Как соединить 2 бруска. Соединения бруса в углах и прямых стенах. Угловое соединение бруса

Качественное соединение брусьев между собой при строительстве дома имеет немаловажное значение. От способа и точности соединения во многом зависит надежность всей конструкции и сохранение тепла в доме.

От качественного соединения бруса зависит прочность и теплоизоляционных характеристики будущей конструкции.

Строительство деревянных домов при новых технологиях изготовления бруса стало быстрыми темпами набирать популярность. Экологически чистый материал с хорошей теплопроводностью и привлекательным внешним видом замечательно подходит для строительства жилых домов и других зданий в любом регионе нашей страны.

Самым ответственным этапом строительства деревянных домов является сочленение брусьев между собой. Узкоспециализированное оборудование для изготовления шипов и пазов используется только на крупных производствах, ввиду высокой стоимости и больших размеров. Однако соединения профилированного бруса можно выполнить и своими руками.

Необходимый инструмент для изготовления соединений

Рисунок 1. Разновидности соединения бруса.

При самостоятельном изготовлении соединений можно воспользоваться обычным ручным механизированным инструментом, имеющимся у застройщика или специалистов, таким как:

1. Цепная пила с бензиновым или электрическим приводом. Можно использовать ручную циркулярную пилу с электрическим приводом, но максимально допустимая глубина пропила устройства должна быть больше чем полдерева.
2. Набор стамесок. В торговых предприятиях не всегда можно найти инструмент нужной длины и прочности, поэтому желательно изготовить его самостоятельно или заказать у кузнеца.
3. Молоток, киянка, топор.

В старину рубка углов выполнялась с помощью одного топора, но это отнимало много времени. Современный инструмент с различными видами привода значительно облегчит труд и сократит затраты времени на работу.

Основные способы соединения бруса при укладке

По месту соединения нужно выбирать определенный метод, гарантирующий оптимальную прочность и плотность стыка. Угловые соединения можно выполнять:

• с выступающими за основные размеры концами;
• без выступов;
• укладкой встык, когда брусья не накладываются друг на друга;
• Т-образным соединением для стен внутри здания.

Рисунок 2. Устройство прямоугольного коренного шипа.

Технология способа с остатком обеспечивает лучшее качество углового соединения, но требует большего расхода материала. На каждом брусе получается от 0,4 до 0,6 метра нерационально используемой длины. При высоте в 15 венцов общая неиспользуемая длина составит от 20 до 36 м. При длине бруса 4 м это составит от 5 до 9 дополнительных изделий. Посмотреть угловое соединение с выступающими частями можно на рис. 1а.

Первый венец в здании обычно укладывается в сочленение с замочным пазом со специфическим названием стыка — «обло». Такой способ применяется при любом методе укладки материала, с выступами или без. Выборка выполняется на половину толщины изделия. Сочленение углов дома без выступов можно посмотреть на рис. 1б. Последующие венцы для предотвращения смещения в основных плоскостях нужно стыковать по типу «коренные шипы» с установкой нагелей. Устройство прямоугольного коренного шипа показано на рис. 2.

Нагель представляет собой деревянный брусок круглого сечения длиной 25 см и толщиной около 30 мм. В уложенном на прокладочный материал брусе нужно просверлить отверстие глубиной, превышающей длину нагеля на 20-40 мм, и в него забить деталь.

Соединение углов встык является самым простым способом. Качество таких стыков крайне низкое, создать теплый угол таким способом нереально. Крепление бруса при такой стыковке выполняют металлическими кронштейнами с шипами, прибиваемыми гвоздями. Укладка бруса встык показана на рис. 1в. Как крепить брус металлическим кронштейном, можно увидеть на рис. 1е.

Рисунок 3. Ласточкин хвост.

Т-образное соединение капитальных и внутренних перегородок имеет несколько вариантов:

• стык с использованием замочного паза;
• сочленение «паз-шип» в виде симметричной трапеции;
• сочленение «паз-шип» в виде несимметричной трапеции с прямым углом;
• использование сочленения «паз-шип» прямоугольной формы.

Шипы в виде трапеций предназначены для сохранения соединения при расшатывании конструкции и усилиях, направленных на растаскивание в разные стороны. Устройство таких сочленений является сложным, но и более надежным креплением. Из-за внешнего вида соединение получило название «ласточкин хвост». Устройство такого сочленения можно посмотреть на рис. 3. Изготовление «ласточкиного хвоста» требует тщательности и терпения при подгонке поверхностей.

Собрать и разобрать соединение можно, только перемещая изделия в вертикальной плоскости.

Многие мастера предпочитают крепить стены при помощи прямоугольных коренных шипов. Часто на Т-образных соединениях применяют крепление специальными скобами, длинными болтами с шайбами большого диаметра или гвоздями. Пример соединения шипами с прямым углом показан на рис. 1г.

Продольное соединение материала

Рисунок 4. Соединение впритык и внакладку.

Одним из основных недостатков бруса является его ограничение по длине. Стандартные размеры изготавливаемых изделий составляют от 4 до 6 м. При стенах большой длины или при использовании обрезков необходимо выполнять продольное соединение. Такие соединения нежелательны при строительстве капитальных стен из-за возможной деформации. При необходимости устройства продольных стыков в нескольких венцах их нельзя располагать в соседних венцах по одной вертикальной линии. Для внутренних стен ограничения по сращиванию бруса отсутствуют из-за более стабильного температурного режима.

