Крепление бруса к металлу

Крепление бруса к металлу

Содержание

Как сделать что-то самому, своими руками — сайт домашнего мастера

ОТЛИЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И РУКОДЕЛИЯ И ВСЕ ДЛЯ САДА, ДОМА И ДАЧИ БУКВАЛЬНО ДАРОМ — УБЕДИТЕСЬ САМИ. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Под надёжной защитой

Чтобы деревянные конструкции и под открытым небом долго сохраняли свою стабильность, необходимо уделить конструктивной защите деревянных и металлических деталей особое внимание.

Дождь и ветер будут нипочём!

Как правило, ржавение металла и гниение дерева происходят незаметно. Оба процесса протекают медленно и дают о себе знать, только когда крыша над крыльцом грозит свалиться хозяевам на голову. Мало того — гнилое дерево и проржавевшие металлические детали с течением времени могут стать угрозой для стабильности всей постройки.

Любая антикоррозионная защита призвана уберечь металл от воздействия влаги и кислорода. Как правило, этого удаётся добиться нанесением на стальные детали особых покрытий. Некоторые из них, как, например, хром, вступают со сталью в химическую реакцию, другие образуют на поверхности металла плёнку, в том числе из особого порошка.

При работе с деревом помимо противопогодной пропитки самым лучшим средством от гниения является конструктивная защита. Она в принципе исключает контакт дерева с дождевой водой и влагой из почвы.

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ДОМА И САДА, РУКОДЕЛИЯ И ПР. ЦЕНЫ ОЧЕНЬ НИЗКИЕ

Шурупы с антикоррозионным покрытием

Шурупы, как правило, бывают оцинкованными или пассивированными – последние имеют характерную жёлтую или тёмно-синюю окраску.

Для тёмных сортов древесины можно использовать также чернёные шурупы, однако их антикоррозийная защита слабее.

Шурупы из нержавеющей стали – лучший выбор при возведении конструкции, которым предстоит находиться под открытым небом.

Форматированные шурупы (1) находят применение преимущественно при сухой отделке помещений. Если же при работе с гипсокартоном использовать оцинкованные шурупы (2), то со временем они притянут к себе влагу и станут видны через слой краски. А вот с чёрными, фосфатированными шурупами такого не произойдет. Хромированные/пассивированные шурупы (3) можно узнать по желтоватой окраске. Они обладают определённой защитой от коррозии, однако их не следует подвергать постоянному воздействию дождя. Шурупы и болты из нержавеющей стали (4) – вдвое дороже, зато гарантированно не подвержены коррозии.

Уголки и иной крепёж

Словосочетание «высококачественная сталь» ещё ничего не говорит об устойчивости стальных уголков или иных крепёжных изделий к коррозии. Только благодаря специальной обработке или добавкам иных металлов сталь становится коррозионно-стойкой. Ниже кратко описаны четыре самых распространённых метода защиты стали от ржавчины и атмосферных воздействий.

Степень антикоррозионной защиты, которую обеспечивает каждый из этих методов, различна, что сказывается и на цене обработанных тем или иным методом изделий. Крепёжные изделия из нержавеющей высококачественной стали — самые дорогие, но для них уже точно не возникнет никаких проблем с коррозией.

Самый бюджетный вариант — детали из оцинкованной стали. Но если вы хотите, чтобы эти детали не ржавели, следите за тем, чтобы их покрытие оставалось неповреждённым. То же самое относится и к изделиям с порошковым напылением. Несколько более устойчиво к коррозии хромовое покрытие, но его желтоватый цвет не всегда подходит по дизайну.

Погодоустойчивая сталь

При хромировании предварительно оцинкованные стальные детали опускают в хромовую кислоту, в результате чего на изделиях образуется хромовая плёнка. Она даёт очень хорошую защиту от коррозии шурупам и иному крепежу, которая сохраняется, как и после цинкования, в течение приблизительно 40 лет. Так же, как и крепёж из бронзы, хромированные изделия по цветовой гамме хорошо подходят к дереву, эксплуатирующемуся под открытым небом.

При цинковании сталь обретает защитный слой из цинка. При горячем цинковании детали погружают в ванну с разогретым до +450°С цинком. При гальванизации цинк наносят на деталь

в электролитной ванне. Крепёжные изделия, обработанные таким образом, сохраняют свои антикоррозионные свойства до 40 лет. Правда, солёный воздух сокращает этот срок до 25 лет.

