Американское историческое плотницкое дело — это исторические методы, с помощью которых строились деревянные здания на территории нынешних Соединенных Штатов со времен европейского поселения. Для формирования деревянных стен использовались различные методы, а типы структурной плотницкой работы часто определяются конструкцией стен, полов и крыш, например, бревенчатые, каркасные, каркасные или штабелированные доски. Некоторые типы исторических домов называются дощатыми домами, но дощатый дом имеет несколько значений, которые обсуждаются ниже. Крыши почти всегда были каркасными из дерева, иногда с деревянными стропильными фермами . Каменные и кирпичные здания также имеют деревянные каркасы для полов, внутренних стен и крыш.
Исторически методы строительства передавались от мастера-плотника к ученику устно, через демонстрацию и через опыт работы. [1] Проекты, инженерные детали, планы этажей, методы проверялись временем и передавались посредством практических правил, а не научных исследований и документов. В каждом регионе мира есть свои различия в традициях, инструментах и материалах. Плотники, оказавшиеся в Новом Свете, основывали свою работу на своих традициях, но адаптировались к новым материалам, климату и смешению культур. Иммигранты в Америку были со всех частей света, поэтому история американского плотницкого дела очень разнообразна и сложна, но ей всего четыре или пять столетий, что составляет лишь часть истории многих других регионов.
Известными примерами структурной плотницкой работы, которая не использовалась в Америке, являются каркасные дома.
Плотницкое дело является одним из традиционных ремесел , но не всегда четко отличается от работы столяра и краснодеревщика . В целом, плотник исторически выполнял более тяжелую, грубую работу по каркасу здания, включая установку обшивки и чернового пола, а также установку готовых дверей и окон. Столяры выполняли более тонкую работу по установке отделки и панелей. Доска и брус не имеют единого определения в истории. Иногда эти термины используются как синонимы. Доска означает кусок пиломатериала (бревен) толщиной от 1 ⁄ 2 дюйма (1,3 см) до 1,5 дюйма (3,8 см) и шириной более 4 дюймов (10 см). Доска обычно означает кусок пиломатериала (бревен) прямоугольной формы и толще доски.
Деревянный каркас, исторически называемый каркасом с распорками , был наиболее распространенным методом строительства деревянных зданий в Америке [2] с европейских поселений 17-го века до начала 20-го века, когда деревянный каркас был заменен каркасом из баллонов, а затем каркасом из платформ в домах и тем, что называлось дощатым или «балочным» каркасом в амбарах. Каркас в амбарах обычно виден, но в домах обычно покрыт сайдингом снаружи и штукатуркой или гипсокартоном изнутри. Разновидности деревянного каркаса описываются на основе их природы на фундаменте , подоконной плите , стене , стеновой плите и крыше .
Столбы, которые были вкопаны в землю, называются earthfast [ сомнительный – обсудить ] или строительство столбов в земле . Эта техника устраняла необходимость в распорках. Некоторые здания были каркасными, когда столбы приземлялись на фундамент с прерывистыми силями . Большинство зданий были каркасными, когда столбы приземлялись на тяжелый деревянный силинг, сили (редко) лежали на земле, поддерживаемые камнями или, в конце 19 века, бетоном.
Структурные столярные изделия стен бывают нескольких типов и подробно обсуждаются ниже. Французские поселенцы называли размещение стоек или столбов на подоконнике, немного разнесенных друг от друга, poteaux -sur-sol, что похоже на английскую close studding . Это примеры деревянного каркаса , где каркас заполнен другим материалом, таким как глиняная смесь, камни или кирпичи . Деревянное каркас ...
