Торцевое соединение или соединение бревен в срубе по длине

Если вы решили ставить сруб сами, вам необходимо задуматься о соединение бруса в углах. Также нужно будет понять, как при необходимости срастить в длину два бревна или бруса, вставить простенок.

[toc]

Независимо от того, из чего складывается сруб, есть два типа соединений углах:

• с остатком (или выпуском) — это когда за местом соединения есть еще некоторый отрезок бревна или бруса;
• или без остатка.

При рубке с остатком идет довольно большой перерасход материала. Каждый остаток — это не менее 20-25 см. На эти «хвосты» в одном венце уходит 160-200 см. Расход совсем немалый. Но с другой стороны, такую рубку называют «теплый угол», именно потому, что при нормальной конопатке они не выстывают.

Угол в срубе может быть с остатком или без

Рубка сруба без остатка более экономична в плане расхода материала на этапе строительства, но в этом варианте угол — самое промерзающее место. Также при таком способе соединения бревен и бруса в углу сильно сказываются на качестве даже небольшие ошибки. Потому к качеству рубки чаш предъявляются повышенные требования.

Есть большая разница в технологии возведения сруба из бревна и бруса. Бревна имеют округлую форму и без обработки плотно их состыковать невозможно. Потому в нижнем или верхнем венце делают выемку — паз, в/на которую укладывается следующее бревно. Так увеличивают поверхность их соприкосновения. Именно ширина паза и является фактической толщиной бревенчатой стены. От формы паза и точности его исполнения зависит то, насколько теплой будет стена.

С брусом все по-другому. Так как строганый имеет почти одинаковые размеры, а профилированный и клееный без «почти», и грани их плоские, то никакой подгонки и паза не нужно. Потому вся сборка сруба из бруса состоит в формовании соединений в углах. С закупоркой мелких нестыковок успешно справляется межвенцовый утеплитель (джут, пакля, мох). В результате сруб из бруса складывается во много раз быстрее.

Соединение бруса – виды и особенности

Из брусового материала строят дома, мосты, пандусы, укладывают настилы пакгаузов и причалов. Материал востребован у ландшафтных дизайнеров и оформителей интерьера. В строительстве важную роль играют способы стыковки различных видов и типов материала, виды их соединения в деревянных конструкциях. Различают различные способы соединения бруса в строительных конструкциях:

• Сращивание, изготовление погонажных конструкций;
• Возведение стен и перегородок;
• Укладка настилов;
• Крестообразная вязка;
• Скрепления встык;
• Соединение под произвольным углом.

Цена на выпил чашек

Цена на выпилку чаш в профилированном бурсе зависит от сложности конструкции, сечения и вида бруса, сложности конструкции дома. Купить профилированный брус с чашками можно готовым комплектом в любой крупной строительной компании, которая изготавливает материал. В крупных городах цена мало отличается,мы высчитали среднюю и представляем ее в виде таблицы:

Не стоит рассчитывать, что заказывая выпилку чаш в строительной компании можно получить безупречный материал. Человеческий фактор никто не отменял. Единственное за что стоит переплачивать — сложная форма чаши для более теплого углового соединения.

Наращивание длины

Длину бруса промышленного изготовления определяет ГОСТ 24454-80, из множества размеров бруса, наиболее востребованы 3- и 6-метровые заготовки. При сращивании торцы стыкуемых брусьев крепят различными способами:

• Соединение в полдерева;
• На коренной шип;
• Прямой накладной замок;
• Косой накладной замок;
• Косой прируб.

Выбор крепления для соединяемых брусьев зависит от поставленных задач. Для настилов применяют прямой замок, для вертикальных опор – замок в полдерева или на коренной шип, для сооружения 3D-конструкций – косые замки. Замки усиливают строительными скобами, нагелями и шпонками, для несущих опор применяют болтовые крепления. С целью сохранения однородности поверхностной фактуры клееного бруса, длину наращивают методом зубчатого соединения или встык на шпонку, стыки усиливают водостойким клеем.

Продольный монтаж брусовых стропил кровельных перекрытий, имеет свои особенности – необходимо учитывать воздействие разнонаправленных нагрузок. Для соединения применяют косой прируб, усиленный болтовым креплением диаметром 10-12 мм.

Сплачивание по высоте

При возведении деревянных стен и перегородок, кладку из цельного бруса естественной влажности усиливают нагелями, скобами или креплением «на муфту». Профбрус обладает повышенной адгезией, надежное сцепление венцов обеспечивает соединение «шип-паз».

Наиболее распространенной строительной операцией сплачивания по высоте является возведение стен. В качестве соединяющих элементов используют нагели диаметром 25-30 мм, один нагель скрепляет несколько венцов. Для фиксации кладки из профбруса, нагелей требуется в 2-3 раза меньше. Соединение на нагель надежно, сохраняет свои свойства на протяжении всего периода эксплуатации строения.

