Соединение деревянных балок: Соединение балок перекрытия. Основные требования к сращиванию балок перекрытия

Содержание

как нарастить, какие способы соединения используются для удлинения?

В ситуациях, когда нет возможности приобрести достаточно длинные пиломатериалы для строительства перекрытий, существует немало способов решения данной проблемы.

Можно воспользоваться так называемым методом сращивания двух коротких балок так, чтобы на выходе получилась одна балка нужной длины.

Об особенностях и видах удлинения и соединения балок далее в статье.

Содержание

  • 1 Что собой представляет удлинение?
    • 1.1 В каких ситуациях применяют?
    • 1.2 Когда это невозможно?
  • 2 Подходящие для этого способы
    • 2.1 Как состыковать замком?
    • 2.2 Нарастить с клином
    • 2.3 Соединить досками
  • 3 Каких правил следует придерживаться?
  • 4 Инструменты и материалы для работы
  • 5 Пошаговая инструкция
  • 6 Ошибки в процессе соединения
  • 7 Заключение

Что собой представляет удлинение?

К методу сращивания балок строители прибегают в том случае, когда для прокладки перекрытий не хватает длины досок или бруса, который был выбран для этих целей. Поскольку работы по началу строительства стропильной системы начинаются после возведения коробки, в конце остается много фрагментов пиломатериалов, и их также можно применять в строительстве.

Балки сращивают также при строительстве дома из бруса или бревен на любом этапе, будь то стены, нижний венец или стропильные ноги. То есть, технология наращивания подходит для любых элементов дома, имеющих достаточно большое сечение, на которые не происходит большая нагрузка сверху, способная согнуть пиломатериал в дугу.

В каких ситуациях применяют?

Бывают ситуации, когда в расчетах происходят изменения, ширину колодца увеличивают, а материал уже закупили, и он перестает соответствовать требуемой длине. В данном случае нет нужды приобретать другие пиломатериалы, тратить большие средства. Можно прибегнуть к технологии сращивания двух бревен, за счет чего будет достигнута необходимая длина бруса или бревна.

Соединение древесины происходит 3 способами:

  • по длине;
  • по ширине;
  • под углом.

Два последних способа применяют для утолщения бруса, а первый, по длине, для наращивания длины. Стандартные размеры, выпускаемого на рынке бруса редко превышают 6 м. В то время как необходимая длина балки может быть и 10 м. В таком случае удлинение за счет второго бруса с таким же сечением будет правильным решением.

Когда это невозможно?

Каким бы крепким не был замок на стыке 2-х брусков, это место все равно останется самым уязвимым на всем погонном метре. Поскольку нарушается монолитность дерева, в данном месте, оно может высыхать, деформироваться. Плюс,

нужно учитывать дополнительный вес, который будет оказываться с чердака или второго этажа: утеплители, мебель, вес человека и т.д.

В результате место на стыке со временем может ослабнуть и вся конструкция обвалится, особенно если наращивание происходило не 1 бруса, а нескольких. Замок должен приходиться на ту часть перекрытия, на которую происходит меньше всего воздействия, например, там, где перекрытие ближе всего к стене.

Если соединение приходится где-то по центру, то такой дом должен иметь внутреннее перекрытие, еще одну комнату. Это перекрытие внутри помещения будет поддерживать уязвимое место. Или же в комнате устанавливают дополнительную колонну или несколько колонн, поддерживающие потолок. При таком подходе сращенные бруски будут такими же долговечными и безопасными, как и монолитные.

Также нельзя производить сращивание балок с малым сечением. Чем больше ширина дома, тем сечение должно быть крупнее. Расчеты необходимой толщины бруса производят согласно таблице:

Ширина пролета, мРасстояние между балками, мСечение балок, см
2,01,012×6
2,00,610×7
2,51,014×10
2,50,612×8
3,01,016×11
3,00,614×9
3,51,018×12
3,50,615×10
4,01,020×12
4,00,616×12
4,51,022×14
4,50,618×14
5,01,022×16
5,00,618×14
5,51,024×16
5,50,620×14
6,01,025×18
6,00,622×14

Подходящие для этого способы

Вариантов сращивания балок существует множество, отличаются они методами, которых всего 3:

  • при помощи вырезания замка;
  • с применением клина;
  • при помощи дополнительных досок.

Желательно, чтобы любой из перечисленных способов включал дополнительное крепление болтами, хомутами, клеем и другими вспомогательными элементами. В противном случае есть риск смещения бруска.

Как состыковать замком?

Данный способ самый разнообразный из всех, требующий точных расчетов. Со стыковочных концов 2-х брусков бензопилой или при помощи ножовки выпиливают форменные замки, которые при соединении захватывают друг друга, превращая 2 малые балки в 1 большую.

Самыми распространенными способами выпиливания являются:

  • притык вполдерева;
  • с торцевым гребнем;
  • сковороднем;
  • в косую накладку;
  • косой прируб с зубом и т.д.

Каждый из них имеет варианты. Где-то используется несколько гребней или шипов, где-то один.

Иногда вырубы комбинируются, например, срез вполдерева делают косым. Принцип действия всегда один: на каждом брусе со стороны стыка расчерчивают места вырубки, срезают лишнее. Стыковочный брус должен иметь такой же рисунок, но в отзеркаленном виде.

Нарастить с клином

Метод с клином чаще всего делается для косого выруба внакладку. Два бруса вырезают по рисунку, соединяют в центре и вбивают брус по ширине, соответствующий ширине балки. Этот метод считается наиболее прочным, но и самым сложным, поскольку необходимо соблюдать высокую точность расчетов сразу для 3-х элементов.

