Способы соединения деревянного бруса и бревен

Дома из бруса опять начали пользоваться большой популярностью среди застройщиков вне зависимости от их финансовых возможностей. Современные материалы и строительные технологии позволяют создавать эксклюзивные проекты, способные удовлетворить даже самых требовательных заказчиков.

Зачем нужна правильная стыковка бруса и бревен?

Правильная стыковка материалов бруса и бревен во время постройки деревянного здания необходима для обеспечения общей надежности сооружения. Применение специальных правил соединений позволяет улучшить несущую способность дома по углам, а также увеличить общую жесткость конструкции. Для каждого типа пиломатериала способ соединения элементов подбирается индивидуально. Также правильная стыковка может понадобиться в тех случаях, когда стандартныхразмеров материалов недостаточно для возведения конкретной конструкции. Чтобы нарастить бревна или брус по длине необходимо осуществить правильную их укладку, которая будет обеспечивать хорошую жесткость и надежность соединения.

Этапы строительства пола в доме из бруса

Застройщикам предлагается много вариантов обустройства полов, остановиться на конкретном следует еще на стадии проектирования. Это позволит не допускать ошибок и нарушений строительных норм и правил. Таким образом удастся поставить надежные и долговечные в эксплуатации полы.

Определиться с типом пола нужно заранее

Таблица. Какие типы полов применяются в домах из бруса?

Тип пола Краткое описание эксплуатационных характеристик

С подогревом

Относительно новые и довольно модные варианты обустройства полов. Подогрев помещения на нулевом уровне – самый выгодный вариант как с экономической, так и с эксплуатационной точки зрения. Если теплый воздух поднимается с пола, то оптимально прогревается весь объем помещения, причем самая благоприятная температура располагается на уровне 1,5 м, а не под потолком. Это дает возможность экономить существенные финансовые средства в отопительный период. В качестве теплоносителя может быть вода или электричество. Но, к сожалению, полы с подогревом устанавливать в домах из бруса категорически не рекомендуется. Почему? Во-первых, в деревянных домах оптимальным вариантом чистового покрытия являются натуральные доски, это закономерно. А они очень плохо проводят тепло, в результате этого значительно понижается КПД использования теплоносителей, все преимущества нижнего обогрева нивелируются. Делать полы в деревянных домах из керамической плитки или иных покрытий с высокими показателями теплопроводности нецелесообразно. У них очень большой вес, они боятся колебания линейных размеров, а брусчатые постройки обязательно их имеют. Во-вторых, при протечке контура водяного отопления пола последствия для деревянных конструкций крайне отрицательные. В-третьих, в случае короткого замыкания увеличивается вероятность загорания строения.

Утепленный

Наиболее оптимальный вариант обустройства полов в деревянных домах. В качестве утеплителя применяется минеральная вата, использовать пенопласт не рекомендуется. Пол имеет несколько отдельных элементов, каждый из которых выполняет свои функции. Очень важно при устройстве этих полов сделать эффективную естественную вентиляцию подпольного пространства. В противном случае дерево влажное, быстро поражается грибком и гнилью. По эксплуатационным параметрам утепленные полы соответствуют требованиям застройщиков и нормативных актов по теплосбережению строений.

Холодный

Применяется только в нежилых или технических помещениях. Имеет простое устройство, возможны различные варианты финишных половых покрытий. Может ставиться без чернового пола.

Как сделать пол в доме из бруса

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Часто встречаются ситуации, когда в одном доме из бруса есть несколько видов полов. Для примера мы рассмотрим вариант изготовления утепленного пола на деревянных лагах.

Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса
Этапы строительства пола в доме из бруса

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий

В сознании граждан сложился стереотип, согласно которому панели из сборного железобетона — единственно возможное решение для любого здания. Преодолеть его не трудно.

