Угловое соединение брусков с прямым стыком: Соединения столярных элементов и узлов

Содержание

Соединения столярных элементов и узлов

Категория: Столярные работы

Соединения столярных элементов и узлов

Характеристика элементов

При всем многообразии предметы мебели и столярные изделия (двери, панели, перегородки) состоят из определенного числа элементов: брусков, щитов, рамок или решеток, коробок и различных мелких и профильных деталей.

Брусок представляет собой простой конструктивный элемент, он может иметь самые разнообразные сечения, форму и длину. Брусок, изготовляемый из целого куска древесины (из массива), обычно имеет небольшие размеры по сечению. Так, например, в мебельном производстве и в производстве строительных деталей предельное сечение бруска из массива 100X60 мм. Изготовление из цельного куска древесины брусков больших сечений является нецелесообразным, так как, будучи подвержены усушке, разбуханию и короблению, они недостаточно формоустой-чивы.

У каждого бруска узкие стороны называются кромками, ши-токие — пластями. Линия, разграничивающая пласть и кромки, называется ребром. Поверхность бруска, получаемая при перерезании волокон древесины под прямым утлом, называется торцовой, а под углом 45° — полуторцовой.

Рамка представляет собой конструктивный элемент — узел, состоящий в простейшем случае из четырех брусков, соединенных концами, причем пласти брусков лежат в одной плоскости. Иногда рамка имеет добавочные бруски, так называемые средники. У вертикально стоящей рамки вертикальные бруски называются стоемными, горизонтальные — поперечными. У рамок, лежащих в горизонтальной плоскости, наиболее длинные &5>уски называются продольными, а короткие — поперечными.

Количество средников в некоторых конструкциях достигает большого числа. В этом случае они образуют решетку.

Коробка состоит из четырех стенок, связанных шиповой-вязкой.

Щит представляет собой деревянную плиту толщиной 20—25 мм, сделанную из клееной фанеры, шпона, реек, брусков или измельченной древесины. В современной мебели щит является основным конструктивным элементом. Названия сторон у щита те же, что и у бруска.

Разнообразные профильные детали, применяемые в мебели и столярных изделиях, имеют названия, определяющие их назначение. К ним относятся карнизы, плинтусы, пилястры, горбыльки раскладки, штапики, калевки, а также мелкие детали: рейки, планочки, бобышки и др.

Сращивание

Сращиванием или наращиванием брусков называется соединение их по длине. Этот вид соединения чаще применяется-при изготовлении столярно-строительных изделий, чем в мебельном производстве. Существует целый ряд способов сращивания по длине: соединение двух брусков в шип с прямым или косым стыком; прямое соединение брусков вполдерева с накладкой прямым или косым стыком или косой накладкой вполдерева с прямым стыком.

Применяют также так называемые замочные соединения в простой накладной замок или клиновой замок, а также соединения шипом в торцовый паз и др.

Из способов, применяемых для соединения брусков по длине при получении мебельных деталей, чаще других применяют соединение на косую фугу, на круглых вставных шипах в торец и на зубчатый шип. Соединение деталей на зубчатый шип имеет особое назначение при заготовке задних ножек стульев в целях более экономного использования древесины дефицитных пород.

Угловые соединения брусков

Наиболее простыми из угловых соединений являются шиповые соединения. В шиповых соединениях шип сопрягается с проушиной или с гнездом. Боковые стенки гнезда или проушины называются щечками. Шип имеет длину,, ширину и толщину. Уступьи бруска, ведущие к телу шипа, называются заплечиками.

Наиболее распространенный тип шипового соединения — вязка на одинарный шип.

Рис. 1. Сращивание брусков:
а — в шип с прямым стыком, б — в шип с косым стыком, в — прямая накладка вполдерева с прямым стыком, г— прямая накладка вполдерева с косым стыком, д — косая накладка вполдерева с прямым стыком, е — в простой накладной замок, ж — в клиновой замок, з — с шипом в торцовый паз, и — на косую фугу, к — на круглых вставных шипах в торец, л — на зубчатый шип

Рис. 2. Элементы шипового соединения

Угловые соединения (вязки), в которых нельзя допускать открытого шипа, выполняются шипом впотемок. Для такого шипа выбирают не проушину, а гнездо и шип делают не на всю ширину бруска, а только несколько подрезают с таким расчетом, чтобы образовались заплечики (потемки), перекрывающие гнездо. Шип с потемком может быть сквозным, проходящим через весь брусок, и глухим, скрытым в бруске. Прочность вязки шипом впотемок (особенно несквозным) значительно ниже прочности вязки открытым шипом.

Рис. 3. Соединения, применяемые для формирования рамок из брусков с прямоугольной подрезкой:
а — открытым сквозным шипом, б — одинарным сквозным шипом впотемок, в — одинарным глухим (несквозным) шипом впотемок, г — одинарным сквозным шипом вполупотемок. д — одинарным глухим шипом вполупотемок, е — тройным шипом, ж — внакладку, з —в «ласточкин хвост», и — в проушину с подрезкой

Иногда потемочный шип заменяют шипом вполупотемок. Срезку потемка в таком шипе делают с одной стороны шипа не на всю длину, а только на часть ее: обычно на половину или несколько больше. Площадь склейки такого соединения по сравнению с вязкой потемочным шипом увеличивается; по сравнению с вязкой открытым шипом в этом соединении уменьшается возможность смещения шипа в период схватывания клея. Полупотемочные шипы применяют для вязки ножек столов или табуретов с царгами. Полупотемочный шип царги стола или табурета, вставленный в ножки, закрывают сверху крышкой или сиденьем.

При изготовлении столярно-строительных изделий, например оконных переплетов и дверных полотен, применяют для большей прочности соединения двойным или тройным шипом.

Соединение внакладку применяется сравнительно редко и только для неответственных конструкций. Это соединение скрепляют нагелями и клеем или оклеивают фанерой.

Угловые соединения могут быть выполнены вязкой на шип «ласточкин хвост». Угол наклона боковых поверхностей шипа составляет обычно около 80° к телу бруска.

В оконных рамах, обвязках дверных полотен и т. п. применяется соединение в проушину с подрезкой (с подсечкой) заплечиков на ус.

Для рамочных угловых соединений применяют также круглые вставныеши-п ы, или шканты, которые изготовляют из древесины твердых лиственных пород. Концевые соединения на вставных круглых шипах отличаются простотой изготовления и достаточно высокой прочностью. Круглый шип, или шкант, для удобства постановки его в отверстия соединяемых деталей делают с фаской на концах и неглубокой прорезной канавкой — прямой продольной или спиральной, которая служит для выхода излишков клея.

Деревянные гвозди, или нагели, применяются как дополнительное скрепляющее средство при столярных вязках, главным образом для предохранения шипа от выворачивания (в углах оконных переплетов и дверей). Нагель имеет в сечении форму многоугольника и ставится на клею. В качестве дополнительных креплений, которые часто применяют на углах оконных переплетов с целью предохранения рамы от перекосов и провисания, используются металлические угольники. Угольники ставят снаружи с врезкой заподлицо и крепят винтами или врезают внутрь углового соединения посередине ширины рамных брусков.

Рис. 4. Соединения круглыми вставными шипами, нагелями и угольниками: а — соединение на шипах; б — круглый шип — шкант: 1 — фаска, 2 — канавка; в — нагель; г — металлический угольник

Рис. 5. Соединения, применяемые для формирования рамок из брусков, подрезанных на ус:
а — сквозным шипом, б — полупотемочным (глухим) шипом, в — круглыми вставными шипами, шкантами (впритык), г — вставным плоским глухим шипом, д — вставным плоским сквозным шипом, е — вставным плоским открытым шипом

Соединение сквозным и полупотемоч-ными (глухими) шипами на ус применяют для рамок столярных стульев, крышек столов и др.

Соединение круглыми вставными шипами применяют для рамок столярной мебели, рамок сидений жестких стульев, крышек небольших столов и т. п.

Соединение вставными плоскими глухими и сквозными шипами применяют для вязки рамок столярных стульев и рамок для картин и т. д.

Соединение вставным плоским открытым шипом применяют для вязки вставных рамок столярных стульев и т. п.

Соединение посредством металлических скреп применяют для рамок пустотелых щитов под облицовку фанерой и неответственных деталей мебели. Металлические скрепы применяют как самостоятельное крепление или дополнительно к клеевому. В зарубежной практике, особенно в США, этот вид соединений распространен очень широко.

Соединение S-образными металлическими пластинками длиной от 15 до 30 мм и шириной от -4 до 15 мм производится так, чтобы половина пластинки вошла в одну деталь, а вторая — в другую. При вгонке в древесину пластинка несколько выпрямляется, а затем вследствие упруго-сти стремится возвратиться к первоначальной форме и стягивает соединяемые части.

Рис. 6. Соединения посредством металлических скреп: a —S -образных, 6 — конусных пластин, в — колец

Для соединения металлическими конусными пластинками в срезанных кромках брусков делают прорези, в которые вставляют скрепу. Так как пластинка суживается к одному концу примерно на 2°, она при вколачивании стягивает детали весьма прочно.

При соединении металлическими кольцами в деталях выбирают канавку по окружности, равную размерам кольца, в которую закладывают кольцо, стягивающее детали.

Соединения, применяемые при изготовлении решеток

Соединения, применяемые для формирования крестовин и решеток, представляют собой серединные, или, как их иногда называют, тавровые, соединения под прямым углом.

По характеру врезки они бывают проушечные, вполдерева или гнездовые.

Соединение в лапу или в накладной замок «ласточкин хвост» применяют в тех случаях, когда средником (зарезаемым в лапу) стремятся удержать бруски рамки от расхождения.

Рис. 7. Серединные соединения под прямым углом, применяемые для формирования решеток: а — проушечное, 6 — вполдерева, в — вполдерева в лапу, г — вполдерева внаград, д — вполдерева внаград с односторонним скосом, е— вполдерева гребнем, ж — сквозным потемочным шипом, з — глухим потемочным шипом, а — на сквозной шип с расклинкой

Соединение вполдерева гребнём применяют в тех случаях, когда хотят предотвратить коробление связываемого бруска, особенно если он имеет значительную ширину.

Соединения, применяемые для формирования коробок

Коробчатые или ящичные соединения в менее ответственных случаях делают с открытым шипом прямым, косым или «ласточкин хвост» или с открытым торцом на вставную в паз рейку, в паз и гребень, на вставных шипах плоских или круглых.

Рис. 8. Соединения, применяемые для формирования коробок (ящиков):
а — прямым открытым шипом, б — косым открытым шипом, в — открытым шипом «ласточкин хвост», г — в паз на вставную рейку с открытым торцом, д — в паз и гребень, е — на вставных шипах, ж — соединение полупотайным шипом в «ласточкин хвост»

В тех случаях, когда необходимо скрыть торцы шипов с одной стороны (с лицевой), вязку производят на полупотайных шипах косых или «ласточкин хвост».

Когда необходимо полностью скрыть соединение и сделать прирезки на ус, делают шиповые соединения в полный потай в паз, на вставную рейку, на гребень или впритык на ус с подклей ной бобышкой.

Pис. 9. Соединения на ус, применяемые при формировании коробок (ящиков):
а — впотай, б — в паз на вставную рейку, в — на гребень, г — с подклейной бобышкой

В тех случаях, когда в коробку надо установить вертикальный средник, его врезают в боковые стенки коробки в одинарный или двойной наград, на прямой паз и гребень, треугольным шипом, прямым глухим шипом, сквозным шипом или на круглых вставных шипах.

Горизонтальные средники, укладываемые на коробку плашмя, врезают соединением в «ласточкин хвост» или прямой врубкой с креплением шпильками или гвоздями.

Рис. 10. Соединения серединные:
а — в одинарный или двойной наград, б — на прямой паз в гребень, в — треугольным шипом, г — прямым глухим шипом, д — прямым сквозным шипом, е — на круглых вставных шипах, ж — в «ласточкин хвост», з — прямой врубкой с креплением гвоздями

Шипы «ласточкин хвост» можно вырабатывать вручную и с помощью машин. При машинной обработке форма шипа несколько отличается от обычной: тело шипа и соответственно проушину делают заоваленными.

При ручном изготовлении узкую сторону шипа «ласточкин хвост» делают равной 3—4 см, а промежуток между основаниями гнезд — вдвое шире основания шипов. При машинной выделке эти величины равны.

Полупотайные шипы коробчатых соединений выделывают в 2/3—3/7 толщины доски.

Столярные работы — Соединения столярных элементов и узлов

угловое соединение под прямым углом и другие способы. Как соединяют их между собой? Чем его соединить?

«Новое – это хорошо забытое старое». Данная пословица максимально подходит к тенденциям моды XXI века. Когда-то давно дома строились не из кирпича и бетонных блоков, а из бревен. Сейчас снова стало модным строить загородные дома и дачи из дерева, под старину, при этом внутри домов обустраивается максимально современная обстановка, интерьер и техника. Материалов для строительства таких домов много, главное, правильно соединить углы конструкции. Всю технологию соединения бруса контролирует ГОСТ 30974-2002.

Основные требования

Перед началом работы с брусом необходимо уяснить два основных требования. Первое – надежность укрепленной балки. Второе – непродуваемость установленной и соединенной в углах балки. Все очень просто: если брус установлен ненадежно, то стены расшатаются и со временем рухнут, потому что конструкцию деревянного дома держат не только горизонтальные, но и вертикальные стены.

Надежность балки определяется и просушкой дерева (до 20%). Правильная просушка увеличивает несущую способность при воздействии внешних факторов. Запрещено использовать брус с механическими повреждениями и природными щелями, так как в этих промежутках будет застаиваться вода. Продуваемые же углы – один из признаков некачественной установки. Если врубка будет произведена неправильно и не по технологии, тогда этого момента не избежать.

Согласно данным ГОСТа, для строительства зданий используют следующую толщину бруса: 100, 150, 200, 250 мм. Ее выбирают в зависимости от параметров желаемой постройки. Если строится одноэтажный дом, а впоследствии планируется утепление стен, тогда нужно выбрать толщину в 150 мм. Для более высоких зданий требуется жесткость и устойчивость конструкции, и для этого применяется брус с сечением 200х200 мм.

Прежде чем приступить к постройке здания, определитесь с размером бруса. Если строится дача, достаточно применить обыкновенный строганый брус, который просушен природным способом. Для строительства дома, в котором будут жить круглый год, лучше использовать профилированный брус. Он должен быть высушен механическим способом.

Отличным выбором будет сорт балки А или АВ. Если вам понадобились оцилиндрованные бревна, используйте брус типа D.

Угловые соединения с остатком

Соединение бруса с остатком приводит к большому расходу материала, но оно значительно надежнее, чем соединение без остатка. Таким способом пользовались в древние века на Руси. При упоминании русской избы перед глазами возникает небольшая постройка с углами, соединенными с остатком. При таком соединении брус выступает за пределы сруба.

Соединение углов бруса с остатком называется соединением в чашу. Брус собирается в чашу благодаря нескольким видам угловых замков:

  • односторонние;
  • двусторонние;
  • четырехсторонние.

Односторонний паз

Когда балка скрепляется односторонним способом, она имеет небольшой разрез поперек, в виде бороздки. Размер паза равен размеру верхнего бруса, а толщина – половине этого же бруса. Такой метод соединения используется со всеми типами материала.

Двусторонний паз

При двустороннем креплении разрезы делают и в нижнем, и в верхнем брусе, при этом толщина разреза равна четверти толщины сруба. Длина и толщина паза равна ширине бруса. Такие пазы должны вырезать специалисты, потому что здесь требуется высокая точность спилов.

Четырехсторонний паз

Четырехстороннее крепление подразумевает собой проделывание разрезов со всех четырех сторон бруса. Длина и толщина равны ширине балки, а глубина – 1/4 толщины бруса. Такое крепление максимально упрочняет конструкцию.

Способы без остатка

При скреплении бруса без остатка получаются ровные края встык. Существует три вида соединения без остатка:

  • стыковое;
  • шпоночное;
  • шиповое.

Рассмотрим особенности всех трех подвидов.

Стыковое

Самый простой вариант – это стыковой крепеж профилированного бруса. Здесь стыкование происходит с использованием стальных шиповидных плах или скоб. На качество плотности соединения влияет качество обработки паза. Поверхность этого паза обязательно должна быть идеальной. Но даже при высококачественной обработке такой угол не слишком силен в герметизации и находится под регулярной нагрузкой.

Из-за этого теряется допустимая норма потери тепла. Поэтому подобный способ крепления не применяется в банях.

Шпоночное

При использовании шпоночного способа для крепления бруса должна применятся прокладка из твердых пород и древесины. После того как брус уложили в этот паз, шпонка фиксирует его и не дает конструкции сместится. Этот крепеж является самым распространенным типом соединения.

Шиповое

При шиповом способе соединения в торце бруса вырезают паз, а на конце второго бруса, с которым будет происходить соединение, формируют шип. Для правильного соединения эти два бруса соприкасаются под углом 90 градусов. Чем больше шипов и бороздок, тем крепче сооружение.

Когда брусья помещают в паз, туда же обязательно кладут льноджутовый вкладыш. Этот вкладыш уплотняет угол сруба и повышает теплоизоляцию. Дополнительно в каждый установленный брус вбивают деревянные нагели (они еще называются шкантами), что придает дополнительную силу креплению. Существует два вида шкантов: цилиндрический и квадратный. Более распространенным видом является цилиндрический, так как он предотвращает частичную осадку стен. Квадратный дешевле в изготовлении, но слабее на излом. Изготавливают эти крепежи из твердых пород деревьев, например, березы.

Для устойчивости конструкции из бруса необходимо использовать разные виды крепежей. Цена таких изделий невысока, что позволяет сэкономить. Ассортимент столь разнообразен, что без проблем можно подобрать идеальный вариант для крепления. Для работы с крепежами не требуется дорогостоящих инструментов или особого профессионализма. Достаточно просто приложить деталь к месту крепления, а потом прикрутить ее с помощью самореза и шуруповерта.

Достоинством подобных креплений является срок службы. Они обработаны особенными материалами, позволяющими без проблем переносить неблагоприятные условия. При скреплении балок не придется делать каких-либо надрезов и распилов, что сохраняет максимальную прочность деревянного изделия. Рассмотрим некоторые варианты крепежных элементов.

Пластина

Пластины дают возможность скреплять элементы, находящиеся в одной плоскости. Они позволяют сращивать и удлинять разные части из дерева. В пластинах отверстия для креплений бывают нескольких диаметров, что позволяет прикреплять их разными видами винтов, гвоздей и саморезов.

Уголок

Металлический соединительный уголок – еще один вид крепежных элементов. Этот тип предназначен для крепления балок под углом. Отверстия для крепления на уголках расположены симметрично, что позволяет закрепить две балки с одинаковой нагрузкой. Соединительные уголки имеют разные размеры, поэтому с их помощью соединяются брусья даже 150х150 мм и больше.

Целесообразно использовать такие подвиды в местах, где требуется большая жесткость крепления, а также там, где соединение со временем будет подвержено деформации. Соединять изделия можно не только под углом в 90 градусов. В наличии также имеются металлические соединительные уголки, которые крепят брусья под углом в 135 градусов, разные асимметричные детали, Z-образные модели и т. д.

Держатель

Опоры и держатели предоставляют возможность крепления балок к стене без вырезания паза. Это упрощает работу и экономит время исполнителя. Элементы держателя могут скреплять брусья под любым углом, что позволяет очень быстро проделывать стропильные работы. Щит – это разновидность изделия плоскостной формы. Важно, чтобы его толщина была меньше ширины и длины. Различают два вида щитов:

  • сплошной;
  • рамочный.

Щит состоит из рамки, которую необходимо стыковать между собой со всех сторон разными способами (склеиваются, соединяются на углах шипами). Зазоры рамки заполняются филетами или облицовываются с двух сторон фанерой. Примерами щита является сруб бруса, каркас, филенка.

Для подготовки балок к установке изначально необходимо правильно вырезать сечение для соединения. Существует четыре вида шаблона: №50, №80, №120, №160. Выбирая шаблон, руководствуются шириной бруса. Каждый шаблон предоставляет определенный диапазон ширины бруса, с которым можно работать. Логичным и целесообразным решением будет подобрать шаблон для увеличения прочности несущей конструкции. Брус небольшой ширины требует и небольшого сечения. Большие размеры, соответственно, потребуют больших пазов. Высота паза в зависимости от подобранного шаблона может составлять от 90 до 300 мм.

Шаблоны также различаются сериями. Серия В – это шаблоны с фиксированными опорами в 90 градусов. Шаблон используется при перпендикулярном соединении паза балок. Серия N – это шаблоны с наклонными опорами в 50, 90 и -50 градусов. Они применяются при прямых соединениях и при соединениях под углом.

Особенно выгодно их использовать при кровельных работах, поскольку там формирование паза и шипов проходит под разными углами.

При использовании в строительстве бруса зданиям понадобятся внутренние перегородки. Каркасные перегородки обычно строятся из стойки, обвязки и обшивки. Стойки делаются из брусков или досок, а их сечение зависит от размера перегородки. В основном размер стоек составляет 50х100 мм. Начинается все с обвязки досок, к которым будет крепиться стойка. Эти доски прибиваются с двух сторон к потолку и полу. После этого на расстоянии от 40 до 120 мм устанавливаются стойки, закрепляют их гвоздями либо шипами. Получается конструкция, готовая к обшивке.

Решив построить дом или дачу из бруса, вы сможете получить экологически чистое здание. При соблюдении правил и технологий строительства в нем будет прохладно летом и тепло зимой. Баня из деревянных балок – это идеальный вариант получения постройки за несколько дней.

Но все же такая конструкция принесет немного хлопот из-за усадки деревянных брусьев, если эти брусья не были высушены механическим способом. Данный момент нужно обязательно учитывать при выборе бруса.

В следующем видео представлены варианты соединения бруса в углах.

Деревянные соединения без единого гвоздя. Секреты изготовления плотных соединений из дерева. Выполнение углового соединения на ус

Изготовление плотных соединений из дерева

Профессиональная разметка с помощью точных инструментов

Плотные соединения изделий из дерева
начинаются с аккуратной и точной разметки.
Это особенно важно, если вы изготавливаете соединения вручную и линии разметки служат ориентирами для инструментов. Точность механической обработки зависит от аккуратной настройки упоров, стопоров, вылета и наклона пильных дисков и фрез. Далее описаны шаги, которые помогут добиться великолепных результатов. Для этого не требуется уникальное оборудование, но следует выбирать инструменты, которые гарантируют аккуратность и эффективность. Кроме того, выработайте привычку соблюдать следующие правила при измерениях и разметке.