Соединить досками

В данном случае в брусьях не вырезают замки и не вбивают клинья. Они держатся только за счет досок с 2-х или 4-х сторон, которые закрепляют болтами к поверхности соединяемых балок. Эстетичность в данном случае страдает. Но при данном способе остается возможность ремонтировать стыковочные места, менять утеплитель. Болты закрепляют в шахматном порядке, используя резиновые шайбы.

В некоторых случаях балки просто прикладывают одну к другой и скрепляют 4-6 болтами, не используя ни доски, не вырубки. Смещение на стыке в обоих случаях исключено. Данный способ подходит для мелкокалиберного бруса или досок.

Каких правил следует придерживаться?

Помимо основных расчетов по длине балок и вырезов, с помощью которых будет происходить соединение, необходимо учитывать и другие нюансы, позволяющие удлинить и установить перекрытие качественно.

  1. Для сращивания балок выбирают древесину одной породы и желательно одного цвета, если балки не будут скрыты под отделкой. Разные породы дерева ведут себя по-разному, некоторые более крепкие, другие больше подвержены растрескиванию.
  2. Процент влажности материалов не должен превышать 15%. Это должно быть высушенное дерево, которое в процессе эксплуатации не ссохнется, образовав щель в районе сцепления. Если не удается добиться одного показателя для 2-х брусков, разница не должна превышать 3%.
  3. Дерево выбирают качественное, без дефектов, синевы, гнили. Не стоит рисковать, стараясь сэкономить, особенно когда речь идет о чердачном перекрытии.
  4. Перед установкой балок и соединением, пиломатериал необходимо обработать антисептиком и антипиренами.
  5. После склеивания частей, остатки клея необходимо убирать на месте. Когда он высохнет, очистить поверхность будет сложнее.
  6. Сращивание производят по вертикали относительно лицевой стороны. То есть сам разрез должен быть параллелен потоку ветра, чтобы избежать продувания через щель.
  7. На стыке перед соединением прокладывают слой утеплителя. Древесина не должна соприкасаться друг с другом в месте разреза. Если части бруса начнут высыхать, утеплитель в районе замка предотвратит продувание.
  8. Брус для сращивания выбирают одного калибра (одной толщины).
  9. Удлиненный брус не должен утолщаться в месте соединения.
  10. Сращивание балок необходимо делать в разбег, не по одной линии, чтобы не создавать давление на один, наиболее уязвимый участок перекрытия.

Инструменты и материалы для работы

Перед выполнением основной работы по вырезанию замков, необходимо учесть и подготовить все необходимые инструменты, чтобы они в нужный момент оказались под рукой.

Что понадобится для работы:

  • линейка и угольник;
  • маркер;
  • топор;
  • стамеска;
  • бензопила;
  • электродрель;
  • канцелярский нож;
  • стамеска;
  • болты, гайки, ключ к ним;
  • антисептические средства и антипирены.

Также может понадобиться шлифовальная машинка или шкурка для придания гладкости вырезанным поверхностям.

Пошаговая инструкция

Когда все инструменты готовы, древесина обработана и зачищена, можно переходить к основной работе по выпиливанию стыков. Выглядит она следующим образом.

  1. Каждый рабочий брус выравнивают по краям. Для этого используют угольник, которым измеряют каждую из 4 сторон бруса, чертят контрольную линию и срезают при помощи бензопилы или циркулярной пилы с 2-х широких сторон. Если диска не хватает по всей длине, остаток спиливают вручную ножовкой.
  2. Далее прочерчивают сам рисунок, линии на брусе также со всех 4-х сторон.
  3. Бензопилой или ножовкой создают надрезы. Если нет уверенности, чтоб мастер при помощи бензопилы сделает точный надрез, лучше использовать ручную пилу. В данном случае погрешности сильно скажутся на качестве стыков, восстановить или заделать их будет крайне сложно или невозможно.
  4. После выполнения надрезов, ненужный кусок бруса аккуратно удаляют при помощи стамески и молотка.
  5. Когда лишние части с обоих брусков удалены, необходимо приложить один брус к другом, чтобы проверить точность соединения. Как правило, на стыке всегда присутствует незначительная щель, она не должна превышать 1 см. В этом месте будет проложен джут.
  6. Далее обе части склеивают или соединяют при помощи болтов, предварительно просверлив дрелью отверстия. Идеальным вариантом будет склейка и соединение болтами.

Доски сращивают методом внахлест. Поскольку пиломатериал мелкого сечения, его нельзя подпиливать и удалять какие-либо, даже незначительные части. Таким образом, доски соединяют при помощи 4-6 болтов.

Длина нахлеста варьируется с 20 до 50 см в зависимости от длины самой балки. При установке готовых балок на бетонные стены, их необходимо изолировать рубероидом или аналогичным материалом, чтобы доска не соприкасалась с поверхностью другого материала.

Ошибки в процессе соединения

Наибольшего внимания в данной работе требуют сами расчеты при создании замка, а также точность его выпиливания.

Перед удлинением необходимо осмотреть брус или доску и отбраковать его, если в местах планируемого соединения имеются трещины.

Пока древесина монолитная, они не влияют на ее целостность, но если повредить ее в уязвимом месте, при спиливании данная щепка отлетит и создаст ненужный зазор.

Второй момент связан с выбором инструмента. Это должен быть высокоточный электро или бензоприбор, который сможет создать ровную линию, не захватив и не обтесав лишний участок. Самым точным инструментом, вызывающим доверие, является острая ручная пила.

Также нужно учитывать размер по длине замка. Он не должен быть слишком мал, чтобы конструкция держалась крепко. Чтобы избежать ошибок, необходимо воспользоваться готовыми проектами и расчетами для определенной длины замка по отношению к балке.

