10 видов угловых столярных соединений: выясняем, какое из них прочнее

Секрет угла, выполненного в виде ласточкина хвоста, заключается в том, что срезы бруса создаются с наклоном по всем граням, что делает их конусообразными. Это позволяет брусу зажиматься под воздействием силы тяжести, формируя крепкое и герметичное соединение.

Какое соединение бруса в углах лучше?

Обсудим вопрос, который может показаться неочевидным, но который на самом деле крайне важен для всех, кто собирается строить деревянный дом или баню — выбор типа соединения бруса в углах.

В этой статье мы кратко рассмотрим популярные типы угловых соединений, которые сейчас применяются в строительстве, выложим преимущества и недостатки каждого метода, а также ответим на вопрос, какое соединение бруса мы считаем наилучшим и рекомендуем клиентам компании СК Смирнов.

Стоит отметить, что тексты для нашего блога пишет человек с непосредственным опытом в производстве бруса и строительстве, поэтому мнение будет основано на реальных наблюдениях и практике.

Виды соединения бруса

Существует несколько типов угловых соединений, которые можно разделить на два основных класса: соединения с остатком и без остатка. Здесь под остатком подразумевается наличие или отсутствие выступающей части бруса за границы контура здания.

Соединения без остатка

С точки зрения экономии материалов оптимальным вариантом является использование углов без остатка. В большинстве случаев при строительстве небольших дачных домов или бань даже можно избежать продольного соединения, поскольку стандартная длина бруса чаще всего составляет 6 метров. Кроме того, такой подход помогает предотвратить попадание влаги в шов, а также делает отделку сайдингом или вагонкой проще и удобнее. Однако нужно тщательно поработать над тем, чтобы угол, собранный без остатка, оказался максимально герметичным и не продувался.

• Экономически выгодно
• Простота исполнения

• Риск появления щелей в углах
• Высокие счета за отопление

Обозначенный «тёплый угол», о котором упоминают на каждом строительном сайте, зачастую представляется как неожиданное преимущество. Однако, по сути, это подразумевает и минимальные требования для каждой строительной группы, которая собирает срубы в таком уголке с использованием коренного шипа. Мы иногда называем его крепким углом.

• Уменьшает вероятность перемещения брусьев
• Ценовая доступность
• Не требует использования дорогого оборудования

• Возможность появления щелей во время усадки
• Образование мостиков холода

• Простота в изготовлении
• Скорость выполнения работы
• Доступная цена

• Щели, возникающие во время усадки
• Деформация углов
• Образование мостиков холода

Соединение «вполдерева» вставным шипом также является популярным методом.

• Надежность в эксплуатации
• Отличная герметичность

• Высокая стоимость
• Ограниченное количество мастеров, владеющих данной техникой

Ласточкин хвост, известный также как соединение в лапу, представляет собой традиционный метод соединения брусовых углов, применявшийся издавна. Используется он довольно редко в наше время, так как его изготовление требует значительных усилий и навыков, хотя может казаться простым.

О данном методе мы детально расскажем ниже.

• Плотное сцепление брусьев
• Полная защита от продувания
• Действительно обеспечивает тёплый угол

• Сравнительно высокая стоимость
• Сложности в производственном процессе

Угловые соединения бруса с остатком (в обло)

Данная классификация описывает соединения, когда брус, проходя через узел, выступает снаружи здания. Именно благодаря таким узлам древние русские избы приобретают свою притягательную и уникальную архитектурную форму. Однако такой подход требует большего расхода материалов, так как общая длина выступающих частей обычно составляет 20-25 см. Не стоит забывать и о том, что в такие углы зачастую затекает вода, что может привести к гниению древесины. Кроме того, существуют определенные трудности с отделкой внешней части сруба, что нельзя оставить без внимания.

• Экономически доступно
• Устойчивое соединение (но может быть не слишком надежным)

• Риск появления щелей в углах
• Значительные потери на отопление

• Обеспечивает надёжное угловое соединение
• Неподвижность

Клей ПВА

Для начала необходимо отрезать два кусочка доски. На одной из сторон мы запиливаем заготовки под углом 45 градусов.

Затем соединяем их, предварительно смазав клеем стыковочные поверхности. Фиксируем детали струбцинами, чтобы соединение не разошлось.

Есть еще один вариант соединения

На одной из заготовок необходимо вырезать паз, равный толщине доски. Стыковочные поверхности также смазываем клеем, после чего соединяем обе детали и фиксируем их струбциной.

Давайте рассмотрим и третий способ

На краях заготовок с одной стороны вырезаем ступеньки, затем промазываем клеем и соединяем вместе. Закрепляем всё струбцинами.

Клей + гвозди

Это один из самых простых способов углового соединения.

Сначала отрезаем два куска доски. На торец одной из заготовок наносим клей ПВА, затем прикладываем вторую доску и забиваем два гвоздя перпендикулярно поверхности первой доски.

