Гнутые балки из клееного бруса

Разбираем особенности устройства и способы самостоятельного изготовления арочной стропильной системы.

Наиболее распространённые формы крыш у коттеджей – «вальма» и «двухскатка». Это объясняется тем, что такая форма крыши хорошо известна многим строителям, а все этапы изготовления подробно расписаны в любом методическом издании.

Однако, многие частные застройщики хотели бы отойти от «штампов». Растёт интерес к куполообразным, полукруглым и стрельчатым формам крыш. Помимо привлекательного внешнего вида, такая крыша обладает рядом существенных достоинств:

  • Высокая прочность и несущая способность;
  • Высокая устойчивость к сильному ветру;
  • На поверхности такой крыши не скапливается снег и не застаивается дождевая вода;
  • Больший объём внутреннего полезного пространства и высота потолков в жилой мансарде;
  • Элементы арочной стропильной системы (особенно если они выполнены в виде ферм) могут стать эффектным декоративным элементом внутреннего убранства мансарды.

Гнутые балки из клееного бруса

Задумываясь о том, как сделать полукруглую крышу из дерева, и понимая множество преимуществ «гнутой» крыши, многих застройщиков отпугивает высокая цена дугообразной стропильной системы, сложность её расчёта и изготовления: в промышленных условиях ламели (из которых делается клееный брус), распаренные до 100°C, при повышенной влажности (что придаёт дереву эластичность) гнутся по специальному шаблону, затем склеиваются и высушиваются в сушильных камерах.

Гнутые балки из клееного бруса

В условиях частного строительства подобный технологический этап сложно и экономически нецелесообразно повторять. А при использовании деталей промышленного изготовления – в виде гнутого клееного бруса, стальных и деревянных изогнутых ферм и т.д. – стоимость такой стропильной системы многократно возрастает. Поэтому пользователи FORUMHOUSE предлагают свои, более «бюджетные» способы, по которым изготовляются арочные стропила и стропила полукруглой крыши.

Читайте так же:  Гофрированный змеевик теплообменник из нержавеющей стали

Гнутые балки из клееного бруса

Я задумал построить каркасный флигель с полукруглой стрельчатой кровлей. Для этого мне пришлось стать в одном лице: архитектором, конструктором, заказчиком, сметчиком, «спонсором» строительства, прорабом, специалистом технадзора и строителем. Но результат того стоил. Мне удалось реализовать все свои задумки. И за несколько сотен тысяч рублей (260 тыс. из которых ушли чисто на «каркас») построить домик со «стрельчатой крышей», 3-мя спальнями, кухней-гостиной, прихожей, раздельным санузлом и небольшим холлом на втором этаже.

Гнутые балки из клееного бруса

Что в итоге получилось у форумчанина, видно на данном фото.

Гнутые балки из клееного бруса

Особый интерес представляют этапы изготовления «гнутой» стропильной системы.

Гнутые балки из клееного бруса

В классическом понимании эта «стропилка» не имеет привычных всем стропильных ног.

Гнутые балки из клееного бруса

Также в ней отсутствуют клееные элементы. Если посмотреть на фотографии, то можно сказать, что в стропильной системе использованы элементы, заимствованные из судостроения.

Гнутые балки из клееного бруса

Суть технологии использованной Nikofar состоит в следующем:

  • Основную нагрузку несёт «фронтонная ферма». В этой ферме наружная радиусная кромка выполнена из «шпангоутов». «Шпангоуты» делаются из коротких ламелей, собранных в два слоя и скреплённых между собой шурупами.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Между фронтонными фермами уложены горизонтальные «стрингеры», идущие от верхнего уреза вертикальной стены до конька крыши.

Гнутые балки из клееного бруса

  • В промежутках между стрингерами установлены распорки из ламелей. Эти ламели имеют наружное радиусное закругление, совпадающее с радиусом кровли.

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Это решение позволило упростить и значительно снизить трудоёмкость изготовления радиусной кровли по сравнению с традиционным подходом, когда используются криволинейные стропила.

