Металлические пластины для крепления деревянных конструкций

Крепеж для строительства каркасных домов

Крепеж для строительства каркасных домов

Основные и наиболее распространенные соединения в каркасном доме проще и надежнее выполнять с помощью специального крепежа. Для каждого из них существует свой крепеж, обеспечивающий прочность и стабильность всей конструкции. Он прост в применении и позволяет отказаться от таких трудоемких соединений как врезка «вполдерева» или различных «замков».

Соединительный крепеж для сборки каркасных деревянных строительных конструкций применяется давно: стягивающие скобы, болты и хомуты. Очень часто используется при строительстве каркасных домов. Сегодня он стал разнообразней и совершенней.

Крепеж не только упрощает и ускоряет сборку строительных конструкций, но и делает их более прочными и стабильными. Наиболее эффективно крепеж используется при возведении сборно-каркасных домов.  Соединительный крепеж для сборки строительных деревянных конструкций слишком разнообразен, чтобы его описать в одной статье.

Поэтому на примере каркасного дома рассмотрим лишь часть крепежа, но наиболее применяемого и серийно производимого.

Соединительный крепеж изготавливают из холоднокатаного стального листа толщиной 2,0 — 4,0 мм, в виде перфорированных (с отверстиями) пластин, уголков, держателей, опор для балок, коннекторов (пластин с игольчатыми шипами — соединителей), а также башмаков под несущие стойки и колонны, монтируемые непосредственно на фундамент. В зависимости от назначения (размеров соединяемых деталей и передаваемых на них нагрузок), каждый вид такого крепежа представлен в нескольких вариантах исполнения: по размерам, конфигурации перфорации (отверстиям) и даже с дополнительными элементами (ребрами) повышенной жесткости.

Перфорация крепежа регламентирует толщину гвоздей и стягивающих болтов, а также их количество: с одной стороны, их достаточно для надежной фиксации соединения, с другой, не происходит растрескивание древесины. Такой крепеж может иметь различные покрытия, защищающие его от коррозии: цинковое, грунтовка или полимерно-порошковая краска.

Часть соединительного крепежа используется и для ремонтных работ (например уголок при устройстве каркаса внутренних перегородок). Поэтому, выбирая такой крепеж (типоразмеры, толщина металла, вариант конструкции, перфорация, ребра жесткости и защитное покрытие), следует представлять, какие нагрузки он будет испытывать при эксплуатации.

Соединительный крепеж имеет ряд неоспоримых преимуществ перед классическими соединениями при строительстве малоэтажных деревянных домов и, в первую очередь, сборно-каркасных, в которых приходится делать массу различных узловых соединений.

Во-вторых, классическая врезка приводит к снижению прочности бруса за счет уменьшения его сечения в местах соединений (выборка древесины). Стальной соединительный крепеж, наоборот, создает дополнительное усиление конструкции узлов.

Крепежные пластины

Крепежные пластины: используют в стыковых соединениях, в которых действуют нагрузки на растяжение, например при сращивании бруса для затяжки или изготовлении ферм крыши.

Крепежные пластины

Крепежные пластины используют в соединениях, испытывающих нагрузки на растяжение. Их накладывают на соединение с двух сторон и стягивают: болтами — 2 отверстия диаметром 11 мм и гвоздями — остальные отверстия диаметром 7,5, 5 и 4,5 мм. Размеры отверстий задают диаметр используемых болтов и гвоздей: их задача — обеспечить необходимую прочность соединения, не допуская расщепления древесины.

Крепежные уголки

Крепежные уголки: применяют в различных угловых соединениях (стен, стоек с несущей рамой, стягивающей балки, стропил крыши и т. д.). Уголок с ребром жесткости имеет более высокую устойчивость к нагрузкам на изгиб.

Крепежные уголки

Крепежные уголки применяют при угловом соединении между собой стен или верхнего стягивающего бруса с фермой крыши. Представлены различными типоразмерами и несколькими конструкциями, включая усиленные ребром жесткости. Уголки накладывают на соединение с двух сторон и стягивают: болтами- 2 отверстия диаметром11 мм и гвоздями — остальные отверстия диаметром 7,5, 5 и 4,5 мм. Болты для фиксации применяют лишь в особо прочных соединениях.

Пример использования крепежных уголков

Установка балок чердачного перекрытия или стропил крыши с помощью крепежных уголков. Перфорация крепежа обеспечивает оптимальное количество, толщину и расположение гвоздей с точки зрения нагрузок, возникающих в узле соединения и исключает расщепление древесины. Уголки с ребром жесткости более устойчивы к нагрузкам на изгиб.

