Як робити з'єднання на дерев'яних поверхнях. Способи з'єднань дерев'яних деталей. Подовження складовими стропіліни

Крім обробки цільних шматків деревини, часто доводиться з'єднувати дерев'яні деталі в вузли і конструкції. З'єднання елементів дерев'яних конструкцій називають посадками. З'єднання в конструкціях дерев'яних деталей визначаються п'ятьма видами посадок: напружена, щільна, змінна, вільна і дуже вільна посадка.

вузли - це частини конструкцій в місцях з'єднання деталей. З'єднання дерев'яних конструкцій поділяються на види: торцеві, бічні, кутові Т-образні, хрестоподібні, кутові L-образні і ящикові кутові з'єднання.

Столярні з'єднання мають більше 200 варіантів. Тут розглянуті тільки з'єднання, якими користуються на практиці столяри і теслярі.

Торцеве з'єднання (нарощування) - з'єднання деталей по довжині, коли один елемент є продовженням іншого. Такі сполуки бувають гладкі, зубчасті з шипами. Додатково їх закріплюють клеєм, шурупами, накладками. Горизонтальні торцеві з'єднання витримують навантаження на стиск, розтяг і на вигин (рис. 1 - 5). Пиломатеріали нарощують в довжину, утворюючи на кінцях вертикальні і горизонтальні зубчасті з'єднання (клиновий замок) (рис. 6). Таким з'єднанням не потрібно бути під тиском протягом усього процесу склеювання, так як тут діють значні сили тертя. Зубчасті з'єднання пиломатеріалів, виконані фрезеруванням, відповідають першому класу точності.

З'єднання дерев'яних конструкцій повинні бути виготовлені ретельно, відповідно до трьох класами точності. Перший клас призначений для вимірювального інструмента високої якості, другий клас - для виробів меблевого виробництва, а третій - для деталей буд, сільськогосподарського інвентарю та тари. Бічне з'єднання кромкою декількох дощок або рейок називають об'єднанням (рис. 7). Такі сполуки застосовують в конструкціях підлог, воріт, теслярських дверей і т. Д. Дощаті, рейкові щити додатково зміцнюють поперечиною і наконечниками. При обшивці стель, стін верхні дошки перекривають нижні на 1/5 - 1/4 ширини. Зовнішні стіни обшивають горизонтально укладеними дошками внахлест (рис. 7, ж). Верхня дошка перекриває нижню на 1/5 - 1/4 ширини, що забезпечує відведення атмосферних опадів. З'єднання кінця деталі із середньою частиною іншого утворює Т-подібне з'єднання деталей. Такі сполуки мають велике число варіантів, два з яких показані на рис. 8. Ці сполуки (в'язки) застосовують при сполученні лаг перекриттів і перегородок з обв'язкою будинку. З'єднання деталей під прямим або косим кутом називають хрестоподібним з'єднанням. Таке з'єднання має один або два паза (рис. 3.9). Хрестоподібні з'єднання застосовують в конструкціях дахів і ферм.

Мал. 1. Торцеві з'єднання брусів, які чинять спротив стиску: а - з прямою накладкою вполдерева; б -з косою накладкою (на «вус»); в - з прямою накладкою вполдерева зі стиком в тупий кут; г - з косою накладкою зі стиком в шип.

Мал. 2. Торцеві з'єднання брусів (нарощування), які чинять спротив розтягування: а - в прямій накладної замок; б - в косою накладній замок; в - з прямою накладкою вполдерева зі стиком в косою шип (в ластівчин хвіст).

Мал. 3. Торцеві з'єднання брусів, які чинять спротив вигину: а - з прямою накладкою вполдерева з косим стиком; б - з прямою накладкою вполдерева із ступінчастим стиком; в - в косою накладній замок з клинами і зі стиком в шип.

Мал. 4. Зрощування врубкой з посиленням клинами і болтами.

Мал. 5. Торцеві з'єднання брусів, що працюють на стиск: а - впритул з потайним видовбаним шипом; б - впритул з потайним вставним шипом; в - з прямою накладкою вполдерева (з'єднання може бути укріплено болтами); г-з прямою накладкою вполдерева із закріпленням дротом; д - з прямою накладкою вполдерева із закріпленням металевими обоймами (хомутами); е - з косою накладкою (на «вус») із закріпленням металевими обоймами; ж - з косою накладкою і закріпленням болтами; з - розмітка косою накладки; і - впритул з потайним чотиригранним шипом.

Мал. 6. Торцеві нарощування схеми фрезерування при торцевому склеюванні заготовок: а - вертикальне (по ширині деталі), зубчасте (клиновидное) з'єднання; б - горизонтальне (по товщині деталі), зубчасте (клиновидное) з'єднання; в - фрезерування зубчастого з'єднання; г - випилювання зубчастого з'єднання; д - вифрезерованіе зубчастого з'єднання; е - з'єднання в торець і склеювання.

Мал. 7. Згуртовування дощок: а - на гладку фугу; б - на вставну рейку; в - в чверть; г, д, е - в паз і гребінь (з різними формами паза і гребеня); ж - внахлест; з - з наконечником в паз; і - з наконечником у чверть; до - з перекриттям.

Мал. 8. Т-подібні з'єднання брусків: а - з потайним косим шипом (в лапу або в ластівчин хвіст); б - з прямою ступінчастою накладкою.

Мал. 9. Хрестові з'єднання брусків: а - з прямою накладкою вполдерева; б - з прямою накладкою неповного перекриття; в - з посадкою в одне гніздо

З'єднання двох деталей кінцями під прямим кутом називають кутовими. Вони мають наскрізні і некрізні шипи, відкриті і впотёмок, вполупотёмок внакладку, впівдерева і т. П. (Рис. 10).Кутові з'єднання (в'язки) застосовують в віконних невірних блоках, в з'єднаннях парникових рам і др.Шіповое з'єднання впотемок має довжину шипа не менше половини ширини соединяемой деталі, а глибина паза на 2 - 3 мм більше довжини шипа. Це необхідно щоб з'єднуються деталі легко сполучалися один з одним, і в гнізді шипа після склеювання залишалося місце для надлишків клею. Для дверних рам застосовують кутову шипове з'єднання впотемок, а для збільшення розмірів соединяемой поверхні-вполупотемок. Подвійний або потрійний шип підвищує міцність кутового з'єднання. Однак міцність з'єднання визначається якістю його виконання. У меблевому виробництві широко застосовують різноманітні кутові ящикові з'єднання (рис. 11). З них найбільш просте - відкрите наскрізне шипове з'єднання. До виготовлення такого з'єднання на одному кінці дошки шилом розмічають за кресленням шипи. По розмітці бічних частин шипа пилою з дрібними зубами роблять пропил. Кожен другий пропив шипа видовбують стамескою. Для точності з'єднання спочатку пропілівают і видовбують гнізда для шипів в одній деталі. Її накладають на кінець іншої деталі і роздрібнюють. Потім пропілівают, видовбують і з'єднують деталі, зачищаючи з'єднання рубанком, як показано на рис. 11.

При з'єднанні деталей на «вус» (під кутом 45 °) кутову в'язку закріплюють сталевими вставками, як показано на рис. 12. При цьому стежать, щоб одна половина вставки або скрепа входила в одну деталь, а інша половина - в іншу. Клиноподібну сталеву пластинку або кільце поміщають в вифрезерувана пази деталей, що з'єднуються.