При сращивании бруса по длине используют центральный шип или разнообразные сочленения замком. Чаще всего используется прямой замок из-за несложного процесса изготовления. В брусе делаются выборки в половину толщины бруса. Полученные поверхности доступны для обработки и могут быть тщательно подогнаны.

Надежное к смещениям соединение бруса можно получить при использовании центрального шипа. Гнездо необходимо делать немного больше длины шипа. Длина шипа должна превышать вдвое ширину бруса. Чтобы соединить более прочно, можно установить два шипа.

Удлинение бруса также можно выполнять внакладку. Соединение внакладку может быть косым или прямым. Виды соединений можно посмотреть на рис. 4. Торцам изделий нужно придать выбранную форму и уложить на место. Последующие венцы своим весом сожмут и зафиксируют соединение. При удлинении бруса в капитальных стенах желательно использовать комбинацию различных креплений. Подогнанные под соединение внакладку изделия нужно дополнительно зафиксировать одним или двумя клиньями. Вид стены со сращенным брусом можно увидеть на рис. 1д. Во всех соединениях обязательно прокладывают уплотняющий материал.

Изготовление угловых соединений бруса под непрямым углом

В конструкциях зданий всегда имеются угловые соединения бруса, размер которых не соответствует 90°. На большинстве зданий такие углы расположены в чердачной части помещения. Их размер зависит от наклона крыши. На капитальных стенах углы различной величины могут возникнуть при устройстве выступающих или утопленных элементов.

Устройство сочленений под тупой или острый угол желательно выполнять по принципу «паз-шип». Выступы и углубления выпиливаются под необходимым углом, их поверхности, соответственно, подгоняются. Для увеличения прочности можно использовать дополнительное крепление болтами, шурупами или гвоздями необходимой длины. Если толщина изделий большая, нужно использовать металлические кронштейны необходимой формы с соответствующим креплением.

При изготовлении большого количества одинаковых сочленений желательно сделать специальные разметочные шаблоны, которые ускорят и облегчат процесс нанесения разметки для соединения бревен в срубе.

Для шаблонов можно использовать жесть, фанеру, плотный картон, тонкий пластик. При изготовлении сочленений следует сначала сделать запил в нужном положении, затем недоступные для пилы участки удалить стамеской.

Готовые проекты зданий, предлагаемые производителями строительных материалов, укомплектованы профилированным брусом с соединениями. Все типы шипов и пазов выбраны из расчета необходимой прочности и изготовлены на промышленном оборудовании с высокой точностью.

Одним из главный этапов строительства дома своими руками из бруса или оцилиндрованного бревна является поднятие — возведение сруба. Прежде чем приступать к практике (строительству) вы должны знать, как соединить брус, иначе последствия могут быть плачевны.

Необходимость соединения возникает в двух обстоятельствах:

• При рубке угла дома
• При удлинение бруса или бревна — когда длины не хватает (бывает иногда, например кто-то отрезал не по длине).

Смотря что необходимо, используют разные методы, поэтому я постараюсь доходчиво показать основные способы соединения бруса и оцилиндрованного бревна.

Способы соединения брусов при возведение сруба значительно отличается от стыков бревен. Еще с древней Руси в деревянном строительстве, строили из бревен, с тех времен копиться многовековой опыт по соединениям углов и стыков. Но на дворе 21 век и древние приемы постепенно приобретают свои модифицированные аналоги, поэтому в первую очередь хочу ознакомить с техникой укладки брусов, а бревно разберем после.

Типы угловых соединений бруса

Нынче в деревянном строительстве практикуют два способа соединение:

• С остатком («в обло», «в чашу»)
• Без остатка («в лапу»,«в зуб»).

Угловое соединение бревна так же, как и с брусом, делаются двумя видами, как «в лапу» или «в чашу», то есть без остатка или с остатком.

Соединение углов бруса с остатком «в чашу»

В чашу брусья соединяются за чет замочных пазов, которые могут быть нескольких видов:

• Однострочными
• Двусторонними
• Четырехсторонними.

При таком виде соединения в каждом брусе делается перпендикулярный паз в виде надпила с одной стороны — обычно верхней. Надпил должен подходить по ширине с перпендикулярным сечение бруса.
Большинство домостроительных компаний применяют эту технологию для соединения профилированного бруса, потому что для крепления таким способом требуется минимум усилий и времени.

Технология двухстороннего пазового замка подразумевает под собой пропилы с двух сторон бруса т.е. сверху и снизу. Глубина перпендикулярного пропила примерно равна 1/4 от высоты бруса. Качественное соединение, но требует большого опыта от плотников, дабы не допустить трещины или сколы при пропиле паза и установке бруса.

При выполнение четырехстороннего замкового паза выпиливают паз со всех сторон профилированного бруса. Такой вариант крепления позволят достичь большой прочности сруба. Пропилы со всех сторон упрощают возведение сруба — венцы ложатся как конструктор. Соединение углов таким способом очень увеличивает надежность. Требует высокого мастерства плотников.