  • Пользуйтесь точными инструментами.
    Например, старайтесь, если возможно, в большинстве случаев применять точную стальную линейку вместо рулетки с гибкой лентой. Хорошие инструменты стоят дороже, но они прослужат вам в течение всей жизни.
  • Постоянство — залог успеха.
    На протяжении всей работы над проектом пользуйтесь одними и теми же измерительными инструментами, чтобы избежать небольших неточностей, влияющих на качество соединений. Например, отметки 300 мм на двух линейках могут не совпадать.
  • Главное — результат, а не измерения.
    В большинстве случаев следует избегать измерений, когда можно использовать для разметки смежной детали уже готовую деталь с элементами соединения. Например, сделав шипы на передней стенке ящика, разметьте с их помощью «ласточкины хвосты» на заготовках боковых стенок.
  • Применяйте правильные приемы разметки и правильные инструменты.
    С хорошими разметочными и измерительными инструментами проще добиться необходимой точности.

Не всегда удается точно выровнять конец линейки с торцом заготовки, поэтому в такой ситуации лучше, как говорят, пожертвовать нулем. Совместите с торцом следующее порядковое деление и отметьте размер в соответствии с ним.

Чтобы провести тонкую линию параллельно грани заготовки, используйте рейсмус. Показана разметка контура гнезда на стойке после определения положения конца перекладины

Острый нож оставляет тончайшую линию, обеспечивая высокую точность разметки. В некоторых случаях углубленная линия становится также стартовой позицией для стамески

Когда нужно измерить толщину заготовки и пазового диска или ширину паза, электронный штангенциркуль избавит от ошибки, показывая точный размер

Убедиться, что упоры станка установлены точно под углом 90°, можно с помощью стального угольника

Точная настройка станков для точной обработки деталей

Станки и электроинструменты обеспечат великолепные результаты только при условии их правильной настройки и регулировки. На этой странице показаны основные особенности настройки трех машин, главных для большинства мастерских: пильного и строгально-фуговального станков, а также фрезерного стола. Подготовив их к работе, помните следующие правила.

  • Прежде всего, сделайте заготовки одинаковой толщины.
    Начинайте работу над любым проектом с обработки всех заготовок до одной и той же толщины. Любые различия в толщине затрудняют получение аккуратных соединений и вызывают необходимость в дополнительной подгонке шлифовке и циклевании.
  • Разумный подход.
    Длинные доски неудобно обрабатывать, поэтому лучше сразу раскроить их на заготовки с небольшим припуском, с которыми проще управляться, добиваясь необходимой точности.
  • Проверяйте размеры дважды.
    Реальная толщина плитных и листовых материалов, как правило, отличается от номинальной, поэтому для их измерения следует использовать штангенциркуль. Только после этого выпиливайте пазы, шпунты и фальцы соответствующей ширины.

Прежде чем что-то пилить, проверьте параллельность диска пазам в столе, настройте поперечный (угловой) упор на угол 90°, а затем установите продольный упор параллельно диску. При продольном пилении используйте прижимную гребенку, удерживающую заготовку плотно прижатой к продольному упору.

Выровняйте задний стол с высшей точкой траектории режущих кромок ножей, как показано на рисунке справа. Затем с помощью проверенного угольника убедитесь, что продольный упор установлен точно под прямым углом к заднему столу. Чтобы добиться отличного результата, при строгании всегда прижимайте заготовку к упору. Медленно подавайте доску на вращающуюся ножевую головку. Когда передний конец доски пройдет над ножами, сместите вперед место приложения прижимного усилия, чтобы доска прижималась к заднему столу. Для получения хорошего результата отрегулируйте задний стол и продольный упор.

Планируйте выполнение большей части фрезерных работ за несколько проходов, настроив упор на окончательную высоту или ширину для последнего прохода. Фиксируйте положение фрезера после каждого изменения вылета фрезы. При выборке пазов, шпунтов, фальцев и других элементов соединений используйте прижимы, подобные показанной здесь прижимной гребенке. Нетрудно сделать самому, для этого не потребуется много материала.

Окончательная подгонка гарантирует успех

Вне зависимости от того, сколько соединений требуется изготовить на станке, после каждого изменения настроек всегда делайте пробные проходы и образцы соединений, используя обрезки. Регулировку следует продолжать до достижения плотной сборки пробного соединения и только после этого приступить к обработке деталей проекта. Но несмотря на все ваши старания, порой можно обнаружить несовершенство в соединениях. Опилки на пильном столе или незаметное коробление ранее остроганной заготовки могут испортить работу и сделать сборку невозможной. Если деталь слишком толстая или широкая, не поддавайтесь искушению подогнать размер с помощью станков. Точную подгонку лучше доверить ручным инструментам.

  • Маленький зензубель.
    С его помощью удается быстрее всего снять слой толщиной от 0,5 мм и более с широкого шипа или гребня. Зензубель с малым углом наклона железки особенно эффективен при работе поперек волокон. Выступающая сбоку режущая кромка позволяет обрабатывать внутренний угол вплотную к плечику шипа.
  • Рашпиль или напильник.
    Плоский рашпиль, с крупной насечкой быстро удаляет материал, но оставляет более грубую поверхность, чем рубанок. Плоский напильник работает медленнее, но им хорошо выглаживать поверхность.
  • Наждачная бумага.
    Если вам требуется снять совсем немного материала с шипа или другой широкой поверхности, наклейте кусок наждачной бумаги зернистостью 100 единиц на подходящий обрезок доски или пробковый брусок. Используйте самоклеящуюся наждачную бумагу или наклейте обычную с помощью аэрозольного клея или двухстороннего скотча. Такой способ позволяет обработать только одну плоскость, не затронув смежные, как это бывает, если просто обернуть брусок наждачной бумагой.
  • Стамеска.
    Различной ширины клинки позволят удалить материал из любых труднодоступных мест. При зачистке плоской поверхности держите стамеску фаской вверх, прижимая ее плоскую переднюю грань к древесине.

Применяя рашпиль, стамеску или любой другой инструмент для удаления материала, не спешите и регулярно проверяйте результат, соединяя детали.

Тщательно планируйте последовательность сборки

Вы аккуратно выпилили все детали, добились плотности во всех соединениях и теперь готовы заняться сборкой. Но прежде чем открыть флакон с клеем, обязательно проведите пробную сухую сборку (без клея). Собирая изделие, определите, в каком порядке лучше соединять детали, сколько струбцин потребуется для плотного сжатия всех соединений и как лучше разместить струбцины, чтобы не было перекосов.

Сборку больших и сложных проектов лучше разделить на несколько простых этапов, вместо того чтобы суетиться, пытаясь склеить все детали за один раз. Например, делая шкафчик с филенчатыми боковинами, сначала соберите рамы с филенками, а затем приступайте к основной сборке. Такой подход дает вам больше времени для проверки всех соединений и требует меньше струбцин. Другой способ выиграть время — использовать клей с увеличенным временем схватывания. Например, обычный желтый клей Titebond заставляет провести всю сборку за 15 минут, а разновидность Titebond Extend позволяет выравнивать склейку в течение 25 минут.

При установке струбцин убедитесь, что их давление приходится на середину соединения. Неправильно установленная струбцина может деформировать детали так, что между ними образуется зазор. Иногда, несмотря на все старания, соединения не получаются аккуратными. Случайно соскользнувший инструмент, невнимательность или незамеченные опилки около упора приводят к тому, что соединение оказывается неплотным или в нем появляется заметный зазор.

Собирайте шкафчик поэтапно, склеив сначала небольшие боковые филенчатые рамы. Тогда вы сможете уделить больше внимания каждому соединению. Затем приступайте к сборке корпуса

Как можно спасти кажущуюся испорченной работу?

Зазор можно замазать смесью быстросхватывающегося эпоксидного клея с пылью от шлифовки такой же древесины (смесь должна иметь консистенцию густой пасты). Лучше использовать именно эпоксидный клей вместо ПВА, так как шпаклевка неминуемо размазывается по прилегающим к соединению поверхностям и эпоксидный клей застывает, не впитываясь в древесину. Излишки такого состава нетрудно удалить шлифовкой, чтобы не возникли проблемы при нанесении отделки. Применяйте такой метод заполнения, когда на первое место выходит внешний вид соединения, а не его прочность.

Если при пробной сборке шип болтается в гнезде, такое соединение не будет прочным. Заполнение зазоров клеем не принесет пользы, поэтому не поленитесь усилить слишком тонкую часть с помощью древесины. Выпилите две накладки, чтобы шип стал чуть толще, чем требуется, и приклейте их с обеих сторон. После просушки снова подгоните шип к размерам гнезда.

Превратите недостаток в достоинство

Иногда лучше не скрывать следы ремонта, а сделать их видимыми. В слишком узком ясеневом шипе, сделали два пропила и вставили в них тонкие клинья из вишни, которые плотно прижали узкие щечки шипа к краям гнезда. В других случаях, например, при соединении потайным шипом, небольшие фаски или закругления вдоль ребер плечиков сделают неплотный стык менее заметным.

Замените деталь

Это может произойти с каждым из нас. Некоторые ошибки не имеет смысла исправлять по двум причинам: (1) если независимо от вашего мастерства и старания неприглядный дефект останется заметным или (2) если быстрее и проще сделать новую деталь взамен испорченной.

С древних времён, после освоения орудий труда, человек приступил к строительству жилища из дерева. Пройдя эволюцию, человек тысячелетиями продолжает улучшать строительство своего жилища. Конечно современные технологии упростили строительство, дали широкую возможность для фантазии, но основные знания о свойствах деревянных конструкций переходят из поколения в поколонее. Рассмотрим способы соединения деревянных деталей.


Рассмотрим способы соединения деревянных деталей, с которыми сталкиваются начинающие мастера. В основном это плотничные соединения, передаваемые из поколения в поколение, эти навыки применяются уже не одно столетие. Прежде чем приступить к соединению древесины, мы подразумеваем, что древесина уже обработана и готова к употреблению.

Первое основное правило, которое следует выполнять при соединении деревянных деталей — тонкую деталь крепят к более толстой.

Наиболее часто встречающиеся способы соединения древесины, которое понадобится при строительстве приусадебных построек бывает нескольких видов.

Соединение в торец

Это один из самых простых способов соединения (сплачивание). При этом способе необходимо как можно более плотно подогнать поверхности двух соединяемых элементов. Детали плотно прижимают друг к другу и скрепляют при помощи гвоздей или шурупов.

Способ простой, но для получения качества изделия необходимо выполнить несколько условий:

Длина гвоздей должна быть такая, что бы они пройдя через всю толщину первой заготовки, зашли своим острым концом в основу другой детали на глубину равную не менее ⅓ длины гвоздя;

Гвозди не должны располагаться на одной линии, а количество их должно быть не менее двух. То есть один из гвоздей смещают от осевой линии вверх, а второй наоборот вниз;

Толщина гвоздей должна быть такова, чтобы при их забивании в древесине не появилась трещина. Избежать появление трещины в древесине поможет предварительное сверление отверстий, причём диаметр сверла должен быть равный 0,7 диаметра гвоздей;

Для получения лучшего качества соединения, соединяемые поверхности предварительно хорошо смазать клеем, причем лучше применять влагостойкий клей, например эпоксидный.

Соединение в наклад

При этом методе, две детали накладываются одна на другую и скрепляются при помощи гвоздей, шурупов или болтов. Деревянные заготовки, при этом способе соединения, могут размещаться по одной линии или смещаться под определенным углом друг относительно друга. Для того что бы угол соединения заготовок был жестким, необходимо скрепить детали не менее, чем четырьмя гвоздями или шурупами двумя рядами по две штуки в ряду.

Если вы крепите при помощи только двух гвоздей, шурупов или болтов, то располагать их следует по диагонали. Если гвозди будут иметь сквозной выход через обе детали, с последующим загибанием выступающих концов — этот способ соединения значительно увеличит прочность. Соединение в наклад не требует высокой квалификации мастера.

Соединение в полдерева

Этот способ более сложный, он требует уже определенных навыков и более скрупулезного подхода к работе. Для такого соединения, в обеих деревянных заготовках делают выборку древесины на глубину равной половине их толщины, и шириной, равной ширине соединяемых деталей.

Соединять детали в полдерева можно под различными углами.

Важно соблюдать следующее правило:

Чтобы угол выборки на обеих деталях был равным, а ширина обеих выборок строго соответствовала ширине детали. При соблюдении этих условий, детали плотно прилегают к друг другу, а их кромки разместятся в одной плоскости. Скрепляют соединение гвоздями, шурупами или болтами, а для усиления прочности все так же используют клей. В случае необходимости, такое соединение может быть и частичное. То есть, конец одной из заготовок срезают под определенным углом, а в другой детали выполняют соответствующую выборку. Такое соединение применяется при угловом сплачивание. Оба шипа (выборки) в данном случае подрезают под углом 45 градусов, а стык между ними располагается по диагонали.

Сращивание по длине

Такое сращивание брусков и балок по длине имеет свои особенности.

На примет для вертикальных опор сращивание является простым.

Но совсем другое дело, когда балка или брус в месте сращивания подвержены нагрузкам на изгиб или кручение, в таком случае простым креплением гвоздями или шурупами не обойдёшься.

Сращиваемые детали срезают под углом (в косую накладку) и сжимают болтами. Количество болтов зависит от прилагаемых нагрузок, но их должно быть не менее двух.

Иногда устанавливают дополнительные накладки, например, металлические пластины, лучше с обеих сторон, сверху и снизу, для прочности можно дополнительно скрепить проволокой.

Соединение в шпунт

Такое соединение применяют при настилке пола или для досок обшивки. Для этого в грани одной доски выполняют шип, а в другой — паз.

При таком сращивании исключаются щели между досками, а сама обшивка приобретает красивый вид. Обработанная соответствующим образом пиломатериалы, поступают в торговую сеть, где их можно приобрести в готовом виде.

Примером таких материалов могут служить половая доска или вагонка.

Соединение “гнездо-шип”

Это одно из самых распространенных соединений деревянных деталей.

Такое соединение обеспечит прочное, жесткое и аккуратное сплачивание.

Само собой разумеется, что оно требует от исполнителя определенных навыков и аккуратности в работе.

При выполнении этого соединения, нужно помнить, что не качественное шиповое соединение не добавит надежности и не будет иметь красивый вид.

Шиповое соединение состоит из паза, выдолбленного или высверленного в одной из деревянных деталей, а так же шипа, выполненного на конце другого, прикрепляемого элемента.

Детали должны иметь одинаковую толщину, но если толщина разная, то гнездо изготавливается в той части, которая более толще, а шип изготавливается во второй, более тонкой части. Соединение выполняют на клею с дополнительным скреплением гвоздями, шурупами. При ввинчивании шурупа нужно помнить, что предварительное сверление облегчит этот процесс. Головку шурупа лучше утаивать, а направляющее отверстие должно составлять ⅔ диаметра шурупа и быть на 6 мм меньше его длины.

Одним из очень важных условий, является одинаковая влажность соединяемых деталей. Если соединяемые элементы имеют различную влажность, то при высыхании шип уменьшится в размере, что приведет к разрушению всего соединения. Именно поэтому соединяемые детали должны иметь одинаковую влажность, близкую к условиям эксплуатации. Для наружных конструкций влажность должна находится в пределах 30-25%.

Использование древесины для украшения построек.

Выбор древесины.

В резьбе для выполнения больших поделок с крупными элементами нередко используют древесину хвойных пород
, как основную. Они доступны, а полосатая текстура может быть обыграна в орнаментах.

В качестве фона для накладной и прорезной резьбы, используется пихта
.

Ценным материалом является кедр
, его мягкая, с красивой текстурой и приятным желто-розовым или светло-розовым цветом ядра древесина. Древесина легко режется, мало растрескивается при усушке и устойчива к гниению.

Древесина груши
используется для высокохудожественных деталей резьбы, так как она прочна и мало коробится от атмосферных воздействий.

Тополь
, древесина очень мягкая и легкая — используется для изготовления резной декоративной колонны или фоновых щитов для крепления накладной резьбы.

Для изготовления цепочек из круглых колец хорошо использовать древесину яблони
. Эту древесину используют в небольших поделках, в накладной резьбе. При этом используются пружинистые свойства яблони.

Так же используется древесина липы
. Очень легкая, хорошо строгается, отлично сверлится и шлифуется.

Резьба из дуба
трудоемка в изготовлении из-за его твердости.

Но дуб не боится влаги, не коробится. Изделия из натуральной древесины очень красивы, но бъют по карману. Для снижения стоимости изделия применяется шпонирование. Например, двери шпонированные выполняются, по заказу клиента, «под дуб». Получаем красивые двери, внешне схожи с натуральными, но по цене намного ниже.

Про самых крутых столяров и плотников говорят, что они способны построить дом без единого гвоздя. Японские ремесленники, даже любители, как раз из таких.

Несколько лет назад молодому работнику автомобильной индустрии, увлечённому , попалась в руки книга с описанием традиционных японских техник работы с деревом. Его очень увлекли описания соединений деталей без использования гвоздей, саморезов и клея. Он захотел научиться делать также. Вот только схем для изготовления крепежей в книге не было. Тогда парень решил нарисовать их сам.

Для моделирования и анимации деталей он использовал бесплатный сервис Fusion-360. Получившийся результат японец перевёл в гифки и выложил в твиттер-аккаунт под названием The Joinery . Почти за год молодой столяр визуализировал 85 различных способов разъёмных соединений.

Разнообразие креплений действительно поражает. С их помощью можно смастерить в принципе что угодно — табуретку, диван, стол и так далее. Главное — иметь прямые руки и хороший, желательно электрический инструмент.

Но даже если ручной труд вас совсем не вдохновляет, вы, вероятно, получите удовольствие от просмотра гифок. То, с каким изяществом детали сцепляются друг с другом, гипнотизирует.

Кроме обработки цельных кусков древесины, часто приходится соединять деревянные детали в узлы и конструкции. Соединения элементов деревянных конструкций называют посадками. Соединения в конструкциях деревянных деталей определяются пятью видами посадок: напряженная, плотная, скользящая, свободная и очень свободная посадка.

Узлы

— это части конструкций в местах соединения деталей. Соединения деревянных конструкций подразделяются на виды: торцевые, боковые, угловые Т-образные, крестовидные, угловые L-образные и ящичные угловые соединения.

Столярные соединения имеют более 200 вариантов. Здесь рассмотрены только соединения, которыми пользуются на практике столяры и плотники.

Торцевое соединение (наращивание) — соединение деталей по длине, когда один элемент является продолжением другого. Такие соединения бывают гладкие, зубчатые с шипами. Дополнительно их закрепляют клеем, шурупами, накладками. Горизонтальные торцевые соединения выдерживают нагрузки на сжатие, растяжение и на изгиб (рис. 1 — 5). Пиломатериалы наращивают в длину, образуя на концах вертикальные и горизонтальные зубчатые соединения (клиновой замок) (рис. 6). Таким соединениям не нужно быть под давлением в течение всего процесса склеивания, так как здесь действуют значительные силы трения. Зубчатые соединения пиломатериалов, выполненные фрезерованием, отвечают первому классу точности.

Соединения деревянных конструкций должны быть изготовлены тщательно, в соответствии с тремя классами точности. Первый класс предназначен для измерительного инструмента высокого качества, второй класс — для изделий мебельного производства, а третий — для стройдеталей, сельскохозяйственного инвентаря и тары. Боковое соединение кромкой нескольких досок или реек называют сплачиванием (рис. 7). Такие соединения применяют в конструкциях полов, ворот, плотничных дверей и т. д. Дощатые, реечные щиты дополнительно укрепляют поперечинами и наконечниками. При обшивке потолков, стен верхние доски перекрывают нижние на 1/5 — 1/4 ширины. Наружные стены обшивают горизонтально уложенными досками внахлёст (рис. 7, ж). Верхняя доска перекрывает нижнюю на 1/5 — 1/4 ширины, что обеспечивает отвод атмосферных осадков. Соединение конца детали со средней частью другой образует Т-образное соединение деталей. Такие соединения имеют большое число вариантов, два из которых показаны на рис. 8. Эти соединения (вязки) применяют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Соединение деталей под прямым или косым углом называют крестовидным соединением. Такое соединение имеет один или два паза (рис. 3.9). Крестообразные соединения применяют в конструкциях крыш и ферм.

Соединения двух деталей концами под прямым углом называют угловыми. Они имеют сквозные и несквозные шипы, открытые и впотёмок, вполупотёмок внакладку, вполдерева и т. п. (рис. 10).
Угловые соединения (вязки) применяют в оконных неверных блоках, в соединениях парниковых рам и др.Шиповое соединение впотемок имеет длину шипа не менее половины ширины соединяемой детали, а глубина паза на 2 — 3 мм больше длины шипа. Это необходимо чтобы соединяемые детали легко сопрягались друг с другом, и в гнезде шипа после склеивания оставалось место для излишков клея. Для дверных рам применяют угловое шиповое соединение впотемок, а для увеличения размеров соединяемой поверхности- вполупотемок. Двойной или тройной шип повышает прочность углового соединения. Однако прочность соединения определяется качеством его выполнения. В мебельном производстве широко применяют разнообразные угловые ящичные соединения (рис. 11). Из них наиболее простое — открытое сквозное шиповое соединение. До изготовления такого соединения на одном конце доски шилом размечают по чертежу шипы. По разметке боковых частей шипа пилкой с мелкими зубьями делают пропил. Каждый второй пропил шипа выдалбливают стамеской. Для точности соединения сначала пропиливают и выдалбливают гнезда для шипов в одной детали. Ее накладывают на конец другой детали и размельчают. Затем пропиливают, выдалбливают и соединяют детали, зачищая соединение рубанком, как показано на рис. 11.

При соединении деталей на «ус» (под углом 45°) угловую вязку закрепляют стальными вставками, как показано на рис. 12. При этом следят, чтобы одна половина вставки или скрепа входила в одну деталь, а другая половина — в другую. Клиновидную стальную пластинку или кольцо помещают в выфрезерованные пазы соединяемых деталей.

Углы рам и ящиков соединяют прямым открытым сквозным шиповым соединением (рис. 3.13, а, б, в). При повышенных требованиях к качеству (с наружной стороны шипы не видны) угловую вязку выполняют косым соединением впотёмок, паз и гребень или косым соединением на рейку, как показано на рис. 13, г, д, е, ж и на рис. 14.

Коробчатую конструкцию с горизонтальными или вертикальными поперечными элементами (полки, перегородки) соединяют с помощью угловых Т-образных соединений, показанных на рис. 15.

В соединении элементов верхнего пояса деревянных ферм с нижним используют угловые врубки. При сопряжении элементов фермы под углом 45° или менее в нижнем элементе (затяжке) делают одну врубку (рис. 16,а), при угле более 45° — две врубки (рис. 16,6). В обоих случаях торцевой пропил (врубка) перпендикулярен направлению действующих сил.

