Соединение бруса шип – паз

Соединение бруса в теплый угол — преимущества и недостатки

Стыковка бруса в теплый угол гарантирует, что строение не промерзнет в зимнее время года. Такое соединение исключает продувание и вследствие промерзанья стен. Этот способ запиливания бруса делается таким образом, что после монтажа нет сквозных щелей между соединенными элементами.

Отсутствие щелей достигается за счет, того что шип, вставленный в паз, образует воздушный замок, который препятствует промерзанию и продуванию. К тому же все стыки пробивают джутом.

Прямой шип

Применяется для строительства небольших строений, в которых длина стены ровна длине бруса. Это соединение достаточно надежное для, того чтобы выдержать нагрузки, возникающие при эксплуатации строения. Например, ветровые нагрузки или землетрясение. К тому же при усадке нагрузка в углу происходит равномерно, и слабая часть бруса остается целой.

Щель не проходит насквозь

Существуют некоторые правила при изготовлении шипа и паза. Шип не должен быть слишком толстым и длинным. Потому что размер шипа определяет размер паза. Если паз будет слишком широким из-за толстого шипа, то слабая часть на брусе с пазом станет еще слабее.

Размер паза

Половина ласточкиного хвоста

При таком соединении шип запиливают под конус. По характеристикам соединение в половину ласточкиного хвоста не отличается от узла описанного ранее. Но увеличивается показатель прочности. Конусный запил надежно удерживает брусья и не дает им разойтись. Это соединение применяют при строительстве стен с длиной больше чем длина бруса.

По сложности изготовления стыковка в половину ласточкиного хвоста и в прямой шип ничем не различаются. Оба способа выполняют с применением шаблона или без него. Для опытного профессионала разница в трудоемкости выполнения этих стыков практически неощутима.

Если шип в половину ласточкиного хвоста будет больше 5 см

Угловой шип

При такой технологии шип имеет форму треугольника. Этот метод совсем не распространен, потому что не имеет преимуществ перед вышеописанными. Но этот узел менее прочный, чем при стыковке в половину ласточкиного хвоста.

Как видно, на рисунке узел достаточно герметичен и не имеет сквозных щелей. Поэтому имеет право на существование. Технология изготовления ничем не отличается от описанных ранее способов. Строителю стоит лишь повернуть шину бензопилы при распиле в ту или иную сторону, и он получит один из этих видов соединения бруса.

Описанные выше способы имеют одинаковые показатели теплосбережения. Углы дома и бани не продуваются и не промерзают. Но по показателям прочности доминирует соединение в половину ласточкиного хвоста. Чтобы полностью убедиться, в том, что теплый угол гораздо лучше других способов. Рассмотрим соединение в лапу.

Соединение в лапу

Другое название «в полдерева». Этот способ годится только для первого винца и верхней обвязки, но не подходит при возведении стен, потому что имеет сквозную щель. Но в указанных местах применение такого соединения более практично. Так и поступают профессиональные строители. Первый и последний венец выполняют «в лапу», а стены в теплый угол. Такой узел гарантирует прочность.

Преимущества

Теплый угол пригоден для строительства бани и брусового дома благодаря замкнутому способу соединения.

Дом не промерзает и не продувается.

В бани и брусовом доме будет тепло и комфортно благодаря, тому что нет сквозняков.

Строительство бани и дома из бруса производится быстрыми темпами благодаря простому способу запиливания.

Нет лишнего расхода материалов.

Недостатки

При усадке бани или брусового дома может появиться трещина на брусе с пазом, если неправильно изготовить шип.

Нанимая, строительную организацию для строительства следует согласовать с бригадиром или другим руководящим лицом способ изготовления углов. Убедившись, что рабочая бригада будет применять при строительстве бани или дома теплый угол им можно доверять.

Способы соединения бруса при строительстве дома

Древесина уже много веков, или даже тысячелетий, используется людьми при строительстве. Сначала простые бревна, затем брусья и доски – эти деревянные изделия широко применялись и продолжают применяться при возведении различных построек. Одним из самых распространенных изделий из дерева является брус. Этот материал используется и в основных строительных элементах, и в различных дополнительных конструкциях. А как осуществить соединение бруса, какие существуют варианты?

Проводим наращивание

Способы соединения бруса существуют различные. Так как этот материал используется уже давно, то и подобных видов великое множество. При этом некоторые старинные способы считаются более эффективными и надежными, чем их более современные собратья.

Виды соединения бруса отличаются по принципам исполнения, месту использования, прочности и ряду других параметров. Например, очень часто необходимо увеличить длину используемого материала. Если длина стены или другой конструкции гораздо больше размеров изначального бруса, то его необходимо нарастить.

Для выполнения подобной операции проводятся следующие действия:

  • на торце одного бруса делается место для посадки;
  • конец второго бруса вырезается выступ, который по форме должен подходить к посадочному месту первого;
  • после этого проводится стыковка обоих брусьев. Для надежности место соединения дополнительно закрепляется металлической скобой или гвоздями достаточной длины.

Конструкций таких замков существует очень много. Каждый мастер выбирает свой вариант. Самыми популярными считаются прямые и косые накладные замки. Такие способы проверены веками, и заслужено считаются самыми надежными. Прямой или косой стык может легко выдержать даже сильные нагрузки.

Некоторые специалисты используют соединение типа «в полдерева». На стыковочных торцах брусьев проделывается выпил до половины их толщины. Затем они соединяются и фиксируются скобами, пластинами или гвоздями.

Но такой способ стыковки считается не очень надежным и долговечным. Метод «в полдерева» больше подходит при стыковке углов.

Соединение в углах

Чтобы избежать наращивание по длине брусьев, можно выбрать материал достаточной длины. Но вот построить дом без углов – это невозможно. Поэтому брусья чаще всего соединяются под углом. Тут существует множество вариантов, среди наиболее распространенных можно назвать следующие:

  • соединение встык;
  • использование шпонок;
  • применение коренных шипов;
  • в полдерева;
  • соединение «ласточкин хвост».

