Угловые соединения рамок
Проще всего сделать рамку, соединив планки под прямым углом. В этом случае участок стыковки будет равен поперечному срезу планки. Если же распилить планки под углом 45 градусов, то срез будет заметно больше и, следовательно, соединение более прочным.
Однако дело не только в прочности. При таком соединении деталей рамка выглядит более элегантной. И все же, как правило, одного клеевого соединения бывает недостаточно. Даже на рамках средней величины, не говоря о больших, соединения следует дополнительно закрепить — гвоздиками, вставными или сквозными шипами, уголками.
Самая распространенная форма рамки — прямоугольная. Но она может быть и шести-, и восьмиугольной. Понятно, что у такой рамки стыковочные швы проходят под другим углом. Однако в любом случае этот шов должен делить угол самой рамки пополам.
Малейшее отклонение от заданного угла — даже на один или два градуса — приведет к тому, что планки по срезам невозможно будет вплотную пригнать друг к другу. А значит, точного и соответственно прочного соединения уже не получится.
Чтобы сделать раму для картины по схеме, описанной на стр, 206-209, надо иметь солидный набор материалов и инструментов и квалификацию столяра-краснодеревщика, Для наших домашних мастеров этот материал вряд ли будет иметь «прикладное» значение. Не те запросы, не те возможности.
Такие соединения можно увидеть на любой картинной рамке. Клеевой шов между двумя планками проходит точно под углом 45 градусов, то есть делит пополам прямой угол рамки.
Это делается так
- Нарезать планки согласно разметке.
- Срез обработать рубанком, в отдельных случаях только зачистить наждачной бумагой.
- Для дополнительной прочности на участках срезов просверлить отверстия для шипов.
- Срезы покрыть клеем и закрепить соединения с помощью зажимных приспособлений, пока клей не схватится.
- Закрепить рамы снаружи гвоздиками или с обратной стороны волнистой проволокой, либо уголками.
- При необходимости вклеить с внешней стороны тоненькие гребни.
Что вам потребуется
Материалы:
- Планки для рамки.
- Гвоздики с потайной головкой.
- Волнистая проволока.
- Картинные или оконные уголки.
- Клей.
- Шурупы.
- Тонкие деревянные пластины или кусочки фанеры для шипов.
- Деревянные стержни для шипов.
Инструменты:
- Пила со «спинкой».
- Сверло или сверлильный станок.
- Лучковая пила.
- Молоток.
- Стусло.
- Рубанок.
- Маркировочные штифты.
- Наждачная бумага.
- Зажимные устройства для рам.
Волнистая проволока и уголки
Как укрепить старую раму
При починке старой расшатавшейся рамы часто ограничиваются тем, что выскребают старый клей из швов и проклеивают раму заново. Однако не помешает дополнительное укрепление рамы тонкими гребнями, правда, при условии, что она покрыта прозрачным бесцветным лаком. После вставки гребней и зачистки наружных углов желательно покрыть раму новым слоем лака.
Распиливание
Вначале на планки наносят разметку по формату картины, оставляя запас для угловых соединений. Следующий этап — нанесение углов в 45 градусов. Эта разметка обозначит внешние стороны рамки.
Распилить планки под углом поможет обычное стусло, закрепленное на верстаке струбциной, чтобы положение самого стусла и находящейся в нем планки было устойчивым. Однако обычное деревянное стусло позволяет распиливать заготовку только под углом 90 и 45 градусов. Для изготовления рамки со сложным контуром потребуется более совершенное и дорогостоящее приспособление, пользуясь которым, можно распилить заготовку под углом 67,5 градуса для пятиугольной рамки или 60 градусов — для шестиугольной. Распиливать заготовки для рамок следует пилой для чистовой распиловки (со «спинкой»).
С помощью такого приспособления можно распиливать деревянные заготовки под разным углом.
Обычное стусло также должно быть прочно закреплено. Устойчивое положение стусла и находящейся в нем планки необходимо для получения ровного среза.
Зачистка среза
Какой бы тонкой ни была пила, одно лишь распиливание не даст безупречно гладкого среза.
Поэтому каждый срез тщательно обрабатывается. Прежде всего надо убрать «бахрому» с тыльной стороны заготовки (такой изъян неизбежен, поскольку пила работает толчками). Необходимо также зачистить всю поверхность среза. Лишь тогда соединение будет плотным.
Использование рубанка
Зачищать поверхности принято наждачной бумагой. Но в данном случае лучше воспользоваться рубанком, а заготовку вложить в приспособление, которое «позволит» рубанку убрать «лишнее», не меняя угла среза.