Дополнительно узлы закрепляют болтом с шайбой и гайкой, реже скобами. Бревенчатые стены дома (сруба) из горизонтально уложенных бревен в углах соединяют врубкой «в лапу». Она может быть простой или с дополнительным шипом (лапа с приямком). Разметку врубки выполняют так: конец бревна обтесывают в квадрат, на длину стороны квадрата (вдоль бревна), чтобы после обработки получился куб. Стороны куба делят на 8 равных частей. Затем с одной стороны снизу и сверху удаляют 4/8 часть, а остальные стороны выполняют, как показано на рис. 17. Для ускорения разметки и точности изготовления врубок используют шаблоны.

Соединения деревянных элементов имеют задачу связать сопрягаемые строительные материалы, например обрезные брусья, так, чтобы они не смещались относительно друг друга. По положению и направлению соединяемых деревянных элементов различают продольные соединения и угловые соединения, а также соединения на ответвлениях и перекрестях. Пространственные соединительные элементы из стального листа и накладки из стального листа с просверленными заранее отверстиями часто заменяют плотницкие соединения.

Соединения, которые должны передавать усилия определенной величины и направления, например усилия сжатия, называют также стыками соединяемых деревянных элементов как стержней, например сжатых стержней. Сжатые стержни, соединяемые под острым углом, могут соединяться на врубках. Другие соединения деревянных конструкций устраиваются за счет стыков деревянных элементов с помощью соединительных средств.

По виду соединительных средств такие соединения называются гвоздевыми или болтовыми, дюбельными или нагельными соединениями. В строительстве из дерева применяют также клееные строительные конструкции. Так как они имеют особенные преимущества, применение клееных деревянных конструкций имеет все увеличивающееся значение.

Продольные соединения

Различают продольные соединения на опорах и продольные соединения в пролете. Над опорами применяют перпендикулярные цапфы, стык «в лапу» и частично цапфовый стык «в лапу» (рис. 1). Для усиления этих стыков сверху или сбоку могут вбиваться строительные скобы из плоской или круглой стали. Часто деревянные элементы стыкуются в лоб и закрепляются только строительными скобами. Если, однако, в стыке действуют большие растягивающие усилия, например у прогонов на стропилах крыши, то оба элемента в лоб стыкуются на опоре и связываются боковыми накладками из досок или дырчатыми полосками защищенной от коррозии стали.

Рис. 1. Продольные соединения

Прогоны могут быть также выполнены в виде консольно-подвесных
(прогоны Гербера) или шарнирных прогонов
. У них стык находится в месте, определенном расчетом, недалеко от опоры, в которых изгибающие моменты равны нулю и где нет изгибающих усилий (рис. 2). Там прогоны соединяют прямой или косой накладкой. Входящий прогон удерживается шурупным болтом, который называют также шарнирным болтом. Шарнирный болт с подкладочными шайбами должен воспринимать нагрузку от подвешенного прогона.

Рис. 2. Продольные соединения прогонов Гербера

Прогоны Гербера с лежащим сверху стыком нецелесообразны, так как имеется опасность, что прогоны на краю стыка оторвутся. При подвешенном стыке, напортив, опасность отрыва отсутствует.

Для соединения прогонов Гербера применяют также пространственные элементы из стального листа, которые называют также соединительными элементами Гербера. Они прикрепляются гвоздями по лобовым стыкуемым концам прогонов (см. рис. 2).

Угловые соединения

Угловые соединения необходимы, когда два бревна или бруса в углу стыкуются под прямым или приблизительно под прямым углом в одной плоскости. Наиболее часто применяемыми видами стыков являются вырезные цапфы, гладкая угловая лапа и сжатая лапа (рис. 3). С помощью вырезных цапф и гладких угловых лап соединяются лежащие на опорах или выступающие консольно концы порогов, прогонов и стропильных ног. Для закрепления соединений могут применяться гвозди или шурупные болты. Сжатая лапа имеет косо входящие друг в друга плоскости. Она особенно подходит для соединения нагруженных, полностью лежащих на опоре порогов.

Рис. 3. Угловые соединения

Ответвления

При ответвлении подходящий под прямым или под косым углом брус в большинстве случаев поверхностно стыкуется с другим брусом. В обычных случаях применяют стык на цапфах, а во второстепенных конструкциях также и соединение «в лапу». Кроме того, балки из бруса могут стыковаться с помощью металлических соединительных пространственных элементов. В цапфовых соединениях толщина цапфы составляет примерно одну треть толщины бруса. Цапфы имеют длину в большинстве случаев от 4 до 5 см. Паз для цапфы делается на 1 см глубже, чтобы сила сжатия передавалась не через сечение цапфы, а через большую площадь оставшегося сечения брусьев.

При устройстве цапф различают нормальные цапфы, проходящие через всю ширину бруса, и оттопыренные
(пеньковые) цапфы
, которые применяют при соединениях на концах брусьев (рис. 4). Если брусья в соединении подходят друг к другу не под прямым углом, например у угловых подкосов, то цапфа у подкоса должна быть выполнена под прямым углом к горизонтальному (или вертикальному) элементу конструкции (см. рис. 4).

Рис. 4. Соединения с помощью цапф

При устройстве цапф в деревянных балках и прогонах цапфа должна нести всю нагрузку. Более выгодно такие соединения осуществлять с применением балочных башмаков
из защищенной от коррозии стали (рис. 9). Эти башмаки закрепляются с помощью специальных гвоздей таким образом, чтобы предотвратить их подкашивание и поворот относительно места стыковки. Кроме того, поперечное сечение балки не ослабляется отверстиями для цапф.

Перекрестные соединения

Деревянные брусья могут пересекаться в одной плоскости или со смещенными плоскостями и быть накладными или опорными. Пересекающиеся в одной плоскости брусья могут пересекаться «В ЛАПУ», если ослабление сечения не играет никакой роли (рис. 5). Пересекающиеся накладные пороги на опорных балках желательно связать круглыми шпонками (штифтами) из твердого дерева или из стали длиной от 10 до 12 см (рис. 6).

Рис. 5. Соединение «в лапу»

Рис. 6. Соединение с помощью круглых шпонок (штифтов)

Стыкующиеся сбоку брусья получают хорошую опору на столбе, если их соединение выполнено «В ПАЗ» (рис. 7). Для этого плоскости пересечения обоих элементов вырезаются на глубину от 1,5 до 2,0 см. При этом получается несдвигаемое соединение, которое закрепляется с помощью шурупного болта.

Рис. 7. Соединение «в паз»

При стыковании наклонных и горизонтальных брусьев, как это обычно имеет место при стыковании стропильных ног с прогонами — порогами, в стропильной ноге делается вырез, соответствующий уклону, который называется врезкой
(рис. 8).

Рис. 8. Врезка стропильной ноги

Глубина врезки в стропильных ногах при нормальной высоте сечения от 16 до 20 см составляет от 2,5 до 3,5 см. Для крепления служит один гвоздь, проникающий в порог на длину не менее 12 см, или специальный анкер для крепления стропил к прогонам.

Рис. 9. Соединение с помощью стального башмака

Врубки

При врубках входящий под острым углом сжатый стержень связывается с другим брусом с помощью одной или нескольких передающих усилие плоскостей на его лобовой стороне. По количеству и положению передающих усилие плоскостей различают лобовую врубку, врубку с зубом и двойную лобовую врубку с зубом.

При лобовой врубке
(называемой также лобовым упором) принимающий брус имеет клиновидный вырез, соответствующий по форме концу сжатого стержня (рис. 10). Лобовая плоскость должна проходить под углом, делящим тупой внешний угол врубки пополам. То же направление должен иметь и скрепляющий болт, гарантирующий стык от бокового смещения. Для разметки врубки проводят параллели на одинаковом расстоянии от сторон угла, который надо делить пополам. Соединительная линия между точкой их пересечения и вершиной тупого угла будет биссектрисой этого угла (см. рис. 10). Положение скрепляющего болта получается, если расстояние между биссектрисой и концом врубки разделить на три части параллельно биссектрисе (см. рис. 10).

Рис. 10. Лобовая врубка

Под действием сжимающей силы лежащая перед лобовой частью сжатого стержня древесина работает на срез
(см. рис. 10). Так как допустимое напряжение на срез древесины вдоль волокон сравнительно невелико (0,9 МН/м 2), то плоскость древесины перед гранью среза (плоскость среза) должна быть достаточно большой. Так как, кроме того, следует принимать в расчет трещинообразование за счет усушки, то за редким исключением длина плоскости среза не должна быть меньше 20 см.

При обратной
или зубчатой врубке
плоскость врубки обрезается под прямым углом к нижней стороне сжатого стержня (рис. 11). Вследствие того, что из-за внецентренного соединения в зубчатой врубке может возникнуть опасность раскалывания сжатого стержня, необходимо, чтобы свободный конец врубки плотно не прилегал к опорному стержню и между ними был бы предусмотрен шов.

Рис. 11. Зубчатая врубка

Двойная врубка
состоит, как правило, из лобовой врубки в сочетании с зубчатой врубкой (рис. 12). Направление плоскостей врубки аналогично тому, как это принято для каждой из врубок этого сочетания. Однако зубчатая врубка в этом случае должна быть глубже не менее чем на 1 см, для того чтобы ее плоскость среза находилась ниже плоскости среза лобовой врубки. Скрепляющий болт должен проходить параллельно лобовой части врубки примерно посередине между биссектрисой и вершиной острого угла соединения.

Рис. 12. Двойная врубка

Глубина врубки
t v ограничивается по DIN 1052. Определяющими для этого являются угол примыкания (а) и высота h вырезаемого стержня (табл. 1).

Штифтовые и болтовые соединения

В случае штифтовых и болтовых соединений деревянные брусья или доски, соприкасающиеся боковыми сторонами, соединяются цилиндрическими соединительными элементами, такими, как стержневые дюбели, болты с утопленными головками и гайками, обыкновенные болты с гайками. Эти стержневые дюбели и болты должны препятствовать тому, чтобы деревянные элементы сдвигались в плоскости соединения, которая называется также плоскостью среза. При этом действуют силы перпендикулярно к оси стержневого дюбеля или болта. Дюбели и болты при этом работают на изгиб. В соединяемых деревянных элементах все усилия сосредоточиваются на внутренней поверхности отверстий для дюбелей или болтов.

Количество устанавливаемых в месте соединения стержневых дюбелей и болтов зависит от величины передаваемого усилия. При этом, как правило, должно устанавливаться не менее двух таких элементов (рис. 13).

Рис. 13. Соединение с помощью стержневых дюбелей

В одном соединении многие плоскости среза могут быть расположены рядом друг с другом. По числу плоскостей среза, которые связаны одинаковыми соединительными элементами, различают односрезные, двухсрезные и многосрезные дюбельные и болтовые соединения (рис. 14). Согласно DIN 1052 односрезные несущие соединения с помощью стержневых дюбелей должны иметь не менее четырех стержневых дюбелей.

Рис. 14. Болтовые соединения

Для болтовых соединений применяют в основном болты с гайками из стали с нормируемым диаметром 12, 16, 20 и 24 мм. Для того чтобы головка и гайка болта не могли врезаться в дерево, под них следует подкладывать прочные стальные шайбы. Минимальные размеры этих шайб приводятся для различных диаметров болтов в DIN 1052 (табл. 2).

Чтобы предотвратить расщепление соединяемых деревянных элементов стержневыми дюбелями и болтами, эти соединительные средства должны иметь установленные минимальные расстояния
между собой, а также от нагруженного и ненагруженного концов. Минимальные расстояния зависят от направления силы, от направления волокон древесины и от диаметра стержневого дюбеля или болта db и do (рис. 15 и 16). Для несущих болтов с гайками следует выдерживать большие расстояния между собой и от нагруженного конца, чем в случае стержневых дюбелей и болтов со спрятанными головками. Зато близко расположенные друг к другу в направлении волокон древесины стержневые дюбели или болты со спрятанными головками должны быть расположены в разбежку относительно линии среза, чтобы соединения не растрескивались (см. рис. 15).

Рис. 15. Минимальные расстояния в случае стержневых дюбелей и болтов со скрытой головкой

Рис. 16. Минимальные расстояния в случае несущих болтов

Отверстия для штифтов и болтов предварительно высверливаются перпендикулярно к плоскости среза. Для этого применяют электрические сверла со станиной с параллельным перемещением. Для штифтов при высверливании отверстий в дереве, а также при одновременном высверливании отверстий в дереве и металлических соединительных элементах диаметр отверстия должен соответствовать диаметру штифта.

Также и отверстия для болтов должны хорошо подходить к диаметру болтов. Нельзя увеличивать диаметр отверстия по сравнению с диаметром болта более чем на 1 мм. При болтовых соединениях плохо, когда болт свободно сидит в отверстии. Также плохо, если за счет усушки древесины зажим болта в отверстии постепенно ослабевает. При этом в плоскости среза возникает люфт, который приводит к еще большему давлению стержня болта на граничные плоскости стенок отверстий (рис. 17). Вследствие связанной с этим податливостью болтовые соединения не могут применяться неограниченно. Для простых построек, таких, как сараи и навесы, а также леса, их, однако, можно применять. Во всяком случае в готовом сооружении болты должны подтягиваться многократно в течение эксплуатации.

Рис. 17. Люфт при болтовом соединении

Дюбельные соединения

Дюбели — это крепежные элементы из твердого дерева или из металла, которые применяются вместе с болтами для соединения гладко-стыкуемых деревянных элементов (рис. 18). Их располагают таким образом, чтобы они равномерно действовали на поверхности соединяемых элементов. При этом передача усилий осуществляется только через дюбели, тогда как болты обеспечивают зажимающее действие в соединении, чтобы дюбели не могли опрокинуться. Рейки из плоской или профильной стали присоединяются к деревянным элементам также с помощью дюбелей. Для этого применяют односторонние дюбели или плоские стальные дюбели. Дюбели бывают различных форм и видов.

Рис. 18. Соединение деревянных элементов с помошью дюбелей и болтов

При устройстве дюбельных соединений с запрессованными дюбелями сначала в соединяемых элементах высверливаются отверстия для болтов. После этого деревянные элементы снова разделяются, и вырезается, если необходимо, паз для основной пластины. В зависимости от технологии строительства дюбель полностью или частично загоняется в паз одного из соединяемых элементов с помощью киянки. Для окончательного зажима точно выверенного по оси соединения применяют особые зажимные болты с большой шайбой. Соединения с многими или с большими запрессованными дюбелями зажимаются с помощью гидравлического пресса. При соединениях с большим числом дюбелей, как это бывает при устройстве угловых соединений в рамах из клееных дощатых элементов, более предпочтительно использовать круглые вставные дюбели, так как при запрессованных дюбелях давление запрессовки может оказаться слишком большим (рис. 19).

Рис. 19. Дюбельное соединение в углу рамы

Каждому дюбелю, как правило, должен соответствовать один болт с гайкой
, диаметр которого зависит от величины дюбеля (табл. 3). Величина подкладочной шайбы такая же, как и при болтовых соединениях. В зависимости от величины действующей на соединение силы могут применяться большие или меньшие дюбели. Самыми употребительными являются диаметры от 50 до 165 мм. На чертежах величина дюбелей обозначается символами (табл. 4).

Таблица 3. Минимальные размеры в дюбельных соединениях
Наружный диаметр d d в ммДиаметр болта d b в ммРасстояние между дюбелями/расстояние от дюбеля до конца элемента, е db ,в мм
50М12120
65М16140
85М20170
95М24200
115М24230
Значения справедливы для семейства круглых запрессных дюбелей типа D.

При расстановка дюбелей
следует придерживаться определенных расстояний дюбелей между собой и от краев деревянных элементов. Эти минимальные расстояния
согласно DIN 1052 зависят от вида дюбеля и от его диаметра (см. табл. 3).

Болты с гайками дюбельных соединений проводятся почти всегда через центр дюбеля. Только при прямоугольных и плоских стальных дюбелях они лежат вне плоскости дюбеля. При затяжке гаек на болтах подкладочные шайбы должны врезаться примерно на 1 мм в древесину. При дюбельных соединениях гайки на болтах через несколько месяцев после установки должны подтягиваться повторно, для того чтобы их затягивающее действие осталось и после усадки древесины. Говорят о соединении с постоянной передачей усилия.

Несущие нагельные соединения

Несущие нагельные (гвоздевые) соединения имеют задачей передавать усилия растяжения и сжатия. С помощью нагельных соединений могут скрепляться несущие детали, например для свободно опертых ферм, а также конструкций из досок и брусьев. Нагельные соединения могут выполняться односрезными, двухсрезными и многосрезными. При этом величина гвоздей должна соответствовать толщине пиломатериалов и глубине забивки. Кроме того, при расположении гвоздей должны выдерживаться определенные расстояния между ними. В несущих нагельных соединениях отверстия метут высверливаться заранее. Высверленное отверстие при этом должно быть немного меньшего диаметра, чем диаметр гвоздя. Так как при этом дерево не так сильно растрескивается, гвозди таким способом можно размещать ближе друг к другу. Кроме того, несущая способность гвоздевого соединения повысится, а толщина древесины может быть уменьшена.

Односрезные нагельные соединения
применяются, когда сжатые и растянутые стержни из досок или брусьев должны присоединяться к брусьям (рис. 20). При этом гвозди проходят только через один соединительный шов. Они нагружены там перпендикулярно шахте отверстия и могут изогнуться при слишком большом усилии. Так как в соединительном шве в теле гвоздя возникают также усилия среза, то эту плоскость сечения называют плоскостью среза. В случае парного присоединения дощатых стержней на плоскостях основного бруса имеют место два односрезных нагельных соединения друг напротив друга.

Рис. 20. Односрезное нагельное соединение

При двухсрезных нагельных соединениях
гвозди проходят через три соединяемых деревянных элемента (рис. 21). Гвозди имею по две плоскости среза, так как они в обоих соединительных швах нагружены одинаково направленной силой. Поэтому несущая способность двухсрезно-нагруженного гвоздя в два раза больше, чем у односрезного. Для того чтобы двухсрезные нагельные соединения не могли разойтись, половину гвоздей забивают с одной стороны, а другую половину — с другой. Двухсрезные нагельные соединения в основном применяют, если свободно опертые фермы целиком или преимущественно состоят из досок или брусьев.

Рис. 21. Двухсрезное нагельное соединение

Минимальные толщины деревянных элементов и минимальная глубина забивки гвоздей

Так как тонкие деревянные элементы при забивании гвоздей легко раскалываются, то доски для несущих стержней, поясов и планок должны быть толщиной не менее 24 мм. При применении гвоздей начиная с размера 42/110 следует использовать еще большие минимальные толщины
а
(рис. 22). Они зависят от диаметра гвоздя. При нагельных соединениях с предварительно просверленными отверстиями минимальные толщины древесины метут быть меньше, чем при простом забивании гвоздей, так как опасность растрескивания при этом меньше.

Рис. 22. Минимальная толщина и глубина забивки

Удаление острия гвоздя от наиболее близко лежащей плоскости среза называют глубиной забивки s
(см. рис. 22). Она зависит от диаметра гвоздя dn и имеет различную величину при односрезных и двухсрезных гвоздевых соединениях. Односрезно-нагруженные гвозди должны иметь глубину забивки не менее 12d n . Однако для определенных специальных гвоздей из-за большей удерживающей силы вследствие особой профилировки достаточной является глубина забивки 8d n . При двухсрезных соединениях также достаточной является глубина забивки 8d n . При меньшей глубине забивки несущая способность гвоздей уменьшается. Если гвозди имеют глубину забивки менее половины требуемой, то их нельзя принимать в расчет на передачу усилий.

Минимальные расстояния между гвоздями

Крепления опалубок, реек и кобылок, а также стропил, обрешетки и т.п. допустимы с применением менее четырех гвоздей. Однако в общем случае для каждого шва или многосрезного гвоздевого соединения, предназначенного для передачи усилий, требуется не менее четырех гвоздей.

Равномерное расположение этих гвоздей на плоскости соединения производится с помощью гвоздевых рисок
(рис. 23). Для того, чтобы два расположенных друг за другом гвоздя не сидели на одном и том же волокне, их смещают относительно точки пересечения взаимно перпендикулярных гвоздевых рисок на толщину гвоздя в обоих направлениях. Кроме того, необходимо соблюдать минимальные расстояния. Они зависят от того, проходит ли направление силы параллельно или поперек волокон. Далее необходимо следить за тем, будут ли концы стержней или края древесины нагружены действующей в соединении силой или не будут. Так как при нагруженных концах стержней или краях возникает опасность растрескивания, то необходимо выдерживать большие расстояния от краев до гвоздей.

Рис. 23. Минимальные расстояния между гвоздями при односрезном соединении

При односрезном гвоздевом соединении
вертикального или диагонального растянутого стержня гвоздями диаметром d n ≤ 4,2 мм действительны минимальные расстояния, приведенные на рис. 23. При применении гвоздей диаметром d n > 4,2 мм эти расстояния следует несколько увеличить. Если отверстия для гвоздей высверливаются предварительно, то в большинстве случаев требуются меньшие расстояния.

При двухсрезных гвоздевых соединениях
гвозди располагаются уступами. Между рисками односрезного гвоздевого соединения проводятся дополнительные риски с минимальным расстоянием 10d n (рис. 24).

Рис. 24. Минимальные расстояния между гвоздями при двухсрезном соединении

Устройство гвоздевых соединений

При устройстве гвоздевых соединений гвозди должны забиваться в древесину вертикально. При этом шляпка гвоздя должна только слегка вдавливаться в дерево, чтобы волокна древесины в месте стыка не повредились. По этой же причине выступающие концы гвоздей могут загибаться только особым образом. Это должно происходить только перпендикулярно волокнам. Для нанесения расположения гвоздей применяют, как правило, соответствующим образом просверленные шаблоны из тонкой фанеры или жести. В случае фанерных шаблонов дырки делаются такого диаметра, чтобы через них могли проходить шляпки гвоздей. В случае шаблонов из жести места расположения гвоздей размечаются кисточкой и краской.

Гвоздевые соединения со стальными накладками

Гвоздевые соединения со стальными накладками можно подразделить на три вида, а именно соединения с врезанными или снаружи лежащими накладками толщиной не менее 2 мм и соединения с врезанными накладками толщиной менее 2 мм.

Снаружи лежащие накладки
, как правило, имеют заранее просверленные отверстия (рис. 25). Они накладываются поверх соединения брусьев или досок в торец и прибиваются соответствующим количеством проволочных или специальных гвоздей. При врезанных накладках толщиной не менее
2 мм отверстия для гвоздей должны просверливаться одновременно в деревянных элементах и в накладках. При этом диаметр отверстий должен соответствовать диаметру гвоздя. Врезанные накладки толщиной менее
2 мм, которых в месте стыка может быть несколько, могут пробиваться гвоздями без предварительного просверливания (рис. 26). Такие соединения могут устраиваться только с помощью специально разработанных шлицевых инструментов и выполняться только на основе специального допуска властей.