3. Нержавеющая сталь

Под высококачественной нержавеющей сталью понимают виды стали, которые благодаря добавлению в них хрома, никеля, молибдена или титана становятся при нормальном атмосферном воздействии совершенно невосприимчивыми к коррозии. При этом изделия с гладкими поверхностями ещё более коррозионно-устойчивы, чем шершавые, поэтому некоторые производители подвергают свои крепёжные изделия специальной шлифовке. Однако неправильно считать, что изделия

из нержавеющей стали вовсе не подвержены коррозии. Даже этот тип высоколегированной стали поддаётся двум типам коррозии: щелевой и точечной. Для поддержания достойного облика нержавейки требуется регулярное мытьё металлических изделий тёплой водой с ПАВ.

4. С нанесением порошкового покрытия

Перед нанесением порошково-лакового покрытия изделия оцинковывают. Порошок, нанесённый затем на изделие, расплавляют в печи при температуре свыше +200°С. После остывания на изделии образуется прочное антикоррозионное покрытие. Чтобы металл долго сохранял свои антикоррозионные свойства, покрытие нельзя повреждать.

Так опоры простоят долго!

Забивные основания: бетон им не требуется

При возведении деревянных конструкций, которые должны будут находиться под открытым небом, очень важно, чтобы дерево не имело прямого контакта с землёй и благодаря этому не впитывало влагу. Горячеоцинкованные забивные основания для опор — самое простое и недорогое средство для того, чтобы установить опоры стабильно и сохранять их сухими. На таких опорах можно установить лёгкое строение, выполненное из дерева или по каркасной технологии.

При забивании оснований в землю следует применять специальные инструменты: пластмассовую киянку и пластмассовую заглушку, вставляемую внутрь патрона, -именно по ней следует наносить удары. Если бить обыкновенным молотком непосредственно по металлу, то можно повредить верхнюю часть изделия.

Для оптимальной защиты от влаги следует обработать нижний конец опоры защитной лазурью. Просверленные для крепежа отверстия также необходимо пропитать антисептиком. Защитное покрытие должно полностью высохнуть, только потом можно приступать к монтажу.

Н-образный анкер

Вот два типа анкерных креплений для деревянных опор, устанавливаемых на бетонный фундамент и защищенных от влаги. Н-образный анкер подходит для опор различного размера. Нижняя треть анкера заливается бетоном. Те, кто находит крепление с помощью классического U-образного анкера слишком заметным, могут установить опоры на практически невидимые анкеры с опорным башмаком. В середине опоры делают надпил, намечают в опоре отверстия для крепёжных болтов, надевают опору на центральную панель анкера и закрепляют болтами. Затем опору бетонируют.

Закопанные в землю опоры рано или поздно подгнивают. Прежде чем опора завалится, следует заменить её сгнившую часть. Для этого опору нужно слегка обкопать, спилить, нижнюю часть вынуть из земли. Возникший промежуток между опорой и землёй можно восполнить, установив металлический анкер на бетонный фундамент. Нижнюю часть опоры следует заменить на брусок подходящего размера, закрепив его с двух сторон двумя брусками. Забетонированный широкий Н-образный анкер обеспечит опоре необходимую стабильность, он рассчитан на стойку толщиной 70-140 мм.

ЗАЩИТА ДЛЯ ОПОР И ТЕРРАС

Чтобы дождевая вода не повреждала дерево, сверху на опору надевают специальные крышки-навершия, опиливают вершину под углом или закругляют её.

Так полы прослужат дольше

Конструктивная защита дерева особенно важна при устройстве полов на открытых террасах.

Она поможет продлить срок службы половых досок. Во-первых, пол террасы нужно устроить так, чтобы у него был лёгкий уклон в одну из сторон — так вода будет стекать с террасы сама собой.

Два других простых, но эффективных приёма мы проиллюстрировали рисунками.

Правильно: шляпка самореза осталась на поверхности доски. Саморезы из нержавеющей стали при вкручивании в твёрдую древесину могут сломаться, поэтому для них всегда нужно предварительно сверлить отверстия чуть меньшего диаметра, чем диаметр самореза.

Плохо: шляпка самореза выступает над доской или вдавлена. В первом случае можно пораниться, зацепившись за саморез. Во втором — вокруг самореза образуется углубление и собирается вода.

Простое навершие из оцинкованной стали можно купить за 140 руб. в строительном супермаркете.

Выполненное из высококачественной стали и украшенное шариком навершие стоит почти 400 руб.

Для детской мебели или построек на детской площадке предназначены навершия из пластика. Они защищают дерево от гниения, а детей — от травм. Цена: 80 руб.

Верхнюю часть опоры без навершия нужно или скруглить, или обрезать под углом, чтобы дождевая вода быстро стекала. Дерево в этом случае нужно покрыть влагозащитным раствором.

Можно приобрести навершие для столба, изготовленное из дерева.

Всегда под углом

Все срезы деревянных досок или опор, которые будут находиться под открытым небом, нужно как минимум обрезать под углом и покрыть водоотталкивающим средством. Благодаря этому дождевая вода будет с них быстро стекать.