Достаточно перечислить преимущества деревянных балочных перекрытий:

  • Минимальная стоимость (1 м3 бруса в несколько раз дешевле 1м3 пустотных панелей);
  • Нагрузка на стены в 2-3 раза меньше, чем от панелей. Это позволяет существенно снизить расход арматуры и бетона при устройстве фундамента;
  • На небольших пролетах (до 4 метров) деревянные балки можно укладывать вручную, используя простейшие приспособления (лебедку или подъемный блок). Смонтировать тяжелые плиты без мощного крана – задача нереальная;
  • Низкая трудоемкость и высокая скорость работ (по сравнению с заливкой монолитного ж/б перекрытия);
  • Экологичность (в бетоне используется гранитный гравий, радиационный фон которого может существенно превышать норму).

Как известно, достоинства не бывают без недостатков. У перекрытий из древесины их немного:

Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий
  • Повышенная деформативность. Проявляется в эффекте вибрирования при хождении и образовании трещин в местах примыкания перегородок из гипсокартона;
  • Низкая огнестойкость (без специальной пропитки);
  • Относительно небольшая длина (не превышает 6 метров). У ж/б панелей она достигает 7,2 метра.

К числу недостатков данных конструкций некоторые авторы тематических статей относят образование трещин в штукатурке потолка и плохую изоляцию ударного шума. Однако, при грамотном подходе к монтажу две эти проблемы решаются просто и надежно. Для этого ниже несущих балок укладывают ряд менее толстых брусьев, специально предназначенных для подшивки потолка (гипсокартон, ОСП, вагонка, доска).

Подшивочный брус также, как и основной ставится на стену, но ниже, и к нему крепится облицовка потолка. Это решение встречается не часто, хотя оно грамотное и его история насчитывает не одно столетие, кроме отсечки структурного шума второго этажа такой вариант избавляет от трещин в потолке. Они появляются в том случае, когда балка служит опорой пола второго этажа и одновременно к ней подшивается потолок первого этажа. От вибрации и ударной нагрузки в отделке появляются трещины.

Соединение бревна по длине

Сращивание бревен по длине может происходить несколькими способами:

  • прикладыванием;
  • с помощью штыря;
  • шпильки и шайбы;
  • шип и паз;
  • прямым и косым замком;
  • прямыми и косыми накладками;

Каждый из них имеет свои особенности.

Прикладывание – самый ненадежный способ соединения бревен по длине, используемый ранее. В этом случае две части одного венца просто прикладываются друг к другу и скрепляются металлической скобой. Со временем она начинает ржаветь, а при усушке «рвет» древесину, поэтому такой метод почти не используется. Единственное его достоинство – высокая скорость сращивания.

Соединение с помощью штыря также имеет металлический элемент. В центрах бревен с одинаковым диаметром высверливается длинное цилиндрическое углубление. Металлический штырь сначала «загоняют» в одно бревно, затем к нему крепят другое. Он должен плотно входить в древесину, но не провоцировать ее растрескивание. Таким образом штырь находится сразу в обоих частях венцов. Он защищен древесиной, поэтому менее подвержен гниению.

Шпильки с шайбами – более современный способ соединения. Используются бревна строго с одинаковым диаметром. Они прикладываются друг к другу, после чего в них выпиливаются углубления для размещения металлической шпильки. На обоих концах продольного углубления – паза – выпиливается расширение, достаточное для того, чтобы в него поместился болт. На оба конца шпильки надевают широкие шайбы и гайки, после чего закладывают ее в стык бревен так, чтобы она фиксировала соединение.

Сращивание «шип-паз» надежно. На одном бревне, точно в центре, выпиливается шип. На другом бревне, тоже строго по центру, создается шип: заготовку распиливают так, что остается рельефная трапеция. При стыковке шип просто входит в паз. Место соединения укрепляется нагелем и джутом.

Сращивание прямым замком производится так: на концах обоих бревен выпиливаются удлинения: одно-сверху, другое – снизу. Обязательно проводится разметка. На краях каждого из них остается паз, равный углублению. Эти замковые элементы просто накладываются друг на друга, за счет чего образуется соединение. Могут использоваться натяжные клинья. Косой замок выпиливается так же, с единственным отличием: если в прямом замке поверхность ровная, в косом она наклонена под определенным углом. Такой вид соединения не допускает образования зазора в месте стыковки при усадке.