Заключение

Правильно подобранный метод сращивания балок перекрытия может не только сэкономить средства на докупку недостающих материалов, но и укрепить систему в целом. Главное условие в данной работе, это точность расчетов для определенного вида пиломатериала. Если учитывать правила и рекомендации по сращиванию, то работу можно выполнить самостоятельно, без привлечения мастера.

Сращивание досок по длине для балок перекрытия. Что собой представляет удлинение?

You are here

Главная » Статьи

16.08.2022 в 23:48

Статьи

Содержание

  1. Сращивание досок по длине для балок перекрытия. Что собой представляет удлинение?
    • В каких ситуациях его можно использовать?
    • Когда это невозможно?
  2. Способы соединения деревянных балок. Каких правил следует придерживаться?
  3. Соединение деревянных балок встык. Как все устроено
  4. Соединение деревянных балок по длине. Как все устроено
  5. Как стыковать балки. Соединения в длину
    • Соединительный крепёж
    • Традиционные крепёжные элементы
  6. Сращивание балок по длине. Как сращивать брус по длине: основные моменты
    • Сращивание бруса по длине без нагрузки
  7. Как нарастить балки перекрытия в длину. Балочные перекрытия. Особенности
  8. Нахлест балок перекрытия. Что собой представляет перекрытие для чердака?

Сращивание досок по длине для балок перекрытия. Что собой представляет удлинение?

Метод соединения балок используется, когда длина досок или пиломатериалов, выбранных для балок, недостаточна для перекрытий. Поскольку работа по созданию балочной системы начинается после возведения коробки, в конце остается много кусков древесины, которые также можно использовать в строительстве.

Балки также соединяются во время строительства деревянного или брусового каркасного дома на любом этапе, будь то стены, нижний ряд или балки. То есть, метод сварки подходит для любого элемента дома, который имеет достаточно большое сечение и не подвергается большой нагрузке сверху, которая могла бы согнуть древесину в дугу.

В каких ситуациях его можно использовать?

Бывают ситуации, когда расчеты меняются, ширина скважины увеличивается, а материал уже закуплен и больше не соответствует требуемой длине. В этом случае нет необходимости покупать больше древесины или тратить больше денег. Два бревна можно соединить вместе, чтобы получить бревно или брус необходимой длины.

Дерево склеивается 3 способами:

Последние два используются для увеличения толщины балки, а первый, по длине, — для увеличения длины. Обычная длина имеющихся в продаже пиломатериалов редко превышает 6 метров. При этом необходимая длина луча может достигать 10 метров. В этом случае правильным решением является удлинение с помощью второй балки того же сечения.

Когда это невозможно?

Каким бы прочным ни был замок на стыке двух балок, эта точка все равно будет самой уязвимой во всей линейной мере. Поскольку в этот момент нарушается монолитность древесины, она может высохнуть и деформироваться. Кроме того, необходимо учитывать дополнительный вес с чердака или второго этажа: изоляция, мебель, вес человека и т.д.

В результате со временем стыки могут ослабнуть, и вся конструкция может разрушиться, особенно если использовалось более одного куска дерева. Стык должен быть расположен в месте, где плита подвергается наименьшему воздействию, например, там, где плита находится ближе всего к стене.

Если стык приходится где-то в центре, то такой дом должен иметь внутреннее перекрытие, еще одну комнату. Это перекрытие внутри помещения будет поддерживать уязвимое место. Или же в помещении устанавливается дополнительная колонна или несколько колонн, поддерживающих крышу. При таком подходе соединенные балки будут такими же прочными и надежными, как и монолитные балки.

Способы соединения деревянных балок. Каких правил следует придерживаться?

Помимо основных расчетов по длине балок и вырезов, с помощью которых будет происходить соединение, необходимо учитывать и другие нюансы, позволяющие удлинить и установить перекрытие качественно.

  1. Для сращивания балок выбирают древесину одной породы и желательно одного цвета, если балки не будут скрыты под отделкой. Разные породы дерева ведут себя по-разному, некоторые более крепкие, другие больше подвержены растрескиванию.
  2. Процент влажности материалов не должен превышать 15%. Это должно быть высушенное дерево, которое в процессе эксплуатации не ссохнется, образовав щель в районе сцепления. Если не удается добиться одного показателя для 2-х брусков, разница не должна превышать 3%.
  3. Дерево выбирают качественное, без дефектов, синевы, гнили. Не стоит рисковать, стараясь сэкономить, особенно когда речь идет о чердачном перекрытии.
  4. Перед установкой балок и соединением, пиломатериал необходимо обработать антисептиком и антипиренами.
  5. После склеивания частей, остатки клея необходимо убирать на месте. Когда он высохнет, очистить поверхность будет сложнее.
  6. Сращивание производят по вертикали относительно лицевой стороны. То есть сам разрез должен быть параллелен потоку ветра, чтобы избежать продувания через щель.
  7. На стыке перед соединением прокладывают слой утеплителя. Древесина не должна соприкасаться друг с другом в месте разреза. Если части бруса начнут высыхать, утеплитель в районе замка предотвратит продувание.
  8. Брус для сращивания выбирают одного калибра (одной толщины).

Соединение деревянных балок встык. Как все устроено

Дерево хвойных пород является наиболее востребованным материалом для строительства межэтажных и чердачных перекрытий в частном доме. Основная причина очевидна — невысокая по сравнению с монолитным железобетоном или готовыми плитами цена.

Кроме того: перекрытие по деревянным балкам, в отличие от плитного, может быть смонтировано без услуг погрузочной техники, что тоже обеспечивает существенную экономию.
От монолитного оно выгодно отличается тем, что не требует сооружения опалубки.