Держатели и опоры балок

Держатели и опоры балок: незаменимы при устройстве перекрытий (пол и чердак) в каркасных домах. Выдерживают большие нагрузки на растяжение в различных угловых соединениях. Держатель предназначен для фиксации балки перекрытия на стене, колонне или другой балке во время строительства. Опора (или башмак) позволяет устанавливать балку на стенах или колоннах уже возведенного здания (при реконструкции).

Опора бывает универсальной (состоит из раздельных левостороннего и правостороннего элементов) — подходит для балок любого сечения и специализированной — для балок конкретного сечения. Кроме того, опора может иметь исполнение для открытого монтажа или под отделку. Башмаки для стоек и колонн: башмак заанкеривают болтами или заливают бетоном в фундамент или основание. Его конструкция позволяет, даже после установки, регулировать свою высоту (± 25 мм).

Держатель балки

Держатель балки используют при устройстве деревянных перекрытий, когда она лежит концами на стенах или других балках. Каждое соединение фиксируют с двух сторон. Поэтому держатель бывает левосторонний и правосторонний. Его прибивают гвоздями. Количество и размер гвоздей регламентировано отверстиями диаметром 5 мм.

Универсальная опора балки

Универсальная опора балки состоит из двух отдельных частей — левосторонней и правосторонней и подходит к балкам различного сечения. Соединение фиксируют с двух сторон болтами и гвоздями. Преимущественно такие опоры производят одного типоразмера и из листовой стали толщиной не менее 2,5 см.

Специализированная опора балки

Специализированная опора балки рассчитана уже на конкретное сечение балки и представлена несколькими типоразмерами и двумя вариантами конструкции: 1 и 3 — под последующую отделку, чтобы скрыть выгнутые наружу их вертикальные «крылья» под крепеж; 2 — без последующей отделки («крылья» скрыты).

Опору балки используют при устройстве деревянных перекрытий

Опору балки используют при устройстве деревянных перекрытий, когда ее нельзя опереть на сами стены или колонны (например устройство перекрытия в существующем здании). Каждое соединение фиксируют с двух сторон болтами и гвоздями. В нашем примере опорами соединены две коротких балки через центральную стойку — практичное решение часто возникающей проблемы.

Башмаки для несущих стоек и колонн

Башмаки для несущих стоек и колонн

Башмаки для несущих стоек и колонн устанавливают (заанкеривают) в бетонном фундаменте во время его заливки (а к готовому крепят болтами). Существуют различные конструкции башмаков: 1 и 4 — для заливки в бетоне; 2 и 3 — крепятся болтами; 1 и 2 — стойку устанавливают в башмак; 3 и 4 — башмак врезают в стойку; все конструкции, будучи смонтированными, могут поворачиваться вокруг собственной оси и регулироваться по высоте.

Стойку или колонну устанавливают на смонтированном башмаке и фиксируют необходимым количеством болтов

Стойку или колонну устанавливают на смонтированном башмаке и фиксируют необходимым количеством болтов: 1 — стойку устанавливают в башмак; 2 — башмак врезают в стойку. В таком состоянии стойку можно развернуть на нужный угол вокруг оси и регулировать по высоте в диапазоне ± 25 мм.

Коннекторы

Коннекторы: предназначены для сложных узловых соединений в фермах крыш, перекрывающих пролеты 7,5 и более метров. Конектор представляет собой плоскую пластину, в теле которой, путем штамповки, вырублены игольчатые гвозди (или шипы) определенной конфигурации.

Их изготавливают как в виде пластин с конкретными размерами, так и лентой (шириной 25 — 152 мм), разрезаемой на необходимую длину. Конекторы впрессовывают шипами в древесину (поперек волокон) с двух сторон соединения.

Принцип работы с конекторами хорошо понятен на примере монтажа фермы крыши, где два конектора (с 2-х сторон) позволяют собрать узел сразу из 3-х деталей.

Коннекторы — специальный соединительный крепеж

Коннекторы — специальный соединительный крепеж. Он позволяет собирать и усиливать сложные узловые соединения 3-х и более деталей, например, в фермах крыш с пролетами боле 7,5 м. Конектор представляет собой плоскую пластину, в теле которой вырублены игольчатые шипы. Изготавливают в виде готовых пластин с конкретными размерами или ленты (шириной 25 — 152 мм). Их впрессовывают шипами в древесину с двух сторон соединения.

Источник: http://remstd.ru/archives/krepezh-dlya-karkasnyih-domov/

Крепеж для деревянных конструкций: виды. Металлический крепеж для деревянных конструкций

При строительстве зданий деревянные элементы конструкции часто соединяют при помощи гвоздей. Однако эта процедура требует много сил, а также наличия определенных навыков. Чтобы работы выполнялись намного проще и быстрее, следует воспользоваться более современным методом, в котором при соединении применяется специальный крепеж для деревянных конструкций, произведенный из металла. С помощью этих деталей даже человек, не имеющий особого опыта в строительстве, сможет возвести здание без помощи профессионалов.