Соединения бруса производиться в следующих вариантах:

• Встык
• На шпонках
• На коренных шипах.
• Пол дерева
• Ласточкин хвост

Самый простой, и быстрый тип соединения бруса является соединение встык. Очень просто стыкуем, друг с другом и закрепляем с помощью шипованных стальных пластин который забивается гвоздями или скобами. Плотность соединения угла и прочность сильно зависит от уровня опыта плотника. Необходимо идеально подогнать торцы стыкуемых брусов — Нужна очень ровная поверхность. Но, увы, даже опытные как я не всегда справляются. Угол получается мало герметичными подвержены к периодическим перпендикулярным нагрузкам.

Такой вид соединения является самым быстрым при строительстве, но самым ужасным по качеству. Советую лучше не применять такую технологию, проблем не оберетесь. Теплопотери через такой угол «встык» слишком велики чтоб экономить время и силы на более сложные типы соединений.

При соединение брусьев с помощью шпонок применяют клин из твердых пород для прочности угла. Установка шпонки в пазы брусьев позволяет предотвратить движение стыков соединенных брусов. Также стоит отметить прочность зависит от вида шпонки: поперечная, продольная или косая — косая отличается сложностью создания, но в замен отличный результат, прочный угол с малой тепропроводимостью.

Соединения бруса в коренной шип («Теплый угол») — этот тип соединения угла брусов, эффективен, теплоемок и весьма распространен в строительстве домов из профилированного бруса. Хитрость кроется в следующем: в одном из соединяющихся брусьев выпиливается паз, а на другом брусе вырубается шип размером подходящим под паз. При строительстве в паз кладут межвенцовый утеплитель в качестве которого может служить льноджутовое полотно или растительный войлок. Важно чтоб соединение шипа и паза было плотным для минимилизации потери тепла. И еще для прочности конструкции ряды брусьев чередуются шипами и пазами, и забивают круглый деревянный нагель (шпонку).

Соединение бруса в теплый угол можете подробно рассмотреть в видео ниже:

Предварительные расчеты по разметкам пропилов соединений углов смотрите на схеме

Применяя в угловых соединениях шпонки (нагели), курдюки, присеки и прочие соединения по типу «шип в паз», очень важно предусматривать между пазом и шипом обязательные вертикальные зазоры. Это необходимо, чтобы компенсировать неизбежную усадку сруба.

Еще один тип вырубки угла который я хочу рассмотреть — соединение «в полдерева» — тип крепления название, которого закрепилось среди плотников благодаря пропилу половины ширины бруса. Так же как и предыдущих вариантах сборка брусового сруба начинается со сверления дырок под нагели (шпонки) в местах близ соединений углов, длину нагеля надо рассчитывать так чтобы хватило на несколько брусьев. Также есть более модифицированная версия этого соединения — добавлять шпонку в стыки брусьев для увеличения прочности соединения угла, а также для большей теплоемкости

И наконец самый прочный и надежный и с минимальными тепловыми потерями — это соединение бруса ласточкин хвост. Почти тоже самое что и «коренной шип», но тут шип пропиливается трапециевидной формы. Связи с этим пазу придают аналогичную форму.

У нее есть разновидность горизонтального соединения ласточкин хвост в лапу — в котором, брусе пропиливают горизонтальные трапециевидные выемки которые должны идеально подходить друг к другу — встречается довольно редко в строительстве домов или бань из бруса из-за сложности приема пиления и большинству клиентов таков вид крепления не нравиться чисто с эстетической стороны. В моей практике строительства всего лишь пару раз клиенты просили такой угол. Кстати получилось неплохо.
Т-образные виды соединения бруса, для создания внутренних стен дома, воплощаются с использованием следующих соединений:

• Замочного паза на вставном шипе
• Симметричного трапециевидного шипа – сковородня
• Прямоугольного трапециевидного шипа – полусковордня
• Симметричным трапециевидным шипом –глухим сковороднем
• Прямого паза на коренном шипе.

Можете наглядно просмотреть на рисунке, как из себя представляют Т –образные соединения внутренних стен:

Кликните для увеличения

Приемы продольного соединения

Во время строительства большого дома, обычно если длина превышает 6 м (стандартная длина профилированного бруса) приходиться продольно соединять два бруса для увеличения длины.

В таком случае советую применять один из следующих видов соединений брусьев.

• Косой замок.
• Продольный шип на шпонках
• В полдерева
• Продольный коренной шип

Крепление бруса между собой по длине при помощи шипа на шпонках является довольно-таки крепким. Применение такого типа соединения предполагает пропилы идентичных пазов на концах соединяющихся брусьев. Пропиленные брусья устанавливают впритык друг к другу, а в паз забивается шпонка из твердых пород дерева, которая прочно скрепляет оба стыкующихся бруса.

Шпонка – это вставка (клин) который закрепляет два элемента соединяемой конструкции. Шпонки изготавливают из металла или дерева твердой породы, бывают прямоугольные, призматические и «ласточкин хвост» ровные и зубчатые.

Продольное крепление в полдерева аналогична соединению углов в «полдерева» — концы соединяющихся брусьев пропиливаются на ширину равной половине толщины бруса. Прочность крепления увеличивают за чет скрепления нагелем (также можно скрепить скобой, гвоздями, крепежной пластиной). Конечно, это простой и быстрый вид крепления, но его прочность недостаточна для несущих стен дома из бруса. Я не рекомендую.

Соединение «продольный коренной шип» — на одном конце бруса делается паз а на другом – шип. Крепление аналогично соединению углов на коренной шип. Для большей крепости советую паз и шип распиливать трапециевидной формы – ласточкин хвост. Это исключить горизонтальные колебания закрепляемых брусов.