Существует и более продвинутый вариант: при выполняемых работах все те же действия, только гвозди забиваются под небольшим углом.

Сплачивание досок

Ящики и конструктивные части макетных корпусов создаются из отдельный элементов древесины. В этом случае применяются различные виды соединений, такие как сращивание, сплачивание или вязка. Сплачивание подразумевает соединение досок по их параметрам, например, по толщине или ширине, при этом волокна древесины должны быть параллельны. Данный метод в основном используется для создания крупных конструкций.

Для получения целых строительных материалов из отдельных компонентов используют такие крепления, как гвозди, шурупы, клей, нагели, а для сплачивания разъемных элементов применяются шины и клинья. Одним из распространенных методов сращивания считаются соединения встык по кромкам или в плоскостях. Чем тоньше доска, тем меньше вероятность ее деформации в результате сплачивания.

При сплачивания особенно важно учитывать расположение годичных колец древесины. В отличие от древесных заготовок, соединенных по кромкам, доски, сплаченные встык по плоскостям, отлично противостоят деформации. Для составляющих разъемных конструкций деревянный материал сплачивают так, чтобы годичные кольца находились выпуклой частью по отношению к плоскости соединения, а для разъемных корпусов небольшого размера — наоборот. Сплачивания с использованием пазов и шипов не гарантирует крепкой линии шва; такой способ применяется для создания изделии, которые не требуют адгезии и будут эксплуатироваться в условиях высокой влажности.

1. Сплачивание на гладкую фугу. Доски предварительно фугуются и стыкуются, затем смазываются клеем и фиксируются до полного высыхания;
2. Сплачивание с внедрением дополнительных связей. Доски выравниваются, а в узловых точках высверливаются отверстия для шпилек. Вбиваются стальные скобы для увеличения прочности соединения;
3. Сплачивание несущих составляющих. Доски соединяются в половину дерева с накладной частью на площади стыковки усиливающих планок.

Угловые соединения

Долговечность конструкции или здания во многом зависит от правильной укладки и соединения досок и бревен.

Типы углового соединения:

• соединение компонентов без остатка (в лапу);
• соединение компонентов с остатком (в чашу).

Сборка без остатка подразумевает, что доски укладываются с ровным, невыступающим углом. Существует отдельная модификация этого метода — теплый угол. Сборка с остатком подразумевает переплетение досок с выступающими торцами. Второй вариант считается более затратным, так как необходимо закладывать дополнительные материалы на выступающие части, но при этом такая конструкция обладает большей надежностью и способна долго сохранять тепло.

Угловое стыкование на ус

Для выполнения углового стыка торец делится напополам. В классическом стыковочном узле угол равен 90°, и каждый торец должен быть срезан под углом 45°. Однако возможны и другие углы: как тупой, так и острый. При стыковке угловыми элементами из разных ширин также можно использовать неровное стыкование.

Сращивание компонентов на ус и стыковка бруса с прирезкой

Сращивание на ус — это метод, который используется при наличии ровных торцов компонентов, размещенных на одной линии. Древесные элементы могут быть соединены без изменения их толщины. Использование стыковки с прирезкой чаще всего применяется для соединения двух угловых частей, которые расположены под углом друг к другу. Это помогает избежать появления больших зазоров, если в процессе сращивания доски сдвинутся.

Угловое соединение в проушину

Данный метод применяется для соединения пересекающихся деталей, которые находятся на ребре, а также для углового соединения. Наиболее распространенными считаются тавровое и угловое соединение. Для увеличения прочности конструкции такие соединения рекомендуется закреплять нагелями или клеем.

Соединение шипом в гнездо

Шиповое соединение создается при стыковке элементов, которые соединяются под углом или пересекаются. Этот метод стыковки считается наиболее прочным и часто используется для производства оконных рам, дверей, а также для оформления корпусной мебели.

Существуют два основных типа соединений шипом в гнездо:

• традиционное соединение шипом в гнездо;
• степенчатый шип в гнездо (полупотемок). В этом варианте широкая часть шипа и гнезда занимают большую часть ширины заготовки. С одной стороны паза создается расширение, в которое помещается ступенька шипа, что предотвращает выпадение шипа из гнезда.

Другие варианты соединения шипом

• Боковой шип — применяется для изготовления дверей;
• потайной скошенный шип вполупотемок — используется для скрытия шипа;
• шип впотемок — для широких компонентов, таких как нижняя обвязка двери.

Понадобится

• отрезок деревянной доски;
• два алюминиевых уголка;
• четыре деревянных бруска;
• два подшипника качения;
• клей ПВА и эпоксидный;
• две шпильки с ручкой-воротком.

К деревянному основанию крепим два алюминиевых уголка.