Все эти способы соединения бруса довольно распространены, являются надежными и проверенными. О некоторых, например, ласточкин хвост, многие слышали, о других знают только профессионалы. Расскажем о том, как провести соединение бруса этими методами.

Соединение бруса «встык» применяется для строительства хозяйственных построек

Первый метод, который применяется при строительстве деревянного дома – это соединение встык. Это самый простой способ сделать стыковку в углах. Достаточно плотно пригнать концы брусьев друг к другу и закрепить их при помощи шипованных стальных пластин.

Не стоит думать, что такое соединение брусьев в углах будет ненадежным. Тут все зависит от мастерства плотника. Если имеется достаточный опыт, то стык может простоять неподвижно многие десятилетия, главное, идеально подогнать торцы.

Хотя способ встык считается самым быстрым, при строительстве его выбирают редко. Дело в том, что через такой угол уходит много тепла. Во время зимы вы много потеряете на отоплении. Именно поэтому встык брусья в углах соединяются только в хозяйственных постройках.

Более прочная разновидность соединения брусьев встык является метод с использованием шпонок. Такой способ позволяет значительно упрочнить место стыка. В специальные пазы плотно подогнанных брусьев вставляется шпонка. Она может быть выполнена в разных вариантах – поперечная, продольная или косая. Последняя разновидность шпонки считается самой надежной, но и самой трудной в исполнении.

Соединение бруса в теплый угол, или говоря по «научному» в коренной шип, — считается наиболее распространенным при строительстве дома. Такой тип стыковки не пропускает тепло, надежен и долговечен.

Принцип такого стыка в следующем:

  • на торце одного бруса выпиливается паз. Старайтесь, чтобы выпил не попал на место сучков. В этом случае паз будет легче сделать;
  • на другом брусе делается шип или лапу. Размеры такого «выступа» должны совпадать с размерами паза на предыдущем брусе. Лапу так же как и паз делают на участке без сучьев;
  • при строительстве лапу и паз совмещают и тем самым делают прочное угловое соединение.

Довольно часто, для такого типа соединения, используют не только паз и лапу (шип). Для прочности стыковки и устойчивости всей конструкции между рядами брусьев забивают деревянный нагель (шпонку). Такое дополнительное крепление не дает горизонтальным рядам двигаться между собой.

Соединить между собой брусья в углах можно и при помощи сцепки, которая носит название «в полдерева».

соединение бруса в полдерева

Такой способ придуман давно и довольно широко используется до сих пор. Соединение бруса в полдерева производится следующим образом:

  • на одном конце бруса делается пропил до половины его толщины;
  • на другом брусе делается такой же пропил, но с другой стороны конца;
  • при возведении угла эти пропилы соединяются, и получается прочный стык.

Для увеличения надежности соединения здесь, так же как и в предыдущем варианте, часто применяют деревянные нагели или шпонки. Лучше их делать так, чтобы одного элемента хватило для соединения более двух рядов брусьев.

Выбрать варианты вы можете самостоятельно, но многие специалисты порекомендуют использовать соединение под названием «ласточкин хвост». Такой вариант создания угла из бревен поможет удерживать тепло в доме, ведь он считается наиболее теплым. Ласточкин хвост может использовать при соединении профилированного бруса или обычного.

Стык типа ласточкин хвост схож по своему принципу с соединением коренным шипом. Здесь так же, как и в предыдущем варианте, в одном брусе пропиливается паз, а в другом шип (выступ). Разница только в геометрической форме таких вырезов. И шип, и паз имеют трапециевидную форму. Такая особенность позволяет создавать более надежное соединение, которое практически не пропускает воздушные массы (а значит и тепло из дома).

Создаем Т-образное соединение

При строительстве деревянного дома из бруса часто необходимо сделать Т-образное соединение. Это случается, если вам нужно выстроить капитальную внутреннюю перегородку. Для такого соединения можно использовать следующие типы:

  • замочного паза на вставном шипе;
  • прямого паза на коренном шипе;
  • симметричным трапециевидным шипом – глухим сковороднем;
  • симметричного трапециевидного шипа – сковородня;
  • прямоугольного трапециевидного шипа – полусковордня.

Все эти типы соединения выполняются в одной последовательности. С торца бруса, из которого будет строиться перегородка, вырезается шип в том виде, который соответствует выбранному вами типу стыка. А в стенке делается паз соответствующей формы и размеров. Далее, брус для перегородки просто вставляется в паз и фиксируется.

Способы Т-образного соединения бруса

Как видно способов, соединить два бруса при строительстве деревянного, дома довольно много. Выбрать есть из чего. Но, какой бы тип соединения вы ни выбрали, важно все делать аккуратно, и с предварительной разметкой. Конечно, если у вас имеется достаточный опыт в плотницких работах, то все пазы и шипы вы сможете сделать «на глаз», но зачастую таких навыков мало у кого есть.

Сегодня дома из дерева только набирают былую популярность, отсюда и настоящих мастеров мало. Поэтому лучше все заранее разметить и только после этого браться за инструмент. В этом случае стыки бруса будут получаться надежными и долговечными, а значит, и ваш дом (или любое другое строение) простоит намного дольше.

В предложенном видео вы наглядно увидите как сделать три основных соединения бруса: наращивание по длине, «ласточкин хвост» и Т-образное соединение.

Основные виды соединений деревянных деталей

Надежность и эстетика сложных конструкций из дерева во многом зависит от правильного выбора способа соединения ее составных частей. Особенно это актуально для каркасных изделий, несущих конструкций, где параметры безопасности выходят на передний план.

Качественное соединение деревянных деталей – залог долговечности, основа привлекательного вида изделия, показатель мастерства и профессионализма плотника и столяра.

Читайте также:  Закрытая беседка с барбекю и остеклением: чертеж, проекты, фото, зимний отдых с барбекю мангалом, домик с барбекю

Выбор вида соединения

Вообще, видов соединений деревянных заготовок существует огромное количество, поэтому рассказать можно только о некоторых из них, наиболее распространенных.