Прямые и косые накладки – более простые способы соединения бревен по длине. На их концах выпиливаются плоские площадки, длина которых в 2-2,5 раза превышает диаметр бревна. Площадки могут быть и ровными (прямые), и с уклоном (косые). При установке сруба бревна просто соединяются и закрепляются хомутами или нагелями.

Последовательность монтажа

Так как пирог перекрытия может создаваться на основе разных по конфигурации балок и иметь разную структуру, порядок действий в том или ином случае может несколько отличаться. Предложим для наглядности два варианта.

Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Вариант 1 – перекрытие из доски

Последовательность монтажа

Смотрим, как структурируется деревянное перекрытие, собираемое из установленной на ребро доски:

Последовательность монтажа

Примечание: В структуре пола, подвергающегося регулярным нагрузкам, OSB работает не очень хорошо, так как этот материал по своей структуре неоднородный, а полимерная основа не отличается высокими прочностными показателями. Если же это перекрытие под неотапливаемым чердаком, то OSB-плита, наоборот — отличный вариант.

Последовательность монтажа

Структура чердачного перекрытия

Последовательность монтажа

Вариант 2 – перекрытие из двутавровых балок

Последовательность монтажа

Многие производители предлагают вниманию застройщиков системы балочных перекрытий, в комплекте которых идёт полный набор необходимого крепежа. Одним из них является польская компания STEICO, специализирующаяся на изготовлении древесноволокнистых плит, и работающая по немецким и американским технологиям.

Последовательность монтажа

В частности, на нашем рынке можно увидеть их двутавровые балки, изготавливаемые по европейскому стандарту CSA O437 (российского ГОСТа на эти изделия нет), с монтажом которых мы и предлагаем ознакомиться:

Последовательность монтажа

Остов перекрытия готов – далее всё делается по тому же принципу, который был описан ранее. Единственно, поддерживающая обрешётка для утеплителя здесь монтируется не на нижнюю поверхность балок, а с опорой на полку.

Последовательность монтажа

Пирог перекрытия из двутавровых балок

Последовательность монтажа

Сверху контробрешётка тоже не требуется, так как вентиляционный зазор обеспечивается толщиной поперечной полочки двутавра.

Последовательность монтажа

Несколько полезных советов по монтажу деревянных двутавров

Последовательность монтажа

При монтаже деревянного перекрытия доводится сталкиваться с самыми разными ситуациями, и несколько полезных советов на эту тему вам точно пригодятся.

Последовательность монтажа
  • Балки укладывают поперёк короткой стороны пролёта, а их положение выравнивают антисептированными обрезками дощечек разной толщины. Неустойчивые и мягкие материалы, а так же металл или камень для этой цели применять нельзя;
  • Для небольшого дома с пролётами менее 6 м, наиболее оптимальная высота балки – 300 мм;
  • При структурировании перекрытия обычно применяется два вида двутавров – тонкие (монтируют по внешнему периметру) и с широкими полками (основные);
  • Шаг подбирается не только в зависимости от ширины утеплителя, во внимание принимают и размеры материала чернового пола. Расчёт должен быть таким, чтобы край фанеры или ГВЛ, не провисал, а опирался на балку. Например, при длине листа 2440 мм расстояние между балками может быть максимум 610 мм;
  • Обеспечить одинаковый шаг балкам поможет изготовленный из доски шаблон;
Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Напоследок отметим, что всё перекрытие должно собираться из балок одного типа. То есть, нельзя сочетать доску из массива с двутаврами, изготовленными из OSB, так как у них разные коэффициенты линейного расширения.

Последовательность монтажа
Последовательность монтажа

Определение нагрузки

Размер бруса для перекрытия между этажами определяется той нагрузкой, которую конструкцию должна выдержать. Одно дело – необитаемый чердак, выполняющий роль воздушной прослойки между крышей и жильем, и совсем другое – мансарда, где совокупный вес мебели, людей, бытовой техники и утепления может достигать значительных величин.

