Усадочные болты для сруба своими руками

Как регулировать усадку деревянного дома – традиционные варианты и альтернатива

Известно, что процесс возведения сруба не ограничивается только лишь укладкой венцов и монтажом стропильной системы. Древесина имеет тенденцию к естественной усушке, которая из-за воздействия внешних факторов происходит неравномерно. К примеру, с южной стороны сте́ны прогреваются сильнее, чем те, что ориентированы на север. Кроме того, существуют такие понятия как наветренная и подветренная сторона, где интенсивность ветра ощущается по-разному. Мастера в совершенстве знают, как регулировать усадку деревянного дома, какие для этого понадобятся приспособления и на что следует обратить внимание в первую очередь.

Причины усадки деревянного дома

Изначальные размеры любого пиломатериала со временем изменяются в результате естественного изменения его влажности. Усадке, из расчета на метр высоты дома , в той или иной степени подвергаются:

• бревно – до 150мм;
• строганый и нестроганый брус – до 60мм;
• профилированный брус – до 40мм;
• клееный брус – до 20мм.

Более точные данные определены в соответствующих нормативных документах, но следует учитывать, что теоретические показатели могут отличатся от практических данных. Конкретную роль здесь играют внешние факторы, а именно:

• порода и технология обработки дерева, в частности – способ сушки;
• сезон заготовки материала и строительства дома;
• способ стыковки и плотность подгонки венцов;
• разновидность межвенцового утеплителя;
• размеры поперечного сечения пиломатериала и высота строения;
• процентное содержание влаги в древесине и т.д.

В результате усадки высота дома снижается, что не столь важно, так как его размеры первоначально принимаются с учетом данного обстоятельства. Но идеальных условий не бывает, поэтому появляется более существенная проблема, связанная с неравномерностью усушки древесины. Строение начинает перекашиваться, а углы оседать, что без принятия экстренных мер может привести, в конечном итоге, к разрушению практически нового дома. Но катастрофы можно избежать, зная, чем и как регулировать усадку деревянного дома.

Необходимо отметить, что проживать и отапливать строение в первую зиму после возведения коробки не рекомендуется.

Избежать усадки деревянного дома не получится, какой бы сухой древесина не была. Это является настоящим разочарованием для тех, кто мечтает вселиться в новое жилище сразу же. Но лучше переждать год, а то и два, чтобы процесс усушки прошел естественным образом, а не в результате прогрева помещений изнутри. Необходимо понимать, что разница температурно-влажностных условий с разных сторон несущей стены жилого строения получается слишком большой, что для «сырой» древесины катастрофично. В определенный момент ее просто начнет выкручивать. С другой стороны, кому же понравится находиться в доме, где постоянно слышен треск и скрип.

По причине все той же усадки сруба, отделочные работы откладывают на 2-3 года, пока венцы не займут более или менее стабильных позиций. В противном случае придется все переделывать. Это касается, также, инженерных коммуникаций и систем отопления. Ускорить процесс усадки можно, используя для возведения дома высушенный профилированный или клееный брус. Время ожидания тогда сокращается раза в два.

Простые варианты регулировки

Никто не сможет дать гарантию, сколько времени будет происходить усадка деревянного дома. Процесс наиболее заметен в течение года, но еще на протяжение около трех лет могут проявляться те или иные признаки «движения» коробки. Мало того, мастера убеждают, что сруб понемногу будет уменьшаться по высоте еще долгие годы. Но в этот период регулировать усадку уже не потребуется.

Самым простым способом минимизации проблемы является вырубка продольного паза в каждом бревне. Он избавляет от появления серьезных трещин, образующихся в процессе усушки древесины. Такой компенсатор используется для оцилиндрованных бревен.

