Вибір кріплення - тільки на перший погляд питання просте, а насправді дуже відповідальний. Найголовніша причина, навіщо він, в принципі, потрібен - це підвищення надійності дерев'яної конструкції. При цьому не потрібно вирізати складні столярні з'єднання, а значить, несучі здібності балок і брусів не страждають. До того ж, деревина - адже не самий міцний матеріал і схильна до розширення, стиснення, утворення сколів. Якщо правильно розрахувати і підібрати систему з'єднань, то можна уникнути деформації і руйнування конструкцій з дерева. Наприклад, балка НЕ буде прогинатися, якщо кріплення витримує відповідне навантаження
Будь-який проект дерев'яного будинку сьогодні обов'язково включає не тільки розрахунки по фундаменту, стін і покрівлі, але і необхідний комплект кріплення. За допомогою різних видів кріплень елементи каркасів, ферм і інших конструкцій з'єднуються по ширині, довжині або під кутом. Мабуть, саме широке застосування сьогодні отримав перфорований кріплення - він універсальний і надійний, має високу вантажопідйомність, представлений великою кількістю різновидів. В якості сировини усіма виробниками сьогодні використовуються високоміцні низьковуглецеві і середньовуглецеві стали (вміст вуглецю не більше 0,4%).
Може здатися, що кріплення - це занадто дороге задоволення, додаткові витрати. Але насправді при його використанні обсяг деревини, який буде потрібно, наприклад, на будівництво покрівлі, зменшиться як мінімум на 20%, а то і на 30%, за рахунок зменшення перетинів балок без втрати якості. У сфері кріплення для дерев'яних конструкцій є традиційний, перевірений часом асортимент і новинки. Розглянемо всі докладно, спираючись на тип кріплень.
куточки
Куточки з товщиною металу від 1 мм є найпоширенішим видом кріплення, а також найбільш економним щодо витрачання коштів і часу. Куточки не вимагають врізки, тому позитивно впливають на несучі здібності дерев'яних конструкцій. В основному, їх вибирають для з'єднання горизонтальних елементів з вертикальною несучою поверхнею. Потрібно точно знати розмір і те навантаження, на яку розрахована дерев'яна конструкція.
Куточки виробляють зі сторонами (полками) дорівнює або різної довжини, з отворами для болтів, шурупів або саморізів (перфоровані), прості або посилені. Вони легко встановлюються і не вимагають спеціальних інструментів. Куточки випускаються в широкій номенклатурі розмірів, але можуть бути виготовлені і під індивідуальне замовлення. У цьому випадку необхідно провести ретельний завмер і визначитися з кількістю і типом кріплень.
Куточки з рівними сторонами використовуються при монтажі кроквяних систем, що значно прискорює і спрощує процес. Для широких балок потрібні широкі куточки, для вузьких - відповідно, вузькі.
Полками (або анкерні) куточки відносяться до найпопулярнішого виду кріплення; вони потрібні при з'єднанні дерев'яних балок між собою, а також з каркасними елементами з інших матеріалів - стали, бетону, цегли. Крім того, вони використовуються для міцної фіксації стовпів, колон і опор.
Посилені куточки - також один з найбільш ходових типів кріплення з товщиною металу, як правило, 2-3 мм. Вони мають одне або кілька ребер жорсткості на згині і застосовуються для з'єднання деталей в покрівельних і фасадних конструкціях.
У частині площині між прямими лініями куточки можуть бути не тільки прямими, але також тупими (зазвичай 135 градусів). Вони підходять для з'єднання елементів кроквяної системи.
пластини
Пластини діляться на кріпильні і сполучні. Кріпильні пластини фіксують відразу кілька елементів. Вони використовуються в житловому будівництві для горизонтальних і вертикальних з'єднань дерев'яних елементів, оптимальні для стиків в перегородках кроквяної ферми, підходять також для Т-образних перетинів і при скріпленні торцями. Пластини мають отвори для саморізів і болтів, виготовляються з листової сталі і покриті антикорозійним складом, що забезпечує їх міцність і надійність.
Сполучні пластини виконують ті ж функції, що і кріпильні, але при цьому вони трохи більше за розміром (завдовжки - до 100 мм, шириною - до 1200 мм). Найбільш затребувані прості пластини мають товщину 2 мм, посилені - 4 мм. Крім того, сполучні пластини відрізняються від кріпильних тим, що перфорація для шурупів у них більш часта і однакового діаметра. Це дозволяє закріплювати балки і інші елементи під будь-яким кутом.
Для посилення міцності і несучої здатності дерев'яної конструкції застосовується перфорована монтажна стрічка. Одне з головних її достоїнств і відмінностей від інших пластин полягає в тому, що вона універсальна (отвори для болтів і шурупів просвердлені таким чином, що підійдуть для різних конструкцій) і може прослужити тривалий термін - до 10 років.
Ще один різновид пластин - це так звані металеві зубчасті пластини (МЗП). Їх штампують з оцинкованої сталі і нарізають під потрібні розміри. У підсумку виходить лист з рядами цвяхів із загальним підставою. МЗП запресовують в місцях з'єднання. Така технологія дозволяє створювати абсолютно ідентичні конструкції (наприклад, кроквяні ферми), економити час, бюджет і матеріали. Однак необхідність спеціального преса і абсолютно рівній поверхні для вдавлення таких пластин в дерев'яну конструкцію робить її більш придатною для промислового виробництва, ніж для індивідуального будівництва, якщо це не великий заміський будинок.
опори
Опори - це металеві оцинковані кріплення і кронштейни для дерев'яних балок і брусів, які дозволяють стикувати їх під прямим кутом один з одним або з іншими елементами (в тому числі з інших матеріалів). Крім стандартних опор, точно відповідних розмірної номенклатурі брусів, існують також регульовані по ширині кронштейни.