Кути рам і ящиків з'єднують прямим відкритим наскрізним Шиповим з'єднанням (рис. 3.13, а, б, в). При підвищених вимогах до якості (із зовнішнього боку шпильки не видно) кутову в'язку виконують косим з'єднанням впотёмок, паз і гребінь або косим з'єднанням на рейку, як показано на рис. 13, г, д, е, ж і на рис. 14.

Коробчатую конструкцію з горизонтальними або вертикальними поперечними елементами (полки, перегородки) з'єднують за допомогою кутових Т-подібних з'єднань, показаних на рис. 15.

У з'єднанні елементів верхнього поясу дерев'яних ферм з нижнім використовують кутові врубки. При сполученні елементів ферми під кутом 45 ° або менше в нижньому елементі (затягуванні) роблять одну врубку (рис. 16, а), при куті більше 45 ° - дві врубки (рис. 16,6). В обох випадках торцевої пропив (врубка) перпендикулярний напрямку діючих сил.

Додатково вузли закріплюють болтом з шайбою і гайкою, рідше скобами. Зроблені з колод стіни будинку (зрубу) з горизонтально покладених колод в кутах з'єднують врубками «в лапу». Вона може бути простою або з додатковим шипом (лапа з приямком). Розмітку врубки виконують так: кінець колоди обтісують в квадрат, на довжину сторони квадрата (уздовж колоди), щоб після обробки вийшов куб. Сторони куба ділять на 8 рівних частин. Потім з одного боку знизу і зверху видаляють 4/8 частина, а решта сторони виконують, як показано на рис. 17. Для прискорення розмітки і точності виготовлення врубувань використовують шаблони.

Мал. 10. Кутові кінцеві з'єднання заготовок під прямим кутом: а - з одинарним відкриття наскрізним шипом; б - з одинарним наскрізним потайним шипом (впотемок); в-з одинарним глухим (непрямим) шипом впотемок; г - з одинарним наскрізним напівпотайною шипом (вполупотемок); д - з одинарним глухим шипом вполупотемок; е - з потрійним відкритим наскрізним шипом; ж - в пряму накладку впівдерева; з - в наскрізний ластівчин хвіст; і - в вушка з підрізуванням.

Мал. 11. Скринькові кутові з'єднання з прямими наскрізними шипами: а - випилювання шипових пазів; б - розмітка шипів шилом; в - з'єднання шипа з пазом; г - обробка рубанком кутового з'єднання.

Мал. 12. Кутові кінцеві з'єднання під прямим кутом, укріплені металевими вставками - кнопками: а - 8-образної вставкою; б-клиноподібної платівкою; в- кільцями.

Мал. 13. Скринькові кутові з'єднання під прямим кутом: а - прямими відкритими наскрізними шипами; б - косими відкритими наскрізними шипами; в - відкритими наскрізними шипами в ластівчин хвіст; г - паз на вставну рейку впритул; д - в паз і гребінь; е - на вставних шипах; ж - на шипах в ластівчин хвіст вполупотёмок.

Мал. 14. Косі (на «вус») ящикові з'єднання під прямим кутом: а - косими шипами впотемок; б - косим з'єднанням на вставну рейку; в - косим з'єднанням на шипи впотемок; г - косим з'єднанням, укріпленим тригранної рейкою на клею.

Мал. 15. Прямі та косі з'єднання заготовок: а - на подвійне з'єднання в косі паз і гребінь; б - на прямий паз і гребінь; в - на тригранний паз і гребінь; г - на прямий паз і гребінь впотемок; д - на прямі наскрізні шипи; е - на круглі вставні шипи впотемок; ж - на шип в ластівчин хвіст; з - на паз і гребінь, укріплені цвяхами.

Мал. 16. Вузли в елементах ферми.

Мал. 17. Сполучення колод стін зрубу: а - проста лапа; б - лапа з вітровим шипом; в - розмітка лапи; 1 - вітрової шип (приямок)

Всі фото зі статті

Іноді при проведенні будівельних та інших робіт з використанням деревини потрібно зробити елементи довший або ширше, а як це правильно робиться, знають далеко не всі. Саме тому ми розглянемо, як провести зрощування дошки самостійно і які способи і методики існують. Важливо вибрати варіант, який найкраще підійде в тій чи іншій ситуації і потребують мінімальних витрат часу і коштів.

Основні вимоги до робочого процесу

Перш ніж ми почнемо розглядати конкретні варіанти проведення робіт, необхідно розібратися в тому, дотримання яких чинників гарантує отримання того результату, який і очікується:

Важливо!
Пам'ятайте одне просте правило, яке завжди використовують фахівці: для отримання найкращого результату потрібно, щоб параметри елементів, що з'єднуються були аналогічними, простіше кажучи, повинна використовуватися одна порода деревини.

Варіанти проведення робіт

Всі заходи подібного роду можна розділити на дві великі групи - згуртовування дощок по ширині і по довжині, ми розглянемо їх окремо і розповімо, які методики найбільш популярні і як їх правильно реалізовувати.

З'єднання по ширині

Звичайно, найпростішим рішенням буде щитової варіант зрощування, тому ми почнемо саме з нього, спочатку представимо схему основних варіантів, а нижче опишемо їх докладно:

• Перший спосіб передбачає вирізання за допомогою фрезерного верстата порожнини, яка має трапецієподібну форму і дозволяє використовувати шпонку в якості фіксатора. Плюсом цього рішення можна назвати надійність, а мінусом - необхідність в фрезерному верстаті або наявність ручного фрезера для проведення робіт, ручним інструментом тут не обійдешся;
• Ущільнення з використанням торцевого бруска, який з'єднується з торцями дошки методом паз-гребінь, використовується для елементів невеликої довжини, Так як даний варіант забезпечує високу надійність саме невеликих конструкцій. Для роботи знову ж знадобиться. З його допомогою вона буде проведена швидко і якісно;
• Можна зробити виріз по торця, підігнати під нього рейку і посадити її на столярний клей, Це також досить цікавий варіант, який підходить для конструкцій невеликого розміру;
• Останні два варіанти припускають приклеювання трикутної рейки, тільки одна з них врізається в торець, а другий варіант передбачає зарезку торця під кутом, Потрібно вибрати те, що краще підійде в тій чи іншій ситуації.

Але якщо потрібно з'єднати дошку більш надійно, то підійде один з наступних методів:

• Друге рішення - з'єднання в так званий міні-шип, це дуже міцний і надійний варіант, але для проведення робіт вам знадобиться спеціальна фреза, ціна якої велика, тому такий спосіб вибирають ті, кому доводиться зрощувати елементи часто;

• Якщо елементи з'єднуються по довжині не в один, а в два і більше шару, то можна використовувати варіант впритул, таке з'єднання дощок по довжині добре підходить для багатошарових систем, на малюнку воно під літерою А;

• Часто використовується традиційний варіант паз-гребінь, тут важливо забезпечити оптимальну конфігурацію сполуки, так ширина паза і відповідно шпунта не повинна складати більше третини загальної товщини дошки, важливо робити нарізку дуже точно, щоб елементи збігалися ідеально, це значно збільшить міцність з'єднання;

Важливо!
При роботі найчастіше використовується фрезер, але фрези можуть мати різну конфігурацію, слід стежити за станом їх різальних крайок і своєчасно точити їх або замінювати, так як від чистоти обробки багато в чому залежить якість з'єднання.