Что это такое

Крепеж для деревянных конструкций — это элемент с определенным назначением, имеющий различную конфигурацию, размеры. Эти детали выполнены из листа высококачественной оцинкованной стали, имеющей отверстия под болты или гвозди. При производстве крепежей используется именно этот материал, поскольку он обладает высокой прочностью, устойчивостью к воздействию влаги. Изготовленные из него изделия не подвергаются коррозии, имеют достаточно длительный срок эксплуатации.

Металлические элементы, которыми крепятся деревянные конструкции, должны быть изготовлены в заводских условиях. Только они смогут обеспечить качество и прочность соединений. Сегодня производителями представлен широкий выбор различных крепежных деталей. Главное, правильно подобрать их тип под конкретный вид работ.

Виды крепежей и их применение

Существует две разновидности деталей: пластинчатые и фасонные. Крепеж для деревянных конструкций каждого вида изготавливается в разных размерах. Это позволяет его использовать в строениях с различными параметрами.

Перфорированный крепеж для деревянных конструкций содержит отверстия, предназначенные под болты или гвозди. Он способен выполнить надежное и прочное соединение нескольких элементов, находящихся под необходимым углом в одной плоскости. Монтажные пластины крепятся к узлу с двух сторон. Применяются в косметическом и капитальном ремонте, креплении элементов фасада, сооружении кровли здания.

Зубчатые металлические пластины изготавливаются способом просечки оцинкованных листов из стали. Применяются они там же, где и перфорированные приспособления, но их монтаж проводится в основном в промышленных условиях.

Крепление с помощью таких пластин проводится методом вдавливания. Эта технология позволяет создавать абсолютно идентичные конструкции любой сложности. Чтобы обеспечить надежное и прочное соединение, гвоздевой крепеж забивать запрещается.

Поэтому этот вид использовать непосредственно на строительном участке неэффективно.

Стропильно-балочные крепления предназначены для перпендикулярных элементов кровли, которые опираются друг на друга. Также они применяются в монтаже поперечных деталей.

Опоры балок используются в креплении горизонтальных несущих элементов гвоздями или болтами к разным частям конструкции под прямым углом. Производят их различных размеров.

Металлический крепеж для деревянных конструкций очень выгоден и эффективен в использовании, поскольку имеет массу преимуществ. Основное – это то, что он способствует сокращению столярных работ, а также ускорению всего строительного процесса.

Необходимые условия соединений

Крепеж для деревянных конструкций в виде фасонных или плоских элементов при монтаже в узловых соединениях требует выполнения некоторых условий:

• все детали, произведенные из древесины, должны иметь толщину не менее 5 см;
• монтируя, следует применять только ершенные или винтовые гвозди;
• используйте саморезы с диаметром не менее 4 мм, длиной 40 мм;
• не оставляйте между смонтированными деталями зазоров, они должны плотно прилегать.

Балочные элементы

Вам требуется балочный крепеж для деревянных конструкций? Каталог этих изделий в строительных магазинах обычно состоит из таких моделей:

• Кронштейн WB — выполнен из оцинкованной стали. Этим изделием монтируют консоли несущих балок при возведении дома с деревянным перекрытием. Фиксируется саморезами или анкерными болтами.
• Раздельное крепление WBD обеспечивает монтаж консоли несущих элементов, имеющих нестандартные параметры.

Крепления стропил

На строительном рынке пользуются спросом виды крепежей для стропил с такой маркировкой:

• LK — используется при возведении кровли и перекрытий в стропильной системе дома, крепится саморезами или специальными гвоздями.
• Усиленный уголок KP — применяется при монтаже несущих деталей в деревянных домах, фиксируется ершенными гвоздями.

Соединения с усиленными свойствами

Некоторые части построек, на которые при эксплуатации выпадает наибольшая нагрузка, требуют монтажа с помощью усиленных элементов. Например:

• перфорированная лента TM применяется в соединениях узла и вспомогательных деталей, при этом фиксируется саморезами;
• уголки моделей КР5, КР6, KP11, KP21 предназначены для монтажа деревянных частей с большой нагрузкой, имеют овальные отверстия, которые обеспечивают прочную и надежную анкеровку.

Стоимость соединений

Если вам необходимо приобрести крепеж для деревянных конструкций, цена его будет зависеть от типа изделия, размеров, формы и особенностей. Чтобы вы примерно могли себе представить, во сколько обойдется комплект деталей, приведем ориентировочную стоимость их наиболее часто используемых видов:

• гвоздевая пластина – 60 р.;
• широкий уголок KS – 6 р.;
• крепежный 135KLD – 46 р.;
• перфорированный KL – 14р.;
• узкий KW – 2 р.;
• усиленный KPW – 3 р.;
• балочный KB – 22 р.;
• крепление балок WB – 100 р.;
• плоское крепление – 6 р.;
• симметричный угольник KP – 5 р.;
• для стропил LK – 26 р.