Такое вспомогательное устройство можно сделать из отрезка доски или куска столярной плиты, а также небольшого бруска и отрезка планки. Брусок с одной стороны затесывают, а планку — отпиливают под углом 45 градусов, после чего последовательно (см. фото вверху) привинчивают к доске шурупами.
Рубанок надо аккуратно вести вдоль среза (при этом правый бок рубанка обращен к верстаку). Затесываться должна только заготовка, но ни в коем случае не вспомогательное устройство, иначе можно повредить и сам срез.
С помощью несложного устройства можно рубанком обработать срез лучше, чем наждачной бумагой.
Склеивание
До тех пор пока клей не схватится, соединение «на ус», как называют его столяры, должно находиться под давлением. Для этого с помощью распорных щипцов устанавливают зажимные скобы. Можно использовать также специальные рамочные тиски, которые продаются в различном исполнении. Подберите из них такие, которые лучше всего подходят для вашей рамки. При использовании обычных скоб проверьте сначала, образуют ли собранные в рамку детали безупречно прямые углы. Здесь важно, чтобы все диагональные срезы по длине точно совпадали. Заметим, что при использовании дорогих рамочных тисков экономится время на контрольные измерения.
Рама собрана. Остается зафиксировать проклеенные соединения зажимными скобами, которые устанавливаются с помощью распорных щипцов.
С большой точностью фиксируют соединения специальные рамочные тиски.
Крепление гвоздиками или уголками
Даже у небольших картинных рам угловые соединения рекомендуется дополнительно закрепить (после того как клей схватится) гвоздиками с потайной головкой.
Еще один весьма распространенный способ дополнительного закрепления угловых соединений рамок — «прошивка» волнистой проволокой (ее называют также волнистыми гвоздями). Два или три отрезка такой проволоки вбивают поперек каждого стыковочного шва с задней стороны рамки.
Закрепить уголки шурупами
Угловые соединения больших тяжелых застекленных рам можно закрепить специальными рамочными или оконными металлическими уголками. Они бывают различной величины, так что для рамы любого формата можно подобрать подходящие уголки.
Снаружи уголки не видны, но можно сделать так, чтобы они не были заметны даже сбоку. Для этого на раме с обратной стороны обводят контуры уголков и затем стамеской снимают по контуру слой дерева нужной толщины. Уголки вставляют в полученные выемки и крепко привинчивают.
Скрытые шипы
Прямоугольное соединение, скрепленное вставными шипами, выглядит наиболее аккуратно, поскольку шипы полностью скрыты.
Вставляют шипы поперек стыковочного шва и как можно ближе к внутренней стороне рамы. Отверстия для шипов сначала высверливают на одной планке. Затем с помощью маркировочных штифтов, вставленных в готовые отверстия, определяют места для сверления в другой планке.
Есть и другой способ маркировки: в планку вбивают маленькие гвоздики, потом их откусывают клещами. При плотной стыковке двух планок выступающие кончики оставят нужные метки на второй заготовке.
Два или три вставных шипа придадут дополнительную жесткость любому соединению, даже если это большие и тяжелые рамы.
Только при точном совпадении отверстий для вставных шипов можно получить безупречное прямоугольное соединение с двух деталей рамки.
Соединения сквозными шипами и гребнями
Обработка планок для закрепления угловых соединений сквозными шипами или вставными гребнями требует определенной профессиональной подготовки. Ведь надо точно пропилить пазы для вставки шипов или гребней, что для новичка довольно сложно, но именно благодаря пазам заметно увеличивается площадь стыковочных участков и соответственно клеевого покрытия. В результате получается соединение повышенной прочности.
Пазы для сквозного шипа
После того как планки для рамок подготовлены, нужно пропилить на косых срезах пазы шириной примерно в одну треть планки (но не больше). Однако за ориентир можно взять и толщину деревянной пластины, которая будет использована в качестве сквозного шипа.
При изготовлении шипа следует обратить внимание на то, чтобы волокна в нем располагались поперек. Если направление волокон и шва совпадает, то шип после жесткой фиксации пазами может легко сломаться.
Сквозной шип в виде тонкой деревянной планки или пластины должен быть достаточно длинным, чтобы заполнить пазы на всю длину.
Вставка гребней снаружи
Закрепить угловое соединение вставными гребнями несколько проще, чем сквозным швом. После того как рамка собрана и склеена, на углах снаружи делаются пропилы глубиной примерно в две трети толщины планки, куда вставляются покрытые клеем тонкие деревянные пластины (гребни).