Для крепления в уголках сверлим по три отверстия и расширяем их на полголовки винтов.
Один из концов уголка привязываем к краю основания чуть выше его геометрического центра. Второй уголок размещается под прямым углом к первому.
После того как мы выверим угол, закрепляем уголки на основании с помощью шурупов. При этом вертикальные стороны обоих уголков должны оставаться направленными наружу.

На двух прямоугольных брусочках немного выше их центра делаем разметку и сверлим отверстия, которые потом расширяем и нарезаем резьбу для шпилек, заточенных под метчик.

В нижней части брусочков выполняем по четыре глухих отверстия.

С противоположной стороны, снизу, наносим клей ПВА и прикладываем их к двум смежным сторонам основания так, чтобы их торцы были на одной плоскости, а верхние части с отверстиями нависали над верхней плоскостью основания.
Размещаем бруски так, чтобы их центры примерно совпадали с центрами соответствующего алюминиевого уголка. В глухие отверстия вкручиваем шурупы, чтобы зафиксировать положение брусков на основании.

В двух брусочках меньшего размера в середине создаем глухие углубления для подшипников. Наносим эпоксидный клей в отверстия и помещаем туда подшипники.

Проверка работы зажима

Работать с этим зажимом довольно просто. Сначала помещаем заготовку между брусочком с подшипником и наружной полкой алюминиевого уголка. Плотно зажимаем её с помощью шпильки, вращая ручку-вороток.

Затем приставляем вторую заготовку к первой плотно и также зажимаем её между вторым брусочком с подшипниками и алюминиевым уголком, вращая свою шпильку.
И крепим обе заготовки между собой с помощью шурупов и дрели.

После того как мы извлечем получившуюся конструкцию из зажима, с помощью металлического угольника проверим, что угол равен 90 градусам.

Супер — соединения 2.0. Фотообзор

Поступил положительный отзыв от Михаила Espacio-X (благодарим за него!) о данном фотообзоре!

Этот материал на самом деле является сокровищницей ценнейшей информации!
Комментарий: Спасибо огромное! Успехов всем в благих начинаниях!
Михаил Espacio-X

Обновление 2020 года! Статья была расширена, добавлены фотографии и еще больше примеров соединений от лучших мастеров!
В этой фото-галерее специалисты «Арсенал Мастера» с 2016 года собирают информацию и идеи по теме столярных и плотницких соединений, применяемых в изделий из древесины.
* Данная галерея предназначена исключительно для ознакомительных целей и не является товаром, Вы можете распечатать данную страницу самостоятельно и абсолютно бесплатно.

Рассмотрим как наиболее простые соединения, так и сложные как в изготовлении, так и в восприятии.

Быстрые ссылки вниз (навигация по странице):

• Неразъемные клеевые соединения
  • Накладные соединения
  • Соединения «Шип — Паз»
  • Фигурные шипы
  • Гребенчатые шипы или многошиповое соединение
  • Круглые шипы
  • Соединения на нагелях
  • Соединения «Ласточкин хвост»
  • Соединения на плоских шкантах (дюбелях) «Домино»
  • Соединения на шпонках
  • Соединения на круглых шкантах
  • Соединения на гвоздях, штифтах и скобах
  • Соединения на шурупах
    • Косое соединение на шурупах

    

    С использованием фрезы для углового сращивания (под склейку) соединение двух боковин ящика оказывается более точным и прочным. Если использовать древесину контрастных цветов, как на фотографии, то это создаст дополнительный визуальный эффект, который украсит любую шкатулку.

    В большинстве случаев привычно полагаться на стандартные соединения, такие как неразъемные в шип-паз.
    Но даже эти обычные соединения можно сделать более красивыми и функциональными!

    Что касается прямого шипа, его можно изготовить несколькими способами:

    1. С использованием ручных инструментов: ручной пилы и стамески.

    

    

    2. С помощью электропилы.
    Как правило, соединения этого типа выполняются в столярной мастерской с использованием фрезерного станка.
    Однако если у вас нет доступа к фрезерному станку или в данный момент вы не можете им воспользоваться, для таких работ можно применить монтажную дисковую пилу.

    

    По ссылке можно найти пример применения » Изготовление пазов и шипов для углового концевого соединения монтажной дисковой пилой «

    

    

    Вариантов применения данного типа соединения «шип-паз» множество:

    Популярное фото!

    

    Скрытые шипы, как на приведенном ниже фото, выглядят так, что неясно, как сделана такая конструкция и за счет чего она удерживается:

    

    На фото сборка двери на финальной стадии, выполненная по классическим соединениям «Шип-паз». Приятно завершать работу!
    Клей для склеивания, популярный среди профессионалов, — Titebond.

    

    

    На следующем фото представлен дизайнерский стол от Matthew X. Curry (США): столешница из декоративного грецкого ореха, дополненная вставками из венге и перекрещивающимся Х в натуральном сучке.