Увеличение длинный бруса применяя соединение «косой замок» — является одним из сложных приемов для плотников, но по уровню крепости и устойчивости оно сильно опережает выше описанные соединения бруса. Обычно строящие компании умалчивают о таком креплении, чтобы не утруждать свои бригады плотников. Ниже на рисунке изображена схема реализации:

Способы соединения бревен при рубке сруба.

• С остатком
• Без остатка.

Рубка сруба без остатка – подразумевает за собой то, что концы бревна в соединение не выпячивают, а получаются ровными со стеной. В свою же очередь рубка сруба с остатком предполагает, что концы бревен выступают за границу стены. Конечно же, рубка с остатком более расходный в плане материалоемкости. Потому что бревно или брус приходиться укладывать на 0.3 -0.5 м длиннее, чем при соединение без остатка. Но это компенсируется большей теплоемкостью, защитой от климатических напастей (дождь, ветер) и при такой рубке сруб получается более устойчивым. Рассмотрим более подробно оба вида:

Соединение с остатком

У соединение с остатком есть три вида рубки:

• В обло «в чашу»
• В охлоп
• В охряп.

Соединение углов сруба в чашу – это самый распространенный и простой вид. Метод заключается в том, что в бревне выпиливается чаша (раньше вырубалась, но в наше время плотники все меньше и меньше применяют топоры в строительстве, бензопила берет вверх). Потом в эту чашу кладем поперечное бревно и в нем вырубаем следующую чашу (обло), и так далее по циклу.

Угловые соединения бревен «в обло» делается так:

• В полдерева
• Заоваленый гребень
• В курдюк.

В полдерева – соединить легко. Для достижения устойчивости закрепления в венце делают продольный паз. В паз предварительно заполняем утеплителем.

Как соединить два бревна? Во время сборки сруба, кроме крепления в углах их еще крепят нагелями. Нагелями могут служить отрезанные куски арматуры, черенки лопат, некоторые умельцы используют черенки швабр. Крепления нагелями необходима для дополнительной устойчивости по вертикали.

Заоваленный гребень – крепление с остатком, тут на донышке чаши делают маленький гребень овальной формы, важно чтобы он точно повторял форму укладочного паза. В этом варианте продольный паз вырубается не с верху а с низу бревна.

Подробное видео о технологии строительства дома из бруса в примерах:

В курьдюк – более сложен в техническом исполнение. На дне чаши вырубается небольшой выступ (курьдюк), который располагают вдоль венца и поперек чаши. В свою же очередь на нижней части выпиливается выемка, которая по форме совпадает с выступом (смотрим рисунок:)

В охлоп – этот тип соединения почти тоже самое что мы описали выше («в обло»). Отличается лишь тем, что чаша рубиться сверху, а не на нижней части венца. Название в охлоп появилось из-за характерного хлопка при накатывание бревна в заготовленный угол.

Соединений в охряп является боле сложным в техническом исполнении чем все предыдущие: тут с верхней и нижней стороны бревна делаются выемки. Словами сложно объяснить лучше смотрите рисунок ниже.

Соединение бревен без остатка

В лапу – это почти тоже самое соединение что и «в охряп», но с выпиленной торцевой части бревна. Вот так и получается угол без остатка. Прочность крепления увеличивают за счет нагелей и вырубки шипа с пазом – присек. Такой тип соединения характерен слабой ветроустойчивостью, спасти от этого поможет изменения прямоугольного выруба в трапециевидный – получается «ласточкин хвост». (рисунок ниже)

Стропильная система – самый сложный и один из наиболее ответственных элементов дома, от правильности ее строительства во многом зависит комфортность и время эксплуатации строения. Расчет и проектирование стропильной системы должен делаться только опытными строителями или инженерами со специальной подготовкой.

Спроектировать деревянную стропильную систему намного сложнее, чем любые металлические конструкции. Почему? В природе не существует двух досок с абсолютно одинаковыми показателями прочности, на этот параметр влияет очень много факторов.

Металл имеет одинаковые свойства, которые зависят только от марки стали. Расчеты будут точными, ошибка минимальная. С деревом все намного сложнее. Для того чтобы минимизировать риски разрушения системы, нужно давать большой запас по прочности. Большинство решений принимается непосредственно строителями на месте после оценки состояния пиломатериалов и с учетом особенностей конструкции. Очень важен практический опыт.

Цены на различные виды строительных досок

Доски строительные

Почему нужно сращивать стропила

Есть несколько причин, по которым требуется сращивать стропила.

1. Длина крыши превышает стандартную длину пиломатериалов . Стандартная длина досок не превышает шести метров. Если скат имеет большие размеры, то доски придется удлинять.
2. Во время строительства остается много хороших досок длиной 3–4 м . Чтобы понизить сметную стоимость здания и уменьшить количество непродуктивных отходов, для изготовления стропил можно использовать эти куски, предварительно срастив их.

Важно. Нужно помнить, что прочность сращенных стропил всегда ниже, чем целых. Нужно стараться, чтобы место сращивания располагалось как можно ближе к вертикальным упорам.

Способы сращивания

Существует несколько способов сращивания, однозначно лучшего или худшего нет. Мастера принимают решения с учетом своих навыков и конкретного места размещения стыка.