Лучше вклеивать не один, а два гребня. Причем располагать их не обязательно параллельно. Пропилы могут иметь форму V по отношению к середине планки и друг к другу.
Такое клиновидное расположение гребней придает угловым соединениям рамки дополнительную прочность.
Сделать точные пазы в косых срезах планок довольно сложно, но результат стоит затраченных усилий: соединение, получаемое вставкой в пазы сквозного шипа, очень надежное.
Толщина гребней должна соответствовать толщине пропила.
Вставной шип должен быть достаточно длинным, чтобы заполнить пазы целиком. Выступающие части шипа после склеивания отпиливают, а неровности зачищают.
Проклеенные снаружи гребни должны заходить в пропилы до упора.
Только после того как клей схватится, можно отпиливать выступающие части шипов или гребней.
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.
Терминологической справочник 2 СОЕДИНЕНИЕ ДЕРЕВЯННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Дерево — исключительно «теплый» материал. В воде не тонет. Один недостаток — в огне горит. И вопреки этому любили на Руси строить и мастерить что-либо из дерева.
Предлагаемая классификационная схема деревянных соединений и сопряжений может не иметь абсолютного соответствия современной номенклатуре. Ее разработка производилась с целью систематизировать понятийные и терминологические группы той полноты материала, которую обеспечивал массив извлеченных из специальной литературы XVIII—XIX вв. типов и способов соединений, в их числе:
1. Продольные (боковые)
1.1. Плашмя
1.1.1. Пластевые
1.1.2. На зубьях и шпонках
1.2. По кромке (на кромку)
1.2.1. Составные
1.2.2. Сплоченные в щиты
1.3. По кромке и по пласти.
2. По длине (торцовые соединения)
2.1. Наращивание (по вертикали)
2.2. Сращивание (по горизонтали).
3. Угловые соединения
3.1. Под прямым углом
3.1.1. Концевые
3.1.2. Тавровые, Т-образные, серединные
3.1.3. Крестовые, крестообразные, перекрещивающиеся
3.2. Наклонные, соединения под непрямым углом.
При разработке понятийной, а затем и типологической структуры не были полностью устранены недостатки, присущие терминологическим системам.
Например, не устранен и даже не снижен уровень синонимии и омонимии. Многословность и громоздкость терминов оставлена такой, какой она представлена в источниках. Отбор и сокращение терминов должна произвести практика их употребления.
Отдельные противоречия между терминологией XIX и XX вв. представляются неустранимыми, а борьба со смысловыми неточностями нашего времени — безрезультативной. Например, соединение 31-1 ранее называлось — «ласточкин хвост», а 31-2 — «сковородень» (лапа, охряпка, развалистый щип). В XX в. термин ласточкин хвост перенесен на все сковородневые соединения.
Соединения в графических таблицах размещены в последовательности, определенной классификационной схемой.
Продольные соединения
Рис. 734. Пластевое соединение
Рис. 735. Прямая вязка пластями впритык, вразбежку
Рис. 736. Дуговая вязка пластями в притык, вразбежку
Рис. 737. Вязка по пласти и по кромке (впритык, на гладкую фугу)
Продольное сплачивание бревен
Рис. 738. Прямым зубом
Рис. 739. Косым зубом
Рис. 740. Сложная натяжная балка
Соединения по кромке
Рис. 741. На гладкую фугу, встык, впритык
Рис. 742. Встык с утоненными кромками
Рис. 743. Впритык с фаской
Рис. 744. Со скошенной кромкой
Рис. 745. В четверть, в закрой
Рис. 746. Способы соединения в четверть: 1— разностороннее; 2— одностороннее
Рис. 747. В четверть с фаской
Рис. 748. В паз и прямоугольный гребень, в шпунт
Рис. 749. В шпунт прямой
Рис. 750. В шпунт скошенный
Рис. 751. Соединение в шпунт одностороннее
Рис. 752. Соединение в шпунт разностороннее
Рис. 753. С пазом, гребнем, фаской
Рис. 754. Клиновидное соединение
Рис. 755. С фаской, косым пазом и гребнем
Рис. 756. В паз и гребень треугольный, косой шпунт
Рис. 757. В паз и гребень овальный
Рис. 758. В трапециевидный паз и гребень
Рис. 759. Я паз и гребень ласточкин хвост, в паз и гребень сковородень
Рис. 760. Зубчатый шип треугольный
Рис. 761. Зубчатый шип трапециевидный
Рис. 762. С пазом, гребнем, фаской и выступающей кромкой для забивания гвоздей
