Строим

Производим

Статьи

Деревянный дом

1. Строительные пиломатериалы, крепежные изделия и инструменты 1.0 Общие сведения о строительных пиломатериалах Пиломатериалы, используемые в строительстве, изготовляются почти исключительно из сосны и ели. На объектах различного назначения к пиломатериалам предъявляются различные требования.

Теплоэффективный стеновой блок «Теплостен».

Теплоэффективный стеновой блок «Теплостен». Этот материал совместил в себе практически все необходимые для комфортного проживания составляющие стены современного каменного дома.

Комбинированные дома

Комбинированный дом не есть плод интеллектуальных развлечений скучающего ума безработного архитектора и не выдумка дизайнера, подрабатывающего на оформлении кинофантастики из цикла "Строим сами". Комбинированные дома известны в Европе давно, особенно, в ее альпийской части.

Технология строительства брусовых домов

Строительство деревянного дома из бруса - будь-то садовый домик или коттедж - это довольно-таки длительный, всегда трудоемкий и основанный на индивидуальном подходе к обработке материала процесс, который условно можно разделить на несколько этапов...

Подробнее

Деревянный дом

1. Строительные пиломатериалы, крепежные изделия и инструменты.

1.0 Общие сведения о строительных пиломатериалах.

Пиломатериалы, используемые в строительстве, изготовляются почти исключительно из сосны и ели. На объектах различного назначения к пиломатериалам предъявляются различные требования.

Высокие прочностные характеристики требуются от дерева, которое используется в несущих конструкциях. В тех элементах, где остаётся на виду поверхность дерева, важным является внешний вид дерева. Дерево, используемое для полов, должно обладать хорошей износоустойчивостью. В некоторых частях конструкции особое внимание уделяется огнестойкости и биостойкости.

Прочностные характеристики сосны и ели практически близки. При расчётах прочности для этих двух видов древесины не делается различий. На прочностные свойства пиломатериалов в некоторой степени влияют размер сучьев, их количество, расположение и форма. Древесину ослабляют также обзол, наклонные волокна и гниль.

Ель и сосна в виде распиленного и строганного пиломатериала отличаются друг от друга по внешнему виду тем, что сосна более смолиста и немного темнее. Годовые кольца сосны более чётко выражены, и сучья более темные. Характеристиками внешнего вида являются также следы обработки поверхности дерева.

Гниль-главный вредитель пиломатериалов. Ель немного более устойчива к гниению, чем сосна, с другой стороны, более тёмная часть сердцевины более устойчива. чем светлая часть поверхностной древесины - заболони. Устойчивость к гнили можно повысить путём использования антисептиков. Для защиты поверхностных слоев можно использовать антисептические красящие вещества. Ещё более надёжную защиту даёт пропитка под давлением, при которой антисептик проникает внутрь древесины, не доходя только до ядра. Обработанная таким образом древесина называется долговечной (особопрочной) древесиной. Ель непригодна для пропитки под давлением из-за нестандартной структуры клеток.

При изготовлении современных пиломатериалов широко используются клеевые пальцевидные соединения Используя такие соединения, можно получить пиломатериалы нужного размера, при этом они могут быть сколь угодно длинными. Таким образом, уменьшаются отходы материалов. Удлиненные пиломатериалы изготавливают только специализированными лесопильными предприятиями.

Клеенная и слоёная древесина используется в тех деревянных конструкциях, от которых требуется повышенная несущая способность. Такими являются, например, балки длинных строительных пролётов,

В строительной технике используются и другие виды древесины. Из берёзы изготовляется фанера для строительных целей, строительные плиты и паркет, так как это прочное и жёсткое дерево. Из осины можно делать доски для обшивки сауны, так как она не нагревается, как другая древесина.

Характерные дефекты древесины.

Дефекты строительных пиломатериалов происходят из-за неправильной распилки, сушки, а также из-за дефектов самой древесины. Наиболее распространенными дефектами являются отход от габаритов и обзол. Дефекты сушки древесины вызывают перекосы, выгибания, покоробленность, а также растрескивания, сучковатость и искривления.

Строительные пиломатериалы, Основные понятия.

