых делянках выбирают по всей длине четверти. В таком случае размеры четверти, как правило, не превышают половину толщины делянки.

3) Соединение в паз и гребень (прямоугольный и треугольный) ;

Такой вид соединения обеспечивает делянку пазом с одной стороны и гребнем с другой. Гребень может быть как прямоугольным, так и треугольным, но последний редко используется, поскольку его прочность немного хуже. Соединение в паз и гребень довольно популярно и часто используется изготовителями паркета. Минусом такого соединения считается меньшая экономичность, поскольку используется больше досок.

4) Соединение «ласточкин хвост»;

Такой вид крепления немного похож на предыдущий, вот только гребень имеет трапециевидную форму. Ну отсюда и название.

Также при сборке щитов используют шпонки, наконечники в паз и гребень с вклейкой рейки в торец. Среди вклеенных реек встречаются треугольные, прямоугольные и наклеенные, а при использовании шпонки в основном выбирают паз «ласточкин хвост». Все это нужно для надежного скрепления щита.

Соединение по длине

Среди популярных видов соединения по длине можно выделить: впритык, на «ус», в паз и гребень, на зубчатое клеевое соединение, в четверть и на рейку. Наибольшей популярностью пользуется зубчатое соединение, потому что оно имеет лучшую прочность.

Также существует сращивание, когда более длинные отрезки стыкуются между собой. Это может происходить несколькими способами. Например, вполдерева, косым прирубом, косым и прямым накладным замком, косым и прямым натяжным замком и впритык. При выборе сращивания вполдерева необходимая длина соединения должны составлять 2 или 2,5 от толщины бруса. Для большей надежности используют нагеля, например, такое можно встретить при строительстве брусчатых домов.

При использовании косого прируба с подрезкой торца размеры составляют 2,5 — 3 от толщины бруса и так же крепится нагелями.

Соединение прямым или косым накладным замком используют в конструкциях, в которых присутствуют растягивающие усилия. Прямой накладной замок находится на опоре, а косой можно разместить у опор.

Если Вы решили использовать косой прируб с подрезкой торца, то соединение должно иметь 2,5 или 3 толщины бруса. В этом случае то же используются нагеля.

При стыковке прямым или косым натяжным замком можно не волноваться о прочности, но такое соединение имеет сложности в изготовлении, а также при усыхании древесины клинья ослабляются, поэтому такой метод соединения не подойдет для серьезной конструкций.

Сращивание впритык — это когда два конца бруса помещают на опору и надежно соединяются скобами.

Соединение брусьев или бревен можно встретить при возведении стен или в верхней или нижней обвязке в каркасных домах. К основным видам соединений можно отнести вполдерева, вполулапу, шиповое и угловой сковороднем.

Врубкой вполдерева считается вырубка или срезка половины толщины на концах брусьев, после чего они соединяются под углом в 90 градусов.

Соединение вполулапа образуется при зарезке на концах брусьев наклонных плоскостей, благодаря которым брусья плотно соединяются. Размер наклона определяется по формуле.

Врубка угловым сковороднем очень похожа на врубку вполдерева, но отличительной чертой является то, что при таком соединении один из брусьев теряет небольшую часть в ширине.

Соединение по высоте

Крестообразное соединение брусьев можно встретить при строительстве моста. При таком способе можно использовать соединение вполдерева, треть и четверть дерева или зарубка одного бруса.

Наращивание

Наращиванием брусьев и бревен называется соединение элементов по высоте, что часто используется при строительстве столбов или матч.

Существует несколько видов наращивания:

1) впритык с потайным шипом;

2) впритык со сквозным гребнем;

3) вполдерева с креплением болтами;

4) вполдерева с креплением хомутами;

5) вполдерева с креплением полосовой сталью;

6) косым прирубом с креплением хомутами;

7) впритык с накладками;

8) крепление болтами;

Длина стыков обычно составляет 2-3 от толщины соединяемых брусьев или 2-3 диаметра бревен.

Шиповое соединение

При шиповой вязке брусков на одном делают зарезку шипа, а на другом проушину или гнездо. Шиповую вязку брусков часто используют при создании столярных изделий, дверей, окон или фрамуг. Все соединения делаются на клею. Можно использовать не только один, но и два или более шипа. Чем больше шипов, тем больше площадь склеивания. Такой вид соединения можно разделить на угловые концевые, угловые серединные и угловые ящичные.

При угловом концевом соединении используется открытый сквозной шип (один, два или три), шип с потемком сквозной и несквозной, вставные шканты. Угловые серединные соединения можно встретить на дверях. Угловые серединные и концевые могут дополнительно использовать гвозди, шурупы, нагеля или болты.

Ну, вот пожалуй, и все о типах соединений. Сюда не входят соединения гвоздями, шурупами или болтами. Чисто дерево ну и чуть-чуть клея. 🙂

Крепежи для каркасных строений.

виды соединения, назначение, техника выполнения, необходимые материалы и инструменты, пошаговая инструкция работы и советы специалистов

Деревянные детали используют во многих изделиях. И их соединение — важный процесс, от которого зависит прочность всей конструкции.

Для изготовления мебели и других изделий из дерева используют десятки различных соединений. Выбор способа соединения деталей из дерева зависит от того, каким изделие должно быть в итоге и какую нагрузку должно переносить.

Виды соединения

При соединении деревянных деталей нужно помнить важный момент — всегда тонкая деталь крепится к толстой, но не наоборот.

Согласно взаимному расположению элементов различают такие способы соединения деталей из дерева:

• наращивание — увеличение детали по высоте;
• сращивание — удлинение заготовки;
• сплачивание — увеличение элемента по ширине;
• вязка — соединение под углом.

Способы соединения деревянных деталей при изготовлении мебели чаще всего используют следующие:

• склеивание;
• «ласточкин хвост»;
• встык;
• пазовое;
• внахлест;
• глухое на шипах;
• сквозное шиповое.

Рассмотрим технологии некоторых соединений более детально.

Сращивание по длине

Такой вид соединения деревянных деталей имеет некоторые нюансы. По своей сути это удлинение элементов в горизонтальном направлении. Сращивание может быть:

• Впритык — срезы концов выполняются под прямым углом и совмещаются друг с другом. В оба бруса (бревна) забивают скобу.
• Косой притык — срезы выполнены под углом, а концы скрепляют штырем или гвоздем.
• Торцевой притык с гребнем.
• Прямая накладка — длина вырубки в 1,5-2 раза больше, чем толщина бруса (бревна).
• Косая накладка — концы срезают под углом и фиксируют болтами.
• Накладка с косым прирубом — на концах деталей выполняют торцевые гребни, имеющие ширину и длину в одну треть толщины бруса.

Наращивание по высоте

Из названия понятно, что суть заключается в удлинении брусьев или бревен в вертикальном направлении. Оси элементов находятся на одной вертикальной прямой. Виды наращивания такие:

• Наращивание впритык. Для восприятия случайных нагрузок по бокам вставляется заершенный штырь.
• Наращивание с одним или двумя шипами. Ширина и высота одного шипа должны быть не меньше одной трети толщины бруса. Глубина гнезда — чуть больше высоты шипа.
• Наращивание в полдерева. Концы обоих бревен нужно срезать на половину их толщины на 3-3,5 диаметра в длину.
• Наращивание языком. В одном брусе нужно выпилить развилку, в которую нужно вставить соответственно срезанный конец другой заготовки. Само соединение необходимо обернуть жестью.

Сплачивание по ширине

Применяют для увеличения изделия по ширине. Используя способы сплачивания, важно обращать внимание на расположение годовых колец дерева. Важно чередовать доски в зависимости от их направления. Варианты сплачивания такие:

• Впритык — детали нужно обтесать и прифуговать по угольнику.
• В шпунт — высота и ширина гребня равняется 1/3 толщины доски.
• В ножовку — кромки нужно обтесать под острым углом к широкой плоскости доски.
• Гребнем с высотой от 1/3 до половины доски.
• Четверть с уступом, равным половине толщины доски.
• В шпунт с рейками — в каждой доске выбрать пазы, в которые нужно вставить рейку, имеющую ширину вдвое больше глубины паза.

Вязка

Вязку используют, когда возникает необходимость в соединении деталей под углом. Виды вязки такие:

• вязка в полдерева с использованием потайного шипа;
• вязка в полулапу;
• одиночный и двойной прорезные шипы;
• прорезная лапа.

Самый простой способ сплачивания двух деталей. Соединение деревянных деталей под прямым углом выполняется с использованием этого метода. Поверхности двух деталей тщательно подгоняют друг к другу и плотно прижимают. Происходит соединение деревянных деталей гвоздями или шурупами. Длина их должна быть такой, чтобы пройти через первую деталь и углубиться во вторую где-то на 1/3 длины.

Чтобы крепление было надежным, необходимо вбить не меньше двух гвоздей. Расположить их нужно по сторонам от осевой линии. Толщина гвоздя не должна вызвать растрескивание древесины. Поэтому рекомендуется заранее сделать отверстия в диаметре 0,7 от толщины используемого гвоздя.

Для усиления фиксации следует смазать поверхности, которые соединяются, клеем. Для помещений, которые не будут находиться под влиянием влаги, можно использовать столярный, казеиновый или мездровый клей. В случае использования изделия в условиях повышенной влажности лучше использовать влагостойкий клей, к примеру, эпоксидный.

Соединение Т-образное внакладку

Чтобы выполнить такое соединение деревянных деталей, нужно наложить одну заготовку на другую и скрепить их друг с другом, используя болты, шурупы или гвозди. Располагать деревянные заготовки можно как под определенным углом друг к другу, так и по одной линии.

Чтобы угол соединения деталей не менялся, применяют не менее 4 гвоздей. В случае если есть всего два гвоздя, то их вбивают по диагонали. Чтобы фиксация была более прочной, гвозди должны пройти сквозь обе детали, а выступающие концы необходимо загнуть и углубить в дерево.

Соединение вполдерева

Чтобы выполнить такое соединение двух деревянных деталей, требуются определенные навыки и наличие опыта. Выполняется оно следующим образом. В обеих заготовках выполняются выборки глубиной, которая соответствует половине их толщины. Ширина выборки должна быть равна ширине детали.

Способ соединения деревянных деталей вполдерева можно выполнить под разными углами. В таком случае важно следить, чтобы угол был одинаковый на обеих деревянных заготовках, а ширина соответствовала ширине детали. Благодаря этому детали плотно прижимаются одна к другой, а их кромки расположены в одной плоскости.

Кроме того, такое соединение может быть полным или частичным. В случае частичного соединения конец одной заготовки срезают под определенным углом, а на конце другой делают соответствующую выборку. К таким соединениям относят угловое в ус вполдерева. Суть заключается в подрезке обоих шипов под углом в 45^о, вследствие чего шов между ними располагается по диагонали. При использовании этого способа нужно быть особо аккуратным, а угловые надрезы выполнять специальным инструментом — стуслом.

Соединение в шпунт

Такой вид соединения деревянных деталей применяют для крепления досок обшивки или при настилке пола. Грань одной доски имеет шип, а грань другой — паз. Соответственно, крепление происходит, когда шип входит в паз. Такое соединение смотрится очень аккуратно, так как между досками нет щелей.

Выполнение шипов и пазов требует некоторого опыта. И кроме того, для изготовления потребуется специальный станок. Поэтому проще приобрести уже готовые детали.

Соединение «гнездо-шип»

Наиболее часто используемый способ соединения деревянных деталей. Такое сочленение прочное, жесткое и выглядит максимально аккуратно. Чтобы выполнить такое соединение, нужно иметь некие навыки и опыт, а также быть внимательным. Неправильно выполненное соединение «гнездо-шип» непрочное и выглядит некрасиво.

Суть его следующая. В конце одной заготовки высверливается или выдалбливается паз, а в конце другой — шип. Лучше, когда элементы имеют одинаковую ширину. Если толщина разная, то шип проделывают в тонкой детали, а паз, соответственно, в толстой.

Последовательность шипового соединения:

• Используя рейсмус, прочертить две параллельные друг другу риски сбоку одной заготовки. Расстояние должно быть по ширине будущего шипа. Для его ровности следует сделать разметку с двух сторон.
• Наиболее оптимальный инструмент для выполнения шипов — ножовка, имеющая узкое полотно и мелкие зубья, или лучковая пила. В процессе работы зубья инструмента должны проходить по внутренней кромке разметочной линии. Для удобства деталь лучше зажать в тисках. Лучше всего шип изготовить чуть больше требуемого размера. Тогда в случае необходимости можно убрать лишнее. А вот если шип окажется короче, то весь процесс потребуется повторить заново.
• Используя долото или стамеску, во второй детали делают гнездо (паз). Естественно, размеры паза должны соответствовать размерам шипа. Лучше всего перед тем, как приступить к долблению, по всему периметру паза просверлить отверстия. Края аккуратно обрабатываются стамеской.

Если соединение деревянных деталей выполнено правильно, то поверхности кромок шипов прилегают плотно к стенкам гнезда. Это дает хорошее сцепление при склеивании. Чтобы посадка шипов была более тугой, их размеры должны быть на 0,2-0,3 мм больше размеров гнезда. При превышении этой величины может произойти раскол тетивы, при допуске меньше крепление потеряет свою прочность в процессе эксплуатации.

Кроме того, такое соединение предполагает еще склеивание и крепление шурупами, гвоздями или деревянными нагелями. Для упрощения работы перед ввинчиванием шурупов следует просверлить отверстия. Головки шурупов скрывают в потай (выполненный с помощью зенковки). Направляющее отверстие должно быть равно 2/3 диаметра винта и быть меньше на 6 мм (приблизительно) его длины.

Склеивание

Склеивание деревянных деталей проводят следующим образом:

• Склеиваемые поверхности очищают тряпкой без ворса, а шероховатости зачищают мелким наждаком.
• Используя картонную палочку, наносят столярный клей ровным тонким слоем по всем необходимым поверхностям.
• Смазанные клеем поверхности нужно потереть друг о друга. Это обеспечит ровное соприкосновение и прочное склеивание.
• Детали нужно стянуть друг с другом, чтобы на стыках удержание было надежным. Убедиться в прямоте углов позволит измерение диагоналей. Они должны быть равны. Если это не так, положение элементов нужно подправить.
• Соединение укрепляется путем высверливания направляющих отверстий, в которые вбиваются отделочные гвозди или вворачиваются шурупы. Головки шурупов должны быть утоплены, для этого отверстия нужно расточить. Гвозди углубляют, используя пробойник.
• Отверстия с гвоздями замазываются шпаклевкой для дерева. Отверстия, расточенные под шурупы, закрывают деревянными заглушками из твердых пород, смазанных клеем. Когда клей или шпаклевка высохнут, поверхность зачищают наждаком так, чтобы она была гладкой, и затем покрывают лаком.

Необходимые инструменты и приспособления

Инструменты для выполнения отличаются большим разнообразием. Выбирают их в зависимости от типа выполнения работ. Так как в плотничном деле обрабатываемые элементы более крупные, чем в столярном, соответственно, и инструмент должен быть подходящий.

Для соединения деревянных деталей используют следующее:

• топор;
• рубанок, прямые и кривые струги, медведка, шерхебель — более тщательная обработка поверхностей;
• долото — долбление отверстий и гнезд;
• стамеска — для подчистки врубок;
• буры с различными наконечниками — для сквозных отверстий;
• различные пилы — для распиловки вдоль и поперек;
• молоток, молот, кувалда, киянка;
• угольник, циркуль, уровень и другие вспомогательные инструменты;
• гвозди, металлические скобы, болты с гайками, шурупы и другие изделия для крепления.

Заключение

На самом деле способов соединения деревянных деталей мебели или других конструкций существует гораздо больше. В статье описаны наиболее популярные методы и технологии выполнения. Важно помнить, что соединение деревянных деталей под покраску или покрытие лаком должно быть тщательно подготовлено, а все крепления должны быть прочными и выполненными на совесть.

Крепеж для деревянных конструкций: виды соединений, преимущества и недостатки

Содержание: [скрыть]

1. Виды
2. Крепеж с перфорацией
3. Уголки крепежные
4. Фасонный крепеж
5. Потайные детали «Еж»
6. Шип-паз
7. Опоры
8. Скрытый крепеж
9. Крепеж со сложной резьбой
10. Декоративные накладки

Крепеж деревянным конструкциям необходим для соединения строительных элементов в комплекс. Монтажные детали изготавливаются из стали, алюминиевых сплавов, других металлов.

Виды

Крепежи различаются размерами, выполняемыми функциями в узлах соединений деревянных элементов между собой и в креплениях дерева к другим материалам: бетону, кирпичу, металлу. Применение деталей позволяет равномерно распределять нагрузки, избегать разрушительных деформаций внутри дерева.

Виды:

• с перфорацией;
• уголки;
• фасонные;
• потайные детали «Еж»;
• шип-паз;
• опоры;
• скрытые;
• со сложной резьбой;
• декоративные накладки.

Крепеж с перфорацией

Основной материал монтажных элементов — оцинкованная сталь. Геометрия конструкций может быть различной. Общий признак — наличие множества отверстий. Перфорация дает возможность выбрать нужную точку крепления в дереве. Через нее ввинчивают саморезы или забивают винтовые гвозди. Преимущества этого вида крепежа:

• Экономия времени на соединение конструктивных элементов из дерева.
• Небольшое количество отходов при выполнении крепления узлов.
• Возможность установки нескольких метизов в одной плоскости. Это повышает несущую способность узла крепления.
• Многообразие видов монтажных изделий. Позволяет подобрать оптимальное решение для равномерного распределения нагрузки на деревянные компоненты части здания, сооружения.
• Универсальность. Подходит для всех пиломатериалов.

Типы:

• пластины;
• уголки;
• держатели для балок;
• рейки трехмерные;
• монтажная лента.

Пластины

Планки с множеством отверстий используются для скрепления деревянных элементов в одной плоскости. В плане детали могут быть разной формы (например, в виде литеры T, Z). Пластины изготавливаются из стали толщиной 1–3 мм и более.

Детали легко сгибаются, что удобно при сопряжении древесины под углом 90° и более. Ножницами по металлу пластины можно кроить.

Уголки

Для соединения деревянных конструкций под прямым углом применяются равносторонние, усиленные, с двойным усилением, анкерные металлические уголки. Существуют более сложные изделия: Z-образные, скользящие, других модификаций.

 

Держатели для балок

Изделие позволяет соединить балку и брусья. Крепление устанавливается на саморезах или шурупах. Опорная часть балки фиксируется с боков и снизу. Перпендикулярные плоскости стальной детали закрепляются на поперечном брусе. На фото представлен один из вариантов держателя.

Рейки трехмерные

Бывают разной длины. Особенность конструкции — элементы соединения фиксируют дерево в трех плоскостях. Рейки образуют прочное и надежное скрепление в узлах. Металлические продольные рейки выполняют две функции: связывают древесину в единую систему, являются несущими балками, которые берут на себя существенную часть вертикальной нагрузки.

Крепеж — Т-образный профиль из прочного стального сплава. Их производством занимается итальянская фирма Alumidi. Рейки подбираются исходя из поперечного сечения соединяемых элементов, уровня динамических и статических нагрузок.

Монтажная лента

Перфорированная оцинкованная стальная лента используется как вспомогательный фиксатор при выполнении сложных узлов деревянных конструкций. Ее легко разрезать на фрагменты. Применяется и в качестве крепления неметаллических изделий к древесине.

Уголки крепежные

Эти монтажные элементы имеют на смежных плоскостях одно или два отверстия. Уголки для крепления древесины могут быть снабжены 1 или 2 ребрами жесткости. Используются при возведении сооружений из дерева, изготовлении мебели.

Могут быть основными и вспомогательными крепежами древесины к другим материалам. Внутренний угол — 90°,120° или 135°.

Фасонный крепеж

К этому виду металлических изделий относится широкий ассортимент деталей.

Потайные детали «Еж»

Стальные шайбы имеют внутреннюю резьбу под наклоном. В древесине через шайбы просверливают сквозные отверстия. С обратной стороны также устанавливают шайбу. В канал ввинчивают шпильку, которая стягивает дерево.

В узлах соединений устанавливается несколько шпилек сразу. В массиве древесины стержни занимают перекрещивающееся положение. Этим создается прочное скрытое крепление деревянных конструкций. Крепление также осуществляется длинными саморезами, которые в массиве древесины располагаются под углом (обычно 45°). Этим способом пользуются при возведении деревянной кровли.

Шип-паз

Крепление создается за счет материала соединяемых деталей. В одном элементе удаляют древесину вокруг выступа (шипа), в другом массиве вырезают паз.

Шип должен входить в паз с некоторым усилием для прочного защемления выступа в отверстии. Боковые напряжения создают силы трения между шипом и пазом, формируют практически неразъемное соединение.

В зависимости от габаритов деталей определяют размеры шипов и пазов. В сечении они могут быть прямоугольными, квадратными, овальными. Для повышения несущей способности узлов детали смазывают столярным или синтетическим клеем. В некоторых случаях крепления усиливают установкой дополнительного металлического крепежа.

Опоры

Это две опорные стальные пластины, стягиваемые между собой шпилькой. Устанавливаются между низом деревянного дома и фундаментом. Верхняя площадка фиксируется с помощью саморезов и болтов к нижним деревянным конструкциям здания. Нижняя пластина свободно опирается на основание дома или закрепляется метизами, сваркой. Конструкция исполняет роль домкрата. С помощью поворота шпилек регулируют горизонтальность пола. Этот вид крепежа дает возможность исключить проникновение влаги вверх, создает надежную опорную систему дома.

Скрытый крепеж

Преимущество — невидимое соединение массивных конструкций. Стяжные элементы скрыты в пазах древесины, которые соединены просверленным каналом. Внутрь вставляют шпильку. С одной стороны стержень выходит наружу, имеет гайку. Вращая гайку со шпилькой, подтягивают пластину, скрытую в пазе.

Скрытые крепления применяются в интерьерах каркасных домов из клееного бруса. Этот вид крепежа дорогой. Процесс установки трудоемок.

Крепеж со сложной резьбой

Сложная резьба — совмещение винтовой режущей поверхности самореза со сверлом на его конце. Сверло уже диаметра винта. Оно пробивает дорогу режущей спирали шурупа. Метизы этого профиля применяются в работе с твердыми породами дерева.

Декоративные накладки

Предназначены для оформления швов соединений из бруса и доски. Фигурные пластины устанавливаются внутри помещений, на фасадах деревянных домов.

 

Классификация соединений деревянных элементов | Все о ремонте и строительстве

Соединение деревянных элементов по длине  называется сращиванием, по ширине – сплачиванием, под углом – связыванием, прикрепление к опорам  – анкерованием.

При изготовлении узлов и стыков деревянных соединений изготавливают всевозможные гнезда, отверстия и врезки, что уменьшает сечения и ослабляет деревянные конструкции. Разрушение деревянных конструкций, как правило, начинается с соединений. От правильности выбора вида соединения его расчета и изготовления, зависит прочность и надежность конструкции в целом.

При соединении сжатых элементов усилия сжатия передаются непосредственно от одного элемента другому. Это наиболее простой вид соединений, в котором не требуются рабочие связи. В соединении изгибаемых элементов уже необходимы рабочие связи – это более сложный вид соединений. Наиболее сложные узлы и стыки у соединений растянутых элементов. Здесь наиболее часто применяются металлические связи.

Существует, примерно, 40–50 различных типов соединений деревянных элементов (рис. 1), которые по характеру работы разделяются на две группы:

• Соединения без расчетных связей. В узлах присутствуют только конструктивные связи обеспечивающие пространственную и геометрическую неподвижность соединения. К этому типу соединений, например, относятся упоры и врубки работающие на сжатие.
• Соединения с расчетными связями. Работающими на сжатие (шпонками, колодками). Работающими на изгиб (нагелями, болтами, штырями, гвоздями, винтами, деревянными пластинками). Работающими на растяжение (болтами, гвоздями, винтами, хомутами, тяжами). Работающими на сдвиг (клеевыми швами).

рис. 1. Примеры соединений деревянных элементов (сращивание, сплачивание, связывание)

Так как в различных типах соединений могут присутствовать одинаковые виды связей целесообразно рассматривать соединения по следующей классификации:

• Без специальных связей.
• С деревянными связями.
• С металлическими связями.
• С клеевыми связями.

Главные требования предъявляемые ко всем соединениям деревянных элементов: обеспечение в узлах и стыках вязкости, дробности и плотности.

При работе древесины на сжатие, растяжение, растягивание и сдвиг в ней, в отличие от металлических соединений, не происходит пластических перераспределений напряжения, а наоборот, присутствует хрупкое разрушение: скалывание вдоль и поперек волокон. Нейтрализация скалывания обеспечивается, прежде всего, работой соединения на смятие древесины, это называется вязкостью соединения. Для наращивания вязкости, соединение «дробят»: увеличивают насколько возможно количество связей, за счет которых напряжения смятия передаются более равномерно. Для устранения «рыхлых» деформаций, соединение делают плотным. Иными словами, например, врубка одного деревянного элемента в другой, должна иметь достаточную площадь для передачи нагрузки, эта площадь для предотвращения скалывания, должна быть раздроблена на несколько площадей, а все соединение должно быть без зазоров, т.е. плотным.

 

Виды соединений в деревянных конструкциях, их классификация. Требования, предъявляемые к соединениям. Основные положения расчета соединений

Достоинства: 1.Склеивание дает возможность из досок изготавливать конструкции любых размеров и форм. Они м/б прямолинейными, гнутоклееными, постоянного и переменного сечения, большой длиной и высотой до 2-2,5м. 2.Обеспечивает жесткое сплачивание элементов и образует монолитное сечение. 3.Склеивание повышает механические св-ва, за счет рассредоточения пороков при наборе клееного пакета. 4. Являются стойкими к воздействию агрессивной среды, что обеспечивает долговечность конструкции.

Соединения по пласти. Основные этапы подготовки к склеиванию заключаются в сушке древесины до требуемой влажности (9-15) и фрезировании материала. Для гнутоклееных конструкций толщина пиломатериала регламентируется радиусом кривизны гнутья и не должна превышать 1/150 этого радиуса. Рациональное использование пиломатериалов различных сортов заключается в компоновке поперечных сечений для изгибаемых и сжатоизгибаемых элементов. В крайних зонах сечения используют древесину 1 или 2 сорта, а в средней зоне древесину 2 сорта.

Соединения на зубчатый шип. Для сращивания досок по длине и при вырезке местных пороков. Нарезка шипа возможна как к параллельном, так и в перпендикулярном направлении.

Соединения на вклеенных стержнях используются: для соединения в растянутых изгибаемых элементах, сжатоизгибаемых из склеенной древесины массивных сечений; в жестких узловых соединениях дк, и для соединения жб и дк.

Ориентирование вклеенных стержней относительно волокон древесинным/б различно и определяется конструктивными требованиями и величиной действующих усилий. Для растянутых элементов с небольшими усилиями используют вклеивание вдоль волокон. В узлах, где усилия прикладывается поперек волокон, а площадь смятия мала вклеивания происходит поперек волокон.. Для стыков большепролетных клееных конструкций, где имеет значение растягивающие усилия и изгибающие моменты, склеивание под углами 30,40 к волокнам древесины.

Основные требования:

а) Действующее на соединение усилие не должно превышать нес способности соединения (условие прочности)

б) для устранения возможности хрупкого разрушения связей соединение должно иметь вязкость, способствующую выравниванию усилий между связями которые соединяют элемент.

в) Постановка связей должна обеспечить плотность соединения, способствующую более равномерной работе связей

В контактных соединениях передача усилий осуществляется непосредственно (торец-торец, торец-пласть, пересекаясь под углом). Фиксация этих соединений осуществляется конструктивно с помощью накладок, хомутов, скоб. Контактные соединения за счет значительной податливости вызванной неплотностью при торцовке, местной деформацией и т.д. рассматриваются как шарнирные соединения, а в инженерных расчетах проводится только проверка контактных поверхностей на смятие.

Глубину врубки следует принимать не более ¹/₄h в промежуточных узлах сквозных конструкций и не более ¹/₃h в остальных случаях, при этом глубина врубок h₁ в брусьях должна быть не менее 2 см, а в круглых лесоматериалах – не менее 3 см. Длина площадки скалывания принимается не менее 1,5Н и не более 10Н. При конструировании все усилия необходимо центрировать с опорной реакцией, что достигается постановкой опорной подушки. Для того чтобы вертикальная составляющая усилия надежно прижимала сжатый элемент в месте контакта к нижнему поясу между ними устанавливают зазор 2-3 см. Для предотвращения взаимного смещения сопрягаемых элементов и повышения надежности от возможного скалывания устанавливают аварийный болт. Расчет зоны лобовой врубки производят из условия прочности на смятие и скалывание.

Соединения на цилиндрических нагелях. Такие нагели выполняют из цилиндрической стали, стеклопластиков, твердых пород древесины (гвозди и болты). Гвозди- стальные нагели d=6мм и менее с заостренным концом. Болты устанавливают в заранее просверленные отверстия. Рекомендуется сверлить отверстия одним проходом через соединяемые элементы. В нагельных соединениях деревянных элементов нагель рассматривается как гибкий стержень, работающий на изгиб и неравномерно сминающий древесину в нагельном гнезде, поэтому нес способность нагеля на 1 условный шов сплачивания элементов определяется из условия смятия древесины и изгиба нагеля. Нагельные соединения бывают6 симметричные – двухсрезные и многосрезные и несимметричные — ождносрезные и многосрезные.

Соединения на металлических зубчатых пластинах -мпз. Для соединения элементов толщиной до 70мм. Мпз изготавливаются из листовой стали толщиной 1-2мм методом холодной штамповки. В результате штамповки образуется система зубьев, отогнутых относительно поверхности под прямым углом. Зубья в пластинах имеют небольшую изгибнйю прочность и располагаются так часто, что древесина работает на смятие. Основной недостаток мпз- различная прочность и деформативность в зависимости от угла между осью пластины и осью действия усилий, а также угла направления волокон к оси действия усилия. Эти недостатки сведены к минимуму в спец конструкциях мпз, где зубья направлены в разные стороны.

Соединения на нагельных пластинах прим для соединения элементов толщиной более 70мм. Платины включают в себя основу из материалов различной жесткости и конструктивной формы, к которым прикрепляется цилиндрические нагели различной длины и d. Закрепление нагелей на пластине осуществляется либо плотной посадкой в отверстие пластины, либо контактной сваркой.

Бывают: 1.М (мягкие) из материалов с малым модулем упругости (фанера, двп). 2. Т (твердые0 из мат с высоким модулем упругости (сталь, конструкционные пластмассы). 3. С (гибкие) из стержней к которым придается изогнутая форма в плоскости соединения элементов. 4.А (армированные0 из материалов армированных сеткой с закрепленными на ней цилиндрическими нагелями.

угловые, шиповые видео-инструкция по монтажу своими руками, способы, узлы, фото и цена

Все фото из статьи

В этой статье мы сделаем обзор того, какие возможны варианты соединения изделий из дерева. А таких способов превеликое множество, от простого соединения встык до сложнейшего соединения «ласточкин хвост». Важно помнить, что не все их можно выполнить самостоятельно, но лишней нижеизложенная информация точно не будет.

Надежная сцепка – залог прочности и надежности для любой конструкции

Перечисляем допустимые варианты

Все они отличаются своей прочностью и сложностью, к примеру, корпус шкафа собирают фальцевым или стыковым соединением, реже используют совмещение «в паз» или «в ус». А вот для изготовления дверной рамы или панели пригодится мастерство шипового соединения.

Ниже перечислены способы соединения деревянных деталей.

Соединение деталей «встык»

Стыковым совмещением называют закрепление краев. Для этого обыкновенно используют крепежные средства и клей. Но стыковое соединение не очень-то надежное, поэтому его следует упрочнять, что сделать не так уж и сложно.

Крепление “встык” желательно упрочнять металлическим креплением: уголками и саморезами

Такой способ обыкновенно применяют при сборке лицевой рамы шкафа, где прочность не играет важной роли, поскольку части рамы надежно прикрепляются к самому шкафу. Соединение деревянных конструкций «встык» обычно укрепляют ламелями или нагелями, которые способны совместить отдельные части во время склейки.

Скрепление деталей «в ус»

Это совмещение имеет некоторые отличия от предыдущего. При склейке поверхности детали скашиваются под углом 45° по отношению к оси заготовки из дерева. Соединение деревянных деталей «в ус» также необходимо упрочнять с помощью дополнительного крепежа.

К сведению! Обычно такой способ объединения применяют в том случае, когда необходимо соединить два отрезка молдинга в углу.

Упрочнение соединения деталей из древесины

Как уже говорилось выше, упрочнить соединение деревянных брусьев можно с помощью обыкновенных деревянных нагелей. Нагельные укрепления обыкновенно совершают с помощью двух нагелей, вклеенных в один и в другой конец поперечины, в вертикальные стойки, в соответствующие им гнезда. Существует определенная инструкция выполнения таких соединений:

Размечаем гнезда для нагелей:

1. Для четкой разметки, необходимо подлежащие скреплению детали приложить друг к другу.
2. Провести линию карандашом, отмечая места для нагелей.

Нагель представляет собой деревянный шкант различных размеров (используется как для мебели, так и для возведения домов)

3. Продолжить линию на кромку каждой из заготовок, с помощью угольника.
4. Высверливаем гнезда для нагелей:

• Для того чтобы гнездо расположилось ровно посредине деревянной детали, необходимо использовать кондуктор для сверления.
• Чтобы гнездо получилось необходимой глубины, необходимо использовать муфту для стопора.

Совет! Если у вас нет стопорной муфты, можно заменить ее, надев на сверло маленький кусочек пленки.

5. Собираем детали:

• Необходимо нанести на нагель клей и вставить его в соответствующее гнездо первой детали.
• Соединяем детали вместе.
• Зажимаем.
• Оставляем на время, чтобы дать клею высохнуть.

Упрочнение соединения при помощи ламелей

Если сравнивать виды соединений деревянных конструкций, безусловно, выигрывает ламельное объединение. Пусть цена таких соединений будет чуточку выше, зато с ними очень легко и удобно работать.

Ламели – это спрессованное дерево в виде сплющенных шариков. Гнезда для таких шариков вырезают при помощи специальной ламельной машины. При этом отверстие получается идеальной формы. А из-за того, что ламели немного короче, нежели гнездо, совмещение деталей при склеивании получается более точным. Это очень не удобно.

Ламели могут быть и пластиковыми и металлическими

Ламельные скрепления выполняются по следующей инструкции:

1. Определяем местоположение гнезд:

• Отмечаем места для гнезд так же, как делали это в нагелевых креплениях, с той лишь разницей, что упрощается необходимость переноса разметки на кромки.
• Для того чтобы ламели в кромке не проступали на поверхность, заготовка должна быть достаточно широкой.

2. Подбираем ламели необходимого размера.
3. В соответствии с выбранным размером ламели, устанавливаем глубину пропила на ламелевой машине.

Распространенный размер ламелей:

• 0 ламель (самые маленькие).
• 10 ламель (средние).
• 20 ламель (самые большие).

Выбираем гнезда:

• На устойчивой поверхности для работы укрепляем заготовку.
• Совмещаем со сделанными ранее отметками ламелевую машину.
• Выбираем гнездо под ламель.
• Во время бурения держим машину в необходимом положении достаточно крепко.
• Собираем и склеиваем детали из дерева: смазываем клеем кромки и гнезда заготовок, подлежащих совмещению.

Важно! Не следует наносить клей непосредственно на ламели. Высокая прочность такого объединения вызвана тем, что при контакте с клеем ламели разбухают и плотно закрепляются в гнезде. Если первыми смазать ламели они вряд ли смогут поместиться в гнездо.

• После нанесения клея вставляем ламели в соответствующие гнезда.
• Зажимаем заготовки друг с другом.
• Оставляем до полного высыхания клея.

Соединения «в пазы» и «фальцевые»

Способы соединения деревянных брусьев «в пазы» бывают поперечными и продольными. Отличаются они направлением паза в отношении направления волокна древесины.

Крепление “в паз” позволяет избежать изменение угла или отклонения уровня у деталей г-образного соединения

Фальц – это уступ прямоугольной формы на кромке бруса. Скрепление поперечное используют обыкновенно для крепления разделений или полок в шкафу. А продольные применяются при совмещении стандартных держателей и разделителей для деревянных полок, а вот стенки шкафа чаще всего соединяют фальцевым способом.

Деревянные узлы

На производстве деревянных изделий при сборке конструкций используются деревянные узлы соединения. Узлами называют части конструкции в месте объединения нескольких деталей.

Угловые соединения деревянных изделий бывают:

Дополнительная стяжка в виде металлических уголков-пластин никогда не помешает

• Угловые Т-образные.
• Боковые.
• Угловые L-образные.
• Крестовидные.
• Ящичные угловые.

Вот так выглядело большинство ящиков, которые изготавливались из натурального дерева

Всего столярные узлы соединения деревянных конструкций насчитывают более двухсот разнообразных вариантов.

Шиповые соединения

Существуют и такие невероятно прочные и надежные соединения на клею, как «шипованные». Шиповые соединения деревянных окон, дверных переплетов, блоков мебели являются одними из самых популярных.

Главным элементом такого объедения является непосредственно шип. Он сводится с проушиной или гнездом: шип–это своеобразный выступ на детали из дерева, а проушина–это паз на конце детали. Естественно, что при совмещении размеры проушины и шипа должны идеально совпадать.

На фото – стандартное скрепление двух деталей с помощью “ласточкиного хвоста”

Длина шипа обыкновенно равна ширине присоединяемой детали.

В зависимости от того, какая толщина у детали, шипы делятся на:

• Одинарные.
• Двойные.
• Тройные.

Интересно! Не всегда при сборке деревянные детали имеют большие размеры, иногда это просто тонкие полоски или палочки. Соединение деревянных палочек пистонами может стать приятной альтернативой клею и нагелям. Особенно, если вы мастерите что-то своими руками.

Выбирание паза на дереворежущем станке

При выбирании паза на специальном дереворежущем станке необходимо использовать направляющую планку. Такой способ подойдет как нельзя лучше для длинного продольного паза. Таким образом, весьма удобно делать пазы для стандартных держателей мебельных полок.

Таким образом, весьма удобно делать пазы для стандартных держателей мебельных полок.

• Как только вы смогли установить глубину резания и отрегулировали планку направления, можно смело прорезать пазы. Так как в этом случае любой продольный паз будет находиться на одинаковом расстоянии с другим пазом на краю заготовки.
• На таком станке можно выбрать и поперечный паз, но чем длиннее деталь, тем труднее будет с ней работать.
• Порядок выбирания пазов: пробный пропил и окончательный пропил.

Выбирание фальца на дереворежущем станке

Эта процедура аналогична выбиранию пазов, различие лишь в том, что придётся дополнить станок вспомогательной направляющей из дерева. Это необходимо для того, чтобы режущий диск имел возможность двигаться вдоль нее.

Самодельное приспособление

Поскольку в этом способе используется рейка для направления, это действие больше подходит для выбирания фальцев в длинных кромках деталей.

Здесь тоже существует определенный порядок:

• Изготовление и последующий монтаж вспомогательной деревянной направляющей.
• Пропил вспомогательный.

Примечание! Лучше всего для направляющей в качестве материала подойдет фанера толщиной 19 мм. Вспомогательная направляющая должна четко соответствовать длине штатной направляющей планки, но при этом быть выше на 10 сантиметров.

Обе направляющие необходимо скрепить шурупами. Затем необходимо установить режущую головку и опустить ее немного ниже поверхности стола, на котором закреплен станок.

• Установка и четкая регулировка режущего металлического диска.
• Выбирание фальцев.

Вывод

Соединение деревянных элементов вышеописанными образами позволит продлить срок службы строения, которое вы запланировали возвести. Изделие, созданное подобным образом, обладает повышенной прочностью, что очень важно для многих конструкций. Надеемся, что вы почерпнули много полезной информации для себя.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

4 типа деревянных соединений и когда их использовать

Фото и изделия из дерева через Кейт Тейлор. Creative Woodworking

Хороший плотник знает десятки различных видов столярных изделий. Самое сложное — знать, что и когда использовать.

Во-первых, давайте рассмотрим суставы, которые особенно удобны для начинающих. Они полагаются на какой-то внешний источник прочности, такой как винты, шлицы или клей.

Соединения стыковые

Это всего лишь два куска дерева, прикрепленных перпендикулярно друг другу, часто с помощью гвоздей или шурупов.Они могут быть очень хорошими соединениями, но сами по себе не будут иметь структурной целостности.

Стыковые соединения

пригодятся вам при грубой или деревенской работе, а также когда скорость важнее внешнего вида. Просто убедитесь, что ваша техника соединения подходит для работы (например, вам может понадобиться металлический угловой кронштейн для дополнительной прочности). Чтобы обработать стыковое соединение, вы можете зенковать или закрыть отверстия для гвоздей / шурупов.

Винты с карманом

Фотография и изделия из дерева через Kate Taylor Creative Woodworking

Карманные столярные изделия отлично подходят для прикрепления деревянных деталей с разной ориентацией волокон — например, фартуков и ножек стола — или для изготовления лицевых рам.Вы можете использовать его для усиления стыкового соединения. Поскольку шурупы забиваются гвоздями под углом в древесину, соединение намного прочнее, чем обычное стыковое соединение, когда шурупы входят непосредственно в торцевую поверхность.

Карманные столярные изделия бывают быстрыми и относительно прочными, но вам потребуются специальное приспособление и сверло. Эти суставы не самые красивые, поэтому вам нужно придумать способ их скрыть.

Бисквитные изделия

Этот метод заключается в приклеивании деревянных «бисквитов» в прорези в древесине.Это отличный способ скрепить куски фанеры или другого искусственного материала, обеспечивающий достаточную поверхность для склеивания, а также прочность самого печенья.

Печенье

хорошо подходит для изготовления корпусов, а также для усиления и выравнивания краевых швов, но компоновка может сбивать с толку, пока вы не освоитесь.

Угловые стыки

Я включаю сюда митры, потому что сами по себе они настолько же прочны, насколько скрепляет их клей.У них больше клеевой поверхности, чем у прямого стыкового соединения — плюс. Но стык по-прежнему имеет торцевую поверхность, которая, как известно, плохо впитывает клей.

Благодаря сверхпрочности нового клея, небольшая коробка, сделанная только с использованием митров, обычно отлично держится. Тем не менее, добавление сплайна — хорошая идея.

Митры со шлицами выглядят красиво, поэтому само соединение может добавить к дизайну. Самый большой минус — это слабость. Вам также потребуется дополнительное время, чтобы правильно установить соединение, чтобы в нем не было зазоров.

Теперь, когда мы рассмотрели самые простые деревянные швы, давайте перейдем к нескольким, которым нужно немного больше #woodskill.

Соединение кромочное

Представьте себе: вам понадобится панель шириной 8 дюймов для вашего следующего проекта, но самая широкая доска, которая у вас есть, составляет всего 6 дюймов. Здесь на помощь приходит краевой шов — просто склеивая доски рядом.

Я знаю, о чем вы думаете: две доски, приклеенные по краям, не могут быть прочными.Но вы удивитесь, насколько крепок этот сустав на самом деле. Если вы попытаетесь сломать доску, древесина вокруг клеевого шва сломается раньше, чем клей.

Однако приклеивание древесных волокон встык делает соединение значительно слабее, поэтому его следует использовать только для расширения доски, а не для ее удлинения.

Шарнир ласточкин хвост

Столярные изделия «ласточкин хвост» известны своей популярностью в мире столярных изделий из дерева, и, помимо своей прочности, они часто используются для украшения.Концы частей (так называемые хвосты и штифты) сцепляются и образуют прочное соединение.

Обратите внимание на новичков: это соединение не совсем простое — плотно прилегающие «ласточкин хвост» считаются признаком хорошего столяра. Но даже если вы плохо разбираетесь в соединениях типа «ласточкин хвост», даже то, что сделано немного небрежно, может оказаться очень сильным.

Соединение врезное и шипованное

Это соединение может выглядеть как стыковое соединение снаружи, но вне поля зрения скрывается шип (то есть выступающий кусок дерева), который входит в паз (выемку) другой детали, фиксируя дерево вместе.

Этот метод обеспечивает большую прочность и склеивание поверхности. Существует также много разновидностей пазового и шипового соединения, включая паз и шип, которые включают клинья или штифты для фиксации соединения на месте.

Дадо сустав

Одно из самых распространенных применений дадо-сустава? Полки. Этот метод соединяет два куска дерева с пазом, вырезанным в одну доску, в которую входит вторая доска.

.

4 типа деревянных швов и когда их использовать

5 мая 2015 г. Автор: Кейт Тейлор, в рубрике «Блог деревообработки».

Фотография и изделия из дерева через Kate Taylor Creative Woodworking

Хороший плотник знает десятки различных видов столярных изделий. Самое сложное — знать, что и когда использовать.

Во-первых, давайте рассмотрим суставы, которые особенно удобны для начинающих. Они полагаются на какой-то внешний источник прочности, такой как винты, шлицы или клей.

Соединения стыковые

Это всего лишь два куска дерева, прикрепленных перпендикулярно друг другу, часто с помощью гвоздей или шурупов. Они могут быть очень хорошими соединениями, но сами по себе не будут иметь структурной целостности.

Стыковые соединения могут быть полезны при грубой или простой работе или когда скорость важнее внешнего вида. Просто убедитесь, что ваша техника соединения подходит для работы (например, вам может понадобиться металлический угловой кронштейн для дополнительной прочности).Чтобы обработать стыковое соединение, вы можете зенковать или закрыть отверстия для гвоздей / шурупов.

Винты с карманом

Фотография и изделия из дерева через Kate Taylor Creative Woodworking

Карманные столярные изделия отлично подходят для прикрепления деревянных деталей с разной ориентацией волокон — например, фартуков и ножек стола — или для изготовления лицевых рам. Вы можете использовать его для усиления стыкового соединения. Поскольку шурупы забиваются гвоздями под углом в древесину, соединение намного прочнее, чем обычное стыковое соединение, когда шурупы входят непосредственно в торцевую поверхность.

Карманные столярные изделия быстрые и относительно прочные, но вам понадобится специальный кондуктор и сверло. Эти суставы не самые красивые, поэтому вам нужно придумать способ их скрыть.

Бисквитные изделия

Этот метод заключается в вклеивании деревянных «бисквитов» в прорези в древесине. Это отличный способ скрепить куски фанеры или другого искусственного материала, обеспечивающий достаточную поверхность для склеивания, а также прочность самого печенья.

Печенье хорошо подходит для изготовления ящиков и для усиления и выравнивания краевых швов, но компоновка может сбивать с толку, пока вы не освоитесь.

Угловые стыки

.

Какие деревянные швы следует использовать?

Используются различные соединения для деревообработки. Некоторые сильнее других. Давайте обсудим наиболее популярные суставы, чтобы вы знали, какие использовать в своих проектах.

1. Стыковое соединение

Стыковое соединение — это легкий стык для деревообработки. Он соединяет два куска дерева, просто соединяя их вместе. Стыковое соединение является самым простым в изготовлении. Это также самый слабый шов древесины, если вы не используете какое-либо армирование. Их скрепление зависит только от клея.Из-за ориентации деталей у вас есть торцевое волокно на поверхность склеивания с длинным волокном. Образовавшийся шов древесины по своей природе непрочен. Клей не обеспечивает большой боковой прочности. Вы можете сломать этот столярный шарнир голыми руками.

Видео по теме: Стыковая рама стола

2. Бисквитное соединение

Бисквитное соединение — это не что иное, как армированный стык. Бисквит представляет собой кусок овальной формы. Обычно бисквит изготавливают из высушенной и прессованной древесины, например, из бука.Вы устанавливаете его в соответствующие пазы в обоих частях деревянного шва. Большинство людей используют для изготовления пазов бисквитную машину. Для пазов точность не так важна. Вы проектируете соединение печенья, чтобы обеспечить гибкость при склейке.

Тем не менее, вы должны расположить паз на правильном расстоянии от поверхности стыка в обеих частях. Ширина паза не критична. Поскольку бисквит тонкий, выравнивание можно перемещать.

Это та самая причина, по которой мне НЕ нравится этот косяк.Это не идеальное совпадение. Кроме того, вы тратите деньги на столярку для печенья и много времени на резку пазов на каждом куске приклада.

Зачем?

3. Уздечка

Уздечное соединение — это соединение по дереву, подобное пазу и шипу. Вы прорезаете шип на конце одной детали и паз на другом, чтобы принять ее. Вы разрезаете шип и паз на всю ширину шипа. Это отличительная черта этого сустава.Таким образом, склеиваемых поверхностей всего три. Угловая уздечка соединяет две детали на концах, образуя угол. Это соединение используется для размещения перил в стойках, например, в ножках. Он обеспечивает хорошую прочность при сжатии и умеренно устойчив к растрескиванию. Требуется механический фиксатор или штифт. Вы можете использовать угловые узлы для соединения частей рамы, когда рама формируется. Вы можете удалить материал из соединенных деталей после сборки, не жертвуя целостностью соединения.

Разновидностью уздечки является Т-образная уздечка, которая соединяет конец одной детали с серединой другой.

Видео по теме: Обработка уздечки на ленточной пиле

4. Дадо (столярные изделия)

Дадо — это прорезь, вырезанная в поверхности куска дерева. Если смотреть в разрезе, дадо имеет три стороны. Вы вырезаете дадо перпендикулярно волокнам. Он отличается от канавки, которую вы прорезаете параллельно волокну: сквозной дадо проходит через всю поверхность, а его концы открыты. У остановленного дадо один или оба конца останавливаются до того, как дадо встретится с краем поверхности.Вы используете дадо, чтобы прикрепить полки к каркасу книжного шкафа. Вы делаете паз на полках, чтобы они соответствовали дадо, что делает паз и дадо соединением. Хорошее применение для обработки стыков по дереву.

Видео по теме: Изготовление Dadoes на торцовочной и настольной пилах Dado Cuts создает стопорные швы

5. Соединение по дереву «ласточкин хвост»

Соединение типа «ласточкин хвост» или просто «ласточкин хвост» — это прочное соединение для деревообработки, которое отлично подходит для прочности на растяжение (сопротивления растяжению). Вы используете соединение «ласточкин хвост», чтобы соединить стороны ящика с лицевой частью.Серия штифтов, прорезанных так, чтобы выходить из конца одной доски, сцепляется с серией хвостовиков, прорезанных в конце другой доски. Штифты и хвостовики имеют трапециевидную форму, соединение после склеивания остается прочным и не требует механических креплений. Некоторые люди используют дадо в форме ласточкина хвоста из-за прочности на разрыв.

Видео по теме: Столярные изделия «ласточкин хвост»: части «ласточкин хвост», как сделать соединения «ласточкин хвост» и точно подогнать их, вырезание «ласточкин хвост» на ленточной пиле

6.Пальцевый сустав

Шарнир пальца или шарнира коробки — один из популярных шарниров деревообработки. Вы используете его, чтобы соединить два куска дерева под прямым углом друг к другу. Он очень похож на соединение типа «ласточкин хвост», за исключением того, что штифты имеют квадратную форму и не расположены под углом. Соединение скрепляется клеем. Он не обладает механической прочностью типа «ласточкин хвост». Соединение для обработки дерева относительно легко сделать, если вы знаете, как использовать настольную пилу или фрезерный станок по дереву с простым приспособлением.

7. Внахлест деревянное соединение

Соединение в половину нахлеста — одно из часто используемых при деревообработке.При соединении внахлестку вы удаляете материал с каждой детали так, чтобы полученное соединение было толщиной самой толстой детали. Чаще всего в соединениях внахлест детали имеют одинаковую толщину. Вы удаляете половину толщины каждого шва. Этот шов хорош для изготовления предметов хранения в мастерской.

8. Соединения деревообрабатывающие врезные и шипованные

Один из самых прочных соединений для деревообработки — шип и шип. Этот сустав простой и прочный. Мастера по дереву используют его уже много лет.Обычно вы используете его для соединения двух деревянных частей под углом 90 градусов. Вы вставляете один конец детали в отверстие другой детали и называете конец первой детали шипом. Вы называете отверстие во второй части пазом. Обычно для этого соединения используется клей. Вы можете прикрепить его булавками или клиньями, чтобы зафиксировать их на месте. Качественное соединение шипом и пазом обеспечивает идеальное совмещение двух частей. Это важно при создании предметов семейной реликвии.

Паз — это полость, вырезанная в дереве для установки шипа.Шип — это выступ на конце куска дерева, который нужно вставить в паз.

Обычно шип больше, чем ширина. Как правило, размер паза и шипа зависит от толщины деталей. Рекомендуется делать шип примерно на 1/3 толщины детали.

Более подробная информация об этом превосходном стыке представлена ​​на деревообрабатывающем станке ближе к середине страницы. Вы найдете видео каждого приспособления в действии, чтобы показать, насколько точно вы можете сделать это соединение.

Видео по теме: Правила для изготовления врезных и шипованных столярных изделий, Изготовление врезок на сверлильном прессе, Нарезание врезок на фрезерном столе, Установка врезных и шипованных соединений

9.Карманные рамы

Одним из наиболее популярных соединений для деревообработки является соединение Pocket-Hole. Это не что иное, как стыковое соединение с винтами с карманом. Отверстия кармана требуют двух операций сверления. Первый — это растачивание самого отверстия кармана, в которое входит головка винта, содержащаяся в детали. Второй шаг — просверливание пилотного отверстия, центральная линия которого совпадает с осевой линией отверстия кармана. Направляющее отверстие позволяет винту проходить через одну деталь и в соседний кусок. Для этой операции вы используете сверла двух разных размеров.В качестве альтернативы вы можете найти специальные пошаговые биты для выполнения этой операции за один проход.

Большинство людей используют приспособление для отверстий в кармане, такое как Kreg Jig. Этот шаблон позволяет сверлить отверстия в карманах под правильным углом и на нужную глубину. Для укрепления стыка следует использовать клей. Конечно, Kreg Jig стоит от 40 до 140 долларов. Для меня это большие деньги, если вы можете сделать приспособления для врезки и шипа за небольшую часть этой цены. Более того, паз и шип намного прочнее.

Видео по теме: Столярные изделия с отверстиями в карманах: рамки для лица

10. Стыки деревообрабатывающие

Паз — это углубление, вырезанное на краю куска дерева. Если смотреть в поперечном сечении, шпунт двусторонний и открыт до конца поверхности. Пример использования шпунта — на заднем крае шкафа. Канавка позволяет спине плотно прилегать к бокам. Другой пример — вставка стеклянной панели с помощью шпунта по краю рамы.

Видео по теме: Вырезание зазоров на настольной пиле и создание зазоров на фуговальном станке

11. Деревообрабатывающие соединения языка и паза

Одним из наиболее популярных стыков для деревообработки является стык «кромка-кромка», называемый гребнем и пазом. Одна деталь имеет прорезь (канавку) по всему краю. Другой кусок имеет язычок на стыковой кромке. В результате две или более детали плотно прилегают друг к другу, что позволяет делать широкие столешницы из массива дерева. Некоторые другие области применения — деревянные полы, паркет, панели и т. Д.Вы можете разрезать гребень и паз несколькими способами. Я обсуждаю лучший способ сделать это соединение на странице Как использовать таблицу маршрутизатора.

Испытание на пытки деревообрабатывающих суставов — журнал Wood, ноябрь 2006 г.
Карманные шурупы прочнее дюбелей? Какой из столярных соединений дает наибольшую прочность? Придает ли винт прочности стыку?

Для «Теста на пытки деревянных суставов» в выпуске № 173 журнала WOOD Magazine они создали, а затем разрушили более 100 суставов.

Wood Magazine Тест на сдвиг
Для соединения Mortise & Tenon требовалось 1005 фунтов / усилие — вдвое, чтобы утроить усилие на разрыв по сравнению с другими соединениями.

Wood Magazine Pull-Apart test
Бисквитное соединение под углом 220 фунтов / сила; Дадо 559 фунтов / сила — винты не помогли.

Для соединения «Врезка и шип» разрушилась древесина, но не соединение. Потребовалось 4733 фунта / сила почти 2 1/2 тонны, чтобы разорвать его на части.

Очевидно, этот тест показывает, что соединение «Врезка и шип» превосходит другие суставы.

Дополнительную информацию, в том числе о приспособлениях для этих соединений, можно найти на сайте http://www.provenwoodworking.ru / woodworking-sizes.html

Эта статья предоставлена ​​Джимом МакКлири, редактором сайта www.provenwoodworking.com

Фото от Proven Woodworking

Теги: Столярные изделия, Соединения для деревообработки

.

Типовые конструкционные системы | Изделия из дерева

Изделия из дерева подходят практически для всех новостроек и реконструкций. Деревянные конструкции могут использоваться в зданиях по-разному, будь то высокие башни, большие холлы или мосты. Помимо конструкций, изделия из дерева обычно используются для окон и дверей, внутренней отделки и мебели. Строительные стандарты, регулирующие использование древесины, варьируются от страны к стране.

Существует множество промышленных альтернатив возведения деревянных построек, из которых можно выбрать оптимальное решение для конкретного случая.Их объединяет высокоразвитое промышленное строительство и быстрое строительство. Деревянное здание можно построить вдвое быстрее, чем при традиционном строительстве.

НАГРУЗОЧНЫЕ СТЕНКИ

В деревянных домах чаще всего используется каркасная система на основе несущих стен. Несущие стены могут быть построены из крупногабаритных столбчатых элементов или элементов из массива дерева. С деревянными конструкциями межэтажных перекрытий можно достичь пролетов до семи метров.Несущими линиями обычно являются внешние стены здания и некоторые его перегородки, обычно стены между квартирами. Полы и некоторые стены служат конструкциями, повышающими жесткость дома.

ДОМ С ОПОРНЫМ КАРКАСОМ

Элемент полюс-кадр является наиболее распространенным способом сделать деревянную рамку здания. В высотных зданиях каркас стены изготавливается из клееного бруса стандартных размеров. Это может быть использовано для строительства зданий более четырех этажей.Несущие и ненесущие стены конструктивно идентичны. Конструкции промежуточного этажа можно выбирать произвольно. Это может быть, например, перекрытие из балок, коробчатая плита или ребристая плита. Возможны большие пролеты за счет увеличения высоты несущей конструкции. Пролеты также можно увеличить с помощью композитной конструкции из бетона и дерева или так называемой гибридной конструкции. Опыт работы с опорными конструкциями очень большой. Благодаря конструкции столбов можно достичь превосходной энергоэффективности и герметичности вплоть до уровня пассивного дома.Технология гибкая для разных нужд. Структурные решения и типы могут быть оптимизированы в зависимости от области применения. Деревянные конструкции также работают вместе с бетонными конструкциями. Вместе с другими материалами гибридные конструкции еще больше расширяют возможности использования конструкции. У изделий из инженерной древесины прогиб конструкций небольшой. Высокая степень заводской готовности элементов гарантирует быстрый монтаж. Дом можно возводить из расчета один этаж в неделю.Монтаж на строительной площадке можно производить в защищенном от непогоды.

ДЕРЕВЯННЫЙ БЛОК КВАРТИРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ CLT

Несущие стены могут быть построены из массивной древесины CLT, в которой слои древесины приклеиваются крест-накрест (CLT: поперечно-клееный брус). Доска действует как при строительстве деревянных многоквартирных домов, так и как структура жесткости в стенах и полах. Отверстия и стыки выполняются на досках на заводе с использованием точной технологии фрезерования с компьютерным управлением.Максимальный размер доски CLT составляет 3 x 16 метров, и она доступна во многих вариантах прочности. Использование плиты CLT позволяет гибко открывать стены, межэтажные перекрытия и консольные конструкции. Вместимости доски достаточно для зданий до 12 этажей. Элементы поставляются в желаемой степени готовности, включая изоляцию, материалы поверхностей, окна и двери. В поставку также может входить установка. CLT — распространенная строительная технология, например, в Германии и Австрии.В немецкоязычных странах эта технология носит название KLH (Kross Laminate Holz).

КОЛОННО-БАЛКА

В колонно-балочной системе каркас здания состоит из колонн и балок из клееного бруса, на которых возводятся промежуточный этаж, конструкции крыши и внешние стены. Жесткость каркаса обычно достигается с помощью диагонально установленных узлов жесткости или мачтовых колонн. Колонно-балочная система позволяет получить открытый трансформируемый пол и большие проемы в фасадах.Система позволяет свободно и гибко планировать пространство и открывать стены. Отсутствие несущих перегородок позволяет легко изменить положение стен между квартирами в течение жизненного цикла здания. Структурная система предлагает хорошую гибкость при преобразовании. Благодаря одномерным вертикальным конструкциям здание нигде не проседает. Этап строительства на строительной площадке очень быстрый. Крышу можно установить всего за несколько дней, после чего у дома появится защита от непогоды.Наружные стены устанавливаются в виде крупных легких элементов. Толщина утеплителя и наружного облицовочного материала может быть выбрана заказчиком.

ОБЪЕМНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Технология объемных элементов — это метод строительства, при котором здание собирается отдельно на заводе из готовых к сборке коробчатых элементов. Объемный элемент обычно состоит из несущего каркаса и ограничивающих поверхностей: готовых стен, перекрытий и крыши. Элементы полностью изготовлены в заводских условиях, защищены от атмосферных воздействий.Окна, система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, электрическое оборудование и фурнитура устанавливаются в элементе на заводе. Несущая конструкция объемного элемента может быть построена множеством различных способов, например, с использованием колонно-балочной технологии, рамной конструкции или крупных плитных элементов. Благодаря технологии объемных элементов достигается отличная звукоизоляция благодаря двойной конструкции. Типичные максимальные размеры объемных элементов составляют 12 х 4,2 х 3,2 метра. При планировании размеров элементов и модульных систем необходимо учитывать ограничения, накладываемые транспортировкой элементов.Технология объемных элементов очень подходит для жилых домов и жилых домов. Этап строительства на строительной площадке очень быстрый. Благодаря своей скорости система отлично подходит для застройки засыпки и, например, строительства дополнительных этажей. Он также подходит для строительства с низким энергопотреблением. Например, технология объемных элементов — распространенный метод строительства деревянных многоквартирных домов в Швеции.

КОНСТРУКЦИИ БОРТОВ

Бревенчатое строительство — это традиционный метод деревянного строительства, особенно в странах, где имеется изобилие прямой древесины подходящего поперечного сечения.В бревенчатом доме как минимум несущие конструкции строятся из бревна.

Типы бревен, используемых в срубах:

• Оцилиндрованное бревно: круглое бревно, формованное вручную или механическим способом. Диаметр промышленного оцилиндрованного бревна одинаков от основания до кончика.
• Бревно бруса: бревно, сформированное с плоскими сторонами. Также можно резать вручную вручную с помощью косой пилы.
• Бревно мертвого дерева: бревно из высушенной сосны
• Клееный брус: изделие из дерева, полученное путем склеивания нескольких слоев древесины

Оцилиндрованное бревно используется в основном в дачных домах, складских помещениях и сараях.Оцилиндрованное бревно встраивают в углы, используя метод, при котором бревно пересекает бревно на поперечной стене и выступает из угла на некоторое расстояние.

Ламинированные бревна изготавливаются путем склеивания нескольких слоев древесины и строгания бревна по желаемому профилю. Преимущества этой структуры включают однородные свойства и, в некоторых типах бревен, также очень небольшую проседание или оседание.

Брус — традиционное трудоемкое строительство. Обычно он используется в зданиях, которые должны быть герметичными, таких как жилые и дачные дома, амбары, сауны и т.Бревенчатый дом более ровный по стенам, чем бревенчатый, поэтому к стенам, например, легче прикрепить шкафы. Перекрывающиеся угловые участки бревна также обычно короче, чем у оцилиндрованного бревна, что позволяет сэкономить на древесине. Короткие угловые секции бывают, например, типа «ласточкин хвост» и фиксатора.

В Финляндии бревна обычно делают из сосны.

.