С помощью крепления «на муфту» предотвращают деформацию и образование трещин при высыхании пиломатериала, винтовая стяжка создает регулируемое вертикальное натяжение.

Требования

Какими свойствами должно обладать соединение?

• Прочностью. Понятно, что брус удерживается собственным весом, массой перекрытий и кровли; однако соединениям предстоит противостоять неизбежным колебаниям линейных размеров бруса при изменении атмосферной влажности и температуры.

Обратите внимание: дом, построенный из бруса так называемой естественной влажности, наиболее подвержен деформациям и испытывает максимальные внутренние напряжения. Напротив, просушенный до 16-20% материал создает строителям и владельцу минимум проблем.

• Герметичностью. Как минимум прямые и угловые соединения бруса не должны продуваться: сквозняки едва ли порадуют жителей дома. Практический вывод из этого требования очевиден: чем сложнее форма соединения, тем меньше вероятность появления сквозняков.

Как крепить брус между собой по ширине

Из брусового материала делают настилы мостов, укладывают полы в грузовых вагонах и промышленных зданиях, изготавливают щиты для укладки на фундамент и грунт. В отличие от половой рейки, брусовые конструкции сплачиваются без применения бокового соединения шип-паз, такой способ монтажа получил название «на гладкую фугу». Конструкции скрепляют строительными скобами, фиксируют уложенной по периметру обрезной доской 30-40 мм и гвоздями 100 мм, используют винтовую металлическую стяжку. Такое соединение позволяет

разбирать и собирать конструкции, делать временные настилы.

Усиленные полы делают в складских помещениях, спортивных и развлекательных комплексах. Для сплачивания брусового пиломатериала в помещениях используют синтетический клей, при отделке интерьера применяют крепление бруса продольной шпонкой «ласточкин хвост».

Крестообразная вязка внахлест

Вязка внахлест – универсальное соединение пиломатериала, используется при укладке стен из бревен и бруса. Заготовки под прямым углом укладывают в вырубленные пазы, размер данного паза зависит от типоразмеров используемого материала. Такой замок используют при возведении срубов и перекрытий, строительстве мостов, сооружении навесов. Основные способы крестообразного скрепления:

• Соединение вполдерева;
• Соединение в четверть и треть дерева;
• Зарубка в один ряд.

Наибольшее распространение крестообразное соединение вполдерева получило при рубке углов в чашу, применяется при постройке сооружений хозяйственного назначения, жилых домов и бань. Конструкция усиливается строительными скобами, нагелями и шпонками.

Соединение бревен в углах с остатком

Сначала поговорим о срубах из бревен. В последнее время они снова становятся популярны, особенно в загородном строительстве: выглядят привлекательно, еще и натуральны. Причем, даже несмотря на значительный перерасход материала, углы делают с остатком. Эти способы соединения бревен традиционны. Они пришли к нам от прадедов, именно таким способом они строили свои дома.

Сруб в чашу

Как уже говорили, в каждом бревне делают продольную выемку — паз. В углах их подтесывают больше, по форме лежащего поперек бревна. Эта выемка получается округлой формы, потому ее называют чашей, а способ рубки угла — в чашу. Второе название — «в обло».

Разметка чаши верхней и нижней

По месту расположения чаши бывают верхними и нижними. Верхняя, чаша называется так потому, что бревно ложится сверху на венец, обхватывая нижний. Такое соединение называют еще «охлоп». Запоминаем: чаша верхняя, несмотря на то, что формируется в нижней части бревна.

Работа идет в несколько этапов. Бревно предварительно выставляют в сруб и выравнивают. Затем очерчивают контуры паза и чаши, перекладывают на ровную поверхность и там обрабатывают — рубят чаши. Когда выемка готова, бревно снова поднимают и укладывают на место, примеряя. При необходимости корректируют (снова снимают, подрезают, где нужно) и только потом укладывают на уплотнитель (паклю, джут, мох). Все эти телодвижения компенсируются тем, что при таком способе рубки осадки просто стекают по боковым поверхностям стены, а они, как правило, хорошо защищены несколькими слоями пропиток и красок.

Виды чаши для соединения бревен в углах

Нижняя чаша может формоваться прямо в срубе: все манипуляции можно делать на уложенном венце. Когда стены подняты уже высоко, при недостаточной сноровке делать это очень неудобно, потому все равно приходится таскать бревна вверх/вниз. Возможно, потому такой способ менее популярен.

Именно сруб в чашу делать проще: он позволяет скорректировать почти все ошибки. К тому же при всей кажущейся сложности, именно этот тип соединения бревен легче делать новичкам. Все остальные требуют большего плотницкого мастерства.