Одно из самых ранних описаний того, как строить каркасные здания в Америке, было в публикации под названием « Информация и направление для лиц, склонных к Америке, особенно тех, кто связан с провинцией Пенсильвания», приписываемой Уильяму Пенну в 1684 году. Описана земляная, тесаная рама, «заполненная» (полудеревянная) с расколотыми досками для сайдинга , кровли и чердачного пола . Автор назвал это «первым домом», отметив, что он пригоден до тех пор, пока не будет построен лучший дом, а затем это здание можно будет использовать как хозяйственную постройку:
Чтобы построить дом длиной тридцать футов и шириной восемнадцать футов, с перегородкой около середины и еще одной, чтобы разделить один конец дома на две маленькие комнаты, нужно восемь деревьев площадью около шестнадцати квадратных дюймов, обрезанных до столбов длиной около пятнадцати футов, на которых должен стоять дом, и четыре куска, два по тридцать футов и два по восемнадцать футов, для пластин , которые должны лежать на вершине этих столбов по всей длине и ширине дома для балок , на которых будут покоиться. Нужно десять балок длиной двадцать футов, чтобы нести чердак, и две ложные пластины длиной тридцать футов, чтобы лежать на концах балок , на которых будут закреплены стропила , двенадцать пар стропил длиной около двадцати футов, чтобы нести крышу дома, с несколькими другими небольшими деталями; такими как ветровые балки , распорки , стойки и т. д., которые сделаны из отходов древесины. Для покрытия дома, торцов и сторон, а также для чердака мы используем доску Clabboard , которая распилена с перьевыми краями , длиной пять с половиной футов, которая хорошо вытянута, [выглажена] лежит плотно и гладко: Комната для ночлега может быть выложена тем же самым и заполнена между ними, что очень тепло. Эти дома обычно выдерживают десять лет без ремонта.... Нижний этаж [пол] - это земля , верхний Clabbord : Это может показаться не самым лучшим способом строительства, но он достаточен и безопасен среди обычных новичков... [3]
Строительство на основе фундамента до сих пор применяется в строительстве зданий и сооружений, например, при возведении каркасных зданий на столбах и домов на сваях .
Бревенчатое строительство является вторым по распространенности типом плотницкого дела в истории Америки. В некоторых регионах и периодах оно было более распространено, чем каркасное строительство. Существует много различных стилей бревенчатого плотницкого дела: (1) когда бревна изготавливаются в виде квадратных балок и плотно подгоняются. Этот стиль типичен для оборонительных сооружений, называемых срубами . Стены должны быть толстыми и прочными и не иметь щелей между ними; (2) круглые бревна оставляются на расстоянии друг от друга, часто с щелями, заполненными материалом, называемым щелевой затиркой; (3) дощатые бревенчатые дома имеют стеновые брусья, сформированные в прямоугольную форму, поэтому их называют досками и дощатыми домами .
CA Nothnagle Log House , расположенный в Гиббстауне, штат Нью-Джерси , был построен в 1638 году и считается старейшим сохранившимся бревенчатым домом на территории современных Соединенных Штатов. Дом был построен колониальными поселенцами в тогдашней шведской колонии Новая Швеция . [4]
Воздушные шары появились на американском Среднем Западе около Чикаго в 1830-х годах. Это редкий тип американской исторической плотницкой работы, которая была экспортирована из Америки. Воздушные шары играют очень важную роль в истории как начало перехода от многовекового метода деревянного каркаса к распространенным типам деревянного каркаса, которые используются сейчас.
Конструкция угловых столбов известна под многими названиями, перечисленными ниже, но особенно как pièce sur pièce , и она стирает грань между деревянным каркасом и бревенчатым домостроением. Этот тип плотницкого дела имеет каркас с горизонтальными балками или бревнами, вставленными в пазы или гнезда в столбах. Pièce sur pièce en coulisse: буквально «часть на часть в пазу» — широко распространенный тип плотницкого дела, который стирает границы между методами бревенчатой, дощатой стены и каркасной конструкции, поэтому классифицируется как любой из вышеперечисленных. «Опора горизонтальных брусьев угловыми столбами — это старая форма строительства в Европе. Она, по-видимому, была перенесена на большую часть континента из Силезии культурой погребальных урн Лаузиц в конце бронзового века». [5] Примеры также сохранились в южной Швеции, в Альпах, Венгрии, Польше, Дании и Канаде. Обычно происхождение конструкции угловых столбов приписывают иммигрантам из дальневосточных французов в Канаде и альпийско-алеманнским немцам или швейцарцам в США [6]. Эта техника наиболее известна в Германии как standerbohlenbau или bohlenstanderbau.
Горизонтальные деревянные части (столбы, балки, доски), вбитые в пазы в столбах. Этот тип конструкции позволяет использовать более короткие бревна, и здание может быть увеличено на неопределенную длину путем добавления дополнительных пролетов, обычно размером в десять футов. Похожие методы строительства встречаются в большинстве, если не во всех регионах проживания викингов, и были распространены в Скандинавии. Это один из самых ранних типов зданий во франко-канадской культуре, широко используемый Компанией Гудзонова залива для торговых постов по всей Канаде. Он стал обычным, широко распространенным методом строительства в Канаде. Другие французские названия отражают форму древесины (bois), используемой между столбами, например, planche en coulisse, madriers- или pieux-. Также записано на французском языке как bois en coulisse, poteaux en coulisse, madriers en coulisse, poteaux entourées de pieux, charpente entourée de madriers, poteaux entourés de madriers, en poteaux et close de pieux, en pieux sur pieux. (Лессард и Виландре 1974:117) и «pièce-sur-pièce de charpente» (французско-канадский). Pièce sur pièce буквально означает «кусок за куском», а также описывает бревенчатое здание с зазубренными углами или любую сложную конструкцию.
Используется в Соединенных Штатах преимущественно в ранних французских фортах и поселениях вдоль реки Миссисипи, хотя примеры встречаются и в других штатах, включая Мэн, Нью-Йорк, Пенсильванию, Делавэр, Огайо, Вайоминг, Мэриленд и Мичиган, где это метод строительства старейшего дома в штате ( Navarre-Anderson Trading Post , 1789). Особенно интересным примером является таверна Golden Plough (ок. 1741 г.), Йорк, округ Йорк, штат Пенсильвания, в которой первый этаж выполнен из угловых столбов, второй этаж — из фахверка (полудеревянная конструкция), и которая была построена для немца с другими германскими чертами [7]
«Эта сложная система, которая использует тщательно сконструированные соединения «паз-шип», была распространена с 1820-х по 1860-е годы и составляет около 5 процентов бревенчатых домов, построенных в западном Мэриленде». [8] Иногда эти здания имеют столбы, закрепленные на земле . Джеймс Эбер неверно представил это как «полностью канадский стиль». [9] Также известна в других частях Центральной Европы, средневековых Британских островах, включая (Швейцарию, Австрию и Южную Германию),. Нормандским французам приписывают введение этой строительной техники в Канаду, хотя эта техника встречается в северо-западной Европе, от Альп до Венгрии. Она использовалась в Пенсильвании и Северной Каролине немецкими иммигрантами.
На разных языках существует множество названий конструкции углового столба:
Примером конструкции с использованием угловых столбов является дом Крей в Стивенсвилле, штат Мэриленд.
Конструкция каркасного дома с планками имеет деревянный каркас со стенами из вертикальных досок, прикрепленных к каркасу. Такие дома можно просто назвать дощатыми домами . Некоторые историки строительства предпочитают термин «доска на каркасе». Каркасные дома с плантациями с плантациями известны с 17 века, особенно в колонии залива Массачусетс и колонии Род-Айленд и плантациях Провиденс . Плотницкие работы состоят из деревянного каркаса с вертикальными досками, простирающимися от подоконника до пластины. Иногда на дверях есть стойки, но в основном вертикальные доски заменяют стойки. Как внешняя обшивка из деревянной черепицы или вагонки, так и внутренняя обрешетка и штукатурка крепятся непосредственно к доскам. [10] Некоторые примеры каркасных домов с планками — самый старый дом в Нью-Гемпшире, дом Ричарда Джексона , дом Томаса и Эстер Смит в Массачусетсе.
Частокол — это ряд вертикальных столбов (колышков), вбитых или установленных в землю для формирования забора или барьера. Строительство частокола — это частокол или аналогичное использование бревен, установленных на подоконнике ; примером в Англии является оригинальная часть древней церкви Гринстед и ранний тип деревянной церкви, известный как церковь с частоколом . Для коренных американцев и европейцев было обычным строить частокол как часть форта или для защиты деревни. Строительство частокола упоминается как метод строительства ранних жилищ. [11] Природа установки одного конца бревна в землю называется земляным строительством или строительством столбов в земле , что было распространенным способом строительства во всем мире. Преимущество строительства с земляным строительством заключается в том, что земля удерживает столбы от качания, что устраняет необходимость в распорках и закрепляет конструкцию на земле. Французские поселенцы называли это плотницкое дело en pieux или poteaux en terre [12] и log on end . [13] Этот тип плотницкого дела не может считаться каркасным . Французский метод poteaux en terre отличался от строительства частокола тем, что бревна обтесывались с двух сторон и располагались на небольшом расстоянии друг от друга, а промежутки заполнялись материалом, называемым bousillage [12]
Строительство частокола по своей концепции похоже на строительство вертикальных дощатых стен.