Таблица. Способы сращивания стропил.

Метод сращивания	Краткое описание технологии
	Применяется на досках толщиной не менее 35 мм. Довольно сложный метод, требует практического опыта выполнения плотницких работ. По прочности соединение самое слабое из всех существующих. Преимущество – экономия пиломатериалов. Практически на стройках применяется очень редко.
	Длина стропильных ног увеличивается с помощью накладки. Накладка может быть деревянной или металлической. Если длина двух отрезков досок недостаточна по параметрам стропильной системы, то такой способ позволяет их увеличить. Соединение встык имеет самые высокие показатели прочности на изгиб, широко применяется во время строительства различных сооружений.
	Внахлест. Две доски фиксируются с нахлестом. Самый простой метод, по прочности занимает среднее положение. Недостаток – общая длина двух досок должна быть больше проектной длины стропильной ноги.

В этой статье мы рассмотрим два наиболее простых и надежных метода сращивания: встык и внахлест. Косой прируб трогать нет смысла, его почти не используют из-за большого количества недостатков.

Требования строительных норм и правил к сращиванию стропил

Неумелое сращивание стропил по длине может не только резко понизить их устойчивость к изгибающим нагрузкам, но и стать причиной полного разрушения конструкции. Последствия такой ситуации очень печальные. Строительные правила предусматривают определенные закономерности во время выбора размеров крепежа, мест его установки и длины накладок. Данные взяты с учетом многолетнего практического опыта.

Сращенные стропила будут намного прочнее, если для их соединения использовать не гвозди, а металлические шпильки. Инструкция поможет сделать самостоятельный расчет соединения. Достоинство метода – универсальность, с его помощью можно решать проблемы не только с удлинением стропил, но и с наращиванием иных элементов кровли. Специализированные компании выполнили черновые расчеты и собрали данные в таблицу, но в ней указываются только минимально допустимые параметры.

1. Диаметр и длина шпилек . В любых случаях диаметр шпилек должен быть ≥ 8 мм. Более тонкие не обладают достаточной прочностью, использовать их не рекомендуется. Почему? В металлических соединениях диаметр шпилек рассчитывается на усилия растяжения. Во время стягивания металлические поверхности настолько сильно прижимаются между собой, что удерживаются за счет силы трения. В деревянных конструкциях шпилька работает на изгиб. Отдельные доски нельзя стянуть с большим усилием, шайбы проваливаются в доску. Кроме того, во время изменения показателей относительной влажности доски изменяют толщину, за счет этого уменьшается усилие стягивания. Шпильки, работающие на изгиб, должны иметь большой размер. Конкретный диаметр шпильки нужно определять по формуле d ш = 0,25×S , где S – толщина доски. К примеру, для доски толщиной 40 мм диаметр шпильки должен быть 10 мм. Хотя это все довольно относительно, нужно иметь в виду конкретные нагрузки, а они зависят от многих факторов.

   

2. Длина нахлеста досок . Этот параметр всегда должен быть в четыре раза больше ширины досок. Если ширина стропил 30 см, то длина нахлеста не может быть менее 1,2 м. Мы уже упоминали, что конкретное решение принимается мастером с учетом состояния пиломатериалов, угла наклона стропил, расстояния между ними, веса кровельных материалов и климатической зоны расположения здания. Все эти параметры оказывают большое влияние на устойчивость стропильной системы.

   

3. Расстояние между отверстиями для шпилек . Крепеж рекомендуется фиксировать на удалении не менее семи диаметров шпилек, от края доски расстояние должно быть не менее трех диаметров. Это минимальные показатели, на практике рекомендуется их увеличивать. Но все зависит от ширины доски. Нельзя за счет увеличения расстояния от края слишком уменьшать расстояние между рядами шпилек.

   

   

4. Количество стягивающих шпилек . Есть довольно сложные формулы, но на практике ими не пользуются. Мастера устанавливают два ряда шпилек с учетом расстояния между ними, отверстия располагаются в шахматном порядке.

Человечество, используя дерево, давно изобрело много способов для строительства из него. Поэтому современный строитель выбирая, например, как стыковать брус по длине, ориентируется на размер дома, качество и сортность материала, его функциональное значение и т.д.

От выбора того или иного способа во многом зависят теплопроводные свойства и то, насколько комфортно и уютно будет в доме.

Преимущества домов из бруса и нормативная основа для их строительства

Традиционно деревянные дома, то есть дома построенные из бруса, пользуются неизменной популярностью у частных застройщиков. Такие строения имеют красивый вид, при этом очень легко придать каждому особую индивидуальность.

Они также являются наиболее экологичным видом жилища, а для загородного строительства – это, пожалуй, один из самых оптимальных вариантов, так как вписываются органично в окружающий ландшафт. Кроме того, деревянные коттеджи позволяют создать полноценный архитектурный ансамбль, состоящий непосредственно из дома и других хозяйственных и бытовых пристроек.

Внимание!
Строительство домов из бруса не требует строгого соблюдения всех нормативов, а также ГОСТа 30974-2002 (принят 01.03.03г.).
Однако построенные по всем правилам сооружения в дальнейшем легче оформить, получить различные разрешительные документы.
Соблюдение нормативов имеет также значение при сертификации продукции и конструкций из бруса.