Одним из самых простых способов нарастить деревянную деталь (брус, бревно, доску), увеличить ее ширину является торцевое соединение. Существует несколько вариантов его реализации. Часто применяют простой и функциональный метод в половину толщины (вполдерева). В зависимости от предполагаемой нагрузки на деталь срез может быть ровным или косым. В отдельных случаях стык укрепляют с помощью фигурных вырезов – замков. Данный тип соединения препятствует растяжению, скручиванию, изгибу. Так сращивают брус между собой с целью удлинения.

Создание объемных рам или деревянных каркасов требует надежных соединений под различными углами. В этом случае рационально использовать соединение типа шип-паз или шип-проушина. Узлы в месте стыка деталей выдерживают нагрузку смещения, изгиба и сжатия. Если конструкции необходима высокая стойкость на разрыв, вырезы делают трапециевидной формы.

Дополнительные связи каркасных изделий, придающие жесткость конструкции, реализуют с помощью Т-образных или крестообразных соединений. Основная нагрузка на стыках – сжатие, смещение и разрыв. В особых случаях конструкцию дополнительно усиливают металлическими уголками, шурупами или гвоздями.

Для соединения досок между собой в коробчатые конструкции под прямым углом удобно использовать специальный ящичный паз. Как понятно из названия, данный способ часто применяют для создания объемных конструкций, в том числе ящиков для мебели. Качественно изготовленный ящичный стык выглядит монолитно, имеет привлекательный вид и выдерживает внушительные нагрузки. При создании деревянной мебели часто используют соединение на шкантах, нагелях и домино (когда паз имеет продолговатую форму, в отличие от круглого шканта).

Шиповое соединение (шип-паз)

Самым простым и одним из самых надежных является соединение шип-паз. Оно широко применяется в столярном деле. Подобным способом собирают в единое целое деревянные детали оконных рам, изготавливают самые различные детали корпусной мебели, листы фанеры. Суть данного способа состоит в том, что на торце одной соединяемой детали делают шип, который вставляется в паз другой детали и фиксируется в нем.

Для работы удобно использовать специальный ламельный фрезер, за неимением такового можно обойтись простым ручным инструментом. Понадобится:

  • ручная обушковая пила с мелким зубом;
  • электрическая или ручная дрель;
  • несколько стамесок разной ширины;
  • наждачная бумага;
  • измерительный инструмент, угольник и карандаш.

Сначала размечают заготовки. Параметры шипа и паза зависят от параметров деревянных деталей и конфигурации изделия, тем не менее стоит учитывать несколько общих рекомендаций.

Важно! Толщина шипа должна составлять примерно треть толщины детали, ширина – 70-80% ширины, длина должна равняться толщине соединяемой заготовки.

Параметры паза также должны соответствовать этим критериям. В любом случае важно следить за тем, чтобы размеры шипа и паза совпадали. Детали должны соединяться легко, без нажима, но не выпадать под собственным весом. Не должно быть люфтов, щелей и перекоса.

Первым вырезают паз, такая последовательность вызвана тем, что шип гораздо проще подгонять под паз, чем наоборот. С помощью пилы делают пропилы, лишнюю древесину удаляют с помощью дрели, дно паза и стенки выравнивают стамесками.

Далее делают шип. Брусок зажимают в тиски и ручной ножовкой удаляют лишнюю древесину. До требуемых размеров шип доводят с помощью стамесок и шлифовальной шкурки.

В большинстве случаев для фиксации деталей достаточно одного лишь столярного клея, обеспечить максимум прочности помогут шурупы или гвозди.

Соединение вполдерева

Достаточно часто в столярном деле используют различные варианты стыков вполдерева (простой или прямой замок). Данный тип сборки деревянных конструкций характеризуется простотой изготовления и высокой надежностью. Различают следующие его разновидности:

  • поперечное соединение;
  • вполдерева – ласточкин хвост;
  • угловое соединение;
  • на ус;
  • сращивание вполдерева.

Первые два способа применяют для соединения деталей, перекрещивающихся под прямым углом. Особенно популярен ласточкин хвост, в котором форма выреза представляет собой трапецию и боковые стороны идут не под прямым углом. Паз замка слегка расширяется от торца, обеспечивая более надежную фиксацию. Надо отметить, что шиповое соединение тоже может называться ласточкин хвост, если шипы вырезаны в виде трапеций.

Второй и третий способы формируют законченный угол. Сращивание применяют в случае необходимости увеличить длину заготовки.

Как сделать поперечное соединение

Одним из самых простых является поперечное соединение. Оно отличается простотой изготовления, овладеть его премудростями может даже начинающий плотник. Работа выполняется в следующем порядке:

  • делается разметка. Соединяемые детали накладывают друг на друга. С помощью линейки прочерчивают линию среза. Рейсмусом наносят разметку по толщине;
  • первая деталь зажимается в тиски. Ручной пилой, аккуратно, по линиям делается распил до пометки, оставленной рейсмусом. Заготовка поворачивается. Делается второй пропил;
  • заготовку вынимают из тисков. С помощью острой стамески и деревянного молотка-киянки удаляют часть древесины между пропилами;
  • обрабатывают вторую деталь;
  • плоскости выравнивают с помощью наждачной бумаги или абразивного бруска.

Теперь можно стыковать деревянные заготовки. Соединение должно быть плотным, без люфтов и зазоров. Если изделие будет неразъемным, стыки промазывают столярным клеем, конструкция дополнительно усиливается шурупами.

Формирование углов на ус

Одним из лучших способов создания углов различных объемных изделий является стык на ус. Он позволяет создать монолитную конструкцию, скрыть волокна торца, тем самым обеспечить привлекательный вид. Этот способ подходит для самых разнообразных изделий, но чаще всего применяется для изготовления рамок и деталей корпусной мебели.

Для создания соединения в каждой из деревянных деталей делают пропилы под углом, равным половине угла, под которым встречаются заготовки. Чаще всего этот угол прямой, следовательно, запилы выполняют под 45 градусов, тем не менее угол может варьироваться в широких пределах. Работы выполняют по следующему алгоритму.