Распространенным методом регулировки вертикальных элементов считается применение домкратов. Они предотвращают разрушение кровли в процессе усадки стен. Дело в том, что пиломатериалы по длине не укорачиваются с такой интенсивностью, как это происходит в зоне сечения бруса и бревна, поэтому высота колонн и столбов остается стабильной. Данное несоответствие может негативно повлиять на конструкцию стропильной системы крыши. Домкраты, также, размещают между горизонтальными и вертикальными элементами проемов, оставляя между ними зазор примерно десять сантиметров для возможности установки компенсирующего приспособления.

Домкраты состоят из пары пластин и анкеров с гайками, которые на первоначальном этапе подкручивают практически ежедневно, а далее – все реже.

В случае монтажа внутренних перегородок из материалов, отличающихся стабильностью геометрической формы, стыковку их боковых торцов с деревянными стенами производят методом шип-паз. В этом случае при усадке сруба края перегородки будут, как бы, скользить по стенам, не создавая опасных напряжений. Жесткое крепление выполняют не ранее чем через 3 года. Соблюдение данного правила позволит избежать лишних трещин в древесине и разлома самой перегородки.

Альтернативные варианты регулировки

Для бревен используются пружинные компенсаторы, представляющие собой надетые на гайки специальные жесткие пружины. Но они не предназначены для бруса. Для компенсации его усадки существуют другие способы, причем, менее затратные по сравнению с покупкой домкратов. Речь идет о совместном использовании конопатки с деревянными нагелями. Мастера утверждают, что данная технология обеспечивает равномерность усадки и прочное заклинивание утеплителя между венцами.

Нагели должны иметь квадратное сечение, не допускающее каких-либо прокруток. Они плотно усаживаются в просверленные заранее отверстия, располагаемые в шахматном порядке относительно соседних венцов. Конопатку выполняют в несколько этапов:

• сразу после возведения сруба;
• через год-два, в зависимости от вида используемого материала;
• периодически в период эксплуатации.

Каждый раз по месту оценивается результат усадки деревянного дома. Регулировка выполняется путем конопатки при добавлении утеплителя в места перекоса. При этом венцы нередко осаживают ударами кувалды. Альтернативная технология регулировки усадки деревянного дома дает неплохие результаты, но требует много времени и определенных усилий.

Источник

Компенсаторы усадки делаем сами

Доброго Всем времени суток!
В этом материале поделюсь своей самоделочкой, а именно будем изготавливать компенсаторы усадки (подпорки, опорные ножки), под основные бревна будущего крылечка, для входа в баню (ранее представленный мной материал на сайте «Наряжаем сруб для бани» и «Наряжаем сруб для бани — 2» ).

Начнем все по порядку.
Посмотрел готовые изделия в магазинах по данному направлению, цена товарищи меня чет даже не устроила. Решил очередной раз, самодел, так самодел. Листового металла для пластин у меня не нашлось. В магазине крепежа, с адекватной ценой и моей скидкой в 10%, весь набор деталей обошелся мне в 421,9 отечественных (Шпилька М16х1000 мм — 190 руб., 8 гаек М16, по 5 руб., 8 металлических пластин 210х90 мм., по 56,7 руб., шайбы усиленные по 3 руб. + пивасик хозяину сварочника, потом, в процессе, грунт – эмаль уже имеется), стоимость одного подобного изделия 300 руб., очередной раз убеждаюсь, что самому мастерить дешевле.

Материалы и инструменты:
Материалы:
1. Гайка М16 – 8 штук.
2. Пластины металлические, перфорированные 210х90 мм. — 4 штуки.
3. Шайба усиленная – 4 штуки.
4. Шпилька М16х1000 – 1 штука.
5. Эмаль – грунт по ржавчине (черная).

ШАГ 1 Разметка.
Размечаем пластины пополам. Шпильку на 4 части, по 250 мм, во первых кратно 4, во вторых длинна деталей получается с запасом, потом отрежу лишнее, если будет нужно.