Чистовая обрезка (полнокромочная): на полотне и кромке только обработанная поверхность.

С обзолом: на кромках присутствует необработанная древесина.

Гладко оструганный: изделие обстругано со всех сторон.

Полномерный: изделие грубо обстругано или точно распилено по толщине и/или по ширине.

Формовое обстругивание: древесина обстругана в поперечном разрезе в форме, отличающейся от прямоугольной.

Шпунтованный: на одной из кромок сделан паз, а на другой - шпунт или гребень.

Грубо ошпунтованный: края изделия ошпунтованы, одно полотно с распилочной поверхностью, другое - с обструганной.

Карниз (плинтус): обструганная поверхность, по габаритам менее 75 мм х 75 мм.

Рейка (планка): распиленная поверхность, по размерам менее 75 мм х 75 мм.

Доска: изделие, толщина которого не более 38 мм и ширина не менее 75 мм.

Батенс: изделие, толщина которого свыше 38 мм, но не более 75 мм, и ширина 75 - 175 мм.

Дильс - толстая доска: изделие, толщина которого более 38 мм, но менее 100 мм, и ширина свыше 175 мм.

Бревно: изделие, поперечные габариты которого не менее 100 мм х 100 мм, но менее 175 мм х 175 мм.

Брус: - изделие, толщина которого не менее 100 мм и ширина не менее 175 мм.

Габариты пиломатериалов.

Длины пиломатериалов колеблются от 1,8 метров до 6 метров с промежутком в 0,3 метра.

Поперечные габариты даются в миллиметрах, например, 75 х 225 мм (толщина х ширина).

Классификация пиломатериалов.

Сортировка пиломатериалов производится на глаз на основании внешнего вида изделия. Основными классами являются изделия с чистовой обрезкой и с обзолом.

Пиломатериалы по классу прочности.

Пиломатериалы, маркированные по классу прочности, обычно предназначаются для изготовления нес конструкций. Классификация по прочности производится либо автоматически, либо визуально. Имеются следующие классы прочности: Т18, Т24, Т30, и Т40. Эти классы означают среднее напряжение на излом при изгибе (N/мм2).

Изделия с классом прочности маркируются печатью, на которой указаны класс прочности, изготовитель, классификатор и номинальная толщина пиломатериала. С помощью печати из пиломатериалов выделяется часть, удовлетворяющая определённым требованиям по прочности.

Влияние влажности на пиломатериалы.

Характеристики пиломатериалов значительно меняются в зависимости от того, сколько в них влаги. Так как прочность древесины с точки зрения строителя чрезвычайно важный параметр, то важно знать именно содержание влаги. Измеряется количество воды в образце дерева и даётся в процентном отношении к весу сухого дерева. Количество воды, содержащееся в древесине, меняется в зависимости от влажности окружающей среды. Содержание влаги устанавливается в соответствии с относительной влажностью среды.

Изменение влажности древесины наиболее чётко выражается в разбухании и усадке. Усадка дерева при высыхании максимальна в направлении годовых колец - примерно 8%, в радиальном направлении - примерно 4%, и наименьшая - в длину, примерно 0,3%.

Из-за различной усадки древесины в разных направлениях во время высыхания в пиломатериалах возникают изменения формы, которые составляют проблему для строителей.

Растрескивания качественных материалов стараются избежать путём их распиливания по ядру.

Доска со стороны ядра при высыхании вздувается, поэтому доски наружной обшивки нужно стараться устанавливать стороной ядра наружу. При этом края доски остаются плотно прижатыми к своей основе.

Значительное изменение влажности может расформировать, например, шпунтовую конструкцию. Если доска внешней обшивки шириной 150 мм высохнет с 30% влажности до 10%, то при этом в поперечном направлении доска сожмётся примерно на 9 мм. Высохшие доски выпадут из шпунтовых соединений.

Доски обшивки всегда следует крепить при сбалансированной влажности.

Содержание влаги пиломатериалов учитывается при планировании несущих деревянных конструкций. На строительных чертежах помечается класс влажности используемых пиломатериалов.

