Для еще большего уплотнения рубки делают иногда лапу с коренным шипом (рис. 85), называемым иногда «потайным шипом». Шип и длина для него делаются длиною и шириною в ⅓ толщины бруса.
Вторая группа врубок вязки – это случаи, когда конец одного бревна или бруса присоединяется к другому не в конце, а на некоторой промежуточной точке последнего. Сюда принадлежат следующие способы.
Рис. 86. Врубка шипом: а) квадратным; б) продолговатым.
Врубка шипом (рис. 86) – квадратным или продолговатым; последняя врубка называется врубкой гребнем, и ею соединяются между собой, например, насадка мостового быка со сваей. Из чертежа видно, что заплечики сваи скашиваются, чтобы в них не застаивалась вода. При устройстве гнезда для шипа глубину гнезда дают несколько большую, чем высота шипа, чтобы насадка не висела на шипе, а покоилась на всей площади стойки или сваи. Если гнездо делается в нижнем брусе (обвязке), на который опирается шипом стойка, то гнездо делают сквозное или просверливают по его продолжению небольшое отверстие, чтобы в гнезде не застаивалась вода.
Одна из весьма распространенных врубок – это врубка зубом, когда, конец одного бревна или бруса упирается в другое бревно или брус, с силой прижимаясь к нему. Так, например, подкос упирается в сваю, в балку, стропильная нога упирается в затяжку и т. п. В зависимости от величины острого угла между встречающимися частями устраивается зуб одинарный или двойной.
Рис. 87. Врубка одинарным шипом.
Зуб одинарный (рис. 87). Глубина трубки от ¼ до ¹/6 толщины бруса, но не меньше 4 см. При расчерчивании врубки, тупой угол аов делится пополам, и зарубка для упирающейся части делается по равноделящей об. Если линию упора об направить под прямым углом к линии ао, откалывания части вертикального бруса. Для обеспечения врубки против боковых ударов делается зуб с шипом (рис. 88). Шип делается шириною в ⅓ ширины бруса, а глубина ему дается та же, что и глубина врубки зуба, т. е. от ¼ до ¹/6 толщины, и, таким образом, к концу бруса шип сходит на нет.
При встрече бревен или брусьев под малым углом (меньше 35°) делается зуб не одинарный, а двойной (рис. 89).
Рис. 88. Врубка стропильных ног в бабку зубом с шипом.
Рис. 89. Двойной зуб с шипом.
Конец упирающегося бруса опиливается также по равноделящей. Глубина врубки у конца бруса делается в ¹/6 толщины, а для среднего уступа в ¼ – ¹/5 толщины. Это делается с той целью, чтобы скалывающие усилия в конце затяжки приходились от обоих уступов зуба по разным плоскостям древесины затяжки.
Необходимость устройства двойного зуба при малых углах наклона объясняется тем, что в этом случае, разложив силу, идущую вдоль упирающегося бруса (ноги или подкоса), на две: одну – идущую вдоль другого бруса, а другую – перпендикулярную к нему, мы получим первую составляющую очень большую, и, следовательно, желательно и распределить ее по площади не одного уступа, а двух.
Если зуб упирается близко от конца другого бруса (рис. 88, 89), то во избежание скалывания конца врубка должна быть удалена от него сообразно величине этой продольной составляющей, что легко определить расчетом.
Иногда, не выпуская свободный конец затяжки, делают вариант этой врубки наподобие изображенного на рис. 90, однако его рекомендовать нельзя, так как плоскость а – б, по которой может произойти скалывание затяжки, здесь слишком мала.
Рис. 90. Вариант врубки зубом.
Рис. 91. Врубка подкоса в стропильную ногу и правила забивки скоб.
Описанные врубки обеспечиваются от расстройства скобами, хомутами или болтами. При разбивке скоб надо соблюдать следующие правила (рис. 91): 1) скоба должна быть направлена под прямым углом к линии, делящей внутренний угол пополам; 2) скоба должна проходить через пересечение внутренних граней соединяемых брусьев (точку а) и 3) скоба должна быть такой длины, чтобы при соблюдении первых двух условий концы ее пришлись против средних линий осей соединяемых брусьев. При применении болтов они проходят посредине толщины брусьев в том направлении, как указано для скоб.
При постановке хомута (рис. 92) он сдвигается ближе к концу врубки, причем хомут с ногой составляет угол около 90°.
Рис. 92. Врубка стропильной ноги в затяжку (одинарным зубом с хомутом).
Врубка сковороднем (рис. 93 и 34) – конец упирающегося бруса обделывается в виде ласточкина хвоста, причем ширина узкой части составляет от 1/2 до ⅓ всей ширины бруса. Эта врубка, называемая иногда ласточкиным хвостом, противодействует усилиям, выдергивающим упирающийся брус.
Врубка полусковороднем (рис. 95) – выемка в упирающемся брусе делается только с одной стороны.
На рис. 96 изображена врубка бревенчатой поперечной стены в продольную.
Рис. 93 и 94. Врубка сковороднем.
Рис. 95. Врубка полусковороднем.
Рис. 96. Врубка поперечной стены в долевую.
Рис 97. Врубка в полдерева.
Третья группа врубок вязки – это случаи, когда соединяемые части взаимно перекрещиваются. Иногда при этом по конструктивным условиям требуется, чтобы оба бруса лежали в одной плоскости, или же возможно, что один из них будет лежать выше другого.
Для первого случая применяется врубка в полдерева (рис. 97), когда в каждом из брусьев делается вырубка, равная половине его толщины.
Если глубина врубки в каждом из брусьев будет равна ¼ его толщины, такая врубка называется «в четверть дерева». Если хотят возможно меньше ослабить нижний брус, но в то же время устранить возможность движения по нему верхнего бруса, то делают накладку с прирубом (рис. 98).
Так, например, можно соединить между собою насадку и переводины как при прямоугольном, так и при круглом их сечении (рис. 98-ІІ).
Перечисленные выше врубки являются теми основными элементами плотничных соединений, путем различных комбинаций и некоторых видоизменений которых можно сконструировать врубки для всяких более или менее сложных случаев строительной практики.
Рис. 98. Накладка с прирубом.
Рис. 99. Врубка ноги в затяжку при помощи коротыша.
Рис. 100. Врубка подкосов в сваю.
При этом всегда нужно учитывать величину и направление тех усилий, которые воспринимаются врубкой, и способность дерева к сопротивлению в различных направлениях.
Так, например, если усилие, передаваемое стропильной ногой затяжке слишком велико, то врубку зубом можно видоизменить, придав ей вид, изображенный на рис. 99, где взамен зуба на ноге наложен на затяжку коротыш с уступом, заменяющим собою зуб. Это целесообразно тогда, когда усилие, передаваемое ногою, значительно и можно было бы ожидать смятия упорных плоскостей ноги. Иногда коротыш делается с двумя уступами (например, при поддержке подкоса, упирающегося в сваю).
На рис. 100 – усилие от подкосов свае передается при помощи парных схваток, прирубленных к свае и стянутых болтом. Здесь опять видим, что конец подкоса опирается значительной площадью). В обоих случаях против боковых сдвижений устроен шип.
Рис. 101. Соединение подбалки с подкосом при помощи чугунной подушки.
На рис. 101 – подкос врублен в подбалку при помощи чугунной подушки с закраинами, которая врезана в подбалку своими двумя приливами, заменяющими уступы шипа. Против выскакивания подкоса в стороны служат боковые стенки подушки. Все эти три врубки вполне рациональны и не очень сложны по устройству. К сожалению, далеко не всегда это можно сказать о разных врубках, предлагаемых иногда к исполнению. К числу таких врубок, кроме упоминавшегося раньше голландского замка, можно, например, отнести врубку наращивания крестообразным шипом, изображенную на рис. 102: выделка его довольно затруднительна, а прочность сомнительна из-за малых сечений отдельных элементов, не связанных между собой.
Рис. 102. Наращивание крестообразным шипом.
Хорошим примером расчерчивания бревен или брусьев при соединении может служить расчерчивание врубок козла.
Козлы применяются как опора при сооружении временных мостов, а также для подмостей при выполнении различного рода работ.
Наибольшее распространение у нас имеет четырехногий русский козел (рис. 103) из круглого леса или из брусьев. Перекладина козла делается из наиболее толстого леса, и в нее врубаются ноги, которые имеют уклон: в поперечном к перекладине направлении – в ¼ высоты, а в продольном, – от ¹/6 до ¹/10 высоты в зависимости от возможности усилий по оси козла. Для придания ногам жесткости они связываются схватками – поперечными и крестовыми; те и другие врубаются в ноги полусковороднем (см. рис. 95). Ноги врубаются в перекладину сковороднем. Для придания ногам вышеуказанных уклонов расчерчивание перекладины производится следующим образом (рис. 104), На круглой перекладине отбиваются на обоих торцах вертикальные диаметры – Д, от концов которых откладывают в стороны: внизу по ⅓ Д, а вверху по ¹/12 Д. По полученным (а – б – в – г) точкам отбивают шнуром две продольные линии вверху и две линии внизу. По последним линиям откладывают от конца бревна 30 см (точка д),а затем – толщину ноги (точка в).
