Болты для деревянных конструкций – Крепеж для деревянных конструкций: виды соединений, преимущества и недостатки | Деревянные материалы и их применение в строительстве

перфорированные пластины, монтажные уголки, потайные элементы

Древесина является одним из самых востребованных строительных материалов. Ее легко обрабатывать, у нее красивая фактура, единственный существенный минус – небольшая прочность, особенно в местах стыков.

Чтобы избавиться от этого недостатка, точки сочленения заготовок усиливают, используя крепеж для деревянных конструкций. Правильно выбранные элементы крепежа обеспечат должную надежность стыка и долговечность изделия в целом.

Не забудь поделиться с друзьями!

Содержание статьи

Назначение деталей крепежа

К крепежам относятся изделия разной конфигурации, предназначенные для придания большей жесткости деревянным деталям. Для изготовления подобных элементов используют прочные и долговечные материалы, к примеру, сталь оцинкованную (ГОСТ 14918-80) или современные композитные сплавы. Различают детали, предназначенные для усиления стыков деревянных заготовок и для создания соединений дерева с рядом других материалов (кирпич, камень, бетон, металлические балки).

Крепежные элементы обеспечивают:

• простоту работы;
• быстрое и надежное соединение нескольких заготовок разной геометрии;
• равномерное распределение нагрузки, как следствие, долговечность каркаса;
• снижение цены готового изделия, поскольку работа выполняется простым инструментом;
• обилие вариантов для сопряжения под разными углами;
• значительную экономию времени.

Крепежные детали отличаются, они подбираются в зависимости от проекта. Можно выделить три основные разновидности металлического крепежа:

• перфорированные элементы;
• детали для скрытой фиксации;
• декоративные накладки.

Выбор напрямую зависит от конкретной задачи. Если для изготовления каркасного сарая можно ограничиться перфорированной лентой и уголками, то для декорирования интерьера предпочтительнее скрытый крепеж или декоративные детали.

Перфорированные элементы

Основа перфорированного крепежа для дерева – листовая оцинкованная сталь толщиной не менее 1 мм. В зависимости от типа и предназначения детали она целиком или частично перфорирована. Чтобы надежно закрепить соединяемые заготовки, достаточно установить накладную деталь на стыке и зафиксировать саморезами или шурупами.

Использование крепежа с перфорацией делает сборку простой, а изделие надежным и долговечным. Все подобные элементы универсальные, благодаря большому количеству отверстий несложно регулировать углы сочленения, количество метизов, обеспечив долговечность и надежность крепления.

Важно! Перфорированный крепеж можно использовать только с резьбовыми метизами (болтами, шурупами или саморезами). Применение гладких гвоздей крайне нежелательно, под воздействием естественного дыхания древесины скоро появится люфт.

Уголок

Задача перфорированного уголка – обеспечить надежность стыков под фиксированным углом. Это одна из наиболее распространенных разновидностей перфорированного крепежа.

Различают уголок:

• симметричный и с разной геометрией сторон;
• с регулируемым и постоянным углом;
• раскрытый и гнутый;
• универсальный и специальный.

По степени нагрузки можно выделить стандартные и усиленные элементы. Вторая модификация имеет одно или несколько ребер жесткости, что увеличивает надежность, но не позволяет изгибать деталь, они имеют фиксированный угол.

Подобные элементы широко применяют на всех производствах, где необходимо скрепить заготовки из дерева. В мебельной промышленности используют конструкционные детали небольшого размера из металла или пластика, на стройке не обойтись без стропильных уголков разной конфигурации.

Лента

Металлическая лента с перфорацией предназначена для усиления угловых сочленений деревянных заготовок и фиксации «наращенной» доски. Удобство использования данного типа крепежа вызвано универсальностью, ленту несложно изогнуть под нужным углом, используя метизы, надежно зафиксировать соединение.

С помощью ленты несложно скрепить несколько заготовок, которые сходятся в одной точке, ею можно усилить (стянуть) элементы конструкции объемного изделия. В продажу поступает материал разной ширины с разным диаметром и шагом отверстий. Можно купить отрезки стандартной длины или нерезаный рулон.

Пластины

Крепежные пластины для дерева предназначены в первую очередь для усиления Т-образных соединений, глухих стыков под разными углами или соединений крест-накрест.

В отличие от ленты пластина имеет большую толщину, часто она не допускает изгиба. Пластины перфорируют по-разному, в продажу поступают детали со сплошной перфорацией или с выделенными крепежными площадками.

Кронштейны

Усиленной разновидностью перфорированного уголка являются кронштейны. Основное их предназначение – фиксация деревянной заготовки на стене из различного материала, чаще всего это кирпич или бетон. Яркий пример кронштейнов – держатели балок и опоры для бруса.

Среди прочего подобные элементы используются:

• для надежного крепления балок любой несущей конструкции;
• в ходе монтажа полов, создания межэтажных перекрытий;
• для сборки объемных конструкций, в которых необходима повышенная надежность соединения.

Изделия изготавливают из стали толщиной от 2 мм, в продажу поступают детали разных размеров и формы. Одним из самых распространенных кронштейнов является опора для бруса. Это перевернутая П-образная деталь, в которой перемычка служит для фиксации балки, а на боковых сторонах имеются монтажные «уши» для крепления на стену. «Уши» могут быть обращены в разные стороны (открытый) и внутрь (закрытый крепеж).

Совет! Использование кронштейнов закрытого типа позволяет создать деревянное перекрытие со свободными балками. Особенности крепления обеспечат достаточную надежность, а сам крепеж будет практически незаметным.

Скрытый крепеж

У перфорированных крепежных элементов есть один существенный недостаток – созданное с их помощью соединение не отличается эстетикой. Если для изготовления каркаса бытового помещения или создания стропильной системы это некритично, то для перекрытия или деревянной лестницы в доме это имеет решающее значение.

Чтобы обеспечить должную прочность соединения и не испортить привлекательность всей конструкции, используется скрытый крепеж. Его особенность понятна из названия – крепежные детали не видны. Существует множество изделий, предназначенных для скрытого крепежа, они отличаются по ряду характеристик:

Фиксация шип-паз

Принцип действия аналогичен популярному столярному соединению, но его элементы изготовлены из металла. На одну из сопрягаемых деталей с помощью саморезов крепится металлический паз, на другую шип. Благодаря прочности материала и точности изготовления соединение получается прочным, надежным и полностью скрытым.

Соединение «еж»

Его основа – шайба с отверстиями под саморезы, просверленными под разными углами. Завинченные в них шурупы расходятся в разных направлениях, что обеспечивает должную прочность. Шайба прячется за другими деревянными деталями.

Пазовый держатель

Помогает создать ровную деревянную поверхность с отличными потребительскими характеристиками. Это металлические пластины разной конфигурации, которые крепятся к лагам и входят в пазы досок.

Замковый потайной держатель

Крепеж также применяют для создания поверхностей, пример: терраса, выстеленная деревом. Держатель устанавливается на торцах досок, его составные части маскируются под стыками.

Каждый из описанных методов имеет большое количество вариаций, что позволяет выбрать подходящий вариант для любого проекта.

Декоративные крепежные элементы

Еще одним отличным способом надежно скрепить деревянные детали без ущерба для эстетики является использование декоративных элементов. Основное отличие очевидно: вместо того чтобы прятать крепеж, его «выставляют напоказ», делая органичной деталью всей конструкции.

Разнообразие декоративного крепежа поражает. Это и монтажные уголки для деревянных конструкций самых замысловатых конфигураций и дизайнерских решений, и накладки из надежных и красивых материалов. Можно купить декоративную ленту, стильный дизайнерский подвес и многое другое. Все подобные детали комплектуются метизами, выполненными в одном стиле.

Декоративный крепеж изготавливают из металла или пластика. Безусловно, металл предпочтительнее, но современная пластмасса часто не уступает ему ни в качестве, ни в долговечности.

Крепежные элементы для деревянных конструкций – незаменимая вещь в ходе строительства, ремонта, изготовления мебели или поделок из дерева. Обилие вариантов позволяет выбрать оптимальное решение для каждого конкретного случая. Правильно подобранный крепеж обеспечит должную прочность соединения, не требуя от мастера чрезмерных усилий.

drevogid.com

Повышаем надежность деревянной конструкции — крепеж. Особенности использования

Выбор крепежа – только на первый взгляд вопрос простой, а на самом деле очень ответственный. Самая главная причина, зачем он, в принципе, нужен – это повышение надежности деревянной конструкции. При этом не требуется вырезать сложные столярные соединения, а значит, несущие способности балок и брусьев не страдают. Вдобавок, древесина – ведь не самый прочный материал и подвержена расширению, сжатию, образованию сколов. Если правильно рассчитать и подобрать систему соединений, то можно избежать деформации и разрушения конструкций из дерева. К примеру, балка не будет прогибаться, если крепеж выдерживает соответствующую нагрузку

Любой проект деревянного дома сегодня обязательно включает не только расчеты по фундаменту, стенам и кровле, но и необходимый комплект крепежа. С помощью различных видов креплений элементы каркасов, ферм и других конструкций соединяются по ширине, длине или под углом. Пожалуй, самое широкое применение сегодня получил перфорированный крепеж – он универсален и надежен, имеет высокую грузоподъемность, представлен большим количеством разновидностей. В качестве сырья всеми производителями сегодня используются высокопрочные низкоуглеродистые и среднеуглеродистые стали (содержание углерода не более 0,4%).

Может показаться, что крепеж – это слишком дорогое удовольствие, дополнительные затраты. Но на самом деле при его использовании объем древесины, который потребуется, к примеру, на строительство кровли, уменьшится как минимум на 20%, а то и на 30%, за счет уменьшения сечений балок без потери качества. В сфере крепежа для деревянных конструкций есть традиционный, проверенный временем ассортимент и новинки. Рассмотрим все подробно, исходя из типа креплений.

Уголки

Уголки с толщиной металла от 1 мм являются самым распространенным видом крепежа, а также самым экономным по расходованию средств и времени. Уголки не требуют врезки, поэтому положительно влияют на несущие способности деревянных конструкций. В основном, их выбирают для соединения горизонтальных элементов с вертикальной несущей поверхностью. Нужно точно знать размер и ту нагрузку, на которую рассчитана деревянная конструкция.

Уголки производят со сторонами (полками) равной или разной длины, с отверстиями для болтов, шурупов или саморезов (перфорированные), простые или усиленные. Они легко устанавливаются и не требуют специальных инструментов. Уголки выпускаются в широкой номенклатуре размеров, но могут быть изготовлены и под индивидуальный заказ. В этом случае необходимо провести тщательный замер и определиться с количеством и типом креплений.

Уголки с равными сторонами используются при монтаже стропильных систем, что значительно ускоряет и упрощает процесс. Для широких балок требуются широкие уголки, для узких – соответственно, узкие.