• Можна застосовувати варіант зарізання під кутом, він добре підходить там, де особлива міцність не потрібно, а потрібно добре з'єднати між собою елементи, які можуть використовуватися для обробки і т.д .;
• Трикутний шип-паз багато в чому нагадує звичайний, різниться лише конфігурація торців. Тут також важливо, щоб елементи ідеально поєднувалися між собою, так як це забезпечить і акуратність сполучення, і його максимальну надійність;
• З'єднання в чверть відрізняється простотою - робляться вирізи на половину товщини, довжина виступів не повинна сильно перевищувати товщину, елементи змащуються клеєм і стискаються до висихання складу, це стандартна процедура практично для всіх варіантів;
• Останній вид - шпонкові сплачіваніе, воно не відрізняється від вищеописаного варіанта при проведенні робіт по ширині, вимоги ті ж.

висновок

Правильно і надійно з'єднати дошку, значить забезпечити її максимальну міцність, важливо виконувати всі рекомендації і використовувати тільки якісні матеріали. Відео в цій статті покаже деякі варіанти проведення робіт наочно, а якщо у вас є питання або доповнення - відписуйтеся в коментарях.

З давніх часів, після освоєння знарядь праці, людина приступив до будівництва житла з дерева. Пройшовши еволюцію, людина тисячоліттями продовжує покращувати будівництво свого житла. Звичайно сучасні технології спростили будівництво, дали широку можливість для фантазії, але основні знання про властивості дерев'яних конструкцій переходять з покоління в поколонее. Розглянемо способи з'єднання дерев'яних деталей.

Розглянемо способи з'єднання дерев'яних деталей, з якими стикаються початківці майстра. В основному це теслярські з'єднання, що передаються з покоління в покоління, ці навички застосовуються вже не одне століття. Перш ніж приступити до з'єднання деревини, ми маємо на увазі, що деревина вже оброблена і готова до вживання.

Перше основне правило, яке слід виконувати при з'єднанні дерев'яних деталей - тонку деталь кріплять до більш товстої.

Найбільш часто зустрічаються способи з'єднання деревини, яке знадобиться при будівництві присадибних будівель буває декількох видів.

З'єднання в торець

Це один з найпростіших способів з'єднання (сплачіваніе). При цьому способі необхідно якомога щільніше підігнати поверхні двох з'єднувальних елементів. Деталі щільно притискають один до одного і скріплюють за допомогою цвяхів або шурупів.

Спосіб простий, але для отримання якості виробу необхідно виконати кілька умов:

Довжина цвяхів повинна бути така, що б вони пройшовши через всю товщину першої заготовки, зайшли своїм гострим кінцем в основу іншої деталі на глибину рівну не менше ⅓ довжини цвяха;

Цвяхи не повинні розташовуватися на одній лінії, а кількість їх повинно бути не менше двох. Тобто один з цвяхів зміщують від осьової лінії вгору, а другий навпаки вниз;

Товщина цвяхів повинна бути така, щоб при їх забиванні в деревині не з'явилася тріщина. Уникнути поява тріщини в деревині допоможе попереднє свердління отворів, причому діаметр свердла повинен бути рівний 0,7 діаметра цвяхів;

Для отримання кращої якості з'єднання, сполучаються поверхні попередньо добре змастити клеєм, причому краще застосовувати вологостійкий клей, наприклад епоксидний.

З'єднання в наклад

При цьому методі, дві деталі накладаються одна на іншу і скріплюються за допомогою цвяхів, шурупів або болтів. Дерев'яні заготовки, при цьому способі з'єднання, можуть розміщуватися по одній лінії або зміщуватися під певним кутом один щодо одного. Для того що б кут з'єднання заготовок був жорстким, необхідно скріпити деталі не менш, ніж чотирма цвяхами або шурупами двома рядами по дві штуки в ряду.

Якщо ви зміцнюєте за допомогою тільки двох цвяхів, шурупів або болтів, то розташовувати їх слід по діагоналі. Якщо цвяхи матимуть наскрізний вихід через обидві деталі, з подальшим загинанням виступаючих кінців - цей спосіб з'єднання значно збільшить міцність. З'єднання в наклад не вимагає високої кваліфікації майстра.

З'єднання в півдерева

Цей спосіб складніший, він вимагає вже певних навичок і більш скрупульозного підходу до роботи. Для такого з'єднання, в обох дерев'яних заготовках роблять вибірку деревини на глибину, що дорівнює половині їх товщини, і шириною, рівній ширині деталей, що з'єднуються.

З'єднувати деталі в півдерева можна під різними кутами.

Важливо дотримуватися такого правила:

Щоб кут вибірки на обох деталях був рівним, а ширина обох вибірок строго відповідала ширині деталі. При дотриманні цих умов, деталі щільно прилягають один до одного, а їх кромки розмістяться в одній площині. Скріплюють з'єднання цвяхами, шурупами або болтами, а для посилення міцності все так же використовують клей. У разі необхідності, таке з'єднання може бути і часткове. Тобто, кінець однієї з заготовок зрізають під певним кутом, а в іншій деталі виконують відповідну вибірку. Таке з'єднання застосовується при кутовому сплачіваніе. Обидва шипа (вибірки) в даному випадку підрізають під кутом 45 градусів, а стик між ними розташовується по діагоналі.

Зрощення по довжині

Таке зрощення брусків і балок по довжині має свої особливості.

На прийме для вертикальних опор зрощування є простим.

Але зовсім інша справа, коли балка або брус в місці зрощення схильні до навантажень на вигин або кручення, в такому випадку простим кріпленням цвяхами або шурупами НЕ обійдешся.

Зрощувати деталі зрізають під кутом (в косу накладку) і стискають болтами. Кількість болтів залежить від прикладених навантажень, але їх повинно бути не менше двох.

Іноді встановлюють додаткові накладки, наприклад, металеві пластини, краще з обох сторін, зверху і знизу, для міцності можна додатково скріпити дротом.

З'єднання в шпунт

Таке з'єднання застосовують при настиланні підлоги або для дощок обшивки. Для цього в межі однієї дошки виконують шип, а в іншій - паз.

При такому зрощуванні виключаються щілини між дошками, а сама обшивка набуває красивий вигляд. Оброблена відповідним чином пиломатеріали, надходять до торговельної мережі, де їх можна придбати в готовому вигляді.

Прикладом таких матеріалів можуть служити статева дошка або вагонка.

З'єднання "гніздо-шип"

Це одне з найпоширеніших сполук дерев'яних деталей.

Таке з'єднання забезпечить міцне, жорстке і акуратне сплачіваніе.

Само собою зрозуміло, що воно вимагає від виконавця певних навичок і акуратності в роботі.

При виконанні цього з'єднання, потрібно пам'ятати, що не якісне шипове з'єднання не додасть надійності і не буде мати гарний вигляд.

Шипове з'єднання складається з паза, видовбаного або висвердленого в одній з дерев'яних деталей, а так само шипа, виконаного на кінці іншого, що прикріплюється елемента.

