Как соединить две доски между собой?

Содержание

Как соединить две доски между собой — Все о брусе и деревообработке

Как соединить две доски между собой?

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

Правила выбора соединения в зависимости от типа нагрузки

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

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

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

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

Угловые и боковые соединения применяются для соединения прямых деталей в ферму или каркас. Обычно эта часть конструкции опорная, поэтому основные нагрузки приходятся на смещение и сжатие. Если конструкция испытывает статичную предусмотренную нагрузку, на одной из деталей нарезают прямоугольный шип, а на другой — паз или проушину соответствующих размеров. Если возможно действие на разрыв конструкции, шип и паз нарезают в форме трапеции.

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

Накладные крестовые и Т-образные соединения используют, как правило, для дополнительных связей между ответственными деталями конструкции. Основная нагрузка в них — на сжатие, смещение и разрыв. Первые два типа нагрузки устраняются подрубкой в полдерева или меньше с последующим совмещением деталей. Плечи зарубок принимают основную нагрузку на себя, остается лишь закрепить соединение шурупами или накладными скобами. В ряде случаев для укрепления связи используют шкант или вырубают шип с клином.

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

Отдельный тип соединений — ящичные. Предназначены они для соединения досок под прямым углом. Обычно для ящичного соединения на каждой доске нарезают зубья, ширина которых равна расстоянию между ними. На разных досках зубья нарезаны со смещением, поэтому при соединении угол из досок выглядит как одно целое. Зубья также могут иметь клиновидную форму, препятствующую разрыву угла в одном направлении, либо скрепляются дополнительно клеем или гвоздями.

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

Как сделать шиповое соединение

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

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

При Т-образном шиповом соединении на одной из деталей нарезают центральный шип или паз, а на другой выдалбливают проушину или делают две боковые подрезки в зависимости от типа первой детали. Для изготовления проушины используют стамеску, обращая наклонную часть лезвия внутрь отверстия. Если проушина не сплошная, шип делаю на 8–10 мм больше глубины и обрезают его конец в форме развернутого клина. Так при забивании шип сам себя разопрет, и деталь будет прочно посажена.

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

Как срастить доски на клею

Очень популярный метод соединения досок и брусков — продольное и поперечное склеивание. При соединении досок широкой стороной торец может быть ровным, хотя в большинстве случаев используют пазогребневый профиль. Очень важна плотная подгонка деталей, чтобы слой клея был как можно более тонким, только так можно достичь максимальной прочности. Иногда на торец, смазанный клеем, наносят небольшое количество хлопкового волокна, это повышает качество сцепки.

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

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

Как сплачивать элементы несущих конструкций

Для несущих конструкций используют два вида соединений — наращивание и сочленение. Самый простой способ срастить две детали — выполнить надрез ножовкой на половину толщины на одинаковом расстоянии от торцов, а затем сколоть топором лишнюю древесину. После сопоставления двух деталей соединение обычно скрепляют двумя накладными планками, прибитыми сбоку от разреза. Склеивание тоже возможно, но только при плотной подгонке деталей.

Читайте также  Как вывести короеда из доски?

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

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

Соединения со специальными связями

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

Источник: https://pilimbrus.com/kak-soedinit-dve-doski-mezhdu-soboy/

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

Как соединить две доски между собой?

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

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

Специфика удлинения стропильных ног

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

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

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

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

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

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

Варианты сращивания стропилин

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

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

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

Вариант 1: Метод косого прируба

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

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

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

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

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

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

Вариант 2: Сплачивание досок

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

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

Читайте также  Как правильно стелить паркетную доску?

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

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

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

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

Вариант 3: Лобовой упор

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

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

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

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

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

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

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

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

Удлинение составными стропилинами

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

https://www.youtube.com/watch?v=p1TQGf1qXQo

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

Удлинение с применением двух наращиваемых досок подходит для следующих ситуаций:

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

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

о способах наращивания стропилин

Демонстрация основных приемов сращивания конструктивных элементов стропильной системы:

Ролик с пошагово изложенным процессом соединения частей стропила:

-пример одного из способов соединения пиломатериалов:

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

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

Как скрепить две доски между собой

Как соединить две доски между собой?

graffff

Эта статья первая в цикле Каркас из досок своими руками в этой статье будут содержаться все ссылки на остальные статьи цикла. В цикле будет полностью рассмотрен процесс сборки каркаса из досок для реального одноэтажного каркасного дома 6х6 м. План дома с расположением стоек каркаса приведен на рисунке 1 ниже.

План с расположением стоек

Рис 1. План с расположением стоек

Весь каркас выполнялся из доски толщиной 50 мм, сухой, из дерева хвойных пород. Так получилось, что запас этих досок мне достался от предыдущего хозяина участка, поэтому я выполнял каркас из этого материала. Из необрезной доски я делал обрезную, часть шириной  150 мм и часть шириной 100 мм.

Примечание: В этом цикле статей будем рассматривать только вопросы, непосредственно касающиеся сборки каркаса из досок (как одного из видов каркаса для каркасного дома).

Это, в основном, вопросы, связанные с сборкой и установкой нижней обвязки, вертикальных стоек, верхней обвязки, укосин, поперечной перегородки, потолочных балок и стропильной системы.

Читайте также  Как правильно выбрать паркетную доску для квартиры?

Всё, что касается работ до и после сборки каркаса (фундамент, обшивка, утепление, укладка пола, и тд), описано в цикле Каркасный дом своими руками, и в данном цикле рассматриваться не будет.

