Cоединение деревянных деталей и конструкций
В статье рассказано, как правильно сделать соединение деревянных деталей, работающих на сжатие и изгиб, как закрепить элементы и, как их склеить или изогнуть.
Соединение деревянных деталей – виды и классификация
В отличие от металлических деталей, сопряжения из древесины характеризуются тем, что они подвержены разрушению (скалыванию) как поперек, так и вдоль волокон из-за хрупкости самой древесины.
Стыковочные узлы и принципы их соединения
Чтобы свести на нет эти негативные особенности, соединение делают без зазоров или с небольшим натягом. Однако всевозможные пазы, вырезки, отверстия и гнезда значительно ослабляют несущие способности этих элементов, так как являются самыми слабыми местами в соединительных узлах конструкций. Поэтому правильный расчет выбранного способа крепления имеет большое значение для надежности и долговечности как всего строения в целом, так и отдельных конструктивных элементов.
Основной принцип стыковочного узла – площади соприкосновения соединяемых частей должны быть достаточными для предотвращения его разрушения при рабочих нагрузках.
Если в одном элементе есть паз, то в другом должен быть соответствующий выступ. Причем, площади сечений стыкуемых частей, работающих при нагрузке, должны быть по возможности равны. Например, если не придерживаться этого правила и в одной детали сделать слишком тонкий выступ, то именно он будет подвержен излому, а не более массивный паз во втором элементе.
Для получения надежного и прочного соединения рекомендуется использовать несколько стыковочных связей (посадочных мест). Например, в одной и другой детали делать по пазу и выступу. Это позволит более равномерно распределить нагрузку по обоим элементам.
Вот еще некоторые виды:
Основные виды соединений деревянных конструкций
Наиболее простыми видами являются узлы, работающие на сжатие. Бревна, уложенные в стене сруба бани, - наглядный пример этому. Каждое бревно испытывает нагрузку на сжатие, причем, чем оно ниже, тем больше ее значение. В таких сопряжениях не требуется создавать дополнительные соединительные связи.
Другое дело, когда соединяемые элементы испытывают нагрузку на изгиб или растяжение. В таких случаях необходимо создавать дополнительные деревянные или металлические связи, например, нагели, шпонки, выступы, упоры и т.п., которые можно подразделить на следующие основные типы:
1. Без механических связей.
2. С деревянными или металлическими механическими связями.
3. Клеевые соединения.
По способу сопряжения элементов все деревянные соединения распределяются на такие виды:
1. Сплачивание – плотное сопряжение деталей по их боковым поверхностям, увеличивающее габаритные размеры соединения.
2. Сращивание – продольное сопряжение по торцевым поверхностям. Увеличивает высоту или длину сборной конструкции.
3. Анкеровка – прикрепление элементов конструкций к стенам и опорам (например, балка к стене либо окосячка в дверном проеме стены).
4. Связывание – стыковки, выполняемые под определенным углом, например, с помощью шипа.