Сращивание впритык (рис. 43, ж) производится в тех случаях, когда два бруса своими концами ложатся на опору. Концы брусьев соединяют вплотную, а затем крепят скобами.
Рис. 43. Сращивание: а – в полдерева; б – косым прирубом; в – прямой накладной замок; г – косой накладной замок; д – прямой натяжной замок; е – косой натяжной замок; ж – впритык; S – высота бруска.
Угловые соединения. Брусья, бревна соединяют под углом при возведении брусчатых и рубленых стен, устройстве верхней и нижней обвязок в каркасных домах и других деревянных конструкциях. Основными видами плотничных соединений являются соединения в полдерева (рис. 44, а), в полулапу (рис. 44, б), шиповое (рис. 44, в), угловое соединение сковороднем (рис. 44, г).
Врубку в полдерева выполняют путем вырубки или срезки половины толщины на концах соединяемых брусьев. После вырубки концы соединяют под прямым углом. Соединение в полулапу получается при зарезке на концах брусьев наклонных плоскостей. Обработанные концы брусьев плотно соединяют. Врубку угловым сковороднем выполняют так же, как и врубку в полдерева, но дополнительно в одном из брусьев выпиливают часть древесины.
Рис. 44. Соединение брусьев под углом: а – в полдерева; б – в полулапу; в – шиповое; г – угловое сковороднем
Крестообразные соединения. Этот вид соединения брусьев (рис. 45) применяют при строительстве мостов и изготовлении других деревянных конструкций. Такие соединения выполняют в полдерева, в треть и в четверть дерева, а также с зарубкой одного бруса.
Соединение по высоте. Соединение по высоте называется наращиванием. Этот вид соединения применяют при устройстве столбов, мачт и др. Наращивать бревна и брусья можно впритык с потайным шипом (рис. 46, а), впритык со сквозным гребнем (рис. 46, б), в полдерева с креплением болтами (рис. 46, в), в полдерева с креплением полосовой сталью (рис. 46, г), в полдерева с креплением хомутами (рис. 46, д), косым прирубом с креплением хомутами (рис. 46, е), применяемым в ответственных сооружениях, впритык с накладками и креплением болтами (рис. 46, ж). Длину стыков делают обычно равной двум или трем толщинам соединяемых брусьев или двум или трем диаметрам соединяемых бревен.
Рис. 45. Крестообразное соединение брусьев: а – в полдерева; б – в треть дерева; в – в четверть дерева; г – с зарубкой одного бруса; S – высота бруска
Рис. 46. Соединение бревен при наращивании: а – впритык с потайным шипом; б – впритык со сквозным гребнем; в – в полдерева с креплением болтами; г – в полдерева с креплением полосовой сталью; д – в полдерева с креплением хомутами; е – косым прирубом с креплением хомутами; ж – впритык с накладками и креплением болтами; d – диаметр бревна.
2. Столярные соединения
Бруски столярных изделий соединяют между собой шиповым соединением, состоящим из двух элементов – шипа и гнезда, или проушины. Шип – выступ на торце бруска, входящий в соответствующее гнездо или проушину другого бруска. Шипы бывают одинарными (рис. 47, а), двойными (рис. 47, б), многократными (рис. 47, в), т. е. более двух.
Цельный шип – это шип, составляющий одно целое с бруском. Вставным шипом называют шип, выполненный отдельно от бруска. Шип с поперечным сечением в виде круга называется круглым (рис. 47, г).
Шип «ласточкин хвост» (рис. 47, д) имеет профиль в виде равнобедренной трапеции с большим основанием на торцовой грани типа; односторонний шип «ласточкин хвост» – в виде прямоугольной трапеции на торцовой грани шипа (рис. 47, е).
Зубчатый шип имеет профиль в виде треугольника или трапеции, меньшее основание которого является торцовой гранью шипа (рис. 47, ж), двукосый зубчатый шип (рис. 47, з) – равнобедренного треугольника.
Одинарные и двойные шипы применяют при изготовлении окон, рамочных дверей, мебели; шип «ласточкин хвост» – при изготовлении ящиков, коробок; зубчатые шипы – при клеевом соединении деталей (сращивании) по длине.
Для того, чтобы образовать шип, проушину, гнездо, обработанные бруски, простроганные с четырех сторон на требуемый размер, предварительно размечают (рис. 47, и, к, л, м).
Рис. 47. Виды шипов: а – одинарный; б – двойной: в – многократный; г – круглый; д – «ласточкин хвост»; е – односторонний «ласточкин хвост»; ж, з – зубчатые; и – гнездо; к, л – проушины; м – глухой шип; н – шип в потемок; о – шип в полупотемок.