Рис. 25. Соединение с помощью дырчатой стальной пластины-накладки

Рис. 26. Гвоздевое соединение с врезанными стальными накладками (Грейм)

Соединения с помощью гвоздевых фасонок

Гвоздевые фасонки применяются для рационального изготовления деревянных фахверковых ферм из однорядных сечений древесины (рис. 27). Для этого обрезаются по длине деревянные стержни одинаковой толщины, пропитываются и подгоняются точно друг к другу.

Рис. 27. Соединение с помощью гвоздевой фасонки

Влажность древесины при этом не должна превосходить 20%, а разница по толщине не должна быть больше 1 мм. Кроме того, стержни не должны иметь никаких срезов и кантов.

Гвоздевые фасонки необходимо расположить с обоих сторон симметрично и с помощью подходящего пресса так вдавить в древесину, чтобы гвозди сидели в древесине на всю длину. Забивка гвоздевых фасонок с помощью молотка или тому подобного недопустима.

Скрепление с помощью гвоздевых фасонок создает в узловых точках прочное на сжатие, растяжение и сдвиг соединение или стыки без ослабления несущего сечения древесины. Для передачи усилий главное значение имеет рабочая площадь соединения гвоздевой фасонки (рис. 28). Она соответствует площади соприкосновения гвоздевой фасонки с деревом, за исключением краевой полоски с шириной минимум 10 мм.

Рис. 28. Рабочая площадь соединения у гвоздевой фасонки

Фермы с соединением стержней фасонками индустриально изготавливаются только лицензированными предприятиями, поставляются в готовом виде на стройплощадку и там монтируются.

Угловое соединение брусков с прямым стыком — Портал о стройке

Ключевой этап строительства деревянного сруба – соединение бруса и бревен в общую пространственную конструкцию.
Не узнав, какие способы стыковки при этом нужно применять, не стоит даже браться за эту работу.
Мы рассмотрим основные виды существующих соединений, а также оценим преимущества и недостатки каждого из них. Это поможет начинающему мастеру увереннее чувствовать себя, выполняя сборку венцов деревянного здания.
Очевидно, что стыковка бруса при строительстве нужна в двух случаях:

  • Для надежного связывания углов дома
  • Для наращивания бревна или бруса

Указанные операции можно выполнить десятками разных способов, придуманных русскими зодчими за сотни лет. Если мы станем рассматривать все существующие узлы соединения сразу, то быстро запутаемся в сложной терминологии и нюансах рубки. Поэтому для ознакомления подробно расскажем только о самых распространенных видах стыковки.

Содержание статьи:

Виды угловых соединений

В современном деревянном строительстве используются два вида угловой стыковки:

  • С остатком. Остатком называют торец бревна или бруса, который выступает наружу из угла сруба. Преимуществом углового соединения этого типа является лучшая защита швов от продувания;
  • Без остатка. Венцы сруба не выступают за углы дома.

Угловые соединения бревен выполняют практически так же, как и стыковку бруса. При этом посадочное гнездо в нижнем бревне чаще всего делается не плоским, а полукруглым, напоминающим чашку. Поэтому данный способ стыковки получил название рубки «в чашу».

Соединение бревен «в чашу» с остатком
Прямоугольная форма бруса не требует выполнения сложного чашеобразного стыка.
Стыковку брусьев на углах дома делают двумя способами:

  • Односторонним (в пол дерева)
  • Двухсторонним (в охряп)

Односторонний стык бруса прост в исполнении, поскольку здесь достаточно сделать только один вертикальный паз.
В полдерева данный вид соединения называют потому, что глубина пропила или врубки составляет ? от высоты бруса или бревна.

Односторонний стык профилированного бруса «в полдерева»
Перечисляя основные способы соединения бруса в углах дома, нужно сказать несколько слов о двухстороннем методе рубки «в охряп». Он сложнее односторонней стыковки венцов, поскольку вертикальные пропилы приходится делать не только на верхней, но и на нижней стороне брусьев.
После этого древесину между пропилами вырезают, оставляя ровные горизонтальные посадочные площадки. Уложив брусья друг на друга, мы получаем прочный стык с двумя плоскими швами.

Соединение бруса «в охряп» с остатком
Надежная стыковка бревен также может быть выполнена способом «в охряп». Однако, чаще всего специалисты используют соединение «в чашу», оптимально подходящее для круглой формы бревна.

Рубка угла из бревен «в охряп»
Двустороннее соединение «в охряп» и полукруглая «чаша» требуют высокой квалификации плотников. Здесь нужно работать точно и аккуратно. Любая ошибка с глубиной пропила или вырубкой паза может привести к нарушению геометрии и снижению прочности стыка.
Для защиты угла от продувания профессионалы деревянного домостроения используют стыковку бруса «в курдюк». По сути, это модифицированное двухстороннее соединение «в охряп», в котором на посадочной поверхности вырезан продольный выступ. Он не только прикрывает стык от продувания, но и повышает прочность зоны контакта.

Соединение угла «в курдюк» с остатком
Рассматривая виды соединений между собой бревен и бруса, отметим весьма популярный способ рубки «в лапу». Он довольно прост в исполнении и при этом позволяет получить достаточно прочный и герметичный стык.

Соединение бревен «в лапу» без остатка

Соединение встык

Для новичков самым простым вариантом является соединение профилированного бруса методом встык. Торцы брусьев при этом ровно обрезают и фиксируют их на углах при помощи стальных скоб или пластин с шипами.
Однако, данный метод стыкования бруса нельзя назвать очень прочным и герметичным. Поэтому его лучше использовать для нежилых хозяйственных построек.

Соединение брусьев встык
Для усиления углов, собираемых способом встык, часто используют шпонки – вертикальные стержни из твердой древесины (дуб, береза, граб).

Стыковка бруса на прямой плоской шпонке (нагеле)
Оптимальным вариантом стыкования является способ «в теплый угол», также называемый соединением «в коренной шип». На торце бруса при этом вырезается внутренний выступ-шип, который защищает шов от продувания и повышает прочность угла.

Распространенным методом углового соединения является «ласточкин хвост». От коренного шипа он отличается трапециевидной формой, которая делает зону контакта брусьев более плотной и жесткой.

Продольное соединение бруса и бревен

Кроме надежной вязки углов деревянного здания, очень важно обеспечить качественную продольную стыковку бруса или бревен, из которых состоят венцы. Для бруса чаще всего используют наращивание с помощью прямого или накладного замка. Для дополнительного усиления накладного стыка используют вертикальные нагели или шпонки.

Кроме этого продольное соединение венцов удобно делать «в полдерева», срезая часть торца у соединяемых брусьев. Для повышения жесткости стыка в зоне контакта нужно поставить два шипа-нагеля.

Соединение коренным шипом также вполне приемлимо для продольного наращивания брусьев.

Хорошо сопротивляется силам продольного растяжения, возникающим при усушке деревянных венцов, комбинированное соединение «в полдерева», на верхнем выступе которого сделан «ласточкин хвост».

Если вам такая рубка кажется слишком сложной, то выполните продольное соединение венцов обычным ласточкиным хвостом, который надежно фиксирует наращиваемый брус и бревно.

Т-образные виды соединений бруса и бревен

Данный вид стыковки применяется в местах примыкания внутренних брусовых и бревенчатых простенков к наружной стене. Здесь возможна реализация одного из трех вариантов:
1. Замочный паз на коренном шипе

2. Прямой паз на коренном шипе

3. Уже знакомый нам «ласточкин хвост»

Полезное видео по теме:

Source: strojka-remont.6soto4ek.ru

Читайте также

Столярные соединения деталей из древесины

Столярное соединение: виды, необходимые материалы и инструменты

Изделия из древесины являются неотъемлемой частью быта. Из этого материала создают как габаритные постройки, так и мелкие детали, вещи и т. д. Часто приходится соединять разные детали, чтобы получить изделие требуемой конфигурации. Для этого применяют соответствующие столярные соединения. Они могут быть самыми разными. Виды соединений в столярном деле, их выбор и особенности создания будут рассмотрены далее.

Особенности соединений, применяемые материалы

Какие столярные соединения вы знаете? Опытный мастер сможет назвать их несколько десятков. Дело в том, что универсальных соединений не существует. В каждом конкретном случае нужно выбирать самый подходящий вариант.

В строительстве, мебельной промышленности, при производстве изделий из натуральной древесины часто приходится соединять самые разные детали. Они могут быть соединены неподвижно, но существуют и разборные соединения. В первом случае крепление осуществляется при помощи клея, гвоздей, саморезов, скоб или иных дополнительных средств. Разобрать такое соединение в ходе эксплуатации нельзя. Неразъемные разновидности соединений применяются в столярном деле гораздо чаще.

Однако при производстве, например, складной мебели или трансформирующихся моделей порой требуется создавать разборные соединения. В этом случае клей или иные фиксирующие элементы не используют.

Столярные соединения древесины предполагают совмещение определенным образом некоторых деталей. Ими могут быть бруски, доски, щитки и т. д. Это первичные элементы изделия. Детали могут состоять из одного куска, двух или нескольких элементов, которые предварительно между собой склеили. В некоторых случаях детали изготавливают методом фанеровки.

После соединения двух и более деталей получается узел. Это может быть щит, коробка, рамка и прочее. При помощи существующих соединений получают готовое изделие или его часть (агрегат, комбинат и т. д.).

При выборе соединения следует учесть, что готовое изделие должно быть долговечным, прочным, функциональным, эстетичным. Поэтому мастер должен не только владеть теоретическими знаниями о правильности выбора типа стыка, но и уметь обращаться с соответствующим инструментом. Только в этом случае он сможет создать соединение, которое отвечает всем современным требованиям и нормам.

Разновидности

Существуют разные виды столярных соединений.

Они регламентированы ГОСТом 9330-60 и могут относиться к одной из указанных в стандарте групп. Соединения могут быть следующими:

  • По длине. Это позволяет совместить детали, которые примыкают друг к другу торцами. К этой категории относятся сращивание и наращивание. Одним из самых часто применяемых вариантов является соединение типа шип. Существует несколько разновидностей подобных совмещений. Какие столярные шиповые соединения вы знаете? У каждого столяра есть свой опыт в применении подобных стыков.
  • По кромке. Этот тип совмещения называется сплачиванием. Он применяется для двух или больше заготовок с целью получения широкой детали.
  • Угловые концевые. Принцип похож на столярные шиповые соединения. Но в этом случае детали сходятся под определенным углом. Эта методика применяется в ходе создания мебели.
  • Угловые срединные. При создании такого соединения одна деталь примыкает к другой либо своим торцом, либо пересекает его полностью под определенным углом. В первом случае соединение называется примыканием, а во втором – пересечением. Такая техника используется преимущественно для создания щитов.
  • Ящичная вязка. Применяется для соединений широких элементов. Чаще всего такие стыки делают при сборке коробок, ящиков. Этот тип соединений также может быть концевым или срединным.

Способ стыковки выбирается в соответствии с назначением изделия.

Сращивание и наращивание

На уроках о столярных шиповых соединениях большое внимание уделяется именно этой разновидности стыковки. Они имеют много общего. Сращивание представляет собой соединение двух деталей, расположенных горизонтально, по длине. Наращивание позволяет увеличить длину деталей, которые находятся по отношению друг к другу вертикально. Это, например, может быть стоемный брусок.

Сращивание и наращивание является одним из основных типов соединений в столярном деле. Их применяют с целью получения длинных брусьев, столбов. Обычно длинные детали не выпиливают из одной доски. Эта методика используется в процессе строительных работ. Также в ходе ремонта столярных изделий может потребоваться наращивание или сращивание.

При использовании представленной методики получают лестничные перила, обвязочный брус для здания, плинтусы и прочие подобные изделия.

Чаще для создания длинных деталей применяется древесина твердых лиственных пород. Из нее нарезают небольшие бруски, которые склеиваются по ширине и длине. Процесс создания таких заготовок предполагает применение даже деловых отходов деревообрабатывающей промышленности.

Столярные соединения деталей представленного типа также применяются при создании дверных полотен, оконных переплетов. При этом чаще применяют хвойные породы древесины. Современные клеевые составы отличаются высокой прочностью. С их помощью удается создать практически незаметный шов.

Существует несколько основных способов наращивания и сращивания:

  • Впритык. В этом случае элементы соединяются на торцах. Их плоско обрезают под прямым или иным другим углом.
  • Накладка вполдерева. Деталь при этом чаще всего имеет квадратное или прямоугольное поперечное сечение.
  • Шипами. Это специальный выступ соответствующей формы. На второй детали есть углубление, которое соответствует по своей конфигурации выступу. Шип столярного соединения может быть круглым, плоским, или косым (например, соединение «ласточкин хвост» (в виде трапеции), которое является часто применяемым в ходе строительных работ).
  • Клиновидный замок.

Разновидности сращивания и наращивания

Существует множество разновидностей соединений представленного типа. Самым распространенным способом являются столярные шиповые соединения клиновидного типа. В этом случае образуется большая площадь склеивания. Так получается обеспечить плотное сжатие. Шиповое соединение характеризуется простотой разметки и создания. При этом обработку древесины можно выполнить при помощи станка.

Какие столярные шиповые соединения вы знаете? Их существует множество разновидностей. При сращивании полуторцами можно создать разные детали, на которые не действуют значительные нагрузки, например, плинтус, обвязка панелей. В этом случае делают косую прирезку под углом 45º. При этом применяют стусло, чтобы добиться точности среза.

Если на деталь будет действовать нагрузка, прирезка должна быть более острой. Она называется косым усом. В этом случае по всей длине идет широкий шип. Это позволяет создать прочное соединение. Его применяют даже для криволинейных деталей в местах изгиба.

Если на детали воздействует поперечное сжатие, производится прямой накладной срез в полдерева. Часто накладку дополнительно фиксируют при помощи двух нагелей. Чтобы накладка не сместилась, торцы срезают под угол. Прочнее получается совмещение деталей при помощи прямого шипа с заплечиками.

Если на детали действует растяжение, их сращивают при помощи шипа «ласточкин хвост». Но для таких деталей нужна опора снизу.

Если детали практически плоские, можно делать двойной шип «ласточкин хвост». Но это довольно сложная методика, поэтому ее применяют довольно редко.

Если у деталей есть нижняя опора, они также испытывают давление сверху и растяжение. В этом случае соединение «двойной ласточкин хвост» будет лучшим вариантом.

Какие столярные шиповые соединения будут приемлемыми, если детали имеют опору внизу и испытывают усилия, смещающие их в противоположные стороны? Часто в подобных случаях применяют сращивание круглым шипом.

Сплачивание

Рассматривая столярные соединения деталей из древесины, стоит отметить такую разновидность, как сплачивание. Его применяют для стыковки узких деталей. Это позволяет получить заготовку большей ширины. В редких случаях эту методику применяют для наращивания толщины.

Лицевые стороны подвергают фанерованию. Их оклеивают древесиной, которая относится к категории ценных пород. Сплачивание предполагает следующие разновидности соединений:

  • В гладкую фугу. При этом применяется клеевой состав. Кромки деталей прочно прифуговывают друг к другу. Затем их склеивают. Далее заготовку помещают в специальное оборудование. Это могут быть прессы, верстаки или сжимы. При этом часто применяют винты, клинья и прочие фиксаторы. Клеевой состав высыхает под давлением. Он выдавливается по линии стыка.
  • Шканты и шипы. В кромках качественно прифугованных деталей проделывают отверстия или гнезда. В них вставляют шипы прямоугольной формы или круглые выступы (шканты). При этом шипы должны иметь толщину не больше 1/3 от толщины деталей.
  • В шпунт. В одной из кромок выбирают паз посередине. Это шпунт, который должен быть не больше 1/3 толщины детали. В противоположной кромке делают гребень, конфигурация которого соответствует пазу. Такие соединения могут быть прямоугольной или трапециевидной формы.
  • В четверть. В кромках выбирают материал до половины толщины заготовки. Такого же размера делают продольные выемки. Они называются четвертями.
  • На рейку. Отличается от стыка в шпунт формой пазов. В них дополнительно выбирают рейку.
  • На шпонках. Выбирают в виде суживающихся кверху и по длине пазы. Они имеют трапециевидную форму и глубину 1/3 от толщины детали. В пазы вбивают шпонки, которые имеют скошенную кромку. Она соответствует типу паза. Такое соединение предотвращает коробление щитов.
  • В наконечник. На торцевой кромке щита наклеивают брусок. При этом форма шпунта-гребня может быть прямоугольного, треугольного или иного профиля. Такое соединение применяют для торцов, которые плохо поддаются отделке.

Угловые соединения

Существует и множество иных разновидностей соединений столярных изделий. В отдельную группу выделяются угловые стыковки.

Вязка в этом случае происходит под определенным углом. Такие соединения делятся на ящичные и рамочные виды. Самыми часто применяемыми стыками представленного типа являются:

  • Внакладку. Это простой, но при этом менее надежный тип совмещения деталей. В торце выбирают материал до половины толщины заготовки.
  • Рамочный прямой шип. Это основной тип угловых стыков. Шип входит в гнездо. Он может быть одиночным, двойным или тройным. Выбор делают в зависимости от требований к прочности детали. Гнездо может быть с одной стороны открытым. Оно называется глухим. Если гнездо открыто с двух сторон, его называют сквозным. Бывают отверстия, открытые с трех сторон. Их называют проушиной, которая располагается на конце. Гнездо также может быть в срединной части.
  • Косой шип «ласточкин хвост». Это прочное соединение, которое является более предпочтительным, чем прямой шип. Стык такой конфигурации запиливают не в параллельном направлении относительно кромкам. Основание шипа должно быть 1/3 от толщины бруска. Его конец должен быть 3/5.
  • На шкантах. Это вязка на дюбелях или круглых вставных шкантах. Соединение получается менее прочным, чем шиповое, но при этом оно более экономичное. В этом случае не требуется делать припуск.
  • На ус. Концы срезают наискосок. Этот стык применяется как для брусков одинаковой, так и разной ширины. Угол наклона среза может быть разным.

Примыкание

Столярное соединение может быть выполнено при помощи примыкания. Это разновидность углового соединения.

В этом случае конец одного бруска примыкает к середине другой детали. Такое соединение делают вполдерева (внакладку). Шип может быть косым или прямым, полупотайным или сквозным. В некоторых случаях примыкание выполняется на шкантах.

Ящичные соединения

Ящичные столярные соединения относятся к категории угловых. Они широко применяются при производстве мебели и изготовлении столярных изделий. Такие соединения могут быть выполнены при помощи шипов прямых или косых. Их количество зависит от ширины и толщины деталей (щитов). На обоих концах соединяемых деталей делают шип. Та деталь, которая имеет на краю проушину, имеет на один больше выступ.

Соединения ящичного типа могут быть глухими, сквозными, на чистый ус или вполупотай. Выбор зависит от области применения изделий. Сквозные стыки используют для деталей, которые расположены внутри заготовки, а также на лицевых сторонах, если планируется последующее покрытие поверхностей фанерой.

Если деталь открыта только с одной стороны, заготовки соединяют вполупотай. Если же они открыты со всех сторон, применяется методика впотай. Могут применяться вставные шипы. Но такой тип стыковок наименее прочный.

Ящичные примыкания создаются при помощи прямых сквозных шипов, пазов с гребнем. Они могут быть прямоугольной, треугольной, трапециевидной формы. Пазы применяют в том случае, если с внешнего края выступающие торцы иметь нежелательно.

Применение клея

Столярное соединение часто выполняется при использовании клея. Это распространенная методика, которая применяется при производстве мебели и иных изделий. Если соединять древесину при помощи исключительно клея, получается вполне прочный стык. Современные составы обладают высокой прочностью после застывания. Такого результата удается достичь только в том случае, если детали были правильно подогнаны и правильно соединены.

Этот способ применяется не только при щитовом соединении на гладкую фугу. Методика позволяет наклеить фанеру на рамку, выполнить облицовку. Также при склеивании из нескольких тонких заготовок получается толстая деталь.

Фанерование

Простую древесину оклеивают дощечками, что называется облицовкой. Фанерование – это оклейка листами из ценных пород древесины. При этом используется особый вид клеевого соединения. Такая методика позволяет не только улучшить внешний вид изделия, но и сделать более прочной поверхность.

Фанера может быть пиленой, лущеной или ножевой (строганой). Такая процедура проводится с одной или двух сторон. Во втором случае прочность изделия значительно повышается. Фанеру можно наклеивать в один или несколько слоев.

Если применяется одностороннее фанерование, лист наклеивают волокнами параллельно направлению волокон основания. При двухстороннем их нужно располагать взаимно перпендикулярно.

Из-за усадки или высыхания клея и коробления фанеры может деформироваться и основание. По этой причине образуется вогнутость. Такая деформация будет тем больше, чем меньше отношение толщины щита к его ширине. Если брусок хорошо высушен, его толщина не будет менее половины ширины, то коробление не наблюдается.

§ 9. Виды столярных соединений

Бруски столярных изделий соединяют между собой шиповым соединением, состоящим из двух элементов — шипа и гнезда или проушины. Шип — выступ на торце бруска, входящий в соответст-

Рис. 42. Виды шипов:

а — одинарный, б — двойной, в — многократный, г — круглый, д — «ласточ­кин хвост», е — односторонний «ласточкин хвост», ж, з — зубчатые, и — гнездо, к, л — проушины, м — глухой шип, н — шип впотемок, о — шип в

вующее гнездо или проушину другого бруска. Шипы бывают оди­нарными (рис. 42,а), двойными (рис. 42,6), многократными (рис. 42,в), т. е. более двух.

Цельный шип — это шип, составляющий одно целое с бруском. Вставным шипом называют шип, выполненный отдельно от бруска. Шип с поперечным сечением в виде круга называется круглым (рис. 42, г).

Шип «ласточкин хвост» (рис. 42,5) имеет профиль в виде равнобочной трапеции с большим основанием на торцовой грани шипа, односторонний шип «ласточкин хвост» — в виде прямо­угольной трапеции с большим основанием на торцовой грани шипа (рис. 42, е).

Зубчатый шип имеет профиль в виде треугольника или трапе­ции, меньшее основание которого является торцовой гранью шипа (рис. 42, з), двукосый зубчатый шип (рис. 42, ж)—равно­бедренного треугольника.

Одинарные и двойные шипы применяют при изготовлении окон, рамочных дверей, мебели; шип «ласточкин хвост» — при изготовлении ящиков, коробок; зубчатые шипы — при клеевом со­единении деталей (сращивании) по длине.

Помимо этого применяют шипы круглые вставные при соеди­нении делянок (заготовок) по ширине. Шипы впотемок и полу­потемок (рис. 42,н,о), используют при изготовлении рамок, ме-

Рис. 43. Форма обработанных брусков:

а — фаска, б — штаб (штап), в — закругление ребра, г — галтель, д — фалец-четверть, е — калевка, ж — шип, з — проушина, и — кромка с профильной обработкой, к — брусок, л — гнездо, м — раскладка, н — платик, о — свес; / — заплечики, 2 — боковая грань шипа, 3 — торцовая грань шипа, 4 — филенка, 5 — кромка, б — торец, 7 — пласть; / — длина шипа, Ь — ширина шипа, s — толщина шипа

бели и др. Кроме того, применяют гнезда и проушины, глухой шип, приведенные на рис. 42, и, к, л, м.

Шип впотемок делают не только при концевом соединении, но и в тех случаях, когда требуется, чтобы края гнезда были не­заметны, так как получить ровные края гнезда не всегда удается. Чтобы скрыть этот дефект, у шипа вырезают потемок, т. е. сни­мают часть шипа по ширине с одной или обеих сторон.

Для того чтобы образовать шип, проушину, обработанные брус­ки, т. е. простроганные с четырех сторон на требуемый размер, -f-предварительно размечают.

Конструктивные части и элементы столярных изделий. Столяр­ные изделия имеют следующие основные конструктивные части и элементы.

Брусок — простейшая деталь; бывает разных размеров, сечений и формы (рис. 43). Узкая продольная сторона бруска называется кромкой, а продольная широкая — пластью, линия пересечения пласти с кромкой — ребром. Концевую поперечную сторону брус­ка, образованную при торцовке под прямым углом, называют тор­цом.

При изготовлении оконных и дверных блоков бруски малых сечений (вертикальные, горизонтальные горбыльки створок) вы-

полняют из цельной древесины, а бруски больших сечений (ко­робки) делают клеёными.

Раскладками называют бруски, предназначенные для крепле­ния стекол в створках, дверях или филенок в дверных полотнах рамочной конструкции.

Филенки представляют собой щит прямоугольной формы, из­готовленный из столярной, древесностружечной или древесно­волокнистой плиты. По форме филенки бывают плоские, со ско­шенными кромками и с профильной обработкой кромок. Филенку в рамках дверей устанавливают в паз, фальц и крепят раскладками или накладывают на бруски и крепят шурупами.

Фальцем называют прямоугольную выемку в бруске. Если вы­емка имеет равные стороны угла, то она образует четверть.

Платик — уступ, образованный для скрытия зазора; применяют в тех случаях, когда пригонка детали заподлицо затруднена. Ис­пользование платика упрощает сборку изделий. Применяют его при изготовлении мебели.

Свес — выступ за пределы основания. Применяют при изготов­лении мебели.

Галтелью называют полукруглую выемку на кромке или пласти детали.

Рамка состоит из четырех брусков, образующих квадрат или прямоугольник. Отдельные рамки имеют, кроме того, внутренние бруски-средники (рамочные двери, оконные створки с горбыль-ками).

Рамки собирают на шиповом соединении. Небольшого размера рамки собирают на одинарный открытый сквозной шип или шип с полупотемком или потемком. При изготовлении столярных из­делий применяют преимущественно рамки прямоугольной формы, очень редко (для уникальных зданий) — многоугольные или круг­лые. Оконная створка, форточка, фрамуга, коробка — все это рамки.

Все соединения в оконных блоках выполняют на шипах. Проч­ность шипового соединения определяется его размерами и пло­щадью склеиваемых поверхностей. Для увеличения прочности ши­пы делают двойными (в окнах).

Щиты изготовляют массивными (дощатыми) или с пустотами. Массивные щиты во избежание коробления следует набирать из узких реек (деталей) шириной не более 1,5 толщины, с подбором волокон, влажностью до (10±2)%.

При склеивании деталей по ширине одноименные (заболон-ные) пласти соединяемых реек должны быть обращены в противо­положные стороны, а одноименные кромки — друг к другу.

Стыковать рейки по длине допускается, если стыки располо­жены вразбежку и расстояние между ними в смежных рейках не менее 150 мм. В щитах, предназначенных для несущих конст­рукций, рейки по длине не стыкуют. Из щитов изготовляют панели стеновые, тамбуры и др.

Во избежание коробления щиты делают со шпонками

Рис. 44. Виды щитов:

а — со шпонками, б — с наконечниками в паз (шпунт) и гребень, в — с вклеенной рейкой в торец, г — с вклеенной треугольной рейкой, д — с наклеенной треугольной рейкой, е

(рис. 44,а), с наконечниками (рис. 44,6), с вклеенными и накле­енными рейками (рис. 44, в, г, д). Шпонки в щитах делают запод­лицо с плоскостью или выступающими. На каждый щит ставят не менее двух шпонок. Щиты со шпонками предназначены для дверей временных зданий и др.

Рис. 45. Способы соединения щитов:

а — на гладкую фугу, б — на рейку, в — в четверть, г — в паз и гребень, д — в паз и тре­угольный гребень, е — в «ласточкин хвост»

Рис. 46. Клеевые соединения брусков, досок по длине:

а — торцовое, б — на «ус», в — на ступенчатый «ус», г — на ступенчатый «ус» с затуплением, д — зубчатое, е — вертикальное зубчатое, ж — горизон­тальное зубчатое, з — зубчатое на «ус», и — ступенчатое; в — угол скоса, L — длина «уса» шипа, t — шаг соединения, 6 — затупление, 5 — зазор, В — толщина, i — угол шипа

Кроме дощатых изготовляют щиты многослойные, склеенные из трех или пяти однослойных щитов со взаимно перпендикуляр­ным направлением волокон (рис. 44,е).

Массивные щиты склеивают на гладкую фугу (рис. 45,а), на рейку (рис. 45,6), в четверть (рис. 45,в), в паз и гребень (рис. 45, г, д) ив «ласточкин хвост» (рис. 45, е).

Соединение деталей из древесины. Сращивание отрезков по длине может быть торцовым, на «ус», зубчатым, ступенчатым (ГОСТ 17161—79).

Торцовое клеевое соединение (рис. 46, а) — это клеевое соеди­нение торцовыми поверхностями склеивания. Под торцовым клее­вым соединением на «ус» (рис. 46,6) понимают клеевое соеди­нение плоскими поверхностями склеивания, расположенными под острым углом к продольной оси заготовок. Клеевое соединение на ступенчатый «ус» (рис. 46, в) — это соединение, в котором поверхности склеивания имеют выступ, препятствующий смеще­нию заготовок в продольном направлении при растяжении. Соеди­нение, в котором скошенные концы заготовок имеют затупление, препятствующее смещению заготовок в продольном направлении при растяжении и сжатии, называют соединением на ступенчатый «ус» с затуплением (рис. 46, г).

Зубчатое клеевое соединение (рис. 46, д) — это соединение профилированными поверхностями в виде зубчатых шипов, верти­кальное клеевое соединение (рис. 46, е) — соединение с выходом профиля шипов на пласть заготовки. В горизонтальном зубчатом соединении (рис. 46, ж) профиль шипов выходит на кромку за­готовки.

Зубчатое клеевое соединение на «ус» (рис. 46, з) — соединение

на «ус» профилированными поверхностями склеивания в виде зуб­чатых шипов.

Ступенчатое клеевое соединение (рис. 46, и) — торцовое соеди­нение профилированными поверхностями склеивания в виде сту­пеньки, высота которой равна половине толщины заготовки.

Наиболее прочным является клеевое соединение на зубчатый шип. Этот вид соединения применяют для сращивания брусков створок, фрамуг, оконных и дверных коробок и других строитель­ных элементов.

Зубчатое клеевое соединение (см. рис. 46, д) изготовляют в соответствии с ГОСТ 19414—90. Склеиваемые заготовки не долж­ны отличаться по влажности более чем на 6 %. В зоне соединения заготовок не допускаются сучки более 5 мм. Параметр шерохова­тости поверхностей склеивания зубчатых шипов Rmmax по ГОСТ 7016—82 не должен превышать 200 мкм.

Размеры шиповых соединений приведены в табл. 1.

Таблица I. Размеры шиповых соединений

Значение геометрических параметров

Максимальное удельное торцовое давление при

Методы и способы соединения деревянных деталей

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

Правила выбора соединения в зависимости от типа нагрузки

Наиболее просты торцевые соединения, их применяют при необходимости нарастить деталь. Лучше всего такие соединения переносят нагрузку сжатия, однако при вырубке замков специальной формы можно достичь хорошего сопротивления скручиванию, растяжению и изгибу. Стандартный вариант торцевого соединения — с подрезкой на половину толщины обеих деталей. Срез может быть прямым или косым, при необходимости препятствовать изгибу, растяжению или скручиванию на конце каждого среза нарезают шип или тупой угол, либо делают срез ступенчатым, образуя своего рода «замок».

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

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

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

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

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

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

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

Как сделать шиповое соединение

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

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

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

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

Как срастить доски на клею

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

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

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

Как сплачивать элементы несущих конструкций

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

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

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

Соединения со специальными связями

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

При наращивании деталей узел может укрепляться сквозным болтовым соединением, хомутами, скобами и глухарями, либо его просто обматывают холоднокатаной проволокой. Сращенные вертикальные опоры достаточно скрепить двумя накладными планками — деревянными или металлическими.

Угловые соединения чаще всего скрепляют скобами, накладными пластинами или уголками. В случаях, когда надо сохранить небольшую подвижность соединения, используют один сквозной болт, который либо прошивает поперек место накладки деталей, либо стягивает их в продольном направлении с минимальным отступом от накладки.

Место крепления специальной связи должно быть удалено от края не менее чем на 10 диаметров крепежного элемента и не иметь пороков. Важно помнить, что часто связи не обеспечивают общую прочность соединения, а только компенсируют неучтенную нагрузку.

§ 9. Виды столярных соединений

Бруски столярных изделий соединяют между собой шиповым соединением, состоящим из двух элементов — шипа и гнезда или проушины. Шип — выступ на торце бруска, входящий в соответст-

Рис. 42. Виды шипов:

а — одинарный, б — двойной, в — многократный, г — круглый, д — «ласточ­кин хвост», е — односторонний «ласточкин хвост», ж, з — зубчатые, и — гнездо, к, л — проушины, м — глухой шип, н — шип впотемок, о — шип в

вующее гнездо или проушину другого бруска. Шипы бывают оди­нарными (рис. 42,а), двойными (рис. 42,6), многократными (рис. 42,в), т. е. более двух.

Цельный шип — это шип, составляющий одно целое с бруском. Вставным шипом называют шип, выполненный отдельно от бруска. Шип с поперечным сечением в виде круга называется круглым (рис. 42, г).

Шип «ласточкин хвост» (рис. 42,5) имеет профиль в виде равнобочной трапеции с большим основанием на торцовой грани шипа, односторонний шип «ласточкин хвост» — в виде прямо­угольной трапеции с большим основанием на торцовой грани шипа (рис. 42, е).

Зубчатый шип имеет профиль в виде треугольника или трапе­ции, меньшее основание которого является торцовой гранью шипа (рис. 42, з), двукосый зубчатый шип (рис. 42, ж)—равно­бедренного треугольника.

Одинарные и двойные шипы применяют при изготовлении окон, рамочных дверей, мебели; шип «ласточкин хвост» — при изготовлении ящиков, коробок; зубчатые шипы — при клеевом со­единении деталей (сращивании) по длине.

Помимо этого применяют шипы круглые вставные при соеди­нении делянок (заготовок) по ширине. Шипы впотемок и полу­потемок (рис. 42,н,о), используют при изготовлении рамок, ме-

Рис. 43. Форма обработанных брусков:

а — фаска, б — штаб (штап), в — закругление ребра, г — галтель, д — фалец-четверть, е — калевка, ж — шип, з — проушина, и — кромка с профильной обработкой, к — брусок, л — гнездо, м — раскладка, н — платик, о — свес; / — заплечики, 2 — боковая грань шипа, 3 — торцовая грань шипа, 4 — филенка, 5 — кромка, б — торец, 7 — пласть; / — длина шипа, Ь — ширина шипа, s — толщина шипа

бели и др. Кроме того, применяют гнезда и проушины, глухой шип, приведенные на рис. 42, и, к, л, м.

Шип впотемок делают не только при концевом соединении, но и в тех случаях, когда требуется, чтобы края гнезда были не­заметны, так как получить ровные края гнезда не всегда удается. Чтобы скрыть этот дефект, у шипа вырезают потемок, т. е. сни­мают часть шипа по ширине с одной или обеих сторон.

Для того чтобы образовать шип, проушину, обработанные брус­ки, т. е. простроганные с четырех сторон на требуемый размер, -f-предварительно размечают.

Конструктивные части и элементы столярных изделий. Столяр­ные изделия имеют следующие основные конструктивные части и элементы.

Брусок — простейшая деталь; бывает разных размеров, сечений и формы (рис. 43). Узкая продольная сторона бруска называется кромкой, а продольная широкая — пластью, линия пересечения пласти с кромкой — ребром. Концевую поперечную сторону брус­ка, образованную при торцовке под прямым углом, называют тор­цом.

При изготовлении оконных и дверных блоков бруски малых сечений (вертикальные, горизонтальные горбыльки створок) вы-

полняют из цельной древесины, а бруски больших сечений (ко­робки) делают клеёными.

Раскладками называют бруски, предназначенные для крепле­ния стекол в створках, дверях или филенок в дверных полотнах рамочной конструкции.

Филенки представляют собой щит прямоугольной формы, из­готовленный из столярной, древесностружечной или древесно­волокнистой плиты. По форме филенки бывают плоские, со ско­шенными кромками и с профильной обработкой кромок. Филенку в рамках дверей устанавливают в паз, фальц и крепят раскладками или накладывают на бруски и крепят шурупами.

Фальцем называют прямоугольную выемку в бруске. Если вы­емка имеет равные стороны угла, то она образует четверть.

Платик — уступ, образованный для скрытия зазора; применяют в тех случаях, когда пригонка детали заподлицо затруднена. Ис­пользование платика упрощает сборку изделий. Применяют его при изготовлении мебели.

Свес — выступ за пределы основания. Применяют при изготов­лении мебели.

Галтелью называют полукруглую выемку на кромке или пласти детали.

Рамка состоит из четырех брусков, образующих квадрат или прямоугольник. Отдельные рамки имеют, кроме того, внутренние бруски-средники (рамочные двери, оконные створки с горбыль-ками).

Рамки собирают на шиповом соединении. Небольшого размера рамки собирают на одинарный открытый сквозной шип или шип с полупотемком или потемком. При изготовлении столярных из­делий применяют преимущественно рамки прямоугольной формы, очень редко (для уникальных зданий) — многоугольные или круг­лые. Оконная створка, форточка, фрамуга, коробка — все это рамки.

Все соединения в оконных блоках выполняют на шипах. Проч­ность шипового соединения определяется его размерами и пло­щадью склеиваемых поверхностей. Для увеличения прочности ши­пы делают двойными (в окнах).

Щиты изготовляют массивными (дощатыми) или с пустотами. Массивные щиты во избежание коробления следует набирать из узких реек (деталей) шириной не более 1,5 толщины, с подбором волокон, влажностью до (10±2)%.

При склеивании деталей по ширине одноименные (заболон-ные) пласти соединяемых реек должны быть обращены в противо­положные стороны, а одноименные кромки — друг к другу.

Стыковать рейки по длине допускается, если стыки располо­жены вразбежку и расстояние между ними в смежных рейках не менее 150 мм. В щитах, предназначенных для несущих конст­рукций, рейки по длине не стыкуют. Из щитов изготовляют панели стеновые, тамбуры и др.

Во избежание коробления щиты делают со шпонками

Рис. 44. Виды щитов:

а — со шпонками, б — с наконечниками в паз (шпунт) и гребень, в — с вклеенной рейкой в торец, г — с вклеенной треугольной рейкой, д — с наклеенной треугольной рейкой, е

(рис. 44,а), с наконечниками (рис. 44,6), с вклеенными и накле­енными рейками (рис. 44, в, г, д). Шпонки в щитах делают запод­лицо с плоскостью или выступающими. На каждый щит ставят не менее двух шпонок. Щиты со шпонками предназначены для дверей временных зданий и др.

Рис. 45. Способы соединения щитов:

а — на гладкую фугу, б — на рейку, в — в четверть, г — в паз и гребень, д — в паз и тре­угольный гребень, е — в «ласточкин хвост»

Рис. 46. Клеевые соединения брусков, досок по длине:

а — торцовое, б — на «ус», в — на ступенчатый «ус», г — на ступенчатый «ус» с затуплением, д — зубчатое, е — вертикальное зубчатое, ж — горизон­тальное зубчатое, з — зубчатое на «ус», и — ступенчатое; в — угол скоса, L — длина «уса» шипа, t — шаг соединения, 6 — затупление, 5 — зазор, В — толщина, i — угол шипа

Кроме дощатых изготовляют щиты многослойные, склеенные из трех или пяти однослойных щитов со взаимно перпендикуляр­ным направлением волокон (рис. 44,е).

Массивные щиты склеивают на гладкую фугу (рис. 45,а), на рейку (рис. 45,6), в четверть (рис. 45,в), в паз и гребень (рис. 45, г, д) ив «ласточкин хвост» (рис. 45, е).

Соединение деталей из древесины. Сращивание отрезков по длине может быть торцовым, на «ус», зубчатым, ступенчатым (ГОСТ 17161—79).

Торцовое клеевое соединение (рис. 46, а) — это клеевое соеди­нение торцовыми поверхностями склеивания. Под торцовым клее­вым соединением на «ус» (рис. 46,6) понимают клеевое соеди­нение плоскими поверхностями склеивания, расположенными под острым углом к продольной оси заготовок. Клеевое соединение на ступенчатый «ус» (рис. 46, в) — это соединение, в котором поверхности склеивания имеют выступ, препятствующий смеще­нию заготовок в продольном направлении при растяжении. Соеди­нение, в котором скошенные концы заготовок имеют затупление, препятствующее смещению заготовок в продольном направлении при растяжении и сжатии, называют соединением на ступенчатый «ус» с затуплением (рис. 46, г).

Зубчатое клеевое соединение (рис. 46, д) — это соединение профилированными поверхностями в виде зубчатых шипов, верти­кальное клеевое соединение (рис. 46, е) — соединение с выходом профиля шипов на пласть заготовки. В горизонтальном зубчатом соединении (рис. 46, ж) профиль шипов выходит на кромку за­готовки.

Зубчатое клеевое соединение на «ус» (рис. 46, з) — соединение

на «ус» профилированными поверхностями склеивания в виде зуб­чатых шипов.

Ступенчатое клеевое соединение (рис. 46, и) — торцовое соеди­нение профилированными поверхностями склеивания в виде сту­пеньки, высота которой равна половине толщины заготовки.

Наиболее прочным является клеевое соединение на зубчатый шип. Этот вид соединения применяют для сращивания брусков створок, фрамуг, оконных и дверных коробок и других строитель­ных элементов.

Зубчатое клеевое соединение (см. рис. 46, д) изготовляют в соответствии с ГОСТ 19414—90. Склеиваемые заготовки не долж­ны отличаться по влажности более чем на 6 %. В зоне соединения заготовок не допускаются сучки более 5 мм. Параметр шерохова­тости поверхностей склеивания зубчатых шипов Rmmax по ГОСТ 7016—82 не должен превышать 200 мкм.

Размеры шиповых соединений приведены в табл. 1.

Таблица I. Размеры шиповых соединений

Значение геометрических параметров

Максимальное удельное торцовое давление при

Соединение элементов столярных изделий

Столярно-строительные и мебельные изделия состоят из различных деталей, соединенных между собой тем или иным способом и большей частью неподвижно. В некоторых частях разборной и складной мебели применяются и разъемные соединения.

Деталь — брусок, доска (делянка), щиток — как первичный элемент изделия может быть изготовлена из одного куска древесины, из двух или нескольких кусков, предварительно склеенных между собой, а также может быть фанерованной.

Соединение двух или нескольких деталей образует узел — щит, рамку, коробку, представляющие собой конструктивные элементы изделия. Из соединенных между собой деталей и узлов получают простое столярное изделие или обособленную его часть — комбинат, агрегат.

Детали соединяют между собой путем столярной вязки, клея или металлических скреп.

Согласно ГОСТу 9330-60 «Детали деревянные. Основные соединения», различают следующие группы соединений:

по длине — деталей, примыкающих друг к другу торцами; это соединение осуществляется путем сращивания или наращивания деталей;

по кромкам (сплачивание) — двух и более элементов для получения широкой детали;

угловые концевые — деталей, сходящихся под тем или иным углом, для образования большинства конструктивных элементов строительных и мебельных изделий;

угловые срединные — соединение элементов, из которых один либо примыкает своим концом к середине другого (примыкания), либо пересекает его под тем или иным углом (пересечения) для образования в основном щитов;

ящичные угловые (ящичные вязки) — широких элементов; такие соединения применяются при сборке ящиков, коробок и т. п. Они могут быть концевыми и срединными (примыкания).

Из сопряженных элементов образуется простейшее изделие или часть сложного изделия (агрегат), в зависимости от назначения которого выбирается и способ соединения элементов.

Сращивание и наращивание. Вследствие сравнительно небольшой длины столярных деталей, не превышающей обычной длины используемых досок и брусков, сращивание и наращивание в столярных работах применяется в основном лишь при изготовлении столярно-строительных изделий (поручни, карнизы, плинтусы и т. п.), а также при замене негодных частей деталей новыми.

Угловые соединения.

Существуют следующие способы угловых соединений:

Внакладку, являющееся наиболее простым, но вместе с тем наименее прочным из всех угловых соединений. В торце каждой соединяемой детали выбирают древесину до половины ее толщины.

Прямым рамочным шипом, представляющее собой основной вид углового соединения

различных деталей в столярном производстве. Шип — часть бруска или детали входит в гнездо, выбранное в другом бруске или детали. Шиш обычно получают при обработке торца бруска. Сообразуясь с требуемой прочностью соединения, которая зависит от общей площади склеиваемых поверхностей, рамочный шип делают одиночным, двойным или тройным. Гнездо, в которое вставляется шип, бывает открытым с одной стороны (глухое гнездо) и с двух сторон (сквозное гнездо). Отверстие, открытое с трех сторон, называется проушиной или проушкой. Гнездо бывает в срединной части бруска, а проушина — на его конце. Сквозное гнездо обычно делают в тех случаях, когда изделие окрашивается непрозрачной краской, глухое же тогда, когда внешняя лицевая сторона должна быть чистой. Если нежелательно иметь открытым торцовый конец шипа, то вместо проушины делают глухое гнездо с потемком, т. е. с суженным шипом. Это скрывает дефекты при выделке гнезда и увеличивает прочность углового соединения, так как шип оказывается зажатым с четырех, а не с двух сторон, как в проушине.

Косым шипом «ласточкин хвост» — соединение более прочное, чем прямым шипом. Шип и проушину запиливают не параллельно кромкам брусков; основание шипа делают равным 1/3, а конец — 3/5 толщины бруска.

На шкантах, называемое иногда вязкой на круглых вставных шкантах или дюбелях. Это соединение менее прочно, чем шиповое; вместе с тем оно более экономично, так как не требует припуска на шип.

На ус, когда концы брусков срезают под косым углом. На ус могут быть соединены бруски как одинаковой, так и разной ширины и сходящиеся под любым углом. Для увеличения прочности соединения его делают вполдерева с прорезным или глухим шипом (на ус с шипом впотай), а иногда со вставным открытым или потайным шипом.

Соединения примыкания являются разновидностью угловых соединений: конец одного бруска примыкает к средней части другого. Их выполняют внакладку (вполдерева), прямым и косым шипом сквозным или полупотайным. Иногда примыкания выполняют на вставных круглых шипах (шкантах).

Ящичные угловые соединения досок или щитков широко применяются в столярно-мебельном деле. Они выполняются прямыми и косыми шипами вида «ласточкин хвост» или «сковородень». Число шипов зависит от ширины и толщины соединяемых деталей или щитков. Шипы имеются на концах обеих соединяемых деталей, причем щиток — деталь с проушиной на краю кромки — имеет на один шип больше, чем соответствующая ему смежная деталь.

Ящичные соединения могут быть сквозными, глухими, вполупотай и глухими на чистый ус. Сквозные соединения применяются для деталей, расположенных внутри изделия, также и на лицевых его сторонах, если покрывают их фанерой или непрозрачной краской. Детали, открытые только с одной стороны, соединяют вполупотай, а открытые со всех сторон — впотай. Ящичные угловые соединения выполняют и на вставных шипах, однако такие соединения наименее прочны.

Ящичные соединения примыкания выполняют прямыми сквозными шипами и пазами с гребнем: треугольным, прямоугольным, трапециевидным (внаград). Пазовые соединения применяют в случаях, когда на внешней стороне нежелательно иметь выступающие торцы.

Соединение на клею. В столярно-мебельном производстве клеевые соединения применяются сравнительно широко. Соединение только посредством клея является достаточно прочным при условии надлежащей подгонки правильном склеивании деталей.

Этот способ применяется не только при соединений деталей в щит на гладкую фугу, но и для приготовления переклейных щитов и наклейки фанеры на рамку, фанерования и облицовки (наклейки фанеры и дощечек разных пород) для получения из тонких брусков и

дощечек толстой детали (подставки, ножки и т. п.), а также и для приклейки мелких брусков к готовым изделиям

Фанерование. Оклейка простой древесины тонкими дощечками (облицовка) и фанерование — оклейка листами (фанерой) более ценной древесины представляет особый вид клеевого соединения для улучшения внешнего вида изделия и повышения его прочности.

Соединения на винтах, скрепах и гвоздях. Соединение на винтах применяют в разборных изделиях, а также в изделиях, подверженных увлажнению, при которых клеевое соединение является ненадежным. Соединение на винтах иногда применяется с целью упрощения работы, когда склейка или вязка деталей затруднительна.

Винтами крепится почти вся фурнитура: петли, пятники, ручки, замки и различные украшения, а также и некоторые деревянные части: штапики, обкладки и т. п.

Скрепление нагелями применяется главным образом для скрепления шиповых соединений. Для скрепления деталей из мягкой древесины нагели делают клинообразной формы, с заостренным концом и изготовляют их из твердых пород; для скрепления твердых пород применяют круглые нагели из мягкого дерева. Толщина нагелей от 3 до 12 мм.

Нагели забивают в отверстия, в собранном на клею и запрессованном соединении. Концы их смазывают клеем и забивают ударами молотка, при этом твердый нагель вминается

в древесину соединения, а мягкий обминается по отверстию. При одном нагеле его ставят в центре соединения, а при двух — каждый из них располагают на расстоянии в 1 /4 диагонали от внутреннего и наружного углов.

Соединения на металлических скрепах получают всё большее распространение. Применяемые скрепы весьма разнообразны.

Сшивка деталей при помощи волнистых пластинок (рис. 191, а) состоит в том, что половину пластинки по длине вгоняют (углубляют) в одну деталь, а вторую половину — в другую. Более всего это применимо при сборке брусков в рамку для последующего ее оклеивания фанерой (пустотелый щит) или же при сборке для этой же цели массивного дощатого щита.

Усовое соединение делают при помощи стальной пластинки, вгоняемой в соединяемые детали.

Сплачивание на кольцах состоит в том, что для кольца в соединяемых деталях выбирают канавку, в которую закладывают специальное кольцо, стягивающее соединяемые детали.

Металлические скрепления для усиления вязки деревянных деталей чаще всего применяют в виде накладываемого сверху металлического угольника.

Наряду с металлическими скрепами пользуются деревянными угольниками, бобышками или сухарями, укрепляемыми на клею и на винтах.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8482 —

| 8076 — или читать все.

188.64.169.166 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Соединения деталей столярных изделий

Под конструкцией подразумевают принцип устройства изделия, состав его элементов, а также тип узлов сопряжения его деталей между собой. При разработке любой конструкции должны учитываться ее технологичность, возможность максимальной механизации обработки отдельных деталей и сборки изделия в целом.

Основные конструктивные элементы судовой мебели и изделий судового оборудования из древесины — брусок, рамка, коробка и щит. Простейшим из них является брусок, так как для его изготовления не требуются сборочные операции. Брусок может быть цельным и клееным. Клееный брусок имеет повышенную механическую прочность и формостойкость.

Рамка — конструкция, состоящая из четырех брусков, связанных между собой угловыми концевыми соединениями. Если рамка дополняется внутренними брусками, «средниками», расстояние между которыми не превышает ширины бруска, конструкция называется решеткой. Решетки укладывают в таких помещениях, как душевые, раздевальни, прачечные и др.

Коробка — конструкция из четырех досок или щитов, связанных между собой угловым ящичным соединением. При оборудовании жилых помещений на судах коробки применяют в виде комингсов под несъемную мебель.

Щит — клееная конструкция из древесных материалов или конструкционных пластмасс, облицованных декоративным пластиком. В судостроении щит — основной конструктивный элемент при обстройке судовых помещений и при изготовлении мебели, щиты также используют в качестве подушек или подкладок под судовые механизмы.

При разработке элементов изделия большое значение имеет выбор вида соединения. Наиболее широкое применение получили шиповые соединения на шурупах и гвоздях или только одним клеем.

Основными элементами шиповых соединений являются шип, гнездо или проушина. По форме шипы могут быть плоскими и круглыми; по конструкции — дельными, выполненными на концевой части деталей, и вставными, изготовленными отдельно. Отверстие под шип называют гнездом. Гнездо, находящееся на концевой части бруска, называют проушиной.

Различные типы шиповых соединений показаны на рис. 4.1. Угловые соединения могут быть концевыми, серединными и ящичными. Концевые и серединные соединения (вязки) в зависимости от толщины деталей соединяют одинарным или двойным сквозным или несквозным шипами.

Рис. 4.1. Различные типы шиповых соединений I — угловые концевые; II — угловые серединные, III — угловые ящичные;
IV — шиповые соединения а — «на шип» открытый сквозной одинарный; б — «на шип» открытый сквозной двойной; в — «на шип» с полупотемком нескозным; г — «на шип» с полупотемком сквозным; д — «на ус» со вставным плоским шипом сквозным; е — «на ус» со вставным плоским шипом нескозным; ж — «на шип» несквозной одинарный; з — «на шип» сквозной одинарный; и — «на паз и гребень несквозной; к — в паз нескпозной; д — «на шип» круглый вставной несквозной; м —«на шип» прямой открытый; и —«на шип» «ласточкин хвост» открытый:
1 — шпунт; 2 — гребень; 3 — шип круглый; 4 — гнездо круглого шипа; 5 — гнездо плоского шипа; 6 — шипы плоские; 7 — проушина

Несквозные шипы могут быть с потемком или с полупотемком. Применяют их при изготовлении мебельных рамок, обвязок к дверным полотнам и решеток.

Угловые серединные соединения в зависимости от толщины заготовки выполняют на одинарном или двойном сквозном и несквозном шипах. Их применяют в конструкциях рамок со «средниками» и в решетках. Если рамка служит обрамлением картины или схемы, бруски соединяют между собой угловым концевым соединением со вставным несквозным шипом. Угловые ящичные соединения с прямым открытым шипом и с шипом «ласточкин хвост» широко применяют при изготовлении коробок и комингсов.

В мебельных ящиках соединение передней и боковых стенок выполняют на шип «ласточкин хвост» вполупотай, когда торцы шипов боковой стенки закрываются передней стенкой. В некоторых случаях соединение передней стенки ящиков с боковыми стенками выполняют вполупотай «на круглый вставной шип», а также «внаград», т. е. вертикальным косым шипом; такое соединение относится к группе серединных вязок.

При соединении по длине одна деталь служит продолжением другой. Его применяют при изготовлении криволинейных клееных элементов мебели путем соединения коротких деталей встык с последующим перекрытием верхней деталью, а также при изготовлении стоек к лесам, монтаже привальных брусьев и т. д. В этих случаях основным видом соединения является соединение вполдерева с прямым и косым стыками и в клиновой замок.

Соединение по ширине (сплачивание) применяют при изготовлении щитов из хвойных или твердолиственных пород деревьев. Щит собирают из брусков или досок (делянок), соединяя их продольными кромками. Шов, образующийся между досками (делянками), называется фугой. Доски (делянки) соединяют разными способами: «на гладкую фугу», «на рейку», «в шпунт и гребень» и т. д. Во всех случаях основным условием соединения является плотное прилегание сопрягаемых поверхностей.

Наиболее рационально соединение «на гладкую фугу» — гладкими склеиваемыми поверхностями, при котором обеспечивается ровная толщина клеевого слоя по всей площади склейки и лучше используется древесина. Соединение рейкой («на рейку») также обеспечивает большую прочность, но требует дополнительного расхода материала и больших затрат труда на изготовление реек. Соединение «на шпунт и гребень» уступает по прочности соединениям «на гладкую фугу» и «на рейку», так как допуски при обработке шпунта и гребня не обеспечивают плотного соприкасания склеиваемых поверхностей.

Соединение при помощи шурупов применяют как самостоятельный способ крепления и как дополнительный. В первом случае его применяют для крепления деталей зашивки, оборудования, отделочных профилей, скобяных изделий и фурнитуры. Во втором— при сборке судовой мебели и для крепления клеевого соединения, когда изделие рассчитано на работу в условиях повышенной влажности.

Гвозди, как вид соединения, применяют в обойных работах. В столярных работах соединения на гвоздях почти не применяют, так как гвоздь портит изделие, делает его неразъемным и снижает его качество. Гвозди с откушенной головкой (шпильки) применяют для крепления штапиков и раскладок.

Соединение деталей из древесины или пластмасс при помощи одного клея имеет ряд преимуществ перед другими видами соединений: оно позволяет создать монолитные конструкции, менее подверженные короблению и растрескиванию и обладающие высокой прочностью. Кроме того, многослойное выклеивание каркасов для судовой мебели из стекловолокна или шпона, склеивание щитов для подушек под механизмы, изготовление щитов трехслойной конструкции и клееной фанеры позволяет применить механизацию и автоматизацию процесса склеивания.

Соединение брусков под углом

При изготовлении столярных изделий широко применяют шиповые вязки брусков, а также соединение брусков без шипа (примыкание). Соединения брусков бывают угловые концевые и угловые серединные.

Шиповые соединения выполняют с помощью различного вида шипов, гнезд и проушин. Шипом называется концевая часть одного бруска, которой приданы размеры и форма соответственно отверстию другого бруска. Отверстие, предназначенное для вставки шипа, называется гнездом. Гнездо, находящееся на конце бруска, называется проушиной.

Основное условие вязки брусков требует, чтобы шипы одной детали были плотно посажены в гнезда или проушины другой и образовали прочное узловое соединение.

Соединение брусков без шипа называется соединением впоитык или встык. Соединение под иглом впоитык поименяют реже шиповых соединений. Этим соединением пользуются при изготовлении пустотелых щитов, при установке обкладок для крышек столов, при сращивании деталей и пр.

Рис. 1. Бесшиповые соединения (примыкания) брусков.

Рис. 2. Элементы шипового соединения.
1 — заплечики шипа;
2 — щечки шипа;
3 — торец шипа;
4 — щечки проушины.

Рис. 3. Основные соединения брусков:
а — открытым сквозным одинарным шипом; б — прямым сквозным одинарным шипом впотемок; в — прямым сквозным одинарным шипом вполупотемок; г — несквозным одинарным шипом с потемком; д — несквозным одинарным шипом с полупотемком; е — открытым сквозным двойным шипом; ж — двойным шипом с потемком; з — открытым сквозным тройным шипом; и — в накладку; к — шипом в «ласточкин хвост»; л — шипом в проушину с подрезкой.

Рис. 4. Основные соединения брусков «на ус»:
а — в прирезку; б— открытым односторонним сквозным шипом; в — открытым двусторонним сквозным шипом; г — открытым двойным шипом; д — плоским несквозным вставным шипом; е — плоским сквозным вставным шипом; ж — плоским глухим вставным шипом; з, и — круглыми вставными шипами; к — на лапчатых шпонках; л — зубчатым шипом.

Шире применяют угловые соединения брусков при помощи шипов. В зависимости от формы шипы бывают плоские круглые, прямоугольные, трапециевидные и пр. Элементы шипового соединения показаны на рис. 2.

Шип имеет боковые грани, называемые щечками; срезанные торцовые части бруска, образующие шипы, называют заплечиками; торцовую часть самого шипа — концом. Длину шипа измеряют расстоянием от заплечиков до конца шипа. Толщину шипа определяют между щечками, ширину шипа — поперечным размером щечки. Боковые стенки проушины также называют -щечками.

На практике применяют разнообразные шиповые соединения. Основные соединения брусков показаны на рис. 3.

Соединения для формирования рамок и других узлов из брусков под углом выполняют сквозными и глухими шипами.

Угловые соединения «на ус». Концевые соединения брусков с выступающими под прямым углом торцами не всегда можно применять, так как торцы, выходящие наружу, трудно поддаются отделке и резко выступают от долевой кромки при усушке. Чтобы устранить этот недостаток, угловые соединения связывают под углом 45° . Виды усовых соединений показаны на рис. 4. Наиболее широко применяют соединения «на г/с» плоскими и круглыми шипами.

Кроме усовых соединений на цельные и вставные шипы, иногда приходится выполнять соединения «на ус» с применением металлических угольников и скреп. Такие угольники и скрепы применяют как дополнительные и самостоятельные крепления.

Наряду с угловыми соединениями брусков при изготовлении мебели нередко применяют серединные соединения деталей под углом. Основные виды серединных соединений показаны на рис. 6.

Серединные вязки брусков применяют при формировании дверных полотен, решеток, оконных переплетов и пр.

Рис. 5. Соединения посредством металлических скреп:
а — металлическими угольниками; б — S-образной скрепкой; в — конусной пластинкой.

Рис. 6. Серединные соединения брусков:
а, б — несквозным шипом; в — сквозным шипом; г — в лапу; д — четвертным прямым шипом в накладку; е, ж—в полдерева; з— проушиной; и — шипом в «ласточкин хвост»; к — под косым углом в паз и гребень.

Рис. 7. Шиповые вязки щитов:
а — прямым открытым шипом; б — открытым шипом «ласточкин хвост»; в — полупотайным шипом «ласточкин хвост»; г — потайным шипом «ласточкин хвост»; д — на вставных шипах плоских и круглых; е — в паз на вставную рейку с открытым торцом; ж — на вставную рейку под углом 45°; з — в паз и гребень.

Сварные соединения и не только: 10 шагов

Мы подготавливаем горячекатаный плоский пруток к сварке путем предварительного шлифования после чистовой обработки стана. Эта отделка защищает сталь от ржавчины при транспортировке с мельницы на ваше рабочее место, но если ее не удалить, у вас будет загрязненный сварной шов, который потенциально может сломаться.

Рекомендуется использовать угловую шлифовальную машину для снятия фаски с кромок стальной заготовки перед сваркой.Создавая две фаски на стыковых кромках, вы создаете крошечную впадину, в которой будет образовываться сварочная ванна. Выполнение этого для стыковых швов — хорошая идея для обеспечения хорошего проплавления.

Завершите первый прихваточный шов. Для этого поместите электрод, торчащий из пистолета, между бороздкой скошенной впадины, созданной с помощью угловой шлифовальной машины. Проволока не должна касаться основного материала. Нажмите на спусковой крючок на две секунды и завершите движение петли закрепки.

Повторите это действие, чередуя из стороны в сторону, чтобы тепло распределялось равномерно, пока не получится расстояние между гвоздями 1 дюйм к 1.5 дюймов друг от друга по пролету, который соединяется встык.

Проведите сварные швы по стыку, начните с соединения прихваток на внешних краях, а затем продвигайтесь к центру. нижняя часть ложи вверх, продвигая сварной шов вперед кончиком пистолета, однако это не всегда удобно и не является хорошим способом начать обучение. удобно и работает на вас.

После завершения сварки плоского стержня остается большая неровность, на которой в сварочную ванну был добавлен присадочный материал. Вы можете оставить это, если хотите, или вы можете отшлифовать его, в зависимости от того, для чего вы используете металл.

Если вы обнаружите зазоры в сварном шве, вы можете зашпаклевать зазоры, в которых шов не прошел должным образом, и снова отшлифовать материал. Обычно это означает, что вам нужно больше мощности и больше проволоки для заполнения сварного шва.

CRSI: соединительный стержень

Железобетонные конструкции спроектированы так, чтобы вести себя монолитно. Правильно спроектированные стыки отдельных арматурных стержней являются ключевым элементом в передаче сил через конструкцию и создании пути нагрузки. Архитектор / инженер предоставляет местоположение, длину нахлеста и соответствующую информацию на структурных чертежах.

Простое соединение внахлест

Соединение внахлест является преобладающим методом соединения арматурных стержней.Прутки могут быть разнесены или соприкасаться. Для соединений внахлест предпочтительны контактные соединения по той практической причине, что при соединении вместе их легче защитить от смещения во время укладки бетона. Бесконтактные соединенные внахлест стержни не должны располагаться слишком широко друг от друга, чтобы в бетоне между стержнями образовалась зигзагообразная трещина.

Длина соединения внахлест зависит от прочности бетона, типа бетона, предела текучести (марки) арматурных стержней, размера стержней, расстояния между стержнями, покрытия бетона и количества стяжек или хомутов.Длина соединения внахлест всегда указывается на чертежах размещения и может быть найдена либо в деталях, либо в таблицах нахлеста, либо в общих примечаниях. Дополнительную информацию о соединениях внахлест можно найти здесь.

Сварное соединение внахлест

В целом CRSI не рекомендует ручную дуговую сварку в полевых условиях. Однако, при необходимости, сварные стыки выполняются путем электродуговой сварки арматурных стержней между собой. Для проектов любого масштаба ручная дуговая сварка обычно является наиболее дорогостоящим методом из-за прямых и косвенных затрат на надлежащий осмотр.Правильно спроектированные и изготовленные сварные соединения требуют большего внимания, чем простое заявление в контрактной документации: «Все сварные соединения должны соответствовать « Нормам по сварке конструкций — арматурная сталь » (AWS D1.4 / D1.4M: 2011)».

Хотя Сварочные нормы и правила являются всеобъемлющим документом, для проекта со сварной арматурой требуются другие важные элементы, такие как химический анализ стали, полевой осмотр, наблюдение и контроль качества. CRSI не рекомендует соединять поперечины небольшими сварочными швами, известными как «прихваточные швы».«Прихваточная сварка — фактор, связанный с хрупким разрушением узлов арматуры.

Муфта для стержня с деформированной резьбой

Это механическое соединение, для которого требуются специальные стержни с резьбовой прокаткой, деформации по всей длине которых соответствуют стандарту ASTM A615. Соединения собираются контргайками и резьбовыми муфтами, затем гайки затягиваются с заданным крутящим моментом. В качестве альтернативы контргайки можно не устанавливать, если стержни можно затянуть вместе. Специальное оборудование позволяет использовать его для концевых анкеровок в бетоне или для соединения с конструкционными стальными элементами.Прутки могут быть пламенными или пропиленными.

Муфта с высаженной прямой резьбой

Это механическое соединение, состоящее из муфты с внутренней прямой резьбой на каждом конце, которая соединяет два арматурных стержня с высаженным концом с соответствующей внешней резьбой. Высаживание концов стержня позволяет увеличить площадь поперечного сечения в резьбовой части, чем площадь поперечного сечения стержня.

Этот тип стыка может состоять либо из трех частей (два конца стержня и соединитель с внутренней резьбой), либо из двух частей, при этом соединительный элемент может быть выкован за одно целое или предварительно установлен на конце стержня.Эти системы также доступны в виде приварных муфт, переходных муфт, позиционных муфт и стержней с головками.

Муфта с прямой резьбой без высадки

Это механическое соединение, состоящее из муфты с внутренней прямой резьбой на каждом конце, которая соединяет два арматурных стержня с соответствующей внешней резьбой. Поскольку нарезка резьбы уменьшает чистую площадь поперечного сечения арматурного стержня, некоторые производители используют стержни на один размер больше, в то время как другие производители используют стержни с пределом прочности на растяжение и предел текучести, достаточным для преодоления потери чистой площади при нарезании резьбы.

Этот тип соединения состоит из трех частей (два конца стержня и муфта с внутренней резьбой). Эти системы также доступны в виде приварных муфт, переходных муфт и позиционных муфт.

Муфта резьбовая с холодным обжимом

Резьбовая муфта с холодной обжимкой состоит из наружной и внутренней частей с предварительно выполненной резьбой, которые прижимаются к арматурным стержням с помощью обжимного пресса со специальными штампами. На концах стержня резьбы не требуется. Соединение стержней завершается установкой одного компонента с предварительной резьбой в другой.Трехкомпонентная соединительная муфта доступна для сращивания изогнутых стержней, которые нельзя повернуть. Дополнительные детали включают переходные муфты для соединения стержней различных размеров, муфты, используемые для соединения стержней с конструкционными стальными элементами, и муфты с фланцами, имеющими отверстия для гвоздей. Потоки запечатаны и защищены для будущих приложений расширения.

Муфта с конической резьбой

Это механическое соединение, состоящее из муфты с конической резьбой, которая соединяет стержни с соответствующей конической резьбой.Муфта устанавливается путем поворота стержня или втулки с помощью гаечных ключей с крутящим моментом, указанным производителем. Для соединения гнутых или изогнутых стержней используются специальные позиционные муфты с хомутами. Адаптации позволяют использовать концевые анкерные крепления в бетоне или соединения с конструкционными стальными элементами. Концы прутка могут быть обрезанными или пропиленными. Концы прутка требуют нарезания конической резьбы на заданную длину.

Муфта с прямой резьбой и высаженными концами арматуры

Это механический стык, состоящий из формующих головок на концах стержней, которые должны быть соединены с помощью гидравлической машины от производителя стыка, которая предназначена для установки между близко расположенными стержнями.Концы высаженных стержней стыкуются друг с другом и удерживаются на месте с помощью муфты с прямой резьбой с наружной и внутренней резьбой, которая устанавливается на стержнях перед формированием головок. Муфта устанавливается путем поворота охватываемого или охватывающего компонента и затяжки с рекомендованным производителем крутящим моментом; вращения штанги не требуется. Гнутые или изогнутые стержни можно сращивать с помощью одного и того же устройства. Адаптация позволяет использовать концевые анкерные крепления в бетоне или соединение с резьбовой шпилькой.