Неравнополочные (или анкерные) уголки относятся к самому популярному виду крепежа; они требуются при соединении деревянных балок между собой, а также с каркасными элементами из других материалов – стали, бетона, кирпича. Кроме того, они используются для прочной фиксации столбов, колонн и опор.

Усиленные уголки – также один из самых ходовых типов крепления с толщиной металла, как правило, 2–3 мм. Они имеют одно или несколько ребер жесткости на сгибе и применяются для соединения деталей в кровельных и фасадных конструкциях.

В части плоскости между прямыми линиями уголки могут быть не только прямыми, но также тупыми (обычно 135 градусов). Они подходят для соединения элементов стропильной системы.

Пластины

Пластины делятся на крепежные и соединительные. Крепежные пластины фиксируют сразу несколько элементов. Они используются в домостроении для горизонтальных и вертикальных соединений деревянных элементов, оптимальны для стыков в перегородках стропильной фермы, подходят также для Т-образных пересечений и при скреплении торцами. Пластины имеют отверстия для саморезов и болтов, изготавливаются из листовой стали и покрыты антикоррозийным составом, что обеспечивает их прочность и надежность.

Соединительные пластины выполняют те же функции, что и крепежные, но при этом они чуть больше по размеру (длиной – до 100 мм, шириной – до 1200 мм). Самые востребованные простые пластины имеют толщину 2 мм, усиленные – 4 мм. Кроме того, соединительные пластины отличаются от крепежных тем, что перфорация для шурупов у них более частая и одинакового диаметра. Это позволяет закреплять балки и другие элементы под любым углом.

Для усиления прочности и несущей способности деревянной конструкции применяется перфорированная монтажная лента. Одно из главных ее достоинств и отличий от других пластин заключается в том, что она универсальна (отверстия для болтов и шурупов просверлены таким образом, что подойдут для различных конструкций) и может прослужить длительный срок – до 10 лет.

Еще одна разновидность пластин – это так называемые металлические зубчатые пластины (МЗП). Их штампуют из оцинкованной стали и нарезают под нужные размеры. В итоге получается лист с рядами гвоздей с общим основанием. МЗП запрессовывают в местах соединения. Такая технология позволяет создавать абсолютно идентичные конструкции (к примеру, стропильные фермы), экономить время, бюджет и материалы. Однако необходимость специального пресса и абсолютно ровной поверхности для вдавливания таких пластин в деревянную конструкцию делает ее более подходящей для промышленного производства, чем для индивидуального строительства, если это не крупный загородный дом.

Опоры

Опоры – это металлические оцинкованные крепежи и кронштейны для деревянных балок и брусьев, которые позволяют стыковать их под прямым углом друг с другом или с другими элементами (в том числе из других материалов). Кроме стандартных опор, точно соответствующих размерной номенклатуре брусьев, существуют также регулируемые по ширине кронштейны.

По принципу крепления опоры бывают открытые и закрытые. У первых конструкция находится на виду, у вторых балка или брус при установке придавливает «ушки» опоры, частично скрывая ее за деревянным элементом. Это делается для повышения надежности крепления. Скрытый кронштейн позволяет полностью спрятать крепеж внутри балки. Для этого на торце пропиливается узкое вертикальное отверстие (туда войдет кронштейн, закрепленный на несущей стене) и отверстия для штифтов, которые окончательно зафиксируют крепеж. Оптимальный размер кронштейна – две трети высоты балки.

Для стропил производится свой, особый вид крепежа – скользящая опора. Этот кронштейн с уголком со специальной петлей – самый незаменимый элемент крепления, который дает возможность смещения стропил относительно мауэрлата (строительной балки) во время естественной усадки дома. По оценкам специалистов, подвижность сруба может достигать 15%, и если при этом крепление стропил будет жестким, то кровельная система неизбежно подвергнется деформации. Скользящие опоры производятся из низкоуглеродистой стали – прочной и пластичной, и обрабатываются антикоррозийным составом.

Бороться с естественной усадкой, вернее с ее негативными последствиями, помогает еще одно крепление под названием анкер регулировочный по высоте. У него существует как минимум еще четыре названия: строительный домкрат, регулировочный винт, винтовая опора, компенсатор усадки. Анкер представляет собой многофункциональный крепеж, состоящий из винта и двух площадок с гайкой и шайбой. Он ставится под основание опорных колонн и регулирует их по высоте, таким образом, контролируется равномерная усадка сруба. Регулирование происходит с помощью гайки и шайбы. Компенсатор прослужит минимум пять лет и позволит сохранить стены и внутреннюю отделку в целости.

Отдельный вопрос – крепление несущих балок при монтаже пола или потолка. Для этих целей используются опоры под названием держатели балки, которые выпускаются по форме правые и левые. Этот крепеж прочно закрепляет балку, исключает ее провисание и деформацию. Важно отметить, что устанавливается крепеж очень просто, без специальных инструментов и бригады строителей.

Отдельный вид крепежа разработан для колонн. Эта конструкция представляет собой опорную пластину с отверстиями под анкерный (или дюбельный) крепеж и квадратный короб или полый цилиндр, в который и вставляется колонна. Такие опоры бывают закладные и свободного опирания, регулируемые и нерегулируемые, скрытые и открытые. Опора крепится на бетонный фундамент анкерными болтами, защищает основание колонны, предотвращает гниение дерева и надежно закрепляет тяжелый элемент без бетонирования.

Все перечисленные стальные крепежные элементы должны быть фирменными изделиями – только тогда можно гарантировать, что они смогут выдержать расчетные нагрузки. Среди лидеров регионального рынка крепежных изделий необходимо выделить европейского производителя крепежной фурнитуры Simpson Strong-Tie, чья продукция считается образцом для рынка, ЗАО «НПФ «Петротех», которое выпускает крепежные детали методом холодной штамповки с 2000 года, тесно сотрудничая с научно-исследовательскими центрами при разработке новой продукции.

Виды строительного крепежа

К крепежу для деревянных конструкций необходимо отнести саморезы, шурупы и болты. В первую очередь, они требуются для монтажа соединительных элементов – уголков, пластин, опор. Кроме того, такой крепеж может применяться в тех случаях, когда не нужен десятикратный запас прочности. Для деревянных стен и кровли специалисты рекомендуют выбирать оцинкованные детали, так как они будут находиться в условиях естественной влажности снаружи дома и внутри балок и брусьев и при этом не будут ржаветь и подвергаться коррозии.

Гвозди

Для перфорированных крепежных деталей, которые требуют повышенной прочности, выпускаются специальные анкерные гвозди (их еще называют ершеные). Главная особенность таких гвоздей – в особой конической конструкции под шляпкой. При забивании она расклинивается в отверстии. Гвоздь просто забить, но крайне сложно выдернуть, что требует предельной точности при работе. Поперечная насечка увеличивает прочность крепления в пять-шесть раз по сравнению с обычными гвоздями. А максимально плотная посадка гвоздя в перфорированный крепеж достигается за счет подборки диаметра отверстия. В итоге, ершеный гвоздь не выходит со временем из древесины, его не нужно вбивать повторно. Для монтажа стропильной системы следует выбирать одноименные стропильные (рифленые) гвозди с продольными бороздками на стержне – они обеспечивают высокую несущую способность.

Шурупы

Шурупы, а также их разновидность – саморезы, изготавливаются из низкоуглеродистой или нержавеющей стали. Длина винтовой резьбы может быть полной (с постоянным шагом) или частичной с гладкими участками (с переменным шагом), благодаря чему шурупы надежно удерживаются в древесине. По виду покрытия шурупы бывают с цинкованием и с желтым пассивированием. Как правило, шурупы по дереву имеют узкий заостренный наконечник. Он нужен для того, чтобы отверстие, которое образуется во время вкручивания, было очень плотным и не деформировалось. А по форме шляпки можно выбрать шурупы с потайной, тарельчатой, шестигранной и утопающей головкой. Особое внимание уделим крупным саморезам с шестигранными головками, их еще называют глухарями. Соединения деревянных элементов с таким креплением отличает высокая прочность. Шуруп можно дополнительно усилить подкладной шайбой, чтобы избежать продавливания древесины.

www.project-home.ru

Скрытые крепления для деревянных конструкций

Возможно, крепежные элементы для деревянных конструкций для кого-то считаются ненужным нововведением, мол, избу следует рубить без единого гвоздя, и такое мнение, конечно, заслуживает уважения.

Тем не менее, различные уголки, скобы, кронштейны, пластины, скользящие крепления и тому подобная фурнитура на много облегчает монтаж бруса и брёвен и от этого остаются в выигрыше, как заказчик, так и подрядчик, ведь сэкономленное время в большинстве случаев экономит деньги.

Мы сейчас расскажем вам, какой бывает металлическая фурнитура для крепежа пиломатериалов, и приведём некоторые примеры её использования, а также продемонстрируем видео в этой статье.

Крепёжные элементы для дерева

Крепёжная фурнитура

Разнообразие металлического крепежа в строительстве деревянных сооружений и производстве мебели достаточно велико. Но такая фурнитура не является прерогативой каких-то частных или государственных организаций – её всегда можно приобрести в мебельных и хозяйственных магазинах нашей страны.

Резьбовая фурнитура

• Самые распространённые виды крепежа для деревянных конструкций, это кольцевые анкерные гвозди, клиновые анкеры, шурупы универсальные и с шестигранной головкой, саморезы, резьбовые шпильки, шестигранные гайки и металлические шайбы . Такая фурнитура зачастую является вспомогательной не только для стыковки бруса, а для другого накладного крепежа, о котором речь пойдёт ниже.
• Зачастую инструкция от производителя гласит о том, что вся фурнитура такого типа должна быть из закалённой стали, а для наружных работ непременно нужно оцинкованное покрытие. Чёрные фосфатированные саморезы рекомендуются к использованию исключительно для внутренних работ, да и то, при условии, что в помещении не будет повышенной влажности.
• Для монтажа деталей с перфорированным крепежом рекомендуется использовать низкоуглеродистые гальванически оцинкованные шурупы с конусной головкой, которая хорошо утапливается в перфорированную поверхность лент, уголков и тому подобных элементов.
• Для крупных деталей (участки с повышенной нагрузкой) рекомендуется использование низкоуглеродистых оцинкованных шурупов с шестигранной головкой (учитывается норма использования DIN571) . Конечно, цена оцинкованной электролитической стали несколько выше обычной, зато такой крепёж позволяет не беспокоиться о надёжности фиксации деталей.

Примечание. В настоящее время профессиональные строители зачастую используют рифлёные (кольцевые) и стропильные гвозди. У них, в отличие от шурупов по дереву, каждый виток замкнут, что обеспечивает большую прочность на разрыв – вытянуть их после монтажа практически невозможно.