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Ламели выпиливались бензопилой. Для упрощения и ускорения разметки ламелей был изготовлен специальный шаблон — полукруг из двух реек и фанеры толщиной в 12 мм.

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса

Если набить руку, то на изготовление одной «радиусной» ламели, включая разметку и выбор нужной доски, у рабочих уходило примерно 3 минуты.

Гнутые балки из клееного бруса

После завершения возведения стропильной системы по каркасу кровли была набита обрешётка. На обрешётку (в целях экономии), вместо фанеры или ОСП, пошла второсортная обрезная доска — 10х2.5 см. Шаг между досками — 5 см. Затем было смонтировано кровельное покрытие из ондулина.

Гнутые балки из клееного бруса

Предложенный способ делать «гнутую» стропилку и сам процесс возведения недорогого каркасного дома под ПМЖ нашёл широкий отклик на форуме. Также форумчане высказали свои «за» и «против» экономической целесообразности возведения такой стрельчатой кровли. Говорили и о перерасходе древесины. Посмотрим, насколько это верно:

Гнутые балки из клееного бруса

Благодаря арочному сечению стрельчатой крыши, при сопоставимых расходах на пиломатериал, внутренний полезный объём такой жилой мансарды под аркой больше, чем у мансарды традиционной конструкции, а также мансарды с увеличенными свесами.

Гнутые балки из клееного бруса

Арочная кровля, благодаря своей форме, выдерживает очень большие нагрузки, о чём хорошо знали строители древности.

Гнутые балки из клееного бруса

Также большой интерес представляет проект дома с полукруглой крышей от участника нашего форума crazy-tortilla.

Гнутые балки из клееного бруса

Я хочу построить дом с полукруглой крышей. По проекту предстоит перекрыть безопорный пролёт 11х8 метров. Думаю использовать для этого деревянные двутавровые балки. Затем сверху сделать настил из ОСП и уложить мягкую кровлю. Чердака не будет. Помогите разобраться, как сделать полукруглую крышу из дерева.

Гнутые балки из клееного бруса

После мозгового штурма на форуме и споров о типе конструкции стропильной системы такой крыши было принято решение: вместо горизонтальных двутавровых балок использовать гнутую клееную ферму из дерева. После этого форумчанин заказал у проектировщика проект ферм. На фото ниже представлены готовые чертежи этих ферм.

Гнутые балки из клееного бруса

Собирать гнутые фермы (в целях экономии) crazy-tortilla решил своими силами. Конструктивно ферма собирается из трёх слоёв древесины, для чего используются доски 150х30 мм.

Гнутые балки из клееного бруса

Посчитав весь объём крепёжных стальных планок и саморезов, форумчанин понял, что закупать их на ближайшем строительном рынке или в магазине влетит в копеечку. Поэтому весь крепёж купил в интернет-магазине, что позволило сэкономить до 40% от их магазинной стоимости.

Гнутые балки из клееного бруса

Для сборки ферм был сделан специальный стапель. Начать сборку решили с изготовления фермы для меньшего пролёта. На то, чтобы изготовить все фермы, у форумчанина ушло 2 месяца кропотливой работы.

Гнутые балки из клееного бруса

Часть ферм монтировалась вручную, а часть, из-за большого веса, поднимались краном.

Гнутые балки из клееного бруса

Также интересно ознакомится с бюджетом по изготовлению данной стропильной системы.

Гнутые балки из клееного бруса

Всего было изготовлено 11 маленьких и 12 больших ферм. На это ушло 120 тыс. руб. Материала было куплено на 100 тыс. руб. Приблизительно эта кровля с черновым покрытием и без утепления обошлась мне в 250 тыс. руб.