По состоянию влажности древесина имеет также свои наименования: свежая, высушенная на воздухе, сухая для плотницких работ, сухая для внутренних работ.

Долговечная древесина (пиломатериалы, пропитанные под давлением).

Если в конструкции древесина оказывается под постоянным воздействием влажности, то её следует защитить от возбудителя гниения и грибка синевы путём пропитки под давлением. При пропитке под давлением из древесины сначала вытягивается воздух, а затем под давлением вводятся соли, защищающие от гнили. Под их воздействием древесина приобретает светло-зеленый оттенок.

Долговечная древесина используется, например, при строительстве пристаней, дворовых построек, а также в местах соединения фундамента и деревянного каркаса. Долговечную древесину можно приобрести как в распиленном, так и в обструганном виде.

При использовании пропитанной древесины, следует обратить внимание наследующие моменты:

- крепёжные изделия должны иметь антикоррозионное покрытие, например оцинковку;

- пыль, образующаяся при обработке древесины на станках, вредна для человека, поэтому в этих случаях следует использовать средства индивидуальной защиты;

- отходы пиломатериалов нельзя утилизировать путём сжигания, а следует помещать в контейнеры для химических отходов;

- обработка пропитанной древесины производится так же, как поверхность обычной древесины;

- пропитанная древесина не вредна для растений, поэтому из неё можно делать парники и садовые постройки.

Пропитанная древесина в соответствии со степенью пропитки подразделяется на три категории.-

Древесина категории М используется в конструкциях, которые приходят в непосредственное соприкосновение с морской водой или другой агрессивной средой, способствующей гниению.

Пропитанная древесина категории А используется в конструкциях, которые будут иметь контакт с водой и сырой землёй.

Категория В используется только в уже обстроганных деревянных деталях, таких, как оконные и дверные рамы, а также садовый инвентарь.

Клееные пиломатериалы.

Длина продающихся пиломатериалов не всегда достаточна для нужд стройки, и по этой причине значительно возрастает отход материалов.

Надставленные изделия можно заказать именно тех габаритов, которые Вас удовлетворят, при этом экономится как материал, так и труд.

Обычно способ удлинения - пальцевое соединение. Прочность древесины, удлинённой с помощью пальмового соединения, в месте сочленения как минимум такая же, как у цельного куска.

В заводских условиях удлиненные пиломатериалы маркируются знаком J. В пальцевых соединениях обычно используется тёмно-коричневый цвет, поэтому места стыков хорошо видны. Если соединение нужно сделать незаметным, то применяется бесцветный клей. Это целесообразно, по крайней мере, для тех пиломатериалов, которые используются во внутренней отделке.

1.1 Деревянные балочные изделия.

Клееная древесина.

Клееная древесина формируется минимум из четырёх пластин, распиленных в продольном направлении вдоль ядра и склеенных друг с другом. В качестве сырья для клееной древесины обычно используется ель, и толщина пластин составляет, как правило, 33 мм и 45 мм. Для склеивания используются водостойкие клеи, поэтому клееную древесину можно использовать также во влажных помещениях.

Несущая способность клееной древесины с точки зрения размера и веса достаточно хорошая, так как сучки равномерно распределяются по всей внутренней структуре. Это в том случае, если сук или трещина не проходит через всё дерево.

Клееная древесина обычно используется в виде длинных балок или колонн, потому техника склеивания позволяет изготовлять в принципе конструкции любой величины.

Элементы из клееной древесины выдерживают значительно большие силовые нагрузки.

Клееная древесина используется в общественных зданиях, на промышленных и спортивных объектах. Длинные пролёты в коттеджах также удобно делать из клееной древесины.

Ширина балок, изготовленных из клееной древесины, колеблется в пределах от 42 до 290 мм, и их длина может составлять десятки метров.

Клеефанерные материалы.

Клеефанерная древесина - клееный материал из древесного шпона, устойчивый к погодным колебаниям, в котором направление волокон во всех слоях шпона одинаковое. Клеефанера изготовляется в виде сплошных плит шириной 1,8 м, которые после склейки распиливаются по заданным габаритам.