Рис. 763. В ножовку, на ус, обножовленное соединение
Рис. 764. Прямоугольный руст
Рис. 765. Вразбежку, по-польски
Рис. 766. В рустик
Рис. 767. В полуруспшк
Рис. 768. На рейку
Рис. 769. На гладкую фугу и вставные шипы
Рис. 770. Лотковое, соединение
Способысплачивания щитов
Рис. 771. Со шпонками, на шпонках
Рис. 772. С наконечником в паз и гребень, в наконечник, в нагродник, с фундаментом
Рис. 773. С вклеенной треугольной рейкой
Рис. 774. В рейку, с вклеенной рейкой в торец
Рис. 775. С наклеенной треугольной рейкой
Рис. 776. Переклейный — двуслойный
Наращивание
Рис, 777. Впритык с внутренним коренным шипом (потайным)
Рис. 778. Впритык со штырем (внутренним вставным шипом)
Рис. 779. Впритык со сквозным торцевым гребнем
Рис. 780. Двойной шип
Рис. 781. В четыре шипа
Рис. 782. В язык с креплением полосовой сталью
Рис. 783.Прямая накладка вполдерева, вполдерева с прямыми концами, с креплением полосовым железом
Рис. 784. Косая накладна, косой прируб на болтах
Рис. 785. Вполдерева со скошенными концами на хомутах
Сращивание
Рис. 786. Прямой стык, впритык
Рис. 787. Впритык на скобе
Рис. 788. Впритык со штырем
Рис. 789. На ус, косой стык, косой притык, косой прируб
Рис. 790. Косой прируб на скобе
Рис. 791. Косая накладка на ус
Рис. 792. Косая накладна па нагелях
Рис. 793. Косая накладка с торцевым зубом
Рис. 794. Потайной косой зуб
Рис. 795. На ступенчатый ус
Рис. 796. Двойной зуб косой на нагелях, двойная косая накладка, косой накладной замок, на ступенчатый ус с затуплением
Рис. 797. Вязка замком иди зубом со скошенным клиновидным шипом
Рис. 798. Косой замок с натяжным клином
Рис. 799. Косой натяжной зуб с шипом, косой натяжной замок с зубом
Рис. 800. Зуб призматический
Рис, 801. Натяжной замок на дуговых брусьях
Рис. 802. Тройной натяжной косой замок
Рис. 803. Голландский замок, работающий на сжатие, растяжение и изгиб
Сращивание
Рис. 804. Вполдерева, простой прируб в ½ дерева, в четверть, прямая накладка вполдерева, ступенчатое клеевое соединение
Рис. 805. Вполдерева на нагелях
Рис. 806. Вполдерева с косым шипом, прямая накладка с торцевыми углами, накладка со скошенными торцами
Рис. 807. Торцевой замок вполдерева
Рис. 808. Прямой накладной замок сковороднем
Рис. 809. Косой зуб, косая накладна
Рис. 810. Двойной зуб прямой, прямой натяжной замок без шипа, прямой замок с натяжным клином
Рис. 811. Прямой натяжной намок с зубом
Рис. 812. Прямой замок со ступенчатым торцом
Рис. 813. Прямой ступенчатый замок с шипом
Рис. 814. Прямой натяжной замок со ступенчатым торцом
Рис. 815. Прямой натяжной замок с зубом и ступенчатым торцом
Рис. 816. Прямой гладкий стык со вставным двойным зубом
Рис. 817. Прямой гладкий стык со вставным двойным сковородпевым зубом
Рис. 818. Клиновидный замок, клиновидное соединение
Рис. 819. Зубчатое соединение с острыми зубцами
Рис. 820. Зубчатое соединение с затупленными зубцами
Рис. 821. Вертикальное зубчатое соединение
Рис. 822. Косой прируб вполдерева, прямой замок с косым торцом
Рис. 823. Косой прируб вполдерева с зубом
Рис. 824. В паз и гребень, торцевой замок с гребнем
Рис. 825. На рейку
Рис. 826. Сквозная лапа, сквозной сковородень
Рис. 827. Глухая лапа
Риc. 828. Двойная лапа
Рис. 829. Потайной крюковый шип
Концевые соединения под прямым углом
Рис. 830. Притык на ус
Рис. 831. На ус накладной
Рис. 832. Вязка на ус со шкантами
Рис. 833. Вязки на ус со вставным несквозным плоским шипом
Рис. 834. На ус со вставным шипом, на ус сквозной со вставным плоским шипом
Рис. 835. Наус впрямуюнакладку, наусвнакладку, накладкавполдерева наус
Рис 836. На ус сквозным шипом, одинарный прорезной шип на ус
Рис. 837. Вязка полуусовым шипом
Рис. 838. На уc с потайным шипом, одинарный потайной шип на ус
Рис. 839. Потайной шип с косым прирубом
Рис. 840. Ящичный прямой сквозной шип
Рис. 841. Ящичный скошенный сквозной шип
Рис. 842. Прямой полупотайной ящичный шип
Рис. 843. Скошенный полупотайной ящичный шип
Рис. 844. Прямой потайной ящичный шип
Рис. 845. Сношенный потайной ящичный шип
Рис. 846. Вполдерева, накладной вполдерева
Рис. 847. Накладной в четвертьдерева
Рис. 848. В лапу
Рис. 849. В полулапу
Рис. 850.
Полу сковородень с прямой накладкой, шип в ласточкин полухвост
Рис. 851. Сковородень продольный
Рис. 852. Сковородень поперечный
Рис. 853. Открытый сквозной одинарный шип, прямой сквозной одинарный шип, прорезной одинарный шип
Рис. 854. Открытый сквозной двойной шип, прямой двойной сквозной шип
Рис. 855. Открытый сквозной тройной шип
Рис. 856. Прямой глухой шип
Рис. 857. Шип несквозной с потомком
Рис. 858. Шип сквозной с потемком
Рис. 859. Шип несквозной с полутемком
Рис. 860. Шип сквозной с полутемном
Тавровая вязка
Рис. 861. Вполдерева, врубка внакладку вполдерева
Рис. 862. Сковородень, врубка сковороднем
Рис. 863. Двойной встречный сковородень
Рис. 864. Врубка полу сковороднем
Рис. 865. Натяжной сковородень, сковородень односторонний с нажимным клином
Рис. 866. Полу сковородень с зубом
Рис. 867. Шип в ласточкин полухвост
Рис. 868. Одинарный крюк, одинарный зуб
Рис. 869. Двойной крюк, двойной зуб
Рис. 870. На крюк и сковородень
Рис. 871. Врубка потайным сковороднем, шип в ласточкин хвост несквозной
Рис. 872. Потайной полу сковородень
Рис. 873. Потайной натяжной полу сковородень с нажимом
Рис. 874. Потайной накладной полусковородень с нажимом
Рис. 875. Глухой полусковородень с нажимом
Тавровая вязка.
Врубки стоек в горизонтальные брусья
Рис. 876. Шип с наклонно срезанным торцом
Рис. 877. Соединение круглыми вставными шипами
Рис. 878. Шип несквозной в паз и гребень
Рис. 879. Соединение о прорезь
Рис. 880. Уголковый шип
Рис. 881. Крестообразная врубка
Рис. 882. Прямой одинарный сквозной шип
Рис. 883. Прямой одинарный потайной шип
Тавровая вязка.
Врубки горизонтальных брусьев в стойки
Рис. 884. Одинарный шип сквозной
Рис. 885. Одинарный шип глухой
Рис. 886. Скошенный шип
Рис. 887. Подпорка с двойным зубом
Рис. 888. Прямой потемок
Рис. 889. Прямой полуторный шип
Рис. 890. Глухой (потайной) раздвоенный шип
Рис. 891. Вязка сквозным раздвоенным шипом с расклинкой торцов
Тавровая вязка.
Соединение горизонтальных брусьев
Рис. 892. Простой
Рис. 893. Сковородневый
Рис. 894. Прямой торцевой шип
Рис. 895. Трапециевидная накладка
Рис. 896. Трапециевидная проушина
Шипы, их разновидности и части
Рис. 897. Прямая проушина
Рис. 898. Клиновидная проушина
Тавровая вязка. Балки, лежащие на долевых лежнях или прогонах
Рис. 899. Обыкновенная боковая врубка
Рис. 900. Осевая врубки
Рис. 901. Крестовая врубка
Рис. 902. Врубка в сковородень
Рис. 903. Соединение внакладку с гребнем
Крестообразные соединения
Рис. 904. Вполдерева
Рис. 905. Вполдерева с уступом
Рис. 906. Втретьдерева, вчетвертьдерева
Рис. 907. С нарубкой одного бруса
Наклонные, соединения наклонных брусьев с горизонтальными
Рис. 908. Нарубка стропильных ног без врубки в прогоны и мауэрлаты
Рис. 909. Одиночный косой зуб
Рис. 910. Одиночный косой зуб с открытым шипом
Рис. 911. Пяточный зуб с открытым шипом
Рис. 912, Шиповое соединение
Рис. 913. Одиночный потайной зуб с потайным шипом
Рис. 914. Двойной башмак, косой зуб с двумя уступами
Шипы, их разновидности и части
Рис. 915. Шип одинарный:
1 — шипы; 2 — губки, шипы-щечки; 3 — плоскость щечки; 4 — заплечик; 5 — проушина
Рис. 916. Шип двойной:
1 — шипы; 2 — губки, шипы-щечки; 3 — плоскость щечки; 4 — заплечик; 5 — проушина
Рис. 917. Паз сквозной
Рис. 918. Паз глухой, гнездо, долбежа, пята
Рис. 919. Шип коренной
Рис. 920. Шип вставной
Рис. 921. Потемочиый шип
Рис. 922. Полутемочпый шип
Элементы щита
Рис. 923. Щит на гладкую фугу встык:
1 — делянка; 2 — фуга
Рис. 924. Щит на косую одностороннюю фугу:
1 — делянка; 2 — фуга
Рис. 925. Щит на косую двустороннюю фугу:
1 — делянка; 2 — фуга
Соединения и их детали
Рис. 926. Подпружное укрепление, шпренгель, ферма:
1 — ноги, подпруги; 2 — бабка; 3 — пятка; 4 — башмак
Рис. 927. Подкос, упор
Рис. 928. Консоль
Рис. 929. Подмоги
Рис. 930. Легель
Рис. 931. Расклинка в ласточкин хвост, касаткин хвост
Рис. 932. Сковородень, сковородня, сковородник, лапа, охряпка, развалистый шип
Первоисточник:
Архитектурные детали в русском зодчестве XVIII— XIX веков. Справочник архитектора-реставратора. КИСЕЛЕВ И. А. — М. 2005Соединения элементов деревянных конструкций | Справочник | Лесоматериалы
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.
Способы соединения деревянных деталей | Мастер на все руки
Способы соединения деревянных деталей
При соединении деревянных деталей необходимо следовать основному правилу: тонкая деталь всегда крепится к более толстой. На рисунке показаны основные способы соединения древесины, которые применяются при возведении сооружений малой архитектуры.
Угловое соединение в торец рекомендуется применять в тех случаях, когда нужно соединить две детали под прямым углом. Это один из самых простых способов сплачивания деревянных деталей. Основное требование при его выполнении — тщательная подгонка поверхностей соединяемых элементов. Детали плотно прижимаются друг к другу и скрепляются с помощью гвоздей или шурупов.
Длина гвоздей или шурупов должна быть такой, чтобы они проходили через всю первую заготовку и заходили в массив второй детали приблизительно на одну треть длины гвоздя. Гвоздей следует вбить не менее двух и расположить их не на одной линии: один гвоздь сместите от осевой линии в одну сторону, а другой — в противоположную. Гвозди подбирайте такой толщины, чтобы при их забивании древесина не трескалась. Для того чтобы предотвратить появление в древесине трещин, можно предварительно высверлить в ней отверстия диаметром, равным 0,7 диаметра гвоздей.
Для придания соединению большей прочности рекомендуется смазывать соединяемые поверхности клеем. Если соединение не будет подвергаться воздействию атмосферных осадков, можно применить столярный, мездровый или казеиновый клей. В противном случае надежнее использовать влагостойкий клей, к примеру эпоксидный.
Т-образное соединение внакладку также не представляет особой сложности. Для его выполнения нужно наложить две детали одна на другую и скрепить их с помощью гвоздей, шурупов или болтов. Деревянные заготовки можно расположить по одной линии или сместить под определенным углом по отношению друг к другу. Во избежание изменения угла соединения для обивания деталей рекомендуется использовать не менее чем четыре гвоздя. При необходимости можно скрепить детали и двумя гвоздями, но тогда их лучше всего расположить по диагонали. Соединение получится более прочным, если гвозди пройдут насквозь через обе детали, а их выступающие концы можно загнуть. Однако выглядеть это будет неэстетично.
Соединение вполдерева в отличие от двух предыдущих, требует от мастера наличия определенных навыков и квалификации. Как видно из названия, при таком сочленении в обеих деталях делаются выборки на глубину, равную половине их толщины. Ширина же такой ныборки должна равняться ширине соединяемых деталей. Соединять детали вполдерева можно под различными углами, соблюдая при этом одно общее правило: угол выборки на обеих деталях должен быть одинаковым, а ширина выборок равняться ширине самих деталей. Это необходимо для того, чтобы детали были плотно прижаты друг к другу, а их кромки располагались в одной плоскости.
