Для изготовления деревянных строительных конструкций используется дерево с подходящими физическими и механическими свойствами в виде пиломатериала и кругляка.
По форме и размеру поперечного сечения, с учетом отношения толщины к длине, пиломатериал подразделяется: на дощатый – доски-шелевки и толстые доски; чистообрезной – брус и бруски; получистообрезной – балки и лаги.
Доски – это весь обрезной и необрезной пиломатериал толщиной до 100 мм, ширина которого больше или равна двойной толщине. По толщине он подразделяется на доски-шелевки – тоньше 40 мм и толстые доски – от 40 до 100 мм.
Чистообрезной пиломатериал имеет прямоугольное продольное сечение, ширина которого меньше двойной толщины. По площади поперечного сечения и толщине он подразделяется на брус – толщиной более 100 мм, с площадью поперечного сечения более 100 см2, бруски – толщиной не более 100 мм, с площадью поперечного сечения от 25 до 100 см2.
Получистообрезной пиломатериал включает в опиленное с двух сторон дерево шириной меньше двукратной толщины. Подразделяется на лаги – толщиной не более 100 мм и балки – толщиной более 100 мм.
По способу производства пиломатериал подразделяется на необрезной дощатый, обрезной дощатый – равномерно обработанный с четырех сторон; полученный при помощи радиальной или тангенциальной распиловки; выровненный с подгонкой к другому срезу или без подгонки.
Допустимая влажность дерева и деревянных изделий в строительной конструкции определяется назначением. Требуемая влажность дерева конструктивных элементов или частей должна быть указана в проектной документации.
Другим требованием является прочность дерева. Для деревянных построек используют, как правило, дерево, специально выбранное для данной цели на основе класса прочности. Различают, прежде всего, следующие классы прочности дощатого и чистообрезного пиломатериала: класс SI – нормальной прочности, класс SII – низкой прочности.
В деревянном строительстве действуют следующие принципы:
выбор или контроль качества дерева на строительном объекте производят его изготовители с учетом типа и способа напряжения несущих элементов, так же как и его осмотр при транспортировке и складировании; размеры и качество дерева, поставляемого на стройку, должны соответствовать действующим нормам;
кряжи для строительных целей – 3-му сорту по стандарту CSN 48 0061 со следующими допусками: разрешается иметь отдельные сучки, не превышающие ¼ диаметра сечения;
качество полуграненного чистообрезного пиломатериала – 1-му сорту;
деревянные крепежные элементы должны быть из здорового ровного древесного массива и без сучков и других дефектов;
в пределах одной конструкции для главных несущих элементов может использовать пиломатериалы только одного уровня качества;
качество и класс прочности конструктивных элементов должны быть четко обозначены в проекте и в накладных;
должны быть указаны размеры деревянных элементов, используемых в конструкции, после их окончательной усушки при эксплуатационном уровне влажности;
необходимо позаботиться о том, чтобы дерево для деталей, испытывающих напряжение на растяжение, по возможности, подбиралось по расположению волокон вдоль горизонтальной оси элемента, а для деталей, подвергаемых напряжению на изгиб, имело как можно меньше сучьев и дефектных мест, особенно если сечение малое или ослаблено надрезами, отверстиями и т.п.; дерево в местах наибольшего напряжения и в местах соединений не должно иметь трещин.
В деревянной строительной конструкции применяются главным образом хвойные породы – ель, пихта или сосна, из лиственных пород – в основном дуб или акация. Пиломатериал поставляется определенной типовой толщины, ширины и длины.
Самые популярные размеры несущих элементов в конструкциях из массива дерева следующие:
срубный брус 68/200 – 150/200,
рамный столб 50 – 60/100 – 140,
брус перекрытия 75 – 140/140 – 220,
узловой брус 160/200 – 180/260,
горизонтальное стропило 120 – 160/160 – 200,
стропило 100 – 160/160 – 220,
кровельный столб 120/120 – 160/160,
стяжка 38/140 – 80/160,
мауэрлат (либо профиль стропила в горизонтальном положении) 75/1 – 20 – 160/140,
ригель 38 – 60/140 – 200.