Деталі повинні мати однакову товщину, але якщо товщина різна, то гніздо виготовляється в тій частині, яка товще, а шип виготовляється в другій, більш тонкої частини. З'єднання виконують на клею з додатковим скріпленням цвяхами, шурупами. При угвинчуванні шурупа потрібно пам'ятати, що попереднє свердління полегшить цей процес. Головку шурупа краще приховувати, а направляє отвір повинен складати ⅔ діаметра шурупа і бути на 6 мм менше його довжини.

Одним з дуже важливих умов, є однакова вологість деталей, що з'єднуються. Якщо з'єднуються елементи мають різну вологість, то при висиханні шип зменшиться в розмірі, що призведе до руйнування всього з'єднання. Саме тому з'єднуються деталі повинні мати однакову вологість, близьку до умов експлуатації. Для зовнішніх конструкцій вологість повинна знаходиться в межах 30-25%.

Використання деревини для прикраси будівель.

Вибір деревини.

У різьбі для виконання великих виробів з великими елементами нерідко використовують деревину хвойних порід, Як основну. Вони доступні, а смугаста текстура може бути обіграна в орнаментах.

В якості фону для накладної та прорізний різьблення, використовується ялиця.

Цінним матеріалом є кедр, Його м'яка, з красивою текстурою і приємним жовто-рожевим або світло-рожевим кольором ядра деревина. Деревина легко ріжеться, мало розтріскується при усушку і стійка до гниття.

деревина грушівикористовується для високохудожніх деталей різьблення, так як вона міцна і мало жолобиться від атмосферних впливів.

Тополя, Деревина дуже м'яка і легка - використовується для виготовлення різьблених декоративної колони або фонових щитів для кріплення накладної різьблення.

Для виготовлення ланцюжків з круглих кілець добре використовувати деревину яблуні. Цю деревину використовують в невеликих виробах, в накладній різьбі. При цьому використовуються пружні властивості яблуні.

Так само використовується деревина липи. Дуже легка, добре строгается, відмінно сверлится і шліфується.

різьба з дубатрудомістка у виготовленні через його твердості.

Але дуб не боїться вологи, не жолобиться. Вироби з натуральної деревини дуже красиві, але б'ють по кишені. Для зниження вартості виробу застосовується шпонирование. Наприклад, двері шпоновані виконуються, на замовлення клієнта, "під дуб". Отримуємо красиві двері, зовні схожі з натуральними, але за ціною набагато нижчою.

Виготовлення меблів своїми руками набуває все більшої популярності і в силу дорожнечі готових виробів, і завдяки великій кількості вихідних матеріалів, що з'явилися у вільному доступі. У домашніх умовах з мінімальним набором відповідних інструментів реально зібрати життєздатну меблі, яка буде справно служити і радувати своїм виглядом. Одним з максимально затребуваних способів з'єднання є склейка, що дозволяє отримати міцні, монолітні деталі. Склеювання може використовуватися як самостійний кріплення або як дублюючий, при застосуванні зовнішніх елементів, таких, як нагелі, шпонки або саморізи.

Клеєна деревина своїми руками

Перед склеюванням деталі обробляються, це робиться не тільки для очищення поверхні, але і дозволяє розкрити деревні пори. При нанесенні клейовий склад проникає через пори в структуру деревини, в міжклітинний простір, і при застиганні утворює безліч найтонших ниток (павутинок), надійно «сшивающих» заготовки між собою. Міцність правильно виконаного шва перевищує міцність самої деревини, при тестуванні на злам деталь ламається не в місці склеювання, а по цілісного дереву.

Клейка дерева дозволяє отримувати вироби з кращими, ніж у масивних, параметрами. У процесі склеювання добирають потрібні за фактурою і відтінкам елементи, відбраковують пошкоджені, тріснуті і сукуваті ділянки. В результаті у склеєних деталей міцність більше, ніж у звичайного, а за допомогою наклеювання на лицьові поверхні найтоншого шпону виробам надають вид цінних порід. Склеєна за всіма правилами деревина набагато менше жолобиться, тріскається і розсихається, ніж масив.

Чим склеювати деревину. технологія

Існує кілька способів з'єднання деталей при склеюванні.

• Склеювання дерева на гладку фугу - з'єднання гладких деталей, без збільшення площі проникнення.

• Склеювання на мікрошип - збільшення площі проникнення на 2,5 - 5 мм за рахунок створення на деталі зубчастого рельєфу (за допомогою фрезера).

• Склеювання на зубчастий шип - збільшення площі проникнення на 10 мм за рахунок створення зубчастого шипа.

• Склеювання на шпунт-гребінь (шип-паз, ластівчин хвіст, косою шип) - додаткове зчеплення за рахунок пазового з'єднання.

Хоча в певних ситуаціях, коли передбачаються особливі умови застосування, актуальні пазові і шипові з'єднання, в більшості випадків деталі склеюються на гладку фугу. Сучасні клейові склади проникають глибоко в структуру і створюють міцний шов без додаткової вибірки деревини.

Як склеїти дошки між собою. параметри

Склеюється деревина повинна мати показник вологості в межах 8 - 12%, максимум - 18%. Якщо є необхідність склеїти вологі деталі, використовують спеціальний склад, в процесі затвердіння він витягає вологу з дерева. При склеюванні болванок з різною вологістю не допускається перепад більше 2%, щоб уникнути внутрішньої напруги в клейовому шві через деформацію більш вологою деталі. Температура склеюваних заготовок коливається в межах 15 - 20⁰С, тому роботи проводяться в теплих приміщеннях (18 - 22⁰С). На холоді більшість складів кристалізується, що призводить до погіршення якості склеювання і ускладнює процес.

Заключна підготовка деревини (стругання, фугування, обробка наждачним папером) проводиться безпосередньо перед склеюванням, щоб підвищити проникність клею і уникнути жолоблення. Важливо не тільки підібрати деталі по габаритах, структурі і зовнішніми даними, але і правильно їх розташувати.

• При склеюванні по довжині використовуються планки тільки одного типу розпилювання - тангентальной або радіальної;
• При склеюванні і по довжині, і по ширині не допускається чергування різних частин деревини - ядро ​​укладається з ядром, заболонь (молода, крайня частина) з заболонню;
• Річні кільця сусідніх заготовок з дощок або брусків повинні бути спрямовані в різні боки або під кутом один до одного від 15⁰.

Стандартна товщина меблевих щитів - 2 см, але, щоб склеїти дерев'яні щити в домашніх умовах, при виборі дощок для щита враховується можливий відхід при обробці, тому заготівлю підбирають товщиною до 2,5 см. Лішок зніметься в процесі первинної обробки, при усуненні дефектів, і після склейки, при шліфуванні щита. Якщо розпускати для меблевого щита дошку в 5 см завтовшки, виходять дві заготовки з однаковою текстурою і відтінком, що збільшує декоративність вироби. Для щитів підбираються дошки деревини однієї породи, шириною до 120 мм, щоб була можливість якісно обробити кромки щита, довжина болванок повинна мати запас (2 - 5 см).

склеювальні склади

Клеї, які використовуються для виготовлення клеєної деревини, підрозділяються на дві основні групи.

