Плотницкие работы (статьи)
Монтаж деревянных конструкций - Древесные материалы и способы их обработки. Древесные материалы. Древесина и изделия из нее обладают ценными качествами: они относительно дешевы, просты в обработке, достаточно долговечны. Процессы обработки древесины подразделяют на плотничные и столярные работы. Плотничные работы – это грубая обработка древесины, упрощенное сопряжение элементов (опалубочные работы, изготовление лесов и подмостей и др.). К столярным работам относятся изготовление изделий и конструкций из древесины с более тщательным выполнением деталей, точностью сопряжения элементов. В качестве отделочного исходного материала для конструкций используется древесина березы, сосны, ели, лиственницы, бука, дуба, граба. Технология изготовления элементов и конструкций из древесины включает в себя заготовительные, сборочные и монтажные работы. Заготовительные и сборочные работы, как правило, выполняются на деревообрабатывающих предприятиях. В сборочных цехах современных деревообрабатывающих комбинатов производят сборку с окончательной пригонкой и укреплением конструкций и деталей. На стройплощадках ведутся лишь монтаж и укрупнительная сборка конструкций из древесины.
Способы обработки древесины
Основные способы обработки древесины – отесывание, пиление, строгание, сверление, долбление отверстий и пазов. Для обработки древесины применяются ручные электрические машины - пилы для продольной и поперечной распиловки древесины, электрорубанки для острожки досок и брусьев, электросверлилки, электродолбежники для выдалбливания отверстий и др. К ручному инструменту относятся пилы поперечные и продольные, струги-медведки и шерхебели для грубого остругивания, рубанки и фуганки – для чистого остругивания, для долбления применяют долота и стамески, для сверления – сверла и буравы и др. Технология изготовления элементов и конструкций из древесины включает два этапа - заготовка и сушка древесины; обработка полуфабрикатов. Заготовка деловой древесины ведется круглый год специализированными организациями, которые поставляют лес на деревообрабатывающие комбинаты. Очень большое значение для эксплуатации деревянных конструкций и столярных изделий имеет влажность древесины, которая регламентируется ГОСТом и составляет, например, для досок чистого пола 18%, оконных и дверных блоков – 12%. Влажность определяют специальными приборами – влагомерами.
Различают следующие виды сушки древесины - атмосферную, радиационную и камерную. Атмосферная сушка – сушка в естественных условиях на открытых складах или под навесами. Пиломатериалы, подвергающиеся сушке, укладывают в штабеля. Интенсивность атмосферной сушки зависит от климатических условий, а ее продолжительность составляет 2-3 месяца и более. Радиационный метод сушки осуществляется инфракрасными лучами, источниками которых могут быть обычные электрические лампы накаливания, специальные зеркальные лампы, греющие спирали, экраны и др. В настоящее время основным способом сушки является камерная, которая проводится при повышенной температуре и атмосферном давлении в специальных камерах – сушилках.
Обеспечение долговечности деревянных изделий
Для обеспечения долговечности деревянные изделия должны быть защищены от гниения и разрушения насекомыми. Защиту конструкций от гниения (антисептирование) проводят в специализированных цехах деревообрабатывающих предприятий или непосредственно на строительной площадке. В качестве антисептиков используют креозотовое масло, фтористый цинк и др. Для защиты древесины от разрушения насекомыми используются специальные химические вещества – инсектициды, которые наносятся на поверхность конструкций опрыскивателями или кистями. Древесина является огнеопасным материалом, способным быстро воспламеняться, поэтому необходимо предусматривать меры, обеспечивающих огнезащиту деревянных конструкций и изделий. Для предохранения деревянных конструкций от возгорания (антипирирования) поверхности конструкций покрывают специальными огнезащитными материалами – антипиренами, обмазывают пастами, окрашивают. Большинство деревянных изделий для строительства изготавливают на ДОКах – деревообрабатывающих комбинатах – и доставляют на стройплощадки в готовом для монтажа виде.
