Столяри і будівельні теслі часто мають різні погляди на свою роботу. У столярному ремеслі для досягнення відмінних результатів потрібні точність і акуратність, а в дерев'яному будівництві для спрощення збірки частіше застосовуються грубі з'єднання, що відрізняються деякою піддатливість. Однак задовго до появи сучасних будівельних технологій люди вміли будувати будівлі, використовуючи методи, схожі на застосовувані в столярній справі. Каркаси таких будівель збиралися з великих брусів, службовців стійками, балками та іншими деталями, для складання яких були потрібні акуратні і хитромудрі з'єднання.
До речі, майже кожен столяр зуміє впоратися з подібною роботою. Як і теслі минулих століть, більшість з яких були малодосвідченими самоучками з мінімумом знань і інструментів, ви напевно зумієте освоїти ці перевірені часом методи.
Швидше за все, вам не потрібно, як нашим предкам, зводити будинок або комору, але ви можете побудувати сучасну споруду, наприклад навіс або альтанку. Для цього будуть потрібні трохи простих інструментів, кілька друзів, які допоможуть впоратися з важкими брусами, і бажання навчитися новому ремеслу. Коротенько розповімо, як зводиться каркас з бруса.
СТРОП - підтримують дах бруси, з'єднані вгорі і спираються нижніми кінцями на верхню затяжку каркасної рами. Пара крокв, скріплених з затягуванням, утворюють кроквяну ферму.
Підкосилися - діагональні бруси, що зв'язують стійки з затяжками і прогонами для додання жорсткості каркасу.
Затягування - горизонтальні бруси, що з'єднують верхні кінці стійок однієї рами і підтримують нижні кінці крокв.
Ригелів - горизонтальні бруси, що зв'язують стійки однієї рами каркаса.
СТОЙКИ - вертикальні бруси, службовці зовнішніми елементами рами і підтримують затяжки і ригелі.
Матіца - балки, що спираються на затягування або ригелі.
Каркас з бруса: основні риси
Конфігурація каркаса визначається розміром і формою споруди, а також естетичними уподобаннями його творця. Різноманітність застосовуваних сполук багато в чому обумовлено місцевими традиціями і майстерністю тесляра. На малюнку внизу зображений типовий каркас двоповерхового будинку, а з'єднання деталей цього каркаса показані на наступних сторінках.
Через те що частина деревини в кожній деталі віддаляється при виготовленні гнізд, шипів і врубувань, бруси великого каркаса (наприклад, комори або будинку) для збереження міцності повинні бути потужними (перетином 200 × 250 або 200 × 300 мм), а для роботи з ними потрібні значні м'язові зусилля або підйомні механізми.
РЯДОВІ СТРОП - розставлені прольотах між рамами каркаса.
ВЕРХНІ затягування - горизонтальні бруси, що зв'язують крокви в середній частині для запобігання їх прогину.
Прогони - балки, що з'єднують кроквяні ферми.
ПОЗДОВЖНІ БАЛКИ - горизонтальні бруси, що зв'язують стійки двох рам каркаса.
Лежня - горизонтальні бруси, що лежать на фундаменті.
Переклади - горизонтальні бруси в прольотах між лежнями.
БАЛКИ - паралельні бруси, розташовані між іншими брусами перекриттів і служать підставою підлоги.
РАМА - основний елемент брусового каркаса (вгорі), що складається з двох стійок, з'єднаних затягуванням, ригелями і підкосами. Може включати крокви і лежень. Рами часто збираються на землі, а потім піднімаються вертикально за допомогою тросів і блоків або підйомного крана. Брусової каркас звичайного двоповерхового будинку складається з чотирьох з'єднаних один з одним рам, що утворюють три об'ємних модуля.
Об'ємний модуль - прямокутний простір, утворене двома рамами каркаса, з'єднаними поздовжніми балками (праворуч). Будь брусової каркас складається як мінімум з одного об'ємного модуля, хоча часто має їх більше, як 8 прикладі, показаному зліва. У традиційній плануванні житлового будинку головні кімнати розташовані в зовнішніх модулях, а передпокої, сходи, ванні і підсобні приміщення згруповані у вузькому середньому модулі.
Типові з'єднання брусового каркаса
Коса врубка шипом
Основний спосіб з'єднання стійок з ригелями і поздовжніми балками. На-грузку сприймає плече, а не шип, що збільшує надійність. Нагелі утримують деталі з'єднання разом при розтягує навантаженні.
Коса врубка шипом
Врубка подкосов за допомогою гнізд і шипів
Це один із способів установки підков-сов. Шипи зміщені для вирівнювання підкосів з зовнішньою стороною каркаса. Міцність забезпечується точністю з'єднання і силою тяжіння, а нагелі підвищують його надійність.
Врубка подкосов за допомогою гнізд і шипів
Кутове замкове з'єднання лежней «ластівчин хвіст»
Все навантаження передаються на фунда-мент через стійки каркаса. Це соеди-ня надійно скріплює деталі осно-вання каркаса в кутах, не даючи їм рас-ходиться.
Кутове замкове з'єднання лежней «ластівчин хвіст»
Врубка глухим сковороднем з шипом
Це з'єднання застосовується для скре-ння балок або Матіца з ригелями і лежнями, забезпечуючи подвійну надійність-ність. Прямокутний шип і виріз НЕ-сут основне навантаження, а сковородень не дає деталей розійтися.
Врубка глухим сковороднем з шипом
Зрощування косим замком зклинами
Застосовується для зрощування корот-ких брусів. Завдяки скосам, клинам і Нагель міцність складеного бруса майже не поступається цілісного. Але навіть і при цьому з'єднання краще розташовувати поблизу стійок.
Зрощування косим замком зклинами
Врубка кроквяної ноги шипом і зубом
Застосовується в вузлах кріплення основ-них крокв до затягування на стійках, забезпечуючи міцність в трьох направ-домлення. Таким способом іноді кріплять і рядові крокви, хоча в цьому нет не-обходимо.
Врубка кроквяної ноги шипом і зубом
Конькового з'єднання крокв
Складається з вушка і шипа, скріплений-них нагелями. Іноді застосовується для кутового з'єднання лежней.
Конькового з'єднання крокв
Хоча бруси каркаса можна скріпити болтами, шурупами-глухарями та металевими пластинами, для отримання щільних цельнодеревянних з'єднань традиційно застосовуються шипи, гнізда й вушка, а також дерев'яні нагелі, які щільно стягують деталі. Для роботи потрібно кілька простих інструментів (див. «Інструменти теслі-будівельника»). З їх допомогою можна робити дуже міцні з'єднання, що витримують величезні навантаження. Майже всі ці сполуки мають два загальних конструктивних ознаки: гніздо з шипом (прямокутним або у вигляді «ластівчин хвіст») і дерев'яні нагелі. Ще один «клей», що скріплює деякі з'єднання і каркас в цілому, - звичайна гравітація (сила тяжіння). Все навантаження передаються через стійки каркаса фундамент.
Інструменти теслі-будівельника
Для точного формування і щільною складання з'єднань потрібні майстерність роботи з простими інструментами, а також вміння використовувати силу важеля, удару і тиску. У поданих інструменти досі є основними знаряддями теслі-будівельника. Крім них застосовуються також великий плотницький кутник, комбінований косинець, долота і стамески, киянка і ножівка. Можливо, частина цього набору у вас вже є. Сучасні теслі використовують механізми. Наприклад, зараз мало хто обтісує колоди сокирою. Замість цього бруси випіліваются за допомогою лісопильних машин з електричним або бензиновим приводом. Фрезер, циркулярна пила і електрорубанок також будуть корисні для обробки брусів і формування з'єднань.
Кутове долото для швидкої зачистки кутів гнізда.
Широка стамеска застосовується замість рубанка для зачистки шипів.
Киянка для ущільнення з'єднань (часто виготовляється на будівництві з відрізка бруса).
Сокира для тески брусів і чорнової обробки з'єднань.
Скобель для зняття кори з колод і зачистки брусів.
Деревина для каркасного будівництва
Широко поширена помилка, що бруси до початку роботи повинні бути добре висушені. Навпаки, слід обробляти матеріал, поки він сирої.
Для каркасного будівництва годиться деревина різних порід: від сосни і ялини до дуба і навіть вишні. В наші дні також використовують модрину. Найміцніші бруси виходять з високих і прямих дерев, які росли повільно (викривлені або скорочення колоди важче перетворити в бруси) і досягли значної висоти до освіти крони з великими гілками (сучки знижують міцність брусів). Такі дерева частіше можна знайти в первинних (корінних) лісах. Хоча дерева з вторинних лісів не можуть змагатися з ними в міцності, висоті та прямолінійності, з них виходять непогані бруси, які годяться для побудови невеликих будинків, навісів і альтанок.