Заявленные размеры перфорированной пластины 210х90 мм, на самом деле оказались на 5 мм. меньше, т.е. – 205х90. Кругом обман. Это что, в магаз со своей линейкой теперь ходить нужно оказывается…

ШАГ 2 Режем (Пилим).
Зажимаем пластину в тиски и режем по разметке при помощи УШМ с отрезным кругом, так же поступаем со шпилькой, соблюдая меры безопасности (Смотри мою публикацию «Эврика» и «Эврика – 2» ). Снимаем фаски.

ШАГ 3 Сварка и сверление.
В моем «хозяйстве» только электро — дуговая сварка, обратился за помощью к соседу, у него автосервис и имеется сварочный полуавтомат. Так как толщина перфорированных пластин составляет 2 мм, решено было сваривать по 2 заготовки друг к другу, на 2 точки, с 2х краев. Получаем 8 заготовок. На четыре заготовки привариваем гайки по центру. На оставшихся четырех заготовках сверлим отверстия Ф16,5 мм по центру, пришлось, правда, поискать вертикально – сверлильный станок, т.к. отверстия не маленькие, а толщина металла составила уже 4 мм, да и сверлили пачкой в тисках.

ШАГ 4 Окраска.
Детали были обезжирены и покрыты грунт – эмалью, а вкрученные шпильки частично. Вы скажете, что – «Хлопотно это – красить оцинковку, все равно отвалится краска.», но я это сделал ради эстетики, что бы светлые детали сильно не выделялись на фоне плит, а грунт — эмаль сколько продержится, столько и продержится.

ШАГ 8 Приятные ощущения.

Собрал воедино, всю получившуюся конструкцию. Вроде не плохо. «Дешево и сердито».
Основа положена. Крыльцу быть…

Источник

Компенсаторы усадки

Перфорированный крепёж для компенсации усадки сруба

Возвести надёжный деревянный дом «без единого гвоздя», конечно, можно. По крайней мере, нашим предкам за неимением выбора такое удавалось.

Но есть ли в этом смысл сейчас?

Когда доступны недорогие практичные крепежи, при помощи которых можно возвести коттедж за очень короткие сроки, с минимальными трудовыми затратами.

Весь перфорированный крепёж можно разделить на две большие группы:

• Предназначенный для жёсткого стационарного соединения элементов (пластины, уголки, опорные кронштейны…).
• Предназначенный для реализации подвижного соединения (домкраты, скользящие опоры, шарнирные коньковые узлы…).

В этой статье рассмотрим изделия с подвижными элементами, определимся с их назначением и основными принципами использования.

Зачем делать соединение подвижным

Деревянные дома, которые строятся из массивной древесины, имеют одну важную особенность – их стены со временем усаживаются. В основном усадка происходит за счёт потери влажности стеновыми материалами (усыхания). Также под значительным весом имеет место сжатие древесных волокон и постепенное уплотнение межвенцовых утеплителей.

Всё вместе это выливается в довольно приличное изменение размера. Чем более влажным был материал, и чем более грубо он был обработан – тем значительнее будем процент усадки, и тем большими могут быть её сроки. К примеру, усадка дома из рубленных вручную брёвен может достигать 7-9 и более процентов (длится она до 2-3 лет), а вот если стены сложены из клееного профилированного бруса – то усадка составит около 1-2 процентов и происходит она в первые 6-8 месяцев.

В реальных цифрах это будет от 25 до 150 миллиметров потери высоты сруба на один этаж. Средние цифры среди прочих материалов (по срокам и по интенсивности усадки) показывает профилированный цельный брус и сухое оцилиндрованное бревно, строганный обрезной брус.

Усадка заставляет домовладельцев, как минимум, на сезон повременить с отделочными работами. Как раз из-за неё приходится делать скользящий узел-окосячку для оконных и дверных проёмов, чтобы столярка не оказалась зажатой и раздавленной.

Но вся проблема в том, что усадка не происходит равномерно. Более высокие стены (с фронтонами, например, или несущая «внутренняя» стена, которая поднимается до самого конька) садятся сильнее и им на это нужно больше времени. При усадке нижние, более нагруженные, венцы уплотняются сильнее, менее нагруженные верхние венцы могут при высыхании деформироваться и выворачиваться из стены.