Общая нагрузка составляет сумму массы всех объектом и вес самой конструкции.

Определение нагрузки

Для нежилого чердака расчет будет приблизительно таким:

  • если помещение не используется в качестве склада, а в теплоизолятор применялся легкий – минеральная или базальтовая вата, пенополистирол, то собственная нагрузка принимается за 50 кг/кв. м;
  • по СНиП стандартная нагрузка во время эксплуатации нежилого чердачного помещения составляет 70*1.3=90 кг/кв. м, с учетом коэффициента запаса;
  • соответственно, общая нагрузка вычисляется как 50+90=130 кг/кв. м. На практике величину тут же увеличивают до 150, чтобы обеспечить запас прочности.

Если на чердаке складывают и хранят старые вещи, вплоть до мебели, если используется тяжелый утеплитель, и также при облицовке потолка тяжелым отделочным материалом, эксплуатационную нагрузку увеличивают до 150.

Определение нагрузки
  • Соответственно: 50+150*1,3=245 кг/кв. м.

Сделать межэтажные перекрытия в доме из бруса рекомендуется и в тех случаях, когда второй этаж представляет собой жилую мансарду. Однако при вычислениях необходимо учитывать вес мебели, пола на втором этаже, перегородок, если таковые будут, и совокупный вес постоянных обитателей.

  • Как правило, общая нагрузка составляет 300–150 кг/в. м.
Определение нагрузки

Если второй этаж состоит из жилых, отапливаемых, активно используемых помещений, то общая нагрузка составит не менее 400 кг/кв. м. Определение сечения бруса как клееного, так и из массива, проводится исходя из полученных величин.

Спаренные и составные стропила

Схема усиления стропильных систем дополнительными подкосами.

Эти два вида стропил, выполненные из досок, удлиняют довольно часто. Для их удлинения обычно используют способ «внахлест». Спаренные стропила устраиваются из двух или больше досок, которые соединяются широкими сторонами и сшиваются в шахматном порядке гвоздями.

Чтобы увеличить длину такого стропила, его стыкуют с такой же спаренной системой. В случае стыковки одна доска в каждой системе должна выступать над другой как минимум на 1 м, и именно эти доски и скрепляются между собой. Такой способ стыковки позволяет создать надежную общую конструкцию стропильных ног, не уступающую по прочности стропилам из цельного бруса, что позволяет применять такие стропила при устройстве вальмовых и полувальмовых типов крыш.

Спаренные и составные стропила

Для составного стропила нужны три доски. Между двумя одинаковыми по длине досками укладывается третья, той же ширины, что и первые две. Причем укладывается она не на всю длину этих двух досок, а заходит в них минимум на 1 м, но обычно для большей надежности такой заход делают на треть их длины.

Статья по теме: Рисунки на жидких обоях

Схема вариантов удлинения стропил.

В итоге получается стропильная нога, с одной стороны состоящая из двух отстающих друг от друга досок, а из другой стороны из одной, находящейся посредине между первыми двумя. Место вхождения доски между двумя прошивается в шахматном порядке гвоздями или болтами.

В оставшийся промежуток между двумя досками вставляются вкладыши из обрезков доски, по ширине и толщине равные доске вкладышу, и крепятся гвоздями, причем в этих местах соблюдение шахматного порядка крепления необязательно. Длина таких вкладышей должна быть не меньше двойной ширины досок. Устанавливают такие стропила одинарной доской на прогон, а двойной — на мауэрлат.

Но все же составные стропила существенно уступают спаренным стропилам по прочности и надежности. Такой вид стропильной системы можно без опаски применять для возведения скатных крыш, а вот для вальмовых и полувальмовых типов крыш их использование нежелательно.

Спаренные и составные стропила

Если при возведении крыши возникает необходимость удлинить стропила, нет нужды вызывать мастеров- профессионалов. Эта работа вполне по силам тому, кто умеет обращаться с топором, рубанком и долотом. Главное — лучше делать это медленно, но правильно, чем быстро, но абы как. И тогда у вас получится прочная и надежная крыша, а созданная вами конструкция стропил прослужит вам верой и правдой не одно десятилетие.