Вначале размечают детали. Важно не забывать, что разметка выполняется по длинной стороне, в противном случае можно не угадать с размерами.

На кромках, которые будут соединены, проводят линию под требуемым углом. Комбинированным угольником разметку переносят на каждую сторону заготовки. Затем выполняют распил, для которого лучше использовать электрическую торцовую пилу, но можно работать и ручным инструментом. Работая ножовкой, важно контролировать угол среза, нелишним будет воспользоваться бруском в качестве направляющей.

Готовые детали прикладывают друг к другу, проверяя точность подгонки. Неровности придется сгладить ручным рубанком, довести угол с помощью шлифовальной шкурки. На обе поверхности наносится столярный клей, и с помощью струбцин изделие фиксируется. Дополнительной прочности можно добиться с помощью гвоздиков. Работая молотком, важно контролировать силу удара, чтобы заготовки не сдвинулись.

Особо ответственные соединения усиливают с помощью брусков, которые вклеивают во внутренний угол. Стык, который не будет виден, можно дополнительно укрепить металлическим угольником.

В результате качественно выполненной работы получится идеальный шов. Если же образовалась небольшая щель, то ее можно скрыть, расправив прилегающие волокна древесины с помощью гладкой цилиндрической поверхности. Для этого подойдет стержень обычной отвертки.

Шип в проушину

Угловые и тавровые (пример: Т-образное соединение оконной рамы) пересечения удобно выполнять методом шип-гребень в проушину. В данном случае проушину делают в торце вертикальной детали, пропилы под шип – в горизонтальной ее составляющей.

Работа начинается с разметки проушины. Толщина заготовки делится на три. Тонкой ножовкой делают пропилы на глубину, равную ширине другой заготовки. С помощью стамесок удаляют лишнюю древесину, стенки проушины выравнивают наждачной бумагой.

Размечают вторую заготовку. Ширина шипа должна быть равна ширине первой заготовки, толщина равняться толщине шипа. Пропилы выполняют ручной ножовкой, тщательно контролируют глубину и угол наклона. Лишнее снимают стамеской.

Окончательную доводку по толщине выполняют с помощью наждачной бумаги. Детали должны соединяться с легким усилием и не распадаться под собственным весом.

Шип в гнездо

Более сложным соединением является способ шип в гнездо. Оно требует большего мастерства, но отличается гораздо более высокой надежностью и долговечностью. Сфера использования та же, что и в предыдущем случае, а именно – Т-образные стыки. Отличие данного метода заключается в том, что шип делается в торце вертикальной детали, в теле горизонтальной выпиливается гнездо.

Это одно из самых распространенных мебельных соединений. Различают соединение со сквозным шипом и с глухим. Отличие состоит в том, что в первом случае вырезается сквозное гнездо, во втором прорезь делается на определенную глубину.

Особенности японского столярного соединения

Небывалых высот столярного искусства достигли японские мастера. Используя традиционные техники, комбинируя различные типы соединений, они создают точные и надежные стыки без применения гвоздей и прочего крепежа. Стыковка различных деревянных деталей выполняется исключительно благодаря силе трения.

В основе надежности данных соединений лежит точный срез. Идеально подогнанные линии замков на обеих сопрягаемых деталях позволяют создать соединение с безукоризненной точностью. Сложные конфигурации замков требуют большого опыта, знаний и умения владеть инструментом, но при желании всему этому можно научиться.

Сплачивание досок

Качественная древесина стоит дорого, купить хорошую доску с необходимыми параметрами не всегда возможно, да не всегда и нужно. Чтобы сделать, к примеру, столешницу, вовсе необязательно искать доску шириной в стол, обладая навыками столярного дела, можно создать идеальное деревянное полотно с необходимыми параметрами.

Вариантов сплачивания много. Широко распространена доска с шипом и пазом, так называемая вагонка. Она позволяет создавать ровные деревянные поверхности большой площади. Часто используется упрощенный ее вариант – доска со стыком в четверть.

Сплачивание на гладкую фугу (встык)

Самый простой способ, не требующий дополнительных элементов. Боковые грани досок фугуют, лучше делать это попарно, зажимая обе соседние доски в тиски и одновременно обрабатывая их. Такая обработка создаст точную поверхность, на которой неровности одной доски будут компенсироваться неровностями другой. Обе доски промазывают клеем и фиксируют до полного его застывания.

С использованием дополнительных связей

Данный способ дает более надежную конструкцию, при этом не отличается особой сложностью. Доски для него также выравнивают, но в соединяемых торцах проделывают симметричные отверстия для установки шкантов или шпилек. Возможно усиление полученного полотна с помощью вбиваемых металлических скоб. Конечно, скобы вбивают с внутренней стороны изделия.

Сплачивание несущих элементов

Удлинить (нарастить) доску, являющуюся частью несущей конструкции можно несколькими способами. Самый простой и самый надежный – соединение вполдерева с последующей накладкой на место соединения усиливающих планок. Некритичные участки можно усилить с помощью фанеры.

Этот же способ используют и для сочленения досок под различными углами. Точно выполненные разрезы сочленяемых деталей позволяют обойтись и без усиливающих накладок, достаточно закрепить доски в месте стыка шурупами.

Виды углового соединения для бруса

Отдельно стоит упомянуть о соединении бруса или бревна при изготовлении сруба для дома или иной постройки. Данная технология строительства используется веками, качественно уложенные бревна гарантируют зданию долгую службу.

Выделяют два основных вида углового соединения при постройке сруба:

  • без остатка (в лапу);
  • с остатком (в чашу).

Рубка без остатка означает, что уложенные бревна сформируют ровный угол, их концы не будут выступать за пределы строения, отдельная его разновидность – теплый угол. Рубка с остатком, в свою очередь, означает, что по углам здания сформируется переплетение из выступающих торцов. Второй способ более затратный в плане количества материала, но здание лучше сохраняет тепло и более устойчиво.

Существуют различные способы соединения деталей из дерева, умение определить оптимальный для того или иного вида работ позволит значительно разнообразить ассортимент изделий, которые может изготовить мастер. Правильно выбранный способ обеспечит привлекательный внешний вид изделию и гарантирует надежность объемной конструкции.