Некоторые из этих проблем решаются использованием деревянных нагелей, а также пружинных узлов («Сила» и подобных).

Сложности возникают там, где подверженные усадке стены сруба, перевязываются с другими деталями и конструкциями, которые сами по себе не меняются в размерах, не теряют своей изначальной геометрии. К безусадочным элементам деревянных домов, например, относятся:

• вертикально ориентированные пиломатериалы (различные столбы и колоны);
• наклоненные пиломатериалы (тетива лестничных маршей; стропильные ноги);
• каркасные перегородки;
• простенки из камня или блоков…

Неподвижные вертикальные конструкции могли бы быть разрушенными при сильном давлении или могли бы ограничивать ход венцов, из-за чего в подвисших зонах образовались бы крупные сквозные щели. А, допустим, жёстко собранная кровля, которая опирается на несущие стеновые конструкции, в процессе неравномерной усадки разных стен могла бы критично деформироваться.

Вот потому компенсаторы усадки и подвижные опоры, являются неотъемлемым атрибутом любого современного сруба.

Вертикальный компенсатор усадки

Этот элемент носит много других названий: «лифт колоны», «домкрат строительный», «винтовая опора», «стойка регулировочная», «анкер для вертикальной регулировки столба», «резьбовой импост»… И даже имеется в природе несколько вариантов исполнения.

Например, есть модели, которые устанавливаются в бетон во время его заливки, есть модели с U-образными пластинами…

Но суть и основной принцип действия данного метиза остаётся тем же. Мы заранее (ориентируясь на прогнозируемый процент усадки) создаём зазор между стенами сруба и стационарным вертикальным элементом. В этот зазор ставим компенсатор, обеспечиваем таким образом необходимый постоянный момент опирания.

По мере усадки стен мы вручную (несколько раз, через определённые промежутки времени, которые зависят от интенсивности усадочного процесса) выполняем регулировку – сокращаем дистанцию, даём венцам сесть ниже.

В традиционном исполнении данный крепёж состоит из резьбовой шпильки, на одном торце которой жёстко приварена металлическая «пяточная» пластина. Или на пластину приварена гайка, в которую до упора вкручена шпилька. Так или иначе, но получается Т-образный упорный узел.

В обязательном порядке имеется ответная пластина с соответствующим отверстием по центру, которое нередко усиливается мощной накладкой-шайбой. Некоторые образцы также могут дополняться направляющей втулкой.

На шпильку навинчена гайка, на которую в свою очередь опирается ответная пластина. Вращая на резьбе гайку – сокращаем дистанцию между соединяемыми элементами.

Опорные пластины (они также называются «трапами») в основном тут представляют собой квадрат со стороной 100 или 120 мм, иногда – 150 мм. Их толщина составляет обычно от 4 до 6 мм, но для супернагруженных узлов встречаются метизы с пластинами до 10 мм толщиной.

Тела обеих пластин наделяются перфорацией. Это, как минимум, 4 отверстия для прохода саморезов с диаметром стержня 4,5 мм. Также тут могут быть сделаны отверстия более крупные, предназначенные для крепления компенсатора усадки к каменному основанию при помощи анкеров.

Шпилька и комплектная гайка – могут иметь рабочий диаметр от 20-24 мм в среднем, или 30-36 и более миллиметров для нагрузок класса «хэви». В зависимости от прогнозируемой нагрузки выбирается диаметр шпильки, площадь трапа и его толщина. В зависимости от интенсивности усадки выбирается домкрат с той или иной длиной шпильки (обычно она составляет около 15 сантиметров, более длинные варианты достигают 20 сантиметров).

Производятся правильные винтовые опоры из качественной стали, а для защиты метизов от коррозии все его элементы подвергаются горячему цинкованию (можно применять на улице в открытом виде без покраски).