Кроме этого, применяют шипы круглые вставные при соединении делянок (заготовок) по ширине. Шипы в потемок (рис. 47, н) и полупотемок (рис. 47, о) используют при изготовлении рамок, мебели и др.
Шип в потемок делают не только при концевом соединении, но и в тех случаях, когда требуется, чтобы края гнезда были незаметны, так как получить ровные края гнезда не всегда удается. Чтобы скрыть этот дефект, у шипа вырезают потемок, т. е. снимают часть шипа по ширине с одной или обеих сторон.
Конструктивные части и элементы столярных изделий. Столярные изделия имеют следующие основные конструктивные части и элементы (рис. 48). Брусок – простейшая деталь; бывает разных размеров, сечений и формы. Узкая продольная сторона бруска называется кромкой, а продольная широкая – пластью, линия пересечения пласти с кромкой – ребром. Концевую поперечную сторону бруска, образованную при торцовке под прямым углом, называют торцом.
При изготовлении оконных и дверных блоков бруски малых сечений (вертикальные, горизонтальные горбыльки створок) выполняют из цельной древесины, а бруски больших сечений (коробки) делают клееными.
Раскладками называют бруски, предназначенные для крепления стекол в створках, дверях или филенок в дверных полотнах рамочной конструкции.
Рис. 48. Форма обработанных брусков: а – фаска; б – штаб (штап); в – закругленные ребра; г – галтель; д – фалец-четверть; е – калевка; ж – шип; з – проушина; и – кромка с профильной обработкой; к – брусок; л – гнездо; м – раскладка; н – платик; о – свес; 1 – заплечики; 2 – боковая грань шипа; 3 – торцовая грань шипа; 4 – филенка; 5 – кромка; 6 – торец; 7 – пласть; l – длина; b – ширина шипа; s – толщина шипа.
Филенки представляют собой щит прямоугольной формы, изготовленный из столярной, древесностружечной или древесноволокнистой плиты. По форме филенки бывают плоские, со скошенными кромками и с профильной обработкой кромок. Филенку в рамках дверей устанавливают в паз, фальц и крепят раскладками или накладывают на бруски и крепят шурупами.
Фальцем называют прямоугольную выемку в бруске. Если выемка имеет равные стороны угла, то она образует четверть.
Платик – уступ, образованный для скрытия зазора; его применяют в тех случаях, когда пригонка детали заподлицо затруднена. Использование пластика упрощает сборку изделий. Его применяют при изготовлении мебели.
Свес – выступ за пределы основания. Его применяют при изготовлении мебели.
Галтелью называют полукруглую выемку на кромке или пласти детали. Рамка состоит из четырех брусков, образующих квадрат или прямоугольник. Отдельные рамки имеют, кроме того, внутренние бруски – средники (рамочные двери, оконные створки с горбыльками).
Рамки собирают на шиповом соединении. Небольшого размера рамки собирают на одинарный открытый сквозной шип, шип с полупотемком или потемком. При изготовлении столярных изделий применяют преимущественно рамки прямоугольной формы, очень редко (для уникальных изделий) – многоугольные или круглые. Оконная створка, форточка, фрамуга, коробка – все это рамки.
Все соединения в оконных блоках выполняют на шипах. Прочность шипового соединения определяется его размерами и площадью склеиваемых поверхностей. Для увеличения прочности шипы делают двойными (в окнах).
Щиты изготовляют массивными (дощатыми) или с пустотами. Массивные щиты во избежание коробления следует набирать из узких реек (деталей) шириной не более 1,5 толщины, с подбором волокон, влажностью до 10 ± 2 %.
При склеивании деталей по ширине одноименные (заболонные) пласти соединяемых реек должны быть обращены в противоположные стороны, а одноименные кромки – друг к другу.
Стыковать рейки по длине допускается, если стыки расположены вразбежку и расстояние между ними в смежных рейках не менее 150 мм.
В щитах, предназначенных для несущих конструкций, рейки по длине не стыкуют. Из щитов изготовляют панели стеновые, тамбуры и т. п.
Во избежание коробления щиты делают со шпонками (рис. 49, а), с наконечниками (рис. 49, б), с вклеенными (рис. 49, в, г) и наклеенной рейками (рис. 49, д). Шпонки в щитах делают заподлицо с плоскостью или выступающими. На каждый щит ставят не менее двух шпонок. Щиты со шпонками предназначены для дверей временных зданий и т. п.