Синтетичні - одержувані на базі смол або поливинилацетатні дисперсій (ПВА). Вони характеризуються підвищеною міцністю одержуваного з'єднання, вологостійкістю, биостойкостью. До недоліків відноситься наявність шкідливих речовин, які можуть виділятися в навколишнє середовище в процесі роботи і подальшої експлуатації. Цим «славляться» склади на базі фенолформальдегідних смол. Сучасні ПВА дисперсії і їх похідні нетоксичні і зазвичай використовуються в побутовій сфері і вважаються універсальними для дерева. Основна маса синтетичних сумішей готова до вживання. Потребує доведенні епоксидний клей, для роботи з ним входить до комплекту затверджувач змішується з епоксидною смолою.

Натуральні суміші - тварини, рослинні, мінеральні. Чи безпечні, дають міцне з'єднання, але випускаються у вигляді напівфабрикатів, які готуються перед використанням. Як клеїти дерево ними: при приготуванні необхідно чітко слідувати інструкції і дотримуватися дозування, в іншому випадку якість клею не дозволить отримати міцне з'єднання. Для приготування клею зазвичай потрібно розвести концентрат-порошок водою до потрібної консистенції (може знадобитися певний період для набухання) або розплавити тверді частинки. Не допускається прямий вплив вогню, застосовується «водяна баня», на якій маса з додаванням води після набрякання розплавляється до однорідної консистенції.

Як склеїти дерево

При склеюванні дерев'яних поверхонь клей наноситься на обидві деталі рівномірним шаром. Товщина шару залежить від різновиду клею, його консистенції і типу поверхонь, що склеюються - чим тонше деревина, тим тонше шар. Клей повинен змочити деталь, але не надмірно, при з'єднанні елементів назовні повинен виділитися рівний валик. Клейові патьоки видаляються з поверхні, як тільки трохи схопляться, скребком або шпателем. Застиглий зайвий клей сильно псує зовнішній вигляд деталей і ускладнює їх подальшу обробку.

Чим склеїти дерев'яну заготовку.

Після нанесення клею деталі витримують певний проміжок часу, це дозволяє складу проникнути глибше, одночасно випаровується лишня волога, концентрація речовин, що клеять підвищується. Під час витримки не допускається завітрювання шва на протязі або його запилення. Деякі різновиди натурального клею (кістковий, міздровий) потрібно наносити в гарячому вигляді, миттєво скріплюючи деталі без витримування, так як у міру охолодження склад втрачає свої властивості.

Інструмент для склеювання деревини

Для отримання максимально міцного з'єднання, при склеюванні деревина запресовується - піддається стисненню за допомогою спеціальних пресів. У домашніх умовах для цих цілей використовують підручні інструменти та засоби - лещата, струбцини, кулачкові пристосування, рамки з металевого куточка з затискними механізмами. Тиск при пресуванні деревини витримується в діапазоні від 0,2 до 1,2 МПа. На виробництві можливі великі величини, в домашніх умовах таких показників, щоб деталі конструкції склеїлися, досить.

Клеєна деревина своїми руками.

При дотриманні технології склеювання клейовий шов виходить міцним і надійним, і, на відміну від способу з'єднання деталей металевим кріпленням, не псує зовнішній вигляд.

Для любителів створення предметів побуту своїми силами на FORUMHOUSE відкрита тема. Як організувати зручний куточок для роботи з деревом, можна дізнатися в статті. У відео про дерев'яних елементах в заміському будинку показані цікаві вироби, зроблені користувачами порталу.

З'єднання дерев'яних елементів мають завдання зв'язати сполучаються будівельні матеріали, наприклад обрізні бруси, так, щоб вони не зміщувалися один відносно одного. Відповідно до положення і напрямку з'єднуються дерев'яних елементів розрізняють поздовжні з'єднання і кутові з'єднання, а також з'єднання на відгалуженнях і перехрестився. Просторові з'єднувальні елементи з сталевого листа і накладки з сталевого листа з просвердленими заздалегідь отворами часто замінюють теслярські з'єднання.

З'єднання, які повинні передавати зусилля певної величини і напрямки, наприклад зусилля стиску, називають також стиками з'єднуються дерев'яних елементів як стрижнів, наприклад стислих стрижнів. Стислі стрижні, що з'єднуються під гострим кутом, можуть з'єднуватися на врубках. Інші з'єднання дерев'яних конструкцій влаштовуються за рахунок стиків дерев'яних елементів за допомогою сполучних засобів.

По виду сполучних засобів такі сполуки називаються цвяховими або болтовими, дюбелів або нагельного сполуками. У будівництві з дерева застосовують також клеєні будівельні конструкції. Так як вони мають особливі переваги, застосування клеєних дерев'яних конструкцій має все збільшується значення.

поздовжні з'єднання

Розрізняють поздовжні з'єднання на опорах і поздовжні з'єднання в прольоті. Над опорами застосовують перпендикулярні цапфи, стик «в лапу» і частково цапфових стик «в лапу» (рис. 1). Для посилення цих стиків зверху або збоку можуть убиватися будівельні скоби з плоскою або круглою стали. Часто дерев'яні елементи стикуються в лоб і закріплюються тільки будівельними скобами. Якщо, проте, в стику діють великі розтягують зусилля, наприклад у прогонів на кроквах даху, то обидва елементи в лоб стикуються на опорі і зв'язуються бічними накладками з дощок або дірчастими смужками захищеною від корозії сталі.

Мал. 1. Поздовжні з'єднання

Прогони можуть бути також виконані у вигляді консольно-підвісних(Прогони Гербера) або шарнірних прогонів. У них стик знаходиться в місці, визначеному розрахунком, недалеко від опори, в яких згинальні моменти дорівнюють нулю і де немає згинаючих зусиль (рис. 2). Там прогони з'єднують прямою або косою накладкою. Вхідний прогін утримується шурупні болтом, який називають також шарнірним болтом. Шарнірний болт з підкладковими шайбами ​​повинен сприймати навантаження від підвішеного прогону.

Мал. 2. Поздовжні з'єднання прогонів Гербера

Прогони Гербера з лежачим зверху стиком недоцільні, тому що є небезпека, що прогони на краю стику відірвуться. При підвішеному стику, нашкодили, небезпека відриву відсутня.

Для з'єднання прогонів Гербера застосовують також просторові елементи з сталевого листа, які називають також з'єднувальними елементами Гербера. Вони прикріплюються цвяхами по лобовим стикуємими кінців прогонів (див. Рис. 2).

кутові з'єднання

Кутові з'єднання необхідні, коли два колоди або бруса в кутку стикуються під прямим або приблизно під прямим кутом в одній площині. Найбільш часто вживаними видами стиків є вирізні цапфи, гладка кутова лапа і стисла лапа (рис. 3). За допомогою вирізних цапф і гладких кутових лап з'єднуються лежать на опорах або виступаючі консольно кінці порогів, прогонів і крокв. Для закріплення з'єднань можуть застосовуватися цвяхи або шурупні болти. Стисла лапа має косо входять один в одного площині. Вона особливо підходить для з'єднання навантажених, повністю лежать на опорі порогів.