Монтаж и эксплуатация резьбового компенсатора усадки своими руками не доставляет особых сложностей:

• Установка лифта может производиться как в верхней части столба, так и в нижней. На один узел используют один регулирующий элемент.
• В подвижном элементе узла, который будет иметь ответный трап (иногда это венец сруба, иногда – сам столб) делается отверстие. Его параметры должны быть такими, чтобы шпилька могла при регулировании компенсатора свободно входить в древесину, причём на всю длину. Если ответная пластина наделена направляющей втулкой, то сверлят под диаметр втулки.
• При помощи мощных саморезов длиной не менее 50 мм (используется не меньше 4 штук) основной трап с навинченной на шпильку гайкой и наживлённым ответным трапом закрепляется на месте. Если крепление трапов производится на бревно или на профилированный брус – тогда нужно сделать под него локальную посадочную площадку (стесать скругление с бревна или срезать шип/паз с бруса).
• После установки на своё место опирающегося венца — ответная пластина поднимается до касания древесины и подпирается гайкой. Четырьмя саморезами ответная пластина закрепляется на своём месте. Гайку при необходимости дотягивают, чтобы элементы стали в проектное положение. При этом столб должен оказаться под нагрузкой, и должен быть выбран момент провисания соответствующего венца.
• Смонтированные у пола или под потолком компенсаторы (вместе с зазорами) иногда маскируются различного рода съемными кожухами.
• По мере усадки стен дома пользователь должен ключом попускать гайки всех установленных домкратов. Делают это, пока не будет снято напряжение от венцов. Насколько часто и сколько всего раз нужно выполнять корректировку – зависит от типа дома и от примененных материалов. Иногда достаточно сделать 2-3 подхода за год, иногда приходится подкручивать лифты каждый месяц и т.д.

Скользящая опора для стропил

Из-за неравномерной усадки различных стен сруба элементы стропильной системы сдвигаются друг относительно друга. Цифры отклонений там не такие большие, как наблюдаются у стен при вертикальной усадке. Но изменение углов, когда геометрия стропильной пары меняется по какой-то стороне на 2-3 сантиметра – вовсе не редкость.

Если крышу собирать на жёстких связях, то возможны вырывы крепежей из древесины, поломки метизов и растрескивание несущих пиломатериалов.

Чтобы исключить такие проблемы стропила срубов никогда не ставили на мауэрлат (или верхний венец) через ступенчатые запилы, их не прикручивали через уголки и не делали прочих вариантов жёсткого крепления. Обычно тут старались выдержать баланс между надёжностью фиксации и подвижностью соединения. Этого добивались использованием калёных скоб, установленных под определёнными углами, обеспечивающими некоторых ход. Но чаще вход шла мягкая проволока, которой попросту приматывали стропильную ногу к стене.

Сейчас появился перфорированный крепёж, надёжный и удобный в использовании. Некоторые мастера начали использовать для крепления стропил уголки с продольным пазом под мощные винты или анкера. Эти модели, конечно, не предназначены для такого узла, так как могут заклинить в любой момент, ведь стропила не просто движутся вверх/вниз по изначально заданной линии, но также немного меняется угол, по которым они располагаются относительно стены.

Есть специальные перфорированные метизы, которые разработаны именно для этого узла. Скользящая опора представляет собой двухсоставный Т-образный кронштейн. Одна часть является направляющей скобой, которая закрепляется на стропильной ноге. Вторая часть – своего рода неравносторонний уголок, который одной стороной держится за скобу, а другой крепится к верхнему венцу стены. Обе части, будучи закреплёнными на стене и на стропиле, находятся в зацеплении, они могут поступательно перемещаться друг относительно друга, но отлично противодействуют силам «на отрыв» (которые возникают при ветровых нагрузках).

Вообще можно выделить две разновидности скользящей опоры для стропил (закрытые и отрытые), но работают они примерно одинаково.

Источник