Владельцев частных домов и загородных участков, не устраивает традиционный вариант формы кровли и стандартные размеры построек. Древесина предоставляет очень обширные возможности для строительства, и одна из них – постройка куполообразных сооружений при помощи гнутых конструкций, которые дают возможность создавать наиболее необычные и оригинальные очертания зданий с применением криволинейных поверхностей. Помимо этого, гнутоклееный брус имеет еще многие дополнительные преимущества.

Гнутые балки из клееного бруса

Изготовление гнутых балок из бруса. Этапы:

Сферы использования гнутых балок из клееного бруса в строительстве

Этот материал применяют не только в жилом строительстве, но и при постройке промышленных и хозяйственных сооружений.

Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки расширяют горизонты в сфере проектирования и выполнения конструкций, позволяя решать такие задачи как:

  • Дерево устойчиво к разным факторам воздействия, по этой причине конструкции из гнутоклееного материала используют для возведения складов.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Гнутый брус дает возможность реализовать перекрытие между стенами с большим расстоянием, поскольку из него производят фермы, балки и прочие разновидности конструкций для установки кровли. Это позволяет строить здания, склады и постройки для содержания животных в больших фермерских хозяйствах и прочие сооружения, которым необходима большая площадь.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Самый распространенный вариант применения: гнутая балка из клееного бруса – материал для постройки куполов и кровель необычной формы.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Данный материал используют при строительстве теплиц и парников, поскольку с его помощью можно выполнять устойчивые и прочные конструкции подходящей формы и большой площади.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Гнутый клееный брус позволяет строить и небольшие архитектурные сооружения.

Гнутые балки из клееного бруса

Купольное строение крыши не только красиво и необычно с эстетической стороны, но и имеет ряд дополнительных преимуществ. На такой кровле не будет накапливаться снег, она слабо нагревается от солнца и не несет большой нагрузки на стены. Неудивительно именно такой тип крыши используется с древних времен.

Изготовление гнутых балок из клееного бруса

Как согнуть древесину без появления трещин, а сам материал, чтобы принял требуемую геометрическую форму? Создание гнутого бруса происходит в промышленных условиях, однако с другой стороны подобную работу можно выполнить собственноручно.

Гнутые балки из клееного бруса

Выгибание древесины – это довольно сложный технологический процесс, требующий воздействия сразу нескольких факторов. Данная работа нуждается в определенных навыках и строгом соблюдении технологии, а иначе изделие станет непрочным и долго не прослужит.

Обычно для изготовления гнутых конструкций применяются лиственные породы дерева, поскольку они более пластичны и легко подвергаются обработке. Наиболее популярными породами являются дуб, клен, ольха, ясень и другие.

Гнутые балки из клееного бруса

Хвойные породы используются крайне редко. Большинство гнутых заготовок для мебели и для прочих изделий производят из березового шпона. Такие материалы составляют примерно 60% всех гнутоклееных заготовок. Инструкция по сгибанию древесины:

Основой в сгибании клееного бруса становится гидротермическая обработка – одновременное воздействие высокой температуры и пара.

Подобная обработка увеличивает пластичность древесины, в результате чего она получает повышенную гибкость и может менять ее форму, не вызывая при этом каких-либо повреждений самой структуры материала.

Гнутые балки из клееного бруса

Высокие пластические способности дерево получает тогда, когда его влажность доходит до 30%, а температура в сердцевине заготовки – 100 о . Добиться подобных показателей в домашних условиях крайне непросто, тем более что процесс пропаривания должен быть длительным. Брус, который обладает сечением 3,5 см нужно пропаривать не менее 1,5 часов, чтобы он достиг необходимого показателя гибкости.

Схема изготовления:

  • Заготовка помещается на шину и тщательно крепится, после чего она пропаривается необходимое время. Их снабжают специальными прямоугольными или коническими пропилами, позволяющими древесине выгнуться.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Подготовленный материал сгибают до требуемой кривизны при помощи пресса и шины.

Гнутые балки из клееного бруса

  • Заготовка, все еще прикрепленная к шине отправляется в сушку, где получает нужный уровень влажности, подходящий для строительных работ.