Мал. 3. Кутові з'єднання

відгалуження

При відгалуженні відповідний під прямим або під косим кутом брус в більшості випадків поверхнево стикується з іншим брусом. У звичайних випадках застосовують стик на цапфах, а в другорядних конструкціях також і з'єднання «в лапу». Крім того, балки з бруса можуть стикуватися з допомогою металевих з'єднувальних просторових елементів. У цапфових з'єднаннях товщина цапфи складає приблизно одну третину товщини бруса. Цапфи мають довжину в більшості випадків від 4 до 5 см. Паз для цапфи робиться на 1 см глибше, щоб сила стиснення передавати не через перетин цапфи, а через велику площу залишився перетину брусів.

При влаштуванні цапф розрізняють нормальні цапфи, що проходять через всю ширину бруса, і відстовбурчені(Прядив'яні) цапфи, Які застосовують при судинних на кінцях брусів (рис. 4). Якщо бруси в з'єднанні підходять один до одного не під прямим кутом, наприклад у кутових підкосів, то цапфа у підкоса повинна бути виконана під прямим кутом до горизонтального (або вертикальному) елементу конструкції (див. Рис. 4).

Мал. 4. З'єднання за допомогою цапф

При влаштуванні цапф в дерев'яних балках і прогонах цапфа повинна нести всю навантаження. Вигідніше такі сполуки здійснювати із застосуванням балкових черевиківз захищеної від корозії сталі (рис. 9). Ці черевики закріплюються за допомогою спеціальних цвяхів таким чином, щоб запобігти їх подкашивание і поворот щодо місця стикування. Крім того, поперечний переріз балки не послабляти отворами для цапф.

перехресні з'єднання

Дерев'яні бруси можуть перетинатися в одній площині або зі зміщеними площинами і бути накладними або опорними. Пересічні в одній площині бруси можуть перетинатися «У ЛАПУ», якщо ослаблення перерізу не грає ніякої ролі (рис. 5). Пересічні накладні пороги на опорних балках бажано пов'язати круглими шпонками (штифтами) з твердого дерева або із сталі довжиною від 10 до 12 см (рис. 6).

Мал. 5. З'єднання «в лапу»

Мал. 6. З'єднання за допомогою круглих шпонок (штифтів)

Стикуються збоку бруси отримують хорошу опору на стовпі, якщо їх з'єднання виконано «В ПАЗ» (рис. 7). Для цього площині перетину обох елементів вирізують на глибину від 1,5 до 2,0 см. При цьому виходить несдвігаемое з'єднання, яке закріплюється за допомогою шурупні болта.

Мал. 7. З'єднання «в паз»

При стикуванні похилих і горизонтальних брусів, як це зазвичай має місце при стикуванні кроквяних ніг з прогонами - порогами, в крокви робиться виріз, відповідний ухилу, який називається врізкою(Рис. 8).

Мал. 8. Врізка кроквяної ноги

Глибина врізання в кроквяних ногах при нормальній висоті перетину від 16 до 20 см становить від 2,5 до 3,5 см. Для кріплення служить один цвях, здатний проникати в поріг на довжину не менше 12 см, або спеціальний анкер для кріплення крокв до прогонів.

Мал. 9. З'єднання за допомогою сталевого черевика

врубки

При врубках входить під гострим кутом стислий стрижень пов'язується з іншим брусом за допомогою однієї або декількох передають зусилля площин на його лобовій стороні. За кількістю і положенню передають зусилля площин розрізняють лобову врубку, врубку з зубом і подвійну лобову врубку з зубом.

при лобовий врубками(Званої також лобовим упором) приймає брус має клиновидний виріз, відповідний за формою кінця стисненого стержня (рис. 10). Лобова площину повинна проходити під кутом, що ділять тупий зовнішній кут врубки навпіл. Те ж напрямок повинен мати і скріплює болт, який гарантує стик від бокового зміщення. Для розмітки врубки проводять паралелі на однаковій відстані від сторін кута, який треба ділити навпіл. Сполучна лінія між точкою їх перетину і вершиною тупого кута буде бісектрисою цього кута (див. Рис. 10). Положення скріпляє болта виходить, якщо відстань між бісектрисою і кінцем врубки розділити на три частини паралельно бісектрисі (див. Рис. 10).

Мал. 10. Лобова врубка

Під дією стискаючої сили лежить перед лобовою частиною стисненого стержня деревина працює на зріз(Див. Рис. 10). Так як допустима напруга на зріз деревини уздовж волокон порівняно невелика (0,9 МН / м 2), то площину деревини перед межею зрізу (площина зрізу) повинна бути досить великою. Так як, крім того, слід брати до уваги утворення тріщин за рахунок усушки, то за рідкісним винятком довжина площині зрізу не повинна бути менше 20 см.

при зворотногоабо зубчастої врубкеплощину врубки обрізається під прямим кутом до нижньої сторони стисненого стержня (рис. 11). Внаслідок того, що через позацентрового з'єднання в зубчастої врубке може виникнути небезпека розколювання стисненого стержня, необхідно, щоб вільний кінець врубки щільно не прилягають до опорного стрижня і між ними був би передбачений шов.

Мал. 11. Зубчаста врубка

подвійна врубкаскладається, як правило, з лобової врубки в поєднанні з зубчастої врубкой (рис. 12). Напрямок площин врубки аналогічно тому, як це прийнято для кожної з врубувань цього поєднання. Однак зубчаста врубка в цьому випадку повинна бути глибше не менше ніж на 1 см, для того щоб її площину зрізу знаходилася нижче площини зрізу лобовій врубки. Скріплює болт повинен проходити паралельно лобовій частині врубки приблизно посередині між бісектрисою і вершиною гострого кута з'єднання.

Мал. 12. Подвійна врубка

глибина врубки t v обмежується по DIN 1052. Визначальними для цього є кут примикання (а) і висота h вирізуваного стержня (табл. 1).

Штифтові і болтові з'єднання

У разі штифтових і болтових з'єднань дерев'яні бруси або дошки, дотичні бічними сторонами, з'єднуються циліндричними сполучними елементами, такими, як стрижневі дюбелі, болти з утопленими головками і гайками, звичайні болти з гайками. Ці стрижневі дюбелі і болти повинні перешкоджати тому, щоб дерев'яні елементи зсувалися в площині з'єднання, яка називається також площиною зрізу. При цьому діють сили перпендикулярно до осі стрижневого дюбеля або болта. Дюбелі і болти при цьому працюють на вигин. В з'єднуються дерев'яних елементах всі зусилля зосереджуються на внутрішній поверхні отворів для дюбелів або болтів.

Кількість встановлюваних в місці з'єднання стрижневих дюбелів і болтів залежить від величини переданого зусилля. При цьому, як правило, має встановлюватися не менше двох таких елементів (рис. 13).

Мал. 13. З'єднання за допомогою стрижневих дюбелів

В одному з'єднанні багато площині зрізу можуть бути розташовані поруч один з одним. За кількістю площин зрізу, які пов'язані однаковими сполучними елементами, розрізняють односрезную, двухсрезная і багатозрізного анкери та болтові з'єднання (рис. 14). Згідно DIN 1052 односрезную несучі з'єднання за допомогою стрижневих дюбелів повинні мати не менше чотирьох стрижневих дюбелів.

Мал. 14. Болтові з'єднання

Для болтових з'єднань застосовують в основному болти з гайками зі сталі з нормованим діаметром 12, 16, 20 і 24 мм. Для того щоб головка і гайка болта не могли врізатися в дерево, під них слід підкладати міцні сталеві шайби. Мінімальні розміри цих шайб наводяться для різних діаметрів болтів в DIN 1052 (табл. 2).