Как выбирают способ стыковки бруса при строительстве зданий

Выбрать, как правильно стыковать брус, необходимо для двух операций:

• для соединения или рубки угла;
• для наращивания по длине (такая ситуация возникает в случае, если какая то сторона дома или все имеют длину более 6 метров, стандартного размера бруса).

Перед тем как приступить к возведению дома своими руками, или даже наняв бригаду опытных строителей, необходимо ознакомиться, а в первом случае досконально изучить, как стыковать брус на углах.

Стыковка с остатком

Стыковка с остатком, т.е. с выступающими концами, выполняется, как правило, несколькими способами, среди которых:

• в обло, в варианте угловых соединений имеет следующие разновидности:
• в курдюк;
• заоваленный гребень;
• в полдерева;
• в охлоп;
• в охряп.

Стыковка без остатка (без выступающих концов)

1. «в лапу»;
2. замочным пазом по типу «обло»;
3. Т-образные соединения имеют несколько вариаций:
   
   • прямым пазом;
   • замочным пазом – «обло» или в «чашку»;
   • трапециевидным шипом: прямоугольным или симметричным;
4. Соединения встык производится:
   
   • коренным шипом;
   • шпонками.

Стык с остатком

Конструктивно дом, построенный этим способом, является более устойчивым, по сравнению с домом, построенным «без остатка».

Метод обло и его вариации

1. Очень часто для стыковки выбирается способ в «обло», иногда его еще называют «в чашу» – по внешнему сходству, так как вырубается в верхней части круглая выемка, напоминающая чашу или обло – как называли ее в далекой древности, то есть «круглая». В эту «чашу» укладывается следующее бревно поперёк, в котором готовится «чаша» для другого.
2. В полдерева . Обло или чаша тоже имеют свои разновидности, самые простые стыки бруса из которых выполняются «в полдерева». Дополнительно, для более плотного соединения, в чаше делается продольный паз – он необходим для установки бруса следующего венца, после установки продольного.
   Другое название данного паза – укладочный. Для обеспечения большей устойчивости конструкции верхнее бревно выполняют со шпонкой прямоугольного или круглого сечения или нагелем.
3. Стык с гребнем . Если на дне чаши оставлять овальный остаток в форме гребня, конструкция дома приобретёт еще большую устойчивость. При этом важно, чтобы форма гребня повторяла форму паза верхнего бруса, но следует обратить внимание, что паз в этом случае будет снизу.
4. Курдюк . Один из самых технически сложных способов укладки бруса – «в курдюк», но если выполняется соответствующая инструкция, осилить и выполнить его возможно даже и самостоятельно. К гребню в чаше добавляется еще и специальный выступ, строго поперек чаши и вдоль бревна, а в нижней части следующего бруса поперек паза, выполняется выемка, специально под курдюк.
5. Охлоп и охряп . Существуют и другие способы рубки углов деревянного дома, но все они в той или иной мере являются разновидностью обла. Например, «в охлоп» или по-иному «сибирская чаша» – то же обло, только наоборот. Верхний брус с чашей насаживается на угол, прихлопывая его.
6. Способ «охряп» можно считать промежуточным и имеет сходство с охлопом, только дополнительно имеет выемки глубиной около четверти диаметра. Этот способ используется для переходного варианта между углом с остатком и без остатка.

Способы стыковки без остатка: «в лапу» и «ласточкин хвост»

Соединение без остатка выполняется часто «в лапу», представляющее охряп, только без торцевой части. Самый простой вариант – лапа с присеком, то есть с шипами и гнездами на концах бруса, для большей устойчивости.

Такой стык имеет большой недостаток – он очень сильно продувается. Поэтому рекомендуется использовать соединение «ласточкин хвост», при котором шипы плотно стыкуются между собой, как бы заклинивают всю конструкцию, придавая ей надёжность и улучшая теплопроводные качества.

Разновидность предыдущего способа есть «ласточкин хвост», представляющий собой трапециевидные пропилы на обеих деталях с учетом их плотного прилегания. Такой стык весьма прочен и имеет достаточную жёсткость соединения, но не обладает хорошей теплопроводностью.

Важно: стыковка бруса при строительстве, особенно это относится к соединениям с использованием нагелей или выполненных способом «курдюк», «шип в паз», с присеком – требует выполнения вертикальных зазоров, которые помогут компенсировать усадку строения.

Как выполнить продольное соединение

В процессе возведения дома с размерами, превышающими 6х6 метров, всегда требуется проведение наращивания для получения длины, необходимой для данного строения.

Самые распространенные способы – использовать соединения (указаны в порядке по увеличению способа исполнения):

• в полдерева;
• шип на шпонках продольный;
• шип коренной продольный;
• косой замок.

Соединения на шипах и шпонках

Соединение брус стык в стык в полдерева довольно просто выполнить, но оно не обладает достаточной надёжностью и не обеспечивает необходимую устойчивость, поэтому требует использования гвоздей, нагелей, скоб для укрепления. Непосредственно стык представляет собой выемки высотой в половину диаметра бруса на концах обоих.

Опытные строители в крайних случаях используют данный способ для несущих наружных стен, которые даже с дополнительным укреплением не имеют достаточной прочности.

Более прочным получается соединение шип на шпонках, которое может быть выполнено в двух вариантах. Главная особенность – соединительные пазы в торцах на обеих деталях и выполняется стык в стык. Для обеспечения жёсткости соединения в паз вставляется деревянная шпонка.