Использование специально изготовленных в заводских условиях крепежных элементов при возведении деревянных частей здания позволяет снизить расходы на приобретение сырья, а также значительно упростить и ускорить процесс монтажа. Взвесив все за и против, можно сделать вывод, что применение металлических креплений при строительстве достаточно рентабельно, финансовые затраты на них вполне себя оправдывают.

Источник: http://fb.ru/article/162689/krepej-dlya-derevyannyih-konstruktsiy-vidyi-metallicheskiy-krepej-dlya-derevyannyih-konstruktsiy

Металлическая зубчатая пластина для монтажа пиломатериалов

Испокон веков мы возводили дома из дерева. Иногда совершенно без использования других стройматериалов, при помощи только топора, без единого гвоздя… Ну, вы в курсе, да?

Исконно русские технологии не забыты. Остались ещё потомственные спецы, которые медленно но верно соберут вам аутентичную избу, как в старые добрые времена. Но в основном методы и подходы существенно видоизменились — на злобу дня и согласно современным требованиям к комфорту, энергоэффективности, безопасности. Они видоизменились и вышли на новый уровень. Теперь мы успешно применяем, так сказать, мировой опыт — наработки строителей из других стран, которые уже давно доказали свою состоятельность.

Одним из таких плотно прижившихся заимствований является (пока ещё причисляемая у нас к инновационным) система перфорированного крепежа, что предназначена для быстрой и надёжной сборки всевозможных каркасных конструкций из обрезных пиломатериалов.

Элементами этой комплексной системы являются различные уголки и кронштейны, ленты и пластины, которые снабжены большим количеством заранее подготовленных отверстий.

Несколько особняком в большом перечне фиксирующих приспособ стоит гвоздевая пластина, о ней мы поговорим далее.

Что такое МЗП?

Металлозубчатая пластина (МЗП), или как ещё называют этот крепёж «гвоздевая пластина» — представляет собой плоскую прямоугольную (иногда квадратную) деталь из холоднокатаной стали. Одним из вариантов МЗП является «шипованный диск» или «шипованный подкос».

Толщина пластины может варьироваться от 1 до 2,5 мм, что позволяет решать самые разные по нагрузкам задачи. Чем толще металл, тем большего сечения элементы конструкции пластина может соединять. Марка стали применяется в любом случае такая, чтобы изделие обладало сбалансированным сочетанием пластичности и прочности.

Общие габариты продаваемых образцов обычно находятся в пределах 2,5-18 см по ширине и до 30 см по длине. Однако, конечно же, доступная номенклатура намного шире, многие отечественные производители предлагают быстрое изготовление МЗП по индивидуальным, практически ничем не ограниченным размерам. Сроки нарезки необходимого размера нестандартных МЗП составляет порядка 7-14 дней.

По сравнению с обычными перфорированными изделиями с круглыми отверстиями под гвозди, саморезы, болты или анкеры – тут мы имеем на поверхности изделия большое количество шипов, выдавленных из металла при помощи просечного штамповочного пресса.

Количество зубчиков может достигать до 80 штук на дециметр изделия. Каждый их них при монтаже входит в дерево, где цепляется за волокна, и крепёж начинает работать, как единое целое.

После запрессовки МЗП доска или брус уже не скалывается в зоне крепления, силы, действующие на узел, могут лишь действовать на сминание, а несущая способность готовой конструкции из-за этого только существенно возрастает.

Нужно заметить, что высота шипов в различных гвоздевых пластинах может быть разной. Традиционным вариантом можно считать зубья длиной в 8-10 мм, но есть также изделия с ершением в 14-15 мм или 25-26 мм. Как правило, есть зависимость и взаимосвязь между толщиной пластины и высотой зуба (толще МЗП – длиннее зуб – крупнее пиломатериал можно собирать).

Принято различать два принципиальных варианта гвоздевых пластинок в зависимости от формы шипов:

• С разнонаправленной просечкой,
• С однонаправленной просечкой.

Зубья с одним направлением и углом наклона нормально работают, но при многовекторных нагрузках фиксация в некоторые направления считается менее эффективной. Кроме того, приходится при монтаже более серьёзно подходить к ориентации пластины относительно направления волокон доски или бруса, которые в узле оказываются нагруженными больше. Модернизированные МЗП с одним направлением перфорации наделяются смещением шипов (типа в шахматном порядке) в каждом соседнем ряду, что улучшает эффект зацепления. 

Эксперты убеждены, что очень хорошие показатели выдают пластинки, в которых зубья наклонены в разные стороны (обычно две взаимно перпендикулярные), например, по диагоналям прямоугольной пластины или вдоль её длины и ширины.