Щоб запобігти розщеплення з'єднуються дерев'яних елементів стрижневими дюбелями і болтами, ці сполучні засоби повинні мати встановлені мінімальні відстаніміж собою, а також від навантаженого і ненавантаженого решт. Мінімальні відстані залежать від напрямку сили, від напрямку волокон деревини і від діаметра стрижневого дюбеля або болта db і do (рис. 15 і 16). Для несучих болтів з гайками слід витримувати великі відстані між собою і від навантаженого кінця, ніж в разі стрижневих дюбелів і болтів із захованими головками. Зате близько розташовані один до одного в напрямку волокон деревини стрижневі дюбелі або болти із захованими головками повинні бути розташовані у розбіг щодо лінії зрізу, щоб з'єднання не розтріскується (див. Рис. 15).

Мал. 15. Мінімальні відстані в разі стрижневих дюбелів і болтів з прихованою головкою

Мал. 16. Мінімальні відстані в разі несучих болтів

Отвори для штифтів і болтів попередньо висвердлюють перпендикулярно до площини зрізу. Для цього застосовують електричні свердла зі станиною з паралельним переміщенням. Для штифтів при висвердлюванні отворів в дереві, а також при одночасному висвердлюванні отворів в дереві і металевих з'єднувальних елементах діаметр отвору повинен відповідати діаметру штифта.

Також і отвори для болтів повинні добре підходити до діаметру болтів. Не можна збільшувати діаметр отвору в порівнянні з діаметром болта більш ніж на 1 мм. При болтових з'єднаннях погано, коли болт вільно сидить в отворі. Також погано, якщо за рахунок усушки деревини затиск болта в отворі поступово слабшає. При цьому в площині зрізу виникає люфт, який призводить до ще більшого тиску стержня болта на граничні площині стінок отворів (рис. 17). Внаслідок пов'язаної з цим піддатливістю болтові з'єднання не можуть застосовуватися необмежено. Для простих будівель, таких, як сараї та навіси, а також ліси, їх, проте, можна застосовувати. У всякому разі в готовому спорудженні болти повинні підтягуватися багаторазово протягом експлуатації.

Мал. 17. Люфт при болтове з'єднання

анкери з'єднання

Дюбелі - це кріпильні елементи з твердого дерева або з металу, які застосовуються разом з болтами для з'єднання гладко-стикуються дерев'яних елементів (рис. 18). Їх розташовують таким чином, щоб вони рівномірно діяли на поверхні, що з'єднуються. При цьому передача зусиль здійснюється тільки через дюбелі, тоді як болти забезпечують затискають дію в з'єднанні, щоб дюбелі не могли перекинутися. Рейки з плоскою або профільної сталі приєднуються до дерев'яних елементів також за допомогою дюбелів. Для цього застосовують односторонні дюбелі або плоскі сталеві дюбелі. Дюбелі бувають різних форм і видів.

Мал. 18. З'єднання дерев'яних елементів з допомогою дюбелів і болтів

При влаштуванні дюбельних з'єднань з запресованими дюбелями спочатку в з'єднуються елементах висвердлюють отвори для болтів. Після цього дерев'яні елементи знову розділяються, і вирізується, якщо необхідно, паз для основної пластини. Залежно від технології будівництва дюбель повністю або частково заганяється в паз одного з елементів, що з'єднуються за допомогою киянки. Для остаточного затиску точно вивіреного по осі з'єднання застосовують особливі затискні болти з великою шайбою. З'єднання з багатьма або з великими запресованими дюбелями затискаються за допомогою гідравлічного преса. При з'єднаннях з великим числом дюбелів, як це буває при влаштуванні кутових з'єднань в рамах з клеєних дощатих елементів, більш переважно використовувати круглі вставні дюбелі, так як при запресованих дюбелях тиск запресовування може виявитися занадто великим (рис. 19).

Мал. 19. дюбельних з'єднання в кутку рами

Кожному дюбелю, як правило, повинен відповідати один болт з гайкою, Діаметр якого залежить від величини дюбеля (табл. 3). Величина підкладкової шайби така ж, як і при болтових з'єднаннях. Залежно від величини діючої на з'єднання сили можуть застосовуватися більші чи менші дюбелі. Найбільш вживаними є діаметри від 50 до 165 мм. На кресленнях величина дюбелів позначається символами (табл. 4).

Таблиця 4. Креслярські символи для дюбелів особливого виду
символ	Розмір дюбеля
	від 40 до 55 мм
	від 56 до 70 мм
	від 71 до 85 мм
	від 86 до 100 мм
	Номінальні розміри> 100 мм

при розстановка дюбелівслід дотримуватися певних відстаней дюбелів між собою і від країв дерев'яних елементів. ці мінімальні відстанізгідно DIN 1052 залежать від виду дюбеля і від його діаметра (див. табл. 3).

Болти з гайками дюбельних з'єднань проводяться майже завжди через центр дюбеля. Тільки при прямокутних і плоских сталевих дюбелях вони лежать поза площиною дюбеля. При затягуванні гайок на болтах підкладкові шайби повинні врізатися приблизно на 1 мм в деревину. При дюбельних з'єднаннях гайки на болтах через кілька місяців після установки повинні підтягуватися повторно, для того щоб їх затягує дія залишилася і після усадки деревини. Кажуть про з'єднання з постійною передачею зусилля.

Несучі нагельних з'єднання

Несучі нагельних (цвяхові) з'єднання мають завданням передавати зусилля розтягування і стиснення. За допомогою нагельних з'єднань можуть скріплюватися несучі деталі, наприклад для вільно опертих ферм, а також конструкцій з дощок і брусів. Нагельних з'єднання можуть виконуватися односрезную, двухсрезная і багатозрізного. При цьому величина цвяхів повинна відповідати товщині пиломатеріалів і глибині забивання. Крім того, при розташуванні цвяхів повинні витримуватися певні відстані між ними. У несучих нагельних з'єднаннях отвори метуть висвердлюють заздалегідь. Висвердлений отвір при цьому має бути трохи меншого діаметру, ніж діаметр цвяха. Так як при цьому дерево не так сильно розтріскується, цвяхи таким способом можна розміщувати ближче один до одного. Крім того, несуча здатність цвяхового з'єднання підвищиться, а товщина деревини може бути зменшена.

Односрезную нагельних з'єднаннязастосовуються, коли стислі і розтягнуті стрижні з дощок або брусів повинні приєднуватися до брусів (рис. 20). При цьому цвяхи проходять тільки через один з'єднувальний шов. Вони навантажені там перпендикулярно шахті отвори і можуть зігнутися при занадто великому зусиллі. Так як в сполучному шві в тілі цвяха виникають також зусилля зрізу, то цю площину перетину називають площиною зрізу. У разі парного приєднання дощатих стрижнів на площинах основного бруса мають місце два односрезную нагельних з'єднання один навпроти одного.