Дома с вертикальными дощатыми стенами иногда также называют дощатыми домами . В Австралии дома с вертикальными дощатыми стенами называются хижинами из плит , и технология строительства похожа на американскую, за исключением того, что в Америке эти здания могут быть двухэтажными.
Некоторые дома с дощатыми стенами или креольские коттеджи в районе Нового Орлеана называются домами из досок [14] или плоскодонных досок [15] , поскольку вертикальные доски, используемые для строительства стен, были повторно использованы с барж ( плоскодонок ), которые сплавлялись по реке Миссисипи, загруженные грузом, а затем разбирались, а пиломатериалы продавались. (Обратите внимание на возможность путаницы с другим элементом плотницкого дела, называемым доской ).
Другой метод плотницкого дела, который иногда называют дощатой стеной , дощатой стеной , доской-на-доске , горизонтальной дощатой рамой , представляет собой укладку горизонтальных досок или брусьев для формирования стены из цельного бруса. Иногда доски располагались в шахматном порядке или на расстоянии друг от друга, чтобы сформировать шпонки для слоя штукатурки. Этот метод рекомендовал Орсон Сквайр Фаулер для восьмиугольных домов в своей книге «Восьмиугольный дом: дом для всех» в 1848 году. [10] Фаулер упоминает, что видел, как этот тип стен строили в центральной части штата Нью-Йорк во время путешествия в 1842 году.
Дома-коробки (коробочный дом, коробочный каркас, [16] коробка и полоса, [17] ящик для фортепиано, одностенный, дощатый и баттен и многие другие названия) имеют минимальное обрамление по углам и широко разнесены во внешних стенах, но, как и в домах с вертикальными дощатыми стенами, вертикальные доски являются структурными. [18] Происхождение коробочного строительства неизвестно. Термин «коробочный каркас» использовался в руководстве по реконструкции в 1868 году после Гражданской войны в США. [19]
Термин «коробчатый дом» также может быть прозвищем архитектурных стилей «классическая коробка» или «американский квадрат» в Северной Америке. Его также не следует путать с общим типом деревянного каркаса, называемым коробчатым каркасом.
Вариация коробочной конструкции используется в коттедже Wesleyan Grove : коттеджи вокруг Oak Bluffs (Cottage City), Martha's Vineyard, Massachusetts, построены из вертикальных досок с пазами и гребнями без планок, как правило, в готическом стиле. Этот метод был «вдохновлен конструкцией каркаса палатки» [20] оригинальных «дощатых палаток», которые использовались для методистских лагерных собраний, начиная с 1835 года.
Здание с А-образным каркасом имеет каркас с небольшим количеством стен или без них, стропила соединяются на коньке, образуя форму буквы А. Это самый простой тип каркаса, но исторически он использовался для недорогих коттеджей и фермерских домиков, пока в 1950-х годах А-образный каркасный дом не стал популярным в качестве стиля загородного дома в Соединенных Штатах.
Каркас «изнутри наружу» имеет обшивочные доски или планки с внутренней стороны каркаса. [21] Этот тип конструкции использовался для сооружений, предназначенных для хранения сыпучих материалов, таких как руда, зерно или уголь.
Сараи с дощатым каркасом [22] отличаются от дома с дощатым каркасом. Сараи с дощатым каркасом, разработанные на американском Среднем Западе, например, патент 1876 года (#185,690) Уильяма Морриса и Джозефа Слансера из Ла-Рю, штат Огайо, показывает (за ним последовало несколько других патентов). Иногда их также называли амбарами с балочным каркасом , ребристым каркасом и амбарами с ферменным каркасом . Построенные из «конструкции, в которой ни один из используемых материалов не толще 2 дюймов» [23], а не из цельной древесины. Сокращение доступности древесины для строительства амбаров и опыт с каркасом из брусьев привели к разработке этого легкого каркаса амбара с использованием досок («балок») вместо древесины. Некоторые заявленные преимущества: дешевле, быстрее, не нужны внутренние столбы, можно использовать пиломатериалы любой длины, меньше навыков, меньше пиломатериалов (как покупных, так и собственного производства), «прочнее», легче, все пиломатериалы можно купить на складе пиломатериалов, меньше труда, тяжелая древесина становится дефицитной. Кроме того, они часто были похожи на конструкцию амбара Дженнингса 1879 года (патент № 218,031) без анкерной балки, поэтому не было балок, которые мешали бы вилам для сена (вилам для лошади) на рельсовой системе (сеновоз) для подачи сена, которая стала популярной около 1877 года. Форма крыши вальмового типа подходит для строительства дощатых ферм и стала самым популярным типом крыши. Сараи с дощатым каркасом были доступны по почте к 1910 году из Чикаго. Syn joist-frame, Shawver plank-frame и Wing plank-frame. «В крупном строительстве, например, при возведении каркасов амбаров, существуют две основные системы: каркас с распорками и штифтовыми соединениями, изготовленный из тяжелых бревен, и дощатый каркас, изготовленный из двухдюймовых досок, либо в форме «дощатой фермы», либо в форме «баллонного каркаса»» (Архитектурный чертеж и проектирование фермерских сооружений, 1915 г.)
Plank framed truss — название стропильных ферм, сделанных из досок, а не из деревянных стропильных ферм . В 20 веке плотники обычно изготавливали свои собственные фермы, скрепляя доски деревянными пластинами на стыках. Сегодня подобные фермы изготавливаются по инженерным стандартам и используют соединительные пластины ферм .
В деревянном каркасе одинарный пол — это пол, каркас которого образован одним набором балок. Двойной пол обычно используется для более длинных пролетов, а балки, называемые мостовыми балками или балками, поддерживаются другими балками, называемыми связующими балками: два слоя бревен, дающие название двойному полу. В двойном полу может быть два набора балок, один для пола выше и один для потолка ниже.
Конструкция из досок и балок или каркас — это тип каркаса без балок, но с широко разнесенными балками, перекрытыми тяжелыми досками. Этот метод был разработан в начале 19 века для промышленных заводских полов, но также может быть найден в крышах с деревянным каркасом. Также известный как медленное горение , строительство мельниц и тяжелое деревянное строительство возник на промышленных заводах в 19 и начале 20 веков. Балки устраняются за счет использования тяжелых досок, что экономит время и прочность древесины, поскольку вырезы в балках были устранены. Балки располагаются на расстоянии от 4 футов (1,2 м) до 18 футов (5,5 м) друг от друга, а доски имеют толщину 2 дюйма (5,1 см) или более, возможно, с еще одним слоем в 1 дюйм (2,5 см) сверху, поскольку готовый пол может перекрыть эти расстояния. Доски могут быть уложены плашмя и соединены вместе гребнем и пазом или шпонкой или уложены на ребро, называемое ламинированным полом . [24] Название «медленно горящая конструкция» было придумано в 1870 году [25] компанией Factory Mutual insurance company [26] , потому что большие гладкие бревна со скошенными краями воспламеняются медленнее и дольше сохраняются в огне, давая пожарным бригадам больше времени для тушения пожара. Эти балки спроектированы так, чтобы они могли самостоятельно разъединяться в случае пожара, то есть, если они прогорят и разрушатся, соединение со стеной из каменной кладки и соединение на столбе должно позволить балке упасть, не потянув стену или столб вниз. [24] Распространенным способом соединения балки и стены из каменной кладки в этом отношении является огневой разрез , угловой разрез на конце балки. [27]
Деревянный мост или мост из бруса — это мост, в котором в качестве основного конструкционного материала используется древесина или дерево. Одна из первых форм моста, мосты из древесины использовались с древних времен. Деревянные мосты могли быть одноэтажными или одноэтажными с крышей. Деревянные мосты часто были однопролетными, но могли быть и многопролетными. Эстакадный мост — это мост, состоящий из нескольких коротких пролетов. Каждая опорная рама представляет собой изогнутую конструкцию. Деревянные и железные эстакады (т. е. мосты) широко использовались в 19 веке. [28] Крытый мост — это мост с деревянными фермами с крышей, настилом и сайдингом, что создает почти полное ограждение. [29] Целью покрытия является защита деревянных конструктивных элементов от непогоды. Некрытые деревянные мосты обычно имеют срок службы всего 20 лет из-за воздействия дождя и солнца, но крытый мост может прослужить 100 лет. [30]
Другие деревянные конструкции не обязательно имеют названия для типов плотницких работ, но заслуживают упоминания. Плотники были нужны для строительства различных прочных или временных деревянных конструкций, таких как фальшборт и многие другие нестроительные конструкции .
Угольник, пила, молоток и правило — необходимые инструменты для любого плотника, как опытного, так и начинающего.
Гильдия производителей деревянного каркаса https://www.tfguild.org/
Товарищество плотников https://carpentersfellowship.co.uk/
Шарпантье без границ https://charpentiers-sans-frontieres.com