Удачи! Надежной крыши вашему дому!

Самые лучшие посты

Виды углового крепления

Соединить материал на углах можно благодаря двум вариантам:

  • с остатком – подразумевает использование сырья более длинного, чем требуется для сооружения объекта;
  • без остатка – предполагает наличие безупречно ровных углов в конструкции.

Предлагаем ознакомиться: Конопатка дома из бруса своими руками

На остатки материала возложена ответственная миссия – защита бруса от разрушительного воздействия климатических факторов – осадков и ветра. Однако такая конструкция отличается дороговизной из-за большего расхода сырья и хлопотностью.

Объект с идеально ровными углами подвержен губительному действию климатических проявлений. Но его сооружение довольно простое и дешёвое по сравнению с предыдущим вариантом.

Виды углового крепления

Гораздо привлекательнее смотрится сооружение с остатками, нежели без них, поскольку ассоциируется с приветливой избой или роскошным теремом. А золотым трезубцем власти на модном Олимпе обладает, как думаете, какой стиль? Верно! Русское направление.

Существуют следующие способы углового монтажа с остатком:

  • «в охряп»;
  • «в полдерева»;
  • «в курдюк».

Чтобы было понятно, рассмотрим варианты более подробно.

«В охряп»

Этот вид монтажа подразумевает наличие двух чаш полукруглой формы (для бревна). При сборке сруба из бревна такой метод ещё называют «в чашу». То есть формируются симметричные выемки, глубина которых составляет ¼ сечения бруса, а затем детали соединяются по принципу замка.

«В полдерева»

Монтаж «в полдерева» – наипростейший вид крепления. Он подразумевает наличие не только чаши, но и продольного паза, заполняемого утеплителем – джутом, мхом или льноватином. Конструкция усиливается гвоздями или скобами. Сооружение отличается герметичностью.

Виды углового крепления

«В курдюк»

Монтаж «в курдюк» предполагает наличие поперечной выемки, канавки, мини-выступов, располагающихся внутри чаши-выбоины, способствующих возведению надёжной конструкции.

Существует два вида углового монтажа без остатка:

  • «лапа с присеком»;
  • «ласточкин хвост».

Рассмотрим их более детально.

Соединение в ласточкин хвост

«Лапа с присеком»

«Лапа с присеком» подразумевает наличие сложной пазовой системы, отвечающей за незыблемое крепление сырья между собой. Способ трудный, но высокоэффективный. На поверхности лапы рубится выступ. Он должен красоваться у внутреннего угла объекта.

Виды углового крепления

Снизу венца (разумеется, верхнего) выпиливается отверстие под ранее сделанный шип. После чего конструкция соединяется. Этот вариант напоминает сборку конструктора. Конструкция, соединённая таким способом, побалует безопасностью, основательностью и превосходнейшим внешним видом.

«Ласточкин хвост»

Крепление бруса «ласточкин хвост» является довольно не простым, но прочным и красивым угловым способом монтажа. Вариант подразумевает сцепление двух брёвен зубьями особой формы. Брусья под прямым углом направляются друг к другу: один имеет шипы, а другой – пазы. Такой «замок» обеспечивает надёжное крепление без наличия щелей и дарит срубу устойчивость.

Нижний узел опирания

В нижней части (сопряжение скатов крыши со стенами здания) стропила опираются на продольный брус, называющийся мауэрлатом. Его фиксируют в верхнем периметре стен такими способами, как:

  • обвязка проволокой;
  • надевание на закладные шпильки;
  • вмуровывание в бетонную заливку, кирпичную кладку.

Варианты врубки стропил в балку.

В зависимости от схемы расположения стропил, нагрузки либо раздвигают стены здания, либо сжимают их. Жесткий узел соединения стропил с мауэрлатом имеет две разновидности:

Нижний узел опирания
  • подпорный брус — стропила обрезаются под углом, опираются на мауэрлат внутри периметра здания либо за его пределами;
  • врубка в опорный брус — величина седла ограничена третью высоты пиломатериала для сохранения несущей способности.

Статья по теме: Дизайн модной ванной комнаты – современные тенденции

Чтобы соединить на мауэрлате врубку, используется три метиза: один проходит сквозь всю толщину ноги под углом 90 градусов, два других крепятся по бокам. При опирании на мауэрлат первым способом боковой сдвиг исключается креплением с обеих сторон опорных уголков. Существует вариант опирания на затяжку, когда на мауэрлат ложатся поперечные балки, выходящие за периметр стен. Треугольная стропильная ферма опирается на эти балки, брус фиксируется аналогично врубке тремя саморезами либо гвоздями.

Основным назначением затяжек является компенсация раздвигающих стены нагрузок.

Они воспринимают усилия со стропильных ног, изменяют их направление на вертикальное, что благоприятно для ресурса коробки здания.

Для склонных к усадке деревянных коттеджей часто используется скользящий металлический крепеж. Он добавляет пиломатериалу необходимую степень свободы в продольном направлении. Эта технология обеспечивает максимальную ремонтопригодность кровли, все нагрузки компенсируются самой системой.

Схема поперечной схватки стропил.

Дополнительные элементы имеют собственные методы крепления:

  • дощатый ригель пришивается к ногам внахлест;
  • брусковый ригель врубается в седла обеих ног;
  • стойки обычно врубают в ноги, соединяют уголками к балкам-стяжкам;
  • коньковый прогон ввиду большой длины наращивается указанными выше способами;
  • стропила врубаются седлами в коньковый прогон.
Нижний узел опирания

Шаблонная технология изготовления стропильных ферм всегда предпочтительнее сборки по месту. В этом случае скаты гарантированно имеют прямоугольную, а не трапециевидную форму, что облегчает укладку кровельного материала, обеспечивает максимальную эстетику восприятия.

При использовании врубки низа стропильных ног в мауэрлат седло может выпиливаться в любом элементе конструкции в зависимости от необходимой величины свеса карниза. На практике мауэрлат выпиливают реже, чем брус, из которого изготавливают стропила.

В вальмовых крышах каждая стропильная нога состоит из двух деталей, стыкующихся под углом друг к другу. Способы фиксации бруса, досок в этом случае не отличаются от вышеуказанных. Чаще всего используется метод в три доски с заполнением внутреннего пространства обрезками пиломатериалом такой же толщины.

Статья по теме: Как и чем склеить разбитую сантехнику?

Выбор скользящих креплений оправдан лишь в случае срубовой, каркасной технологии изготовления стен. Панельные, фахверковые конструкции не дают вертикальной усадки, поэтому стропила к мауэрлату, затягивающим балкам можно крепить жестко.

этап. Монтаж стропильной системы дома из бруса

Информационный материал по устройству крыши дома из профилированного бруса (стропильная система, кровельные материалы, водостоки и т.д.) собран в соответствующем разделе – крыша и кровля.

Компенсация усадки брусового дома

Усадка дома из профилированного бруса — это естественный процесс, вызванный свойствами древесины. Высушивание бруса естественным образом или в камере, позволяет снизить влажность древесины и снизить процент усадки. Но исключить полностью его не удается. Усадка составляет 3-5% для профилированного бруса камерной сушки и 8% для бруса естественной сушки.

Учитывая такую особенность профилированного бруса, строительные компании предлагают два вида строительства домов из профилированного бруса:

  • под усадку. Предполагает выполнение работ в два этапа. Сначала строится коробка, а после простоя год-полтора, приступают к установке теплого контура (окон, дверей), лестниц, делают внутреннюю отделку и т.п.;
  • под ключ. В данном случае, работы выполняются за один заход, а установка элементов ведется с соблюдением требований компенсации усадки.
Читайте также:  Как покрыть крышу гаража профнастилом своими руками