За принципом кріплення опори бувають відкриті і закриті. У перших конструкція знаходиться на увазі, у других балка або брус при установці придавлює «вушка» опори, частково приховуючи її за дерев'яним елементом. Це робиться для підвищення надійності кріплення. Прихований кронштейн дозволяє повністю сховати кріплення всередині балки. Для цього на торці пропиливается вузьке вертикальне отвір (туди увійде кронштейн, закріплений на несучій стіні) і отвори для штифтів, які остаточно зафіксують кріплення. Оптимальний розмір кронштейна - дві третини висоти балки.
Для крокв проводиться свій, особливий вид кріплення - змінна опора. Цей кронштейн з куточком зі спеціальною петлею - самий незамінний елемент кріплення, який дає можливість зміщення крокв щодо мауерлата (балки) під час природної усадки будинку. За оцінками фахівців, рухливість зрубу може досягати 15%, і якщо при цьому кріплення крокв буде жорстким, то покрівельна система неминуче зазнає деформації. Ковзаючі опори виробляються з низьковуглецевої сталі - міцної і пластичній, і обробляються антикорозійним складом.
Боротися з природною усадкою, вірніше з її негативними наслідками, допомагає ще одне кріплення під назвою анкер регулювальний по висоті. У нього існує як мінімум ще чотири назви: будівельний домкрат, регулювальний гвинт, гвинтова опора, компенсатор усадки. Анкер є багатофункціональним кріплення, що складається з гвинта і двох майданчиків з гайкою і шайбою. Він ставиться під підставу опорних колон і регулює їх по висоті, таким чином, контролюється рівномірна усадка зрубу. Регулювання відбувається за допомогою гайки і шайби. Компенсатор прослужить мінімум п'ять років і дозволить зберегти стіни і внутрішню обробку в цілості.
Окреме питання - кріплення несучих балок при монтажі підлоги або стелі. Для цих цілей використовуються опори під назвою власники балки, які випускаються за формою праві і ліві. Цей кріплення міцно закріплює балку, виключає її провисання і деформацію. Важливо відзначити, що встановлюється кріплення дуже просто, без спеціальних інструментів і бригади будівельників.
Окремий вид кріплення розроблений для колон. Ця конструкція являє собою опорну пластину з отворами під анкерний (або дюбельний) кріплення і квадратний короб або порожній циліндр, в який і вставляється колона. Такі опори бувають заставні і вільного обпирання, регульовані і нерегульовані, приховані і відкриті. Опора кріпиться на бетонний фундамент анкерними болтами, захищає основу колони, запобігає гниттю дерева і надійно закріплює важкий елемент без бетонування.
Всі перераховані сталеві кріпильні елементи повинні бути фірмовими виробами - тільки тоді можна гарантувати, що вони зможуть витримати розрахункові навантаження. Серед лідерів регіонального ринку кріпильних виробів необхідно виділити європейського виробника кріпильної фурнітури Simpson Strong-Tie, чия продукція вважається зразком для ринку, ЗАТ «НВФ« Петротех », яке випускає кріпильні деталі методом холодного штампування з 2000 року, тісно співпрацюючи з науково-дослідними центрами при розробці нової продукції.
Види будівельного кріплення
До кріплення для дерев'яних конструкцій необхідно віднести саморізи, шурупи і болти. В першу чергу, вони потрібні для монтажу з'єднувальних елементів - куточків, пластин, опор. Крім того, такий кріплення може застосовуватися в тих випадках, коли не потрібен десятикратний запас міцності. Для дерев'яних стін і покрівлі фахівці рекомендують вибирати оцинковані деталі, так як вони будуть перебувати в умовах природної вологості зовні будинку і всередині балок і брусів і при цьому не будуть іржавіти і піддаватися корозії.
цвяхи
Для перфорованих кріпильних деталей, які вимагають підвищеної міцності, випускаються спеціальні анкерні цвяхи (їх ще називають єршоні). Головна особливість таких цвяхів - в особливій конічної конструкції під капелюшком. При забиванні вона розклинюється в отворі. Гвоздь просто забити, але вкрай складно висмикнути, що вимагає граничної точності при роботі. Поперечна насічка збільшує міцність кріплення в п'ять-шість разів у порівнянні зі звичайними цвяхами. А максимально щільна посадка цвяха в перфорований кріплення досягається за рахунок добірки діаметра отвору. У підсумку, єршоні цвях не виходить з часом з деревини, його не потрібно забивати повторно. Для монтажу кроквяної системи слід вибирати однойменні кроквяні (рифлені) цвяхи з поздовжніми борозенками на стрижні - вони забезпечують високу несучу здатність.
шурупи
Шурупи, а також їх різновид - саморізи, виготовляються з низьковуглецевої або нержавіючої сталі. Довжина гвинтової різьби може бути повною (з постійним кроком) або часткової з гладкими ділянками (зі змінним кроком), завдяки чому шурупи надійно утримуються в деревині. По виду покриття шурупи бувають з цинкуванням та з жовтим пассивированием. Як правило, шурупи по дереву мають вузький загострений наконечник. Він потрібен для того, щоб отвір, яке утворюється під час вкручування, було дуже щільним і не деформувалося. А за формою капелюшки можна вибрати шурупи з потайною, тарельчатой, шестигранною і потопаючої головкою. Особливу увагу приділимо великим саморізами з шестигранними головками, їх ще називають глухарями. З'єднання дерев'яних елементів з таким кріпленням відрізняє висока міцність. Шуруп можна додатково підсилити подкладной шайбою, щоб уникнути продавлювання деревини.