Способи з'єднання деталей дерев'яних сходів

Способи з'єднання деталей дерев'яних сходів З'єднання деталей дерев'яних сходів - дуже складна і відповідальна задача. Тому від правильного вибору способу з'єднання і хорошої роботи. Безпосередньо залежить якість виготовленої сходів, її міцність і стійкість, а в багатьох випадках - і зовнішній вигляд. Хто не чув про майстер-тесля, які будів чи дерев'яні будівлі, не застосувавши жодного цвяха? Старі майстри на практиці показали, що можна так точно підігнати один до одного окремі дерев'яні де талі, що їх з'єднання може служити століття. І немає необхідності переконувати, що добре підігнані і надійно скріплені деталі сходів роблять її міцною, красивою, що не має скрипів і хитань. Незафіксовані, рухливі з'єднання і кріплення дадуть ша тане і скриплячу сходи, особливо в.у злах кріплень ступенів і стійок перил, що, до всього іншого, ще й небезпечно. У всіх розділах даної книги описуються способи з'єднання дерев'яних елементів сходів, проте важливість цього питання диктує необхідність опису деяких з них більш детально. У розділі Сходи на тятивах йдеться, що сходинки з'єднуються з тятивами за допомогою спеціальних пазів, виконаних для цієї мети в тятивах. Слід врахувати, що пази повинні бути виконані таким чином, щоб ступінь (проступь) щільно заходила в цей паз, а площину в пазах, дотична з торцями ступенів, повинна бути рівною, глибина пазів у проступях і тятивах повинна бути однаковою, щоб створити щільне прилягання проступів до тятиви. У цьому випадку клейове з'єднання буде діяти по всій площині, що істотно збільшить його міцність і надійність. Це правило слід дотримуватися і в усіх інших з'єднаннях деталей сходів. У випадках, якщо щабля заходять у пази тятиви недостатньо щільно, можна застосувати метод розклинення ступенів у пазах. Для цього потрібно площину паза виконати з ухилом до задньої частини тятиви, таким чином, що паз отримує форму усіченої трапеції з вершиною в передній частині тятиви. Після установки проступи в паз вона знизу позаду розклинюється дерев'яним клином, притискаючи, таким чином проступь до вірніше стороні паза.

Промазані місця з'єднання в лазі після застигання клею додадуть з'єднанню необхідну міцність і щільність. Такий вид з'єднання зображений на малюнках 10, 11 Для збільшення надійності такого з'єднання можна додатково скріпити проступь з тятивою за допомогою цвяхів або шурупів, - які забиваються (угвинчуються) із зовнішньої частини тятиви в проступь. При цьому слід враховувати, що головки шурупів і капелюшки цвяхів надають поверхні тятиви неохайний вигляд. Тому їх краще, заглиблювати у потай, а отвір потая закрити дерев'яною пробкою, після чого це місце ретельно шліфується. Пробки можна виготовити і з фігурними головками, які додадуть поверхні тятиви додаткові декоративні прикраси. Необхідно підкреслити, що при будь-яких з'єднаннях на цвяхах для збільшення їх надійності забивається мінімум два цвяхи, а їх напрям має бути під кутом один до одного до площини з'єднання. Для того, щоб не псувати поверхню тятиви, скріплення цвяхами або шурупами можна робити і з внутрішньої сторони (рис. 12. При цьому довжина цвяхів або шурупів підбирається така, щоб вони мали достатній захід у обидві деталі, а їх кінець не виходив би на лицьову поверхню проступи або подступенка.  Рисунок 10. Фіксація ступенів і подступенков.

 1 - косоур; 2 - пази для подступенка; 3 - пази для стійок поручнів; 4 - бічна планка; 5 - клин для фіксації проступи;

6 - клин для Фіксації подступенка; 7 - пази для фіксації проступи.

Замість цвяхів або шурупів іноді застосовують дерев'яні шипи (шканти), які встановлюються на клею. При цьому шканти виготовляють таким чином, щоб вони щільно заходили в отвори, а довжина їх повинна бути такою, щоб у кожну деталь вони заходили та відстань, не менше 15-20 мм. Виготовляти шканти необхідно з деревини твердих порід. Отвори під шканти просверліваются свердлом з діаметром, що збігається з діаметром шканта, при цьому повинна дотримуватися туга посадка. З'єднання, виконані таким чином (рис. 13 і 14), досить міцні, надійні і довговічні. Скріплення проступи і подступенка між собою можна виробляти трьома методами (рис. 15. Рисунок 12. Скріплення сходів із внутрішньої сторони:

5 - обшивка щаблі фанерою.