Мал. 20. односрезную нагельного з'єднання

при двухсрезная нагельних з'єднанняхцвяхи проходять через три з'єднуються дерев'яних елемента (рис. 21). Цвяхи маю по дві площини зрізу, так як вони в обох сполучних швах навантажені однаково спрямованої силою. Тому несуча здатність двухсрезная-навантаженого цвяха в два рази більше, ніж у односрезную. Для того щоб двухсрезная нагельних з'єднання не могли розійтися, половину цвяхів забивають з одного боку, а іншу половину - з іншого. Двухсрезная нагельних з'єднання в основному застосовують, якщо вільно опертих ферми цілком або переважно складаються з дощок або брусів.

Мал. 21. двухсрезная нагельного з'єднання

Мінімальні товщини дерев'яних елементів і мінімальна глибина забивання цвяхів

Так як тонкі дерев'яні елементи при забиванні цвяхів легко розколюються, то дошки для несучих стрижнів, поясів і планок повинні бути товщиною не менше 24 мм. При застосуванні цвяхів починаючи з розміру 42/110 слід використовувати ще більші мінімальні товщиниа(Рис. 22). Вони залежать від діаметра цвяха. При нагельних з'єднаннях з попередньо просвердленими отворами мінімальні товщини деревини метуть бути менше, ніж при простому забиванні цвяхів, так як небезпека розтріскування при цьому менше.

Мал. 22. Мінімальна товщина і глибина забивання

Видалення вістря цвяха від найближче лежить площині зрізу називають глибиною забивання s(Див. Рис. 22). Вона залежить від діаметра цвяха dn і має різну величину при односрезную і двухсрезная цвяхових з'єднаннях. Односрезную-навантажені цвяхи повинні мати глибину забивання не менше 12d n. Однак для певних спеціальних цвяхів через більшу утримує сили внаслідок особливої ​​профілювання достатньою є глибина забивання 8d n. При двухсрезная з'єднаннях також достатньою є глибина забивання 8d n. При меншій глибині забивання несуча здатність цвяхів зменшується. Якщо цвяхи мають глибину забивання менше половини необхідної, то їх не можна приймати в розрахунок на передачу зусиль.

Мінімальні відстані між цвяхами

Кріплення опалубок, рейок і кобилок, а також крокв, обрешітки і т.п. допустимі із застосуванням менше чотирьох цвяхів. Однак в загальному випадку для кожного шва або багатозрізного цвяхового з'єднання, призначеного для передачі зусиль, потрібно не менше чотирьох цвяхів.

Рівномірний розташування цих цвяхів на площині з'єднання проводиться за допомогою цвяхових рисок(Рис. 23). Для того, щоб два розташованих один за одним цвяха не сиділи на одному і тому ж волокні, їх зміщують щодо точки перетину взаємно перпендикулярних цвяхових рисок на товщину цвяха в обох напрямках. Крім того, необхідно дотримуватися мінімальних відстаней. Вони залежать від того, чи проходить напрям сили паралельно або поперек волокон. Далі необхідно стежити за тим, чи будуть кінці стрижнів або краю деревини навантажені діючої в з'єднанні силою або не будуть. Так як при навантажених кінцях стрижнів або краях виникає небезпека розтріскування, то необхідно витримувати великі відстані від країв до цвяхів.

Мал. 23. Мінімальні відстані між цвяхами при односрезную з'єднанні

при односрезную Гвоздьова з'єднаннівертикального або діагонального розтягнутого стержня цвяхами діаметром d n ≤ 4,2 мм дійсні мінімальні відстані, наведені на рис. 23. При застосуванні цвяхів діаметром d n> 4,2 мм ці відстані слід дещо збільшити. Якщо отвори для цвяхів висвердлюють попередньо, то в більшості випадків потрібні менші відстані.

при двухсрезная цвяхових з'єднанняхцвяхи розташовуються уступами. Між ризиками односрезную цвяхового з'єднання проводяться додаткові ризики з мінімальним відстанню 10d n (рис. 24).

Мал. 24. Мінімальні відстані між цвяхами при двухсрезная з'єднанні

Пристрій цвяхових з'єднань

При влаштуванні цвяхових з'єднань цвяхи повинні забиватися в деревину вертикально. При цьому капелюшок цвяха повинна тільки злегка вдавлюватися в дерево, щоб волокна деревини в місці стику не зашкодить. З цієї ж причини виступаючі кінці цвяхів можуть загинатися тільки особливим чином. Це повинно відбуватися тільки перпендикулярно волокнам. Для нанесення розташування цвяхів застосовують, як правило, відповідним чином просвердлені шаблони з тонкої фанери або жерсті. У разі фанерних шаблонів дірки робляться такого діаметру, щоб через них могли проходити капелюшки цвяхів. У разі шаблонів з жерсті місця розташування цвяхів розмічаються пензликом і фарбою.

Цвяхові з'єднання зі сталевими накладками

Цвяхові з'єднання зі сталевими накладками можна поділити на три види, а саме з'єднання з врізаними або зовні лежать накладками товщиною не менше 2 мм і з'єднання з врізаними накладками товщиною менше 2 мм.

Зовні лежать накладки, Як правило, мають заздалегідь просвердлені отвори (рис. 25). Вони накладаються поверх з'єднання брусів або дощок в торець і прибиваються відповідною кількістю дротових або спеціальних цвяхів. при врізаних накладках товщиною не менше 2 мм отвори для цвяхів повинні просвердлюють одночасно в дерев'яних елементах і в накладках. При цьому діаметр отворів повинен відповідати діаметру цвяха. Врізані накладки товщиною менше 2 мм, яких у місці стику може бути кілька, можуть пробиватися цвяхами без попереднього просвердлювання (рис. 26). Такі сполуки можуть влаштовуватися лише за допомогою спеціально розроблених шліцьових інструментів і виконуватися тільки на основі спеціального допуску влади.

Мал. 25. З'єднання за допомогою дірчастій сталевий пластини-накладки

Мал. 26. Гвоздьова з'єднання з врізаними сталевими накладками (Грейм)

З'єднання за допомогою цвяхових фасонок

Цвяхові фасонки застосовуються для раціонального виготовлення дерев'яних фахверкових ферм з однорядних перерізів деревини (рис. 27). Для цього обрізаються по довжині дерев'яні стрижні однакової товщини, просочуються і підганяються точно один до одного.

Мал. 27. З'єднання за допомогою цвяховий фасонки

Вологість деревини при цьому не повинна перевищувати 20%, а різниця по товщині не повинна бути більше 1 мм. Крім того, стрижні не повинні мати ніяких зрізів і кантів.

Цвяхові фасонки необхідно розташувати з обох сторін симетрично і за допомогою відповідного преса так втиснути в деревину, щоб цвяхи сиділи в деревині на всю довжину. Забивання цвяхових фасонок за допомогою молотка або тому подібного неприпустима.

Скріплення за допомогою цвяхових фасонок створює в вузлових точках міцне на стиск, розтяг і зсув з'єднання або стики без ослаблення несучого перетину деревини. Для передачі зусиль головне значення має робоча площа з'єднання цвяховий фасонки (рис. 28). Вона відповідає площі зіткнення цвяховий фасонки з деревом, за винятком крайової смужки з шириною мінімум 10 мм.

Мал. 28. Робоча площа з'єднання у цвяховий фасонки

Ферми з з'єднанням стрижнів фасонки індустріально виготовляються тільки ліцензованими підприємствами, поставляються в готовому вигляді на будмайданчик і там монтуються.