Структура и содержание статьи

В статье Каркас из досок своими руками. Сборка и установка низней обвязки я подробно расскажу о сборке и установке нижней обвязки каркаса. Как видно на плане (рисунок 1), в доме есть длинные и короткие стороны (на рисунке 1, красным К- короткие, Д- длинные). Соответственно, есть длинные и короткие участки нижней обвязки.

Эти длинные и короткие участки нижней обвязки конструктивно отличаются. Короткие участки нижней обвязки собраны из целых (по длине) досок. Длинные участки нижней обвязки собраны из срощенных по длине досок. Мне пришлось так выполнить длинные участки, потому что длина имеющихся у меня досок была 5800 мм, а длина длинных участков обвязки — 6150 мм.

Таким образом, далее в статье (в соответствующих пунктах) будут рассмотрены такие соединения досок в нижней обвязке:

  • как доски нижней обвязки срощены между собой по длине на длинных участках обвязки;
  • как соединены доски между собой по толщине на коротких участках обвязки;
  • как соединены доски обвязки по толщине в углах (и на коротких, и на длинных участках обвязки);
  • как готовые участки нижней обвязки соединяются между собой в углах.

Нижняя обвязка собирается из трех досок шириной 100 мм и толщиной 50 мм.  Конструкция обвязки, вид сверху (упрощенно, без размеров) показана на рисунках 2 и 3 (короткий и длинный участок обвязки, соответственно).

Рис 2. Конструкция короткого участка нижней обвязки
Рис 3. Конструкция длинного участка нижней обвязки

Как видно на рисунах 2 и 3, доски А  связаны между собой отрезками досок Б. Сами доски А могут быть по длине цельными (когда участок обвязки короткий, рисунок 2) и срощенными (когда участок длинный, рисунок 3). Далее в статье доски А будем называть «основные несущие доски обвязки», а доски Б «отрезки между основными досками обвязки» или «соединительные отрезки».

Сращивание досок нижней обвязки между собой по длине на длинных участках обвязки

На длинных участках обвязки основные несущие доски обвязки состоят из двух досок по длине (об этом писалось выше). Разберем, как выполняется это соединение. Несущие доски соединяются отрезком доски, толщиной 50 мм и шириной 100 мм (этот отрезок показан желтым на рисунке 4). По длине этот отрезок равен двум шагам между будущими стойками. В моем случае, длина соединительного отрезка 115 см.

На рисунке 4 видно, как соединительный отрезок располагается между будущими стойками (они обозначены красным). Будущая стойка, обозначенная на рисунке 4 серым, попадает на середину соединительного отрезка и крепится к нему уголками. Получается, что соединительный отрезок доски одновременно сращивает доски по длине и скрепляет две несущих доски между собой. Соединительный отрезок крепится к несущим доскам саморезами.

Схема расположения саморезов показана на рисунке 4, ниже:

Рис 4. Сращивание досок по длине на длинных участках обвязки
Важные моменты по сращиванию досок:

  • не рекомендуется приращивать к несущим доскам по длине короткие куски. Короткие,- это меньше 1,2 м;
  • сам стык досок (сростку) желательно выполнять ближе к середине участка обвязки;
  • не рекомендуется приращивать к несущим доскам куски в углах.

Соединение досок между собой по толщине на коротких участках обвязки

На коротких участках обвязки несущие доски обвязки не срощенные по длине, а цельные. На эти участки нужно добавить соединительные отрезки. Расположить их лучше всего ближе к середине участков. Эти отрезки придадут дополнительную жесткость конструкции обвязки.

Соединительные отрезки выполняются из доски шириной 100 мм и толщиной 50 мм. По длине соединительный отрезок равен шагу между будущими стойками. На рисунке 5 будущие стойки показаны красным, и серым — соединительный отрезок между ними.

Крепление соединительных отрезков к несущим доскам обвязки осуществляется так же, саморезами, как показано на рисунке 4, в пункте выше.

Рис 5. Соединение несущих досок обвязки между собой на коротких участках обвязки

На рисунках 2, 3, 5, соединительные отрезки обозначены буквой Б. Мы разобрали, как крепятся те соединительные отрезки, которые по середине участков. В следующем пункте разберем, как выполняются те отрезки, которые на концах ( в углах) участков обвязки.

Соединение досок обвязки по толщине в углах (и на коротких, и на длинных участках обвязки)

В этом пункте разбираем устройство соединительных отрезков на концах участков обвязки. Эти отрезки ставятся на концах всех участков, и коротких и длинных. Как и в предыдущих пунктах, соединительный отрезок выполняется из отрезка доски толщиной 50 мм и шириной 100 мм.

Что касается длины соединительного отрезка, то ее выполнение показано на рисунке 6. В каждом углу с одной стороны отрезок равен расстоянию между стойками + 150 мм , а с другой стороны расстоянию между стойками + 200 мм. Так делается из-за особенностей конструкции угловой стойки.

Рис 6. Соединение несущих досок обвязки между собой на концах, на всех участкахСоединительные отрезки крепятся саморезами. Схема крепления показана на рисунке 6. Соединение делаем с нанесением на доски монтажной пены или столярного клея (помимо саморезов).

Важно: для полной ясности повторю, где в обвязке обязательно должны быть соединительные отрезки:

  • на углах участков обвязки (и на длинных и на коротких участках);
  • ближе к середине участка (приблизительно) на коротких участках (из цельных по длине досок);
  • в местах, где несущие доски обвязки срощены по длине (на длинных участках). Эти места лучше всего располагать ближе к середине участка обвязки.

Источник: https://prospera-stroy.com/kak-skrepit-dve-doski-mezhdu-soboy/