З'єднання встик - при цьому з'єднанні площині верхньої межі подступенка стикаються з нижньою пластью верхній проступила площину нижньої межі подступенка стикається з верхньою пластью нижньої проступи. Для збільшення міцності з'єднання можна додатково встановити дерев'яну планку трикутного перерізу, у якій одна площина стикається з нижньою пластью проступи, а інша площина - з внутрішньої пластью подступенка. Для збільшення площині дотику деталей, що з'єднуються і збільшення жорсткості застосовують методи з'єднання в чверть і в паз. З'єднання в чверть - у нижній передній і задній верхній площині проступи, а також у верхній задній і нижній передній частині подступенка робиться вибірка, як показано на рис. 75. Розміри вибірки в проступи і подступенке повинні відповідати один одному, щоб з'єднання вийшло щільним. Такі вибірки (в чверть) виконуються Зензубель. Спочатку роблять розмітку, а потім початкову зарезку, отборку і зачистку чверті. З'єднання в паз (шпунт) - полягає в тому, що уздовж передньої грані в нижній пласті і задньої грані верхньої пласті щаблі робиться паз, який відповідає виступу (шпунт), виконаному на верхній і нижній гранях прдступенка. Іноді паз в проступи виконується на всю товщину подступенка. У цьому випадку шпунт, в подступенке не виготовляється. Такі методи значно збільшують жорсткість конструкції, а, отже, її міцність. З'єднання опорних стійок (балясини) перил з тятивами або косоурами виконується на шипах. Для цього в тятиві або косоуре виготовляються шипи вздовж нижнього і верхнього торця деталі, а в задній площині нижньої опорної стійки верб передній площині верхньої опорної стійки робиться гніздо (паз), відповідний шипам тятиви або косоура. Для збільшення міцності даного з'єднання воно додатково скріплюється за допомогою шурупа.

Голівка шурупа при цьому входить у вибірку і закривається дерев'яною пробкою. Аналогічне з'єднання виробляють між опорними стійками і поручнями. Для збільшення міцності з'єднання тятиви або косоура з опорною стійкою іноді застосовують зміцнення шипового з'єднання за допомогою болтів. Для цього в торець тятиви, забезпеченою шипами, вкручують сталевий гвинт-з різьбленням, призначений для дерев'яних з'єднань, а в бічній частині стійки робиться отвір для того, щоб можна було встановити шайбу і гайку. Після того, як з'єднання буде закінчено, це отвір закривається дерев'яною пробкою. Слід пам'ятати, що різьблення в дерев'яній конструкції виконується тільки в деревині твердих порід. Для установки болта в торцевій частині тятиви або опорної стійки висвердлюють отвір, потім роблять вибірку, щоб головка болта пішла в деревину на 10 мм, угвинчують болт і закривають знову ж дерев'яною вставкою (рис. 16. Проміжні стійки (балясини) перил кріпляться за допомогою шипових сполук, які можуть мати циліндричну, прямокутну форму, форму трапеції з основою внизу стійки ("ластівчин-хвіст). Такі типи з'єднань є найбільш поширеними і надійними. При цьому шип виготовляється в стійці перил, а пази або отвори (у разі застосування циліндричних шипів) виконуються у верхній межі тятиви або ступені, якщо сходи виготовлена на косоурах. Слід пам'ятати, що при виготовленні отворів в тятиві їх необхідно виконувати під кутом, відповідно до кута нахилу сходового маршу, так як стійки поручнів розташовуються вертикально, а тятива з нахилом, відповідним нахилу маршу. У сходах на косоурах пази для шипів робляться в торцевій частині проступи. У цьому випадку після установки стійок торець проступи закривається накладними валиком. Установка стійок поручнів в пази з розпірними планками детально описана в розділі Поруччя сходів, тому зараз зупинятися на цьому не будемо. При відсутності дошок необхідної ширини для виготовлення ступенів виникає необхідність склеювання двох вузьких дощок в одну широку. Для це мети можна використовувати кілька методів.  Рисунок 16. Кріплення проступів дерев'яними брусками:

 1 - тятива; 2 - дерев'яний брусок, 3 - ступінь; 5 - планка;6 - дугоподібна вибірка планки.