Клеефанерная древесина используется в виде балок, поставленных ребром. Нормальная ширина клеефанерных изделий, используемых в качестве балок, от 27 до 75 мм с шагом слоя в 6 мм. Высота обычно в пределах от 200 до 600 мм.

Несущая способность балок хорошая, кроме этого, в промежуток между балками легко устанавливается теплоизоляция. Области применения по прочности клеефанерных материалов находится между цельной и клееной древесиной. Область пролётов цельной древесины составляет 0-5 м. клеефанерных изделий 5-10 м, а клееной древесины свыше 10 м. Клеефанерные изделия используются также в виде стенных столбов. В этом случае строго выдерживаются габариты стены, и она сохраняет жёсткость.

Облегчённые сплошные балки.

Облегчённые сплошные балки - общее наименование несущих строительных изделий, структура которых основана на сочетании окаймляющей конструкции из сплошной древесины и пластинчатого наполнения. В качестве изделий для пластинчатого наполнения, которые предлагаются строительными фирмами, используются жёсткие древесноволокнистые плиты, а окаймляющий пояс делается из сортовой цельной древесины.

Облегченные сплошные балки подходят для применения в качестве несущих строительных конструкций в проветриваемых нижних частях каркаса.

В средней части каркаса с помощью сплошных балок такого типа можно легко решить вопрос мест стыков балок и проёмов.

В верхней части каркаса с помощью сплошной балки удобно формировать конструкцию, в которой потолок стыкуется со скатом крыши. Сплошная балка - несущая часть конструкции - и другие части, такие как теплоизоляция и вентиляционные отверстия, обеспечиваются оптимальным образом с точки зрения единого целого всей конструкции.

В конструкциях наружных стен все несущие строительные элементы могут быть реализованы с помощью облегчённых сплошных балок. При формировании теплоизоляции стен углубления в полостях балок необходимо изолировать полосками теплоизоляции для того, чтобы устранить воздушные промежутки в них.

 

1.2 Складирование пиломатериалов на строительном участке.

Организация необходимых помещений для хранения строительных материалов относится к планированию строительной площадки.

Пиломатериалы для каркасных работ чаще всего завозят на строительный участок за один раз. Они должны храниться на ровном основании, приподнятом над землёй. Пиломатериалы укладываются неплотными рядами, слои прокладываются рейками. Сверху на штабель кладётся покрытие, и таким образом пиломатериалы остаются сухими.

Доски наружной обшивки и другие изделия, приобретённые для использования в особо важных конструкциях, хранятся в местах, где по влажности условия аналогичны тем, каковыми они будут в месте их окончательной установки. Чаще всего такие пиломатериалы привозят на стройплощадку упакованными в полиэтилен, который не следует снимать до того, как Вы начнёте их использовать. Пиломатериалы для внутренней отделки приобретаются во время, максимально близкое к их употреблению, и они хранятся внутри того помещения, где будут использоваться. Таким образом можно легко избежать механических повреждений изделий.

Для кратковременного хранения защитный тент можно положить непосредственно на штабель. Для более длительного хранения нужно соорудить проветриваемый навес, так как собирающаяся под тентом влага со временем может оказать вредное воздействие по крайней мере, на пиломатериалы верхних слоёв.

1.3 Крепёжные принадлежности.

Для крепления пиломатериалов обычно используются различные гвозди и винты, а также клей. Для крепления изделий из дерева также используется крепёж, изготовленный из стали, который либо сам по себе, либо в комплекте с гвоздями представляет собой прочные и легко устанавливаемые соединения.

Гвозди.

Прочность гвоздевого соединения зависит от того, насколько прочно гвоздь вошёл в дерево, прочности гвоздя на излом, от трения между ножкой гвоздя и деревом, а также от устойчивости шляпки гвоздя на вытяжение. Имеются гвозди, отличающиеся по типу шляпки, форме поверхности ножки гвоздя и по виду обработки поверхности гвоздя.

Гвоздь с малой шляпкой - наиболее часто встречающийся тип крепежа для деревянных соединений. У гвоздя ровная шляпка и гладкая ножка. В поперечном разрезе ножка представляет собой квадрат с закруглёнными углами.