Крепление доски к металлу с помощью саморезов часто применяется в процессе строительства. В изложенном материале, расскажем и покажем, как это делается.

На рисунке изображено рассматриваемое соединение.

  1. Металлический профиль.
  2. Прокладочный материал.
  3. Деревянный брусок (деталь).
  4. Шайба круглая для древесины DIN 440.
  5. Саморез со сверлом без шайбы DIN 7504 К.
  6. Деревянная пробка.

Геометрические размеры соединения.

H – толщина деревянной заготовки
h – глубина крепежного отверстия
L – длина самореза
Sp – толщина металлического профиля
St – толщина деревянной пробки
Ss – толщина прокладочного материала
Sw – толщина металлической шайбы
K – высота головки самореза
D – диаметр крепежного отверстия
d – диаметр металлической шайбы

По формулам определим:

Глубину крепежного отверстия h = Sw + К + St + 2…3 (мм)

Диаметр крепежного отверстия D = d + 2…3 (мм)

Длину самореза L = (H — h) + Sw + Ss + Sp + 6…8 (мм)

Деревянный брус – практичный строительный материал. Невысокая цена, низкие теплопотери, малый вес и простота монтажа дома из бруса делают этот материал очень востребованным. Однако закрепить брус на фундаменте не так просто, ведь дерево не приклеить к бетону и не приварить к металлу. В этой статье мы расскажем о том, как крепят брус к различным фундаментам, на что обращают внимание и какие ошибки допускают.

Типы фундаментов под дом из бруса

Все типы фундаментов для дома из бруса, которые применяют для деревянного домостроения, можно поделить на две основные категории:

Что же такое ростверк? Свайный винтовой, а также столбчатый фундаменты выполняют в виде отдельных элементов, расстояние между которыми составляет 1,5–3 метра. Прежде чем возводить на таком фундаменте дом, необходимо все столбы или сваи соединить друг с другом, что позволит увеличить общую прочность и жесткость конструкции. Для этой цели и служит ростверк. Его выполняют в следующих вариантах:

Для создания бетонного ростверка делают опалубку, которая охватывает весь периметр дома, а при необходимости проходит и под внутренними стенами. Затем опалубку заполняют арматурой, которую приваривают или привязывают к арматуре фундамента, после чего заливают и уплотняют бетон. Через 25–30 дней ростверк готов к укладке первого (окладного) венца. Для создания металлического ростверка используют уголок или швеллер, который укладывают на фундамент и приваривают к его арматуре. Нередко ростверк делают из двух стальных уголков, которые укладывают так, чтобы между ними с натягом поместился окладной брус. Уголки приваривают к арматуре или винтовым сваям.

Деревянный ростверк делают из бруса, сечение которого немного больше, чем у бруса, идущего на стены. Перед укладкой этот брус высушивают до влажности менее 13 % и обрабатывают антисептиками на основе тяжелых масел. Раньше для такой обработки использовали креозот, сейчас чаще всего применяют отработанное машинное масло. После того, как покрытие высыхает, ростверк крепят к бетону с помощью анкерных болтов, а к металлу с помощью П-образных скоб или толстых пластин. Скобы приваривают к винтовым сваям таким образом, чтобы можно было прикрутить к ним брус с помощью болтов и гаек. П-образную скобку приваривают так, чтобы она плотно охватывала брус.

К фундаментам, которые не нуждаются в ростверке, относят плитный, ленточный и комбинированный. Верхняя часть такого фундамента представляет собой гладкую бетонную поверхность.

Как крепить брус к бетону

Вкратце технология крепления бруса к бетону описана в предыдущем разделе. Существует два способа крепления бруса к бетону – с помощью вмурованных в фундамент винтовых шпилек и с помощью анкерных болтов. Первый способ сложней, поэтому требует высокой квалификации проектировщика и рабочих. Местоположение шпилек определяют на этапе проектирования, затем, с точностью до 1 мм вставляют их в опалубку и приваривают к арматуре, затем заливают бетон. Окладной брус размечают в соответствии с проектом и просверливают в нем отверстия для шпилек с точностью до 1 мм. Размер отверстий снизу соответствует шпильке, а сверху чуть больше диаметра шайбы. Затем окладной брус надевают на шпильки и крепят с помощью шайб и гаек.