Так, по идее, крепёж одинаково хорошо работает с пиломатериалом, у которого имеется любая ориентация волокон в массиве, а также держит нагрузки вне зависимости от того, куда они направлены во время эксплуатации фермы.

Также существуют модели, в которых шипование производится не просто в разных направлениях, но также и ряды зубов наклонены под разными углами.

Важно! Выбор конкретной модели пластины основывается на толщине крепежа, общих габаритах, количестве зубьев, их наклоне, длине, форме сечения… Существуют компьютерные программы, позволяющие произвести расчеты подходящих МЗП максимально точно для любого типа конструкций.

Где применяется МЗП?

Основная функция металлической зубчатой пластины – соединение двух и более обрезных досок или брусьев в одной плоскости. Причём лучшие показатели надёжности будут достигнуты, если пилопродукция применена не мокрая, которая не склонна к рассыханию и к растрескиваниям.

Первые образцы МЗП начали применять на вотчине каркасного домостроения (в Северной Америке) в начале прошлого века. Опыт оказался удачным. В сложных пространственных конструкциях зубчатые пластины создают прочное неподвижное соединение, выступая одновременно опорной базовой плоскостью для элементов каркаса.

На их основе собирают:

• стеновые несущие каркасы и панели,
• различные объёмные конструкции из дерева (например, лестницы),
• мощную опалубку,
• более длинные балки путём сращивания пиломатериалов встык,
• более толстые или более высокие балки путём сращивания пиломатериалов внакладку (пластями или кромками соответственно),
• арочные конструкции из штучных элементов (без использования изгибания древесины).
• сложные элементы деревянной кровли. 

На данный момент в нашей стране купить металлические зубчатые пластины предпочитают в основном для создания кровельных ферм, которыми можно перекрывать очень большие пролёты – вплоть до нескольких десятков метров, с самыми разными углами стыковки. Крепёж активно используется как в промышленном, так и в частном строительстве.

Среди преимуществ, которые мы получаем, можно перечислить следующие:

• Отпадают ограничения по максимальной длине имеющихся в продаже пиломатериалов,
• Сокращаются сроки сборки конструкций, снижается трудоёмкость операций по соединению элементов (так как не нужно выполнять врубки или врезки, не нужно массово крутить винты, забивать гвозди).
• Отпадает необходимость в больших объёмах приобретать ершёные гвозди или стойкие к коррозии саморезы, которые весьма недёшевы.
• Увеличивается надёжность собранных узлов при снижении сечений и массы.
• Снижается количество древесины, которая идёт в отходы.
• Увеличивается количество доступных конструктивных решений, особенно, если для проектирования использовать специализированное программное обеспечение.

Есть и некоторые ограничения:

• Производить сборку прямо по месту не получится. 
• Необходимо подготовить ровную площадку на земле или работать в цеху.
• Нужно иметь кое-что из оборудования для надёжной установки МЗП.

Каковы нюансы установки гвоздевых пластин?

1. Самый главный момент заключается в том, что каждый узел соединения фиксируется пластиной с двух сторон.
2. Ориентировать платину с однонаправленными зубьями следует так, чтобы ряды шипов оказались параллельными волокнам того бруса или доски, которые должны выполнять бОльшую несущую функцию.
3. Для установки МЗП не подходят варианты с молотком или кувалдой. Слишком слабым и неравномерным получается давление.

   Сильно вредит вибрация, даже при ударах через проставки пластина и её шипы могут деформироваться.
   Чтобы, например, доски-стропила равномерно приняли крепёж по всей его площади, нужно применить прокаточный пресс. Соответственно, сборку кровельных ферм и стеновых каркасных секций в основном производят в цехах. А уже потом рама транспортируется на стройплощадку, где с помощью крана поднимается и раскрепляется на месте.

4. Монтировать МЗП на объекте всё-таки можно. Для этого там создают на земле ровную чистую рабочую площадку, а в качестве вдавливающего приспособления используют металлическую станину (по форме напоминающую струбцину), а также автомобильный домкрат бутылочного типа, рабочее усилие которого составляет от 30 тонн.

5. Из подготовленных по размеру пиломатериалов ферма выставляется на подставках, и через зубчатые пластины единичными саморезами все элементы временно фиксируются в проектном положении.
6. Все пластины раскладываются в нужных местах.
7. Под зону соединения с пластиной подводится импровизированный пресс. Сначала обжимают наружные углы конструкции, а затем другие соединения.

8. Плавно выполняется запрессовка МЗП в древесину, пока вся плоскость пластины не прижмётся к массиву фермы (передавливание, естественно, не приветствуется). Нормально накроенный пиломатериал собирается плотно, хотя по технологии возможны зазоры между торцами досок/брусьев до 5 мм.

В заключение хотелось бы отметить, что сборка сложных каркасных конструкций из обрезного пиломатериала при помощи зубчатых пластин — неспешно, но набирает популярность. Соответственно, очень быстро растёт предложение по продаже этого интересного крепежа. Как показывает практика, на рынке появились образцы МЗП очень низкого качества.

Мало того, что фирмы-однодневки, прессующие зубчатый перфорированный крепёж, не соблюдают основные требования по конструктивному исполнению шипов, так тут ещё могут использовать низкосортную сталь с малой прочностью, либо совсем тонкое цинковое покрытие, которое не живёт более пары сезонов. Потому к приобретению МЗП нужно отнестись крайне ответственно, отдавая предпочтение проверенным поставщикам. Чтобы фермы и каркасы работали, как положено, также не менее важно купить доску или брус нормального качества.

Источник: http://www.PiloMarket.ru/article/metallicheskaya-zubchataya-plastina-dlya-montazha-pilomaterialov

Способы крепления деревянных конструкций: соединяем детали с использованием различных методик

Все фото из статьи

В зависимости от ситуации и поставленной перед нами задачи крепление деревянных конструкций между собой может осуществляться с использованием самых разных технологий. В нашей статье мы расскажем о том, какими способами можно соединить деревянные детали, а также уделим внимание особенностям реализации этих способов.

Для стыковки элементов применяются не только разные методы, но и разные дополнительные приспособления

Классификации соединений

Узлы крепления деревянных конструкций – это места, где стыкуются две или более деталей. Именно прочность узла зачастую определяет прочность самой конструкции, потому при обустройстве соединения его качеству и надежности уделяют самое пристальное внимание.

Крепить детали можно разными способами

На сегодняшний день в строительстве и столярном деле используются самые разные методы, позволяющие закрепить детали из дерева друг на друге. В зависимости от того, какой фактор положен в основу классификации, все эти методы можно разделить на несколько групп.

Так, по способу передачи усилия соединения деталей из дерева и аналогичных материалов делят та такие типы:

• На механических связующих элементах (гвоздях, шурупах, саморезах, заклепках и т.д.).

Обратите внимание!
Сюда же обычно относят узлы, при оформлении которых применяются специальные пластины для крепления деревянных конструкций, кронштейны, накладки и т.д.

Разные виды крепёжных пластин

• На упоре элементов деревянных конструкций (врубки, шипы, нагели и т.д.)
• На клеевом соединении.

Эта классификация является одной из наиболее простых, однако она дает представление обо всем разнообразии технологий, применяемых при работе с деревом.

Кроме того, иногда специалисты выделяют и другие группы узлов, а именно:

• Сращивание по ширине.
• Сращивание по длине.
• Вертикальное соединение.

Как правило, при реализации этих схем инструкция допускает как использование металлического крепежа, так и применения клея. В то же время в ряде ситуаций стыковка осуществляется за счет формирования специальных выступов и впадин, которые играют роль своеобразных замков.

Механические соединения

Начинающие мастера, выполняя работы своими руками, чаще всего используют механический крепеж. При этом для фиксации частей конструкции используются специальные элементы – гвозди, шурупы (в т.ч. самонарезающие), шпильки, заклепки, болты и т.д.

Метизы для крепления деревянных конструкций отличаются разнообразием форм и размеров

Этот способ крепления не отличается сложностью, однако при его реализации стоит придерживаться таких рекомендаций:

• Когда мы используем гвозди, нагрузки равномерно распределяются между двумя деталями и компенсируются силой трения о древесные волокна. Соответственно, для надёжного соединения необходим контакт между древесиной и гвоздем по всей его длине.

Важно!
Крепеж, расположенный вдоль волокон, фиксирует куда хуже, чем забитый поперек.

• С другой стороны, при забивании гвоздя сама деталь испытывает достаточно серьёзную нагрузку, так что если диаметр крепежа будет избыточным, то тонкая деревянная пластина может расколоться. Чтобы избежать этого, опытные мастера советуют откусывать клещами острие гвоздя – тогда полученная плоская часть будет раздвигать и сминать волокна, а не рвать их.

Простой гвоздь обеспечивает надежную фиксацию

• При использовании шурупов и саморезов надёжность крепления повышается, так как за счет спиральной поверхности элемента возрастает площадь соприкосновения с древесиной. Если же шуруп забивать, а не завинчивать, то прочность соединения снижается на 40-50%.
• Во избежание раскалывания древесины, а также для облегчения работы для фиксации с использованием крепежа диметром более 6 мм выполнять предварительное сверление. При этом оптимальный диаметр отверстия должен составлять около 0,6 – 0,8 диаметра шурупа.

Самонарезающие шурупы по металлу и дереву

• Болтовые соединения осуществляются только по предварительному сверлению. При этом болт должен проходить внутри отверстий с некоторым усилием – тогда место контакта долгое время не будет расшатываться.
• Для повышения надёжности и под шляпку болта, и под гайку укладываются плоские шайбы, которые более равномерно распределяют нагрузку и предотвращают сминание древесных волокон.