Основные виды пиломатериалов, которые используются для изготовления деревянных конструкций, - это круглый лес (бревна диаметром 20-25 см), брус разного сечения, доски обрезные и необрезные, рейки, лаги, доска для облицовки (вагонка), различные погонажные изделия. Поперечное распиливание древесины производят на торцовочных станках, продольный раскрой отрезков на заготовки – на продольно-круглопильных станках. Острожку двух смежных сторон досок производят на фуговальных станках. Шипы нарезают на шипорезном станке, проушины – на фрезерном. Для создания единой конструкции в процессах плотничных и столярных работ производят соединение отдельных заготовок. Практикуют несколько видов соединений деревянных элементов, сплачивание – соединение бревен, брусьев и досок боковыми гранями по всей длине, в результате чего получается сплошной щит или стена; сращивание – сопряжение деревянных элементов по длине при горизонтальном их расположении; наращивание – сращивание элементов в вертикальном направлении. Наращивание применяется, когда высота конструкции больше стандартной длины заготовки.
Сборка и монтаж деревянных конструкций и изделий - особенности входного контроля деревянных конструкций
При входном контроле поступающих в монтаж готовых деревянных конструкций следует обращать особое внимание на качество и влажность древесины, правильность выполнения соединений между элементами и наличие защитных антисептических и противопожарных пропиток и покрытий. Влажность древесины деревянных конструкций (за исключением временных, а также находящихся во влажном состоянии в условиях эксплуатации) не должна превышать 23%, а конструкций, усушка которых не вызывает расстройства сопряжений, - 30%. При необходимости временного складирования деревянные конструкции следует предохранять от воздействия атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Обработанные огнезащитными и влагозащитными составами конструкции необходимо хранить в проветриваемой среде. В период временного складирования ответственных несущих конструкций (рам, арок, ферм) следует применять приспособления, исключающие повреждения конструкций. Входной контроль сопровождается проверкой плотности пригонки элементов в соединениях и правильности установки крепежных деталей.
Сборка конструкций из бревен и брусьев
При рубке стен бревна или брусья связывают в венцы. Каждый венец представляет собой ряд бревен или брусьев, уложенный по периметру здания. В углах и пересечениях венцы соединяют на врубках. Между собой венцы соединяют вставными шипами. С нижней стороны в бревнах выбирают полукруглый паз, которым верхнее бревно укладывают на нижележащее. В рубленных стенах в пазах между бревнами прокладывают антисептированную паклю или войлок. Значительная экономия древесины достигается при возведении каркасных стен, которые представляют собой жесткий каркас, обшитый с двух сторон щитами или досками. Пространство между обшивками заполняют утеплителем. Из всех видов деревянных стен наиболее индустриальными являются щитовые, собираемые из отдельных щитов. Щиты вместе с дверными и оконными проемами и коробками изготавливают на заводах. Элементы междуэтажных и чердачных перекрытий изготавливают, как правило, на заводах, при этом в условиях стройплощадки производятся только подгонка, обработка и антисептирование концов. В кирпичных зданиях концы деревянных балок заделывают наглухо. Перед заделкой концы антисептируют, а боковые поверхности оклеивают толем. Между торцами балок и стеной оставляют зазор 3-4 см.
Балки перекрытий, несущие конструкции кровель нередко изготавливают клееными. Для изготовления многослойных клееных конструкций используют маломерные доски и бруски, стыкуемые в разных слоях конструкции вразбежку. При этом можно использовать древесину и пониженного качества, высушенную до 15% влажности. Стропила делают из бревен, брусьев или досок. Они могут быть наслоенными (с промежуточными опорами) и висячими – не имеющие коньковой опоры. В настоящее время применяют сборные стропила, которые собирают в таком порядке. На внутренние столбы здания укладывают опорные щиты с затяжкой, на них устанавливают решетчатые подкосы – конверты, которые удерживаются верхней распоркой. Далее укладывают стропильные щиты с обрешеткой, одним концом опирающиеся на мауэрлаты стены, другим – на конверты. На коньковую часть укладывается брус.
Монтаж сборных и контейнерных домов
Строительство из древесины развивается по пути применения изготовленных на деревообделочных комбинатов домов, а также крупноразмерных несущих конструкций для промышленного и сельскохозяйственного строительства. Основными элементами в сборно-щитовых домах являются обвязки (нижняя и верхняя), щиты стеновые и перегородочные, элементы перекрытий и крыш. После устройства гидроизоляции на фундамент укладывают элементы нижней обвязки и балки с нижним «черным» диагональным настилом. Сборку стен начинают с угловых щитов, к которым последовательно присоединяют промежуточные щиты продольных, а затем поперечных стен. Вместе со сборными каркасно-щитовыми домами возводят сборные каркасно-панельные здания, состоящие из фундаментных подушек, клееных стоек, деревометаллических ферм, а также стеновых и кровельных панелей. Панель состоит из рамы размером 6х1,2 м, обшитой с наружной стороны шпунтованными досками, а с внутренней – полутвердой древесноволокнистой плитой. Для теплых зданий панели внутри имеют утеплитель – теплоизоляционную древесноволокнистую плиту и пергамин. В местах новостроек в качестве временных зданий широко используются сборно-разборные дома из объемных блоков контейнерного типа. Эти дома легко собирать контейнерными кранами.
Установка несущих деревянных конструкций
К монтажу ферм и других ответственных несущих конструкций с болтовыми соединениями приступают после подтяжки болтов. Монтаж одиночных ферм начинают с крайних пролетов. Первую ферму после установки на место раскрепляют временными связями, а после установки второй фермы сразу скрепляют их постоянными связями. Каждую последующую ферму крепят к ранее установленной после проверки положения опорных и других узлов. Рамы и арки допускается монтировать как полностью собранными, так и полурамами или полуарками, используя монтажные вышки. На опорные узлы перед монтажом навешивают башмаки, которые закрепляют после установки конструкций на опоры. Полурамы и полуарки до окончательного закрепления выверяют по контрольным рискам. Предварительную укрупнительную сборку конструкций с затяжкой производят в вертикальном положении, а конструкций без затяжек – в вертикальном или горизонтальном. Накладки на узлах устанавливают после достижения плотного примыкания стыкуемых элементов. При монтаже деревянные конструкции устанавливают в проектное положение сразу же.
Установка столярных изделий
Оконные и дверные блоки устанавливают до начала отделочных работ (иногда здания монтируются из деталей заводского изготовления с установленными на заводе оконными блоками). Дверные блоки в сборных панельных зданиях устанавливают на месте. Оконные и дверные блоки устанавливают в проемы и в процессе возведения стен. Коробки в каменных стенах закрепляют ершами, которые забивают в антисептированные пробки, закладываемые в процессе кладки стен. В рубленных брусчатых и бревенчатых стенах коробки с пазами устанавливают на гребни, нарубаемые в венцах, образующих проемы. При этом над коробками оставляют зазор 8-10 см на осадку венцов при их сушке и уплотнении горизонтальных пазов. В деревянных каркасных зданиях коробки крепят гвоздями к стойкам и ригелям каркаса. Зазоры между стеной и коробкой заделывают монтажной пеной, которая является хорошим антисептиком, тепло- и звукоизоляционным материалом. Коробки первоначально укрепляют клиньями. Окончательно их закрепляют только после выверки вертикальности и горизонтальности, а также совпадения вертикальных и горизонтальных осей других проемов.
Столярные перегородки состоят из щитов, собранных из 2-4 полотен, аналогичным по устройству другим полотнам. Поступающие на объект в готовом виде щиты, устанавливают непосредственно на чистый пол или на брус на полу, толщина которого равна толщине обвязки щита. К полу (брусу), стенам и потолку щиты крепят ершами. При установке щиты крепят один к другому гвоздями или шурупами. Иногда между нижним брусом и потолком ставят стойки, между которыми и устанавливают щиты. В месте примыкания перегородки к потолку пришивают карниз или галтель, у пола – плинтус. На вертикальные стыки щитов нашивают нащельники. Погонажные изделия прирезают на месте установки с соединением в углах на «ус». Наличники крепят к коробкам гвоздями или шурупами. Плинтусы крепят к кирпичным стенам и перегородкам гвоздями в деревянные пробки, заделанные в стену. Деревянные лестницы, поступающие на строящийся объект в готовом виде, устанавливают целыми маршами.
Встроенное оборудование – это стенные шкафы, шкафы-перегородки, шкафы-антресоли, подоконные холодильные шкафы и т.д. На строительную площадку эти изделия поступают в собранном виде, проолифенные и огрунтованные или окрашенные за один раз. Встроенное оборудование устанавливают после окончания штукатурных работ, а окрашивают одновременно с отделываемыми помещениями. Встроенное оборудование, поступающее в окончательно отделанном виде (полированное, с лаковым покрытием), устанавливают на место после окончания отделочных работ.