Как сделать стык сруба из бревна в нижнюю чашу показано в видео ниже. Объяснение подробное, показаны и приемы работы с топором и полный порядок действий. Предварительно необходимо только сказать об инструменте, которым прочерчивают бревно. Это плотницкая черта или скрайбер.

Устройство очень похоже на школьный циркуль. Также с одной стороны есть острый упор, с другой — карандаш. Также, как в циркуле, винтом фиксируется требуемое расстояние. Выставив концы на нужное расстояние, острой частью ведут по тому бревну, под которое нужно вырезать чашу. Карандашом, соответственно, по тому, в котором будут рубить паз и чашу. Так получают разметку, которую затем наводят маркером. Понятнее станет, когда увидите процесс разметки чаши в видео.

Собственно теперь видео о том, как сделать соединение бревен в нижнюю чашу. В первой части речь идет о формовке продольного паза, во второй непосредственно о рубке чаши.

Соединение в охряп

Этот вид соединения представляет собой две полукруглые чаши. Для того чтобы сложенный по такому способу угол был теплым, необходим приличный опыт: даже незначительные ошибки в ширине паза или толщине перемычки станут причиной сквозняков.

Бревно в охряп

Вязка углов сруба

Разновидностью крестообразной вязки является способ крепления бруса между собой без остатка, в этом случае две стороны крестообразного соединения не имеют продолжения. Такое соединение используют при укладке углов и называют «без остатка в лапу». Рубка замка без остатка не требуется применения специального инструмента, возведение сруба по такому методу пользуется популярностью у индивидуальных застройщиков.

Более сложный способ углового монтажа – укладка в «ласточкин хвост», замок ласточкин хвост является надежным, но сложным креплением. Разметка и сложная рубка такого соединения требует профессиональных навыков, технология широко используется в строительстве малоэтажного жилья эконом-класса.

Рубка бревна с углами без остатка

Как уже говорили ранее, углы без остатка более холодные, но зато они позволяют значительно сэкономить на стройматериалах.

Угол «в лапу»

Среди соединений бревен в углах популярен способ «в лапу». Он несложно реализуется, и при этом обеспечивает высокую прочность и надежность соединения. Также наличие наклонных пропилов позволяет добиться высокой герметичности. Способ давно опробован, разработаны даже ГОСТы: таблицы размеров для каждого диаметра бревна (смотрите фото).

Таблица размеров соединения в лапу для разных диаметров бревен

Все размеры откладываются относительно найденной середины бревна и проведенной от него вертикальной линии (ее проводят при помощи отвеса).

Соединение бревна без остатка. Угол в лапу

Порядок работ такой:

• Находим длину обрезанной части (называют болваном). Она должна быть не меньше диаметра самого большого из имеющихся бревен (на рисунке она обозначена L). Откладываем от края бревна это значение (пусть будет 250 мм), проводим в этих местах вертикальные линии. Они будут границами болвана.
• Пусть, диаметр обрабатываемого бревна 200 мм. От линии середины откладывают по ½ значения А. Д для бревна 200 мм это 141 мм. Это значение делим пополам и откладываем по обе стороны от центра. Проводим вертикальные линии.
• Стесываем (срезаем цепной пилой). В результате у вас должна получиться такая же картина, как на рисунке а).
• Берем соответствующие размеры из таблицы и размечаем их на болване.
• Излишки стесываем (срезаем). Получиться должна фигура как на рисунке б).

  
  Так выглядит угол из бревен в лапу (ласточкин хвост из-за того, что соединение в виде трапеции)

Так обрабатывают все бревна поочередно. Как видите, размеры зависят от диаметров бревен. Чтобы не мучатся каждый раз с расчерчиваем, делают шаблоны из тонкой фанеры по тем диаметрам бревен, которые есть в наличии (подписывают их). Потом, найдя середину и сделав болван, прикладывают и обводят подходящий шаблон. При таком порядке работы меньше шансов ошибиться, и времени рубка чаш занимает меньше.

Соединение бруса встык

Скрепления встык – самый простой вид соединения, заготовки крепят под прямым углом с помощью строительных скоб или унифицированного крепежа, строительный материал обработке не подвергается. Технологию используют при строительстве временных строений, полевых хранилищ и навесов, обустройстве рабочих площадок. Конструкции легко разбираются, пиломатериал может использоваться многократно.

С появлением деревообрабатывающей техники нового поколения и клееного пиломатериала, технология получила инновационное развитие. Для усиления крепления применяется потайной замок шип-паз и трапециевидная шпонка. Замок получил название коренной шип, форма и размеры замка стандартизированы. Делаются паз и шип на современных фрезерных станках, надежность крепления обеспечивается высокой точностью обработки заготовок. В таком замке шип надежно зафиксирован внутри заготовки.