Гвоздь может быть блестящим, то есть с необработанной поверхностью, или оцинкованным, при этом он не будет подвержен ржавчине и во влажном помещении. Гвозди с малой шляпкой бывают либо гальванически, либо горячееоцинкованные. При гальванической оцинковке толщина образующегося защитного слоя цинка толще, поэтому такой гвоздь более устойчив к ржавчине. Поверхность обычного гвоздя также остаётся шершавой, благодаря чему трение между гвоздём и древесиной больше, чем у гвоздя с гальванической , оцинковкой. Оцинкованный гвоздь не так пачкает руки, как простой гвоздь.

В отделочных работах всегда следует использовать оцинкованные или другим образом обработанные гвозди для того, чтобы руки работников всегда оставались чистыми.

Длина гвоздей с малой шляпкой колеблется в пределах от 12 до 200 мм. При выполнении каркасных работ длина наиболее часто применяемых гвоздей - 60, 75 и 100 мм. При отделочных работах используются более короткие гвозди.

Размер гвоздей с малой шляпкой даётся двумя числами: длинна х толщина. Например, маркировка 60 х 2,5 означает, что длина гвоздя 60 мм и толщина 2,5 мм.

Дюгертовый гвоздь отличается от гвоздя с малой шляпкой только ещё меньшим размером шляпки. Дюгертовые гвозди обычно используются во внутренней отделке при потайной забивке гвоздей. Такое гвоздевое соединение по прочности не выдерживает никакого сравнения с гвоздевым соединением обычными гвоздями, так как шляпка очень маленькая.

Войлочный гвоздь - ножка этого гвоздя гладкая или профилированная, и в поперечном сечении имеет форму круга. Гвоздь имеет большую и плоскую шляпку, что позволяет использовать эти гвозди для мягких, легко рвущихся материалов. Войлочные гвозди в основной своей массе являются оцинкованными и имеют длину в диапазоне от 20 до 50 мм.

Зубчатые гвозди имеют круглые ножки. На поверхность ножки сделаны бороздки, и чаще всего эти гвозди подвергают гальванической оцинковке. Гвозди имеют ровную или утапливаемую шляпку. Длина в пределах от 25 до 100 мм. Прочность на вытяжение зубчатых гвоздей из дерева примерно в пять раз больше, чем обычных гвоздей соответствующих размеров, поэтому их применение предпочтительно в тех соединениях, где требуется повышенная прочность на вытягивание.

Резьбовые гвозди имеет ножку с пологой резьбой и либо плоскую, либо утапливаемую шляпку. Это оцинкованные гвозди, они применяются в тех местах, где соединение может оказаться под воздействием переменных нагрузок. Деревянный пол и наружную обшивку обивают резьбовыми гвоздями.

Резьбовые зубчатые гвозди - их ножки на одной половине имеют резьбу, а на другой -зубцы. Такой тип гвоздей хорошо подходит для крепления стружечных плит и фанеры, так как часть с резьбой крепко держится за каркасную структуру, а зубчатая часть не позволяет гвоздю подняться из плиты. Эти оцинкованные гвозди.

Гвозди с колокольной шляпкой имеют круглую ножку с зубцами. Шляпка куполообразная, и под ней обычно уплотнение, так как гвоздь предназначен для крепления металлических крыш и стенных плит. Поверхность гвоздя может быть оцинкованной, окрашенной или с пластиковым покрытием.

Анкерный гвоздь - ножка круглая и с зубцами. Нижняя часть ровной шляпки имеет конусообразную форму. Такие гвозди совместно с металлическим крепежом используются для формирования соединений деревянных конструкций. Конусная часть шляпки служит гарантией того, что между ножкой гвоздя и крепежом не останется промежутка. Анкерные гвозди оцинковываются.

Кроме вышеуказанных, в строительных магазинах можно приобрести и другие типы гвоздей, предназначенные для специального использования.

В настоящее время в строительных работах быстро распространяется пневматическое и электрическое оборудование для забивания гвоздей. Более тяжёлый гвоздезабойный инструмент, так называемые каркасные гвоздезабойники, используются для забивки гвоздей при строительстве каркаса; для более лёгких работ, например, для крепления наружной обшивки, предназначены гвоздезабойники для отделочных работ.