  1. Обеспечить их достаточную несущую способность при расчетных долговременных нагрузках;
  2. Выполнить эффективную межэтажную шумоизоляцию;
  3. Если речь идет о перекрытии над неотапливаемым подвалом или под неэксплуатируемым чердаком — организовать достаточно эффективную теплоизоляцию, соответствующую требованиям климатической зоны, в которой вы проживаете.

Первая задача решается подбором оптимальных сечения и шага балок. Максимальная длина деревянной балки перекрытия обычно ограничена 6 метрами — длиной поставляемого производителями бруса камерной сушки; при большем пролете сооружаются промежуточные несущие стены или опорные колонны.

Длина бруса ограничена размерами камер сушки.

Для решения второй и третьей задач межбалочное пространство заполняется утеплителем — стекло- или минеральной ватой, пенополистиролом, эковатой и прочими материалами. Их выбор — тема для отдельного исследования; на нем мы не станем заострять свое внимание.

Типичная конструкция утепленного перекрытия такова:

  • На боковые поверхности балок в их нижней части набиваются черепные бруски сечением от 40х40 мм .

Крепление черепных брусков.

  • По ним без крепления укладываются доски толщиной от 25 мм.
  • По настилу расстилается пароизоляционная пленка . Она перекрывает и доски настила, и балки.
  • Между балками укладывается утеплитель .
  • Сверху он застилается гидроизоляцией (чаще всего в этой роли выступает обычный полиэтилен с проклеенными швами между полотнами).
  • По гидроизоляции настилается черновой пол — непосредственно по балкам (при достаточной толщине половой доски) или по перпендикулярным им лагам. В первом случае между балками и настилом набивается контробрешетка — рейка толщиной 20 мм, оставляющая под настилом просвет для вентиляции.

Структура утепленного перекрытия.

Соединение деревянных балок по длине. Как все устроено

Дерево хвойных пород является наиболее востребованным материалом для строительства межэтажных и чердачных перекрытий в частном доме. Основная причина очевидна — невысокая по сравнению с монолитным железобетоном или готовыми плитами цена.

Кроме того: перекрытие по деревянным балкам, в отличие от плитного, может быть смонтировано без услуг погрузочной техники, что тоже обеспечивает существенную экономию.
От монолитного оно выгодно отличается тем, что не требует сооружения опалубки.

  1. Обеспечить их достаточную несущую способность при расчетных долговременных нагрузках;
  2. Выполнить эффективную межэтажную шумоизоляцию;
  3. Если речь идет о перекрытии над неотапливаемым подвалом или под неэксплуатируемым чердаком — организовать достаточно эффективную теплоизоляцию, соответствующую требованиям климатической зоны, в которой вы проживаете.

Первая задача решается подбором оптимальных сечения и шага балок. Максимальная длина деревянной балки перекрытия обычно ограничена 6 метрами — длиной поставляемого производителями бруса камерной сушки; при большем пролете сооружаются промежуточные несущие стены или опорные колонны.

Длина бруса ограничена размерами камер сушки.

Для решения второй и третьей задач межбалочное пространство заполняется утеплителем — стекло- или минеральной ватой, пенополистиролом, эковатой и прочими материалами. Их выбор — тема для отдельного исследования; на нем мы не станем заострять свое внимание.

Типичная конструкция утепленного перекрытия такова:

  • На боковые поверхности балок в их нижней части набиваются черепные бруски сечением от 40х40 мм .

Крепление черепных брусков.

  • По ним без крепления укладываются доски толщиной от 25 мм.
  • По настилу расстилается пароизоляционная пленка . Она перекрывает и доски настила, и балки.
  • Между балками укладывается утеплитель .
  • Сверху он застилается гидроизоляцией (чаще всего в этой роли выступает обычный полиэтилен с проклеенными швами между полотнами).
  • По гидроизоляции настилается черновой пол — непосредственно по балкам (при достаточной толщине половой доски) или по перпендикулярным им лагам. В первом случае между балками и настилом набивается контробрешетка — рейка толщиной 20 мм, оставляющая под настилом просвет для вентиляции.

Структура утепленного перекрытия.

Источник: https://detali-interera.ru-land.com/novosti/srashchivanie-balok-perekrytiya-po-dline-srashchivanie-balok-i-nekotorye-harakteristiki

Как стыковать балки.

Соединения в длину

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

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

При строительстве навесов, беседок и прочих подобных сооружений сращённый брус может не иметь под собой опоры Источник i.ytimg.com

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

Прямой и косой замок Источник i1.wp.com

  • Коренной шип . Это тот же вид соединения, который был описан в предыдущей главе. Шип может быть как прямоугольной, так и трапециевидной формы. Трапеция гораздо надёжнее, так как предотвращает колебания в горизонтальном направлении.
  • На шпонку. Если при устройстве коренного шипа на торце одного бруса формируется шип, а в другом выбирается паз, то в этом случае делают два паза, балки укладывают встык, а в получившееся отверстие забивают шпонку, повторяющую его форму. Её предварительно обмазывают столярным клеем или клеем ПВА, чтобы увеличить прочность стыка.

Обратите внимание! При возведении стен мало решить, как соединить брус между собой по длине. Нужно обязательно смещать стыки относительно друг друга, чтобы они не совпадали по вертикальной линии в соседних венцах.

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

Особенности строительства домов по технологии двойного бруса

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

Соединительный крепёж

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

Традиционные крепёжные элементы

Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или все те же нагели, о которых речь заходила выше. Они изготавливаются из твёрдой древесины и идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами позволяют осуществлять прочное крепление.

Сборка сруба на стальных нагелях Источник remontik.org

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

Сращивание балок по длине. Как сращивать брус по длине: основные моменты

Технология сращивания бруса без нагрузки (самая простая схема).
Технология сращивания при нагрузке на сжатие.Технология сращивания при нагрузке на растяжение и изгиб.Сращивание открытых балок, прогонов, стропил.Особенности сращивания мебели, перил.

Сращивание бруса по длине без нагрузки

Как уже было сказано, это самый простой вариант. Ярким примером является венец стены из бруса. Единственное требование к фиксации – оно ни в коем случае не должно продуваться. Уточним: точки сращивания обязательно должны смещаться от венца к венцу, иначе механическая прочность будет недостаточной.

  • Соединение в полдерева (самое элементарное решение). Каждая из составляющих деталей вырезается на половину толщины, причем длина сращивания ни в коем случае не должна быть меньше от поперечного размера бруса. Плотные соединения обеспечиваются прокладкой утеплителя (обычно, джутовой ленты). Часто соединение делается вертикальным, что исключает вероятность продувания.

  • Соединение с коренным шипом (несколько сложнее). На одной из деталей вырезается шип, имеющий размер в 1/3 толщины бруса, на второй делается соответствующий паз.

  • Соединение шпонкой. Еще один эффективный способ сращивания венца. Пазы выбираются на двух брусьях; после укладки венца вбивается деревянная шпонка.

Сращивание бруса по длине – нагрузка на сжатие

Такой тип нагрузки характерен для разных колон и строек. Здесь перед строителем возникает сразу две задачи:

  • Исключить увеличение сечения детали.
  • Избежать взаимного смещения разных элементов конструкции.

Чтобы достигнуть вышеперечисленных целей на торцах бруса делается замок.

Первый вариант замка сильно напоминает соединение в половину дерева. Но скосы на торцах существенно меняют его свойства. В результате, увеличенная нагрузка на сжатие только усиливает конструкцию.

Еще одно решение – косой натяжной замок, заинтересует тех, что исключает вероятность рассоединения деталей во время растягивающей нагрузки. К примеру, это полезно для опоры навеса, имеющего высокую парусность.

Более того, элементы, которые образуют колонну, могут фиксироваться шипованным соединением. В таком случае наращивание бруса всегда начинается с нарезки на нем косых шипов. После чего детали садятся на клей. Высокая прочность склеивания достигается прессованием соединения и большой площадью поверхности шипов.

Нагрузка на растяжение и изгиб

Стоит отметить, что нагрузки на растяжение для деревянных конструкций – это скорей исключение, чем правило. Специфика эксплуатации заставляет разделить технологии сращивания бруса по длине в зависимости от того, что именно за элемент изготавливается.

Открытые балки

Для деревянного строительства они довольно типичны. Специфика здесь точно такая же, что и в случае колонн: фиксация ни в коем случае не должна увеличивать сечение балки.

Исключить рассоединение брусьев во время нагрузки на растяжение позволяет прямой накладкой замок. Косой накладкой замок перекладывает эту функцию на другие крепежные элементы – болты и шпильки. Они стягивают половины замка в одной точке, по центру. Для дополнительной фиксации применяется клей.

Прогоны, стропила

Здесь картина совершенно отличается: во время эксплуатации стропильная система скрыта от глаз обитателей дома. По этой причине здесь допустимы разные способы сращивания, которые увеличивают сечение бруса.

  • Обычное соединение внахлест подразумевает, что брус имеет небольшую толщину (что типично для стропил). Длина нахлеста должна быть втрое больше ширины доски или бруса. Для фиксации применяются шпильки или болты.

  • Сращивание встык также практикуется, но с усилением соединения боковыми накладками, которые могут быть сделаны из толстой фанеры или доски; могут применяться и перфорированные пластины, состоящие из оцинкованной стали.

Как выполнить соединение своими руками, которое будет красивым и прочным? Сама методика нами была досконально изучена: на торцах деталей формируются шипы фрезерованием, затем они склеиваются встык.

Внимание! Прессование обязательно, и на него должно отводиться не меньше 5-6 секунд. После этого детали надежно фиксируются в неподвижном положении на весь период высыхания клея.

Как нарастить балки перекрытия в длину. Балочные перекрытия. Особенности

Деревянное перекрытие‭ ‬выполняется из деревянных балок хвойных и лиственных пород.‭

Используемые балки для перекрытий могут быть из различного материала: дерева, металла, железобетона. Конструкция при использовании любого из вышеперечисленного строительного материала одинакова. Перекрытия из дерева в большей части случаев производятся с помощью несущих балок, самого пола, обязательного межбалочного заполнения и необходимого отделочного слоя потолка. Звуко- и теплоизоляция может быть обеспечена настилом, так называемым накатом. Перекрытие напоминает этакий «бутерброд», где все слои должны присутствовать в необходимом размере для того, чтобы получился нужный результат. В основном балочные перекрытия как междуэтажные, так и цокольные и чердачные очень похожи друг на друга. Они отделяют жилые помещения дома от не жилых. Даже монтаж их проводится одинаково, за исключением некоторых нюансов.

Межэтажные перекрытия должны монтироваться несколько по-другому, так как с двух сторон у них находятся комнаты, а не хозяйственное пространство. Деревянные балки перекрытий должны быть уложены, как правило, параллельно друг другу по короткой стороне пролета. Если балки располагаются не близко друг к другу, расстояние между ними должно быть одинаковым. При устройстве балочных междуэтажных перекрытий в первую очередь нужно закрепить балки. В зависимости от того, какие стены реализованы при строительстве домов – каркасные или капитальные – оставляются специальные зазоры для закрепления балок.

Таблица соотношения ширины пролета и ширины укладки балок.

  1. Если же стены домов капитальные и выполняются из дерева, то заранее готовить «гнезда» для балок необязательно – достаточно будет уже при монтаже балочных перекрытий вырезать подходящие зазоры для укладки перекрытий. Однако каркасные стены нуждаются в специально подготовленных «гнездах».
  2. Если используются деревянные балки для перекрытий, то необходимо предварительно обработать концы балок для предотвращения их гниения или преждевременного разрушения.
  3. Для ширины пролета нужно брать соответственное сечение балок: чем больше ширина, тем толще балка (см. Таблица 21). Если же ширина пролета достаточно велика, а бруса подходящего размера нет, то можно провести сращение имеющихся балок, чтобы достичь нужной толщины. Это, конечно, может привести к общей не прочности конструкции.
  4. Для обеспечения жесткости получившуюся составную балку необходимо надежно фиксировать в местах соединения. Желательно использовать такие строительные элементы вразнобой – то есть чтобы места соединений в этих балках не находились друг напротив друга. Таким образом, давление на места, где сращиваются балки, минимизируется и за счет этого достигается дополнительная прочность.

Нахлест балок перекрытия. Что собой представляет перекрытие для чердака?

Перекрытие – это горизонтальные силовые конструкции, которые разделяют жилой этаж от чердачного помещения, и воспринимает на себя при этом нагрузки от веса всего, что находится под крышей.

Само по себе перекрытие – это необходимый элемент жесткости, который также обеспечивает устойчивость всему строению. Среди всех других мы сегодня выделим чердачное перекрытие, а именно – его конкретный вид. Заметим, что общие правила относится ко всем видам, но некоторые технические особенности в обустройстве чердачного перекрытия по балкам все же есть.

Первая из них – это жесткость и прочность. Т.е. перекрытие должно быть:

  • Способным выдержать расчетные нагрузки и при этом не прогнуться, не разрушится. Например, допустимая величина прогиба – всего 1 на 250 от длины пролета.
  • Во-вторых, чердачное перекрытие не должно быть хлипким, и ни в коем случае не должно колебаться при перемещении предметов на нем или движение людей.
  • И, наконец, шумоизолированным, чтобы избежать неприятных скрипов, когда кто-нибудь поднимется на чердак.

В частном строительстве преимущественно используется два вида перекрытий: деревянные и железобетонные. Первые выстраиваются по прочным деревянным балкам, а вторые – по балкам, плитам и в монолитном варианте. Также сами балки могут быть стальными, если приходится перекрывать достаточно большие пролеты. Но именно в частном домостроительстве на выбор материала перекрытия влияет чаще всего как раз экономический фактор.

Стоимость устройства перекрытий обычно составляет до 20% сметы всего строительства дома, а трудозатраты – целых 25%. Поэтому достаточно популярно все-таки возведение деревянного перекрытия чердака – все благодаря его высоким эксплуатационным характеристикам и хорошей шумоизоляции.

И еще один важный момент: при изготовлении деревянных чердачных перекрытий вам не понадобится тяжелая грузоподъемная техника, особенно бетононасос.

Категории: Доски по длине, Деревянные балки, Балки по длине, Соединения в длину, Соединительный крепёж, Крепёжные элементы, Основные моменты, Брус по длине, Перекрытия в длину, Балочные перекрытия, Перекрытие для чердака

Понравилось? Поделитесь с друзьями!

⇦ Пол в доме из бруса

⇨ Деревянный каркас на стену для гипсокартона. Монтаж гипсокартона на деревянный каркас

Типы и процедуры проектирования соединений балок с колоннами в стальных конструкциях

Содержание

Древесина — это природный ресурс, используемый на протяжении многих веков для строительства зданий, мостов и различных других сооружений. Это по-прежнему важный строительный материал, потому что достижения науки и техники расширили наше понимание поведения материала. Это помогло дизайнерам использовать древесину не только более эффективно и безопасно, но и интересно и увлекательно.

Эффективность соединений может определять конкурентоспособность деревянной конструкции. В деревянных конструкциях типы соединения балки с колонной являются одним из наиболее важных, но наименее изученных компонентов. В соединении два или более элемента соединены одним или несколькими механическими креплениями. Он обеспечивает непрерывность элемента конструкции, а также прочность и устойчивость конструкции.

Здесь мы узнаем все, что нужно знать о соединении деревянной балки с колонной в проекте деревянных конструкций.

Что такое соединение балки с колонной в деревянной конструкции?

Согласно «Аркадиушу Леско» (автору исследовательской работы «Современные соединения древесины с сопротивлением – теория и численное моделирование»), соединение балки с колонной в деревянной конструкции представляет собой соединение балки и колонны с использованием соединителей и столярных работ для обеспечить взаимное взаимодействие луча и колонны.

Какие существуют типы соединений балочных колонн в деревянных конструкциях?

Соединения деревянных балок с колоннами подразделяются на две категории –

1) Механические соединения :

Механические соединения – это соединения, которые прикрепляют элементы к определенным типам крепежных элементов. BS EN 1995-1-1 (2004): Еврокод 5 [395] (Проектирование деревянных конструкций. Часть 1-1. Общие положения. Общие правила и правила для зданий) содержит ряд правил для соединений с помощью механических крепежных изделий. Поэтому, прежде чем использовать его для подключения, вы должны обратиться к нему хотя бы один раз.

2) Клеевые соединения :

В соответствии с «RAM S. GUPTA» [396] (автор книги: Принципы структурного проектирования — дерево, сталь и бетон), клеевые соединения — это соединения, которые химически связывают элементы. вместе в контролируемых условиях окружающей среды, таких как в клееной ламинированной древесине (GLULAM).

Теперь поговорим о механических соединениях в конструкции деревянного дома.

Какие существуют типы механических крепежных соединений?

Механические крепежные соединения изготавливаются с использованием двух основных типов крепежных элементов, т. е. крепежных элементов типа дюбелей и крепежных элементов подшипникового типа.

1) Соединения с дюбелями :

Гвозди, винты, болты и металлические соединительные пластины используются в соединениях с дюбелями. Из них гвозди, шурупы и болты могут передавать либо боковую нагрузку, либо нагрузку на отрыв (осевая нагрузка). Металлические соединительные пластины представляют собой особый случай дюбельных креплений, поскольку они сочетают в себе боковые нагрузки дюбельных креплений и прочностные свойства металлических пластин.

Боковые нагрузки передаются за счет напряжения смятия, возникающего между соединительным элементом и крепежным элементом. Сдерживающая нагрузка (осевая нагрузка), параллельная оси крепежа, передается через трение или подшипник на соединяемые материалы.

Двигаясь дальше, давайте посмотрим на различные соединения дюбелей.

а. Соединение гвоздями

Гвозди являются наиболее распространенным типом крепежа, используемого в строительстве, поскольку они могут выдерживать боковые нагрузки. Существует множество вариаций типов ногтей, а также размеров, форм, покрытий, обработки, качества и отделки.

Согласно «Шашикант К. Дуггал» [392] (автор книги «Проектирование сейсмостойких конструкций»), гвоздевые соединения являются наиболее распространенным и подходящим типом соединений для легких и средних деревянных каркасов с пролетами до 15 м. . Однако гвоздевые соединения требуют особого внимания.

б. Винтовое соединение

Винты представляют собой резьбовые соединения с квадратной или шестигранной головкой, которые ввинчиваются в деревянные элементы путем поворота гаечного ключа. По данным Лаборатории лесных товаров Министерства сельского хозяйства США, винты имеют меньшую поперечную прочность по сравнению с болтами и предпочтительнее, когда требуется чрезмерная длина болта.

Гвозди и шурупы — популярные виды крепежа, которые чаще всего используют плотники в своей повседневной деятельности. Но что лучше всего подходит для соединения материалов? Нажмите здесь, чтобы узнать –

Строительство дома

Гвозди против шурупов: что лучше для мебели?

в. Болтовое соединение

Болтовое соединение соответствует требованиям заводского изготовления деревянных конструкций малых и средних пролетов в отношении скорости и экономичности строительства. Простота мастерской, массовое производство компонентов, удобство транспортировки и повторная сборка на месте работы — вот некоторые из преимуществ болтового соединения.

Болты являются наиболее распространенным типом крепежа для соединений, где требуется умеренно высокая поперечная прочность, а также в соединениях на растяжение, где усилие прикладывается параллельно оси болта. Стандартные машинные болты используются для структурных соединений.

д. Металлические соединительные пластины

Металлические соединительные пластины, также известные как соединители с металлическими пластинами или стальные ферменные пластины или пластины ферм, широко используются в деревянных фермах. Эти пластины являются запатентованной продукцией и обычно изготавливаются из легкой конструкционной качественной стали с покрытием из цинка или сплава цинка с алюминием. Металлическая соединительная пластина изготавливается различной длины, ширины и толщины, а также предназначена для передачи боковых нагрузок.

2) Крепежное соединение подшипникового типа :

Соединения подшипникового типа передают только боковые нагрузки. Крепежные изделия подшипникового типа, такие как пластины для сдвига и соединители с разрезными кольцами (также известные как соединители с разрезными кольцами для дерева, кольца Teco или деревянные кольца), передают усилия сдвига через подшипник на соединяемые материалы.

3) Соединения подвесного типа :

Соединения подвесного типа находятся между крепежными элементами типа дюбелей и крепежными элементами опорного типа. Как правило, они поддерживают один конструктивный элемент и соединяются с другим элементом с помощью комбинации дюбеля и подшипника.

Выбор крепежа для конкретного применения конструкции зависит от типа соединения и требуемой прочности. Тем не менее, каждое соединение должно быть спроектировано и изготовлено таким образом, чтобы адекватно передавать усилия и обеспечивать удовлетворительные характеристики в течение всего срока службы конструкции, не вызывая расщепления, растрескивания или чрезмерной деформации деревянных элементов.

Механические застежки и соединители бывают самых разных конструкций, каждая из которых имеет свои требования к конструкции, разработанные в разное время в истории. Некоторые методы проектирования основаны на основательных исследованиях, некоторые — на минимальных исследованиях, некоторые — на экстраполированных исследованиях, а некоторые — на эмпирических правилах.

Таким образом, практика проектирования механических соединений в деревянных конструкциях фрагментарна, запутана и противоречива.

Теперь давайте посмотрим, как спроектировать соединения деревянной балки с колонной.

Как балка соединяется с колонной в деревянной конструкции?

Строительство любой конструкции обычно осуществляется в несколько этапов анализа и проектирования. Согласно «Kenneth M. Leet et al» [389] (автор книги «Основы структурного анализа»), железобетонные конструкции, стальные конструкции и деревянные конструкции можно анализировать одинаково. Если вы хотите узнать о связи анализа с проектированием, прочитайте здесь — Что такое соединения балочных колонн в железобетонном здании?

Процедура проектирования соединений балок и колонн в деревянной конструкции

В деревянной конструкции состояние соединителей имеет решающее значение для того, как они будут работать. Ниже приведены важные требования к соединителям:

Требования к соединению деревянной балки с колонной :

i) Соединители могут быть изменены в полевых условиях, если это не указано производителем. Не все модификации тестируются всеми производителями. Свяжитесь с производителем для проверки нагрузок.

ii) Гвозди, указанные производителем, следует использовать для заполнения всех отверстий в соединителях.

iii) Различные условия окружающей среды могут вызвать коррозию стальных соединителей. Всегда оценивайте среду, в которой будут установлены соединители. Соединители доступны с различной коррозионной стойкостью. Поэтому свяжитесь с производителем для получения информации о наличии.

iv) Большинство деревянных соединений полагаются на крепежные детали для передачи нагрузки от одного элемента к другому. Поэтому установка и выбор крепежных элементов имеют решающее значение для выполнения соединения. Крепеж должен обладать такой же коррозионной стойкостью, что и соединитель.

Основные процедуры проектирования соединения деревянной балки с колонной аналогичны процедурам проектирования несущих элементов. Для данного соединения древесины и типа крепежа проектировщик может следовать следующей базовой процедуре:

i) Определить табличную нагрузку для одного крепежа, подходящую для группы пород соединяемых элементов.

ii) Примените поправочные коэффициенты к табличному значению, чтобы отразить конкретные области применения и условия использования.

iii) Отрегулируйте измененное значение для условий поперечной нагрузки, отличных от параллельных или перпендикулярных волокнам, когда это применимо.

iv) Умножьте расчетную нагрузку для одного крепежа на общее количество крепежей в соединении и примените групповой поправочный коэффициент, если это оправдано.

v) Вычислите сечение сетки и проверьте грузоподъемность элементов.

vi) Подробно опишите соединение, чтобы обеспечить правильное размещение крепежа и его эффективность.

Подводя итог , как мы уже говорили, деревянные конструкции соединяются в основном двумя различными способами: клеем или механическим креплением. Клеевые соединения редко используются в качестве крупных конструкционных соединений, поскольку они хрупкие по своему поведению и имеют свойство уменьшать кажущуюся прочность с увеличением размера. Вместо этого механические соединения выполняются с помощью гвоздей, шурупов, болтов или дюбелей и т. д. Преимущества механических креплений заключаются в том, что они обеспечивают гибкое соединение и простоту обращения в производстве.

Гибкость механических соединений, помимо свойств материала, зависит от правильного размещения крепежных деталей с учетом волокон и направления нагрузки. Поэтому в большинстве строительных норм есть рекомендации относительно минимального расстояния между крепежными элементами. Однако даже при соблюдении рекомендаций могут возникнуть хрупкие повреждения, такие как расщепление. По этой причине важна правильная конструкция и детализация соединения балки с колонной.

Прежде чем покинуть эту интересную страницу, если вы хотите узнать о типах соединений в стальных конструкциях, а также о типах соединений в бетонных зданиях, в том числе о том, как их проектировать, прочитайте блоги ниже –

Соединение балки с колонной в стальной конструкции| Типы и процедура проектирования!
Что такое соединения балочных колонн в железобетонных зданиях?

Изображение предоставлено: Изображение 1, Изображение 3 (c)

Столярные изделия с деревянным каркасом | Соединения стоек и балок

Что такое деревянные каркасные столярные изделия?

Столярные изделия — это способ, которым бревна скрепляются вместе, образуя деревянный каркас или столб и являясь конструкцией. Столярные изделия могут быть традиционными — из пазов и шипов, скрепленных деревянными колышками, или могут использоваться стальные соединения, скрепляющие древесину вместе. Он может быть простым или сложным. Простые рамы стоек и балок могут использовать соединения внахлест, в то время как деревянные рамы будут использовать различные пазы, шипы, ласточкины хвосты и плечи. В конструкции Heavy Timber используются балки и косоуры, которые соединяются болтами и косынками, или традиционные деревянные столярные изделия с помощью штифтов и ласточкиных хвостов.

Элемент, который в наибольшей степени определяет деревянный каркас, — это качество, целостность и прочность соединений, скрепляющих балки. Правильно сделанный стык будет оставаться герметичным на протяжении поколений. Все деревянные балки будут сжиматься и растрескиваться по мере высыхания, поскольку это часть уникальной природы зданий с деревянным каркасом, но столярные изделия должны учитывать эти естественные движения древесины и оставаться на месте и оставаться прочными с течением времени.

Варианты столярных изделий варьируются от традиционных цельнодеревянных соединений до деревянных соединений со стальными пластинами и болтами. Наши традиционные соединения скрепляются вместе с помощью 1-дюймовых штифтов из твердой древесины, при этом геометрия самого соединения несет структурную нагрузку, а штифты удерживают соединение на месте. Когда пролеты больше 16 футов, часто требуется сталь, чтобы соответствовать строительным нормам, но она может быть скрыта или открыта в зависимости от предпочтений владельца. Когда нагрузки чрезвычайно велики или когда этого требует эстетика, мы используем тяжелые стальные пластины, стержни и болты. Все наши соединения проходят внутреннюю инженерию, чтобы подтвердить их прочность и целостность.

Традиционная столярка

Традиционные столярные изделия — это классический способ соединения бревен в стоечно-балочных и деревянных каркасных конструкциях. Балки обрезаются, чтобы иметь пазы и шипы, которые закрепляются штифтами из твердой древесины.

Стальные соединители

Стальные соединительные пластины используются для увеличения прочности балки, чтобы балки могли выдерживать очень большие структурные нагрузки. Они также придают каркасу характер, поскольку придают дереву вид, напоминающий то, что можно найти в старом фабричном здании.

Столярные изделия из дерева и стали

В традиционные соединения может быть добавлена ​​сталь для повышения прочности или по эстетическим соображениям.

Почтовые базы

Основания для стоек — это места, где деревянные балки привязываются к фундаменту или полу, и существует множество способов создания основания для стоек. Какой бы ни была конструкция, важно, чтобы дно основания было сухим и хорошо дренированным.

Натяжные стяжки

Примером использования стальной стяжки является нижний пояс фермы. В качестве нижнего пояса стальной анкерный стержень обеспечивает дополнительную структурную поддержку (выдерживает натяжение и предотвращает изгиб стен), придавая ферме ощущение открытости и легкости.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *