При строительстве дачного дома, коттеджа или бани чаще всего используют дерево. Оно никогда не теряло своей популярности. А сейчас, когда развитие деревообрабатывающего производства сделало пиломатериалы доступнее и разнообразнее, для многих выбор стал очевиден. Чтобы сруб простоял много лет, стал надежным и уютным убежищем от непогоды и суеты, нужно помнить, что не существует незначительных мелочей. Многое зависит от мастерства строителей. Важно правильно выбрать подходящую породу дерева для каждого элемента. Определить, какое будет соединение бруса и венцов между собой. Тогда здание будет крепким и красивым, и послужит многим поколениям.
1. Крепление венцов сруба
Венцом называется один ряд бруса, уложенного прямоугольником и скрепленного по углам. Из них состоят стены здания, его основа.
Крепить брусья между собой надо очень тщательно как в углах, так и на прямых участках, чтобы они не проворачивались вокруг своей оси, не смещались. Это возможно, даже если брус прямоугольного сечения. Для дерева нельзя использовать железные гвозди – они не выдержат нагрузки и условий использования. Дерево имеет определенную влажность, от которой железо со временем окислиться и разрушится. А следом развалится и сам дом.
При строительстве срубов применяются деревянные гвозди – нагели. Они могут быть круглого или прямоугольного сечения, но предпочтение отдается круглым. При высыхании и усадке деревянной конструкции они создают меньшее напряжение. Ставить нагели надо строго вертикально.
На прямых участках стен через равномерные промежутки 1,5-2м сверлятся отверстия, куда и забиваются нагели. От углов и проемов принято отступать примерно 50см. Потом совмещается и насаживается верхний ряд. Чтоб облегчить задачу, венцы собираются на земле секциями по несколько рядов.
Для углов существует несколько способов крепления бруса.
2. Соединение углов бруса с остатком
При таком соединении брусья скрепляются на некотором расстоянии от краев, а оставшиеся концы немного вступают за угол здания, образуя своеобразную бахрому. Минус такого крепления в том, что длину остатков придется учитывать при подсчете количества материала для строительства. Зато такие углы меньше пропускают холод.
Соединение углов «в обло» («в чашу») может выполняться разными способами. Самые простые из низ:
- односторонний;
- двусторонний;
- четырехсторонний.
В первом случае (односторонний) на расстоянии от края вырезается паз глубиной в половину толщины бруса. Он должен соответствовать форме бруса, который будут в него укладывать: для профилированного бруса – прямоугольный, для оцилиндрованного – полукруглая чаша. Паз может быть верхним или нижним.
Для второго (двустронний) пазы выполняются и сверху и снизу. Глубина каждого составляет уже примерно четверть толщины. Ширина паза в обоих случаях должна быть равна ширине бруса.
Третий метод (четырехсторонний) считается самым надежным, но требует определенной сноровки, чтобы правильно рассчитать глубину и ширину пазов и при выполнении не повредить сам брус.
Часто соединение «в обло» усиливают с помощью небольших нагелей.
3. Соединение углов бруса без остатка
Нежелание тратить деньги на «хвосты» в углах дома заставляет задуматься, как соединить брус без остатка. При этом углы теряют больше тепла, выглядят некрасиво. Поэтому многие набивают сверху широкие доски.
Соединение бруса “встык”
Самый простой, но наименее надежный способ создания угла – встык. При таком методе к краю одного бруса приставляется торец другого и скрепляется с помощью металлических скоб или гвоздей.
В процессе усадки такое соединение может разойтись довольно сильно, поэтому применять его рекомендуют для временных построек и сараев, в которых не требуется сохранять тепло.
При помощи шпонки.
Гораздо надежнее соединение бруса при помощи шпонки.
Шпонка – небольшой брусок, обычно сделанный из твердой породы дерева. Пазы под шпонку вырезаются по центру торца одного бруса и в боковой поверхности другого так, чтобы они совпали при прикладывании. Обычно ширина паза составляет треть от размера торца. Соответственно, для углового соединения расстояние от края бруса до бокового паза должно быть такое же. Потом шпонка забивается в пазы с натягом. При этом смещение брусьев друг относительно друга практически невозможно.
Паз можно вырезать перпендикулярно торцу или под углом. В последнем случае даже при сильных нагрузках меньше вероятности, что детали разъедутся в стороны. Бывает, что шпонку устанавливают горизонтально.
Этот метод хорошо подходит для наружных углов и для возведения внутренних стен, так как паз под шпонку можно вырезать на любом расстоянии от края бруса.
В коренной шип
(этот способ как и «ласточкин хвост» называют «теплый угол»).
Соединение в коренной шип похоже на соединение при помощи шпонки, но в этом случае не используется посторонняя деталь.
В одном из брусьев сбоку вырубается паз. На торце второго выполняется шип так, чтобы в конечном итоге он оказался с внутренней стороны стены. В этом случае угол пропускает меньше тепла. Сама конструкция выигрывает за счет того, что шип является неотделимой частью большего элемента. И все-таки дополнительно его скрепляют с помощью нагеля.
«Ласточкин хвост».
Описанные выше два способа угловых соединений подразумевают, что элемент для крепления имеет прямоугольную форму.
В случае с методом «ласточкин хвост» шпонка или шип расширяются к краю. Шпонка, например, становится похожей на песочные часы. Это расширение создает дополнительное сопротивление продольным нагрузкам. Пазы под такое соединение делаются соответствующей формы.
Соединение бруса «в лапу».
Чтобы сделать соединение «в лапу», на торце одного бруса вырубается большой, примерно в половину размера, шип с расширением к концу. На втором паз должен иметь уклон в одну сторону и ровно подходить к первому, если сложить угол. Такое крепление рекомендуют дополнить нагелем или шпонкой.
Крепление бруса в полдерева.
Крепление в полдерева выполняется аналогично соединению «в лапу», но срезы выпиливаются ровно в половину ширины бруса. Это упрощает работу строителей.
Все соединения в срубе обязательно прокладывают теплоизоляционными материалами, джутом или паклей. Поверхности должны быть максимально гладкими, плотно прилегать друг к другу. Чтобы защитить дерево от гниения и паразитов, каждый элемент предварительно обрабатывается специальными антисептическими составами.
При строительстве деревянных сооружений обязательно надо учитывать влажность материалов. Если она будет слишком большая, при усадке может повести брусья, могут появиться трещины.
После того, как сруб возведен под крышу, он должен выстояться. Только после этого можно вставлять окна и двери. Иначе в процессе осадки их может сильно покорежить или даже выдавить.
В деревянном строительстве множество нюансов, без знания которых не обойтись. Опытные мастера проделают быстро и качественно работу, на которую любитель потратит время и средства. Не стоит экономить на собственном комфорте.
Виды крепежа бруса
Среди разных вариантов соединения бруса наиболее популярными являются «ласточкин хвост», «в коренной шип», «в стык» и «в лапу». Таким образом, можно закрепить брус между собой, по длине, Т-образно и по углам. Предпоследний вариант можно применять практически в любом деревянном строительстве, поскольку внутренние стены присутствуют в любом здании. Ниже будет изложена более подробная информация касательно видов крепежа бруса.
- Конструкция «в ласточкин хвост».
Одним из наиболее теплых и герметичных замковых вариантов под строительство брусового дома считается крепление бруса «в ласточкин хвост». Его выполняют согласно правилам ГОСТ 30974-2002. Применение такого соединения дает возможность получить долговечный и надежный крепеж без использования дополнительных элементов.
На торце бруса выпиливается паз и шип, которые должны соответствовать друг другу и соединятся в один герметичный узел. Основным отличием является трапециевидная форма шипа. Такое крепление применяют для Т-образного, углового и «в длину» типов соединений. Если речь идет о Т-образном варианте, подобная техника позволяет возводить дома без дополнительных напусков в локациях внутренних стен, что дает возможность использовать брус меньшего сечения.
Угловые крепежи бруса между собой при установке утепляются джутовым волокном, хотя технология и так не пропускает ветра. «Ласточкин хвост» в углах можно прирубить на подобие как у бруса или бревна в полдерева, однако она должна иметь трапециевидную форму. Такие брусья складывают друг на друга в полдерева.
- Соединение «в коренной шип».
Данный вид крепления является одним из самых легких. Его используют для сращивания 2-х компонентов в надежное невидимое крепление. Конструкция состоит из прямоугольной формы шипа и выполненного под него паза. Выпиливать паз и шип можно собственноручно по ниже представленным схемам.
На рисунке изображен наиболее простой вариант выпиленного самостоятельно шипа. Его параметры 4х4 см, сечение – 150 мм.
- Особенности узла «в лапу».
Крепеж бруса между собой таким способом можно применять не только для углов, но и в Т-образных стыках в домостроении, для которых делается скрытый шип.
При конструкции узла «в лапу» выполняется так называемый присек, что отличает этот способ от других видов. Однако присоединять несущие стены подобным образом не рекомендуется, поскольку продуваемость стен и углов очень высокая. Для того чтобы это предотвратить, необходимо угол делать немного под наклоном. Наиболее оптимальный вариант – наклон в обоих направлениях.
При угловом креплении «в лапу» стены можно сделать как с остатком, так и без. Профессионалы предпочитают выполнять стены без остатка, но, если делать самостоятельно, подойдет и первый вариант. В брусе выпиливается выемка с последующим крепежом. А для придания большей прочности нужно вбить деревянные нагели диаметром 25-30 см. Подробная конструкция Т-образного брусового соединения «в лапу» представлена на продемонстрированной ниже схеме.- Особенности узла «в стык».
Это наиболее простой вариант крепления бруса между собой в длину, в угол или Т-образно. Для подобного крепежа используют скобы или металлические пластины со штырями. Соединение скобами проводится в том случае, если сечения больше 150 мм.
Технология «в стык» довольно простая: брус кладут друг к другу плотно и крепят. Но использовать такой тип соединения можно исключительно для хозяйственных построек или дач, так как в них высокий уровень продуваемости. Пример подобного соединения можно увидеть на рисунке.
- Особенности узла «в полдерева».
Вариант «в полдерева» обозначает, что вырубки, осуществляемые в брусе, имеют размеры в половину сечения. Монтаж «в полдерева» проводится в основном в угловых местах. Соединять брусовый материал в длину подобным образом можно, однако в качестве крепления придется использовать нагеля.
Для углового соединения выполняют прирубку снизу у одного звена и сверху у другого. Чтобы крепеж был более прочным, применяют деревянные втулки, монтируемые в торец вырубки. Есть еще один вариант – косая рубка, пример которого подробно изложен снизу.
Такое угловое соединение используют для возведения жилых построек, например, для строительства дома из профилированного бруса, но стыки нужно тщательно утеплить. Для того чтобы понизить уровень продуваемости конструкции, вырубки выполняют не под прямым углом, а с малым уклоном.
Любой из перечисленных вариантов можно применять для Т-образного соединения. Однако самыми экономически выгодными и целесообразными считаются те, которые не требуют проведения дополнительных работ по типу припуска.
Металлические виды крепежа бруса:
- Опоры.
Этот профилированный элемент используют для скрепления балок перекрытия и стен во время строительства дома из бруса. Для создания опоры применяют стальной лист от 2 мм, который сверху покрыт цинком. В результате, крепежная опора будет долговечной и крепкой. Изделие имеет уголковообразную форму.
В зависимости от специфики конструкции различают два типа опор:
- крепление для открытого бруса;
- крепление для закрытого бруса.
Также различают опору, которую применяют не так часто, — это разделенный крепеж, состоящий из 2-х симметричных деталей. Применение того или иного рода изделий зависит от конструкции будущего дома.
Крепить его с брусом следует при помощи шурупов, гвоздей или саморезов. По этой причине отпадает необходимость в покупке каких-либо специфических инструментов. В домостроении главным образом используют шуруповерт и саморезы. Для отдельных компонентов можно применить молоток и отвертку.
- Муфты с шайбами и уголки.
Брус даже малого сечения 100х100 мм может дать усадку от 3% до 10%. Чтобы компенсировать данный процесс, применяют крепежную муфту. Как правило, их используют для соединения углов. Муфты представляют собой шпилеобразный элемент с гайкой, которая прикреплена к основе при помощи сварки.
Как обычные, так и соединительные уголки тоже изготавливаются из металлической пластины толщиной в 2 мм. Для того чтобы все было более прочным, применяют перфорированный крепеж. Длина уголка варьируется от 120 мм до 175 мм. Купить его можно практически в любой строительной точке, однако при выборе следует обратить особое внимание на сечение бруса.
Уголки для тяжелых конструкций должны иметь длину не меньше 160 мм с толщиной от 5 мм. Строительные уголки можно изготовить самостоятельно, но для этого понадобятся, к примеру, старые пружинные кровати.
- Нагеля.
Нагеля применяют для скрепления бруса друг с другом. Они могут быть любого сечения (100х100 мм, 150х150 мм и т.д.) и выпускаются квадратной или круглой формы. Имеют вид вытянутого палкообразного элемента.
Брус естественной влажности при высыхании начинает деформироваться и выкручиваться по своей длине. И именно при помощи нагелей можно предотвратить данный процесс.
Нагеля могут выполняться из дерева или металла. Для изготовления металлических нагелей применяют арматуру или металлические прутья. Образуются железные палкообразные элементы длиной от 5 см. Когда эти материалы отсутствуют, то можно использовать железные трубы, включая и их остатки. Но при усадке брус может усыхать, что приводит к образованию щелей в стенах. Металлические нагеля будут видны, что портит внешний вид.
Деревянные нагеля можно изготовить из остатков бруса. Однако лучше всего выбирать плотную и водостойкую древесину, по типу лиственницы или осины. Подобные нагеля более прочные и невосприимчивы к плесени и грибкам. Деревянные нагеля перед работой нужно обязательно просушить. Их забивают в заранее просверленные отверстия, где они выравниваются по подходящему уровню влажности с брусом. В некотором роде деревянные нагеля «привариваются» к брусу, создавая с ним одну целую деталь. Образуется своеобразный скрытый компонент сруба.
Опытные строители предлагают более 30 вариантов крепления материала:
- гвоздевые плиты;
- в башмак и т.д.
Наиболее оптимальный вид крепежа для бруса выбирают в зависимости от специфики постройки. Но при возведении и в быту бывают ситуации, требующие крепления бруса к бетонному или кирпичному перекрытию. Для этого используют специальные крепежи.
- Крепежи для соединения бруса с бетоном или кирпичом.
Необходимость в крепеже деревянных материалов к кирпичу или бетону может возникнуть в нескольких случаях, к примеру, монтаж деревянного окна в блочном или кирпичном доме, привязка к бетонному фундаменту первого звена. В обоих случаях не обойтись без специального анкера.
По-другому анкер могут называть рамным дюбелем, конструкция которого представляет собой своеобразный дюбель с конусообразной потайной головкой. Это дает возможность применять анкер на фронтальной части бруса незаметно.
Производят рамный дюбель из металла, что позволяет ему выдерживать огромные нагрузки. Такой анкер применяют также для сквозного крепежа, когда элемент крепления проходит сквозь дерево прямо к бетону. Размер дюбеля может быть разным.Использование крепежей для бруса подразумевает ряд положительных сторон:
- Крепление выпускается с разными типоразмерами. Это дает возможность применять изделия практически в любом деревянном строительстве, начиная от одноэтажного простого и заканчивая сложным дизайнерским.
- Простота монтажа. Поскольку для креплений не нужны специальные строительные инструменты, то осуществить эту работу способен практически каждый.
- Долговечность и качественность. Применять подобные крепежи для дерева начали примерно 80 лет назад, что дает определенные гарантии на элементы.
- Сохраняет целостность стройматериала. Применяя крепеж, отпадает необходимость в выполнении пропилов, а значит, древесный материал не повреждается и не теряет своих характеристик.
- Доступность элементов. Крепёж для бруса недорогой и купить его можно практически в любом строительном магазине.
Возможно Вам будет также интерестно:
Качество соединения отдельных элементов стен влияет на долговечность дома, его надёжность и внешний вид. Деревянные постройки стали возводиться человеком одними из первых, и с тех давних времён ему известно множество способов, как крепить брус между собой. Они применяются до сих пор наряду с современными методами, использующими специальный крепёж. Изучив все известные способы, можно выбрать из них те, которые покажутся вам самыми прочными и доступными в исполнении.
Строительство дома из бруса Угловые соединения
Соединить брусы так, чтобы образовался угол, можно по-разному. Раньше их традиционно крепили «в чашу», делая стык не на торцах, а чуть отступив от них. Получалось крестообразное сочленение с выступающими наружу концами. Но есть немало способов, позволяющих не оставлять такие выступы, которые мешают наружной отделке.
Так как брус обладает правильной геометрией с прямоугольным либо квадратным сечением, соединять его гораздо проще, чем бревно. Даже оцилиндрованное. Такая форма упрощает разметку и изготовление пазов, позволяет обеспечивать плотность стыков.
Рассмотрим основные варианты, как соединить брус под углом друг к другу:
- Встык. Простейший способ, не требующий устройства вырубок или пазов. Один брус стыкуется торцом к боковой части другого, в каждом ряду такие стыки смещаются и чередуются, как на предыдущем фото. Такое соединение очень непрочное, и ему требуется дополнительная фиксация стальными перфорированными пластинами, скобами или другим крепежом. Кроме того, соединённые встык углы даже при качественной изоляции со временем начинают продуваться и пропускать внутрь влагу. Поэтому этот способ применяют преимущественно для строительства хозяйственных построек и других нежилых зданий.
Стык дополнительно скреплён скобой и стальным уголком - В пол дерева. Этот вид сочленения очень распространён, так как доступен даже неопытным плотникам. Он предполагает выборку части бруса с торца на половину его глубины. В итоге на концах получаются ступеньки, которые накладываются друг на друга. Для упрочнения стыков их просверливают насквозь и в отверстия забиваются нагели. Ими же брусы скрепляются и по длине пролёта между углами.
Угловое соединение в пол дерева - В лапу. Этот крепёж очень похож на предыдущий, но вырубку торца выполняют не под прямым углом, а под наклоном.
- Ласточкин хвост. Один из самых прочных и надёжных способов, как скрепить брус между собой. Заключается в устройстве замкового соединения шип-паз. Причём шипы имеют форму трапеции, что увеличивает площадь сопряжения двух элементов и не позволяет им «разъезжаться».
Форма и размер шипа подбирается так, чтобы он плотно вставал в паз, образованный двумя шипами поперечных венцов - Коренной шип. Иначе такое соединение называется «сковородень» или «тёплый угол», так как он не продуваемый, без сквозных щелей с улицы в помещение. В этом случае замковое Т-образное соединение получается потайным за счёт вырубки прямоугольного или трапецеидального паза в горизонтальной плоскости не на всю толщину бруса, а лишь до половины. Шип второго бруса повторяет его форму. Такой стык называют глухим сковороднем и применяют для скрепления наружных углов дома. При возведении внутренних перегородок чаще используют открытый сковородень, вырезая паз на всю толщину бруса. Дополнительную прочность обеспечивают забивкой в замок нагеля.
Тёплый угол с прямоугольным и трапециевидным шипом - В чашу. Метод похож на соединение в пол дерева, но пазы вырубаются не на концах венцов, а с отступом от них и образованием выступающих за периметр стен остатков. Паз может быть только на одной стороне каждого венца – и это самый простой и несложный в исполнении вариант. Вырубка может производиться и на двух противоположных гранях, и на все четырёх.Для справки! Четырёхсторонние пазы достаточно сложны в изготовлении, их обычно делают в заводских условиях при заказе брусового дома по готовому проекту.
Один из вариантов, как соединить брус между собой методом «в чашу» с четырёхсторонними пазамиЭти способы применяют для любых угловых соединений, не исключительно прямоугольных. Просто предварительно торцы балок спиливаются для образования скосов, дающих в примыкании нужный угол.
Соединения в длину
Стандартный максимальный размер бруса – 6 метров в длину при разном сечении. Этого часто не хватает, чтобы возвести стены большого дома, установить стропила или уложить балки перекрытия. Приходится сращивать 2, а то и 3 элемента в продольном направлении. И одно дело, когда это венец, имеющий под собой опору в виде фундамента или нижележащего венца, и другое – если такой опоры нет. Приходится решать, как срастить брус по длине, чтобы выдержать нагрузку не только от собственного веса, но и от опирающихся на него конструкций.
Подобные задачи решаются способами, аналогичными уже описанным. Просто крепление выполняется не под углом, а вдоль балок.
При строительстве навесов, беседок и прочих подобных сооружений сращённый брус может не иметь под собой опорыОбратите внимание! При возведении стен мало решить, как соединить брус между собой по длине. Нужно обязательно смещать стыки относительно друг друга, чтобы они не совпадали по вертикальной линии в соседних венцах.
Изготовление замковых соединений заметно упрощается и ускоряется, если не размечать каждый брус по отдельности, а сделать шаблон из тонкого и плотного листового материала.
Если конструкция из сращиваемых балок не требует образования ровных граней, их можно сшивать внахлёст, стягивая гвоздями с двух сторон или металлическими шпильками в нескольких точках. Так часто поступают, когда нужно удлинить стропила. Либо получить мощные лаги или балки перекрытия, срастив два бруса не только по длине, но и по толщине. В таких случаях перед тем, как срастить брус, стыки обязательно смещают друг относительно друга.
Соединительный крепёж
С появлением современного крепежа из прочной легированной и оцинкованной стали упростились многие строительные процессы, в том числе и устройство надёжных соединительных узлов в конструкциях из бруса. Одни из них применяются уже давно, и традиционно пользуются популярностью. Другие появились сравнительно недавно, поэтому могут быть неизвестны людям, профессия и интересы которых не связаны со строительством.
Традиционные крепёжные элементы
Самыми простыми, надёжными из них являются шканты или нагели, изготовленные из твёрдой древесины. Они идеально сочетаются с основным материалом, не вызывая его деформацию, растрескивание или гниение. В сочетании с клеевыми составами они позволяют осуществлять прочное крепление.
Сборка сруба на стальных нагеляНагели бывают и металлическими. Их главное достоинство – высокая прочность и долговечность, поэтому их часто используют для скрепления брусовых венцов по вертикали.
Гвозди и скобы, которые раньше были едва ли не единственными видами крепежа для дерева, сегодня стараются не использовать при строительстве капитальных зданий, так как чёрный металл, из которого их изготавливают, несовместим с деревом. Он легко поддаётся коррозии, портя древесину и постепенно разрушаясь. По этой же причине не рекомендуется применять самодельные нагели, нарезанные из арматурных прутьев.
Современные крепёжные изделия
Очень разнообразный крепёж изготавливают из стального перфорированного проката толщиной не менее 2 мм с антикоррозионным покрытием.
Из него делают:
Усовершенствованным аналогом перфорированной пластины является гвоздевая или зубчатая пластина. С её помощью надёжно скрепляются элементы конструкции, расположенные в одной плоскости.
С помощью гвоздевых пластин можно собирать фермы и сращивать брус по длинеВесьма востребованы в деревянном строительстве и резьбовые шпильки. Ими стягивают стык, закручивая гайки с обеих сторон от него.
А самым современным крепёжным изделием, позволяющим не только соединять венцы друг с другом, но и компенсировать усадку дома и появление щелей между брусьями, является пружинный узел «Сила».
Заключение
При строительстве деревянного дома обязательно возникает вопрос, как соединить два бруса в длину или скрепить угол. У каждого мастера в этом деле свои предпочтения: один придерживается методов, проверенных веками, другой больше доверяет современным способам с использованием специального крепежа. И этот вопрос нужно обсудить заранее, предварительно самостоятельно изучив все возможные варианты и решив, что для вас в приоритете: скорость и приемлемая стоимость монтажа или качество и надёжность.
соединение на различных видах стен и фундамента
Иногда, во время перепланировки помещений, при строительстве различных сооружений или установки дверей приходится делать крепление бруса к стене. Но любая конструкция обладает своими характеристиками и состоит из определенных деталей.
Учитывая это, тип крепежа выбирают, не только по виду конструкции, но также в зависимости от свойств стены.
Методы крепления
Есть множество различных методов, с помощью которых можно прикрепить брус. Какой из них выбрать, это зависит:
- от величины сечения бруса;
- толщины и отделки используемой поверхности;
- веса и размера удерживаемой конструкции.
Крепежные элементы подбирают, согласно этим параметрам. Основу из дерева фиксируют анкерными болтами, дюбелями из металла или пластика, шурупами, саморезами, и иногда гвоздями. В некоторых случаях используют П-образные скобы, металлические уголки или деревянные шплинты. Чтобы правильно сделать работу, нужно соблюдать точность и определенную последовательность при выполнении монтажа.
Как прикрепить деревянный брус к кирпичной стене
При креплении деревянного бруса к кирпичной стене учитывают некоторые нюансы. Сюда входит неровность кирпичной кладки и ее хрупкость. Вначале проводят замеры, и делают разметки. В нужных местах проделывают отверстия под крепежи. Чтобы они не растрескались и получились ровными, их высверливают дрелью или сверлом. Наконечник выбирают из твердосплавного материала или с алмазным напылением.
Нужно знать, что:
- Всю работу нужно делать аккуратно, без спешки, не расшатывая сверло. Иначе кирпич рассыплется и начнет трескаться.
- Если конструкция легкая, то ее крепят пластиковыми или металлическими дюбелями. Длина дюбелей зависит от тяжести бруса. Чем он тяжелее, тем деталь выбирается длиннее. Их промазывают клеем и только потом устанавливают. Благодаря этому фиксация получается более надежной.
- Количество креплений определяют в зависимости от сечения бруса. Дюбеля располагают с шагом в 0,6 м, если его сечение составляет от 2,5 до 4 см. Между ними оставляют промежуток от 0,6 до 0,7 м, при сечении 40 – 60 мм.
Самый надежный и прочный способ фиксации – это на анкерные болты. Их используют для тяжелых конструкций.
Как крепить брус к стене из бетона
Перед началом работ, анализируют габариты сооружения и величину бруса. Если его размер незначительный, а конструкция имеет легкий вес, то для фиксации используют раствор из алебастра или гипса.
Последовательность:
- Вначале выбирают шуруп подходящего размера. Затем его обматывают по всей длине медной проволокой. Обмотку делают плотной.
- На поверхности проделывают отверстие, заполняют его гипсовым раствором и вставляют в него шуруп с проволокой. Эту работу делают быстро, чтобы раствор не успел схватиться.
- Шуруп вывинчивают через 7-10 минут. Сделать это будет несложно, так как гипс немного подсохнет, но до конца не затвердеет.
- Когда раствор полностью высохнет, брус приставляют к стене и закрепляют этим шурупом.
Если конструкция имеет большой вес, то гипсовым раствором пользоваться нельзя. Для работы понадобятся пробки из дерева и сверло:
- Вначале выбирают пробки подходящего диаметра. Их пропитывают клеем. Чтобы они не разбухли, нельзя использовать клей на водной основе.
- В бетоне высверливают отверстия диаметром от 0,5 до 1 см. Сверла выбирают с алмазным напылением или победитовые. Во время сверления работу приостанавливают, чтобы остудить сверло. Его на 3-5 секунд опускают в холодную воду. Благодаря остывшему инструменту отверстия получатся качественными.
- Затем внутрь вбивают пробки. Лучше это сделать молотком.
- Когда клей высохнет, брусья прикладывают к основанию поверхности. Их фиксируют шурупами, которые вставляют в деревянные пробки.
Если воспользоваться анкерными болтами, то крепление бруса получится более надежным.
Крепление бруса к стене из газоблока
Работать с мягким и пластичным газобетоном легко. Этот материал достаточно податлив, поэтому весь процесс проходит без затруднений. Единственное, что нужно сделать, это правильно рассчитать нагрузку. Для фиксации легкой конструкции используют клиновидные саморезы или болты. Иногда применяют шурупы с резьбой, которые располагают по всему отрезку. Метод установки похож на крепление бруса к кирпичной поверхности.
Как крепится:
При строительстве сооружений, работу выполняют следующим образом:
- К стене из газоблока прикрепляют шпильки. Их устанавливают на армопояс, с определенным расстоянием друг от друга. Нельзя крепить шпильки прямо к блокам, иначе под тяжестью веса они оборвутся и упадут.
- К этим шпилькам прикрепляют брус.
- Его фиксируют болтами и гайками.
Для навесных шкафов или других громоздких конструкций, используют дюбеля из металла, пластика и пластмассы.
Крепление бруса к деревянной стене
Есть несколько способов позволяющих сделать крепление на деревянной поверхности. Гвозди – это самый простой вариант, но также можно воспользоваться дюбелями и саморезами. Такие крепежи применяют для легковесных конструкций.
Забивание гвоздей имеет свои тонкости, которые обязательно учитывают во время работы:
- Сухой материал может растрескаться.
- Два гвоздя вбитые под небольшим углом по отношению друг к другу, создадут надежную фиксацию.
- Если на конструкции и брусе выпилить пазы, то крепление получится еще более прочным. Установленную деталь закрепляют деревянным шиллингом либо гвоздем. Крепление «паз в паз» используют при строительстве крыш или отделке.
Важно знать! Древесина плохо переносит температурные перепады и влажность. На ней могут появиться плесень или насекомые. Когда деревянный материал используют снаружи дома в качестве пристройки, то его обрабатывают специальным раствором.
Крепление бруса к стене из гипсокартона
Путем использования гипсокартона создают всевозможные построения и оформляют помещения. Этот материал довольно хрупкий, поэтому монтаж тяжеловесных конструкций, к примеру, навесных шкафов на него не предусмотрен. Для того, чтобы уменьшить нагрузку, крепления устанавливают во время монтажа гипсокартона.
Процесс установки:
- Деревянный брус закрепляют в том месте, где будет висеть шкаф. Его фиксируют с помощью саморезов, после установки гипсокартона.
- Если брус легкий и имеет незначительное сечение, то его закрепляют дюбелями или раскрывающимися анкерами. Внутри гипсокартона крепление раскрывается и фиксирует конструкцию. Это происходит после вкручивания шурупов.
Если шкафчик будет слишком тяжелый, то крепежи могут не выдержать вес и оторваться. Из-за этого гипсокартон сломается. Поэтому нужно внимательно рассчитывать вес.
Крепление бруса к бетонному основанию
Строительство деревянного сруба все равно подразумевает бетонный фундамент. Он может быть ленточным, свайным или плитным. В любом случае, возникает вопрос, чем крепить деревянный брус нижнего венца к бетону. Ведь от качества его крепления зависит устойчивость всего здания.
Различают накладную установку и жесткую фиксацию.
Первый способ подразумевает, что, уложенный на плоское основание, брус будет держаться под весом сооружения. Метод действенный. Его используют в случаях, когда требуется сэкономить время и деньги.
Жесткая фиксация бруса на фундамент
Если нет уверенности в надёжности накладной установки, применяют жесткую фиксацию.
Если фундамент ленточный или плитный, принять решение надо заранее, потому что в этом случае в ростверк требуется залить специальные болты, к шпилькам которых и будет впоследствии крепиться венец.
В брусьях проделывают отверстия, согласно расположению болтов. Фундамент застилают гидроизоляцией. Все неровности на бетоне нужно заранее устранить. Затем сверху кладут деревянную конструкцию так, чтобы шпильки попали в подготовленные отверстия, и закрепляют контргайками.
Для установки венца на свайный фундамент используют П-образные скобы. Сначала брус нарезают и укладывают на сваи, чтоб определить размер скоб. Последние для точности сваривают из уголков и устанавливают на оголовки свай.
Укладывают гидроизоляцию, а сверху деревянный венец. Ответственно стоит подойти к вопросу соединения углов. Скобы с деревом соединяют с помощью саморезов.Дальше можно переходить к возведению стен.
Как прикрепить лаги к бетонному полу
Крепить лаги к бетонному полу можно по методу крепления к стене, только применяют не чопы, а пластиковые дюбели или запорную часть анкера. Иногда лаги укладывают на постеленную заранее изоляцию, фиксируя положение прочным скреплением с половым покрытием. Важно правильно подобрать породу дерева в зависимости от назначения детали. Прежде чем переходить к монтажу, древесину обязательно нужно обработать антисептическими и водоотталкивающими покрытиями.
Все фото из статьи
Сколько штук в кубе бруса 100 на 100 миллиметров? Какие разновидности бруса этого размера можно встретить в продаже? Для чего может использоваться интересующий нас пиломатериал? Давайте попробуем ответить на эти вопросы.
Сосновый брус размером 100х100 миллиметров.
Виды бруса
Под общим названием и в рамках одного типоразмера производится несколько разновидностей пиломатериала; при этом они заметно различаются потребительскими свойствами. Цена, разумеется, тоже различается, причем разброс ее значений для одной породы древесины достигает 400%.
Естественной влажности
Это продукт распиловки древесных стволов без какой-либо обработки поверхности. Влажность – 18-22%. При сушке дает усадку, по объему достигающую 15%; в процессе сушки возможны деформации и появление трещин.
Неравномерная просушка привела к появлению трещин в стене.
Сухой
Прошедший камерную сушку брус имеет влажность в диапазоне от 0 до 12%, что минимизирует усадку и вероятность деформации или появления трещин в процессе эксплуатации.
Уточним: на практике под названием “брус камерной сушки” продается материал с влажностью 8-12%.
Абсолютно сухая древесина используется преимущественно при изготовлении мебели и нуждается в немедленной консервации сразу после того, как она покинет сушильную камеру.
Профилированный
Продольное фрезерование верхней и нижней поверхностей этого строительного материала делает его идеальным для возведения стен: швы не только не продуваются ветром, но и исключают поперечное смещение венцов. Профилированный брус производится как сухим, так и естественной влажности.
Наборный
Наборный или клееный брус отличается от прочих видов технологией производства, представляя собой клееную конструкцию из сравнительно тонких досок (ламелей).
Сруб из профилированного клееного бруса.
Что дает такая структура?
| Свойство | Описание |
| Отсутствие дефектов | Сучки и червоточины вырезаются на стадии изготовления ламелей. В производство идет исключительно качественная древесина без каких-либо дефектов |
| Прочность | Прочность на изгиб клееного бруса существенно выше, чем цельного. Это свойство полезно для балок перекрытий и прочих нагруженных конструкций |
| Размеры | Поскольку производители не ограничены размерами отдельно взятого ствола, длина бруса может достигать внушительных 12 метров, что позволяет избежать дополнительных сращиваний при возведении брусовых стен и перегородок |
Области применения
Основная область применения бруса – возведение деревянных срубов. Однако несложный расчет теплового сопротивления показывает, что, согласно нормативам СНиП 23-02-2003, дом из бруса 100 на 100 мм не обеспечивает минимально необходимого утепления в любых регионах страны, включая наиболее теплые.
Минимум сечения пиломатериала для строительства внешних стен без дополнительного утепления в Крыму и Краснодарском крае – 200 мм; брус размером 250 на 250 может использоваться при возведении сруба в областях со средней температурой января до -10 С.
Брус меньшего сечения может использоваться:
- Для строительства внутренних перегородок;
- Для внешних стен – при условии дополнительного утепления.
Монтаж обрешетки под внешнее утепление.
Важный момент: паропроницаемость стен должна увеличиваться изнутри наружу во избежание скопления в их толще влаги.
Отсюда – очевидная инструкция: деревянные стены лучше утеплять не пенопластом или пенополистиролом, а минераловатными плитами.
В строительстве брусовых стен есть ряд тонкостей.
- Венцы прокладываются утеплителем, предотвращающим продувание. Как правило, в этой роли используется джутовая лента;
- С шагом около 1,5 метров брус фиксируется нагелями или стальными штырями. Нагель должен соединять как минимум три смежных венца;
Фиксация венцов деревянными нагелями.
- Сращивание бруса при большой длине стены выполняется вразбежку, с обязательным смещением точки сращивания в соседних венцах. При этом способ сращивания должен опять-таки исключать продувание ветром;
- Первый венец обычно отличается от остальных несколько большим сечением и становится основой для лаг пола. Если вы строите дом из бруса 100 на 100 – на 100 на 150 мм; если для деревянных стен используется пиломатериал сечением 200х200 – первый венец имеет размер 200х250 и так далее.
Помимо стен, интересующий нас размер бруса может использоваться:
- В качестве подпорных колонн;
- В роли элемента ограждения;
- Как часть каркаса щитовых и каркасных строений;
- В производстве стилизованной под старину мебели.
На фото – стол из бруса 100 на 100 мм в стиле ретро.
Расчетные задачи
Как правило, пиломатериалы продаются не штучно, а кубометрами. У человека, своими руками строящего дом, возникнет естественный вопрос: сколько бруса в кубе 100 на 100?
Алгоритм расчета для любого типоразмера станет понятным, если мы вспомним формулу расчета объема прямоугольного параллелепипеда.
Напомним: он равен произведению длин всех сторон этой фигуры.
Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению длин его сторон.
Брус квадратного или прямоугольного сечения, будь он на 50 на 100 или любого другого размера, представляет собой именно прямоугольный параллелепипед. Однако для того, чтобы получить его объем именно в кубометрах, все линейные размеры нужно предварительно перевести в единицы СИ – метры. Скажем, брус 150 на 100 на 100 миллиметров имеет объем, равный 0,15*0,1*0,1=0,0015 м3.
Чтобы вычислить количество единиц бруса в кубе, достаточно разделить объем в 1 м3 на объем одной единицы пиломатериала.
Давайте в качестве примера подсчитаем количество штук бруска 50 на 40 мм трехметровой длины в кубометре.
- Объем одного бруска – 0,05*0,04*3=0,006 м3;
- Количество будет равным 1/0,006=166.
Заключение
Надеемся, что предложенная вниманию читателя информация поможет ему в проектировании и строительстве собственного дома. Как всегда, дополнительные тематические материалы можно обнаружить в видео в этой статье. Успехов!
При возведении дома или другого объекта важно точно знать, как закрепить брус между собой. Особенно это актуально при возведении жилых строений, ведь от качества крепления зависит надежность и долговечность постройки. Потребность соединения деревянных компонентов обычно возникает при формировании угла объекта и при необходимости удлинения пиломатериала. Часто применяются способы крепления бруса, которые были известны еще в древности, но ими пользуются до сих пор.
Виды угловых соединений
Существует два основных типа соединений в углах строения:
- Крепление углов «в чашу» («в обло», «в курдюк», в «охряп»). В этом случае, за территорией соединения остается некоторая часть материала. Наглядным примером может послужить угол обычного сруба, где при пересечении концы брусьев находятся снаружи строения.
- Крепление углов «в лапу» («встык», «сковороднем», на коренном шипе»). Здесь угол ровный, под 90 градусов, без остатка материала.
Это два конститутивных метода, от которых зависит правильная геометрия постройки. Самих видов соединений несколько больше. Рассмотрим основные.
Соединение углов «в чашу»
Выполняется за счет замочных пазов. В зависимости от конструктивных особенностей возводимого объекта, крепление бруса между собой таким методом может быть трех видов.
|
Одностороннее. С одной стороны на месте соединения древесины специальными инструментами выбирается замковый паз. Получается одностороннее замковое крепление. Это самый простой и надежный способ. |
Двустороннее. Этот вариант сложнее. Пропил древесины проводится с двух противоположных сторон. В процессе монтажа образуется двустороннее замковое крепление – надежное и прочное. |
Четырехстороннее. Обычно выполняется в заводских условиях. Паз выпиливается со всех сторон бруса. Благодаря таким пазам, постройка дома упрощается, материал ложится ровно и просто, как конструктор. |
|
|
|
|
Другие разновидности крепления бруса в углах
Брус имеет ровную квадратную или прямоугольную форму. Работать с ним легче и вариантов соединения огромное количество:
|
«В полдерева». Название метода подразумевает в процессе работы пропил половины ширины данного пиломатериала. При сборке конструкции применяют нагели. Для более прочного совмещения угла и теплоемкости можно добавлять шпонки в стыки брусьев. |
«Встык». Простой способ, но требует дополнительной изоляции в месте сочленения заготовок.Есть вероятность попадания влаги внутрь дома и большой потери тепла. Так как углы зачастую подвержены нагрузкам, проводится их фиксация при помощи пластин или скоб. Подходит для постройки нежилых объектов. |
|
|
|
|
Метод коренного шипа. Другое название – «теплый угол». Самый эффективный тип в плане теплоемкости и надежности крепления. Хитрость заключается в том, что в одном брусе выбирается паз, а во втором выпиливается шип, который подходит размерами под паз. При монтаже, в паз укладывают утеплитель. Для прочности здания в ряды забиваются круглые деревянные нагели. В разных вариациях нередко скрепляют брус шпонками. |
Метод углового соединения – «ласточкин хвост». Считается самым прочным крепежом из всех подобных видов. По технологии очень схож с предыдущим. Характерным отличием является трапециевидная форма паза и шипа. Благодаря такой форме увеличивается площадь зоны контакта брусьев, угловые стыки становятся более жесткими и плотными.
|
|
|
|
Варианты продольных соединений
При необходимости удлинения пиломатериала используются аналогичные угловому креплению способы. Задача состоит в том, чтобы скрепить две балки вдоль, и вот варианты:
|
Продольный с коренным шипом. Методика схожа с вышеописанной с той разницей, что шип и паз делаются в торцах пиломатериала. Для повышенной прочности соединения рекомендуется паз и шип выполнять в форме трапеции (тип – ласточкин хвост). Эта небольшая хитрость поможет исключить в будущем горизонтальные колебания монтируемых брусьев. |
Продольный на шпонках или нагелях. Этот метод увеличения длины материала считается довольно крепким и надежным. На первой стадии выполняются пропилы в торцах дерева. Далее брусья устанавливаются вплотную друг к другу. В полученный паз забивается шпонка, выточенная из твердых пород дерева. Некоторые специалисты используют клей типа ПВА. Так жесткость соединения увеличивается в несколько раз. |
|
|
|
|
«В полдерева». Как скрепить брус между собой этим способом описано в угловых креплений. Продольное соединение в полдерева, обязательно проводится при помощи шпонок. В подготовленных, пропиленных и совмещенных брусьях высверливается отверстие, в которое забивается шпонка. Для надежности можно использовать металлические скобы, пластины, фиксаторы. |
Метод косого замка. Один из самых сложных вариантов. Без подготовки соединить брусья таким образом почти невозможно. Однако, конструкция получается очень надежной и долговечной. На первом этапе с торцов выпиливаются косые элементы с обязательным соблюдением определенного угла, изгибов и габаритов. Получается своеобразный паз и шип. Соединенные детали фиксируются деревянными нагелями. |
|
|
|
В заключение следует отметить, что работы по соединению бруса лучше доверить специалистам. Но если вы решились самостоятельно выполнить работы, то следует быть очень внимательными.
Самым надежным и проверенным строительным материалом для возведения домов является дерево. Чаще всего из всех деревянных строительных материалов используют брус. Из натуральной, прочной и в тоже время мягкой древесины можно возвести здание любой сложности. Но если во время строительства не правильно скреплять брус между собой, то такой деревянный дом долго не простоит и может даже представлять большую угрозу для жильцов, т.к. он может развалиться в любой момент от даже незначительного механического воздействия на стены. Поэтому к креплению деревянного дома из бруса и выбора крепежных элементов для этого процесса нужно подходить ответственно и серьезно.
Особенности деревянного материала – бруса
Перед началом строительства многие стоят перед выбором основного строительного материала бревна либо бруса. Чтобы сделать правильный выбор нужно знать их некоторые особенности.
Характеристиками бревна и брусья обладают равными: они являются теплыми, морозоустойчивыми, могут противостоять ветрам, обеспечить хороший воздухообмен в помещении. Но для укладки стен из бревен нужно обладать определенными навыками работы с данным материалом или же необходимо, чтобы на строительной площадке находился профессионал. Если таковых не будет, то строительство дома потерпит фиаско.
Брус — это деревянный материал, прошедший через специальный станок, который придал ему определенную форму с равными и идеально ровными поверхностями. Благодаря чему внешний вид брусового дома является прекрасным и без дополнительных отделочных работ. С брусом работать легче, справиться со строительством сруба из него могут новички и непрофессиональные строители. Усадка дома из бруса происходит быстрее, чем из бревна. Отличительной особенностью такого деревянного сруба являются более продуваемые межвенцовые швы. Но справиться с ними можно при помощи использования качественных утеплительных материалов.
Материалы для скрепления бруса между собой
Крепежных элементов для использования в деревянном домостроении имеется на строительных рынках в достаточно большом ассортименте. Приобретают для крепежей венцов сруба чаще всего следующие элементы:
- Металлические нагеля.
- Деревянные нагеля.
- Пружинный узел «Сила».
- Обычные гвозди.
Но не все данные материалы удачно подходят именно для деревянных домов. Многие выбирают крепежный элемент наобум, даже не зная, чем лучше скреплять брус между собой.
Металлические нагеля
Для изготовления металлических нагелей используется прочная арматура. Предназначаются они для обеспечения хорошего скрепления венцов сруба из бруса либо бревен между собой. Они прочные, способны предотвратить деформацию деревянного материала. Но все же использовать металлические нагеля в строительстве деревянного дома не рекомендуется.
Металлические нагеля обладают рифленой поверхностью, что может привести к повреждениям структуры деревянного материала во время его движения. Металл и дерево не совместимы, они абсолютно разные. Металлический нагель, находясь внутри бруса, вскоре подвергнется коррозии из-за перепадов температур, влажности и образовавшегося на нем конденсата. Ржавчина нагеля может стать причиной преждевременной порчи деревянного материала.
Деревянные нагеля
Деревянные нагеля изготавливаются из древесины твердых пород, в основном из березы. Поэтому они по своей прочности не уступают металлическим крепежным элементам, но в тоже время они лучше подходят деревянному дому. Березовые нагеля обеспечивают равномерность стенам дома, предотвращают деформацию бруса. Они не боятся перепадов температур, влажности и других неблагоприятных факторов.
Березовые нагеля являются очень прочными и доступными в финансовом плане. Данные крепежные элементы могут быть как круглые, так и квадратные. Под первый вид шкантов отверстия в брусе легче подготавливать.
Пружинный узел «Сила»
Этот крепежный элемент изготавливается из высокопрочного металла, и главное он не подвергается коррозии. Он состоит из болта, пружины и резьбы по дереву. Размер пружинного узла в среднем достигает 25 см. Пружинный узел «Сила» обеспечивает прочность и устойчивость всей деревянной конструкции, предотвращая кручение и деформацию бруса. Также данный крепежный элемент предоставляет и дополнительную нагрузку венцам сруба, тем самым предотвращая образование трещин и зазоров во время его усадки. Нагрузка от одного пружинного узла составляет около 130 кгс, а на весь брус необходимо устанавливать около 4 данных элементов.
Гвозди
При помощи гвоздей можно прочно скреплять между собой множество различных деталей и конструкций. Некоторые строители используют эти крепежи и для строительства деревянных домов из бруса, но это является большой ошибкой. Гвозди быстро ржавеют, находясь внутри бруса. Из-за коррозии происходит порча деревянного материала. Да и сама конструкция дома может неожиданно рассыпаться. Ведь ржавый гвоздь не сможет выдержать нагрузки, которую ему будут постоянно обеспечивать стены дома из бруса. По этой же причине стоит отказаться и от приобретения металлических скоб. Если же, несмотря на это решено использовать гвозди, то лучше приобретать специальные проволоки без шляпки, диаметр которых составляет около 6 мм.
Для возведения деревянного дома и скрепления бруса между собой лучше использовать нагеля из березы или пружинные узлы Сила. Эти крепежные элементы способны предоставить прочное и долговечное крепление венцов сруба. В целях экономии можно верхние венцы сруба закрепить пружинными узлами «Сила». Этот способ обеспечить еще и дополнительную необходимую нагрузку венцам. Нижние же брусья можно закрепить и нагелями, на них и так распределяется вес верхних венцов и кровли. Гвозди и металлические нагеля для скрепления бруса между собой применять не рекомендуется, особенно если имеется желание возвести прочный, безопасный и долговечный деревянный дом.
Тематическое видео:
Заключение
Надеемся, что в этой статье мы смогли ответить на вопрос — чем лучше скреплять брус между собой? К ответу на данный вопрос мы привлекли профессиональных сборщиков деревянных брусовых срубов с многолетним опытом в сфере массивного деревянного домостроения.
Где купить все эти изделия?
Склад – магазин нашей компании расположен по адресу здесь. Тут вы сможете подобрать множество материалов необходимых для качественной постройки деревянного сруба дома, либо бани.
css — 2 деления на 100% рядом друг с другом
Переполнение стека- Товары
- Клиенты
- Случаи использования
- Переполнение стека Публичные вопросы и ответы
- Команды Частные вопросы и ответы для вашей команды
- предприятие Частные вопросы и ответы для вашего предприятия
- работы Программирование и связанные с ним технические возможности карьерного роста
- Талант Нанимать технический талант
- реклама Связаться с разработчиками по всему миру
Введение
Существует два способа создания изображения с помощью лазера — векторное сканирование и растровое сканирование.
Во время векторного сканирования лазер перемещается вдоль контуров изображения, выключаясь только при переходе от одного контура к другому. Это означает, что лазер работает большую часть времени, создавая довольно яркое изображение.
Этот метод чаще всего используется в крупных промышленных лазерных проекторах, но для быстрого перемещения лазера требуется довольно сложное электромеханическое устройство — гальванометр. Цены начинаются от 80 долларов за пару, и это очень непрактично (хотя и возможно) сделать дома.
Второй метод — растровое сканирование. Там лазерный луч перемещается из стороны в сторону, рисуя изображение построчно. Этот метод используется в старых телевизорах и мониторах с ЭЛТ.
Поскольку вертикальные и горизонтальные перемещения выполняются неоднократно, механическая настройка требует гораздо более простой процедуры, чем векторное сканирование.Кроме того, поскольку изображение разделено на отдельные элементы, его намного проще программировать.
Основным недостатком растрового сканирования является то, что луч проходит через все элементы изображения, даже те, которые не нужно освещать, в результате чего изображение становится более тусклым. Но из-за простоты этот метод я выбрал для своего лазерного проектора.