Уголки крепёжные

Крепежные изделия для деревянных конструкций — уголки разного типа

Всем нам известный перфорированный металлический уголок можно универсальным приспособлением, которое используется, как при строительстве деревянных сооружений и сборке мебели, так и при обустройстве вентилируемых фасадов. Они могут быть разных размеров, но это зависит от их назначения, то есть, учитывается сила нагрузки на данный узел и его конфигурация.

Обратите внимание! Самые маленькие перфорированные уголки нужны для сборки мебели, устройстве перегородок, оконных и дверных проёмов, обрешёток (каркасов) для утеплителя и облицовки, а более крупные нужны для деревянных балок.

В любом случае такая фурнитура должна быть уже тех деталей, которые стыкуются при её содействии, как минимум, на 2-3 мм с каждой стороны. В тех случаях, когда брус крепят к бетонной плите или блоку, то на детали должны быть отверстия под анкерные болты.

Усиленные уголки с ребром жёсткости

При сборке узлов, где в дальнейшем предусматриваются большие нагрузки на сгибание, используется перфорированный оцинкованный уголок с одним или двумя рёбрами жёсткости, где толщина металла должна быть не менее 2,5-3 мм.

Перфорация, расположенная на концах элемента, может быть 5, 7, 11, и 14 мм в диаметре – такое разнообразие позволяет осуществлять крепёж при помощи саморезов, винтов и анкерных болтов разного сечения.

Фиксирующие элементы такого типа, как на верхнем фото, используются при монтаже стропильных систем для крепления стропильных ног к мауэрлату и для обустройства мансардных окон на покатой крыше. Настоящий уголок освобождает от необходимости выпиливать (вырубать) пазы на балках, так как сам элемент состоит из двух частей, которые пересекаются под косым углом и их можно смещать относительно друг друга.

Ленты и пластины

Перфорированная лента используется для усиления различных узлов, которые соединены под углом, например, это может быть соединение стропильных ног, где закреплённая сверху лента не позволит стыку разойтись. Толщина ленты варьируется от 0,8 мм до 1,5 мм, и её применение зависит от мощности нагрузок, которые будут оказываться на формируемый узел.

Пластины с перфорацией

Очень похожи на ленту пластины с перфорацией, но их толщина значительно больше и достигает 2-2,5 мм, а используют их практически для любых соединений в одной плоскости вне зависимости от назначения (это может быть, как скрытый, так и открытый крепёж).

Такие детали можно применять на открытом воздухе в условиях повышенной влажности, так как сталь здесь оцинкована. Элементы являются накладными и не требуют врезки, фиксируются при помощи гвоздей или шурупов.

Опоры

Есть такой тип крепежа для деревянных балок, как опоры, которые могут прикручиваться к основанию или же бетонироваться, к тому же, у них может быть база для колонны, которая будет регулироваться домкратом, то есть, балку можно регулировать по высоте.

Регулируемая опора позволяет защитить комель деревянной балки от сырости, а также это является компенсатором при просадке здания в первый год-полтора после строительства. Впрочем, основная сфера применения такого конструкционного элемента и есть деревянные дома, рассчитанные на усушку и усадку.

Зубчатые пластины и шайбы

Зубчатая пластина (слева) и шайба (справа)

Зубчатые пластины крепежные для деревянных конструкций используются для стягивания элементов и предотвращения скольжения вместо различных винтов или в совокупности с ними, в странах Евросоюза маркируется, как BULLDOG. При стыковке зубцы вдавливаются в поверхность древесины, обеспечивая дополнительную прочность соединению.

Заключение

При строительстве и ремонте своего дома вы всегда можете облегчить себе работу, если будете использовать металлическую крепёжную фурнитуру. Кроме того, монтаж такого крепежа своими руками повышает прочность узлов и их эксплуатационный ресурс.

Крепеж деревянным конструкциям необходим для соединения строительных элементов в комплекс. Монтажные детали изготавливаются из стали, алюминиевых сплавов, других металлов.

Крепежи различаются размерами, выполняемыми функциями в узлах соединений деревянных элементов между собой и в креплениях дерева к другим материалам: бетону, кирпичу, металлу. Применение деталей позволяет равномерно распределять нагрузки, избегать разрушительных деформаций внутри дерева.

• с перфорацией;
• уголки;
• фасонные;
• потайные детали «Еж»;
• шип-паз;
• опоры;
• скрытые;
• со сложной резьбой;
• декоративные накладки.

Крепеж с перфорацией

Основной материал монтажных элементов — оцинкованная сталь. Геометрия конструкций может быть различной. Общий признак — наличие множества отверстий. Перфорация дает возможность выбрать нужную точку крепления в дереве. Через нее ввинчивают саморезы или забивают винтовые гвозди. Преимущества этого вида крепежа:

• Экономия времени на соединение конструктивных элементов из дерева.
• Небольшое количество отходов при выполнении крепления узлов.
• Возможность установки нескольких метизов в одной плоскости. Это повышает несущую способность узла крепления.
• Многообразие видов монтажных изделий. Позволяет подобрать оптимальное решение для равномерного распределения нагрузки на деревянные компоненты части здания, сооружения.
• Универсальность. Подходит для всех пиломатериалов.

• пластины;
• уголки;
• держатели для балок;
• рейки трехмерные;
• монтажная лента.

Пластины

Планки с множеством отверстий используются для скрепления деревянных элементов в одной плоскости. В плане детали могут быть разной формы (например, в виде литеры T, Z). Пластины изготавливаются из стали толщиной 1–3 мм и более.

Детали легко сгибаются, что удобно при сопряжении древесины под углом 90° и более. Ножницами по металлу пластины можно кроить.

Уголки

Для соединения деревянных конструкций под прямым углом применяются равносторонние, усиленные, с двойным усилением, анкерные металлические уголки. Существуют более сложные изделия: Z-образные, скользящие, других модификаций.

Держатели для балок

Изделие позволяет соединить балку и брусья. Крепление устанавливается на саморезах или шурупах. Опорная часть балки фиксируется с боков и снизу. Перпендикулярные плоскости стальной детали закрепляются на поперечном брусе. На фото представлен один из вариантов держателя.

Рейки трехмерные

Бывают разной длины. Особенность конструкции — элементы соединения фиксируют дерево в трех плоскостях. Рейки образуют прочное и надежное скрепление в узлах. Металлические продольные рейки выполняют две функции: связывают древесину в единую систему, являются несущими балками, которые берут на себя существенную часть вертикальной нагрузки.

Крепеж — Т-образный профиль из прочного стального сплава. Их производством занимается итальянская фирма Alumidi. Рейки подбираются исходя из поперечного сечения соединяемых элементов, уровня динамических и статических нагрузок.

Монтажная лента

Перфорированная оцинкованная стальная лента используется как вспомогательный фиксатор при выполнении сложных узлов деревянных конструкций. Ее легко разрезать на фрагменты. Применяется и в качестве крепления неметаллических изделий к древесине.

Уголки крепежные

Эти монтажные элементы имеют на смежных плоскостях одно или два отверстия. Уголки для крепления древесины могут быть снабжены 1 или 2 ребрами жесткости. Используются при возведении сооружений из дерева, изготовлении мебели.

Могут быть основными и вспомогательными крепежами древесины к другим материалам. Внутренний угол — 90°,120° или 135°.

Фасонный крепеж

К этому виду металлических изделий относится широкий ассортимент деталей.

Потайные детали «Еж»

Стальные шайбы имеют внутреннюю резьбу под наклоном. В древесине через шайбы просверливают сквозные отверстия. С обратной стороны также устанавливают шайбу. В канал ввинчивают шпильку, которая стягивает дерево.

В узлах соединений устанавливается несколько шпилек сразу. В массиве древесины стержни занимают перекрещивающееся положение. Этим создается прочное скрытое крепление деревянных конструкций. Крепление также осуществляется длинными саморезами, которые в массиве древесины располагаются под углом (обычно 45°). Этим способом пользуются при возведении деревянной кровли.

Шип-паз

Крепление создается за счет материала соединяемых деталей. В одном элементе удаляют древесину вокруг выступа (шипа), в другом массиве вырезают паз.

Шип должен входить в паз с некоторым усилием для прочного защемления выступа в отверстии. Боковые напряжения создают силы трения между шипом и пазом, формируют практически неразъемное соединение.

В зависимости от габаритов деталей определяют размеры шипов и пазов. В сечении они могут быть прямоугольными, квадратными, овальными. Для повышения несущей способности узлов детали смазывают столярным или синтетическим клеем. В некоторых случаях крепления усиливают установкой дополнительного металлического крепежа.

Опоры

Это две опорные стальные пластины, стягиваемые между собой шпилькой. Устанавливаются между низом деревянного дома и фундаментом. Верхняя площадка фиксируется с помощью саморезов и болтов к нижним деревянным конструкциям здания. Нижняя пластина свободно опирается на основание дома или закрепляется метизами, сваркой. Конструкция исполняет роль домкрата. С помощью поворота шпилек регулируют горизонтальность пола. Этот вид крепежа дает возможность исключить проникновение влаги вверх, создает надежную опорную систему дома.

Скрытый крепеж

Преимущество — невидимое соединение массивных конструкций. Стяжные элементы скрыты в пазах древесины, которые соединены просверленным каналом. Внутрь вставляют шпильку. С одной стороны стержень выходит наружу, имеет гайку. Вращая гайку со шпилькой, подтягивают пластину, скрытую в пазе.

Скрытые крепления применяются в интерьерах каркасных домов из клееного бруса. Этот вид крепежа дорогой. Процесс установки трудоемок.

Крепеж со сложной резьбой

Сложная резьба — совмещение винтовой режущей поверхности самореза со сверлом на его конце. Сверло уже диаметра винта. Оно пробивает дорогу режущей спирали шурупа. Метизы этого профиля применяются в работе с твердыми породами дерева.

Декоративные накладки

Предназначены для оформления швов соединений из бруса и доски. Фигурные пластины устанавливаются внутри помещений, на фасадах деревянных домов.

Крепёжные компоненты различных модификаций позволяют без особых усилий сооружать различные конструкции из дерева. С такими элементами значительно быстрей проходит процесс постройки и при этом снижается сумма строительной сметы на материалы, так как снижается процент обрезков. На сегодняшний день для возведения сооружения из дерева предусмотрено большое количество соединительных компонентов любой модификации.

Что собой представляет крепёж для деревянных конструкций

Соединители для сооружений из дерева являются металлическим изделием, которое может быть разных форм и моделей. Данный компонент используется как для соединения деревянных изделий между собой, так и для крепления к другим составными частями.

Как правило, соединительные элементы для дерева используются для соединения и крепления следующих изделий.

• Стропильных и подстропильных систем.
• Фундаментных систем.
• Фасадов.

Крепёж для деревянных изделий может монтироваться как саморезами, так и гвоздями и болтами в зависимости от сложности и тяжести сооружения.

На сегодняшний день на рынке стройматериалов представлено множество фирм-производителей соединительных деталей, которые выпускают следующие виды крепежей.

• Опорные. Активно используется при строительстве зданий из бруса. Применяется для фиксации бруса перекрытия кровли. Относится такой крепёж к перфорированным видам соединения.
• Муфты. Так как бурсы даже небольшого сечения даю усадку на 3%, компенсировать этот процесс позволяет, такие крепёжные компоненты, как муфта. Как правило, устанавливают их по углам бруса.
• Нагеля. Палкообразный элемент, который используется для скрепления деревянных брусов любого сечения. Является одним из основных элементов при строительстве домов из сруба.

Также эти изделия делятся на следующие классы.

• Стальные. К таким соединениям относятся саморезы, гвозди, дюбеля, анкера и болты. Такие элементы используются для соединения и крепления деревянных конструкций. Изготавливаются такие элементы из сплава стали различной длины и модификации.
• Металлические. Изготавливаются в виде металлических пластин и различных геометрических фигур, таких как уголок, квадрат и т. д. Также такие крепежи содержат множество отверстий для удобной фиксации. Такими изделиями можно фиксировать и соединять между собой сооружения из дерева.

Все выше перечисленные крепёжные элементы, как правило, используются при сооружении стропильной конструкции кровли любой сложности.

Следует знать, что держатели для деревянных элементов имеют следующие требования и ограничения при использовании.

• Толщина бруса при использовании металлических держателей, должна быть не менее 5 сантиметров. Обусловлено это длиной саморезов и гвоздей требуемые для использования этого соединения.
• В случаи использования для скрепления гвозди необходимо использовать ершённые вместо обычных. Необходимо это для того чтоб предотвратить ослабление крепежа в процессе высыхания бруса.
• В большинстве случаев при использовании большинства соединительных элементов рекомендовано устанавливать парно параллельно друг от друга.

Перфорированный держатель

Этот держатель имеет весьма широкое применение не только в строительстве, но и в мебелестроении и в быту.

Получил высокую популярность перфорированный крепёж в строительной индустрии и не только за счёт своих неоспоримых преимуществ таких как.

• Простота монтажа.
• Длительный срок службы. Так как крепежи изготавливаются из оцинкованной стали, они не подвергаются коррозийному и химическому воздействию.
• Использование данных элементов позволяет значительно сэкономить строительный материал. Высокая прочность и гибкость материала позволяет сшивать между собой брусья стропильной системы кровли, что даёт возможность избежать обрезков.
• Не требуется специального инструмента, что значительно ускоряет процесс монтажа.

Следовательно, использование перфорированных соединений позволяет значительно сэкономить временные и финансовые затраты при строительстве сооружений из дерева.

Перфорированный крепёж производится в виде широких и узких уголков, пластин и других геометрических фигур. Помимо, стропильной системы такой вид соединения может использоваться для строительства следующих сооружений.

• Деревянных домов.
• Беседок.
• Отделки фасадов деревом.

Скрытый крепёж

Такой тип соединения, как правило, используется для крепления досок на фасаде и террасе. Преимущество такого крепежа в том, что он позволяет скрыть компоненты, которыми крепятся доски, что придаёт конструкции элегантности. Скрытый крепёж бывает следующих видов.

• Замковый держатель. Принцип работы заключается в том, что одна доска замыкается при установке в другую, тем самым скрывая крепёжные элементы.
• Держатель змейка. Позволяет устанавливать доски как с зазором, так и без него.
• Шиповый держатель. Крепится к лаге и к укладываемой доске, последующая доска насаживается на шип держателя.
• Пазовый держатель. Данный элемент крепится к лаге, а полки соединения входят в пазы доски. Из особенностей можно отметить, что такой вид крепежа является самым быстрым.

Каждый из вышеописанных держателей имеет свою модификацию, которую выбирают из расчёта сложности и тяжести конструкции.

Декоративный крепёж

Такой вид соединения предпочтительно используется при внутренней отделке помещения деревом для придания ему эстетичного вида. Декоративный держатель изготавливается как из пластика, так и из метала внешне он напоминает заглушку, которая надевается на соединительный элемент любого типа.

Декоративный соединитель может изготавливаться в виде полноценного метиза или как заглушка определённой формы и различными узорами. Как уже говорилось выше, такой крепёж используется при внутренней отделке, но может и при наружной, когда необходимо скрыть соединительный элемент и нет возможности использовать скрытые.

Стоимость

Что касается вопроса целесообразности использования крепёжных компонентов для древесины с финансовой стороны, то здесь есть очевидные преимущества. Так как использование такого крепления при строительстве кровли может сэкономить на 20-30 процентов материала от стандартно принятой нормы. Следовательно, при закупке материала можно приобрести на 1-2 куба древесины меньше, тем самым окупить потраченную сумму на крепления.

Также следует учесть, что стоимость робот опытного плотника значительно выше чем менее профессионального которого можно нанять при использовании соединительных элементов. Для более глубокой экономии можно самостоятельно проводить сооружение кровли так, как при использовании крепёжных элементов не возникает особых трудностей при монтаже крыши. Следовательно, подсчитав все выгоды можно подытожить, что использование металлических крепежей экономически целесообразно.

Соединение деревянных элементов может производиться различными способами, следовательно, и тип соединения, каждый может выбрать самостоятельно исходя и финансовых возможностей и предпочтений.

morflot.su

ГОСТ Р 56711-2015 Соединения нагельного типа для деревянных конструкций. Технические условия, ГОСТ Р от 13 ноября 2015 года №56711-2015

ГОСТ Р 56711-2015

ОКС 91.080.20
ОКПО 53 6660

Дата введения 2016-05-01

1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко), отделением ОАО «НИЦ «Строительство»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 ноября 2015 г. N 1795-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает технические требования к соединениям нагельного типа (далее — соединения), используемым для крепления элементов деревянных конструкций, а также устанавливает правила по методам испытаний, приемки готовых соединений и дает рекомендации по их применению.

1.2 Стандарт распространяется на соединения с использованием цилиндрических нагелей из металла, дерева и пластмасс (болты, шпильки, нагели, гвозди, шурупы, глухари, винты и т.п.), работающих преимущественно на сдвиг.

1.3 В настоящем стандарте установлены критерии по оценке соответствия нагельных соединений действующим требованиям, а также оценке их несущей способности и деформативности при действии эксплуатационных нагрузок.

1.4 Данный стандарт не распространяется на соединения, в которых в качестве механических связей используют шпонки, шайбы шпоночного типа, металлические зубчатые пластины (МЗП) и др.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки металлические измерительные. Технические условия

ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения

ГОСТ Р ИСО 3951-1-2007 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Часть 1. Требования к одноступенчатым планам на основе предела приемлемового качества для контроля последовательных партий по единственной характеристике и единственному AQL

ГОСТ 4028-63 Гвозди строительные. Конструкция и размеры

ГОСТ 6449.4-82 Изделия из древесины и древесных материалов. Допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей

ГОСТ 16588-91 (ИСО 4470-80) Пилопродукция и деревянные детали. Методы определения влажности

ГОСТ 24454-80 Пиломатериалы хвойных пород. Размеры

ГОСТ 33080-2014 Конструкции деревянные. Классы прочности конструкционных пиломатериалов и методы их определения

ГОСТ 33081-2014 Конструкции деревянные клееные несущие. Классы прочности элементов конструкций и методы их определения

ГОСТ 33082-2014 Конструкции деревянные. Методы определения несущей способности узловых соединений

СП 64.13330.2011 СНиП II-25-80 Деревянные конструкции

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 нагельное соединение: Соединение элементов конструкций, выполненное с использованием цилиндрических или пластинчатых нагелей из различных материалов, плотно установленных в предварительно подготовленные отверстия или прорези и работающих на сдвиг, сопровождающийся изгибом нагеля и смятием древесины.

3.2 несущая способность соединения: Предельные величины усилия (нагрузки) и деформаций, при которых не происходят разрушение или недопустимые деформации соединения.

3.3 деформативность соединения: Зависимость взаимного смещения соединяемых элементов соединения от величины нагрузки.

3.4 нагель: Механическая связь цилиндрической или пластинчатой формы для восприятия сдвигающих усилий.

3.5 цилиндрический нагель: Нагель цилиндрической формы, изготовленный из металла, пластмасс или древесины, — нагель, болт, шпилька, винт, гвоздь.

3.6 пластинчатый нагель: Нагель в виде пластинки, изготовленный из металла, пластмасс или древесины.

3.7 винт: Крепежная деталь, представляющая собой стержень с головкой и спиральной нарезкой, служащий для соединения деталей путем ввинчивания.

3.8 шуруп: Винт со стержнем конической формы и прорезью в головке для завинчивания его в деревянные элементы.

3.9 глухарь: Шуруп большого диаметра с квадратной или шестигранной головкой.

3.10 саморез: Винт, ввинчиваемый непосредственно в деревянный элемент без предварительного сверления.

3.11 гвоздь: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, заостренный на одном конце, устанавливаемый в соединяемые элементы путем забивания.

3.12 болт: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, имеющий на одном конце головку, а на другом конце — резьбу, на которую навинчивается гайка.

3.13 шпилька: Крепежная деталь, представляющая собой стержень, имеющий на обоих концах резьбу, на которую навинчиваются гайки.

4 Сокращения

В настоящем стандарте приняты сокращения, приведенные в таблице 1.


Таблица 1 — Сокращения

Обозначение по настоящему стандарту	Определение
S	шаг расстановки нагелей вдоль волокон древесины
S	шаг расстановки рядов нагелей поперек волокон древесины
S	расстояние оси нагеля от кромки соединяемого элемента
d	диаметр нагеля
с	толщина среднего соединяемого элемента
а	толщина крайнего соединяемого элемента
L	свободная длина образца
Р	нагрузка при испытании соединения

5 Общие положения

5.1 Нагельные соединения являются наиболее распространенным видом соединений элементов деревянных конструкций и относятся к соединениям на механических связях.

Они предусматривают использование нагелей в качестве связей сдвига при их работе преимущественно на изгиб, а сами соединения являются безраспорными.

5.2 Для работы нагельных соединений характерна их вязкая податливость, связанная с работой древесины на смятие, что за счет выравнивания напряжений (усилий) в элементах соединений исключает преждевременное их хрупкое разрушение от разрыва или скалывания древесины.

5.3 Основными условиями надежности используемых соединений должны быть контроль качества нагелей и соединяемых элементов, а также применяемые методы их расчета и методы испытаний соединений, подтверждающие результаты расчетов.

5.4 Основными конструктивными размерами соединений, которые должны учитываться при их изготовлении и расчете, являются расчетные размеры нагелей, размеры посадочных отверстий, а также регламентированные схемы их расстановки.

5.5 На практике использования нагельных соединений применяют следующий диапазон размеров нагелей:

— диаметр гладких цилиндрических нагелей и болтов: от 8 до 24 мм;

— диаметр гвоздей: от 2 до 6 мм;

— диаметр винтов, шурупов или саморезов: от 6 до 16 мм;

— диаметр глухарей: от 12 до 20 мм;

— толщина и высота пластинчатых нагелей: соответственно, 12 и 50 мм.

5.6 Посадочные отверстия для гвоздей, а также винтов, шурупов или саморезов диаметром до 6 мм, как правило, не устраивают.

Для гладких цилиндрических нагелей и болтов сверлят отверстия такого же диаметра, как у нагелей, а в отдельных случаях, для увеличения плотности их посадки, диаметр отверстия выбирают на 0,2-0,5 мм меньше диаметра нагеля.

5.7 Основные размеры расстановки нагелей: шаг, расстояние между рядами и минимальное расстояние оси нагеля до края соединяемого элемента, как правило, обосновываются экспериментально-теоретическими методами и регламентируются нормами с целью предотвращения преждевременного разрушения соединений при их работе от скалывания или разрыва древесины.

5.8 Конструктивные требования к расстановке нагелей изложены в СП 64.13330.2011 (раздел 7).

5.9 Качество соединений должно быть обеспечено современным уровнем технологии их изготовления и системой приемочного контроля в процессе их производства.

6 Виды нагельных соединений

6.1 В качестве основного вида нагелей в соединениях используют цилиндрические нагели*.
________________
* В нагельных соединениях также могут быть использованы пластинчатые нагели. Однако, ввиду их не технологичности и редкого использования в современных условиях, в настоящем стандарте они не рассматриваются.

6.2 Наиболее распространенными соединениями с применением цилиндрических нагелей являются соединения на:

— гладких цилиндрических нагелях — стержнях, болтах, шпильках;

— гвоздях;

— винтах;

— шурупах, саморезах, глухарях.

6.3 Нагели применяют преимущественно для устройства различных видов узловых соединений элементов из цельной древесины хвойных пород, клееной древесины, LVL или перекрестно клееной древесины типа CLT и др. для сплачивания в поперечном направлении элементов конструкций, сращивания элементов в продольном направлении, а также для крепления к таким элементам деталей из металла, фанеры, пластика и других материалов.

6.4 По характеру действующих усилий и количеству швов сдвига (срезов) между сопрягаемыми элементами различают следующие схемы работы соединений (рисунок 1):

— симметричные — двухсрезные и многосрезные;

— несимметричные — односрезные, двухсрезные и многосрезные.

6.5 Для крепления накладок из различных материалов используют болты, шпильки, винты различных типов и гвозди (рисунок 2), для крепления прокладок — нагели, болты и шпильки (рисунок 3).

Рисунок 1 — Виды соединений по конструктивному сочетанию нагелей и соединяемых деревянных элементов

а) симметричные; б) несимметричные

Рисунок 1 — Виды соединений по конструктивному сочетанию нагелей и соединяемых деревянных элементов

Рисунок 2 — Нагельные соединения с накладками

а — на болтах и шпильках; б — на глухих цилиндрических нагелях; в — на глухих цилиндрических нагелях, установленных в торец клееного элемента

Рисунок 2 — Нагельные соединения с накладками

Рисунок 3 — Нагельные соединения с прокладками

а — на нагелях; б — на нагелях и шпильках

Рисунок 3 — Нагельные соединения с прокладками

7 Технические требования к соединениям

7.1 Требования к нагелям и соединяемым элементам

7.1.1 В качестве цилиндрических нагелей используют гладкие стержни из стали, стеклопластика, алюминия, твердых пород древесины и др., а также готовые изделия (болты, гвозди, винты, шурупы, шпильки и др.).

Прочностные показатели, размеры и качество стержней и готовых изделий должны соответствовать требованиям действующих стандартов.

7.1.2 Гвозди изготавливают из холоднотянутой проволоки в соответствии с ГОСТ 4028. Также могут быть использованы гвозди с кольцевой и винтовой накаткой.

7.1.3 Винты подразделяются на шурупы, самонарезающие винты (саморезы) и винты, завинчиваемые в предварительно просверленные отверстия. Винты со стержнем конической формы называются шурупами, а шурупы большого диаметра с квадратной или шестигранной головкой — глухарями.

7.1.4 Для изготовления соединений в качестве деревянных элементов следует использовать цельную и многослойную клееную древесину, а также другие массивные изделия (LVL, CLT) и древесные плитные материалы (фанера, ДСП, ДВП, OSB, ЦСП), выпускаемые в соответствии с действующими стандартами.

7.1.5 Качество цельной и многослойной клееной древесины должно соответствовать требованиям ГОСТ 33080 и ГОСТ 33081.

7.2 Требования к несущей способности и деформациям соединений

7.2.1 Для обеспечения несущей способности соединений исходной является расчетная несущая способность нагеля на один шов сплачивания (условного среза), подтвержденная результатами испытаний соединений в соответствии с требованиями настоящего стандарта, регламентированные величины которой установлены действующими нормами проектирования деревянных конструкций.

7.2.2 Несущая способность соединения должна быть определена с учетом напряженного состояния его конструкционных частей (нагелей и соединяемых элементов) при восприятии расчетных нагрузок: изгиба нагеля и смятия элементов, а также физико-механических свойств этих частей: расчетных сопротивлений и предельных деформаций, в зависимости от их вида и материала.

7.2.3 Величина деформаций нагельных соединений при полном использовании их несущей способности не должна превышать 2 мм, а при неполном — пропорциональна действующему на соединение усилию.

7.2.4 При установлении несущей способности и деформативности соединений с использованием методов испытаний по настоящему стандарту должен учитываться фактор длительности действия расчетных нагрузок согласно требованиям ГОСТ 33082.

7.3 Требования к изготовлению соединений

7.3.1 Соединения должны быть изготовлены при строгом соблюдении требований рабочих чертежей.

7.3.2 Основные требования по изготовлению соединений должны обеспечить точность расстановки и плотность посадки нагелей, для чего большинство соединений необходимо изготавливать с применением шаблонов и стяжных болтов.

7.3.3 Влажность древесины соединяемых элементов и используемых деревянных нагелей и пластинок должна соответствовать ожидаемой эксплуатационной равновесной влажности с целью исключения высыхания древесины и ослабления соединений.

8 Методы испытаний соединений

8.1 Испытания проводят в целях:

— определения или уточнения расчетной несущей способности соединения при использовании новых типов нагелей;

— определения или уточнения расчетной несущей способности соединения при использовании новых видов соединяемых элементов;

— проведения контрольных испытаний соединений.

8.2 Испытания соединений также следует проводить при освоении производства, изготовлении соединений новых конструктивных решений, проведении сертификационных испытаний или при периодическом независимом экспертном контроле.

8.3 Испытания соединений должны быть проведены на растяжение, сжатие вдоль и под углом к волокнам древесины по схемам и с соблюдением требований ГОСТ 33082.

8.4 Виды и размеры образцов для испытаний приведены на рисунках 4-6. Размеры S, S, S по расстановке нагелей должны соответствовать требованиям СП 64.13330.2011 (раздел 7).

Испытания образцов позволяют определить расчетную несущую способность соединений по предельным значениям смятия в крайних и центральном соединяемых элементах или изгибе нагеля для симметричных соединений при одно- или двухсрезной работе нагеля.

8.5 Подготовка образцов, режимы их нагружения и обработка результатов испытаний должны соответствовать требованиям ГОСТ 33082.

Рисунок 4 — Образец для испытания соединений при сжатии (растяжении) вдоль волокон древесины

а — односрезных нагелей; б — двухсрезных нагелей

1 — направление волокон древесины; 2 — базовые точки для определения сдвига; 3 — нагели

Рисунок 4 — Образец для испытания соединений при сжатии (растяжении) вдоль волокон древесины

Рисунок 5 — Образец для испытания односрезных соединений при смятии поперек волокон древесины

а — крайних элементов; б — среднего элемента

1 — направление волокон древесины; 2 — базовые точки для определения сдвига; 3 — нагели

Рисунок 5 — Образец для испытания односрезных соединений при смятии поперек волокон древесины

Рисунок 6 — Образец для испытания двухсрезных соединений при смятии поперек волокон древесины

а — крайних элементов; б — среднего элемента

1 — направление волокон древесины; 2 — базовые точки для определения сдвига; 3 — нагели

Рисунок 6 — Образец для испытания двухсрезных соединений при смятии поперек волокон древесины

9 Методы контроля

9.1 Предприятие-изготовитель обеспечивает и подтверждает качество соединений:

— входным контролем используемых элементов соединений;

— пооперационным контролем параметров элементов на основных технологических операциях;

— приемочным контролем изготовленных соединений.

9.2 Порядок и планы входного контроля элементов и приемочного контроля изготовленных соединений устанавливают в технической документации, а пооперационного контроля — в технологической документации предприятия-изготовителя, утвержденных в установленном порядке.

9.3 Размеры элементов измеряют металлическими линейками по ГОСТ 427, штангенциркулями по ГОСТ 166 с учетом требуемой точности измерений.

9.4 Геометрические размеры деревянных элементов соединений определяют по ГОСТ 24454, влажность — по ГОСТ 16588, пороки древесины — по ГОСТ 2140.

9.5 Точность расстановки нагелей контролируют согласно ГОСТ 6449.4.

9.6 Результаты измерений, оценок, испытаний должны быть оформлены соответствующими документами (протоколами, актами).

10 Правила приемки

10.1 Изготовленные соединения должны быть приняты службой технического контроля предприятия партиями. Партией считается любое количество соединений, оформленное одним документом о качестве.

10.2 Приемку используемых для изготовления соединений деревянных элементов, а также нагелей осуществляют при входном контроле по показателям согласно требованиям стандартов, по которым они изготовлены.

10.3 Приемку соединений осуществляют:

— на соответствие требованиям рабочих чертежей;

— по результатам текущих контрольных испытаний до разрушения выборочного числа образцов соединений, предусмотренных инструкцией системы заводского контроля качества.

Выборочные контрольные испытания соединений следует осуществлять согласно требованиям ГОСТ Р ИСО 3951-1.

11 Указания по применению

11.1 Болтовые соединения применяют со стяжными, растянутыми или изгибаемыми болтами.

Соединения со стяжными болтами служат для плотного соединения отдельных элементов в основном при их поперечном сплачивании. При этом возникают незначительные усилия, расчет болтов не требуется, а их размеры назначаются конструктивно, но диаметром не менее 1/20 общей толщины соединяемых элементов.

Соединения с растянутыми болтами применяют при анкерном креплении конструкций к опорам, при подвеске к конструкциям перекрытий и оборудования в узловых соединениях. При этом болт рассчитывается на растяжение от действующего усилия.

Соединения с изгибаемыми болтами широко применяют в стыках и узлах конструкций для сопротивления взаимным сдвигам соединяемых элементов.

11.2 Гвоздевые соединения являются простыми и доступными и наиболее широко применяются в построечных условиях изготовления деревянных конструкций.

Применяют соединения с так называемыми конструктивными гвоздями для крепления дощатых обшивок и настилов, где действуют минимальные усилия и расчет гвоздей не требуется, а также соединения с выдергиваемыми и изгибаемыми гвоздями с особенностями работы, аналогичными болтовым соединениям.

11.3 Соединения на винтах и шурупах применяют в основном для крепления стальных накладок, обшивок и деталей из различных материалов к основным деревянным элементам. Работать в соединении винты и шурупы могут аналогично рассмотренным выше болтам или гвоздям.

12 Гарантии изготовителя

12.1 Предприятие-изготовитель должно гарантировать соответствие соединений требованиям настоящего стандарта и условиям договора на их поставку.

12.2 Гарантийный срок службы соединений устанавливают в проектной документации на конструкции.

12.3 Условия гарантии качества соединений и гарантийный срок их службы следует вносить в паспорт на конструкции.

УДК 624.011.1:006.354	ОКС 91.080.20	ОКПО 53 6660
Ключевые слова: нагельные соединения, механические связи, изгиб нагеля, смятие нагельного гнезда, несущая способность нагельного соединения, схема расстановки нагелей

Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2016

docs.cntd.ru

Винты Для Деревянных Конструкций — Ambrovit SpA

•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  

• О Компании
  • Миссия
  • Сертифицированное качество
  • Области применения и виды обработок
  • Мероприятия и встречи
• Интерактивный каталог
• Новости
  • Bсе новости
  • Выставки и Мероприятия
  • Отчет о мероприятии
  • Уведомления
• Сеть продаж
• Видео
• Контакты

• О Компании
  • Миссия
  • Сертифицированное качество
  • Област

www.ambrovit.it

Крепеж для деревянных конструкций | Что такое, где и как использут

Выполняя различные строительные работы, очень часто деревянные элементы конструкций соединяют с использованием обычных гвоздей. Но, такая работа требует много усилий и времени, а также опыта выполнения подобного рода работ. Для того, чтобы подобные строительные работы выполнялись надежнее и быстрее по времени, рекомендуется воспользоваться современными способами и материалами. Крепеж для деревянных конструкций выполняется из качественного и надежного металла, который имеет продолжительный по времени срок использования. При помощи этого надежного и очень эффективного крепежа, даже человек, который не имеет продолжительного опыта выполнения строительных работ, способен построить здание без помощи специалистов.

Использование

Крепеж для деревянных конструкций — это специальный элемент, который имеет определенное назначение и разную конфигурацию. Как правило, эти детали изготавливаются из качественной оцинковки и снабжены специализированными отверстиями под использования болтов разных размеров и гвоздей. Крепеж считается очень эффективным и надежным в использовании способом скрепления разнообразных элементов конструкций при осуществлении строительных работ. Крепеж для деревянных конструкций имеется прекрасная возможность приобрести совсем недорого и различных размеров.

При изготовлении различного крепежа, применяют только качественный материал, который имеет высокие показатели прочности и надежности, а также устойчивость к влаге. Произведенные из оцинковки изделия не подвержены процессам коррозии, а также обладают достаточно продолжительным сроком эксплуатации. Различные виды крепежа сейчас очень популярны и востребованы для выполнения разнообразных работ в строительной сфере. Специалисты отдают крепежу предпочтение, благодаря большому числу преимуществ, которым он обладает. Основные достоинства, которые делают крепеж популярным и востребованным:

• Практичность и надежность в использовании.
• Большой ассортимент размеров и форм.
• Устойчивость к коррозии и влаге.
• Универсальность и длительный срок использования.
• Простота применения.
• Относительно невысокая стоимость.

 

 

Сейчас большое число производителей, выпускают широкий ассортимент качественного и надежного крепежа. Очень важно, покупая крепеж для деревянных конструкций, выбрать тип и размеры. На этот момент необходимо обратить свое повышенное внимание, что позволит избежать большого числа проблем и сложностей в будущем. Крепеж для деревянных конструкций — это современный способ, который позволяет на долго закрепить различные элементы конструкций. Приобрести эти детали можно с быстрой доставкой и по относительно невысокой стоимости.

Перфорированный крепеж для деревянных конструкций имеет специальные отверстия определенного размера, которые непосредственно используются для болтов или же при необходимости для гвоздей. Такой вариант популярен в капитальном ремонте, а также в кровли зданий и косметическом ремонте. Крепление различных элементов с использованием прочных пластин осуществляется способом вдавливания. Эта надежная технология дает прекрасную возможность выполнять максимально похожие конструкции. Поэтому подобный крепеж для деревянных конструкций можно применять при строительстве различных зданий и сооружений.

Стропильные типы креплений используются для перпендикулярных деталей кровли опирающихся друг на друга. Это очень практично и надежно в использовании. Также они используются в установке поперечных элементов. Опоры балок применяются в креплении основных несущих деталей гвоздями или же при помощи использования болтов к различным участкам конструкции под ровным углом.

rusconnect.ru

Крепеж для стропильной системы — Всё о кровле

Крепление стропил к мауэрлату: способы соединений

Стропила представляют собой основные несущие конструктивные элементы крыши. Правильное и надежное крепление стропил к мауэрлату позволяет исключить риск деформации и обрушения кровли под собственным весом и внешними нагрузками.

Основные крепежные элементы

Чтобы установить стропильные ноги на мауэрлат и прочно закрепить их, применяются различные виды врубок (врезок) и металлический стропильный крепеж :

• проволочные стяжки;
• уголки;
• пластины;
• кронштейны WB;
• уголок КР;
• крепежные элементы LK;
• саморезы;
• гвозди;
• перфорированная монтажная лета ТМ;
• болты, шпильки в комплекте с гайками и шайбами.

Соединение стропил и мауэрлата может выполняться с использованием кронштейнов. В этом случае не производится врезка в стропилине, таким образом, данный ключевой элемент конструкции не ослабляется. Кронштейны для монтажа изготавливаются из стали толщиной 0,2 мм с антикоррозийным цинковым покрытием. К деревянному брусу и стропилине кронштейны крепятся саморезами, гвоздями или анкерными болтами.

Крепежные элементы LК позволяют крепить стропилину к мауэрлату, а также соединять другие элементы системы. При монтаже данного крепежа не используются анкерные болты.

Применение перфорированной монтажной ленты позволяет усилить узел соединения. Перфорированная лента делает более прочным соединение стропил с мауэрлатом, не ослабляет несущие конструкции, так как не нарушает их целостности. Для ее установки требуются саморезы или гвозди.

Уголок КР и его модификации – широко востребованный крепежный элемент стропильной системы. Применяется при необходимости надежно установить стропильные ноги на мауэрлат. Уголок добавляет прочности узлам соединения, повышает несущие характеристики конструкции, исключает смещение стропилин под высокими эксплуатационными нагрузками. Уголок не требуется врезать в деревянные элементы стропильной системы, он монтируется саморезами либо ершенными гвоздями (снабженными специальными выступами).

Металлический крепеж для стропильной системы должен быть изготовлен из качественного материала с надежной антикоррозийной защитой – это гарантирует его прочность и долговечность.

В каких случаях требуется мауэрлат?

Мауэрлат нередко называют фундаментом крыши. Эта конструкция, выполненная из бревна или бруса, позволяет не только надежно закрепить стропила, но и обеспечить равномерную передачу нагрузки на стены и фундамент сооружения .

При строительстве домов из бруса или бревна роль опоры для стропил выполняет верхняя обвязка стен, установка дополнительных конструкций не требуется.

Для сооружений, стены которых выполнены из штучных материалов (кирпича, пенобетонных или газобетонных блоков и т.д.), установка мауэрлата необходима. Это связано с тем, что стены данного типа плохо справляются с точечными, нераспределенными нагрузками. Кроме того, блоки из вспененного материала недостаточно прочны для надежной фиксации стропильной системы – крепеж под нагрузкой может быть вырван из блока. Таким образом, требуется монтаж мауэрлата.

Чтобы деревянный брус, уложенный на продольных стенах здания или по всему периметру (зависит от типа крыши) было прочно крепить к основанию, рекомендуется предварительно создать армированный бетонный пояс в верхней части стен. В монолитную балку высотой 200 мм и шириной, совпадающей с шириной стены, вмуровывается крепеж для опорного бруса. Это анкерные болты либо шпильки диаметром от 14 мм, расположенные строго вертикально. Чтобы исключить вероятность их вырывания из бетона под высокой нагрузкой, нижние концы шпилек или болтов следует загнуть. Закладной крепеж располагается с шагом не более 1,5 м.

Применение шпилек диаметром менее 14 мм может привести к деформации крепежа под нагрузками.

В брусе, из которого монтируется мауэрлат, следует выполнить отверстия, соответствующие расположению шпилек. Брус надевается на шпильки, на свободный резьбовой конец крепежа надеваются шайбы и навинчиваются гайки. Данная технология позволяет надежно закрепить основание крыши на стене.

Перед монтажом бруса требуется уложить гидроизоляционный слой, чтобы предупредить порчу древесины под воздействием влаги.

Принципы крепления стропил к мауэрлату

Монтаж стропил на опорный брус может требоваться при создании распорных и безраспорных стропильных конструкций. Установка наслонных или висячих стропил на мауэрлат выполняется при помощи жесткого или скользящего соединения. В зависимости от особенностей конструкции, выбираются способы крепления стропил к мауэрлату.

Врубку рекомендуется выполнять в стропильной ноге, а не на мауэрлате, чтобы избежать ослабления его несущей способности.

Жесткое соединение подразумевает полное исключение смещения элементов относительно друг друга, отсутствие таких воздействий, как сдвиг, кручение, изгиб. Необходимая жесткость соединения обеспечивается, если стропила к мауэрлату крепятся уголками с опорным бруском, либо в стропильной ноге выполняется специальный вырез «седло». Место выреза в стропиле дополнительно закрепляется саморезами, гвоздями, скобами, болтами. Кроме того, необходимо выполнить проволочную скрутку, которая соединяет узел крепления стропила с мауэрлатом и анкер, вмонтированный в стену.

При строительстве крыш деревянных домов применяется специальный крепежный элемент («салазки»), который позволяет выполнить скользящее соединение. Узел крепления стропил к мауэрлату с определенной степенью свободы стропил дает возможность избежать деформации кровли при усадке дома из бруса или бревна.

Установка стропил с применением уголка

Выбирая, как крепить стропила к мауэрлату, необходимо исходить из конструктивных особенностей крыши. Если речь идет не о деревянных постройках, то сочленение должно быть жестким.

Если установка стропила выполняется с вырезкой «седла», то технология работ следующая :

• в стропильной ноге выполняется вырез таким образом, чтобы горизонтальной частью стропилину можно было установить на деревянный брус, при этом угол наклона стропильной ноги должен соответствовать углу наклона ската;
• стропилина фиксируется тремя гвоздями, два из которых вбиваются с обеих сторон стропильной ноги под углом (внутри мауэрлата должно произойти скрещивание), а третий гвоздь вбивается вертикально сверху;
• дополнительно узел крепления фиксируется скобами, проволокой-катанкой.

Такое крепление стропил к мауэрлату обеспечивает необходимую жесткость и прочность узла.

Достаточно распространенной технологией является монтаж стропил с использованием металлического уголка и подшивного бруса. Крепятся стропила следующим образом :

• стропильная нога зарезается под необходимым углом, чтобы обеспечить заданный проектом наклон ската кровли;
• по краю мауэрлата монтируется подшивной брус, длина которого составляет около 1 метра, стропило жестко упирается в него по линии давления – такая конструкция исключает сдвиг стропильной ноги под нагрузками на распор;
• по бокам стропило следует крепить к мауэрлату при помощи металлических уголков – крепеж стропил к мауэрлату этими элементами дает возможность избежать поперечного смещения стропильной ноги;
• готовый узел крепления дополнительно усиливается проволокой-катанкой.

Крепление стропила к мауэрлату следует выполнять, придерживаясь инструкции, с подробностями технологии работ можно ознакомиться по видео.

Стропила к деревянному опорному брусу крепятся при помощи специальных уголков. К подвидам уголка КР относятся :

• модели КР11 и 21 (усовершенствованные КР1 и КР2) снабжены овальными отверстиями для анкеровки, что позволяет значительно снизить риск обрыва крепежного элемента при осадке здания или нагрузке конструкции;
• модель КР5 позволяет крепить конструктивные элементы с большой несущей способностью;
• модель КР 6 (усиленный уголок) изготавливается из стали 3 мм, имеет овальное отверстие для анкеровки, применяется для монтажа конструкций с большим весом.

Несущие и вспомогательные элементы деревянной стропильной конструкции также крепятся с применением монтажного уголка КМ, выполненного из перфорированной стали. К его преимуществам относится возможность крепежа саморезами и шурупами, отсутствием необходимости использовать для монтажа специальное оборудование.

Усиленный уголок KMRP применяется для соединений под углом 90°. Его использование позволяет надежно установить деревянные стропила на опорный брус. Уголок может регулироваться.

Установка стропил на мауэрлат: полезные советы

Правильная фиксация стропильных ног на мауэрлате – залог долговечности и надежности кровельной конструкции. Схема крепления стропил к мауэрлату может быть различной, но существуют общие правила монтажа :

• важно обеспечить плотное прилегание плоскостей деревянных элементов, что требует аккуратного и точного выполнения запилов и врубок;
• используя болтовые соединения необходимо устанавливать шайбы или металлические пластины, чтобы избежать утапливания гайки в древесину – это может привести к разрушению узла крепления.

Запрещается применение подкладок, так как со временем они деформируются, что ведет к неправильному распределению нагрузок на кровлю и влечет за собой ухудшение эксплуатационных характеристик, разрушение.

Подробно ознакомиться с тем, как правильно крепить стропила к мауэрлату, можно благодаря тематическому видео.

Похожие новости

Узлы крепления для стропильной системы кровли

Стропильная система — это скелет крыши. Именно она отвечает за прочность кровли, ее надежность и сопротивление нагрузкам. При самостоятельном строительстве дома необходимо знать, как правильно сделать узлы крепления стропильной системы, чтобы крыша была надежной и безопасной.

Устройство стропильной системы

Стропильная система состоит из многих элементов, каждый из которых выполняет свою задачу.

• За распределение нагрузок на стены отвечают мауэрлаты. Эти балки принимают на себя вес всей кровли и лежат на стенах.
• Стропильные ноги — это наклонные балки, который и создают необходимый угол наклона крыши.
• Прогоны — это горизонтальные балки, которые скрепляют ноги между собой. Есть коньковый прогон, располагающийся вверху, и боковые, находящиеся с скатах.
• Затяжки расположены горизонтально и не дают стропильным ногам разъехаться, образуя с ними жесткие треугольники.
• Стойки и подкосы (подстропильные ноги) — дополнительные элементы, на которые опираются стропильные ноги. Они упираются в лежни.
• Лежень — горизонтальная балка, находящаяся под коньком, на нее опираются стойки и подкосы. Задача лежня — перераспределить точечную нагрузку от стоек.
• Конек — место соединения скатов кровли.
• Обрешетка — бруски или доски, которые набивают перпендикулярно стропилам. На нее укладывают кровельный материал. Задача обрешетки — распределить его вес.
• Свес — удлиненный край ската, защищающий стены от осадков. Если длины стропильных ног недостаточно для создания свеса, используются дополнительные элементы — кобылки.

Устройство стропильной системы показано на рисунке.

Также в устройстве крыши выделяют стропильные фермы. Это сплошной узел, состоящий из стропильных ног, растяжек, стоек и подкосов (раскосов, укосин). Ферма может быть не только треугольной, но и трапециевидной, сегментной или многоугольной. То, какой тип фермы выбрать, зависит от размеров дома. Если расстояние между стенами составляет 9-18 м, то подойдет треугольная ферма. Для домов шириной от 12 до 24 м используют трапециевидные или сегментные фермы. Если ширина здания больше (до 36 м), то используют многоугольные фермы.

Основными узлами крепления стропильной систему кровли являются это балочный, коньковый и мауэрлатный.

Виды стропильных систем

Стропила могут быть висячими и наслонными .

Висячие опираются на стены и создают распор. Чтобы уменьшить его, в основании стропил делают затяжки, которые соединяют стропила и образуют с ними треугольники. Висячие системы различных типов используются для домов шириной не более 17 м. В зависимости от ширины строения, устраивают их по-разному.

Если ширина дома не больше 9 м, то стропила поддерживаются вертикальным брусом — так называемой бабкой. Она находится под коньком.

Если ширина дома от 9 до 13 м, дополнительно устанавливают подкосы, которые одним концом упираются в стропильные ноги, а другим — в бабку.

При ширине дома 13-17 м используются две вертикальные стойки, соединяющиеся в верхней ригелем (подгоном), как на рисунке.

Наслонные стропила опираются на несущую стену или колонны внутри здания. При таком способе стропило имеет три или больше точек опоры. Наслонный тип стропильной системы создает меньшую нагрузку на стены здания и более прочен, его используют для зданий большей ширины. Такие крыши могут быть устроены по-разному, в зависимости от расположения внутренних стен, они могут быть симметричными или асимметричными.

Как соединяют части стропильной системы

Для соединения деревянных элементов между собой используются гвозди, болты, шпильки, а также металлические пластины и уголки для укрепления узлов. Дополнительно применяются деревянные бруски или пластины.

• зубья в шип,
• зубья в упор,
• упор в конец перекладины.

Использование металлического крепежа не уменьшает несущую способность, так как не требуется их врезка, в отличие от крепления, например, методом зубья в шип.

Стропила могут быть не только деревянными, но и металлическими. Для крепления металлических стропил применяют различные уголки, кронштейны, монтажную перфорированную ленту, пластины, болты с гайками или саморезы.

Крепление к мауэрлату

Если стена бетонная, то в ее верхней части делают армированный пояс жесткости, в котором предусматривают шпильки. К ним и будет крепиться мауэрлат.

Стропила к мауэрлату можно крепить двумя способами: жестким и скользящим.

Первый способ более популярен. Для крепления используют специальные уголки с опорным бруском. Есть несколько способов крепления стропилины к мауэрлату.

• Прибивают каждое стропило тремя гвоздями: два их них должны быть перекрещены, а третий расположен вертикально.
• Крепление с помощью скобы: один ее конец забивается примерно в середину опорного бруса, а другой поворачивают на 90 градусов и забивают в стропило.
• Крепление проволокой-катанкой: из сложенной в 4 ряда проволоки делают хомут, которым прикручивают стропило к брусу. Вместо проволоки используют также специальную перфорированную ленту. Иногда такой способ используют в дополнение к другим методам крепления.
• С помощью уголков: уголок прикручивают шурупами к мауэрлату и стропильной ноге. Лучше применять уголки с двумя рядами отверстий и ребром жесткости.

Недостаток жесткого способа — при оседании здания возможно повреждение стен. Поэтому жесткое крепление применяют в кирпичных зданиях.

Скользящий способ подразумевает, что стропила соединены с мауэрлатом такими крепежными элементами, которые не препятствуют их движению в некоторых пределах. Этот способ используют в деревянных зданиях, которые могут оседать. С помощью особых способов крепления можно достичь того, что стропило будет иметь одну, две или три степени свободы. В последнем случае применяется специальный шарнир.

Одна степень свободы подразумевает, что стропило может поворачиваться по кругу. В этом случае они крепится одним гвоздем или шурупом. Две степени свободы — это поворот по кругу и смещение по горизонтали. Для этого стропила к мауэрлату крепятся металлическими скобами. Используются также специальные уголки-салазки.

При скользящем соединении в небольших зданиях с не очень тяжелой кровлей крепление делается без запилов. Если здание большое, рекомендуется этот узел делать с запилом на стропильной ноге.

Важно! Запил вырезают именно на стропиле, а не на мауэрлате, чтобы не повредить и не ослабить балку.

При этом фиксация может быть как жесткой (с упором в балку), так и подвижной (с зубом на внешней стороне). Иногда вместо выпиливания зуба применяют дополнительный брусок.

Коньковое соединение

После того, как стропильная нога укреплена на мауэрлате, переходят к коньковому узлу крепления. Это соединение можно сделать тремя способами: встык, к коньковому прогону и внахлест.

Для крепления встык стропила спиливают в верхней части под углом, равным наклону крыши, и соединяют гвоздями (150 мм), вбивая их в верхние плоскости стропил, так, чтобы гвозди вошли в торец противоположного стропила. Для прочности прикрепляют металлическую пластину или деревянную накладку, которую также прибивают гвоздями или прикрепляют с помощью болтов..

При креплении к коньковому прогону между стропилами дополнительно укладывается коньковая балка (прогон), этот способ более трудоемкий.

При креплении внахест стропила, находящиеся с противоположных сторон, заходят друг на друга и соприкасаются боковыми поверхностями. Их соединяют болтами, гвоздями или шпильками.

Балочный узел

К балкам стропила прикрепляются следующим образом. Главная задача крепления — не допустить скольжения стропила по балке, поэтому используются различные приемы.

1. В пятке стропила необходимо вырезать зуб и шип, в балке вырезают соответствующего размера упор.
2. От свисающего края балки место крепления должно отстоять на 25-40 см.
3. Гнездо для крепления должно быть глубиной 1/4 — 1/3 толщины балки.
4. Вместе с зубом вырезают шип, который не дает стропилу сдвинуться вбок. Такое соединение называют «зубом с шипом и упором».

Если крыша более пологая (угол ее наклона меньше 35 градусов), то стропила крепят таким образом, чтобы площадь их соприкосновения с балкой увеличилась. Тогда используют следующие способы:

• два шипа с двумя зубами,
• упором с шипом или без него,
  
• два шипа в замок.

Общие рекомендации

При создании стропильной системы для крыши важно помнить следующее.

• Все деревянные элементы перед установкой обрабатывают антисептиком и огнеупорным составом.
• Толщина любой деревянной части не должна быть меньше 5 см.
• Стропила без стоек и подкосов не делают длиннее 4,5 м.
• Мауэрлат должен располагаться строго горизонтально.
• Стойки и подкосы рекомендуется делать максимально симметрично.
• Нельзя добавлять элементы в рассчитанную стропильную систему — это может привести к появлению нагрузок там, где они не нужны.
• В местах стыка дерева с каменной (кирпичной) кладкой нужна гидроизоляция.

Правильно сделанная стропильная система — это залог надежности кровли. Именно стропила принимают на себя весь вес материалов кровли и противостоят ветровым нагрузкам. Поэтому очень важно построить стропильную систему с соблюдением технологии.

Обсудить статью на форуме

Крепеж узлов стропильной системы

Чтобы крыша имела высокую прочность и надежность, потребуется особое внимание уделить стропильной системе. Кроме правильно произведенных расчетов и чертежей, немаловажное значение в устойчивости конструкции имеет крепеж для стропил и всех ее элементов.

Конструкция стропильной системы.

Помимо нагрузки атмосферных осадков, стропила должны выдержать вес обрешетки и общий вес кровельного пирога, что необходимо учитывать при подборе крепления.

Стропильная система является пространственной конструкцией, состоящей из следующих элементов:

Для того чтобы понять, каким образом все части стропильной системы крепятся между собой, нужно разобраться, из каких узлов она состоит, какие крепления в каждом случае используются и что они собой представляют. При сборке несущей конструкции кровли применяются крепежные элементы, как стальные, так и деревянные.

Основные узлы соединения стропильной системы

Схема крепления мауэрлата к стене.

Прежде чем соединять между собой мауэрлат и стропильную ногу, первый потребуется прочно соединить со стеной. Мауэрлат представляет собой толстую балку (15х15), уложенную по оси стены и параллельную коньку балки, на которую опираются стропильные ноги. Возложенные функции на данный элемент несущей конструкции заключаются в распределении нагрузки от стропил, веса кровельного пирога и атмосферных осадков по всей стене, включая внутренние опоры. Иными словами, фундаментом для всей крыши является мауэрлат. Его укладывают на ось стены и закрепляют к ней. В данном случае имеется несколько способов соединения.

Способ первый. При устройстве крыши большой площади по всей длине стены заливается армопояс, куда сразу же вмуровывают металлические штыри под резьбу м12 через каждые 2 м. В данном способе в качестве крепежа мауэрлата со стеной будут шпильки, которые насквозь проходят через балку и притягиваются к стене с помощью гайки и шайбы. При небольшой площади крыши, где нет большой нагрузки на стену, обходятся без мауэрлата и стропила крепятся непосредственно на вмурованные в процессе кладки шпильки.

Способ второй. Еще один вполне доступный способ сделать стропильную систему устойчивой – это крепить мауэрлат к стене с помощью проволоки. Для этого понадобится за 3 ряда до конца кладки уложить середину проволоки между рядами кирпичей. Ее длина должна быть достаточной, чтобы хватило обвязать и притянуть мауэрлат к стене. Также можно обойтись без мауэрлата и закрепить стропило проволокой прямо к стене. Но такое соединение даст точечную нагрузку на стену, что может повлиять на ее целостность

Схема крепления стропильной ноги к мауэрлату может быть жесткой и скользящей. Тип соединения зависит от формы крыши и вида стропил, которые могут быть висячими или наслонными.

Жесткое и скользящее соединение нижней части стропил с мауэрлатом

Основные узлы стропильных ферм.

Узлы соединения в данном случае будут выполнены из дерева и могут иметь несколько видов:

1. Зуб, имеющий только упор.
2. Зуб, имеющий шип и упор.
3. Упор непосредственно в балку.

Врубка одинарного зуба используется для крыши с большим углом наклона, где угол между мауэрлатом и стропильной ногой более 35º. Для этого в стропильной ноге потребуется вырезать зуб с шипом, а в мауэрлате создать под него гнездо. Применение шипа позволяет избежать бокового смещения стропила. Врубка двойного зуба используется при монтаже более пологих крыш. Последний способ применяется крайне редко.

В последнее время все чаще деревянное крепление для стропил заменяется металлическим, поскольку позволяет не только получить более надежную конструкцию стропильной системы. но и значительно сократить работы по ее монтажу. Поэтому в качестве дополнительных крепежей используются металлические стропильные болты, скобы, пластины, хомуты, петли и различные уголки.

Пример скользящего соединения..

Наиболее используемый метод жесткого соединения – это вбивание гвоздей с боковых сторон под углом в мауэрлат. Таким образом происходит внутреннее скрещивание внутри него. Далее для окончательной фиксации соединения вбивается вертикально третий гвоздь. Еще один способ предотвращения поперечного смещения стропильной ноги – это закрепление ее по бокам металлическими уголками.

Схема для подвижного крепежа стропил в нижней части применяется для домов, построенных из оцилиндрованного бревна или бруса. Так как в процессе эксплуатации стропильная система находится в движении из-за изменения своих физических свойств, т. е. происходит усадка здания.

Схема жесткого крепления в данном случае недопустима, поскольку такие подвижки могут привести разрушению стены. Это значит, что узлам крепления требуется обеспечить подвижность. В таких случаях используются специальные шарнирные соединения, которые называются салазки либо уголки с продолговатым отверстием под крепеж. Скользящее сопряжение в данном креплении достигает двух уровней свобод путем свободного движения одного из элементов крепежа.

Узловое коньковое соединение

Коньковое соединение стропильной системы можно получить тремя способами: встык, внахлест и на коньковую балку.

Схема конькового соединения стропильной системы.

Встык. Верхнюю часть стропильной ноги нужно обрезать под углом, равным уклону крыши. Противоположную ногу также подгоняют под соответствующий угол, но с наклоном в другую сторону. Далее они между собой соединяются в верхней точке с помощью гвоздя, который должен быть забит в торец стропил с захватом противоположного конца. Кроме гвоздей, для более прочного соединения стыков используются специальные пластины. В качестве такого крепежа может выступать как деревянная доска 30 мм, так и металлическая фиксирующая двусторонняя накладка. Для ее установки используются болты или гвозди.

Следующие два способа будут подобными первому, но имеют небольшую разницу. При креплении внахлест верхние части стропильной ноги будут соединены между собой своими боковыми сторонами. Последний вариант осуществляется путем соединения каждого стропила непосредственно к коньковой балке. В данном случае в качестве крепежей используются резьбовые шпильки с шайбами и болты.

Если для придания жесткости стропильной системе используются фермы, то для обеспечения хорошей устойчивости к ветровым нагрузкам потребуется установить необходимое количество диагональных связок. Наличие раскоса и подкоса (подстропильной ноги) в несущей конструкции помогает фронтонам дома быть более устойчивыми. Установка раскоса осуществляется путем упора верхней части в угол фронтона. а нижней частью он упирается в основную балку перекрытия. Подкос помогает снизить нагрузку на стропила по центру. Его монтаж ведется под углом 45º. Закрепляются диагональные связи с использованием хомутов, уголков, пластин.

Виды и особенности металлических крепежей для стропил

Если ранее в качестве таких крепежей мастера использовали деревянные элементы (бруски, накладки, нагели, металлические скобы, деревянные штыри, клинья), то сейчас такие способы уступают более современным видам. Строительный рынок имеет большой модельный ряд металлических крепежей, которые теперь намного прочнее и позволяют процесс монтажа стропильной системы сделать намного проще. В технологии изготовления данных элементов используется металл, толщина которого варьируется от 1.5…3,0 мм, что позволяет изделию быть более устойчивым к нагрузкам в сравнении с любым другим материалом. Кроме того, крепежи стропил представлены любых размеров и позволяют с большой точностью осуществлять технологический процесс.

Виды крепежных элементов для стропил.

К металлическим крепежам стропил, которые могут быть перфорированными и гвоздевыми, относятся:

• лента монтажная перфорированная;
• уголки;
• пластины;
• опора балки;
• опора бруса;
• проволочная стяжка;
• саморезы;
• болты с гайками;
• уголки КР;
• кронштейны WB;
• крепежные элементы LK.

Применение перфорированных изделий позволяет достаточно прочно закрепить стропила со всеми частями системы и обеспечить хорошую жесткость и прочность под любым углом. Для них характерно наличие множества отверстий под болты, шурупы и саморезы, с помощью которых и осуществляется крепление к дереву. Размер изделия регулируется обрезкой на нужную длину и ширину.

Также крепежные элементы могут быть гвоздевыми. Однако использование такого вида возможно только в заводских условиях методом просечки, которая отгибает конусовидную часть. Эта операция осуществляется специальными станками под давлением.

Уголки КР имеют большое количество модифицированных видов, снижающие риск обрыва болтового соединения при естественной осадке конструкции. Крепление осуществляется без применения специального оборудования с помощью шурупов и гвоздей.

Кронштейны WB используются для крепления консоли несущей балки при устройстве деревянных перекрытий в домах из оцилиндрованного бревна или бруса. При этом врезка на стропильной ноге не производится, что не ослабляет ее несущей способности. Соединение ведется с использованием анкерных болтов, гвоздей либо шурупов.

Крепеж стропила LK применим в подстропильной системе. где требуется соединить стропила и балки. Обладает теми же достоинствами, что и крепеж WB, но процесс осуществляется только шурупами либо гвоздями. Используется при строительстве деревянных домов.

Крепеж в стропильной системе играет огромную роль. Именно от него зависит прочность и длительность эксплуатации всего кровельного пирога. Поэтому к выбору типа и способа крепления следует отнестись с большим вниманием.

Поделитесь полезной статьей:

Источники: http://vseokrovle.com/stropilnaja/88-kreplenie-stropil-k-maujerlatu.html, http://bouw.ru/article/uzli-krepleniya-dlya-stropilynoy-sistemi-krovli, http://kryshikrovli.ru/elementy/stropilnaya/uzly-kreplenija.html

krovlya-mp.ru