Муфтовая муфта, заполненная цементным раствором

Соединительная муфта в форме двойной усадки заполнена безусадочным высокопрочным раствором на цементной основе.Сращиваемые арматурные стержни вставляются во втулку и встают встык в центре втулки. Пространство между стержнем и втулкой заполнено безусадочным раствором для передачи усилий между деформированной поверхностью стержней и деформированной внутренней поверхностью втулки. Никакой специальной подготовки концов прутков не требуется, за исключением обычной очистки. Относительно широкие рукава также могут компенсировать незначительные перекосы стержней и комбинации стержней разного размера.

Комбинированная втулка с заполнением раствором / резьбой

Этот тип механического соединения, в основном используемый для сборного железобетона, сочетает в себе два распространенных метода механического соединения.Один конец втулки прикрепляется к арматурному стержню (арматуре) и закрепляется резьбой. Затем соединение завершается, когда другой конец стержня вставляется в муфту, а пространство между стержнем и муфтой заполняется высокопрочным раствором. Широкая горловина рукава допускает незначительное смещение стержня во время монтажа. Широкая горловина также позволяет переключаться между барами разных размеров.

Стальная муфта

Муфтовая муфта, заполненная сталью, представляет собой механическое соединение, в котором расплавленный металл или «стальной наполнитель» блокирует канавки внутри втулки с деформациями арматурного стержня.Специальные детали позволяют использовать их в качестве концевых анкеров или соединений с конструкционными стальными элементами. Концы стержня, отрезанные со срезом, пламенем или пропилом, можно использовать в качестве «стального наполнителя», заполняющего пространство между концами стержня. Однако рекомендуется проверка конца стержня.

Муфта холодного обжима

В соединительной муфте с холодной обжимкой используется гидравлический обжимной пресс со специальными штампами для деформации втулки вокруг концов сращиваемых арматурных стержней. Это обеспечивает надежную механическую блокировку арматурных стержней.Сращиваемые стержни вставляются в гильзу на равные расстояния. Прутки могут быть разрезанными на ножницы, пламенем или распилом, однако рекомендуется проверка конца стержня. С помощью этой системы можно соединять стержни разных размеров. Это механическое соединение может также использоваться для соединения арматурных стержней с конструкционными стальными элементами. Для сращивания арматурных стержней с эпоксидным покрытием требуются более длинные рукава.

Соединительная муфта с срезным винтом

Этот тип механического соединения состоит из соединительной втулки с винтами со срезной головкой, которые предназначены для срезания с заданным крутящим моментом.Арматурные стержни вставляются так, чтобы встретиться с центральным упором в соединительной втулке, и винты затягиваются. В процессе затяжки заостренные винты вставляются в стержни. Для одного типа стыков винты заставляют стержни контактировать с внутренними направляющими для захвата. Для другого типа стыка винты заставляют стержни вклиниваться в сходящиеся внутренние стенки соединительной муфты. Винты можно затянуть с помощью стандартного торцевого ключа или пневматического ударного ключа. Для соединения двух неподвижных стержней доступны соединительные втулки без центрального упора.

Прессованная муфта

Этот тип механического соединения производится путем холодного выдавливания соединительной втулки по обоим концам стержня за одну операцию. Затем соединительная втулка центрируется по стыкуемым концам стержня и присоединяется к одному стержню путем затягивания установочного винта. Гидравлический пресс, предназначенный для установки между близко расположенными стержнями из арматурной стали, затем проталкивает волочильный штамп по всей длине соединительной втулки. Материалы муфты плотно обтекают деформацию стержня, что создает стык.

Также доступны экструдированные переходные муфты для соединения двух арматурных стержней разного размера. Прутки могут быть нарезанными ножом, пламенем или пропилом; однако рекомендуется проверка конца стержня.

Муфта сцепления с двойным клином

Эта соединительная втулка состоит из втулки из ковкого чугуна с двумя внутренними клиньями. Две серии конических винтов расположены по длине втулки напротив клиновидного профиля в втулке. Каждый арматурный стержень выступает из рукава примерно на один диаметр стержня.Никакой специальной подготовки концов прутка не требуется. Когда винты затягиваются, они вдавливаются в поверхность стержней и вклинивают стержни в сходящиеся стороны профиля рукава. Винты можно затягивать с помощью подходящих ударных ключей или ручных гаечных ключей с храповым механизмом. Головки винтов рассчитаны на срезание при заданном моменте затяжки. С помощью этой соединительной муфты можно соединять стержни размером от # 3 до # 6 [от # 10 до # 19], а также стержни разных размеров без покрытия или с эпоксидным покрытием.

Соединительная втулка со срезным болтом / клином

Предназначенная в первую очередь для сращивания стержней меньшего диаметра, размером от # 3 до # 6 [от # 10 до # 19], соединительная втулка имеет овальное поперечное сечение, что позволяет перекрывать два арматурных стержня одинакового диаметра во втулке.Каждый стержень выходит из рукава примерно на один диаметр стержня. После того, как втулка установлена ​​правильно, через отверстие в плоской поверхности втулки продевается клиновидный круглый штифт. Клин проходит между стержнями и проходит через отверстие напротив отверстия для вставки. Палец клина приводится в движение ручным гидроцилиндром.

Механический соединитель дюбелей

Механические соединения дюбелей используются для предотвращения проникновения стержней или их выхода из форм и железобетонных конструкций.Все доступные системы состоят из нескольких компонентов. Соединительный компонент имеет внутреннюю резьбу, а другой компонент имеет внешнюю резьбу. Компонент с внутренней резьбой обычно предназначен для крепления непосредственно к опалубке и обычно заключен в оболочку при первой укладке бетона. Эти системы доступны во множестве дизайнов, конфигураций, размеров и форм.

Механические соединения только с компрессией

Использование концевой опоры для передачи сжатия от стержня к стержню требует, чтобы концы стержней были обрезаны в пределах 1–1 / 2 квадрата к продольной оси стержней.При сборке в полевых условиях такие механические стыки при установке должны укладываться под углом 3 градуса. Для обеспечения концентрической опоры используются коммерческие устройства.


Необходимые ресурсы

Арматурные стержни: анкерные крепления и соединения

Арматурные стержни: анкерные крепления и соединения — исчерпывающий источник информации о разработке и соединении арматурных стержней. Включает обширные таблицы развития и длины соединения внахлестку.Также включает расширенную информацию о столбцах с заголовками. Основано на спецификациях мостов ACI 318-08 и AASHTO.

Техническая нота (ETN-D-2): Стыки внахлест в шахматном порядке

Целью данной Технической записки является обучение смещению стыков внахлестку во избежание скопления арматурных стержней в области стыков внахлестку.

Правила проектирования усадочных швов

Усадочные швы (иногда называемые контрольными швами) используются в неармированных и слегка армированных плитах на земле, чтобы минимизировать случайное растрескивание.

Создавая прямолинейные ослабленные плоскости в бетоне, усадочные швы «контролируют» место образования трещин, вызывая трещины в заранее определенных местах. По мере усадки плит из-за охлаждения и высыхания, усадка или растягивающие напряжения начинают расти, и в усадочных швах образуются трещины, потому что в этих местах бетон становится слабее или тоньше. (Рисунок 1).

Рисунок 1: Распил создает ослабленную плоскость, вызывающую трещину под пропилом. Ким Башам

Усадочные швы обычно устанавливаются с помощью инструментов для стыковки, пока бетон еще пластичный, или распиловкой после того, как бетон был закончен пилой для мокрой резки или Чаще всего это пила для сухой резки раннего входа.Для любого метода следуйте этим правилам соединения, чтобы свести к минимуму риск случайного растрескивания или растрескивания вне стыка.

Компоновка

Совместное проектирование, включая компоновку, является обязанностью проектировщика плиты. В конкретном проекте инженер или архитектор отвечает за разработку общей компоновки, но для неуказанных работ проектировщиком обычно становится подрядчик по бетону.

Правило № 1: Панели, образованные усадочными швами, должны быть как можно более квадратными. Схема стыков должна разделять большую плиту на относительно небольшие панели квадратной формы.Избегайте длинных и узких панелей, L-образных и T-образных панелей. Длинная сторона никогда не должна быть больше короткой стороны более чем в 1-1 / 2 раза. Для лучшего контроля за трещинами ограничьте длину длинной стороны в 1-1 / 4 раза больше короткой стороны (рис. 2).

Рисунок 2: Сохраняйте соединяемые панели как можно более квадратными и ограничивайте длину длинной стороны примерно 1,25 x короткой стороны для лучшего контроля трещин, но не более 1,5 x короткой стороны. Ким Башам

Правило № 2: Усадочные швы должен быть непрерывным, без смещения или смещения. Из-за концентраций напряжений, возникающих в местах окончания стыков (т. Е. Трещин), трещины в несращенном бетоне будут продолжаться. Если невозможно избежать прерывистых швов, вставьте два или три арматурных стержня # 4 x 3 фута в следующую плиту, чтобы перекрыть трещину, которая будет расти из прерывистого шва (рис. 3). Используйте арматурные стулья, чтобы удерживать стержни на месте в верхней 1/3 плиты.

Рисунок 3: Избегайте прерывистых соединений. Если это неизбежно, используйте 2 или 3 # 4 x 3 фута для перехвата и контроля прерывистых трещин в стыках.Ким Башам

Правило № 3: Выявление и устранение повторных углов. Если входящие углы неизбежны, расположите усадочные стыки, чтобы контролировать растрескивание, которое начинается во входящих углах, или поместите «угловые» арматурные стержни по диагонали перед входящими углами, чтобы перекрыть трещины (рис. 4). Угловые арматурные стержни должны плотно удерживать входящие угловые трещины и предотвращать их перемещение по всей плите.

Рис. 4: Избегайте повторных углов. Если неизбежно, используйте 2 или 3 # 4 x 3 фута.арматурные стержни для перехвата и контроля повторной трещины. Ким Башам

Правило № 4: Устанавливайте усадочные швы в местах, где плиты обычно растрескиваются. Для реализации этого правила требуется опыт или проверка существующих плоских работ. Гуляя по городу, осматривайте бетонные плиты на предмет трещин. Со временем станет очевидным лучшее понимание типичных мест расположения трещин. Например, разместите усадочный шов примерно в трех футах от конца плиты треугольной формы, потому что именно в этом месте обычно возникают трещины (рис.5).

Рисунок 5: Разместите усадочные швы там, где вероятно возникновение усадочных трещин. Ким Башам

Максимальный зазор между швами

Исторически максимальное рекомендованное расстояние или расстояние в футах между стыками было в два-три раза больше толщины плиты в дюймах. Для плиты толщиной 6 дюймов эта рекомендация дает максимальное расстояние между стыками от 12 до 18 футов. В целом, если толщина плиты в два-три раза больше рекомендованной толщины, это дает приемлемые результаты, если допускается некоторое растрескивание панели.Фактически, до трех процентов панелей перекрытий, сформированных в результате сочетания распиловки и строительных швов, могут треснуть не только в усадочных швах, но и в других местах.

Правило № 5: Для лучшего контроля трещин максимальное расстояние между стыками в футах должно составлять от 2 до 2,5 толщины плиты в дюймах. Для плиты толщиной 6 дюймов максимальное расстояние между стыками должно быть ограничено от 12 до 15 футов. Превышение расстояния между стыками 15 футов для плиты толщиной 6 дюймов увеличит вероятность случайного или неправильного расположения швов. совместное растрескивание.Как правило, уменьшение расстояния между стыками или размера панели снижает риск случайного растрескивания.

Кроме того, уменьшение расстояний между стыками приведет к уменьшению ширины трещин в усадочных стыках, что увеличивает сцепление заполнителя. Увеличение блокировки заполнителя улучшает способность передачи нагрузки и помогает поддерживать лучшее вертикальное выравнивание по стыкам.

Правило № 6: На тротуарах и проездах оставляйте поперечные усадочные швы с интервалами, примерно равными ширине плиты. Для 4 дюйм.на толстых тротуарах и проездах шириной более 10 футов добавьте продольный шов усадки по центру и сохраняйте панели как можно более квадратными.

Глубина шва

Усадочные швы должны быть достаточно глубокими, чтобы гарантировать, что они действительно являются ослабленными плоскостями, которые растрескиваются до того, как произойдет случайное или несвязное растрескивание. Если существуют ослабленные плоскости или тонкие секции плиты, отличные от усадочных швов, может возникнуть случайное растрескивание.

Правило № 7: Для соединений с инструментами или пазами глубина усадочного соединения должна составлять 1/4 толщины плиты. Для внутренних полов укажите радиус кромки 1/8 дюйма для вершины канавки или стыка. Укажите радиус кромки от 1/4 до 1/2 дюйма для внешних перекрытий.

Правило № 8: Для швов, пропиленных мокрым распилом, глубина усадочного шва должна составлять 1/4 толщины плиты или минимум 1 дюйм. Чтобы обеспечить активацию шва или растрескивание, иногда глубина пропила составляет 1/3 толщина плиты указана. Однако при более глубоком стыке будет меньше совокупной блокировки. Допуск по глубине для соединений пропилов составляет ± 1/4 дюйма.

Правило № 9: Для швов, установленных с помощью пилы для сухой резки с ранним входом, глубина шва должна составлять 1-1 / 4 дюйма с ± 1/4 дюйма допуском для плит с толщиной до 9 дюймов. Для более толстых плит глубина пропила должна увеличиваться, чтобы обеспечить активацию стыка. Кроме того, для плит, армированных волокном, обычно увеличивается глубина пропила. Волокна увеличивают предел прочности неразрезанного бетона под пропилами, поэтому для создания ослабленной плоскости обычно требуются более глубокие пропилы.Для плит, армированных волокном, обратитесь к техническому представителю по волокну для получения информации о рекомендуемой глубине пропила, чтобы обеспечить активацию стыка.

Время пропила

Помимо глубины усадочных швов, время пропила имеет решающее значение для минимизации случайного растрескивания. В общем, стыки с пропилом следует устанавливать, как только бетон станет достаточно твердым, чтобы противостоять разрыву и растрескиванию, и до того, как произойдет случайное растрескивание.

Пилы для сухой резки с ранним началом более популярны, потому что соединения можно установить раньше (от одного до четырех часов после отделки), чем соединения, установленные с помощью пил для мокрой резки (от четырех до 12 часов после отделки).Пилы для сухой резки с ранним входом позволяют устанавливать усадочные швы до того, как бетон начнет охлаждаться и до того, как усадочные напряжения станут слишком большими или превысят предел прочности бетона на растяжение.

Правило № 10: Начинайте резку пилой, как только исчезнет расслоение стыка (потеря частиц заполнителя). Однако допустимо небольшое растрескивание кромок, чтобы обеспечить установку стыков до того, как усадочные напряжения бетона станут слишком большими.

Ссылки

Публикация рабочей тетради для мастеров CP-10 (10), Американский институт бетона, www.Concrete.org

ACI 302.1R-15 Руководство по бетонным перекрытиям и перекрытиям, Американский институт бетона, www.concrete.org

ACI 360R-10 Руководство по проектированию перекрытий на земле, Американский институт бетона, www.concrete .org

Изначально эта статья была опубликована 17 апреля 2018 года.

Распространенные типы деревянных соединений, о которых вы должны знать • 1001 поддон

Столярные изделия из дерева — одно из самых фундаментальных понятий в деревообработке. Как прикрепить поддоны? Почему вы соединили их таким образом? Вот список распространенных типов деревянных соединений и несколько примеров, которые могут помочь вам решить, как построить ремесло из поддонов.Это не подробное руководство о том, как делать деревянные швы, поскольку некоторые из них представляют собой более сложные техники. Вместо этого это просто инструмент, который поможет вам определить общие типы деревянных соединений, которые вы видите в сборках, и, надеюсь, даст вам идеи для вашего следующего проекта. Если вы профессионал в области столярного дела, ПОЖАЛУЙСТА, отправьте руководство о том, как выполнять некоторые из типов деревянных швов, перечисленных в этой статье.

Деревянный стык

Это, вероятно, тип деревянного шва, который мы, непрофессиональные мастера, чаще всего видим и используем.

Это всего лишь два куска дерева, которые прижимаются друг к другу — либо перпендикулярно, например, в рамке для картины, либо в одной плоскости, как когда мы склеиваем несколько досок бок о бок, чтобы получился кусок дерева большего размера ( для столешницы в качестве примера). Это деревянное соединение для грубых или деревенских работ. Его можно оставить видимым или утопленным и заполнить шпатлевкой для дерева или деревянными заглушками. В этом стыке нет ничего плохого, но автоматически он не становится стабильным или прочным, особенно если полагаться только на клей.

Давайте возьмем рамку для изображения в качестве примера. Если бы вы приклеили только торец одной доски к волокну другой, даже когда клей высох, было бы легко раздвинуть концы и разделить деревянное соединение. Итак, что мы можем сделать, чтобы сделать его сильнее?

Наиболее распространенными способами усиления швов древесины этого типа являются следующие:

  1. Крепеж — гвозди, шурупы и даже металлические скобы можно использовать для усиления соединения.
  2. Клей добавлен вместе с выбранной застежкой.
  3. Дюбели — просверлите отверстия и приклейте / вставьте деревянные дюбели.
  4. Бисквиты — тонкие деревянные куски в форме глаз, прикрепленные с помощью инструмента для соединения печенья, который прорезает канавку в форме полумесяца в двух соединяемых досках. Бисквит вставляется после приклеивания пазов, а стык дерева зажимается. Печенье особенно хорошо сочетается с фанерой и другими промышленными изделиями и обеспечивает большую поверхность для склеивания на небольшом пространстве.
  5. Карманные столярные изделия — такие как столярные инструменты Kreg, в которых предварительно просверливаются отверстия под крепежные детали до гвоздей.Это сильнее, чем просто вкручивание в торцевое волокно, и преимущество в том, что его можно скрыть. Карманные столярные изделия довольно быстрые и безопасные, но , чтобы сделать это правильно, вам понадобятся специальные инструменты.

Однако другой пример изготовления столешницы из нескольких досок, склеенных волокном, может быть прочнее самого дерева, если приложить соответствующее усилие зажима.

Другой тип деревянного шва, который попадает в эту категорию, — это угловой шов. Давайте снова воспользуемся этой рамкой для изображения.Если вы будете обрезать два конца под углом 45 градусов, вместо того, чтобы просто прижимать одну прямую доску к другой, получится соединение под углом. Преимущество в том, что он обеспечивает немного большую поверхность склеивания. Как и в случае со всеми стыковыми соединениями, недостатком является то, что торцевая текстура древесины не любит хорошо впитывать клей, поэтому она всегда будет несколько слабой. Теперь, если бы вы сделали небольшой легкий кусок, новые типы клея, вероятно, подействовали бы хорошо, но для более значительного предмета вам нужно подумать об армировании.

Простой и декоративный вариант — использовать шлиц. Шпонка — это не что иное, как прорезь на стыке под углом, и в зазор с помощью клея вставляется либо древесина одного тона, либо древесина контрастного тона — например, шайба. После высыхания выступающие излишки можно обрезать и отшлифовать заподлицо. Это обеспечивает дополнительную стабильность — похоже на печенье, но не скрыто.

Деревянный шарнир с полунахлестом

Если вы делаете предмет мебели, в котором две доски нужно соединить посередине, а не только на концах, это удобный тип деревянного соединения, о котором следует помнить.Соединение внахлест — это место, где часть дерева удаляется с обеих досок, и в конечном итоге они соединяются вместе, как кусок пазла. Самый простой способ визуализировать это — изобразить вырезание канавки шириной 1 дюйм примерно на полпути через каждую доску. Когда две высеченные части совпадают, доски пересекаются, и одна сторона не будет выступать больше, чем другая. Это придает изделию красивый законченный вид. Поскольку с каждой доски удален материал, это немного ухудшает целостность, но, возможно, оно того стоит.Соединяемый участок можно просто приклеить, а можно добавить крепеж.

Прочтите : Где найти бесплатные планы деревообработки?

Деревянный шовник

Это еще один шов дадо, вырезанный по краю доски, а не по ее центру. Вы часто увидите, что его используют для соединения шкафов или изготовления коробок, где два края должны плотно прилегать друг к другу. Набор дадо или лезвие дадо — это тип диска для циркулярной пилы, который вы обычно используете на настольной или радиальной пиле.

Этот набор лезвий позволяет резать более широкий валок древесины, чем полотно для настольной пилы. Есть два распространенных типа наборов дадо: набор дадо и качающееся лезвие.

Соединение по дереву язычок и паз

Работали ли вы раньше с панелями, сайдингом или ламинатом? Тогда вы, вероятно, видели деревянное соединение с пазом и пазом. Обычно это деревянное соединение, используемое для скрепления двух досок по краям, а не по концам. Один конец изогнут так, что на нем имеется выступающая деталь (язычок), а совпадающая деталь имеет углубление (канавку).Они должны сцепляться и плотно прилегать друг к другу.

Этот тип деревянного шва может быть дополнительно усилен клеем (например, промышленными изделиями). Иногда гребень и паз прорезаются под небольшим углом, так что доски нужно прикреплять под углом, а затем толкать вниз, чтобы «зафиксировать» на месте — в наши дни в основном это полы из ламината. Это намного проще сделать с помощью подходящих битов маршрутизатора. Некоторые рубанки тоже так делают.

Деревянное соединение «ласточкин хвост»

Красивый шов из массива дерева.Представьте себе причудливую шкатулку для драгоценностей, где вы можете видеть, как деревянные части сцепляются, как пальцы. Обычно не требуются гвозди или металлические крепежи, только немного клея, чтобы закрепить его. Надрезы точные, и может потребоваться несколько ударов, чтобы детали соединились друг с другом. Некоторые соединения типа «ласточкин хвост» расширены к концу, так что после блокировки они не могли высвободиться, если только они не выходили в том же направлении, в котором они были врезаны. стабильны и терпят много злоупотреблений.Подумайте о старом ящике. Их часто связывают, и они выживают, дети! Подобный тип деревянного соединения — это соединение пальцев — это, как правило, ласточкин хвост, который сужается, а не расширяется к концу дерева.

Полуслепой шарнир типа «ласточкин хвост»

При соединении двух деревянных частей, вероятно, наиболее известным соединением является сквозное соединение типа «ласточкин хвост». Сквозной «ласточкин хвост» прочный и красивый, но бывают случаи, когда сквозной «ласточкин хвост» не самый эстетичный выбор.

Например, при соединении сторон ящика непосредственно с передней частью ящика нежелательно использовать сквозное соединение типа «ласточкин хвост», поскольку концы хвостовиков будут выступать через переднюю часть ящика.

В этом случае лучшим вариантом соединения типа «ласточкин хвост» является полуслепой ласточкин хвост.

Прочтите : Какие основные советы по деревообработке?

Что такое полуслепой ласточкин хвост?

Полуслепой «ласточкин хвост» точен, как следует из названия: половина стыка «ласточкин хвост» видна, а другая половина — скрыта.Этот шарнир почти такой же прочный, как и сквозной ласточкин хвост, но используется в таких случаях, как описанный выше сценарий передней части ящика.

Создание полуслепого ласточкин хвоста:

Традиционный метод создания полуслепого «ласточкин хвост» не сильно отличается от метода создания «ласточкин хвост», но следует помнить о некоторых моментах:

Участок доски, который нельзя разрезать (таким образом образуя глухую часть стыка), называется нахлестом. Перехлест доски никогда не должен быть менее 1/8 дюйма, но никогда не должен превышать 1/3 толщины доски, чтобы обеспечить прочность соединения типа «ласточкин хвост».

Для резки полуслепого ласточкина хвоста используются следующие основные этапы:

  1. Выровняйте концы двух частей квадрата.
  2. Отметьте длину хвостовиков, которая равна ширине доски без нахлеста. Проведите линию плеч подходящей длины вокруг откидного борта.
  3. Отметьте хвосты под нужным углом.
  4. Обрежьте хвосты пилой «ласточкин хвост».
  5. Удалите отходы между хвостовиками с помощью зубила со скошенной кромкой.
  6. Используя готовые хвосты, отметьте булавки на доске, совместив срезы плеча со стороной доски, противоположной нахлесту.
  7. Обрежьте штифты и очистите отходы зубилом.
  8. Проверьте посадку соединения и при необходимости подрежьте штифты.

Использование зажимного приспособления «ласточкин хвост»:

В то время как почти все зажимные приспособления типа «ласточкин хвост» на маршрутизаторе могут резать «ласточкин хвост», только некоторые системы могут резать полуслепой ласточкин хвост. Помните об этом, покупая приспособление для крепления «ласточкин хвост» для своего магазина.

Процедура отрезания полуслепого «ласточкин хвост» с помощью зажимной системы «ласточкин хвост» во многом аналогична необходимой процедуре.

Отметьте глубину пропила на задней панели, исходя из ширины доски без нахлеста. Вставьте заднюю стенку в приспособление и отрежьте хвосты с помощью подходящей фрезы с ласточкиным хвостом. Затем, следуя инструкциям приспособления, отметьте и вырежьте полуслепые булавки на доске.

Сборка:

Полуслепой «ласточкин хвост» следует собирать точно так же, как и «ласточкин хвост»: сначала просушите стыки, чтобы проверить правильность посадки, затем разберите, нанесите тонкий ровный слой клея и соберите стык.При необходимости используйте резиновый молоток для фиксации стыка, а затем немедленно сотрите излишки клея, выходящие из стыка.

Секрет идеальных полуслепых ласточкиных хвостов:

Кроме того, как и в случае с ласточкиным хвостом, секрет полуслепого ласточкиного хвоста состоит в том, чтобы отрезать хвосты и маркировать штифты на основе хвостов. Как отмечалось выше, никогда не оставляйте на доске менее 1/8 дюйма, но не более одной трети ее общей ширины. Установите соединение всухую после разрезания штифтов и снимите с штифтов еще немного припуска, только если посадка слишком тугая.

Скользящий шарнир для дерева ласточкин хвост

Из всех соединений типа «ласточкин хвост» скользящий «ласточкин хвост» может быть наименее известным, особенно среди новичков в деревообработке. Однако скользящий «ласточкин хвост» может быть самым универсальным из всех соединений «ласточкин хвост». Он не только удобен для соединения двух стандартных частей под прямым углом, как в ящике или ящике. Тем не менее, его также можно использовать для соединения частей сборок, таких как дверцы шкафов или разделочные доски, прикрепления ножек стола к пьедесталам, соединения полок с корпусами шкафов и многого другого.

Что такое скользящее соединение «ласточкин хвост»?

Скользящее соединение типа «ласточкин хвост» выполняется путем отрезания одного хвоста по длине кромки доски, вставляемого в соответствующую прорезь в форме штифта в приемной части ложи. Во многих случаях рекомендуется немного сузить паз в приемной детали, чтобы соединение было более плотным к задней части. Это облегчит скольжение сустава вначале, но затруднит его в конце и поможет предотвратить разъединение сустава в дальнейшем.

Как вырезать скользящее соединение «ласточкин хвост»:

Традиционно скользящий «ласточкин хвост» изготавливали путем вырезания хвоста и паза вручную и очистки компонентов долотом. Однако некоторые современные зажимные приспособления «ласточкин хвост» могут вырезать скользящие «ласточкин хвост» с помощью фрезы и сверла «ласточкин хвост». Хотя это может устранить некоторую загадочность сустава, это, безусловно, значительно упрощает повторение задачи и делает его намного быстрее.

Если у вас есть зажимное приспособление «ласточкин хвост», которое может разрезать скользящее соединение «ласточкин хвост», шаги для этого должны быть четко указаны в руководстве пользователя, прилагаемом к зажимному приспособлению «ласточкин хвост».

Читать : Где найти деревянные поддоны?

Деревянное соединение врезного и шипованного типа

Это один из самых старых видов деревянных швов. Это преувеличенная форма шпунта и канавки, когда один выступающий кусок дерева входит в зубчатый кусок другой доски или бруса. Врезка представляет собой квадратное или прямоугольное отверстие, вырезанное на одной доске. Шип — это соответствующая деталь, вырезанная в соединенной секции. Их можно приклеивать, вставлять дюбелями или закреплять, но некоторые из самых старых деревянных соединений устойчивы только благодаря тщательной столярке и ничему другому.Вы увидите много деревянных соединений этого типа на козлах или на открытых балках, где гвозди / фурнитура могут ухудшить общий вид изделия.

Деревянный стык под углом

Стыковое соединение — это самый простой стык для деревообработки, при котором два куска дерева стыкуются вместе (чаще всего под прямым углом друг к другу), но это не самый красивый стык, поскольку торцевая текстура одной из двух досок будет видно. Если вам нужен более привлекательный вариант, попробуйте стыковое соединение со скосом.Он не будет прочнее стандартного стыкового соединения, но вы не увидите торца.

Углы должны быть точными:

Как и в случае простого стыкового соединения, наиболее важным аспектом создания стыкового стыка со скосом является точное срезание углов. Для этого вам понадобится составная торцовочная пила.

Первый шаг — определить окончательный угол соединения и разделить это число на два. Для квадратного соединения (90 градусов) вам нужно сделать надрез под углом 45 градусов на каждой из двух соединяемых досок.Если две заготовки одинаковой ширины, два обрезанных конца должны идеально совпадать.

Вы также можете использовать стыковые соединения со скосом при создании других соединений с другими углами. Например, если вы делаете восьмиугольную рамку изображения, каждый из восьми углов будет составлять 45 градусов (а не 90 градусов в предыдущем случае). Таким образом, вы должны вырезать 22 1/2 градуса на каждом конце, чтобы создать стыковые соединения.

Клей удерживает соединение:

Как и в простом стыковом соединении, клей является средством фиксации соединения.Однако, поскольку обе стороны клеевого шва будут на пористой торцевой поверхности, вам, вероятно, потребуется больше столярного клея, чем приклеивание к боковому волокну.

СОВЕТ: Обязательно высушите детали перед нанесением клея, чтобы обеспечить правильную посадку.

Например, если вы делаете раму для картины, обрежьте ее по всей длине и углам, проверьте прямоугольность рамы и убедитесь, что стыки не имеют зазоров перед нанесением клея.

Используйте механические крепления для увеличения прочности:

Как и в случае простого стыкового соединения, стыковое соединение со скосом не обладает большой прочностью.Таким образом, вы можете усилить соединение с помощью гвоздей, стержней или шурупов, чтобы придать соединению поперечную прочность. Если вы используете твердую древесину, не забудьте предварительно просверлить перед установкой шурупов, чтобы избежать раскалывания.

Деревянный шарнир Дадо

Использование дадо — очень функциональный и надежный метод соединения двух частей ложа. Когда вы научитесь вырезать дадо, вы обнаружите, что эти столярные соединения особенно полезны при сборке шкафов или книжных полок.

Дадо — это паз, вырезанный в одном куске дерева, в который плотно входит другой кусок дерева.Например, при создании книжной полки с использованием приклада толщиной 3/4 дюйма можно вырезать канавку шириной 3/4 дюйма в стандарте полки, а затем приклеить полку к этой канавке.

Методы вырезания дадо:

Есть несколько различных методов вырезания дадо. Вероятно, наиболее распространенный способ — использовать на настольной пиле резак для головы дадо. Он состоит из двух пильных полотен диаметром 8 дюймов и толщиной 1/8 дюйма с некоторыми отбойными молотками на 1/8 и 1/16 дюйма между ними. Добавляя или удаляя измельчители, вы можете получить канавку практически любой ширины от 1/4 ″ до 3/4 ″.

Более широкие пайетки можно разрезать, продев через пилу более одного прохода. Сложенный набор режущих головок дадо следует использовать только на настольной пиле или на некоторых пилах с радиальным рычагом (проверьте документацию на инструмент, чтобы узнать, подойдет ли ваша настольная пила или радиальная пила для резки штабелированных режущих головок дадо). Не пытайтесь использовать набор для резки головок дадо на циркулярной пиле, так как это будет чрезвычайно опасно.

Другой вариант — набор дадо «качания». Это однопильный полотно, установленное на регулируемом шпинделе.Регулировка угла лезвия на шпинделе изменит ширину дадо. Хотя они намного дешевле, чем набор для резки головок дадо, результаты гораздо менее предсказуемы и, по моему опыту, редко приемлемы.

Я сопротивлялся желанию купить качающийся дадо и откладывать свои копейки на качественный сложенный дадо набор. Я также не совсем уверен в безопасности использования качающегося лезвия.

Резка дадо маршрутизатором:

Еще один популярный метод резки палочек — использование фрезы для прямой резки.При использовании фрезера для резки дадо имейте в виду, что вам нужно немного снизить скорость резания и отрегулировать глубину более чем на один проход, чтобы не поджечь бит или дерево.

Используйте прямую кромку для направления маршрутизатора, чтобы обеспечить прямой путь. Имейте в виду, что использование фрезы 3/4 дюйма позволит вырезать дадо немного больше, чем лист фанеры 3/4 дюйма (толщина 23/32 дюйма). В то время как биты размером 23/32 дюйма коммерчески доступны, использование бита 1/2 дюйма и двух проходов обеспечит желаемые результаты.

Что следует помнить:

При разрезании дадо старайтесь избегать прорезания ложа глубже 1/3 длины ложа, на которое ложится дадо, чтобы не ослабить ложу. Например, при нарезке дадо на стандартной полке 3/4 дюйма, сделайте так, чтобы ваш дадо вырезал 1/4 дюйма стандартной полки.

Также могут быть случаи, когда дадо не следует обрезать всю длину ложа. В этом случае лучше всего отрезать дадо на столе маршрутизатора.

Установите забор нужной ширины и отметьте карандашом точки начала и остановки для резки дадо на заборе.После запуска фрезерного станка наденьте приклад на верхнюю часть головки (удерживая ее напротив ограждения) и опустите на резак. Сдвиньте приклад до упора, затем отодвиньте приклад на дюйм или около того, прежде чем выключить двигатель. Подождите, пока режущая головка перестанет вращаться, прежде чем снимать приклад со стола.

Бисквитное дерево

Для некоторых типов стыков, связанных с обработкой древесины, таких как стыки между кромками, стыки под углом, Т-образные стыки и угловые стыки, вряд ли лучший выбор, чем стыки печенья.Правильно вырезанные стыки печенья получаются прочными и точными, особенно при вырезании пазов с помощью деревообрабатывающего инструмента, называемого стыковщиком печенья (или стыковщиком плит).

Что такое печенье?

Бисквит — это тонкий кусок сжатой древесной стружки овальной формы, обычно изготавливаемый из древесины бука.

При вклейке в пазы, точно прорезанные ножом для печенья, и влага от клея вызывает разбухание печенья и затягивание соединения.

Печенье обычно бывает трех размеров:

  • # 0 — 5/8 ″ x 1-3 / 4 ″
  • # 10 — 3/4 ″ x 2-1 / 8 ″
  • # 20 — 1 ″ x 2-3 / 8 ″

Бисквит фрезы должны иметь возможность точно разрезать все три размера.

Печенье какого размера использовать?

Как правило, старайтесь использовать печенье максимально большого размера, так как это придаст наибольшую прочность суставу. В большинстве случаев используйте печенье №20, но при работе с более узким материалом переключайтесь на печенье меньшего размера.

Стыков между кромками:

Самый распространенный тип шва для печенья — это стык «край к краю». Это часто используется для склеивания столешниц из досок разной ширины и одинаковой толщины, где печенье используется вдоль запланированных длинных краев досок.

Чтобы склеить столешницу из различных досок, расположите доски бок о бок так, чтобы края каждой доски были повернуты в направлении, противоположном направлению предыдущей доски. Это поможет сохранить устойчивость столешницы при расширении или усадке досок.

После того, как доски займут правильное положение, с помощью карандаша сделайте отметки на стыках через каждые 4-6 дюймов. Это будут центральные линии для прорезей для печенья.

Затем разделите доски и отрегулируйте стыковочное устройство для печенья в соответствии с размером стыка.В случае стыков «край к краю» вы, скорее всего, будете использовать большой размер №20.

Поместив направляющую планку поверх заготовки (перпендикулярно краю), совместите направляющую для резки с отметкой карандаша. Удерживая упор на месте, запустите пилу и, когда двигатель наберет полную скорость, плавно погрузите лезвие в приклад, пока вы не сможете толкать дальше. Затем полностью втяните лезвие и повторите это до следующей отметки.

Когда все прорези будут вырезаны, равномерно нанесите небольшое количество клея на прорези на одном крае и вставьте печенье.Затем нанесите такое же количество клея на противоположные прорези на другом крае и соедините две доски.

Вам нужно быстро приклеить каждый край столешницы, а затем зажать всю сборку. Затяните зажимы так, чтобы все зазоры полностью закрылись, но будьте осторожны, чтобы не выдавить их настолько сильно, чтобы клей в стыках не выдавился. Если клей все-таки выдавливается из стыков, не забудьте немедленно стереть его, чтобы в дальнейшем не повредить отделку.

Карманный деревянный шарнир

Карманные соединения — это не что иное, как винт, который по диагонали вбивается через одну доску в другую.Карманные соединения очень похожи на дюбельные и врезные и шипованные. Для создания правильного карманного соединения путь для винта должен быть предварительно просверлен во избежание раскола головки. Хотя это можно сделать на глаз, более простой метод просверливания прочных карманных соединений — использование зажимного приспособления для отверстий.

Винт вбивается через изголовье в заднюю бабку. Клей не требуется, так как винт будет надежно удерживать соединение, но клей добавит прочности соединению.

Карманные приспособления для отверстий:

Усовершенствования в технологии зажимного приспособления для карманных отверстий в последние годы сделали карманные соединения не только легкими, но и часто предпочтительными в определенных приложениях, таких как многие типы лицевых рам.

Существует множество различных карманных соединений, но основная идея — это приспособление с механически обработанным алюминиевым направляющим цилиндром, расположенным под точным углом в приспособлении. Затем зажимное приспособление крепится к изголовью, и специальная коронка того же диаметра, что и отверстие (с гораздо меньшей коронкой на наконечнике), используется для просверливания алюминиевого цилиндра в изголовье.

После того, как отверстие для кармана просверлено в изголовье, откидной борт зажимается на место, и через отверстие кармана в откидной борт вбивается винт.Если клей добавлен для усиления соединения, его следует нанести на стыковочную поверхность между задней стенкой и изголовьем перед тем, как вставить винт (ы).

Популярные виды использования карманных шарниров:

Хотя чаще всего карманные соединения используются в лицевых каркасах, существует множество других возможных применений. Карманные соединения можно использовать для соединения краев, чтобы сделать столешницу или столешницу шкафа. Они также удобны при прикреплении относительно толстой кромочной ленты к фанере или столешнице. Карманные соединения могут даже соединять угловые соединения в проектах деревообработки, например, распорки для опор для ног.

Деревянный шарнир Box

Соединение «ласточкин хвост» — это классический, красивый и прочный метод соединения двух частей приклада. Однако бывают случаи, когда ласточкин хвост не лучший выбор.

Например, что, если вам нужно соединить два куска фанеры, а не твердой древесины? Использование ласточкин хвоста для крепления фанеры значительно повысит вероятность расслоения фанеры при испытании стыка во время сухой сборки.

Что делать, если у вас не было доступа к приспособлению «ласточкин хвост» и маршрутизатору?

Или, может быть, вы не хотели пилить ласточкин хвост вручную? Есть ли другой вариант, кроме ласточкиного хвоста, для использования в ваших проектах по деревообработке?

Совершенно верно.Простая альтернатива «ласточкин хвост» называется коробчатым шарниром. Как вы можете видеть на изображении справа, коробчатое соединение очень похоже на ласточкин хвост, с той разницей, что пальцы в коробчатом соединении имеют прямоугольную форму, а не форму ласточкина хвоста.

Есть несколько способов разрезать стыки коробки. Конечно, вы всегда можете сделать это с помощью пилы и стамески в форме ласточкина хвоста. Просто выберите ширину пальцев, которые будут равномерно делиться на ширину ложа. Другими словами, если ваша ложа имеет ширину шесть дюймов, то палец шириной в полдюйма позволит использовать двенадцать пальцев, по шесть на каждую часть ложа.

Обработка пальцев:

Если вы не хотите отрезать пальцы вручную, их можно обработать двумя способами. Во-первых, почти все зажимные приспособления типа «ласточкин хвост» могут разрезать стыки коробов. Хотя вы должны проверить документацию, прилагаемую к вашему приспособлению, для получения точных инструкций, настройка аналогична резке хвостовика соединения типа «ласточкин хвост», за исключением того, что сверло будет сверлом для прямой резки, а не сверлом «ласточкин хвост».

Еще более простой способ — использовать на вашей настольной пиле рамный кондуктор со сложенным набором дадо.Определите ширину каждого пальца, затем установите сложенный дадо на эту ширину. Установите глубину пропила на ту же высоту, что и толщина приклада.

Затем прикрепите обрезок ложа к угловому калибру.

Лом должен быть достаточно широким, чтобы при прикреплении к угловому калибру он выходил за лезвие не менее чем на дюйм и не менее чем на два дюйма за пределы углового калибра с левой стороны.

Убедитесь, что угол наклона с прикрепленным к нему куском лома расположен перпендикулярно лезвию, а затем пропустите лом через пилу.

Затем удалите обрезок с калибра, сдвиньте его вправо на ширину в два раза больше ширины пальцев и снова прикрепите к измерителю угла наклона. Например, если пальцы (и, следовательно, сложенный набор дадо) имеют ширину 1/2 дюйма, вам следует переместить обрезок на один дюйм вправо и снова прикрепить его к угловому калибру.

Теперь отрежьте небольшой кусок бульона той же ширины, что и пальцы, который войдет в разрез, который вы сделали на обрезке. Однако эта деталь должна быть как минимум вдвое длиннее ширины заготовки.Прикрепите эту деталь к выемке в обрезке с помощью шурупа снизу, расположенного так, чтобы выступать вперед из обрезка к пильному диску. Это будет служить мерой для порезания пальцев.

Наконец, убедитесь, что угол наклона по-прежнему перпендикулярен полотну, включите пилу и сделайте новый вырез в обрезке в его текущем положении.

Разрезание пальцев коробчатого шарнира:

Теперь, когда у вас есть приспособление, возьмите одну из заготовок и поставьте ее на конец, плотно прижав к обрезку и вплотную к небольшой направляющей, которую вы прикрепили к выемке на обрезке.Плотно прижмите приклад к куску лома и пропустите его через пилу. После того, как лезвие очистится, проденьте весь узел обратно через лезвие, стараясь плотно прижать заготовку к обрезку. Вы только что отрезали первый палец и сделали надрез нужной ширины.

Теперь, когда калибр и заготовка находятся на расстоянии от лезвия, переместите заготовку вправо и наденьте только что вырезанную выемку на маленькую направляющую. Плотно прижмите приклад к обрезку и прорежьте следующую выемку так же, как и первую.

Продолжайте вырезать насечки до тех пор, пока не будут сформированы все пальцы заготовки.

Противоположная заготовка разрезается аналогично, за исключением того, что первый разрез выполняется не так, чтобы заготовка находилась напротив направляющей. Вместо этого внешний край этой детали должен быть заподлицо с внешним краем лезвия дадо. Его можно легко расположить, совместив внешний край заготовки с краем выемки в обрезке. Как только он будет выровнен, сделайте первый надрез, а затем продолжайте, используя указанную выше направляющую.

После того, как все пальцы на обеих сторонах соединения сформированы, убедитесь, что соединение выполнено всухую. Однако, если вы построили кондуктор правильно, стыки всегда должны быть идеальными.

Сборка:

Для сборки муфт коробки нанесите тонкий слой клея на все стыковые поверхности, соедините стык и при необходимости зажмите. Этот тип столярных изделий отлично подходит для изготовления коробчатых конструкций, таких как ящики. Тем не менее, вам нужно быть немного более внимательными к сохранению прямоугольной формы коробки при зажиме, чем при использовании ласточкин хвоста.

Тем не менее, коробчатый шарнир — относительно прочный и полезный шарнир, сборка которого может доставлять массу удовольствия. Он не такой элегантный, как ласточкин хвост, но, безусловно, очень уместен в некоторых обстоятельствах.

Метод коробчатого соединения для деревянных столярных изделий, выполнение простых прочных угловых соединений.

Бесплатные планы мебели »Примеры столярных изделий, как делать стыки в деревообработке. » Столярные изделия из дерева с коробчатым соединением.

Как сделать коробку для мебели.

Сборка деревянного ящика с коробчатыми соединениями.

Необходимым условием для этого метода столярных работ является абсолютное совершенство в ваших распилах.
Оба куска дерева должны очень плотно прилегать друг к другу.
На самом деле так близко друг к другу, что между частями не может быть даже листка бумаги.
Этого все еще можно достичь с помощью ручной пилы и зубила, но шарнирный шарнир почти никогда не делается вручную.
Вам понадобится специальный инструмент, чтобы сделать хорошее соединение коробки, от этого никуда не деться.

Коробчатое соединение аналогично методу «ласточкин хвост» при сборке мебели.
Он немного слабее, чем ласточкин хвост, но, тем не менее, остается очень сильным методом для столярных изделий.

Коробка стыковочная с настольной пилой.

Шаблон для стыков коробок.

Мы нашли отличное описание, как сделать кондуктор для стыков коробки.
Инструкции от популярной деревообрабатывающей компании