Специальные требования предъявляются к качеству материала, такой способ монтажа бруса используют при работе с клееной древесиной камерной сушки. На потайной шип крепят углы коттеджей и элитного жилья, технология используется при оформлении фасадов, интерьеров, изготовление мебели, основные достоинства крепления:

• Конструкции легко собираются и разбираются, можно приобрести дом промышленного производства в разобранном виде и собрать своими руками;
• Углы построек отличаются прочностью и герметичностью, такой способ сборки углов получил название «теплый угол»;
• Лицевая сторона не подвергается обработке, однородности древесной текстуры и отсутствие пропилов, придают фасаду строения привлекательность;
• Крепление можно усиливать строительным клеем.

Использование крепления встык на шпонках трапециевидной формы обеспечивает надежное крепление конструкций при экономии строительного материала.

Принцип работы чашкорезного станка

[ads1]При нарезке чашек на профилированном брусе используют электрический фрезер, например «Makita 3612С», AEG 2050, «Felisatti RF62/2200VE», «Интерскол ФМ-62/2200Э» или их аналог. На фрезе расположены сложносплавные прочные пластинки, которые имеют две острые кромки. Для того чтобы снизить нагрузку при работе на фрезе эти пластины установлены под наклоном от оси вращения фреза. Эти пластинки съемные и крепятся под воздействием винтов.
Этот фрез смонтирован в специальную раму, которая может двигаться и делать ширину или высоту замка по всему сечению бруса. Специальное подъемное устройство дает возможность регулировать глубину будущей чашки на профилированном брусе и сделать глубину пазового замка, задуманную по схеме.

Фрезерную машинку на раме крепят к тескам, на которые уже установлен брус в том месте, где предполагается размещение чашечного запила. Сама рама при этом, легко передвигается по основанию устройства, в поперечном направлении. Совместное движение фрезы вдоль и поперек дает возможность сделать паз нужной глубины и ширины.

Как рассчитывать запил

Для каждой ширины бруса с разным сечением делать запил можно не в произвольном виде. В противном случае можно повредить профилированный брус или сделать его хрупким в местах соединения углов сруба.

Формула для расчета таких запилов сегодня звучит так:

H=(M+a):4, где H – толщина паза у профилированного бруса, М- полная высота бруса, а – размер шипа или паза на брусе.

Для примера рассчитаем запил чашки для бруса сечением 150х150 с замком равным 12 мм. Расчет будет выглядеть так: (150+12):4=40,25 мм.

Обработка запила чашки

Обрабатывать запил чашкореза тоже следует проводить по следующей технологии:

1. Обрабатывается на глубину 15-25 мм границы будущей нарезки.

2. 
   Отмечается середина будущего паза и опускается фрезеровальная машинка на заранее вычисленную глубину и действия фрезой по обработке повторяют.

Крепление под произвольным углом

С необходимостью сборки на произвольный угол застройщик сталкивается при возведении каркасов крыш и арочных конструкций. Такое скрепление используют при сборке брусовых лаг на коньковый узел и их соединение с мауэрлатом – несущим брусом, уложенным на верхний венец сруба. Крепление под углом предусматривает и технология установки подпорных стоек.

При сборке на коньковый прогон, концы брусовых лаг укладывают в угол следующим образом:

• Внахлест, замок усиливают сквозным болтом;
• В полдерева или на шип, крепление усиливают металлическими или деревянными накладками. Накладки крепят гвоздями и саморезами.

Для врезки стропил в мауэрлат делают одинарный заруб под нужным углом, крепежный узел каждого бруса усиливают болтами и накладками.

Вертикальные подпорки врезаются в лаги на полдерева или крепят на специальные металлические шарниры. Шарнирная конструкция крепится на лаги с помощью металлических хомутов, к подпоркам крепится саморезами.

Мобильный чашкорез

Судя по отзывам покупателей готовые заводские чашки не всегда подходят по размеру при сборке и их все равно приходиться дорабатывать. Для упрощения работы можно купить ручной чашкорез. Цена на машинку начинается от 35 000 руб., но приобретая брус без чашек можно сэкономить. Используют ручной чашкорез прямо во время сборки дома или бани из профилированного бруса. Выпил можно измерить прямо на месте и подогнать под нужную форму.

При этом соединение в теплый угол получается более герметичное. Если производство профилированного бруса небольшое, то приобрести такой ручной инструмент будет выгоднее. Причем выполнить работы можно такого же качества, как и на мощном фрезеровальном станке. В зависимости от вида выбранной фризы можно выполнить различные выпилки чашки. Зависит количество фрез от марки чашкореза и его мощности. Чем больше в комплектации фез и выше мощность техники, тем выше цена на чашкорез.