Соединения бруса в углах и прямых стенах

Соединения бруса в углах и прямых стенах дома требуют прочности и герметичности. На герметичность брусового дома огромное влияние оказывает влажность стройматериала. Если строить дом из бруса естественной влажности, при усушке и усадке сруб будет испытывать значительные внутренние напряжения, что может привести к его деформациям.

Читайте также:  Кирпичная труба для металлической печи: дымоход своими руками

Применив пиломатериал, который был просушен до 20%, можно убить в зародыше сразу несколько проблем – щели, трещины, сильную осадку и пр. В идеале – использовать для сруба профилированный или клееный брус из ламелей камерной сушки. Усадка такого сруба будет минимальной.

Второй метод избежать продувания углов – выполнять эти углы особыми, сложными формами соединений.

Углы должны быть прочными. На сруб действуют силы от возможных подвижек грунта, от собственного веса и веса крыши, кровли и снега, а также давление от силы ветра. Углы должны выдерживать все нагрузки, а кроме того, выдерживать деформации от колебаний линейных размеров вследствие дождя, снега и изменений тепло-влажностного режима.

Угловое соединение с остатком

Очень важные плюсы этого вида рубки:

  • Продувание с улицы минимальное, даже при сильном ветре и в мороз;
  • Высокая надежность. Даже не зафиксированные нагелями, брусья, соединенные в углах одним из видов рубки с остатком, не смещаются даже при умеренных подвижках грунтов основания под действием пучения или сейсмики. Нижние венцы держит вес верхних и плотное соединение углов.

Основные виды рубки с остатком

Способ рубки односторонним замковым пазом

Данный способ одинаково хорош и для квадратного бруса, и для профилированного. Одна сторона бруса выпилена с образованием паза, перпендикулярного оси бруса. Толщина паза равна половине толщины бруса, ширина и длина паза одинаковы. Замок получается, когда этот паз вмещает ½ бруса, расположенного к нему перпендикулярно. Такой венец плотно фиксирован в отношении нижележащего венца одного направления. Дополнительная фиксация нагелями придает углу достаточную прочность.

Рубка двусторонним замковым пазом

Этот вид рубки немного сложнее – выбирать пазы придется и с верхней грани бруса, и с нижней. Пазы в этом случае имеют ту же ширину, что и при способе одностороннего паза и глубину, равную ¼ толщины. Двусторонняя выборка пазов отнимает в два раза больше времени и требует большей точности, но дает неоспоримое преимущество – жесткую фиксацию каждой пары брусьев не по одному, а по двум направлениям. То есть налицо уже пространственная жесткость. Теперь при любых температурных и влажностных колебаниях сдвиг брусьев и венцов относительно друг друга практически невозможен.

Рубка четырехсторонним замковым пазом

Очень сложная рубка, пазы могут быть как симметричны, так и ассиметричны, и выбрать такой сложный паз вручную крайне трудоемко. Обычно такие сложные пазы с идеальной геометрией делают на оборудовании, производящем домокомплекты. Затем на стройке эти комплекты собираются из нумерованных брусьев, как конструкторы Лего.

Сложная и дорогая обработка, но практического улучшения герметичности угла не наблюдается, хотя в теории такой угол должен стать совершенно идеальным.

Основные виды рубки без остатка

Угол без остатка дает экономию по пиломатериалу. Брус целиком находится в плоскости стены, концы не выступают наружу. Но общей экономии не наблюдается, так как эти углы требуют дополнительного утепления и конопатки. По прочности, надежности и защите от продувания данные виды рубки также уступают углам, срубленным с остатком. Конкуренцию может составить только теплый угол, он же коренной шип.

Рубка без остатка позволяет выполнить фасад дома более строгим геометрически, проще выполнять наружную отделку. Вопрос эстетики спорный, и больше относится к стилю.

Без остатка рубят углы как из квадратного бруса, так и из профилированного.

Рубка встык без остатка

Самый простой и быстрый способ для возведения хозпостройки. Никакая дополнительная обработка не требуется, просто укладывают брусья нужных длин шахматкой. Чтобы брусья в венцах и сами венцы не смещались друг относительно друга, при этом способе рубки обязательно применяют крепеж – накладные пластины из оцинкованной стали, стальные скобы или деревянные нагели.

Трудозатраты в данном случае минимальны, плотницкий опыт может отсутствовать полностью. Если делать сруб таким способом из высушенного бруса, можно получить приемлемый результат. Из сырого пиломатериала, как говорят плотники, при любом старании угол будет ходить после усушки. Угол деформируется, а колебания влажности будут способствовать линейным колебаниям, в результате будут появляться продуваемые зазоры.

Рубка встык на шпонках

Шпонка может быть разной формы. Под прямую шпонку потребуется выбирать прямые пазы по торцам и боковым поверхностям соседних брусьев. Под шпонку – ласточкин хвост требуется выбирать довольно сложный паз, с уширениями от середины. Шпонка также имеет сложную форму.

Соединение прямой шпонкой предотвратит смещение брусьев венца в горизонтальной плоскости, но не в вертикальной. По вертикали венцы будут удерживаться только собственным весом и весом вышележащих конструкций. Шпонка в форме ласточкиного хвоста надежно зафиксирует угол и не даст брусьям смещаться по обоим направлениям. Этот способ рубки без остатка дает практически непродуваемый угол.

Рубка в полдерева

Тоже несложная рубка. По концам брусьев делают запилы на ½ толщин, получается шип, одинаковый по длине и ширине. Без фиксации нагелями это соединение надежным не будет. После усушки и осадки сруба угол, скорее всего, будет продуваться, и потребует дополнительного утепления. Вторая конопатка срубов после выдержки и осадки делается всегда.

Как и при рубке встык, можно модифицировать этот способ, закрепив углы шпонками. В этом случае брусья смещаться не будут.

Еще улучшить можно способ рубки в полдерева, если стыковать концы в лапу. Лапа имеет более сложную форму – запилы делаются наклонные, клиновидные, точно по размерам. Результат – повышение прочности сруба, брусья фиксированы друг относительно друга в венцах, а вес вышележащих венцов предотвращает смещение нижележащих. Угол выглядит эстетично изнутри и снаружи, фасад дома геометрический, гладкий.

Соединение в теплый угол (в коренной шип)

Считается самым теплым, непродуваемым соединением и одновременно гарантирует фиксацию венцов. Способ не из самых сложных:

Торцы обрезают, оставляя шипы, и длина и ширина которых должна быть ровно 1/3 сечения бруса. Более простой шип имеет форму прямоугольника, сложнее – шип с односторонним уширением. Пазы стыкуемых брусьев выбираются по размерам этих шипов, но без точной подгонки, поскольку пазы нужно законопатить мхом, льняным или джутовым волокном, пенькой или войлоком. Брусья с шипами осаживают сверху на брусья с пазами. Крепление венцов нагелями при данном способе рубки обязательно.

Крепление брусьев нагелями

  • Классическая древесина для нагелей – березовая, не имеющая дефектов, сучков и косослоя, а также с параллельным расположением волокон относительно продольной оси.
  • Оптимальная длина нагелей равна 0,8 от суммы высоты двух соединяемых венцов. Иногда одним нагелем соединяют не два, а три бруса. Диаметры нагелей от 25 до 35 мм.
  • Нагели устанавливают в интервале до 1,5 м, и обязательно с обоих сторон каждого угла. По горизонтальным рядам нагели смещают в шахматном порядке.

Соединения брусьев по длине

Длинные прямые участки стен могут превышать длину пиломатериала. Сращивание бруса по длине делается в одной плоскости. Требования к соединениям те же, что и для углов – прочность и герметичность.

Самый простой способ состыковать брус по длине – соединение на прямоугольных шпонках. Венцы будут надежно зафиксированы в поперечном направлении, продуваться такой стык не будет. Шпонка вырезается чуть меньше паза, чтобы оставить зазоры для конопатки. Уплотняют пазы под шпонку мхом, джутовым и льняным волокном и др. материалом.

Сложнее и эффективнее способ стыковки брусьев коренным шипом. Прямое сращивание технологически немного проще углового, но так же требует точности. Зазоры между пазом и шипом в несколько мм должны быть, чтобы проложить их конопаткой.

Самый сложный, затратный по материалу и труду, и одновременно лучший по результату вид сращивания по прямой – стыковка косым замком. Размеры должны быть точные, подгонка близкая к идеальной. Конфигурация замка непростая. В итоге – два бруса имеют в соединении два полностью перекрытых сечения, что дает стыку прочность, а хитрая форма косого замка делает невозможным появление зазора даже при значительной усадке.

Теплый угол для брусового дома

В современном малоэтажном домостроении брусовый материал уверено вытесняет оцилиндрованное бревно. Использование деревянного бруса позволяет усложнить конструкции домов, расширить возможности по внедрению новых архитектурных и дизайнерских решений. В домах появились эркеры, мансарды, веранды и балконы.

Форма брусового строительного материала позволила внедрить в домостроении технологию закрытого крепления «шип-паз», получившего название «теплый угол». Метод и технология соединение бруса в теплый угол имеет сходство с креплением в лапу. В отличие от укладки в лапу, этот метод обладает рядом достоинств. Преимущества рубки в теплый угол:

  • У крепления отсутствуют сквозные щели, угол не промерзает, потери тепла минимизированы;
  • При отделке фасада дома, лицевую сторону можно выложить без щелей и швов, сохранить естественную древесную текстуру;
  • Технология расширяет возможности для использования современного отделочного материала для наружных стен;
  • Увеличение трудоемкости компенсируется привлекательным видом строения и надежностью кладки.

Способ закрытого углового соединения бруса достаточно сложный, при строительстве своими руками операция требует от исполнителей квалификации и навыков обращения с инструментом.

Технология «в теплый угол» широко применяется при промышленном изготовлении сборных деревянных домов «под ключ». Профиль замка вырезают высокоточным машинным способом, сруб дома промышленного изготовления легко собрать своими руками, сборка деталей из бруса в теплый угол доступна для массового застройщика.

Разновидности замка

Угловое соединение в теплый угол обеспечивает крепление оригинальной конструкции: глухой паз, вырезанный в теле бруса, и шип образуют максимально изолированный от внешней среды замок. Площадь такого соединения минимизирована, в конструкции нет сквозных щелей. Паз располагается вертикально и вырубается на всю толщину бруса. Узел надежно фиксирует строительную конструкцию в горизонтальной плоскости и обеспечивает устойчивость к разнонаправленным нагрузкам, виды крепления различаются по размеру и форме профиля:

  • Прямоугольной формы, в половину, в четверть или треть дерева;
  • Ласточкин хвост и в половину ласточкиного хвоста;
  • Соединение на шпонку.

Сопряжение в прямой шип наиболее простое, рубить и укладывать такой шип проще, но такая конструкция требует дополнительного усиления нагелем. Технология рубки, монтажа и укладки в ласточкин хвост более сложная, требует профессиональных навыков. Общим недостатком всех шипованных креплений является возможность расслоение или растрескивания шипа, исправить такой дефект нельзя, заготовка бракуется.

Шпоночное соединение применяется для соединения высококачественного профилированного клееного бруса в промышленном домостроении. Используют прямоугольную и трапецеидальную шпонку из древесины твердых пород. Размеры шпоночного крепления минимизированы, конструкцию отличает прочность и герметичность соединения, крепление на шпонку не требует
применения утеплителя.

Выбор материала

На подготовительном этапе необходимо выбрать типоразмер, чаще всего в теплый угол строят из бруса 100х150. Выбор размера шипа и формы замка зависит от плотности древесины, для мягкой сосны ширину крепление делают в полдерева, для более плотной лиственницы – в треть или четверть. Длина шипа не должна превышать половины ширины заготовки, для ширины бруса 150мм – это 60-70 мм.

Наиболее часто задаваемый вопрос на интернет-форумах: можно ли строить в теплый угол под усадку из профилированного бруса естественной влажности. По мнению опытных мастеров, выбор материала с естественной влажностью нецелесообразен, при усушке зазоры значительно увеличиваются, в узле появляется нежелательный люфт. Для строительства рекомендуется использовать материал с влажностью не более 20%.

Запил в теплый угол своими руками

Непрофессиональным застройщикам для своей первой постройки рекомендуют выбрать крепление «прямой шип». Такой способ углового соединения применяется при строительстве бань, жилых и хозяйственных построек.

Читайте также:  Печи для бани. Конструктивные варианты и их особенности

Для разметки замка изготавливают шаблон с учетом 5 мм зазора для укладки утеплителя. Шип запиливают на стороне, обращенной внутрь сруба, для противоположных стен это будет шип с левым или правым запилом. Для разметки левого или правого замка, шаблон переворачивают тыльной стороной вверх. Для надежности и устойчивости кладку стыков чередуют – в один угол поочередно укладывают венцы с правым и левым замком. Для усиления крепления используют нагель деревянный, который располагают на диагонали в 70-80 мм от края внешнего угла.

  • Цепная бензиновая или электрическая пила;
  • Рулетка и столярный угольник;
  • Топор;
  • Стамеска;
  • Деревянная киянка;
  • Шаблон из доски, фанеры или пластика.

Утепление стыков

Если не принять мер по утеплению брусового дома, даже кладка в теплый угол не спасет дом от промерзания, наличие микротрещин и зазоров не обеспечит полной герметичности соединения и требует дополнительной обработки. В отличие от кладки в лапу, для теплого угла расход утеплителя меньше. Утеплитель в виде уплотнительной лента или строительного войлока не применяется, узел проконопатят льняной паклей или джутом, материал забивают в щелевые зазоры при монтаже каждого венца.

Швы обрабатывают антисептиком и герметиком, древесину для защиты от влаги пропитывают специальными мастиками, клееный брус обрабатывают маслом для дерева.

Все способы продольного и поперечного соединения бруса

Качество соединения отдельных элементов стен влияет на долговечность дома, его надёжность и внешний вид. Деревянные постройки стали возводиться человеком одними из первых, и с тех давних времён ему известно множество способов, как крепить брус между собой. Они применяются до сих пор наряду с современными методами, использующими специальный крепёж. Изучив все известные способы, можно выбрать из них те, которые покажутся вам самыми прочными и доступными в исполнении.

Строительство дома из бруса

Угловые соединения

Соединить брусы так, чтобы образовался угол, можно по-разному. Раньше их традиционно крепили «в чашу», делая стык не на торцах, а чуть отступив от них. Получалось крестообразное сочленение с выступающими наружу концами. Но есть немало способов, позволяющих не оставлять такие выступы, которые мешают наружной отделке.

Так как брус обладает правильной геометрией с прямоугольным либо квадратным сечением, соединять его гораздо проще, чем бревно. Даже оцилиндрованное. Такая форма упрощает разметку и изготовление пазов, позволяет обеспечивать плотность стыков.

Рассмотрим основные варианты, как соединить брус под углом друг к другу:

    Встык. Простейший способ, не требующий устройства вырубок или пазов. Один брус стыкуется торцом к боковой части другого, в каждом ряду такие стыки смещаются и чередуются, как на предыдущем фото. Такое соединение очень непрочное, и ему требуется дополнительная фиксация стальными перфорированными пластинами, скобами или другим крепежом. Кроме того, соединённые встык углы даже при качественной изоляции со временем начинают продуваться и пропускать внутрь влагу. Поэтому этот способ применяют преимущественно для строительства хозяйственных построек и других нежилых зданий.

Стык дополнительно скреплён скобой и стальным уголком
В пол дерева. Этот вид сочленения очень распространён, так как доступен даже неопытным плотникам. Он предполагает выборку части бруса с торца на половину его глубины. В итоге на концах получаются ступеньки, которые накладываются друг на друга. Для упрочнения стыков их просверливают насквозь и в отверстия забиваются нагели. Ими же брусы скрепляются и по длине пролёта между углами.

Угловое соединение в пол дерева

  • В лапу. Этот крепёж очень похож на предыдущий, но вырубку торца выполняют не под прямым углом, а под наклоном.
  • Ласточкин хвост. Один из самых прочных и надёжных способов, как скрепить брус между собой. Заключается в устройстве замкового соединения шип-паз. Причём шипы имеют форму трапеции, что увеличивает площадь сопряжения двух элементов и не позволяет им «разъезжаться».

    Форма и размер шипа подбирается так, чтобы он плотно вставал в паз, образованный двумя шипами поперечных венцов
    Коренной шип. Иначе такое соединение называется «сковородень» или «тёплый угол», так как он не продуваемый, без сквозных щелей с улицы в помещение. В этом случае замковое Т-образное соединение получается потайным за счёт вырубки прямоугольного или трапецеидального паза в горизонтальной плоскости не на всю толщину бруса, а лишь до половины. Шип второго бруса повторяет его форму. Такой стык называют глухим сковороднем и применяют для скрепления наружных углов дома. При возведении внутренних перегородок чаще используют открытый сковородень, вырезая паз на всю толщину бруса. Дополнительную прочность обеспечивают забивкой в замок нагеля.

    Тёплый угол с прямоугольным и трапециевидным шипом
    В чашу. Метод похож на соединение в пол дерева, но пазы вырубаются не на концах венцов, а с отступом от них и образованием выступающих за периметр стен остатков. Паз может быть только на одной стороне каждого венца – и это самый простой и несложный в исполнении вариант. Вырубка может производиться и на двух противоположных гранях, и на все четырёх.Для справки! Четырёхсторонние пазы достаточно сложны в изготовлении, их обычно делают в заводских условиях при заказе брусового дома по готовому проекту. Один из вариантов, как соединить брус между собой методом «в чашу» с четырёхсторонними пазами

    Эти способы применяют для любых угловых соединений, не исключительно прямоугольных. Просто предварительно торцы балок спиливаются для образования скосов, дающих в примыкании нужный угол.