Различные метизы – гвозди, саморезы и т.д. – необходимы и тогда, когда используется уголок для крепления деревянных конструкций. В этом случае крепежный элемент объединяет древесную основу с металлической деталью, которая отвечает за перераспределение нагрузки между деревянными элементами конструкции.

Фиксация деталей на кронштейны

По ширине

Стыковка деталей без применения крепежа также возможна. Иногда монтаж осуществляют исключительно за счет упругости древесины, но обычно для повышения надёжности контактирующие поверхности смазывают различными клеевыми составами. Высыхая, они формируют практически монолитную линию контакта, за счет чего соединение становится неразъемным. Цена конструкции при этом возрастает ненамного, а вот запас прочности увеличивается.

В зависимости от расположения соединяемых элементов выделяют соединения по ширине, по длине и по высоте.

Соединение по ширине: а) плоская фуга, б) четверть, в) рейка, г) и д) гребень, е) ласточкин хвост.

Соединение на гребень

По длине

Соединение дерева по длине применяют в том случае, если нам необходимо нарастить размер деревянной доски, балки или бруса. Здесь используются сходные методики, однако длинные детали испытывают повышенные нагрузки на изгиб, потому и крепление необходимо осуществлять с хорошим запасом прочности.

Наиболее распространенными способами сращивания деревянных конструкций по длине являются:

• На ус. Участки соединяемых деталей обрезаются под углом таким образом, чтобы площадь контакта была максимальной. При этом чем более острым будет угол среза, тем надежнее будет фиксация с помощью клея или крепежа.

Схема склейки на ус

Обратите внимание!
Креплением «на ус» можно сращивать даже достаточно толстые фанерные листы, и если все сделать правильно, прочность материала в месте стыка снизится незначительно.

• На зуб. На торце одной детали формируются зубья, на другой – соответствующие впадины. Элементы вклеиваются друг в друга, при этом за счет большой площади контакта прочность фиксации возрастает в разы.Фото зубчатой склейки
• В четверть. Выполняется так же, как и при монтаже по ширине, но выборка делается не на боковых, а на торцевых плоскостях.
• В замок. На краях соединяемых брусьев делают вырубки, позволяющие скрепить их, зацепив друг за друга. Как правило, если для крепления используются только механические элементы (гвозди или нагели), то плоскости замка делают ровными, а если добавляется клей – то косыми.

Прямой и косой накладные замки

Важно!Иногда внутрь замка вставляют дополнительный усиливающий элемент – рейку.

В этом случае под нее делают специальную выборку соответствующего размера.

Нужно отметить, что некоторые методики продольного сращивания применяются и при оформлении углов. Так, наиболее популярными являются угловые узлы, вырубленные «в четверть», «в полдерева» и «в замок», хотя в строительстве активно используют и другие схемы.

Варианты угловых соединений

По высоте

При возведении опор, столбов, мачт и других вертикальных элементов иногда возникает необходимость увеличить высоту конструкции.

При этом используются такие способы фиксации деталей:

• Крепление впритык с потайным шипом или сквозным гребнем. На нижней опоре формируется шип или гребень, на верхней – соответствующее углубление. Конструкции стыкуются, после чего место контакта усиливается дополнительным крепежом.

Схемы вертикального наращивания: а)-б) впритык, в)-д) вполдерева, е) косым прирубом, ж) накладкой

• Крепление вполдерева. На опорах делаются симметричные вырубки на 1/2 толщины, а затем детали соединяются. Зажим осуществляется либо с помощью стальных сквозных болтов, либо с использованием накладных хомутов/полосовой стали.
• Косым прирубом. Принцип выполнения узла тот же, что и в предыдущем случае, но закрепление осуществляется только с использованием хомутов.
• Наконец, можно просто установить одну опору поверх другой, а для предотвращения бокового смещения использовать более тонкие брусья либо металлические крепления для деревянных конструкций.

Нужно отметить, что все вышеописанные способы хорошо работают только для компенсации вертикальных нагрузок. Напряжение на изгиб в месте крепления способно очень быстро разрушить узел, потому вертикальное сращивание применяют только в тех случаях, когда по-другому просто не получается.

Заключение

Конструируя и монтируя элементы крепления деревянных конструкций, стоит использовать как можно более надежные методики фиксации – тогда общая прочность сооружения в месте контакта деталей будет снижена ненамного. Для более подробного изучения упомянутых выше технологий стоит внимательно изучить видео в этой статье.

Источник: http://rubankom.com/obrabotka/kreplenie/650-sposoby-krepleniya-derevyannyh-konstrukcij

Деревянный крепеж: основные элементы конструкций и методы их установки (85 фото)

Для применения различных соединений древесины в области строительства не обойтись не просто без инструмента, а также и без соответствующего опыта. Именно поэтому у неопытных мастеров подобные соединения получаются не всегда аккуратно. Один из лучших вариантов — использовать профессионалами разнообразные разновидности крепежа для массива, которые созданы из металла.

Многие сохранившиеся архитектурные памятники из дерева сооружены без гвоздей, посредством исключительно топора. Данный факт вызывает истинное наслаждение по сегодняшний день. Однако, спустя столетия, возводимые из металла детали крепежа, используемые для постройки строений из массива, в корне изменились, именно по этой причине сегодня бессмысленно повторять опыт наших предков.

Возводить предпочтительно быстро и без сложностей. Поговорим подробнее о предлагаемом изготовителями крепеже, беря в пример детали, которые дают возможность максимально упростить соединение балок с напольными лагами, либо настенными поверхностями из массива.

Крепёж с перфорацией

Когда балки, а также лаги напольной поверхности скрыты в интерьерном пространстве, то их возможно соединить посредством башмаков балочных. Данный крепёж для конструкций из древесины подходит для закрепления массива не просто к дереву, а и к бетону, кладке из кирпича. Он создаётся из прочной стали.

Изготовители советуют крепить подобные крепления к соединяемым деталям специальными шурупами, а при чрезмерной нагрузке, либо фиксации к материалу из камня задействовать и отверстия для нужных болтов. Помимо башмаков анкерных сегодня можно приобрести специальные фиксаторы, уголки и многое другое.

Шип-паз

Этот оцинкованный крепёж для древесины состоит из части с шипом и части с пазом, которые соединяются для обеспечения лучшей передачи горизонтальных, а также вертикальных усилий.

Соединение бывает видимым, либо скрытым, в этих целях части из стали заблаговременно утапливают в специальные пазы.

Рейки трёхмерные

Современная итальянская фирма выпускает крепёжные элементы, которые размещены перпендикулярно и вертикально под углом, посредством реек Т-образного типа, созданных экструзией из высокопрочного стального сплава. Производятся они в нескольких модификациях, предусмотренных для разноуровневых нагрузок.

Система крепежа должна быть выбрана согласно размерному ряду сечений совмещаемых балок и воздействующих на них динамических, а также статических нагрузок.

В процессе установки реечное основание крепится к балке посредством саморезов. Затем на торцевой части, прикрепляемой к основе балки лаги, создаётся паз такого же размера, как и реечная полка. При отсутствии перфорации полку оснащают лагой и закрепляют соединение с помощью саморезов.

Потайные детали Ёж

Данные соединители — это стальные шайбы, основание которых оснащены отверстиями, просверленными под откосом. Эти отверстия предназначены для саморезов. В центре шайбы имеется с резьбой отверстие, в которое вставляется шпилька. Свободный её конец продевается в специальное отверстие и крепится с обратной стороны балки деталью с подложенной шайбой.

Созданное соединение отлично функционирует не только на выдёргивание, но также и на сдвиг. При чрезмерной нагрузке в области торцевой части лаги есть возможность установить несколько элементов одновременно.

Крепёж с резьбой сложной

Необычные саморезы, которые дают возможность сэкономить время, денежные средства, так как в данном варианте не требуются металлические детали. Саморезы оснащены резьбой, которая помогает создать высокую степень сопротивление при выдёргивании, а также плотно закручиваются в массив, что полностью изменяет традиционное их функционирование.

В этом случае работа шурупов происходит исключительно на выдёргивание, что даёт им возможность принять большую часть усилий, которые приходятся на соединение. Так, можно крепить элементы под углом, совмещать детали, сокращая к минимуму их прогиб, как на фото крепежа из древесины ниже.

Саморезы специального назначения

Используя подобные элементы, крепят достаточно массивные деревянные изделия. Шляпка имеет рёбра фрезерные и несложно утапливается в изделии, при этом наконечник создан по типу сверла. В середине шурупа фреза делает больше отверстие, помогая притянуть элемент максимально плотно.

Саморез регулировочного типа станет полезен для крепления коробок дверей, оконных проёмов, обрешётку из массива к древесине, металлу. Саморез вкручивается непосредственно в коробку, а также расположенную за ней настенную поверхность, либо силовую деталь.

Саморез выступает флюгелем для качественного крепления обшивки из массива к основанию, созданному из стали. Имеет наконечник в виде сверла и размещёнными над ним крылышками для расширения в дереве отверстия.

При сверлении изделий из металла крылышки ломаются. В итоге, проделав резьбу в металлической детали, саморез плотно прилегает к ней, при этом элемент из массива притягивается шляпкой к металлу.

Фото деревянных крепежей

Источник: http://materialyinfo.ru/derevyannyj-krepezh/