Для використання столярних та теслярських з’єднань в будівництві потрібно не тільки спеціальний інструмент але і чималий досвід.
Тому у непрофесіоналів такі сполуки найчастіше виходять неакуратними. Оптимальний варіант — застосовувати нові види металевого кріплення
Більшість збережених пам’яток дерев’яної архітектури зведено без жодного цвяха, з допомогою одного тільки сокири, і цей факт до цих пір викликає захоплення. Але після століть виготовляються з металу кріпильні системи, застосовувані для спорудження дерев’яних будинків, сильно змінилися, тому сьогодні немає сенсу повторювати «подвиги» предків.
Будувати треба просто, швидко та надійно. Розглянемо пропонований виробниками металеве кріплення на прикладі вузлів і елементів, що дозволяють значно спростити і прискорити з’єднання лаг підлоги з балками або дерев’яними стінами, а заодно і деякі інші операції.
1. СПОЛУЧНІ ЕЛЕМЕНТИ З ПЕРФОРАЦІЄЮ
Якщо балки і лаги попа невидимі в інтер’єрі, то їх можна з’єднувати за допомогою так званих балкових черевиків, випускаються, наприклад, компанією ESSVE. Ці елементи підходять для кріплення дерева не тільки до дерева, але і до бетону або цегляній кладці (при використанні відповідних дюбелів).
Вони виготовляються в основному з гарячеоцинкованої сталі товщиною 1,5 або 2 мм. але є на ринку і більш дорогі вироби з нержавіючої кислотостійкої сталі А6. Черевики випускаються в двох варіантах: з вилогами, повернутими назовні або всередину. Ціна: від 50 до 500 руб. за 1 шт.
Виробник рекомендує кріпити балкові черевики до елементів з’єднуються спеціальними анкерними шурупами діаметром 5 мм (залежно від навантаження останні можуть вставлятися всі або деякі отвори), а при дуже великому навантаженні або фіксації до «кам’яного» матеріалу задіяти також отвори для болтів. Крім анкерних черевиків на ринку представлені перфоровані універсальні фіксатори (а), кроквяні кріплення (б), куточки, пластини (м), показані на малюнку, і т. д.
ГОЛОВНА ПЕРЕВАГА КРІПЛЕННЯ З ПЕРФОРАЦІЄЮ ПОЛЯГАЄ В ПРИСКОРЕННІ МОНТАЖУ ПРИ ОДНОЧАСНОМУ ЗБІЛЬШЕННІ ПОКАЗНИКІВ МІЦНОСТІ З’ЄДНАНЬ ПЕРЕВАГИ АНКЕРНИХ ШУРУПІВ
Чому виробники перфорованого кріплення пропонують використовувати саме анкерні шурупи? Чим останні краще звичайних саморізів або анкерних (ершеных) цвяхів, що застосовуються для закріплення балкових черевиків та інших металевих перфорованих елементів? Переваги зумовлені особливостями конструкції анкерних шурупів. По-перше, їх плоска капелюшок щільніше притискає закріплюється металевий елемент до деревини.
По-друге, гладка, циліндрична частина, що знаходиться під головкою шурупа, має той самий діаметр 5 мм, що і отвори в перфорованих металлоэлементах. Вона цілком заповнює отвір і тому повністю передає навантаження, а також добре працює на зріз. Крім того, завдяки конусних подголовку шуруп краще центрується. Звичайний саморіз далеко не завжди передає навантаження повністю, значно гірше працює на зріз. Ну а анкерний цвях неможливо демонтувати, не зруйнувавши ту частину дерев’яного елемента, в яку він вбитий. А ось анкерний шуруп легко викручується і може бути укручений в дерев’яний елемент на новому місці.
2. МЕТАЛЕВІ СИСТЕМИ «ШИП-ПАЗ»
Елемент виготовлений з алюмінію і складається з двох частин, одна з яких забезпечена шипом, друга — відповідним пазом. Вони скріплюються один з одним за принципом «ластівчин хвіст», що дозволяє забезпечувати надійну передачу вертикальних і горизонтальних зусиль, сприймати зусилля при розтягуванні і стисненні і навіть згинальні моменти. З’єднання може бути як видимих, так і прихованим, для чого обидві металеві частини утапливаются в заздалегідь вифрезованому пази. Довжина вузлового з’єднувача «Атлас» — 70-200 мм Ціна — 1500-5500 руб. за 1 шт.
Основними конкурентами EuroTec на російському ринку є австрійські компанії PITZL і SHERPA Connection Systems, які випускають схожий асортимент з’єднувальних елементів. Більш відома система SHERPA, забезпечує несучу здатність сполук від 5 до 280 кН — спеціальна програма для розрахунків дозволяє підібрати кріплення для кожного конкретного випадку. Будь з’єднувач складається з двох алюмінієвих деталей, які також скріплюються за принципом «ластівчин хвіст». Вартість елементів SHERPA — від 800 до 12 тис. руб. за 1 шт.
Ще один конкурент EuroTec — німецька компанія ВВ Stanz-und Umformtechnik. розробила з’єднувальний вузол ВВ. Він виготовляється з оцинкованої листової сталі завтовшки U мм і складається, як і його алюмінієві побратими, з двох частин, фіксуючих один до одного за принципом «ластівчин хвіст». Обидві половини кріпляться до деревини саморізами, кількість яких залежить від розміру елемента. З’єднувачі ВВ мають ширину 70 мм і довжину 90. 125, 150 і 190 мм. Ціна — одна з найбільш доступних на сьогоднішній день: 180-800 руб. за 1 шт.
До дерев’яних деталей обидві частини з’єднувача «Атлас» кріпляться саморізами, закручиваемыми під кутом 90 і 45°. З’єднання фіксується стопорним шурупом.
З’ЄДНУВАЧІ ДОЗВОЛЯЮТЬ ЗА КІЛЬКА ХВИЛИН ВИРІШИТИ ЗАВДАННЯ, НА ЯКІ В КЛАСИЧНИХ ТЕХНОЛОГІЯХ БУДІВНИЦТВА ПОТРІБНІ ГОДИНИ І НАВІТЬ ДНІ
3. ТРИВИМІРНІ РЕЙКИ
Італійська компанія Rotho Blaas пропонує з’єднувати деталі, розташовані як перпендикулярно один одному в одній площині, так і під кутом до вертикалі, з допомогою Т-подібних рейок, які виготовлені методом екструзії з алюмінієвого сплаву високої міцності EN AW-6005A.
Вони випускаються в трьох модифікаціях, розрахованих на різний рівень навантажень: Alumini, Alumidi і Alumaxi.
У кожній представлені рейки як з отворами в підставі і перпендикулярній йому полиці, так і без отворів в полиці.
Рейки можуть мати фіксовану довжину (від 80 до 768 мм), а в модифікаціях без отворів доступні рейки довжиною 2176 мм з надрізами через кожні 64 мм, що дозволяє виготовляти кріплення будь-якої довжини
СПОЛУЧНУ СИСТЕМУ СЛІД ВИБИРАТИ У ВІДПОВІДНОСТІ З РОЗМІРАМИ ПЕРЕРІЗІВ З’ЄДНУВАЛЬНИХ БАЛОК, А ТАКОЖ ДІЮЧИМИ НА НИХ СТАТИЧНИМИ І ДИНАМІЧНИМИ НАВАНТАЖЕННЯМИ
При монтажі підстава рейки прикріплюється до балки саморізами. далі на торці закріплюється до балки лаги робиться паз, розміри якого відповідають полиці рейки. Якщо у останньої є перфораційні отвори, то, використовуючи полку як кондуктор, в лагу свердлять отвори, надягають її на полицю і вставляють в них металеві штифти. Якщо перфорації немає, то на полицю надягають лагу і фіксують з’єднання саморізами зі свердлом. Ціна рейкового кріплення: 1230-18 425 руб. за 1 шт.
Тривимірні рейки підходять для сполук (за допомогою цвяхів або шурупів) не тільки «дерево-дерево» (мінімальна товщина приєднуваних до балки лад — 45 мм), але і «дерево-бетон», для чого пропонуються вироби з збільшеними отворами під анкерні болти
Посилання по темі: З’єднання на вус своїми руками: міцні і красиві
4. ПОТАЄМНІ ЕЛЕМЕНТИ ТИПУ «ЇЖАК»
З’єднувачі Disc компанії Rotho Blaas являють собою шайбу з вуглецевої сталі з гальванічним оцинкуванням. На підставі шайби є просвердлені під кутом отвори для саморізів, в центральній частині — отвір з різьбленням.
Останнім укручують шпильку, протягують її вільний кінець у заздалегідь просвердлений в балці отвір і фіксують з протилежного боку балки гайкою з підкладеною під неї широкої шайбою. Отримане з’єднання успішно працює на зсув, так і на висмикування. При великому навантаженні у торці лаги можна одночасно встановлювати до трьох елементів Disx з діаметром підстави шайби 50. 80 і 120 мм (діаметр кріпильних отворів — М12, М16 і М20 відповідно). Ціна: від А145 до 9044 руб. за 1 шт. (гвинти входять в комплект).
Альтернативою зєднувачів Disc служать елементи IdeeFix компанії EuroTec. Кріплення виконаний у вигляді порожнистого циліндра з зовнішнім діаметром 30. ДО або 50 мм. виготовленого з алюмінієвого сплаву. У нижній частині циліндра є отвір з різьбою М12, М16 або М20. У верхній — конусне поглиблення з отворами під саморізи, просвердленими під кутом 45°. Елемент IdeeFix кріпиться майже так само, як і попередній з’єднувач, але лага до балки фіксується не шпилькою, а потужним болтом із широким капелюшком (входить в комплект разом з саморізами). Ціна — 1500-4500 руб. за 1 шт.
Монтаж досить простий. У торці лаги робиться поглиблення, в яке вкладається з’єднувальний елемент і закріплюється закрученими під кутом саморізами.
Далі лага через заздалегідь просвердлений отвір кріпиться до балки різьбовим елементом, вкручиваемым в центральний отвір з’єднувача
5. САМОРІЗИ З ПОВНОЮ РІЗЬБОЮ KONSTRUX
Ці незвичайні вироби дозволяють заощадити не тільки час, необхідне для складання вузла, але і кошти, адже сполучні металлоэлементы не потрібні. Саморізи мають повну різьблення, створює високий опір висмикування, і повністю закручуються в деревину під кутом 30,45 або 60°. що докорінно змінює звичну схему їх роботи. В даному випадку шурупи працюють тільки на висмикування, що і дозволяє їм взяти на себе значну частину діючих на з’єднання зусиль. Таким чином, можна з’єднувати деталі під кутом (а), гуртувати елементи. зменшуючи при цьому їх прогин (б), посилювати місця вирізів у балках і лагах (в) (див. малюнок нижче).
Існують саморізи з циліндричною (діаметр шурупа — 6.5; 8 і 10 мм) і потайною (діаметр шурупа — 8 або 11,3 мм) головкою. Довжина — 65-1000 мм. Ціна — 20-800 руб. за 1 шт. Для встановлення шурупів довжиною менше 245 мм попереднє свердління не потрібно, а от для більш довгих (щоб запобігти відведення в сторону) рекомендується заздалегідь просвердлити отвори під саморіз на глибину до Уз від його довжини.
Вибрати підходящий шуруп KonstruX, схему скріплення елементів, а також розрахувати необхідну кількість шурупів допомагає спеціальна програма ECS, яку можна вільно скачати на сайті виробника саморізів або великої компанії-продавця.
6. СПЕЦІАЛЬНІ САМОРІЗИ
З допомогою саморіза Hobotec кріплять масивні дошки, блокхауз або імітацію бруса. Капелюшок вироби забезпечена фрезерними ребрами і легко топиться в деревині, а наконечник виконаний у вигляді свердла. Фреза в середині довжини шурупа збільшує діаметр отвору, дозволяючи щільніше притягнути закріплюється елемент. Са-морезы діаметром 3.2 мм і довжиною від 20 до 60 мм виготовляються із звичайної сталі з покриттям (ціна — 1100-2200 руб. за упаковку з 500 шт.) або нержавіючої сталі (ціна — 3500-7500 руб. за упаковку з 500 шт.).
Стягуючий гвинт теж оснащений фрезою, але його наконечник інший — він має спеціальний 
паз. перетворює шуруп в свердло по дереву. Плоска капелюшок має великий діаметр і забезпечена самозенкующей головкою і шестигранним шліцом. На саморіз нанесено спеціальне воскове покриття, яке зменшує тертя при укрученні. Діаметр вироби — 3-12 мм. довжина — 30-600 мм. Ціна — від 300 до 5 тис. руб. за упаковку з 500 шт.
Регулювальний гвинт стане в нагоді, наприклад, для кріплення віконних і дверних коробок або дерев’яної обрешітки до дерева, бетону, цеглі або металу (елемент може забезпечуватися сверлящим наконечником двох типів). Саморіз в один прийом вкручується в коробку і знаходиться за нею стіну або силовий елемент.
При цьому розташовані під головкою шурупа кільцеві конусні «шипи» міцно закріплюються в коробці (майже як рибальський гачок), завдяки чому її положення відносно стіни легко регулюється шляхом подальшого вкручування або викручування кріпильного елементу. Довжина — від 60 до 125 мм. Ціна — від 2000 до 3500 руб. за упаковку з 500 шт.
Спеціальні елементи для виконання поширених в дерев’яному житловому будівництві операцій: регулювальний гвинт для віконних коробок або обрешітки (а); стягуючий гвинт (6); саморіз Hobotec для кріплення масивної дошки, блокхауза або імітації бруса при обшивці дерев’яного будинку (в)
Саморіз — флюгель для кріплення дерев’яної обшивки до сталевого основи. Забезпечений наконечником-свердлом і спеціальними «крильцями» (розташовуються над наконечником), які розширюють отвір у деревині і ламаються при свердлінні металу. В результаті, нарізавши в металі різьблення, саморіз закріплюється в ньому, а капелюшок притягує до металу дерев’яний елемент. Довжина: 32-125 мм.