Гнутые балки из клееного бруса

В результате, заготовка получает требуемый радиус кривизны, и ее можно применять и для изготовления, и для строительства деревянных компонентов внутреннего интерьера. Брус гнутоклееный изготавливают, совмещая одновременно два процесса: ламели изгибаются и сразу же склеиваются в один блок.

Гнутые балки из клееного бруса

В результате, материал сохраняет все положительные качества и характеристики клееного бруса, приобретая особую форму. Технология дает возможность создавать самые разнообразные конструкции и формы с разным радиусом изгиба.

Гнутый брус от Производителя!

Д еревянный каркас для гамака

Гнутые балки из клееного бруса

Основные характеристики деревянного каркаса для гамака

Габариты Габариты

Гнутые балки из клееного бруса

Основные характеристики кровать садовая из гнутого бруса арка

Габариты

Гнутые балки из клееного бруса Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса Гнутые балки из клееного бруса

Гнутые балки из клееного бруса Гнутые балки из клееного бруса

  • Материал каркаса – натуральная древесина (клееный брус из древесины северных хвойных пород), обработанная водорастворимой модифицированной масляной пропиткой. Снаружи он покрыт акрилатным лаком на водной основе. Все материалы от ведущих европейских производителей, экологически чистые. Каркас деревянный, а дерево — самый экологически чистый материал. При этом эксплуатировать его можно при любых погодных условиях, т.к. дерево прошло специальную обработку.
  • Детали соединяются высококачественной фурнитурой. Изделие не подлежит сертификации, произведено по ГОСТ Р 19917-93.
  • Наши дизайнеры до мелочей продумали внешний вид каркаса. Он очень эффектно смотрится среди деревьев, около бассейна или на зеленой лужайке. В любом случае – это украшение вашей дачи или загородного дома.
  • Каркас для гамака можно установить в любом месте. Сборка его достаточно проста, каждый покупатель в состоянии собрать его самостоятельно и быстро. Конструкция легкая, благодаря чему переставить изделие с одного места в другое не составит труда. При необходимости гамак можно перевезти на багажнике легковой машины на большое расстояние.
  • Влажность, перепады температур, жара или холод не оказывают существенного влияния на всю конструкцию. При создании данного каркаса были учтены все эргономические требования. Он удобен, комфортен и безопасен.
  • Его устойчивость не вызывает опасений, перевернуть его можно только в том случае, если специально приложить определенные усилия. Это важно, т.к. такой каркас с гамаком – любимое место отдыха и игр детей. Можно быть совершенно спокойными, если дети будут находиться в гамаке.
  • Следует своевременно удалять с него пыль и грязь. Если в холодный период гамак не используется, стоит его хранить в сухом помещении для более длительной эксплуатации.

Многих владельцев частных домов, не устраивает традиционная форма крыш и стандартные размеры построек. Дерево предоставляет очень широкие возможности строительства, и одна из них – возведение куполообразных сооружений с помощью гнутых конструкций, которые позволяют создавать самые оригинальные и необычные очертания зданий с использованием криволинейных поверхностей. Кроме этого, гнутоклееный брус обладает еще многими дополнительными преимуществами.

Фото дома с купольной крышей. Комплект для купольного (круглого) дома

Сферы применения гнутых элементов из дерева в строительстве

Данный материал применяется не только в жилом строительстве, но и при возведении хозяйственных и промышленных сооружений.

Гнутый брус расширяет горизонты в сфере проектировки и воплощения конструкций, позволяя решать следующие задачи:

  • Гнутый брус позволяет реализовать перекрытие больших расстояний между стенами, так как из него изготавливают балки, фермы и другие разновидности конструкций для монтажа кровли. Это позволяет возводить склады, здания для содержания животных в крупных фермерских хозяйствах и иные сооружения, которым требуется большая площадь;
  • Дерево устойчиво к различным факторам воздействия, поэтому конструкции из гнутоклееной древесины применяют для строительства складов;

Важно! Поскольку дерево, пропитанное специальными составами, не гниет и совершенно не подвергается коррозии, оно становится даже более надежным, чем металл.

  • Данный материал используют при возведении теплиц и парников, так как с его помощью можно создавать прочные и устойчивые конструкции удобной формы и большой площади;
  • Самый распространенный способ применения: гнутый клееный брус – материал для кровель необычной формы и куполов;

Стропильная система полукруглой формы

  • Гнутый клееный брус дает возможность строить и малые архитектурные сооружения: изящные беседки из бруса с купольной крышей станут отличным украшением для участка, они смотрятся оригинально и необычно.

Гнутоклееный купол для беседки

Купольное строение кровли не только необычно и красиво с эстетической стороны, оно выгодно и по другим причинам. На такой крыше не будет скапливаться снег, она очень слабо нагревается от солнца и не создает большой нагрузки на стены. Неслучайно именно такой тип кровли применяется с древнейших времен.

Изготовление гнутых конструкций

Как согнуть брус, чтобы древесина не дала трещин, а сам материал принял необходимую геометрическую форму? Изготовлением гнутого бруса занимаются в промышленных условиях, но с другой стороны такую работу можно попробовать выполнить и своими руками.

Выгибание древесины – это достаточно сложный технологический процесс, при котором древесина подвергается воздействию сразу нескольких факторов. Эта работа требует определенного навыка и строгого соблюдения технологии, иначе изделие окажется очень непрочным.

Обычно для изготовления гнутых форм используются лиственные породы дерева, так как они более пластичны и легче подвергаются обработке. В качестве основных пород используются дуб, ольха, клен, ясень и т.д.

Хвойные породы для этого применяются крайне редко. Большую часть гнутых заготовок для мебели и для других изделий изготавливают из березового шпона, такой материал составляет около 60% всех гнутоклееных заготовок. Примерная инструкция по сгибанию древесины выглядит следующим образом:

Основы технологии изготовления гнутых элементов

Основой в сгибании древесины становится гидротермическая обработка, то есть одновременное воздействие пара и высокой температуры.

Такая обработка увеличивает пластические свойства древесины, в результате чего она приобретает повышенную гибкость, и можно менять ее форму, не вызывая при этом повреждений самой структуре материала.

Самые высокие пластические способности древесина приобретает тогда, когда ее влажность достигает 30%, а температура в сердцевине заготовки – 100 градусов. Добиться таких показателей в домашних условиях непросто, тем более что пропаривание должно быть длительным. Брус, имеющий сечение 3,5 см необходимо пропаривать не менее 1,5 часов, чтобы он стал гибким.

Сколько стоит гнутоклееный брус?

Цена такого материала, обычно в полтора раза выше стоимости обычного бруса, так как его изготовление требует не только специальных условий, но и существенных трудозатрат. Самостоятельно изготовить гнутый брус трудно именно из-за того, что под руками обычно нет специального оборудования для создания нужных условий.

Клееный брус (например, из кедра, сосны или лиственницы) является дорогим материалом сам по себе, а дополнительная обработка лишь увеличивает его стоимость.

Совет! Планируя нестандартные варианты кровельной системы или постройки на своем участке, помните о предстоящих финансовых расходах. Однако правильно изготовленный гнутый брус обладает большой прочностью и позволяет создавать самые разнообразные варианты жилищ для человека.

Гнутоклееные балки в интерьере

Гнутый брус – это необычный строительный материал, который позволяет создавать самые разнообразные архитектурные сооружения. Ее изготовление подразумевает трудоемкий процесс, что и объясняет достаточно высокую цену. С помощью гнутого бруса возможно изготовление купольных крыш – древнего и вместе с тем очень оригинального сооружения.

«>

Оцените статью
Создание гнутых балок из бруса: выбор породы дерева, выгибание материала, гидротермическая обработка или пропаривание, сушка.
Гнутые балки из клееного бруса Применение в строительстве. Возведение необычных крыш или конструкций.