Такое соединение может быть полным и частичным. При частичном конец одной детали срезается под определенным углом, а на конце другой проделывается соответствующая выборка. Частичным является соединение в «ус» вполдерева, которое применяется при угловом сплачивании. В данном случае оба шипа нужно подрезать под углом 45°, а шов между ними расположить диагонально. Выполнение такого соединения требует особой тщательности и внимательности, а угловые надрезы на деталях лучше всего выполнить специальным инструментом, называемым стуслом.
Сращивание по длине брусков и балок отличается некоторыми особенностями. Например, вертикальные опоры связываются между собой шурупами или гвоздями без применения каких-либо иных хитростей, поскольку соединение в данном случае будет испытывать минимальные нагрузки.
Если же балка или брус в месте соединения будут подвергаться нагрузке на изгиб или кручение, одних только гвоздей или шурупов недостаточно, а поступить следует так: срезать сращиваемые детали под углом, т. е. в косую накладку и сжать их болтами. Количество болтов зависит от степени нагрузки, но в любом случае их должно быть не менее двух. Кроме того, иногда приходится устанавливать в месте соединения дополнительные накладки.
Соединение в шпунт применяется для досок обшивки или при настилке пола. Для этого в грани одной доски нужно сделать шип, а в грани другой — паз, в который будет вставляться шип. При таком сращивании досок между ними не образуется щелей, а сама обшивка имеет аккуратный вид. Выполнение шипов и пазов — задача достаточно сложная. Для ее осуществления требуется специальный станок. Проще всего приобрести в магазине готовые пиломатериалы, к примеру специальные половые доски или вагонку.
Соединение «гнездо-шип» является одним из наиболее часто применяемых для деревянных деталей. Именно оно обеспечивает наиболее прочное, жесткое и аккуратное сплачивание, которое идеально подходит для садовых построек. Однако такое соединение требует от мастера определенных навыков и старательности в работе. Неправильно выполненное шиповое соединение не только будет выглядеть неэстетично, но и не обеспечит необходимой прочности возводимой конструкции.
Шиповое соединение состоит из паза, который выдалбливается или высверливается на конце одной детали, и шипа, выполняемого на конце второй детали. В идеале обе сплачиваемые детали должны иметь одинаковую ширину. Если же толщина у них разная, паз следует проделывать в более толстой детали, а шип — в более тонкой.
Последовательность изготовления шипового соединения такова. Сначала нужно выпилить шип. Для этого на боковой стороне детали с помощью рейсмуса проведите две параллельные риски. Расстояние между ними должно равняться ширине выполняемого шипа. Разметку сделайте с двух сторон, иначе шип может получиться неровным. Для выпиливания шипов наилучшим образом подходит лучковая пила или ножовка с узким полотном и очень мелкими зубьями. В процессе работы следите за тем, чтобы зубья пилы проходили вдоль разметочной линии, по внутренней ее кромке.
Для удобства предварительно зажмите заготовку в тисках. Лучше изготовить шип немного большего размера, чем это требуется, потому что лишние миллиметры всегда можно убрать, а вот если шип окажется короче, чем нужно, придется его удлинять, т. е. проделывать всю работу еще раз.
Во второй детали с помощью долота или стамески выдолбите паз, или гнездо, размеры которого должны в точности соответствовать размеру шипа. Лучше всего предварительно просверлить отверстия по периметру гнезда и только потом приступать к долблению. Закругленные края паза обработайте стамеской.
При правильно выполненном соединении кромки шипов должны всей своей поверхностью прилегать к стенкам гнезда. Это обеспечит хорошее сцепление при склеивании. Для того чтобы посадка шипов в пазы была тугой, их размеры должны превосходить размеры гнезда на 0,2-0,3 мм.
Если эта величина будет превышена, при посадке шипа в гнездо может расколоться тетива, а если допуск будет меньше указанного, в процессе эксплуатации соединение постепенно утратит свою прочность.
При шиповом соединении детали склеиваются и дополнительно закрепляются гвоздями, шурупами или деревянными нагелями. При ввинчивании шурупов помните о том, что предварительное сверление отверстий значительно облегчает этот процесс. Головки шурупов необходимо прятать в так называемый потай, который выполняется с помощью зенковки. Направляющее отверстие должно равняться двум третям диаметра винта и быть приблизительно на 6 мм меньше его длины.
Зачастую вместо металлических гвоздей или шурупов в древесину забиваются нагели, или деревянные гвозди. Предварительно под них устраивается шиповое соединение в поперечном направлении. Посадка нагеля в гнездо выполняется на клею и должна быть тугой. Влажность древесины, из которой изготавливаются нагели, должна быть ниже влажности деревянных деталей, для соединения которых они применяются. В этом случае при установлении баланса влажности диаметр нагеля слегка увеличится, что придаст дополнительную прочность соединению.
Вообще соблюдение уровня влажности в сочленяемых деталях является одним из самых важных условий, обеспечивающих прочность соединений. Если соединяемые детали имеют различную влажность, то при усыхании древесины шип уменьшится в размерах и соединение разрушится. Поэтому соединяемые детали должны иметь одинаковую влажность. Еще раз напомним, что для древесины, используемой при строительстве наружных конструкций, она находится в пределах 22-25%.
Совет:
Такие элементы, как лестницы и ступени, устраиваются из природного камня , кирпича, бетонных блоков, дерева.
На сайте есть:
Склеивание под прямым углом — Мастер в доме
При изготовлении мебели и других изделий из дерева, иногда требуется соединить детали под прямым углом. Для сборки столярных рамок, коробок, обвязки створок, чаще всего применяется шиповое соединение. Другой вопрос, когда нужно склеить заготовки кромка к кромке.
Склеить строганные доски можно просто на гладкую кромку. Но при этом приходится фиксировать заготовки гвоздями или саморезами, что не всегда допустимо. Да и при сжимании часто детали смещаются и ровного угла не получается.
Другие варианты сборки, такие как соединение на шкантах или вставных плоских шипах, требуют определенного набора инструментов и кондукторов.
Соединить доски под углом можно с помощью шипа (шпунта) на кромке и паза на пласти другой заготовки. А подготовку деталей провести с помощью ручного фрезера.
При сборке такой угол не смещается и соединение получается более прочным, так как кроме клея детали держит шпунт. А это значит, что подобное соединение подойдет для изготовления террасной мебели и будет держать даже при перепадах влажности и температуры.
Шип в таких случаях должен быть не больше 1/3 толщины доски, глубина паза не должна быть больше 1/3, или хотя бы 1/2 толщины другой заготовки.
Здесь работа проводится ручным фрезером установленным в «стол», хотя точно так же паз и гребень можно пройти удерживая фрезер сверху, с использованием направляющей.
Для работы понадобится одна пазовальная фреза «бочонок» без подшипника, диаметром 10 мм. .
1. Сначала определяем на каком расстоянии от кромки будем проходить паз.
Для этого направляющую линейку выставляем так, чтобы заготовка с шипом точно укладывалась по толщине до внутреннего края паза.
2. Выставляем фрезу по высоте на глубину паза. Глубина может отличаться в зависимости от толщины досок. Обычно достаточно сделать глубины 10 мм. .
Проходим на фрезере все пазы сразу, если древесина твердая, то возможно придется пройти пазы за два раза по глубине.
3. Далее пользуясь заготовкой с пазом как шаблоном, выставляем высоту фрезы до паза. Этой настройкой мы определяем толщину шипа (шпунта).
Надо иметь в виду, что шип должен входить в паз плотно без люфта, но вставляться рукой, без молотка и кувалды.
4. Теперь выставляем направляющую линейку так, чтобы фреза выбрала четверть глубиной равной глубине паза, или немного меньше. Настройку можно произвести с помощью мерительных инструментов, или просто линейкой.
5. Есть инструменты для точной регулировки направляющей, но это чаще используется при обработке больших партий деталей. Для домашнего мастера настройки с помощью металлической линейки бывает достаточно.
После настройки сначала проверьте точность на бросовой заготовке и только потом проходите весь комплект.
6. Проходим четверть на кромке, высота фрезы равна расстоянию до паза, глубина четверти 9-10 мм. .
При обработке плотной древесины, пройти четверть сразу может быть тяжело для фрезера. Тогда сначала проходим половину глубины и во второй проход начисто.
Чтобы не менять настройку фрезера, можно на первый проход приложить к направляющей линейке кусок фанеры или МДФ толщиной 4-5 мм. . Затем убрать подкладку и завершить операцию ещё одним проходом.
Картинки getwoodworking.com
Склеенные заготовки сечением в виде буквы «Г», применяются при изготовлении направляющих для выдвижных ящиков, стоек каркаса шкафов, комодов, тумб и других деталей. Такое соединение иногда применяется для фиксации столешниц и крышек тумб к боковинам, соединения фасадов и задней стенки с боковинами. Близко к теме статья угловое соединение.
Кроме того, при использовании тонких досок, подобная конструкция резко увеличивает прочность деталей.
Похожие статьи:
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 системыс 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.
http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru