Ағаш тіреуіштер: Тіреуіш, треннель немесе труннель – ағаш бөлшектерін біріктіруге арналған ежелгі құрал. 7000 жылдық тарихы бар, берік және қолжетімді.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ағаш бекіткіш
Wooden fastener
Тірек, шұңқыр, немесе ағаш қақпақ – ағаш бөлшектерін біріктіру үшін, әсіресе ағаш каркастарда, көпірлерде, кеме және қайық құрылысында қолданылатын ағаштан жасалған тірек. Ол екі (немесе одан да көп) құрылымдық ағаш бөліктерінен (үйінді және тістік) өткізілген тесікке қағылады.
A treenail, also trenail, trennel, or trunnel, is a wooden peg, pin, or dowel used to fasten pieces of wood together, especially in timber frames, covered bridges, wooden shipbuilding and boat building. It is driven into a hole bored through two (or more) pieces of structural wood (mortise and tenon).
Тарих және жалпы қолданылуы
Ағаш тігіш ретінде қолданылуы 7000 жылдан астам уақытқа дейін соқталады, себебі археологтар ерте германдық қоныстарды қазғанда ағаш қақпақтардың іздерін тапқан. Тігіштер өте экономикалық және қолжетімді, сондықтан олар ертедегі құрылыс материалдарының бірі болып табылады. Еуропадағы еңлік емен беріктігі мен шіруға төзімділігі үшін, ал қызыл емен ғимараттарда кеңінен қолданылады. Дәстүрлі түрде, тігіштер мен қаптар ағаш бұталарын фроумен бөліп, содан кейін оларды қырқылатын жылқыда тартқышпен пішіндеу арқылы жасалған. Тігіштер бір дана ағаштан кесіледі және табиғи қабаттарының арқасында жақсы жұмыс істейді. Тігіштің қабаты қабылдағыш тесіктің қабатына перпендикуляр орналасқандықтан, бұл құрылымдық беріктікті арттырады. Тігіштер әдетте диаметрі бойынша және қолмен кескіш қырлармен өңделеді. Тесік тігіштен сәл кішірек болуы керек, тығыз орналасуын қамтамасыз ету және тесіктегі үйкелісті пайдалану үшін. Егер тігіш ұзын немесе одан да ұзын болса, тігіштің бір жағы екінші жағынан кішірек болуы керек. Осы жағдайда тесік екі бөлікке бұрғыланады: тігіштің кіші бөлігі үшін кішкентай дрель, ал стандартты бөлігі үшін әдеттегі дрель қолданылады. Кейбір тігіштердің бірінен кеңейе түсетін конустық пішіні болады, сонда үлкен ұшы тесіктен ұзын болады. Тігіштер тесікке соғылғаннан кейін, оларды кесіп, бөліп, үйкеліс күшін арттыратын еменнен жасалған кішкентай тірекшемен бекітуге болады. Тірекшеге орнына, тігіштің ортасына тығын немесе соққы орнатуға болады, бұл бүкіл шеңберді кеңейтеді. Бұл әдіс саңылауларды азайту арқылы ағып кетудің алдын алғанымен, тығындар мен соққылар суық температурада түсіп қалуы мүмкін. Тігіштің ұшы кесу алдында ағаштан 4-5 см шығып тұруы керек. Металл қақпақтардан айырмашылығы, тігіштерді (көп күш жұмсамай) алып тастауға немесе қайта пайдалануға болмайды. Ағаш қысқарғанда немесе кеңейгенде, талшықтар үйкеліс тудырады, осылайша оны тесікке тығыз бекітеді. Егер тігіш сынса немесе бүлініп, бірақ оны бекітетін ағаш бұзылмаса, қалған тігішті кесіп алып, оның орнына тығыз орналасатын үлкен тігіш орнатуға болады. Сонымен қатар, тігіштер уақыт өте қозғалып, құрылымдық тұрақтылығын сақтап қалуға қабілетті.
The use of wood as a tenon can be traced back over 7,000 years, as archaeologist have found traces of wood nails in the excavation of early Germanic sites. Trenails are extremely economical and readily available, making them a common early building material. and English Oak in Europe due to their strength and rot resistance, while red oak is typical in buildings. Traditionally treenails and pegs were made by splitting bolts of wood with a froe and shaping them with a drawknife on a shaving horse. Treenails are cut from a single piece of wood and perform well because of the natural grain. The grain of the treenail runs perpendicular to the grain of the receiving mortises which adds structural strength. Treenails are typically in diameter and are hand whittled with rough facets. The mortise is drilled smaller than the treenail to create a tight fit and take advantage of friction in the mortise. In cases where the treenail is or longer, the treenail should be shaped smaller than the other half. In the same case the mortise is drilled in two parts, with a smaller auger for the smaller part of the treenail and a typical auger for the standard part. Other trenails are tapered with the large end being longer than the mortise. After treenails are hammered into the mortise, they can be trimmed, split, and wedged with a small piece of oak that increases friction force. As an alternative to the wedge, the treenail can receive a plug or a punch to the center that expands the entire circumference. While this method prevents leaks by reducing gaps, plugs and punches are more likely to fall out in cold temperatures. Ideally, the nose of the treenail is driven 4–5 cm clear of the timber before being trimmed. Unlike metal nails, trenails can not be removed (without great effort) or reused. As the wood shrinks or expand the fibers create a friction that interlocks it into the mortise snugly. If a treenail breaks or fails but the wood it is fastening remains intact the remaining trenail can be cut out and replaced with a larger treenail that fits snugly. In addition, treenails have the ability to move over time and retain structural integrity.
Құрылыс құрылыстарында пайдалану
Ертедегі 9 метрден кем арақашықтығы бар морт және тенонды фермалар ағаш қадаларды пайдаланған. Фермада қолданылғанда, байланыстыратын тесіктер ортасынан смещеніп тесіледі, осылайша қада енгізілгенде тығыз қосылыс жасалады. Фермада көптеген қадалар қажет болғандықтан, қадаларды басы мен конусты ұшы бар токарлық станокта бұруға болады, көбінесе ең тығыз орналасу үшін оларды ұзақ қалдырады. Ферманың төменгі бөлігіне көбінесе 2-3 қада керек болады және ол ферманың ең әлсіз бөлігі болып табылады. Сондықтан ағаш қада 9 метрден асатын арақашықтықта бұзылудың алдын ала алмайды. Маңызды қысқару болатын жағдайларда, темір U-тәрізді ұстағыштарды немесе күшейткіштерді қолдану қажет болуы мүмкін.
Early mortise and tenon trusses with spans of less than 30 feet (9 m) used treenail fasteners. When used in a truss, the connecting mortises are drilled off center such that when the treenail is inserted it creates a tighter joint. Because of the large number of trenails required in a truss, the treenails can be turned on a lathe with a head and a tapered end, often kept extra long for the tightest fit. The bottom chord often requires 2–3 pegs and is the weakest part of the truss. Hence the treenail can not prevent failure in spans of over 30 feet (9 m). In cases where significant shrinkage may occur, it may be necessary to use iron U straps or reinforcements.
Кемеде пайдалану
Ежелгі кеме жасаушылар қайықты біріктіру үшін ағаш қадаларды қолданған. Олардың артықшылығы – "шеге ауруы" деген нәрсе пайда болмайтынында, бұл металл бекіткіштердің айналасында шіру процесінің үдеуі мен шоғырлануын білдіреді. Судың көп болуы ағаштың кеңеюіне себеп болады, сондықтан ағаш қадалар су сіңіргенде тақтайшаларды тығыз ұстап тұрады. Бірақ, егер ағаш қада тақтайшадан басқа ағаш түрінен жасалған болса, көбінесе шіруге алып келеді. 1780 жылдарға дейін ағаш қадалар мен темір шегелер ең көп қолданылды, содан кейін мыс қаптамаға арналған мыс шегелер кеңінен таралды. 1870 жылдары сауда кемелері ағаш қадалар мен темір бұрандаларды пайдаланса, жоғары сапалы кемелер мыс және сары металл бұрандаларды қолданды. 1870 жылдары әдетте бір бұрандаға төрт ағаш қада қолданылды, бірақ кейде бұрандалардың саны көбірек болды. Кейінгі корветтерде бұл қатынас екі ағаш қадаға бір бұранда болып өзгертілді.
Ancient shipbuilding used treenails to bind the boat together. They had the advantage of not giving rise to "nail sickness", a term for decay accelerated and concentrated around metal fasteners. Increased water content causes wood to expand, so that treenails gripped the planks tighter as they absorbed water. However, when the treenail was a different wood species from the planking, it usually caused rot. Treenails and iron nails were most common until the 1780s when copper nails over copper sheathing became more popular. As late as the 1870s, merchant ships used treenails and iron bolts, while higher quality ships used copper and yellow metal bolts and dumps. In the 1870s, treenails were typically used in a ratio of four treenails to one bolt, although sometimes more bolts were used. In later corvettes, the ratio was changed to two treenails to one bolt.
Теміржолдағы пайдалану
Дәл осындай ағаш тіреу бұйымдары, ерте Виктория дәуірінде теміржол рельстерін ұстауға арналған "орындықтарды" ағаш ұйымтасқа (tie) бекіту үшін металл қақпаштардың орнына қолданылған. Ағаш тіреу бұйымдары Солтүстік Англияда теміржол құрылысында кеңінен пайдаланылған.
Similar wooden trenail fastenings were used as alternatives to metal spikes to secure railroad rail support "chairs" to wooden sleepers (ties) in early Victorian times. Treenails were extensively used constructing railroads in North England.