Винты.

Крепёжная способность винта основана на том же принципе, что и удерживающая способность гвоздя то есть на трении между винтом и деревом. В конструкции винта поверхность трения многократно увеличена и таким образом, сила трения также увеличивается многократно.

В деревянных соединениях удерживающая способность винта обычно достаточно велика, и разрушение соединения обычно происходит из-за разлома дерева.

Модели винтов отличаются материалом, из которого они изготовлены, поверхностной обработкой, размером, формой шляпки, формой бороздок и резьбой.

Винты изготовляются, в частности, из стали и латуни.

В качестве поверхностной обработки может применяться оцинковка, латунирование, хромирование или никелировка.

Размер даётся двумя числами, например, 4 х 50, где первое число - это толщина, а второе - длина в миллиметрах.

Шляпка может быть утопленная, куполообразная, утопленно-куполообразная или шестигранная. Типы бороздок: прямые или крестовые, из которых крестовая бороздка сейчас встречается гораздо чаще. Резьба может занимать часть ножки винта, либо идти по всей длине винта. Последний вариант хорошо использовать для крепления строительных плит.

Специальный крепёж.

Гвозди и винты используются при изготовлении деревянных соединений. Специальный крепёж нужен в том случае, когда строительный материал крепится к бетонному, металлическому или другому подобному основанию. Важнейшая характеристика крепления -достаточное сцепление с основанием. Так как крепёжные основания очень многообразны, то выбор специального крепежа тоже достаточно широк.

Для твёрдой каменной основы можно использовать стальные гвозди, клиновидные болты или крепёжные дюбеля.

С помощью стальных гвоздей получится не очень надёжное крепление, а прочность сцепления клиновидных болтов достаточно велика.

В месте крепления клиновидного болта просверливается соответствующее болту отверстие, и болт вставляется в это отверстие. После того, как болт затянут, его клиновидная часть расширяется, и болт схватывается с краями просверленного отверстия. Чем больше нагрузка на вытяжение, прикладываемая к болту, тем прочнее он заклинивается в своём отверстии. Обычно разрушение соединения происходит из-за излома материала основы или из-за перелома болта.

Крепёжные дюбеля изготовляются, как правило, из пластмассы. Для дюбеля сверлится отверстие, куда просовывается это крепление. При закручивании винт раздвигает дюбель, благодаря чему увеличивается сцепление с основой.

Основания из лёгкого и лёгкогравийного бетона настолько мягки, что с помощью вышеприведённого метода не удаётся достичь достаточно прочного сцепления крепежа. Однако, если дюбеля снабжены лопатками, то поверхность трения возрастает, и сцепление увеличивается.

Для лёгких оснований имеются также дюбеля с химическим затвердеванием. Их сцепление основывается на том, что в просверленном отверстии химические вещества дюбеля перемешиваются между собой и благодаря химической реакции происходит их разбухание и быстрое затвердевание.

Крепление к строительным плитам, как правило, трудное дело, и при этом невозможно достигнуть большой прочности сцепления из-за непрочности плит.

Для лёгкого крепежа разработаны крепёжные приспособления, принципы действия которых однотипны. Крепление проталкивается в изделие, к которому прикрепляется плита, через отверстие в плите. Сцепляющая часть, имеющаяся на ножке, расширяется с другой стороны плиты при затягивании винта. После этого расширившаяся часть крепежа более не проходит через отверстие наружу.

Дерево или металлические конструкции крепятся к бетону или стали с помощью пистолетов с пороховым патроном. Такие пистолеты нельзя использовать для кирпичных и плиточных оснований, так как их материал может при этом искрошиться. Подобный вид крепления запрещён также для мягких и нестандартных оснований.

Соединительный крепёж.

Соединительный крепёж обычно представлен оцинкованными стальными гнутыми изделиями, в которых уже имеются готовые отверстия для гвоздей. В качестве последних используются анкерные гвозди. По строительным чертежам выясняется необходимое количество гвоздей и их возможное размещение в крепежном изделии.

Назад