Склеювання встик (на гладку фугу) - для цього дві дошки з рівними сторонами після острожки і промазування клеєм склеюваних поверхонь з'єднують між собою> міцно стискають за допомогою струбцин і так залишають до повного застигання плекаючи. Час застигання залежить від виду застосовуваного клею. При цьому склеювані поверхні повинні щільно прилягати один до одного. Склеїти в паз і гребінь - при цьому методі на склеюваних сторонах дошки роблять вирізи пилкоподібної або прямокутної форми таким чином, щоб виступи однієї дошки (гребінь) повністю збігалися з пазами на іншій дошці. Склеювання на вставну рейку полягає в тому, що в склеюваних торцях (площинах) дощок виконують пази, в які вставляється рейка відповідного профілю. При точної підгонки деталей і дотриманні технології склеювання виходить достатньої міцне з'єднання. Зазвичай ці методи застосовують для склеювання дощок при виготовленні ступенів (подступенков). Але їх можна застосовувати і для виготовлення тятиви. У деяких випадках для виготовлення торцевої частини тятиви (при виготовленні сходів із забіжними ступенями), застосовують болтове з'єднання. Цей метод описаний в розділі Поруччя сходів для з'єднання поручнів.

Однак при цьому необхідно врахувати, що навантаження на тятиву буде набагато більше навантажень, що виникають в поручнях, тому одного болтового з'єднання на стику дощок тятиви може бути недостатньо. У будь-якому випадку тятива, виготовлена таким чином, в домашніх умовах не буде мати ту міцністю, яку має ціла дошка. Висновок - користуватися цим методом слід обережно. Але в будь-якому випадку для з'єднання дерев'яних деталей лей сходи крім цвяхів, шурупів і болтів дуже широко застосовуються клеї. Виходячи з цього, на питанні склеювання дерев'яних деталей слід зупинитися більш докладно. Умовно, за умовами застосування можна розділити клеї на теплі і холодні З теплих (розігріваються) клеїв якнайкращими є кістковий і міздровий які розводять у воді в пропорції 1:3. У продаж ці клеї поступають у вигляді плиток. На поверхні плитки клею не повинно бути плям масла і фарби, раковин і тріщин. Клей розводять безпосередня перед вживанням. Найчастіше шматки клею замочують у воді приблизно на 5-6 годин. За цей час спливають шкідливі домішки, жири, масла. Коли клей розм'як, зайву воду зливають. Клей нагрівається до температури 55-60 ° С. Краще всього баночку з клеєм помістити в наповнену водою ємність (водяна баня) і в такому вигляді нагрівати. При цьому необхідно стежити, щоб температура підігріву не перевищувала 70 ° С. Клей необхідно постійно помішувати, поки він повністю не розчиниться.

Нанесений на склеювані деталі клей засихає через 5-25 хвилин (у теплому місці ще швидше), тому його потрібно використовувати відразу після приготування. Кількість заготовленої клею повинно відповідати передбачуваного обсягу роботи. Холодний (неразогреваемий) клей (наприклад, казеїновий) сохне повільно, але він змінює забарвлення дерев'яних поверхонь, які містять дубильну кислоту. Перевагою холодного клею є те, що він володіє хорошими гідроізоляційними властивостями і перед вживанням не вимагає підігріву. Холодний клей розчиняють у воді з додаванням лугу при постійному помішуванні (2 кг клею розчиняється в 1,5-2 літрах води приблизно за 30 хвилин). Температура повітря в приміщенні не повинна бути нижче 10-20 ° С При помішуванні холодний клей швидко густіє, але через деякий час знову набуває необхідної консистенції, тому її треба поспішати підливати в нього воду. На 1 м 2 деревини рівномірним шаром треба наносити 50 г холодного клею.

Добре перемішаний холодний клей можна використовувати навіть через 5 годин після приготування. З клеїв на основі синтетичних смол широко застосовують епоксидний клей. Він використовується для склеювання з'єднань, що вимагають особливої ??міцності. При кімнатній температурі епоксидний клей засихає (в результат реакції полімеризації) за 24 години Рекомендовані клеї для склеювання дерев'яних деталей сходів: 1. Натуральні клей: - столярний (кістковий, міздровий); - казеїновий; - Сіндетікон (на основі кісткового клею) 2. Рослинний клей - Декстрин 3. Синтетичні клеї: - поливинилацетатні (ПВА, гидко-61, ГИПК-141); - епоксидні (ЕДП, Е ПЗ, ЕНЦ-1); - фенолформальдегідні (БФ-2у БФ-4Г БФР-2, БФ-6, КМЦ, ХКС , СКС, ОРТО, ЮКЦ, клей герметик Дубок. Момент, Марс, 88НГ, номікс, Уні кум); - нітроцелюлозні (Суперцемент, Бустилат М, Акрілркс, Гумілакс, Синтелакс).