Для перемещения лазерного луча вдоль линии (по горизонтали) есть очень удобный метод: использовать зеркало, вращающееся с постоянной скоростью.Поскольку вращение непрерывно, вы можете перемещать луч довольно быстро. Но переместить луч на другую линию сложнее.
Самый простой вариант — использовать несколько лазеров, направленных на вращающееся зеркало. Недостатком является то, что количество отображаемых линий будет определяться количеством используемых лазеров, что усложняет настройку, плюс вам потребуется достаточно большое зеркало. Но есть и плюсы — единственная движущаяся часть всей системы — это зеркало (меньше ломается), а использование нескольких лазеров может сделать изображение ярче.Вот пример проектора, построенного таким образом.
Другой метод сканирования, часто встречающийся в Интернете, — это комбинирование вертикального и горизонтального сканирования с использованием вращающегося зеркального барабана, где отдельные «грани» расположены под разными углами к оси вращения. Эта конфигурация зеркала заставляет лазерный луч отражаться под разными вертикальными углами, когда зеркало вращается, создавая вертикальное сканирование.
Несмотря на то, что получившийся проектор по своей сути довольно прост (вам нужен только лазер, зеркало с мотором и датчиком синхронизации), у этого метода есть большой недостаток — очень трудно построить многогранное зеркало дома.Обычно наклон «граней» должен быть идеально отрегулирован во время строительства, а требуемый уровень точности безумно высок.
Вот пример такого проектора.
Чтобы упростить для себя, я использовал другой метод сканирования — постоянно вращающееся зеркало для формирования горизонтального сканирования и периодически колеблющееся зеркало для вертикального сканирования.
Реализация
Горизонтальное сканирование
Где можно найти быстро вращающееся зеркало? Конечно, в старом лазерном принтере! В лазерных принтерах используется многоугольное зеркало, установленное поверх бесщеточного мотора, для сканирования лазерного луча вдоль бумаги.Двигатель обычно устанавливается сверху печатной платы, которая его контролирует.
У меня уже был зеркальный модуль от старого принтера:
Я не смог найти документацию для модуля или чипа внутри него, поэтому, чтобы определить расположение выводов модуля, мне пришлось перепроектировать его. Линии электропередачи легко найти — они подключены к единственному электролитическому конденсатору на печатной плате. Но простого включения двигателя недостаточно для его вращения — вам также необходимо подать тактовый сигнал для установки скорости вращения.Сигнал представляет собой простой меандр с частотой от 20 до 500-1000 Гц.
Чтобы найти правильную линию, я взял импульсный генератор, настроенный на 100 Гц, и подключил его (через резистор) к каждой доступной линии порта лазерного модуля. Как только сигнал поступает на правильную линию, двигатель начинает вращаться. Зеркало вращается достаточно быстро для наших целей — как будет показано позже, оно вращается со скоростью более 250 об / мин. Но, к сожалению, вращение двигателя сделало его довольно шумным. Это не проблема для моих экспериментов, но, безусловно, будет заметно, когда проектор будет готов и работает.Может быть, это можно смягчить, используя более новый зеркальный модуль или просто поместив модуль в коробку.
Laser
Для предварительных испытаний я использовал лазер от дешевой лазерной указки. Модуль должен быть настроен таким образом, чтобы он имел несколько степеней свободы — чтобы правильно направить лазер на зеркало.
Поскольку мы используем растровое сканирование, лазерный свет распределяется по всей области изображения, что делает изображение довольно тусклым — оно видно только в темноте.
Итак, гораздо позже, после того, как я успешно нарисовал изображение, я заменил лазерный модуль на более мощный — лазерный диод из DVD-плеера.
Предупреждение: лазеры DVD очень опасны и могут вас ослепить! При работе с лазером всегда используйте защитные очки!
И лазер, и многоугольные зеркальные модули были установлены на вершине небольшой деревянной доски. После подачи тактового сигнала на двигатель и подачи питания на лазер, вы должны направить лазер таким образом, чтобы луч попадал на края зеркала. В результате, пока зеркало вращается, вы получаете длинную горизонтальную линию.
Синхронизирующий фотодатчик
Чтобы микроконтроллер мог отслеживать положение движущегося лазерного луча, нам нужен фотодатчик. Но для этой цели я использовал фотодиод, перекрытый куском картона с небольшим отверстием посередине. Необходимо более точно отслеживать момент попадания луча на фотодиод.
Вот система крепления для фотодиода (без картона):
При нормальной работе отраженный лазерный луч должен сначала попадать на фотодиод, и только потом — на зеркало вертикального сканирования.
После установки датчика я проверил его, подавая напряжение через резистор и наблюдая за сигналом с помощью осциллографа — его амплитуды было достаточно, чтобы подключить датчик непосредственно к входу GPIO микроконтроллера.
Вертикальное сканирование
Как я упоминал ранее, я использовал периодически колеблющееся зеркало для формирования вертикального сканирования. Как ты ведешь это? Самый простой способ — использовать электромагнит. Иногда люди просто монтируют зеркала на верхнюю часть компьютерных колонок, но это не особенно желательный вариант (результаты противоречивы, слишком сложно откалибровать).
В своей сборке я использовал двигатель BLDC от DVD-плеера для управления зеркалом вертикального сканирования. Так как проектор был предназначен для вывода текста, рисовать было не так много, а это означало, что зеркало должно быть только слегка наклонено.
Двигатель BLDC состоит из трех катушек, которые вместе составляют статор. Если одна из катушек подключена к положительно заряженному источнику питания, а две другие поочередно подключены к отрицательно заряженному источнику, ротор двигателя будет колебаться.Максимальная угловая развертка определяется конфигурацией двигателя, а именно — количеством полюсов. Для двигателя DVD это не превышает 30 градусов. Поскольку этот двигатель довольно мощный и простой в управлении (требуются только две клавиши), этот двигатель очень хорошо подходит для нашей цели создания текстового лазерного проектора.
Так выглядит мотор с подключенным зеркалом:
Обратите внимание, что отражающая поверхность зеркала должна быть спереди — это значит, что она не закрыта стеклом.
Обзор
Вот как выглядит проектор в сборе:
Проекционный модуль рядом:
Многоугольное зеркало движется по часовой стрелке, поэтому лазерный луч перемещается слева направо.
Мощный лазерный диод DVD уже установлен (внутри коллиматора). Зеркало вертикальной развертки настроено таким образом, чтобы проецируемое изображение было направлено — в моем случае, к потолку моей комнаты.
Как видно из рисунка, лазер и механические части проектора управляются микроконтроллером STM32F103, установленным на небольшой отладочной плате (Blue Pill).Эта плата установлена в макете.
Схема устройства:
Как я упоминал ранее, для управления двигателем с многоугольными зеркалами нам нужен только один сигнал — тактовый сигнал (POLY_CLOCK), который генерируется одним из таймеров STM32, работающих в режиме ШИМ. Его частота и коэффициент заполнения остаются неизменными во время работы проектора. Для питания двигателя я использую отдельный источник питания 12 В.
Два сигнала ШИМ для управления зеркалом вертикального сканирования генерируются другим таймером микроконтроллера.Эти сигналы передаются через микросхему ULN2003A, которая управляет двигателем DVD. Таким образом, устанавливая различные коэффициенты заполнения для каналов ШИМ того времени, мы можем изменить угол поворота двигателя.
К сожалению, текущая версия проектора не предоставляет информацию о расположении зеркала. Это означает, что микроконтроллер может управлять зеркалами, но он не «знает» о своем текущем положении. Инерция ротора и индуктивность катушек вызывают некоторые задержки при изменении направления вращения.
Благодаря всему этому есть два основных последствия:
- Плотность линий не постоянна, потому что скорость вращения зеркала не может контролироваться;
- Многие линии не работают. Зеркало вертикального сканирования колеблется в циклах, поэтому некоторые линии могут выводиться вверх дном, а другие — вверх дном. В результате, поскольку мы не можем отслеживать положение, линии могут отображаться только тогда, когда двигатель вращается определенным образом. Поскольку отображается только половина строк, яркость изображения уменьшается вдвое.
Тем не менее, отсутствие обратной связи делает устройство довольно простым в сборке.
Процесс формирования изображения также довольно прост:
- Каждый раз, когда лазерный луч попадает на фотодиод, микроконтроллер генерирует прерывание. При этом прерывании текущая скорость горизонтального сканирования рассчитывается MCU. После этого специальный таймер синхронизации сбрасывается.
- Этот таймер синхронизации генерирует собственные прерывания в определенные моменты во время горизонтального сканирования.
- В частности, через некоторое время после синхронизации должен формироваться сигнал управления лазером. Мое устройство формирует его с помощью комбинации DMA + SPI. По сути, эти модули передают строку изображения на выход MOSI SPI в нужное время, по одному биту за раз.
- После окончания вывода изображения лазер должен быть снова включен, чтобы фотодиод мог снова принять свой луч.
Лазерная модуляция осуществляется с помощью одного из ключей чипа ULN2003A.Резистор R3 необходим для защиты лазерного диода от перегрузки по току. Он установлен прямо на конце лазерного кабеля, изолирован. Для питания лазера я использовал подвесной источник питания. Важно контролировать потребление тока лазера и убедиться, что оно находится в допустимом диапазоне для конкретного лазерного диода.
Пример изображения (высота 8 строк):
Текст несколько не пропорционален, потому что проектор направлен на стену под углом. В настоящее время каждый цикл вертикального сканирования составляет 32 шага (1 шаг означает поворот многоугольного зеркала на 1 край).
Проектор может отображать 14 различных строк: все, что после этого начинает смешиваться с другими линиями, искажая изображение.
На фотографии в начале также используется 8-строчный шрифт, который позволяет несколько хорошо отображать даже две строки текста.
Шрифты 11×7 и 6×4 также поддерживаются в коде:
Пример «бегущего текста»:
Видео заставляет изображение мерцать вертикально, но на самом деле оно не видно.
Проект на GitHub.
| Трофеи / Достижения | Как разблокировать |
| Экстраверт | Поговорите с каждым NPC |
| старательный | Завершить каждый квест NPC |
| Помощник друида | Помогите друиду. Вам будет дано это задание в Grass Biome, где вам нужно будет потратить следующие предметы:
2x Torchbug в бутылках, 30x саженцев деревьев, 1 яйцо динозавра |
| Princess Helper | Помогите принцессе.Вам будет дано это задание в Пустынном Биоме, где вам нужно будет потратить следующие предметы:
40x Flower, 2x Royal Одежда |
| Wizard Helper | Помогите волшебнику. Вам будет дано это задание в Огненном Биоме, где вам нужно будет потратить следующие предметы:
20x Cinderbloom, 20x Зеленый пигмент, 200x Кристалл |
| Гоблин Хелпер | Помогите Гоблину. Вам будет дано это задание в биоме кладбища, где вам нужно будет потратить 100 костей, чтобы выполнить задачу и получить достижение. |
| Fairy Helper | Помогите Королеве Фей. Вам будет дано это задание в травяном биоме, только ночью, где вам нужно будет потратить 1000 монет. |
| Помощник инженера | Помоги Инженеру в Огненном Биоме. |
| Призрачный Помощник | Помоги Призраку. Вам будет дано это задание в Зимнем Биоме, где вам нужно будет потратить следующие предметы:
2х Рога Демона, 1х Капала |
| Old People Helper | Помогите старику.Вам будет дано это задание в Пустынном Биоме, где вам нужно будет потратить Золотое Яйцо, случайное падение с курицы |
| Fox Helper | Помогите Лисе. Вам будет дано это задание в Зимнем Биоме, где вам нужно будет потратить 500 Poop, случайное падение с живых животных. |
| Master Forager | Завершите музейный набор фуражиров. Вам нужно потратить следующие предметы:
50x Ягоды / Цветы / Хлопок / Цитрусовые / Кактусы / Паслен / Лаванда / Цинк Блум, 1x Свиток Друида |
| Мастер Майнер | Завершите музей Горного Бандла.Вам нужно потратить следующие предметы:
50x Камень / Уголь / Железная руда / Золотая руда / Кристалл, 5x Изумруд / Топаз / Рубин / Аметист, 1x Свиток Шахтера |
| Мастер Строитель | Завершить сборку здания музея. Вам нужно потратить следующие предметы:
50x Кирпич / Сталь / Кожа / Стекло, 5x Пластик / Электроника / Стекловолокно, 1x Строительный свиток |
| Мастер Фермер | Завершить музей Farming Bundle.Вам нужно потратить следующие предметы:
50x Свекла / Пшеница / Хлопок / Яйцо / Бутылочное молоко / Острый перец / Тыква, 1x Золотое яйцо. |
| шеф-повар | Заполните музейный набор для приготовления пищи. Вам нужно потратить следующие предметы:
5x Хлеб / Суши / Фруктовый салат / Суп / Мясной шашлык / Мороженое / Печенье / Пицца / Сэндвич |
| Мастер Алхимик | Завершите музей Алхимии Бандл.Вам нужно потратить следующие предметы:
5x Исцеляющее зелье, 1x Удар грома / Жидкая удача / Черновик мудрости / Мандрагора / Восторг Аны / Коктейль из неистовства крови / Драконий ликер / Жадная смесь / Свиток волшебника |
| Master Trapper | Заполните музейную ловушку. Вам нужно потратить следующие предметы:
5x Бутылочный факел (Все биомы ночью) / Жук в бутылках (Пустынный биом) / Бабочка в бутылках (Зимний биом) / Бутылочный мертвый моли (Огненный биом) / Фея в бутылках (Биом из травы) |
| Мастер Археолог | Завершите музей археологического пакета.Вам нужно потратить следующие предметы:
1x Ископаемое (копание травяного биома) / Сфинкс (копание пустынного биома) / Капала (копание кладбищного биома) / Замороженная реликвия (копание зимнего биома) / Яйцо Динозавра (копание огненного биома) / Якорь (рыбий ловушечный биом) / Затонувший Анкх (Рыба-ловушка в пустынном биоме) / Рыба Скелтон (Рыба-ловушка в биоме) / Замороженный кальмар (Рыба-ловушка в зимнем биоме) / (Рыба-ловушка в огне) |
| Куратор | Заполните каждую музейную связку. |
| Умелый | Узнайте все навыки. Вам нужно будет достичь 65-го уровня. Подробнее о * навыках фуражиров * в нашем отдельном руководстве. |
| Империалист | Купите каждую землю. |
| Treasure Master | Откройте все большие сундуки с сокровищами. Соберите все 49 больших сундуков с сокровищами из квестов, подземелий, головоломок биомов и головоломок галактик. |
| Сборщик инструментов | Соберите все инструменты и оружие.Создайте все инструменты и оружие, а также улучшите их до самого высокого уровня. |
| Аксессуар Коллекционер | Соберите все аксессуары. Создавайте все аксессуары и улучшайте их, включая Рюкзак, Кошелек, Перчатки, Сапоги, Книгу, Амулет |
| Seal Collector | Соберите каждую печать. Их можно получить в Кладбище / Зима / Огонь / Пустыня пустыни и Башня Галактики. Кроме того, вам также необходимо заполнить все музейные наборы для печатей. |
| Коллекционер артефактов | Соберите каждый артефакт. Восемь из них приобретены в Большом Сундуке, а остальные — в Квесте Волшебной Матери, Друидском Квесте в Доме на Дереве, Квесте Пустынной Принцессы и Квесте Гоблина. |
| Завершитель | Достигни любого другого умения. 100% завершение подтверждено! |
Как заставить div взять оставшуюся высоту
Можно подумать, что такая основная проблема будет решена в течение нескольких секунд после попытки и ошибки или после небольшой поездки в нашу любимую поисковую систему.
Но я лично должен был прийти к выводу, что это не так просто, по крайней мере, когда вы хотите иметь решение «только для CSS». По сей день я наткнулся на различные подходы для решения этой проблемы.
Слушайте расслабляющую музыку во время чтения моего блога
Решение 1 — Flex
В этом подходе используется довольно хорошо поддерживаемый макет flexbox.
HTML:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 |
|
CSS:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 | #outer {
дисплей: гибкий;
flex-flow: колонка;
высота: 100%;
}
#inner_fixed {
высота: 100 пикселей;
цвет фона: серый;
}
#inner_remaining {
цвет фона: #DDDDDD;
flex-grow: 1;
} |
#outer { дисплей: гибкий; flex-flow: колонка; высота: 100%; } #inner_fixed { высота: 100 пикселей; цвет фона: серый; } #inner_remaining { цвет фона: #DDDDDD; flex-grow: 1; }
JSFiddle
http: // jsfiddle.net / 36u4bxL1 /
за
за
Решение 2 — Абсолютное позиционирование
В этом подходе используется абсолютное позиционирование для «растягивания» разрыва между двумя заданными высотами.
HTML:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | |