Крепление конструкций из дерева с помощью металлических зубчатых пластин (9 Ноября 2010) Металлопрокат, метизы, крепеж
Те, кому хотя бы раз приходилось делать своими руками деревянную ферму для строительства крыши, хорошо знают, какая это трудоемкая работа. Особенно, когда дело касается сборки фермы. Задача не из легких – одна балка требует изготовления пазов, для другой нужны шипы, да еще разные запилы, а потом еще и сборка конструкции воедино, с закреплением на клей или гвозди. При этом ферма нужна не одна, а сразу несколько, да еще и одинаковых по размерам. Геометрические размеры при такой сборке выдержать сложно, поэтому часто возникают трудности, когда приходит время собирать фермы воедино. Такая задача по силам только специалистам, которых в наши дни, как говориться, днем с огнем не сыщешь.
Одним из способов решения данной проблемы является применение при создании тех или иных конструкций металлических зубчатых пластин (МПЗ). За счет их использования стоимость работ снижается, а производительность труда увеличивается. При этом качество остается на высоком уровне. Для изготовления МПЗ используют 1- или 2-миллиметровую оцинкованную сталь, из которой и штампуют готовые пластины по размерам. МПЗ изготавливают длиной 50-400 мм с 25-миллиметровым шагом и шириной 100-250 мм с таким же шагом. После нарезки пластины упаковываются и отправляются на реализацию.
Создание различных конструкций с помощью МПЗ осуществляется следующим образом. Циркулярной пилой доски доводят до заданной геометрии, затем на специальных столах выкладывают из них будущую конструкцию и в тех местах, где элементы соединяются, запрессовывают пластины. При этом установка МПЗ производится по обе стороны соединения.
Соединяемые МПЗ конструкции обычно проектируются и рассчитываются при помощи специальной компьютерной программы. Компьютер выдает готовый чертеж, а также спецификацию элементов, и данная документация поступает в цех, изготавливающий фермы в сборе или их линейные фрагменты, сборка которых в готовую ферму производится на строительной площадке.
Такая технология обладает как достоинствами, так и недостатками. К достоинствам можно отнести то, что здесь не требуется выполнения сложных операций по изготовлению шипов и пазов. При точном выставлении монтажных столов по геометрии первой из конструкций, для следующих конструкций геометрия автоматически сохранится. При этом происходит существенная экономия времени, если изготавливается много одинаковых конструкций. Такая технология хороша еще тем, что не зависит от условий погоды, поскольку все этапы изготовления конструкции проходят в помещении.
Сборка построек осуществляется с большей скоростью, та как на место установки готовые конструкции доставляются уже в готовом виде. Так, срок строительства индивидуального дома сокращается в полтора раза, так как возведение стен дома и изготовление ферм производится параллельно, с точным соблюдением проектных размеров. Соединение при помощи МЗП существенно удешевляет работы и обеспечивает экономию древесины и металла. Благодаря технологии МЗП можно изготавливать конструкции самой разной сложности. Прочность соединений при помощи пластин превышает прочность клеевых соединений или соединений гвоздями. МЗП дают возможность крепить бруски встык, при зазоре до 4 миллиметров, при этом конструкция не теряет своей прочности.
Минусом данной технологии можно считать необходимость располагать площадку, ровность которой должна быть близка к идеальной. При этом площадка должна соответствовать размерам создаваемых конструкций. Также необходим специальный пресс, имеющий форму, и соответствующий источник энергии. Соединения будут гарантированно прочными исключительно при применении специального оборудования, позволяющего выполнять запрессовку.
За рубежом в строительной практике наиболее широко применяются МЗП системы «Ганг-Нейл». Во времена Советского Союза у нас использовались типы соединений МЗП-1,2 и МЗП-2, разработанные специалистами ЦНИИСК им. Кучеренко. Основной минус МЗП «Ганг-Нейл» заключается в том, что соединительная пластина по-разному работает в зависимости от направления, а при действующей по основной оси нагрузке шипы получают минимальную прочность на изгиб. Такого недостатка нет у венгерских МЗП «Арпад». Отличаются они тем, что у выштампованных пар шипов оси образуют определенный угол с линией главной нагрузки, при этом расположение рядов шипов по отношению друг к другу является угловым. За счет такого расположения при нагрузке на узел шипы заклиниваются в древесине, обеспечивая более прочное соединение.
И все же, несмотря на все достоинства, МЗП редко используются в строительстве индивидуальных домов. Стенд для сборки и оборудование для запрессовки легко собирается, разбирается и перевозится, однако на строительных площадках конструкции обычно не изготавливаются. Как правило, их изготавливают в условиях цеха. Перевозка оборудования нецелесообразна, если нужно изготовить всего несколько конструкций. Для перевозки готовых ферм требуется специальный автотранспорт, расходы на который довольно значительны. Для установки крупноразмерных конструкций требуется подъемный кран, за который также нужно платить немалые деньги. Поэтому использование технологии МЗП доступно только крупным фирмам, занимающимся строительством.
Некрупным фирмам и застройщикам-частникам можно порекомендовать другой способ. Хотя в США такую технологию применяют достаточно продолжительное время, в нашей стране она мало известна. Россиянам новую технологию представила польская компания, известный производитель крепежа. Отечественные потребители смогли познакомиться с широкой линейкой деталей для монтажа деревянных конструкций. Для скрепления элементов при помощи деталей здесь используются саморезы.
Детали изготовлены из стали, имеют различное назначение, различны по форме. На деталях выштампованы отверстия. Коллекция включает универсальные детали в виде уголков и пластин, включая усиленные. Применение таких деталей может быть самым широким. Есть и специальные детали для крепления брусьев под прямым или другим углом, для установки откосов, скрепления балок друг с другом, скрепления балок из дерева с бетонным основанием. За счет использования таких деталей намного проще становится сборка сложной конструкции ля кровли. При этом деревянные элементы нарезаются в нужной конфигурации и при помощи крепежных деталей собираются в любую конструкцию посредством саморезов. И никакие шипы и пазы здесь не нужны.
Такую работу может сделать и неспециалист. Сборка не требует специального оборудования, достаточно владеть отверткой.