Для крепления с помощью анкерных болтов брус укладывают на фундамент и определяют оптимальные места для отверстий. Если брус укладывают на комбинированный фундамент, то половину отверстий делают по центру свай или опор, а вторую половину помещают между первыми. На ленточном фундаменте отверстия можно сверлить в любом месте, которое соответствует центральной линии бруса и отступает от края или другого отверстия на 70–150 миллиметров. В большинстве случаев для крепления бруса используют анкерные болты диаметром 12 мм, поэтому нижнюю часть отверстия делают диаметром 13–14 мм. Верхнюю часть отверстия делают диаметром 20–30 мм, в зависимости от диаметра шайбы. Затем победитовым сверлом диаметром 12 мм просверливают отверстие в фундаменте, после чего все отверстия очищают от пыли. Когда все отверстия готовы, брус укладывают на место, вставляют и затягивают анкерные болты.

Крепление бруса к металлу

Для крепления к металлическому ростверку используют болты и толстые шурупы. Если ростверк сделан из швеллера, то болты и шурупы располагают вертикально, если из двух уголков, то горизонтально. Для крепления с помощью шурупов просверливают ростверк (это можно делать снизу, если в него уложен брус, или сверху, если бруса еще нет), затем сверлят отверстие в брусе. Диаметр отверстия в ростверке на 1–2 мм больше диаметра шурупа, а в брусе наоборот, на 2–4 мм меньше. Крепление с помощью шурупа проще в исполнении, но менее надежно. Чтобы прикрепить брус с помощью болта, в ростверке сверлят подходящее отверстие. Затем просверливают брус. Диаметр отверстия в нижней части бруса на 1–2 мм больше толщины болта, а в верхней части бруса диаметр на 1–2 мм больше размера шайбы. Затем в отверстие вкладывают шайбу и вставляют болт либо сверху, либо снизу. В ростверк из двух уголков болт всегда ставят с наружной стороны. Между шайбой и болтом или гайкой ставят подходящую гроверную шайбу, которая предотвратит ослабление соединения.

Как прикрепить брус к деревянному ростверку

Чтобы прикрепить брус к деревянному ростверку, используют деревянные нагели или компенсаторы усадки. Для установки деревянных нагелей в брусе и ростверке делают отверстие, диаметр которого на доли миллиметра меньше диаметра нагеля. Деревянные нагели обязательно обрабатывают защитными пропитками и лишь после этого вбивают в отверстия. Технология установки компенсаторов подробно описана в статье Компенсатор усадки сруба из бруса.

Гидроизоляция

Нижний брус, а также деревянный ростверк необходимо качественно защищать от воды и сырости, однако использовать креозот или другие столь же эффективные (и чаще всего неприятно пахнущие) вещества можно не всегда. Если нет возможности обработать ростверк или нижний брус тяжелыми фракциями масел, то необходимо использовать менее эффективные вещества, а между фундаментом или железным/бетонным ростверком и брусом нужно проложить как минимум 2 слоя рубероида. Этот материал защитит брус от конденсата, который выпадает при перепаде температур. Ведь утром температура воздуха растет, а температура фундамента или ростверка остается неизменной. Если же вы используете деревянный ростверк, то гидроизоляцию необходимо укладывать как под ним, так и над ним. Это защитит стену от сырости и предотвратит появление плесени и гнили.

Какой способ крепления лучше

Выбирая способ крепления, учитывайте следующие факторы:

  • влажность бруса;
  • климатические условия;
  • сейсмическая активность;
  • силу наиболее частых ветров.

Для крепления влажного (свыше 16%) бруса к деревянному ростверку необходимо использовать только компенсаторы усадки. Все другие способы крепления неэффективны.

Ведь брус высокой и особенно естественной влажности, дает очень сильную усадку, поэтому обычные анкерные болты не смогут обеспечить качественную фиксацию. Для крепления бруса высокой или естественной влажности к деревянному ростверку, необходимо использовать аналог компенсатора усадки, только изготовленный не из шурупа, а из анкерного болта. Такой же способ можно использовать и при установке бруса на резьбовые шпильки. Вместо гайки и шайбы, необходимо использовать гайку, две шайбы и пружину. Такой же способ крепления нужно использовать в тех регионах, где весной и осенью идут сильные и долгие дожди.

В регионах с высокой сейсмической активностью, необходимо использовать нижний брус влажностью не выше 12 %, обрабатывать его максимально эффективной гидрозащитой и устанавливать на максимально жесткое крепление (обычные и анкерные болты). Это позволит обеспечить достаточную прочность всей конструкции. Такой же подход необходимо применять и в тех регионах, где скорость ветра часто превышает 20 метров в секунду. Пренебрежение жестким креплением в сейсмоактивных или ветреных регионах приведет к тому, что крепление под воздействием внешних факторов разболтается и дом начнет качаться. Пренебрежение компенсаторами усадки при работе с брусом естественной и высокой влажности, а также в регионах с частыми и сильными сезонными дождями приведет к появлению щелей между окладным венцом и фундаментом или ростверком.

«>

Читайте также:  Конструкции из теплого алюминия
Оценить статью
Добавить комментарий