    Соединения в длину

    Стандартный максимальный размер бруса – 6 метров в длину при разном сечении. Этого часто не хватает, чтобы возвести стены большого дома, установить стропила или уложить балки перекрытия. Приходится сращивать 2, а то и 3 элемента в продольном направлении. И одно дело, когда это венец, имеющий под собой опору в виде фундамента или нижележащего венца, и другое – если такой опоры нет. Приходится решать, как срастить брус по длине, чтобы выдержать нагрузку не только от собственного веса, но и от опирающихся на него конструкций.

    Подобные задачи решаются способами, аналогичными уже описанным. Просто крепление выполняется не под углом, а вдоль балок.

    При строительстве навесов, беседок и прочих подобных сооружений сращённый брус может не иметь под собой опоры

    • В пол дерева. Уже знакомый вам узел крепления, когда с торцов вырезаются симметричные прямые выемки до половины толщины бруса. Более надёжным будет сращивание косыми выемками. Но в любом случае требуется дополнительная фиксация пластинами, шпильками или нагелями.
    • Косой замок. В этом случае соединяемые торцы также срезаются по косой, но срезы имеют не плоскую, а ступенчатую форму с определёнными параметрами каждого выступа. При совмещении двух балок они должны точно повторять друг друга. «Сползание» предотвращают уже проверенным методом – забивкой нагелей в стык. Без специального инструмента решить задачу, как соединить брус 100х100 между собой этим способом, практически нереально.
    • Прямой накладной замок. На торцах балок вырезаются своеобразные крючки-зацепы по всей их ширине. Это самый надёжный способ сращивания для «висячих» балок.

    Прямой и косой замок

  • Коренной шип. Это тот же вид соединения, который был описан в предыдущей главе. Шип может быть как прямоугольной, так и трапециевидной формы. Трапеция гораздо надёжнее, так как предотвращает колебания в горизонтальном направлении.
  • На шпонку. Если при устройстве коренного шипа на торце одного бруса формируется шип, а в другом выбирается паз, то в этом случае делают два паза, балки укладывают встык, а в получившееся отверстие забивают шпонку, повторяющую его форму. Её предварительно обмазывают столярным клеем или клеем ПВА, чтобы увеличить прочность стыка.
  • Обратите внимание! При возведении стен мало решить, как соединить брус между собой по длине. Нужно обязательно смещать стыки относительно друг друга, чтобы они не совпадали по вертикальной линии в соседних венцах.

    Изготовление замковых соединений заметно упрощается и ускоряется, если не размечать каждый брус по отдельности, а сделать шаблон из тонкого и плотного листового материала.

    Если конструкция из сращиваемых балок не требует образования ровных граней, их можно сшивать внахлёст, стягивая гвоздями с двух сторон или металлическими шпильками в нескольких точках. Так часто поступают, когда нужно удлинить стропила. Либо получить мощные лаги или балки перекрытия, срастив два бруса не только по длине, но и по толщине. В таких случаях перед тем, как срастить брус, стыки обязательно смещают друг относительно друга.

    Соединительный крепёж

    С появлением современного крепежа из прочной легированной и оцинкованной стали упростились многие строительные процессы, в том числе и устройство надёжных соединительных узлов в конструкциях из бруса. Одни из них применяются уже давно, и традиционно пользуются популярностью. Другие появились сравнительно недавно, поэтому могут быть неизвестны людям, профессия и интересы которых не связаны со строительством.

    Традиционные крепёжные элементы

    Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или нагели, изготовленные из твёрдой древесины. Они идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами они позволяют осуществлять прочное крепление.

    Сборка сруба на стальных нагеля

    Нагели бывают и металлическими. Их главное достоинство – высокая прочность и долговечность, поэтому их часто используют для скрепления брусовых венцов по вертикали.

    Гвозди и скобы, которые раньше были едва ли не единственными видами крепежа для дерева, сегодня стараются не использовать при строительстве капитальных зданий, так как чёрный металл, из которого их изготавливают, несовместим с деревом. Он легко поддаётся коррозии, портя древесину и постепенно разрушаясь. По этой же причине не рекомендуется применять самодельные нагели, нарезанные из арматурных прутьев.

    Современные крепёжные изделия

    Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием.

      пластины разной длины и ширины с отверстиями под саморезы и анкеры. Большой ассортимент типоразмеров позволяет решать такие задачи, как соединить брус между собой по длине 150 на 150, скрепить стропила в коньковой части или усилить провисающий стык без нижней опоры;

    Соединительная оцинкованная пластина

  • соединительные уголки из того же исходного материала бывают простыми и усиленными, с дополнительным ребром жёсткости. В ассортименте этих изделий есть как равнополочные уголки, так и с разной длиной полок. Они применяются для усиления угловых соединений сруба, крепления стропил, балок перекрытия, создания каркаса для внутренних перегородок и т.д.;
  • опоры – крепёжные детали сложной формы, позволяющие создавать надёжные угловые Т-образные стыки без изготовления замков. Например, крепить к стенам балки перекрытия. Их типоразмеры соответствуют всем стандартным размерам сечения бруса.
  • Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.

    С помощью гвоздевых пластин можно собирать фермы и сращивать брус по длине

    Весьма востребованы в деревянном строительстве и резьбовые шпильки. Ими стягивают стык, закручивая гайки с обеих сторон от него.

    А самым современным крепёжным изделием, позволяющим не только соединять венцы друг с другом, но и компенсировать усадку дома и появление щелей между брусьями, является пружинный узел «Сила».

    Заключение

    При строительстве деревянного дома обязательно возникает вопрос, как соединить два бруса в длину или скрепить угол. У каждого мастера в этом деле свои предпочтения: один придерживается методов, проверенных веками, другой больше доверяет современным способам с использованием специального крепежа. И этот вопрос нужно обсудить заранее, предварительно самостоятельно изучив все возможные варианты и решив, что для вас в приоритете: скорость и приемлемая стоимость монтажа или качество и надёжность.

    Добавить комментарий