Такой вид соединения практически исключает подвижность соединенных деталей в горизонтальном направлении. Аналогично происходит образование соединения на коренном шипе, но с небольшим отличием: в этом случае на одном торце надо сделать шип, а на другом паз.

Замковые соединения

Если выбор остановлен на косом замке, то стоит привлечь профессионалов, так как это весьма сложный вариант. Цена, которую берёт за работу мастер, оправдается повышенной прочностью и надёжностью конструкции здания. Главная сложность этого соединения – точное соблюдение пропорций для всех элементов косого замка, так как именно это и влияет на качество и эффективность стыковки.

Среди разных вариантов соединения бруса наиболее популярными являются «ласточкин хвост», «в коренной шип», «в стык» и «в лапу». Таким образом, можно закрепить брус между собой, по длине, Т-образно и по углам. Предпоследний вариант можно применять практически в любом деревянном строительстве, поскольку внутренние стены присутствуют в любом здании. Ниже будет изложена более подробная информация касательно видов крепежа бруса.

1. Конструкция «в ласточкин хвост».

Одним из наиболее теплых и герметичных замковых вариантов под строительство брусового дома считается крепление бруса «в ласточкин хвост». Его выполняют согласно правилам ГОСТ 30974-2002. Применение такого соединения дает возможность получить долговечный и надежный крепеж без использования дополнительных элементов.

На торце бруса выпиливается паз и шип, которые должны соответствовать друг другу и соединятся в один герметичный узел. Основным отличием является трапециевидная форма шипа. Такое крепление применяют для Т-образного, углового и «в длину» типов соединений. Если речь идет о Т-образном варианте, подобная техника позволяет возводить дома без дополнительных напусков в локациях внутренних стен, что дает возможность использовать брус меньшего сечения.

Угловые крепежи бруса между собой при установке утепляются джутовым волокном, хотя технология и так не пропускает ветра. «Ласточкин хвост» в углах можно прирубить на подобие как у бруса или бревна в полдерева, однако она должна иметь трапециевидную форму. Такие брусья складывают друг на друга в полдерева.

1. Соединение «в коренной шип».

Данный вид крепления является одним из самых легких. Его используют для сращивания 2-х компонентов в надежное невидимое крепление. Конструкция состоит из прямоугольной формы шипа и выполненного под него паза. Выпиливать паз и шип можно собственноручно по ниже представленным схемам.

На рисунке изображен наиболее простой вариант выпиленного самостоятельно шипа. Его параметры 4х4 см, сечение – 150 мм.

1. Особенности узла «в лапу».

Крепеж бруса между собой таким способом можно применять не только для углов, но и в Т-образных стыках в домостроении, для которых делается скрытый шип.

При конструкции узла «в лапу» выполняется так называемый присек, что отличает этот способ от других видов. Однако присоединять несущие стены подобным образом не рекомендуется, поскольку продуваемость стен и углов очень высокая. Для того чтобы это предотвратить, необходимо угол делать немного под наклоном. Наиболее оптимальный вариант – наклон в обоих направлениях.

При угловом креплении «в лапу» стены можно сделать как с остатком, так и без. Профессионалы предпочитают выполнять стены без остатка, но, если делать самостоятельно, подойдет и первый вариант. В брусе выпиливается выемка с последующим крепежом. А для придания большей прочности нужно вбить деревянные нагели диаметром 25-30 см. Подробная конструкция Т-образного брусового соединения «в лапу» представлена на продемонстрированной ниже схеме.

1. Особенности узла «в стык».

Это наиболее простой вариант крепления бруса между собой в длину, в угол или Т-образно. Для подобного крепежа используют скобы или металлические пластины со штырями. Соединение скобами проводится в том случае, если сечения больше 150 мм.

Технология «в стык» довольно простая: брус кладут друг к другу плотно и крепят. Но использовать такой тип соединения можно исключительно для хозяйственных построек или дач, так как в них высокий уровень продуваемости. Пример подобного соединения можно увидеть на рисунке.

1. Особенности узла «в полдерева».

Вариант «в полдерева» обозначает, что вырубки, осуществляемые в брусе, имеют размеры в половину сечения. Монтаж «в полдерева» проводится в основном в угловых местах. Соединять брусовый материал в длину подобным образом можно, однако в качестве крепления придется использовать нагеля.

Для углового соединения выполняют прирубку снизу у одного звена и сверху у другого. Чтобы крепеж был более прочным, применяют деревянные втулки, монтируемые в торец вырубки. Есть еще один вариант – косая рубка, пример которого подробно изложен снизу.

Такое угловое соединение используют для возведения жилых построек, например, для строительства дома из профилированного бруса, но стыки нужно тщательно утеплить. Для того чтобы понизить уровень продуваемости конструкции, вырубки выполняют не под прямым углом, а с малым уклоном.

Любой из перечисленных вариантов можно применять для Т-образного соединения. Однако самыми экономически выгодными и целесообразными считаются те, которые не требуют проведения дополнительных работ по типу припуска.

Металлические виды крепежа бруса:

1. Опоры.

Этот профилированный элемент используют для скрепления балок перекрытия и стен во время строительства дома из бруса. Для создания опоры применяют стальной лист от 2 мм, который сверху покрыт цинком. В результате, крепежная опора будет долговечной и крепкой. Изделие имеет уголковообразную форму.

В зависимости от специфики конструкции различают два типа опор:

• крепление для открытого бруса;

• крепление для закрытого бруса.

Также различают опору, которую применяют не так часто, - это разделенный крепеж, состоящий из 2-х симметричных деталей. Применение того или иного рода изделий зависит от конструкции будущего дома.

Крепить его с брусом следует при помощи шурупов, гвоздей или саморезов. По этой причине отпадает необходимость в покупке каких-либо специфических инструментов. В домостроении главным образом используют шуруповерт и саморезы. Для отдельных компонентов можно применить молоток и отвертку.

Брус для строительства может быть разного сечения. Для несущих стен используют от 150 мм, для балок перекрытий 100х100 мм. Для каждого отдельного вида изготавливается своя опора. Ее длина может достигать 200 мм, а высота 85 мм.

1. Муфты с шайбами и уголки.

Брус даже малого сечения 100х100 мм может дать усадку от 3% до 10%. Чтобы компенсировать данный процесс, применяют крепежную муфту. Как правило, их используют для соединения углов. Муфты представляют собой шпилеобразный элемент с гайкой, которая прикреплена к основе при помощи сварки.

Как обычные, так и соединительные уголки тоже изготавливаются из металлической пластины толщиной в 2 мм. Для того чтобы все было более прочным, применяют перфорированный крепеж. Длина уголка варьируется от 120 мм до 175 мм. Купить его можно практически в любой строительной точке, однако при выборе следует обратить особое внимание на сечение бруса.

Уголки для тяжелых конструкций должны иметь длину не меньше 160 мм с толщиной от 5 мм. Строительные уголки можно изготовить самостоятельно, но для этого понадобятся, к примеру, старые пружинные кровати.

1. Нагеля.

Нагеля применяют для скрепления бруса друг с другом. Они могут быть любого сечения (100х100 мм, 150х150 мм и т.д.) и выпускаются квадратной или круглой формы. Имеют вид вытянутого палкообразного элемента.

Брус естественной влажности при высыхании начинает деформироваться и выкручиваться по своей длине. И именно при помощи нагелей можно предотвратить данный процесс.

Нагеля могут выполняться из дерева или металла. Для изготовления металлических нагелей применяют арматуру или металлические прутья. Образуются железные палкообразные элементы длиной от 5 см. Когда эти материалы отсутствуют, то можно использовать железные трубы, включая и их остатки. Но при усадке брус может усыхать, что приводит к образованию щелей в стенах. Металлические нагеля будут видны, что портит внешний вид.

Деревянные нагеля можно изготовить из остатков бруса. Однако лучше всего выбирать плотную и водостойкую древесину, по типу лиственницы или осины. Подобные нагеля более прочные и невосприимчивы к плесени и грибкам. Деревянные нагеля перед работой нужно обязательно просушить. Их забивают в заранее просверленные отверстия, где они выравниваются по подходящему уровню влажности с брусом. В некотором роде деревянные нагеля «привариваются» к брусу, создавая с ним одну целую деталь. Образуется своеобразный скрытый компонент сруба.

Крепежные нагеля вколачиваются в брус с шагом 1,5-2 м. Каждый последующий ряд располагается в шахматном порядке. Размер каждого нагеля – индивидуален и подходит под определенное сечение. Например, для материала 100х100 мм применяют 2,5 см.

Опытные строители предлагают более 30 вариантов крепления материала:

• «глухари»;

• «скрытый»;

Наиболее оптимальный вид крепежа для бруса выбирают в зависимости от специфики постройки. Но при возведении и в быту бывают ситуации, требующие крепления бруса к бетонному или кирпичному перекрытию. Для этого используют специальные крепежи.

1. Крепежи для соединения бруса с бетоном или кирпичом.

Необходимость в крепеже деревянных материалов к кирпичу или бетону может возникнуть в нескольких случаях, к примеру, монтаж деревянного окна в блочном или кирпичном доме, привязка к бетонному фундаменту первого звена. В обоих случаях не обойтись без специального анкера.

По-другому анкер могут называть рамным дюбелем, конструкция которого представляет собой своеобразный дюбель с конусообразной потайной головкой. Это дает возможность применять анкер на фронтальной части бруса незаметно.

Производят рамный дюбель из металла, что позволяет ему выдерживать огромные нагрузки. Такой анкер применяют также для сквозного крепежа, когда элемент крепления проходит сквозь дерево прямо к бетону. Размер дюбеля может быть разным.

Использование крепежей для бруса подразумевает ряд положительных сторон:

1. Крепление выпускается с разными типоразмерами. Это дает возможность применять изделия практически в любом деревянном строительстве, начиная от одноэтажного простого и заканчивая сложным дизайнерским.
2. Простота монтажа. Поскольку для креплений не нужны специальные строительные инструменты, то осуществить эту работу способен практически каждый.
3. Долговечность и качественность. Применять подобные крепежи для дерева начали примерно 80 лет назад, что дает определенные гарантии на элементы.
4. Сохраняет целостность стройматериала. Применяя крепеж, отпадает необходимость в выполнении пропилов, а значит, древесный материал не повреждается и не теряет своих характеристик.
5. Доступность элементов. Крепёж для бруса недорогой и купить его можно практически в любом строительном магазине.