Как сделать своими руками из дерева строительные леса: Упс… Кажется такой страницы нет на сайте

Строительные леса из труб и досок своими руками: порядок сборки и чертежи

Все высотные работы отличаются повышенной сложностью, и без специальных приспособлений в этом случае однозначно не обойтись. Одно из них – строительные леса. Их цена исчисляется в руб/м², и даже применительно к самому дешевому комплекту (рамному) составляет порядка 140 – 145. К тому же куда его потом девать? Аренда может выйти также недешево (от 55), если ремонт или строительство затянется надолго, что на практике обычно и происходит.

Плюс – некоторые проблемы с перевозкой лесов, так как личный транспорт для этих целей не подойдет. В сфере малоэтажной застройки (для частного сектора) оптимальное решение – изготовить их своими руками.

Общая информация

Встречаются мнения, что леса из металла и дерева лучше (и дешевле) арендовать, чем собирать самостоятельно. Основной аргумент – покупка труб обойдется дороже.

И такие суждения подкрепляются экономическими расчетами. Судя по всему, авторы подобных замечаний проживают в городских квартирах и имеют довольно смутное представление о том, что это такое – поддержание своего дома в надлежащем состоянии (и фасадной части, и помещений, высота которых, как правило, превышает типовую). А ведь собственнику этим приходится заниматься регулярно.

Более того, сочетание таких материалов, как металл (скелет) и доски (настилы на каждом из уровней) считается оптимальным. Одно из преимуществ деревянных лесов в том (второе – невысокая конечная стоимость), что конструкция после окончания строительства (ремонта) легко разбирается, а материал используется для других хозяйственных целей. Но есть и существенный минус – ограничение в грузоподъемности.

То есть на подобном приспособлении можно проводить только такие работы, как оформление фасада (окраска, отделка сайдингом), обработка потолков, штукатурка и ряд иных. При возведении же кирпичной кладки или одновременном пребывании на высоте нескольких человек деревянные леса непригодны.

А вот сборка из труб и досок универсальна в использовании.

Единственная сложность – в правильном выборе варианта лесов строительных и способа скрепления всех конструктивных элементов. Затраты на изготовление таких многоуровневых подмостков оправданы лишь в том случае, если их можно разбирать и хранить в сарае (на территории или еще где) до следующего применения. А вот тратить деньги на неразборную модель, сварную, нерационально, и вряд ли кто станет этим заниматься. Нельзя не учитывать и такие факторы, как сложность изготовления, прочность сооружения и его устойчивость.

Краткая характеристика типов строительных лесов

Хомутовые. Плюс – возможность изменения геометрии скелета по любой из осей. Минус – сложность монтажа/демонтажа конструкции. К тому же при необходимости повысить несущую способность придется покупать элементы крепления. Одной лишь проволокой, тем более веревкой, в таком случае не обойтись.

Клиновые. Отличаются от всех аналогичных в применении моделей повышенной надежностью и прочностью. Но и затраты на изготовление неизмеримо больше (в первую очередь, на держатели). Для частного сектора – не лучший вариант.

Штыревые. Плюс – небольшой вес при способности выдерживать значительную нагрузку; простота сборки (хотя и относительная). Минус – высокая стоимость; повышенное давление на почву. Для обеспечения устойчивости необходимо принять ряд дополнительных мер. В частном секторе такие леса, как правило, не используются. Основная причина – сложность изготовления. Здесь нужны точные расчеты и сварочный аппарат.

Рамные. Плюс – вес конструкции небольшой, но при грамотном составлении чертежа и сборке такие леса способны «нести» нагрузку до 200 кг/м². Ограничение же по высоте в 50 м для частного строения большого значения не имеет. Именно такая модель в сфере индивидуальной застройки считается наилучшей.

Что понадобится

Точные линейные величины конструктивных элементов обозначать бессмысленно – их попросту не может быть. Размеры строительных лесов подбираются исходя из специфики проводимых работ, наличия места для их установки, количества одновременно находящихся на высоте мастеров и по ряду других параметров.

Все численные значения в мм.

Рекомендуемые трубы

По материалу:

  • Дюраль. Она стоит дешевле стали, но такие леса пригодны лишь для невысоких конструкций, использующихся для отделочных работ. При возведении кладки они не подойдут из-за малой несущей способности.
  • Сталь. Такие строительные леса для частного сектора являются универсальными в применении. Объяснение вполне понятное – высокая прочность и надежность каркаса.

По сечению:

  • Вертикальные стойки. Труба профильная 30 х 30.
  • Распорки (диагональные, горизонтальные). Труба круглая на 15.
  • Вставки (опоры для ограждения и настилов). Профиль 25 х 25.

Рекомендуемая доска

Для обеспечения достаточной прочности настилов строительных лесов – не ниже «сороковки».

Рекомендуемые размеры секций

  • Длина – от 1600 до 2000.
  • Ширина – в пределах 1000.
  • Высота – 1550.

Те домашние мастера, которых приведенные размеры по какой-то причине не устраивают, могут за основу взять следующие чертежи.

Крепежные детали

  • Болты + гайки + шайбы + гровера – для скрепления металлических элементов.
  • Саморезы (по металлу) – для фиксации досок по месту укладки.

Основные этапы изготовления

Подготовка деталей. Сначала нарезаются трубы. Даже если и составлен чертеж, с досками торопиться не нужно. После сборки скелета лесов их размеры все равно придется уточнять. Это избавит от лишней работы, если потребуется подгонка заранее приготовленных элементов настила по месту. Концы круглых труб (примерно на 80) расплющиваются, чтобы потом можно было высверлить отверстия для крепежа. Для облегчения такой «прессовки» стоит сделать осевой пропил (надрез металла) на указанную длину.

  • Подготовка «горизонталей». Перед тем, как их использовать в сборке каркаса, к каждой трубе следует приварить вставки из профиля в обозначенных на чертеже местах.
  • Подготовка «вертикалей». Для обеспечения большей устойчивости стоек на одном конце каждой наваривается так называемая становочная пята. Хотя ее можно сделать и съемной – пластина + отрезок профиля.
  • Сверление отверстий в конструктивных элементах. Особое внимание – вертикальным и горизонтальным (стойкам, перемычкам). Несовпадения приведут к появлению перекосов. Поэтому деталь придется однозначно менять, а это нерациональное расходование материалов.
  • Выставление стоек. Главное на данном этапе – выдержать их соответствие вертикальной плоскости. Малейший перекос значительно осложнит дальнейшую сборку строительных лесов и резко снизит их несущую способность. Да и удобства в работе на них вряд ли добавит. Именно поэтому все горизонтальные стяжки должны быть предельно идентичны (по длине).
  • Усиление конструкции. Для этого используются распорки диагональные. Особенность их крепление – в симметричности. Если это условие будет соблюдено, то вся нагрузка на леса строительные станет распределяться более равномерно по всей площади.
  • Изготовление лестницы. Практика использования самодельных строительных лесов показывает, что переносные модели предпочтительнее стационарных. Для эффективной работы (применительно к частному сектору) одной съемной лестницы вполне достаточно. Ее, небольшую по размерам, легко при необходимости снять и установить в другом месте. Материал тот же – труба.
  • Обустройство настила лесов. Доски укладываются в последнюю очередь, после окончательной подгонки по размеру. Они крепятся к приваренным вставкам саморезами.

Для обеспечения максимальной устойчивости строительных лесов необходимо:

  • подготовить «башмаки», с помощью которых конструкция выравнивается в месте установки. Своим руками их несложно сделать из досок; желательно несколько штук и разной толщины. В дальнейшем это упростит процесс корректировки положения лесов относительно земли;
  • обработать грунт на участке, где планируется их использование.
    Он выравнивается (при необходимости) и утрамбовывается. Это гарантирует, что в процессе работы не произойдет усадка почвы (под нагрузкой) и перекос строительных лесов.
  • Чаще всего одной секции бывает недостаточно. В этом случае делается больше – две, три. Для их соединения в единую сборку необходимо подготовить переходники. Подойдет тот же профиль (30 х 30), который нарезается на куски по 100 и приваривается к стойкам. Для фиксации секций можно использовать П-образные металлические серьги. Чтобы скрепление было максимально надежным, для них следует тоже взять трубу, но чуть меньшего сечения (25 х 25) или диаметра.

Если внимательно разобраться с процессом изготовления, то получается, что в сборке строительных лесов ничего сложного нет. Главное – правильный расчет и аккуратность.

Деревянные строительные леса своими руками чертежи.

Строительные леса своими руками – чертежи и практическое воплощение. Передвижные строительные леса на колесах

Все фото из статьи

Существуют ли какие-то нормативные требования к подмосткам, использующимся при кладке стен и отделке фасадов? В этой статье мы познакомимся с документами, регламентирующими их сооружение, а также выясним, как правильно собираются самодельные леса из дерева.

Нормативные документы

Вскользь требования к лесам упоминаются в бесчисленных руководствах по охране труда; однако сколь-нибудь серьезное внимание их конструкции уделяется всего в двух документах:

  1. ГОСТ 24258-88 описывает использованию при строительстве средств подмащивания;
  2. СНиП 12-03-99 посвящен безопасности труда в строительстве; средства подмащивания упоминаются в разделе 7.4 этого документа.

Уточним: раздел посвящен не только лесам, но и безопасности при использовании средств малой механизации и подсобных приспособлений в целом.

Давайте углубимся в изучение требований.

ГОСТ 24258-88

В первую очередь ГОСТом нормируется расчетная нагрузка на леса в зависимости от их типа и высоты площадки над уровнем грунта.

При строительстве жилого дома многие процессы нужно выполнять на высоте, а потому без надежных лесов не обойтись. Самое оптимальное решение – изготовить строительные леса своими руками, тогда не придется платить за аренду и тратить время на транспортировку конструкции. Они бывают деревянными и металлическими, и в зависимости от материала, технология сборки имеет определенные отличия.

Конструкция и виды лесов

И деревянные, и металлические леса имеют одинаковые элементы:

  • опорные стойки;
  • лестницы;
  • настилы и перемычки для него;
  • ограждающие перила;
  • упоры;
  • горизонтальные и диагональные распорки.

Деревянные конструкции собрать легче – они меньше по размеру, а все детали сбиваются между собой гвоздями. В то же время, такие леса не предназначены для больших нагрузок, их демонтаж требует времени, а повторная сборка будет менее прочной, поскольку в брусьях остаются отверстия от гвоздей. Леса из металлических труб гораздо прочнее, их можно легко наращивать при необходимости, а надежность соединений остается высокой независимо от того, сколько раз конструкцию разбирали и собирали вновь.


Клиновые леса

В зависимости от способов крепления различают 4 основных вида строительных лесов.

Таблица. Виды лесов

Виды лесовОписание
рамныеметаллические конструкции из вертикальных рам, скрепленных между собой диагональными и горизонтальными распорками. Эти леса обладают небольшим весом, отличаются легкостью монтажа
клиновые очень надежные и прочные конструкции, все элементы которых фиксируются специальными держателями
штыревыередко используемые леса, которые отличаются легкостью и простотой сборки, выдерживают очень большие нагрузки, но обходятся слишком дорого и оказывают большое давление на грунт
хомутовыеэто универсальные леса, отлично подходящие для зданий сложной геометрической формы. Процесс сборки достаточно трудоемкий, зато при необходимости форма конструкции легко изменяется по горизонтали и вертикали

Как собрать деревянные леса

Чтобы на лесах удобно было работать, между стойками должно быть расстояние от 2 до 2,5 метров, ширина настила не меньше 1 м, а общая высота лесов — максимум 6 м. Исходя из этих параметров, составляют примерный чертеж конструкции.


Для работы потребуется:

  • брус 100х100 мм;
  • доски толщиной 30 мм;
  • доски сечением 100х50 мм;
  • гвозди;
  • молоток;
  • уровень;
  • рулетка;
  • дисковая пила.

Древесина должна быть плотной и сухой, без трещин. Сырое дерево утяжелит конструкцию, к тому же после высыхания может деформироваться. Поскольку леса требуются только на время строительства или отделки дома, обрабатывать их антисептическими составами и шлифовать не нужно.

Шаг 1. Изготовление рамы


4 бруса обрезают по высоте лесов и укладывают на ровную площадку. Теперь берут 2 бруса по 4 м и 2 по 3,6 м, и прибивают их с внутренней стороны к опорным балкам: меньшие по верхнему краю, 4-х метровые – по нижнему. Должно получиться две одинаковые трапеции, которые дополнительно следует укрепить диагональными распорками.

Шаг 2. Сборка каркаса

Рамы поднимают, устанавливают вертикально одну напротив другой и временно скрепляют боковинами: расстояние между нижними краями стоек должно быть 1,15 м, между верхними около 1 м. Проверяют расположение боковин по горизонтали строительным уровнем, и если все правильно, крепко сбивают каркас гвоздями. Готовая конструкция должна иметь пирамидальную форму и строго горизонтальные боковины из бруса.

Шаг 3. Монтаж настила

К верхним поперечным брускам необходимо прибить доски для настила. Лучше всего набивать их по ширине каркаса; доски укладывают вплотную, без зазоров на стыках. По бокам каркаса крепят дополнительные поперечины, которые можно использовать как лестницы.



Цены на различные виды строительных досок

Доски строительные

Сборка металлических лесов

В частном строительстве удобнее всего использовать рамные металлические леса с деревянными настилами. Они состоят из нескольких секций, количество которых зависит от протяженности здания и его высоты. Для изготовления секций подходят стальные и алюминиевые стойки; если предполагаются большие нагрузки, лучше выбирать стальные элементы. Стандартная секция имеет высоту 1,5 м, ширину 1 м и длину от 1,65 до 2 м.

Для работы понадобится:


Шаг 1. Подготовка распорок

Из труб диаметром 15 мм нарезают заготовки для распорок: длина горизонтальных составляет 96 см, диагональных – 2 м. После этого на концах двухметровых трубок делают надрезы длиной 6 см и расплющивают. Это упростит крепление распорок к несущим стойкам.


Шаг 2. Изготовление переходников

Для наращивания лесов понадобятся соединительные элементы – переходники. Изготавливают их из профильных труб: трубы 25х25 мм режут на части длиной 30 см, а из труб 30х30 мм нарезают заготовки длиной 8 см. Надевают короткие заготовки на длинные и приваривают посередине, чтобы исключить сдвиги.

Шаг 3.

Сборка рамы

Две вертикальные стойки соединяют между собой горизонтальными распорками, приваривая их через каждые 30 см. Получается рама в виде . Точно так же собирают вторую раму. Из листового металла вырезают квадратные пластины 70х70 мм и приваривают их плашмя к нижним концам опорных стоек. Благодаря этому стойки секции не будут проваливаться в грунт, хотя на мягких почвах под металлические пластины дополнительно укладывают плотные деревянные дощечки.

Шаг 4. Монтаж секции


Две рамы устанавливают вертикально одну напротив другой и примеряют диагональные распорки. Маркером отмечают места крепления, затем просверливают в стойках и распорках отверстия под болты. Соединяют все части между собой и проверяют уровнем горизонтальность верхних перекладин. Если конструкция перекошена, придется дополнительно подгонять все элементы, иначе устоять на лесах будет сложно.

Шаг 5. Изготовление настила

Доски для настила можно уложить двумя способами – по длине секции и поперек. Для поперечного настила по бокам конструкции прикручивают болтами горизонтальные трубы на уровне верхних распорок. Для продольного настила берут доски не менее 2 м длиной, сбивают по ширине секции, укрепляют снизу поперечными брусками от прогиба.

Чтобы настил не смещался во время работы, на его концах следует закрепить металлический П-образный профиль по толщине распорки. Для этого укладывают готовый щит на леса и снизу отмечают маркером линию, где горизонтальная распорка прикасается к доскам. Точно так же делают разметку с другого конца щита. Далее берут профиль шириной 17-20 мм, обрезают его по ширине настила и прикручивают саморезами к доскам на отмеченных линиях. Теперь, когда настил будет уложен на леса, распорки окажутся внутри профиля, что не позволит доскам сдвигаться.

Шаг 5. Покраска лесов

Металлические леса предназначены для многоразового использования, а значит, нуждаются в защитной обработке. Поскольку леса чаще используются для наружных работ, от сырости каркас покрывается коррозией, особенно в местах крепления. Поэтому после изготовления и проверки лесов каждый элемент следует ошкурить, протереть от пыли, прогрунтовать и покрасить. Деревянный настил также обрабатывают и красят, чтобы защитить от влаги и гниения.

Цены на столбы, профильные трубы

Столбы, профильные трубы

Видео — Строительные леса своими руками

Постройка дома — это ответственное мероприятие, требующее обдуманного подхода, материалов, инструментов и приспособлений. Именно к последним можно причислить строительные леса. Эти конструкции служат для того, чтобы возможно было делать отделочные работы на большой высоте.

Строительные леса позволяют на высоте от 4 до 10 метров осуществить такие работы:

  • подшить фронтоны,
  • сделать сайдинг,
  • установить водосток и так далее.

В действительности, отделочных работ более чем достаточно. Мало того, строительные леса можно сделать и выше 10 метров, но есть одно но, такая конструкция требует промышленных мощностей и соответствующих инженерных знаний. Вряд ли у вас получится сделать её своими руками в соответствии со всеми нормами.

Внимание ! Вы должны учитывать, что работа на строительных лесах сопряжена с риском. Поэтому их прочность не должна поддаваться сомнениям.

Многие решают сделать строительные леса своими руками потому, что их аренда до сих пор является весьма дорогостоящим удовольствием. Мало того, приходится немало заплатить за доставку. С учётом того, что отделочные работы могут длиться порядка нескольких месяцев — более выгодно соорудить конструкцию самостоятельно.

Выбираем материал

В принципе, существует всего две альтернативы. Вы можете сделать строительные леса своими руками из металла или из дерева. Причём у каждого варианта есть как свои плюсы, так и минусы.

В качестве примера возьмём металлические леса. Сделать их своими руками не так-то уж и просто. Мало того, это требует специального оборудования и материалов, которые скорей всего придётся купить. Но одновременно с этим конструкция такого типа обладает просто невероятной устойчивостью и сроком эксплуатации. Оно позволяет делать самые сложные работы на немалой высоте.

Совет ! После того как закончите работы металлические строительные леса можно сдавать в аренду. В крайнем случае их можно раскрутить и положить в гараж.

Если же опираться на опыт людей, который сталкивались с этим вопросом, то большинство склоняется к тому, что металлические строительные леса можно сделать только в том случае, если у вас есть необходимый металл. Покупка получается довольно затратной. Но если вы хотите сделать из этого бизнес, затраты должны окупиться.

Строительные леса из дерева сделать своими руками довольно просто. К тому же после использования их можно легко разобрать, а доски, к примеру, спалить в камине или печке. По факту — это одноразовое строение, которое уничтожается после одного цикла эксплуатации или отдаётся соседу.

Само собой, по надёжности деревянные леса, которые можно сделать своими руками в разы уступают металлическому аналогу. Но и стоят они практически ничего. К тому же на каждом дачном участке можно отыскать подходящие материалы. Главными вашими инструментами в данном контексте будут молоток и гвозди.

Главный недостаток деревянных лесов это их малая прочность и невысокая устойчивость. Конечно, если сделать всё добротно, то этой конструкцией можно будет пользоваться. Поэтому так важно в точности следовать инструкции.

Внимание ! Деревянные строительные леса, сделанные своими руками довольно тяжело сохранить, так как древесина без обработки легко поддаётся гниению.

Пластик — реальность или вымысел

Сейчас всё чаще не строительных форумах можно увидеть целые темы, посвящённые пластиковым строительным лесам. Конечно же, они существуют и обладают массой важных преимуществ перед деревянными и металлическими изделиями. Но изготовить их не в промышленных условьях пока что не представляется возможным.

Внимание ! Конечно, если у вас есть 3-D принтер, то вы сможете сделать пластиковые строительные леса своими руками.

Возведение разных видов конструкций

Делаем деревянные леса

Это простейшая конструкция, которую можно сделать своими руками буквально за день. Чтобы в итоге получить прочное и надёжное строение просто следуйте этой инструкции:

  1. Возьмите доску длиной в шесть метров поставьте её к стене.
  2. Параллельно поставьте вторую доску.
  3. Скрепите их между собой перекладинами. Таким же образом сделайте вторую опору.
  4. Уложите настил.
  5. Чтобы обеспечить повышенную жёсткость возьмите доски-раскосы. В качестве упора используйте землю.
  6. Наращивайте уровень за уровнем до тех пор, пока не достигните достаточной высоты.

Как видите, сделать деревянные строительные леса своими руками не так-то уж и сложно, но есть множество нюансов, которые необходимо участь. В противном случае конструкция может не простоять и нескольких дней.

Очень важно делать пролёты оптимальных для конструкции размеров. За канон принято считать расстояние в два метра между стояками. При необходимости его можно увеличить до двух с половиной. Ширина настила составляет ровно метр.

Ещё один важный нюанс при сооружении строительных лесов заключается в том, какие крепёжные элементы использовать. Обычно вариантов всего два: гвозди и саморезы. Стоит признать, что у обоих есть как свои плюсы, так и свои минусы.

Возьмём, к примеру, саморезы. На первый взгляд — это идеальные крепежи для того чтобы сделать строительные леса своими руками. Но не всё так однозначно. Их главным минусом является излишняя хрупкость.

Также саморезы, с помощью которых можно сделать строительные леса своими руками довольно восприимчивы к ударным нагрузкам. У них просто отлетает шляпка. Естественно, это может повлечь за собой полное разрушение конструкции.

Поэтому лучшим вариантом для того чтобы сделать строительные леса своими руками будут именно гвозди. Причём лучше всего использовать 120-миллиметровые изделия. Для лучшей фиксации их кончики загибаются.

Основная причина хрупкости саморезов заключается в том, что их делают из закалённого металла. Именно поэтому при сильных нагрузках они часто ломаются. Совсем другое дело гвозди. В их основе лежит мягкий металл. Он может согнуться, но не сломаться. Именно поэтому, если вы хотите сделать строительные леса своими руками, лучше всего использовать именно их.

К сожалению, несмотря на свои неоспоримые достоинства, гвозди не идеальны. Главным недостатком этих крепёжных элементов является то, что разобрать конструкцию аккуратно не получится. Придётся её разбить. Естественно, что во второй раз изделие использовать не получится.

Поэтом опытные строители всем тем, кто решил сделать строительные леса своими руками рекомендуют базовый вариант скрепить с помощью саморезов, а финальный зафиксировать гвоздями.

Делаем леса из металла своими руками

Для начала нужно дать одно важное уточнение. В этом варианте основная конструкция делается из металла, а настилы из дерева. Это оптимальное сочетание, позволяющее добиться высоких эксплуатационных качеств.

Внимание ! Исключительно металлическими строительные леса своими руками не делаются.

В качестве металла для каркаса можно использовать алюминий. Он имеет небольшой вес, поэтому сложностей с монтажом возникнуть не должно. Тем не менее он не способен выдерживать слишком большие нагрузки и это нужно учитывать. Лучше всего, чтобы каждый пролёт имел следующие параметры:

  • ширина — 100 см;
  • высота — 150 см;
  • длина от 165 до 200 см.

Это тот канон, который позволит обеспечить постройке, созданной своими руками нужную устойчивость.

При создании сооружения из металла нужно как следует подготовиться, так как здесь особое значение имеет качество материалов, вам понадобится:

  • квадратный профиль,
  • трубы для распорок,
  • профиль для соединительных вставок,
  • доски для настила,
  • лестница,
  • соединительные элементы.

Естественно, что одними материалами ограничиться не удастся, чтобы создать намеченный проект своими руками вам также понадобится ряд инструментов, среди которых:

  • ножовка для металла,
  • дрель,
  • болгарка,
  • сварочный аппарат.

При помощи этого инструментария вы сможете построить металлическое вспомогательное устройство своими руками.

Сооружение строительного леса своими руками начинается с утрамбовки земли, где будет стоять изделие. Это позволит обеспечить повышенную надёжность всей конструкции. Мало того, не помешает сделать водоотвод.

Внимание ! Водоотвод является необходимым элементом, если отделка фасадов будет длиться продолжительный период времени.

Там, где будут стоять опоры вы должны своими руками подложить доски. Это обеспечит большую устойчивость. В данное случае ни одна предосторожность не будет излишней, так как малейший люфт может привести к тому, что строительные леса разрушатся, и вы ничего не сможете сделать.

Чтобы сделать строительные леса из профильной трубы своими руками, следуйте этому алгоритму:


Чтобы защитить строительные леса от коррозии, нужно сделать защитное покрытие. Достаточно антикоррозийной жидкости и специальной краски.

Итоги

Сделать строительные леса можно своими руками. Сложность конструкции напрямую зависит от того материала, который вы выберите, к примеру, пластиковые сооружения можно сделать только в условиях промышленного производства. Самым простым вариантом является конструкция из дерева.

При возведении своего дома без строительных лесов не обойтись. Они нужны и при кладке стен, и при их отделке, пригодятся при кровельных работах и установке водостока. Надежность – главное требование, предъявляемое к лесам, ведь именно от него зависит безопасность строителей.

Если есть возможность, стоит арендовать строительные леса промышленного изготовления. Но если стройка растягивается надолго, или финансы очень ограничены, леса можно смастерить своими руками. Конструкция их проста, ведь для частного строительства редко требуются леса высотой более двух этажей.

Сильно нагружать самодельные леса все-таки не стоит, максимум работающих на них людей — двое.

Виды строительных лесов и их особенности

Леса могут быть полностью деревянными или состоящими из металлических труб и досок. Первые дешевле и проще в сборке, но выдерживают меньший вес. Вторые потребуют больших затрат денег и времени на сооружение, но могут использоваться дольше, разбираться и перестраиваться при необходимости. Различают 4 типа лесов в зависимости от конструкции и используемых креплений.

  • Хомутовые наиболее тяжело собираются, но могут иметь разнообразную конфигурацию, подходящую для работы на зданиях с самой различной архитектурой.
  • Клиновые леса способны поддерживать больший вес.
  • Штыревые леса быстро разбираются и собираются.
  • Рамные леса отличаются экономичностью в сооружении и легким весом, они способны выдерживать вес до 200 кг на квадратном метре своей поверхности. Максимальная высота – 50 м. Больше всего подходят для самостоятельной сборки и использования в индивидуальном строительстве.

Особенности конструкции и материалы

Рамные леса возводятся из стальных стоек и рам, настил выполняют из древесины. Алюминиевые конструкции имеют меньший вес, но и нагрузку способны выдержать меньшую. Рекомендуемые параметры для одной секции:

  • высота – 150 см,
  • ширина – 100 см,
  • длина – 165-200 см.

Количество же секций зависит от высоты дома и протяженности его стен.

Для работы нужно запастись материалами. Понадобится:

  • профиль с квадратным сечением 3*3 см, длиной 150 см для вертикальных стоек,
  • труба диаметром 15 мм для диагональных и горизонтальных распорок,
  • профиль с квадратным сечением 2,5*2,5 см для соединительных вставок, на которые будет опираться настил, и ограждений,
  • доски толщиной 4-5 см и длиной 2-2,5 м для настила,
  • для подъема (может использоваться готовая, а может собираться из профиля между боковыми стойками).
  • Болты с шайбами и гайками для соединения элементов, саморезы для крепления досок.

Из инструментов понадобиться ножовка по металлу или болгарка, дрель со сверлом для металла, сварочный аппарат. Соединения также могут выполняться при помощи специальных резьбовых креплений.

Сооружаем леса из труб и досок

Подготовительный этап перед сборкой строительных лесок заключается в том, что участок земли там, где они будут стоять хорошо утрамбовывается. Так вся конструкция будет стоять более надежно. Если строительные работы проводятся в дождливое время, то можно предусмотреть водоотвод, чтобы земля под лесами не размывалась. В местах расположения опор подкладывают доски для большей стабильности.

Важно! Даже небольшой люфт в соединениях или недостаточно навернутая резьба могут привести к разрушению лесов и травмам.

Первым делом нарезают профиль и трубы. Трубу нарезают на заготовки по 200 см для диагональных распорок и по 96 для горизонтальных, которые будут соединять боковые стороны. Они надрезаются с концов на 7-8 см и расплющиваются. В этих местах они будут потом соединяться с профилем.

Вертикальные стойки связывают отрезками профиля, следя за тем, чтобы они располагались строго горизонтально. Затем горизонтальные участки лесов соединяют стяжками, на которых будут лежать доски, приваривая их каждые 30 см. На стойках и распорках просверливаются отверстия под болты. Выставляют стойки по уровню и крепят на них распорки.

Для соединения нескольких секций лесов используют переходники. Их можно сделать самостоятельно. Отрезают 8-10 см профиля сечением 3*3 см, продевают в него участки профиля сечением 2,5*2,5 см и соединяют их сваркой.

На горизонтальные стяжки укладывают доски и фиксируют их саморезами. Для строительные леса можно покрасить.

В строительстве или ремонтных работах, проводимых на высоте, без строительных лесов не обойтись. Приспособление для строительных работ можно арендовать на время работы, но это недешево, особенно при продолжительных ремонтных проектах. Рассчитав необходимую высоту и конфигурацию, строительные леса можно сконструировать самостоятельно.

Предназначение строительных лесов — возможность доставки на высоту стройматериалов и безопасность пребывания там строителей во время работ. Для этого конструкция должна быть устойчивой, прочной, с механизмом подъема, спуска и защиты. Лучше всего для сооружения лесов подходит дерево или металл.

Строительные леса состоят из нескольких элементов:

  • опорные рамы – это каркас, на него приходится основная нагрузка;
  • настилы (подмостки), на которых находятся строители и рабочий материал;
  • перила для защиты от несчастного случая;
  • упоры – для устойчивого положения;
  • распорки (диагональные и горизонтальные) – для прочности стоек и равномерного распределения веса;
  • лестницы для подъема и спуска.

Cтроительные леса своими руками: технология строительства

Содержание:
Строительные леса своими руками: разнообразие конструкций и выбор наиболее оптимальной
Как изготовить штыревые строительные леса самостоятельно: последовательность работ

Практически перед каждым человеком, который ставит перед собой задачу самостоятельного строительства дома, так или иначе возникает вопрос, где взять или как сделать строительные леса своими руками? Без них осуществить постройку дома будет достаточно сложно. Практически всегда здравомыслящий человек предпочитает подобные изделия изготавливать самостоятельно, а не покупать и тем более не брать в аренду, поскольку все понимают, что это дорого. А самостоятельно изготовленные леса по окончании собственного строительства всегда можно продать или же сдавать в аренду, зарабатывая на этом немалые деньги. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы рассмотрим вопрос, как и из чего изготовить строительные леса своими руками?

Виды строительных лесов

Строительные леса своими руками: разнообразие конструкций и выбор наиболее оптимальной

Существует четыре основных вида строительных лесов, которые применяются в современном строительстве – это штыревые, клиновые, рамные и хомутовые. Все они имеют свои преимущества и недостатки, благодаря которым их используют при тех или иных условиях эксплуатации. Рассмотрим эти виды строительных лесов подробнее и разберемся с главным, стоящим перед нами вопросом – какие леса лучше всего делать и насколько реально изготовить их в домашних условиях?

  1. Хомутовые леса. Начнем именно с них, так как этот вид строительных лесов представляет собой самую простую конструкцию. По сути, это ровные трубы, которые скрепляются между собой посредством специальных хомутов. Считается, что это временные конструкции, которые не предназначены для выполнения капитального строительства – на них не поставишь поддон кирпича, так как они попросту не выдержат таких нагрузок. В большинстве случаев их используют при чистовой отделке фасадов. Изготовить их самостоятельно можно только при одном условии – наличии определенного количества хомутов. Кстати, данные хомуты представляют собой не один, а два хомута, соединенных между собой подвижно – один хомут устанавливается на трубу-стойку, а второй на круглую горизонтальную перемычку. Самое главное достоинство лесов подобных конструкций заключается в быстрой и простой сборке.

    Хомутовые строительные леса фото

  2. Рамные строительные леса. Также довольно удобная конструкция подмостей – боковины таких лесов представляют собой готовую секцию с горизонтальными перемычками, которые используются в качестве лестницы. Две такие вертикальные секции соединяются между собой третьей и четвертой, образуя тем самым площадки для работы на нескольких ярусах. Соединяться секции этих лесов могут либо с помощью загнутых штырей, либо посредством болтов и гаек. В принципе, их конструкцию можно назвать вполне реальной для самостоятельного изготовления. Кроме того, рамные строительные леса достаточно простые в сборке и быстрые в установке.
  3. Клиновые строительные леса. В некотором роде их можно отнести к секционным конструкциям, они состоят из трех основных секций – двух боковин и настила, которые соединяются между собой диагональными и горизонтальными перемычками. Основное их отличие от всех остальных видов строительных лесов заключается в способе, а вернее в приспособлении, используемом для соединения элементов лесов – это подвижные клинья, зажатые в специальном выступе. Клин выравнивается горизонтально, на него надевается трубка с отверстием, после чего клин опускается вниз, обеспечивая таким образом надежное соединение частей лесов. Этот способ крепления элементов позволяет достаточно быстро производить монтаж и демонтаж строительных лесов. Что касается самостоятельного изготовления такой конструкции, то в этом отношении она достаточно проблематична.
  4. Штыревые строительные леса. Не будем ходить вокруг да около, а скажем прямо – в изготовлении это самый простой тип строительных лесов. Его основной недостаток заключается в сравнительно трудоемком процессе сборки и разборки – в одиночку сложить такие леса практически невозможно. Для сравнения – те же клиновые или секционные конструкции достаточно просто собираются усилиями одного человека. Именно о самостоятельном изготовлении таких лесов мы поговорим дальше.

    Конструкция строительных лесов фото

Как изготовить штыревые строительные леса самостоятельно: последовательность работ

Прежде чем изучать технологию изготовления штыревых строительных лесов, для начала разберемся с необходимыми материалами.

  • Труба диаметром 1,5 или 2 дюйма (в зависимости от предполагаемых нагрузок на леса) – из нее изготавливаются стойки.
  • Труба диаметром 1 или 1,5 дюйма – в зависимости от того, что выбрано в качестве стоек. Если они будут изготавливаться из полуторадюймовой трубы, то понадобится дюймовая резьба (если труба два дюйма, то резьба полуторадюймовая). Из этой трубы изготавливаются горизонтальные перемычки, соединяющие стойки между собой. Кроме того, эта труба применяется для наращивания лесов вверх.
  • Труба диаметром полдюйма. Ее понадобится немного, и используется она для изготовления зацепов, в которые устанавливаются штыри горизонтальных перемычек.
  • Штыри – круглый прут диаметром 14мм. Именно он будет входить внутрь полудюймовой трубы. Прут наваривается на все горизонтальные перемычки с двух сторон.

Кроме описанных выше элементов штыревых лесов, также следует подумать и про сборку строительных лесов на неровной местности – нужен своеобразный регулировочный механизм. Для его изготовления понадобятся серьезные болты в количестве 4-ех штук на одну секцию лесов и столько же гаек. Диаметр болта должен как минимум составлять 20мм, а то и больше. В низ стоек вваривается гайка, в которую вкручивается этот винт – о том, как выполняется регулировка лесов по горизонтали, думаю, рассказывать не стоит. И еще одно – под болты нужно будет изготовить пятки, без них болты будут погружаться в грунт и толку от них не будет никакого.

Как сделать строительные леса своими руками

Теперь что касается непосредственного изготовления элементов штыревых лесов.

  1. Стойки. Здесь все достаточно просто – внизу стоек первой секции лесов, как и говорилось выше, ввариваются гайки для регулировочных болтов, вверху трубы наваривается небольшой патрубок длиной 100-1500мм, используемый для установки секции следующего яруса. По бокам трубы (при ее общей длине, составляющей 2000мм) снизу и сверху на расстоянии 200мм от краев навариваются трубки диаметром полдюйма и длиной 100мм – приваривают их по четыре штуки вверху и внизу. Образно говоря, их располагают крестом, чтобы при соединении стоек перемычками получалась объемная прямоугольная конструкция. Все стойки верхних ярусов отличаются от стоек нижнего яруса отсутствием гаек снизу – здесь труба просто остается свободной.
  2. Короткие и длинные горизонтальные перемычки – их длина составляет 1000мм и 2000мм соответственно. К краям этих труб привариваются штыри, после чего загибаются под углом 90°. В принципе, можно и наоборот – сначала загнуть, а потом приварить.
  3. Стеллаж. Как правило, делается из толстых досок двумя секциями полуметровой ширины. При сборке стеллаж просто укладывается на короткие горизонтальные перемычки.

    Монтаж строительных лесов

Остается теперь добавить несколько слов о том, как осуществляется сборка строительных лесов такой конструкции. Выполняется она следующим образом: один человек держит две стойки, а второй вставляет в них короткие перемычки – таким образом собираются сначала две боковины. Потом каждый человек одновременно удерживает по одной боковине, а другой рукой вставляет длинные перемычки. Когда они будут установлены в полном объеме, леса нивелируются по уровню и на них укладываются трапы. Точно так же выполняется установка второго, третьего и всех последующих ярусов строительных лесов.

И напоследок добавлю, что изготовленные таким образом строительные леса своими руками нужно будет доукомплектовать лестницами, благодаря которым появится возможность свободно перемещаться с яруса на ярус. Также, дабы не случились неприятности, при большой высоте лесов их нужно крепить к стене здания.

Автор статьи Александр Куликов

Строительные леса из дерева (поддонов)

Несмотря на то, что производители строительного оборудования предлагают новые технологические решения для поведения строительных работ на высоте, строители часто используют дерево в качестве материала при сооружении лесов. Еще несколько лет назад для этой цели устанавливали стойки из деревянного бруса 50х150 мм, к ним прибивали перекладины и стелили доски. Сейчас актуальным материалом для создания строительных лесов являются деревянные поддоны, которые в большом количестве используются для транспортировки строительных материалов.

Строительные леса из поддонов широко используются в частном малоэтажном строительстве из-за простого монтажа из готовых конструкций и возможности сэкономить на материале. Чтобы соорудить прочные леса, достаточно поставить поддоны на ребро, расшить их для устойчивости укосинами и положить настил. Такое вспомогательное оборудование хорошо подходит для выполнения строительных работ на высоте до 10 м. Если вы строите дом выше третьего этажа, следует задуматься о приобретении или аренде строительных лесов из металла.

Элементы строительных лесов

При создании строительных лесов из дерева своими руками, следует знать основные детали конструкции, которые обязательно должны присутствовать в конструкции:

  • Опорный каркас – к которому будут крепиться все другие элементы лесов;
  • Ребра жесткости – диагональные распорки, обеспечивающие устойчивость сооружению;
  • Упоры — балки, поддерживающие платформу. Их нижняя часть упирается в землю, а верх – в рабочую площадку;
  • Рабочий настил, который должен выдерживать вес рабочих, строительного материала и инструмента.

Между ярусами должны располагаться лестницы для подъема/спуска рабочих, а рабочие площадки иметь ограждения.

Как построить деревянные леса своими руками

Прежде, чем приступать к изготовлению строительных лесов из дерева, которые планирую собрать своими руками, следует разработать проект и создать чертежи будущей конструкции. Это поможет сэкономить время, материалы и средства, которые понадобятся для сооружения лесов. Далее конструкция собирается поэтапно:

  1. Собираются опорные стойки – основной конструктивный элемент лесов, который также называют конвертом или опорными рамами со связями. Их получают методом соединения метровых деревянных брусков под углом 90 градусов с укосинами, выполняющими функцию ребер жесткости. Количество конвертов зависит от длины лесов и толщины бруса. На фасаде 6 м будет достаточно четырех опорных рам из брусьев 150х100мм.
  2. Опоры крепятся на фасад. Метод крепления будет зависеть от готовности стен. Если фасад не отделан, стойки крепятся к нему гвоздями, анкерами и др. креплениями, обеспечивающими надежность и устойчивость будущей конструкции. Чтобы не нарушать целостность готового фасада, стойки фиксируют с помощью распорной доски, которая вкапывается в землю.

Завершающим этапом создания строительных лесов из дерева будет укладка настила, который можно сделать из досок 40х100 мм, укладывается сверху на кронштейны и фиксируется гвоздями. На настилы устанавливают ограждающие перила.

Как сделать леса из поддонов

Если частный застройщик желает сэкономить на покупке бруса и своими руками построить деревянные строительные леса, он может создать конструкцию из старых поддонов, на которых осуществлялась транспортировка стройматериалов. Готовые поддоны могут применяться в качестве различных элементов лесов:

  • Выполнять функцию несущих опор;
  • Использоваться в качестве рабочего настила.

Поддоны также отлично подходят для создания временных подмостей каменщика, так как их конструкция рассчитана на значительные весовые нагрузки.

Плюсы и минусы самодельных лесов

Строительные леса из деревянного бруса, досок или поддонов, собранные вручную, обладают рядом несомненных достоинств:

  • Экономия на покупке или аренде металлических лесов;
  • Простая сборка, не требующая применения сварки или другого профессионального оборудования;
  • Применение для монтажа лесов недорогих, доступных подручных материалов;
  • Возможность повторного использования элементов конструкции после окончания работ и разборки лесов.

К недостаткам деревянных лесов можно отнести меньшую прочность, в сравнении с металлическими строительными лесами и необходимость соблюдения правил пожарной безопасности. Все элементы конструкции, крепящиеся на гвозди и саморезы, ослабляют древесину, поэтому использовать доски и брусья для сборки лесов более трех раз не рекомендуют.

Элементы строительных лесов — сделать строительные леса своими руками

Главная > Каталог > Леса и вышки-туры > Полезные статьи > Элементы строительных лесов

Строительные леса – это удобная и безопасная конструкция, которая как бы обволакивает здание, требующее проведения работ на высоте, а рабочие имеют возможность проводить ремонтные или реставрационные работы без риска для жизни. Сегодня мы рассмотрим, как сделать строительные леса самостоятельно, и какие элементы для строительства понадобятся.

Строительные леса из дерева

Самым старейшим строительным материалом является дерево из которого можно соорудить отличные леса-подмости для работы на небольшой высоте. Если предстоит работа на большой высоте, тогда лучше приобрести леса строительные – цена которых, на самом деле, вполне доступна. Для строительства лесов потребуется:

  • Полуметровые обрезки доски 150х50;
  • Отрезки тонкой доски 25х100;
  • Доска определенной длинны для горизонтального настила;
  • 2 длинные доски для опор 150х50;

Из досок «пятидесяток» сколачиваются треугольник для опор, обшивают их доской меньшего сечения. Подпорки крепят к опорам под острым углом. Верхний конец подпорок обрезают под углом, чтобы поставить их внутрь треугольной опоры. Далее вертикальная сторона треугольных опор прибивается к стене, не вбивая гвозди по самую шляпку. Перед началом проведения работ убедитесь в устойчивости лесов. Леса из дерева не строятся выше семи метров, так как конструкция получается неустойчивой, и не прочной.

Строительные леса из металла

Строительные леса из алюминиевых или стальных труб изготавливаются промышленным способом в двух основных вариантах: рамные и модульные. К модульным относятся клиновые, подвесные, системные и хомутовые леса. К рамным: флажковые, вышка тура ПСРВ, штыревые леса.

Стоит заметить, что все металлические леса нуждаются в анкерном креплении к стене здания. Допустимая высота, при которой можно устанавливать леса без крепления, не должна превышать 4-х метров.

В комплект рамных строительных лесов входят: боковые рамы с лестницей или без нее, башмаки для опоры на грунт, стойки для горизонтального и диагонального крепления боковых рам. Все эти элементы изготавливаются из прочной стали. Данный тип лесов весьма популярен поскольку здесь простая сборка и экономическая доступность.

Модульные системные леса позволяют образовать любую конструкцию дома, обойти все выступы и повторить угловатые или округлые черты здания. Элементы конструкции могут крепиться чашечным соединением или клино-дисковым.

Сделать своими руками металлические леса строительные достаточно сложно, и зачастую, гораздо проще их приобрести или взять в аренду. Если Вам нужны леса для частного строительства, тогда можно соорудить прочные деревянные леса быстро и экономически выгодно.

Строительные леса своими руками из дерева (фото). Как сделать строительные леса своими руками? :: SYL.ru

Если вы решили построить дом, строительные леса своими руками можно с легкостью изготовить. В основе данной конструкции может быть древесина. Перед началом работ важно знать о том, что оборудование будет иметь в составе опорные стойки, перемычки, настилы, лестницы, а также распорки. Последние составляющие должны располагаться как вертикально, так и горизонтально. Стоит предпочесть именно деревянные строительные леса, своими руками их будет изготовить гораздо проще, чем металлические. Однако такие леса не предназначаются для значительных нагрузок. После конструкцию можно будет разобрать и использовать отдельные элементы по другому назначению. Однако повторная сборка тоже возможна, но леса при этом уже не получатся прочными.

Особенности сборки деревянных лесов

Если вы решили собрать строительные леса своими руками, то потребуется соблюсти некоторые правила. Конструкция должна быть удобна в использовании, именно поэтому между стойками следует обеспечить минимальное расстояние, равное 2 м, тогда как максимальный предел эквивалентен 2,5 метра. Ширина настила не должна оказаться меньше 1 метра. При выборе высоты нужно руководствоваться максимальным пределом в 6 метров. Для того чтобы было удобно работать, необходимо создать чертеж.

Подготовка материалов и инструментов

Когда изготавливаются строительные леса своими руками, важно на начальном этапе подготовить весь набор инструментов и материалов. Таким образом, при этом не обойтись без бруса квадратного сечения со стороной в 100 мм. Понадобятся и доски, необходимо выбрать или приобрести те, что обладают толщиной, равной 30 миллиметрам. В качестве крепежа выступают гвозди, а вот осуществлять замер позволит рулетка. Хорошо, если в наличии у мастера будет дисковая пила. Выбирая древесину, необходимо обратить внимание на сухой и достаточно плотный пиломатериал, который лишён трещин. Если предпочесть сырую древесину, то она значительно утяжелит конструкцию. Помимо прочего, после высыхания конструкция может деформироваться. По той причине, что оборудование строится только лишь на определенное время, его элементы нет необходимости шлифовать и обрабатывать антисептическими составами.

Работа над рамой

Если будут изготавливаться леса строительные своими руками, то на первоначальном этапе нужно заняться рамой, при этом будет использоваться брус в количестве четырех штук, которые нужно обрезать по высоте лесов и уложить на ровное, по возможности, основание. Следующим шагом станет манипуляция, при которой следует использовать два бруса, каждый из которых обладает длиной в четыре метра. Еще два элемента должны иметь длину в 3,6 метра. Эти элементы следует прибить со внутренней стороны опорных балок. Меньшие заготовки укрепляются по верхнему краю, тогда как большие — устанавливаются по нижнему. В итоге вы должны получить трапеции, которые дополнительно фиксируются диагональными распорками.

Монтаж каркаса

Если изготавливаются леса строительные своими руками, то следующим шагом станет подъем рам. Их нужно установить вертикально и временно зафиксировать боковинами. Шаг между нижними краями стоек должен быть эквивалентен 1,15 метра. Расстояние между верхними краями должно оказаться равно 1 метру. Важно проанализировать, насколько правильно по отношению к горизонтальной поверхности располагаются боковые части. Если всё оказалось правильно, то каркас можно сбить гвоздями. Готовые леса должны получить форму пирамиды, а ее боковые части должны располагаться строго горизонтально и изготавливаться из бруса.

Установка настила

Если вы решили изготовить строительные леса своими руками из дерева, к верхним брускам, которые располагаются поперек, нужно прикрепить доски, составляющие настил. Лучше фиксировать их по ширине каркаса. Элементы следует уложить вплотную, не оставляя зазоров на стыках. В боковых частях каркаса следует зафиксировать дополнительные поперёк расположенные элементы, которые удобно будет применять в качестве лестницы.

Альтернативный вариант изготовления строительных лесов

Строительные леса своими руками из дерева могут быть изготовлены по разным технологиям. Вы можете использовать ту, что разработана самостоятельно. Для работы следует подготовить пиломатериал разного сечения и размеров. Например, горизонтальный настил должен быть сделан из более массивных досок, их толщина должна быть равна 50 миллиметрам. А вот ребра жесткости можно выполнить из досок, толщина которых варьируется от 25 миллиметров. Рейки ограждения могут иметь данный параметр от 20 миллиметров и выше. Некоторые специалисты все же рекомендуют обработать древесину составами против гниения и появления плесени. Это верно, если вы запланировали не только строительство дома, но и других сооружений на участке. Если вы задумались о том, как сделать строительные леса своими руками, то можно воспользоваться рекомендациями специалиста. Они советуют выполнять торцевые стороны конструкции под сходящимся углом, что должно увеличить устойчивость лесов. Помимо прочего, эти элементы не станут выступать помехой при проведении ремонтных работ.

Заключение

Несущие опоры, в основе которых будет брус с сечением 10х10 см, желательно делать усиленными, так как элементы меньшего сечения снижают прочность подобного сооружения. Выполняя строительные леса своими руками, фото подобных конструкций рекомендуется посмотреть заранее. В качестве минимально допустимой ширины выступают 50 сантиметров. Тогда как длина может достигать четырех метров. Если превысить высоту, которая была рекомендована выше, существует риск опрокидывания конструкции. Если есть возможность, то рекомендуется запастись электрическими инструментами, в противном случае проведение работ будет длиться достаточно долго. При креплении боковых частей к опорным балкам можно использовать саморезы. Однако некоторые мастера не советуют делать этого. Если будут изготавливаться строительные леса из досок своими руками, то в качестве самого важного требования выступает безопасность. Это обусловлено тем, что подобные конструкции могут иметь достаточно внушительную высоту, падение с них может стать причиной получения серьезных травм. Именно поэтому не стоит экономить на пиломатериале, приобретать следует только качественную и хорошо просушенную древесину. Только лишь при соблюдении данных правил удастся добиться отличного результата, который предполагает прочность и надежность строительных лесов. Такие конструкции можно будет эксплуатировать даже не один год, несмотря на то, что они будут подвергаться негативным внешним воздействиям.

Статьи на Строительном портале Украины

Ранее Budportal уже рассказывал о том, как построить строительные леса своими руками. А в данной статье мы детальнее поговорим о сооружении деревянных строительных лесов. Ведь не смотря на то, что деревянные леса несколько уступают стальным аналогам с точки зрения прочностных характристик, а также компактности и веса (они более громоздкие и тяжелые). Но изготовить строительные леса своими руками, используя деревянные элементы будет несколько проще с точки зрения лёгкости скрепления всех составляющих конструкции. Древесина, как известно, является одним из наиболее древних строительных материалов, поэтому строительные леса, изготовленные из этого материала, могут иметь вполне неплохое качество. Но обязательно следует учесть, что деревянная конструкция больше подойдет для проведения работ, не выше трехэтажного здания.

Как построить деревянные строительные леса своими руками

Итак, обычно самодельные строительные леса в домашних условиях выполняются как раз из дерева. Такая конструкция является наиболее подходящей при малоэтажной застройке, если высота строений будет превышать десять метров, то необходимо задуматься о других вариантах.  Прежде чем приступить к выполнению конструкции, следует включить в подготовительный этап  такой пункт, как строительные леса чертежи, который поможет сэкономить Ваше время и материалы.

Сначала из брусков размером минимум 50 на 50 мм (можно больше) изготавливаем довольно простые конструкции, по форме напоминающие букву Г – это основной конструктивный элемент любых деревянных лесов —  стойки ( конверт или опорные рамы со связями). Конверт обычно представляет собой три элемента — две метровые рейки, которые соединяются под углом 90 градусов, а также две укосины, цель которых —  придать конструкции дополнительной жёсткости. Эти укосины набивают на основные рейки сбоку. Размеры элементов весьма относительны и зависят от тех материалов, которые у Вас имеются.
Итак, после изготовления кронштейна из доски шириной 30 см в форме буквы «Г», оббиваем его укосинами по 20 мм. В результате Вы получите полки кронштейна шириной около 1000 мм.

Количество конвертов зависит от толщины досок, которые Вы планируете укладывать на леса, а также от длины самих лесов. Если длина лесов составляет около 6 м., а толщина досок помоста более  50 мм, то Вам хватит четырех таких конвертов, которые будут расположены через  2 метра друг от друга. Если доски помоста более тонкие, то для надежности лучше добавить еще стойку, так как строительные леса ни в коем случае не должны  прогибаться под вашим весом.


Следующий шаг зависит от того, отделано Ваше здание или нет.


Вариант 1.

Если Ваше деревянное строение еще неотделано, Вы можете укрепить конструкцию лесов, прибив опорный брусок (это может быть обрезок доски — пятидесятки) прямо к стене здания. Такие бруски нужно просто прибить в местах установки конвертов, а затем опереть конверты на эти бруски, прикрепив их гвоздями, и можно смело стелить доски помоста. Кстати доски помоста также для надежности лучше прибить к стойкам небольшими гвоздями или саморезами. Все крепления строительных деревянных лесов лучше выполнять при помощи оцинкованных саморезов, которые позволят по окончанию работ очень просто выполнить демонтаж конструкции.

Затем  в угол каждого конверта помещаются опорные стойки или подпорки. Подпорки деревянных лесов, как правило, выполняются  из длинномерного бруса сечением 0,1×0,1м. Но также для этого можно использовать лес-кругляк соответствующего диаметра. Чтобы конструкция была более надежной и устойчивой, концы подпорок лучше заострить и вкопать в грунт. Верхние концы опор ни в коем случае не должны расходиться в разные стороны даже самую малость,  лучше, если они наоборот немного сойдутся кверху.

Опорные стойки необходимо заглубить в землю, а затем подбить доской, чтобы сделать конструкцию более устойчивой.

Вариант 2.

Если же фасад нашего строения уже отделан, и вбивать в него гвозди или дюбеля для опорных брусков мы не хотим ни в коем случае, тогда следует пойти другим путем: закрепить стойки при помощи доски, которую надежно вкапываем в землю, чтобы получился острый угол между линией фасада и доской. Длина этой доски не имеет значения.

В центре внимания: управление рисками настила лесов и ветрового подъема

В центре внимания риска: настил строительных лесов и подъем ветра

Статья Ascinsure Speciality Risk / Allied Insurance Brokers Risk Engineering (A Gallagher Company)

Construction Access is одна из наиболее рискованных областей строительной индустрии. Такие риски, как падения и обрушения, являются одними из наиболее распространенных и говорят об опасностях для тех, кто работает в этой отрасли, но есть и другие общие риски строительных лесов, которые не могут рассматриваться так часто, как следовало бы.

В Ascinsure и Allied (оптовые менеджеры по андеррайтингу и розничные брокеры Gallagher, соответственно) мы регулярно проверяем и анализируем риски, претензии и убытки, которые возникают в рамках нашей ведущей в отрасли практики доступа к лесам и строительным сооружениям, базирующейся в Питтсбурге, штат Пенсильвания. Всегда стремясь предоставить убедительную информацию об отраслях, которые мы обслуживаем, мы глубоко погрузились в наши цифры, чтобы увидеть, были ли конкретные претензии или убытки по поводу строительных лесов, которым не уделялось должного внимания. После тщательного анализа мы обнаружили, что одними из наиболее частых претензий водителей были обшивка строительных лесов и риски ветра, также известные как ветровая нагрузка.

За последних пяти лет , почти 13% претензий, связанных с нашей практикой доступа к лесам и строительным сооружениям, были напрямую связаны с подъемом настилов строительных лесов, вызванным ветром. На эти претензии приходится около 10% всех понесенных убытков в рамках этой практики и в среднем около 17000 долларов на претензию . При таком влиянии на частоту и серьезность, мы знали, что должны обучать клиентов ветровым ветрам и способам их решения.

«В ходе недавнего обзора претензий мы выявили, что за последние пять лет значительное количество претензий было вызвано ветром, смещающим настил лесов и нанесшим удар по собственности или лицу третьей стороны», — пояснил Трес Уитлок, национальный директор Gallagher. , Практика кранов и строительных лесов.«В настоящее время мы работаем с нашей командой по разработке рисков, чтобы помочь повысить осведомленность об этом драйвере претензий и разработать стратегии смягчения последствий для наших клиентов».

В среднем 17 000 долларов США за претензию, эти инциденты могут серьезно помешать работе строительных лесов и организации доступа, затрудняя обеспечение будущего покрытия, обеспечение будущих рабочих мест или понесение дополнительных расходов из-за судебных исков.

«В мире, где ядерные вердикты по претензиям стали не столько неожиданностью, сколько ожиданием, обшивка, наносящая ущерб чужому имуществу, — это боеприпасы, которые будут использоваться против вашей компании», — предупреждает Кэмерон Ботс, директор отдела разработки рисков компании Gallagher. , Практика строительных лесов и кранов.


Взгляд застрахованного: дерево против металла

Деревянная обшивка была испытанным и надежным вариантом строительных лесов на протяжении десятилетий. Однако в сегодняшнем мире инноваций и технологий, настил из алюминия нашел свое применение в отрасли и оказался очень надежным и все более популярным. Итак, что является лучшим вариантом, особенно когда речь идет о рисках ветра и сокращении количества летящих или падающих досок строительных лесов?

Мы спросили Джеймса Макнамару, владельца строительных лесов в третьем поколении из Нью-Джерси и сопредседателя Совета по лесам, поддерживаемого SAIA, о его опыте работы с ветровыми рисками и о том, как он защищает настилы лесов.

«Решение использовать деревянные доски вместо металлических настилов с точки зрения предотвращения подъема почти всегда сводится к конкретным потребностям проекта». Макнамара объяснил. «Поскольку деревянные доски исторически использовались при предоставлении решений для доступа, промышленность разработала множество способов установки и защиты такой платформы. Можно связать доску, идущую перпендикулярно через верх настила, или использовать только проволоку. Вы также можете скрепить их или закрепить палубу фанерой, быстро прибитой к лицу.

Макнамара продолжил свой анализ деревянных настилов обзором алюминиевых настилов и их места в отрасли.

«Металлический настил — новинка в отрасли и может быть менее щадящей. Хотя инженерные решения, лежащие в основе таких продуктов, дают монтажнику и конечному пользователю душевное спокойствие, когда речь идет как о структурной целостности, так и о предотвращении подъема, часто существует меньше вариантов с точки зрения дизайна и компоновки. Тем не менее, преимущества металлических настилов, такие как прочность, жесткость, защита от ветра, срок службы, а также тот факт, что индустрия доступа зависит от нашей способности создавать решения, делают их очень полезным дополнением к любому инвентарю.”

По словам Макнамара, оба варианта настила лесов имеют свои преимущества и место в отрасли. Однако однозначного варианта лучше не существует; все зависит от конкретного проекта и его переменных.

Но независимо от того, используете ли вы металлические или деревянные настилы лесов, одно можно сказать наверняка: конструкция и ее компоненты должны выдерживать определенные ветровые условия независимо от того, какой , особенно если вы находитесь в районе с экстремальными погодными условиями. может появиться как бы из ниоткуда.

Как объясняет Рик Хейнс, президент Haynes Scaffolding & Supply Inc., расположенного в Уэст-Палм-Бич, Флорида,

«Тропические штормы или быстрые микропорывы появятся в мгновение ока, поэтому мы постоянно обращаемся к ветру. риски и как быть активными в обеспечении того, чтобы все оставалось на месте, когда мы покидаем рабочее место и когда случаются погодные условия. Вы не можете просто пойти на все свои работы и спустить [эшафот], пока погода не улучшится. Это невозможно. Мы давно научились держать его на месте.Он может быть красивым, когда вы возводите его сейчас, но ночью может стать плохо или на следующей неделе может разразиться ураган. Итак, вы должны подготовить его к худшим условиям. Меньше всего мы хотим, чтобы какая-либо собственность, и особенно люди, пострадали от чего-либо ».


Культура безопасности строительных лесов

Haynes Scaffolding достигает этого уровня управления рисками и безопасности еще до того, как кто-либо даже ступит на рабочую площадку, проводя регулярные встречи по безопасности на такие темы, как риски, которые следует искать, как их устранять, надлежащие методы крепления лесов и многие другие меры безопасности, предназначенные для поддержания конструкции в неблагоприятных ветровых условиях, включая ураганы.Хейнс объясняет,

«Конструкция и ее части просто должны оставаться, особенно на таких участках, как многоэтажные дома».

Они достигают этого с помощью таких практик, как зачистка краев деревянной обшивки и натягивание ее вниз, использование дополнительных противовесов, установка анкеров на земле и в боковой части здания и использование металлической проволоки для закрепления каждого настила на подмостках. состав. Они также разработали собственную сборку стальных пластин, в которой используются специальные зажимы и защелки, чтобы обеспечить надежную фиксацию даже во время урагана категории 2.

Но Флорида — не единственная область, где существуют проблемы с ветром. В каждой части страны есть свой набор проблем, многие из которых включают риски ветра от ураганов, торнадо, микропорывов, сильных ветров, тропических штормов и т. Д. Как вы управляете этими рисками, зависит от вашего опыта, знаний и требований строительный проект, который поможет определить наилучший подход к возведению строительных лесов. Деревянный настил против металлического? Дополнительные противовесы и / или якоря? Затем ваш акцент на обучении сотрудников, соблюдение процедур и приверженность безопасности определяют успех вашего подхода (за исключением, конечно, любых существенных дефолтов и / или неудач).

Советы по снижению рисков строительных лесов

Управление рисками и культура безопасности застрахованного играют большую роль в предотвращении превращения их организации в статистику требований программы строительных лесов. Спросите своих страхователей: какие меры вы принимаете до, во время и после возведения конструкции, чтобы убедиться, что все правильно на месте, закреплено, проверено, а затем перепроверено? Наличие учебных инструментов и программ обучает своих сотрудников правильным процедурам и устанавливает стандарты того, что от них ожидается, прежде чем они покинут проектную площадку.

По словам г-на Бутса, тщательное обучение сотрудников имеет решающее значение для создания культуры безопасности.

«Обучение и культура безопасности имеют ключевое значение. Они лежат в основе любой программы управления рисками. Наличие способных сотрудников, которые заботятся о безопасности и знают, как выглядит по-настоящему безопасное рабочее место и структура, может определить успех и безопасность рабочих мест еще до того, как они попадут на ваш рабочий стол ».

Билл Хиллер, консультант по урегулированию претензий с более чем тридцатилетним опытом, советует:

«Подтвердите и задокументируйте, когда закончите, с фотографиями, если возможно, что строительные леса и / или обшивка находятся на месте и должным образом закреплены.Не стесняйтесь попросить генерального подрядчика или вашего субподрядчика задокументировать и письменно согласиться с тем, что строительные леса и обшивка должны заключаться по контракту и / или кодироваться ».

Есть также много способов снизить этот риск в рамках страхового покрытия с помощью различных вариантов передачи риска. Такие вещи, как обеспечение отсутствия исключений по ветру в вашей политике общей ответственности или использование часто упускаемой из виду политики подрядчика в отношении оборудования для покрытия ваших лесов, — это две стратегии страхования, которые следует обсудить с вашим брокером.Дополнительным вариантом передачи риска может быть передача подрядчиком строительных лесов ответственности за мониторинг ветра и погодных условий контролирующей объект организации, такой как генеральный подрядчик (GC), владелец проекта и т. Д.

Другие основные меры по управлению рисками и обшивка Рекомендации включают:

  • Убедитесь, что все доски строительных лесов проверены и протестированы перед использованием.
  • Доски лесов должны закрывать пространство между передними и задними вертикальными опорами или задним ограждением.
  • Доски подмостей должны быть защищены от перемещения в любом направлении (включая подъем).
  • Создайте программу обучения сотрудников безопасности, которая регулярно документирует и удостоверяет их обучение и знания в области безопасности.


Ваш доверенный консультант по страхованию

Прошли те времена, когда со своим страховым брокером разговаривали только во время продления или при возникновении инцидента. Отрасль развивалась за последние двадцать лет, особенно в отношении той роли, которую, как ожидается, будут играть брокеры.Брокеры должны быть надежным консультантом и знакомым голосом, информирующим клиентов о соответствующих стратегиях управления рисками, обучении безопасности, отраслевых новостях и страховых покрытиях, которые влияют на бизнес.

По любым вопросам, касающимся управления рисками строительных лесов, обучения технике безопасности или дополнительных ресурсов для бизнеса вашего застрахованного, обращайтесь в отдел управления рисками Ascinsure по адресу [email protected]


Строительство строительных лесов (часть 1)

Строительство строительных лесов (часть 1) Мне нужна была леска для работы на 16.Высота потолка 5 футов в моем большая гаражная мастерская. Покупка стоило бы более 1000 долларов, и я не хотел снимать, потому что я не хотел делать всю работу сразу. Итак, я построил один из 2х4с. Я купил четыре 14-футовых (4,2 м) длинных 2х4 и много более коротких 2х4. я также было несколько бывших в употреблении 2×4.

В моем проекте было сделать две «лестницы» шириной 4 фута (1,2 м) из 2×4 для стойки. Слева раскладываю.

Я использовал свой pantorouter, используя тот же шаблон из здания этот верстак.

Шипы имеют ширину 3/4 дюйма (19 мм), и я использую фрезу 3/4 дюйма для резки их. Для нарезания шипов нужно удалить много материала, но поскольку фрезерный станок режет боковые волокна, он режет на удивление хорошо.

Фишки разбрасываются во все стороны, поэтому их сложно собрать пылесборником. Я надел шланг на свой дешевый пылесборник рядом с заготовкой, чтобы хотя бы всосать мелкую пыль, переносимую по воздуху.

Через некоторое время всасывание из шланга стало очень слабым.Долго стружка забила решетку перед воздуходувкой. Эти стружки похожи на стружку строгального станка, большие хлопья …

… и многие из них, после того, как нарезаны 14 крестовин, всего 28 шипов.

Вырезание пазов в боковых направляющих, опять же с помощью моего pantorouter. Резка шла медленнее, хотя мне нужно было удалить меньше материала.

С боковыми направляющими длиной 14 футов (4,2 м) мне пришлось поддерживать один конец из них, здесь, На фото слева рельс опирается на ручную тележку.

Продвигая поручень, я подпер его на другом конце, сложив несколько куски дерева на верстаке.

Нарезано 28 пазов.

Я решил немного сузить концы шипов. Таким образом, они бы не соскребайте столько клея, сколько я их вставляю.

Это не моя основная мастерская, поэтому Я использовал старую ленточную шлифовальную машину, закрепленную на 2х4, как своего рода стационарную шлифовальную машину.

Приклеиваем перекладины. У меня с собой была только бутылка для отжима клея.Я привык использовать клей из открытой тары. Бутылка была медленной и раздражает по сравнению.

Наклейка на вторую рейку. Немного сложнее, с семью пазами и шипы, которые нужно сразу приклеить и выровнять!

У первой лестницы были изгибы боковых перил, поэтому я использовал грузовой ремень в качестве ленточного зажима, чтобы сжать его посередине.

В конце концов, мне надоело использовать бутылку с клеем, и я вылил клей в пластиковую контейнер и начал накладывать деревянную ленту.Так намного быстрее!

Сборка второй лестницы. Несколько ступенек немного перекосились. их, поэтому потребовалось дополнительное убеждение, чтобы собрать их вместе!

После этого я начал разрывать 8 футов 2х4 посередине, чтобы получился крест. брекеты с помощью моей самодельной настольной пилы

Пиломатериалы 2х4 имеют красивые закругленные края, но края, которые я только что обрезал, были острыми, поэтому я снял с них фаски ручным рубанком.

Я просверлил отверстия в концах и в середине для их крепления.

И вот здесь я решил закончить, так что я закончу об этом эшафоте в моей следующей статье и видео.

Продолжить вторую часть …

Как сделать полки из строительных лесов

Устойчивое развитие — горячая тема. Это заставило меня подумать более внимательно, прежде чем просто выбросить что-то в сторону, поскольку это уже не в моде, и подумать, как я могу использовать это по-другому.

После того, как закончилась конструктивная часть нашей реновации, я заметил, как строители оставили лежать лесную доску. Я решил убрать его и поставить на какой-нибудь массивный стеллаж в индустриальном стиле для моей кухни. Они не только очень просты в изготовлении, дешевы в изготовлении и хороши для нашей планеты, но и выглядят потрясающе!

Так где вообще взять старые платы?

Иногда вы можете найти их для продажи на местных рынках, но они часто имеют тенденцию быть обрезанными по длине или уже обработанными в размере или цвете, которые вам не обязательно нужны.

Вы можете попробовать позвонить в местную компанию по возведению строительных лесов или поговорить с мастером на строительной площадке. У них часто есть те, которые больше не нужны, и они могут подумать о том, чтобы отдать их вам бесплатно или за небольшую плату.

Я поговорил с прекрасным кровельщиком, который работал над нашим домом, и спросил, есть ли у него старые доски, которые они больше не могут использовать. Он с радостью нашел мне еще парочку!

У вас не всегда будет выбор доски для строительных лесов, но если вы это сделаете, вам не нужно ничего, что выглядит слишком новым, иначе это будет выглядеть как грубый кусок дерева без персонажа, но вы этого не сделаете. хочу, чтобы тот был настолько разбит и исковеркан, что не смог бы хорошо работать в своей новой роли.

Доски для строительных лесов имеют концевые ленты. Вам решать, оставить ли вы их или снять. Я решил, что хотя мне нравится индустриальный вид, я не хочу, чтобы он выглядел так, как будто они были прямо со строительной площадки! Это также облегчает получение хорошей отделки дерева.

Из-за пыли, образующейся при шлифовании, лучше всего организовать рабочую зону снаружи, чтобы мыть и шлифовать полки.После начала шлифования убедитесь, что они находятся в надежном месте. Столы на эстакаде были бы идеей.

Они часто бывают грязными, когда вы их достаете, поэтому, чтобы избежать засорения наждачной бумагой, сначала счистите всю засохшую грязь. Я использовал кухонную губку для чистки.

Можно шлифовать вручную, но гораздо проще использовать электрическую шлифовальную машинку.Выберите обычную наждачную бумагу, подходящую для дерева, чтобы удалить очень грубые края и сломанные фрагменты, затем вы можете повторить, чтобы получить более гладкую поверхность, затем с помощью средней бумаги.

Теперь вы готовы покрыть воском доски. Мне нравится Briwax, и я использовал Dark Oak, но есть много цветов на выбор. Нанесите проволочную вату марки 0000 и удалите излишки ткани безворсовой тканью.

Нанося воск, работайте в том же направлении, что и текстура, чтобы он шел гладко и равномерно впитался в древесину. Вы будете удивлены, как мгновенно они выглядят лучше, а зерно и сучки выглядят лучше. Это также поможет сгладить древесину.

Приобретая кронштейны для полок, ищите специальные кронштейны для полок строительных лесов.Они очень прочные и достаточно широкие, чтобы охватить всю полку. Эти платы довольно тяжелые, поэтому я не уверен, что их сможет удержать обычный кронштейн.

При креплении кронштейнов к стене используйте надежные крепления. Кронштейны, которые я купил, поставлялись с подходящими креплениями. Поскольку доски строительных лесов часто старые и могут покоробиться, вы можете обнаружить, что они плохо сидят в кронштейне.Возможно, вам придется отрегулировать положение кронштейнов, чтобы приспособить его, поэтому проверьте перед началом сверления.

Надеюсь, это помогло вам, если вы решили, что хотите сделать что-то подобное. Я хотел бы услышать, как у вас дела, и увидеть ваш

Scaffolding Online Успех студентов | Факультет Focus

Эта статья включена в справочник «Эффективные стратегии онлайн-обучения».

Где все пошло не так? Профессор Илавор * только что завершила то, что, как она надеялась, будет успешным семестром ее нового онлайн-курса — Введение в естественные науки. К сожалению, курс закончился с громким глухим стуком.

Для финальных проектов студентов попросили написать эссе, иллюстрирующее связь между химией и биологией и влияние этих наук на промышленность и общество.

Профессор Илавор ожидала, что этот тип проекта будет доступен для студентов, изучающих естественные науки на уровне колледжа, но она была поражена тем, что получила.Многие из ее студентов выбрали плохие концепции для своих работ, в то время как некоторые не смогли реализовать разумные идеи. Другие статьи были плохо организованы, в них отсутствовали необходимые ссылки и ссылки на литературу по данной тематике.

Как мог профессор Элавор избежать этой проблемы? Где все пошло не так и что она может сделать по-другому в следующем году?

Что такое строительные леса?

Строительные леса — это учебная стратегия, призванная предоставить учащимся структуру, которая направляет и поддерживает их обучение (Wood, Bruner, & Ross, 1976).Без надежных строительных лесов на стройплощадке рабочие будут подвержены ряду опасностей. Точно так же студентам без строительных лесов будет сложно ориентироваться в курсовой работе и развивать мастерство. Успешное возведение строительных лесов помогает учащимся выполнять задания, которые в противном случае выходили бы за рамки их возможностей (Wood, Bruner, & Ross, 1976).

Чтобы преподаватели могли успешно применять строительные леса, они должны понимать, каковы текущие способности своих учеников, а также стратегии создания строительных лесов, которые будут лучше всего работать в контексте конкретного задания (Амброуз, Бриджес, ДиПьетро, ​​Ловетт и Норман, 2010).Прочные строительные леса не только помогают студентам выполнять задания по курсу, но и обучают их ценным навыкам полностью независимой работы (Beed, Hawkins, & Roller, 1991). Хотя строительные леса призваны быть полезными, они не должны принимать форму удержания за руки или других приемов, которые могут привести к тому, что учащиеся станут чрезмерно полагаться на пошаговые инструкции.

На концепцию строительных лесов повлияла теория зоны проксимального развития Льва Выготского (1978). Он концептуализирует три концентрических круга, которые представляют 1) то, что вы можете делать в настоящее время, 2) то, что вы можете делать с помощью эксперта или товарища по обучению, и 3) вещи, выходящие за рамки ваших возможностей.Важным аспектом зоны ближайшего развития являются совместные и социальные элементы обучения (Dixon-Krauss, 1996).

Вуд, Брунер и Росс (1976) подробно остановились на работе Выготского, описывая строительные леса в контексте зоны ближайшего развития. При правильной реализации обучающие леса увеличивают размер области «Я могу сделать это с помощью» на диаграмме, показанной выше. В идеале, строительные леса следует убирать постепенно по мере того, как способности учащихся — область «Я могу сделать это» — увеличиваются и улучшаются.

Стратегии строительных лесов

  • Разбиение сложной задачи на управляемые подзадачи. Требовать от студентов представить серию черновиков на рассмотрение преподавателя или коллег, чтобы студенты могли опираться на конструктивную обратную связь.
  • Предоставление учащимся примера того, что вы хотели бы увидеть. Дайте учащимся примеры сильной и слабой работы, указав, как критерии были выполнены или пропущены.
  • Соединение текущих знаний учащихся с их предыдущими знаниями. Объясните учащимся, как новые темы и задачи связаны с концепциями, ранее представленными в курсе или на предыдущих курсах.
  • Помогает учащимся организовать свои мысли перед тем, как приступить к задаче. Предоставьте учащимся вопросы для чтения или руководства, чтобы они могли справиться со сложным материалом.

Почему строительные леса важны для онлайн-курсов?

Еженедельные обсуждения являются основным компонентом большинства онлайн-курсов, но обсуждения не всегда проводятся таким образом, чтобы способствовать обучению студентов и продвижению по курсу.Действительно, одна из вещей, которые профессор Илавор заметила в работе своих учеников, — это отсутствие глубины их дискуссионных постов. Оглядываясь назад, это, вероятно, было признаком того, что студенты будут бороться с финальным проектом.

Вместо обычных форумов, на которых студентов просят поделиться своими «мыслями о последней главе», онлайн-обсуждения должны быть структурированы таким образом, чтобы генерировать осмысленный, сложный диалог, а также размышления студентов (Land, Choi, & Ge, 2007). Обсуждения строительных лесов также могут способствовать вовлечению студентов и взаимодействию на онлайн-курсах (Cho & Cho, 2016).

Scaffolding опирается на общение между студентами и экспертами. Без продуманного планирования и подготовки оба этих типа коммуникации может оказаться сложной задачей в онлайн-среде (Davis, 2006). Рассмотрение инструкторами роли строительных лесов в разработке курса может улучшить любой учебный опыт, но особенно важно в таких контекстах, как онлайн-курсы, которые изолированы от рисков (Ludwig-Hardman & Joanna C. Dunlap, 2003).

Стратегии строительных лесов в онлайн-курсе

  • Использование дискуссионных форумов в качестве основы для будущей работы. Совместите вопросы для обсуждения и подсказки с темами предстоящего доклада или презентации. Студенты могут получать отзывы о своих идеях и развивать их в рамках более крупного проекта.
  • Моделирование того типа участия, которое вы хотите видеть. Приведите ученикам пример сильного обсуждения и слабого ответа. Укажите, какие критерии были выполнены или пропущены.
  • Попросить учащихся заняться саморефлексией. Попросите студентов написать саморефлексию об их обучении и прогрессе в курсе после середины семестра.
  • Создание возможностей для однорангового обучения и сотрудничества. Попросите учащихся выполнить групповое письменное задание с помощью Вики или Документов Google.

Каким образом профессор Элавор смог реализовать строительные леса?

Поскольку весь класс боролся с последним заданием, можно предположить, что профессор Элавор, возможно, поставил ученикам задание, требующее навыков, которыми они еще не овладели. Она может рассмотреть возможность разбить проект на более мелкие задачи с регулярной обратной связью (т.е. запрос предложения темы) и ищите возможности согласовать еженедельные обсуждения с окончательным проектом.

В идеале, обсуждения в классе профессора Илавора должны служить основой для более важных заданий, таких как финальный проект. Поскольку в финальном проекте учащихся просят связать идеи, содержащиеся в материалах для чтения, с чем-то в их повседневной жизни, профессор Элавор должен создать подсказки для обсуждения, предлагающие учащимся придерживаться аналогичного образа мышления. Например: изменение климата является своевременной и актуальной темой в этой предметной области, но лишь немногие студенты изучали изменение климата в своих заключительных работах.Если попросить учащихся назвать новостную статью или прочитать о потенциальном воздействии изменения климата на их непосредственный географический район, это может стать плодотворной темой для еженедельного обсуждения, что, в свою очередь, может активизировать интерес учащихся к этой теме и вдохновить их на то, чтобы сосредоточить на ней внимание. заключительный документ.

Строительство лесов для выполнения определенного задания дает учащимся навыки не только для выполнения этой работы, но и для работы в других классах. Строительные леса — это мощный способ научить студентов управлять своим временем, использовать в своих интересах предыдущие знания и рассматривать более широкую картину.

Список литературы

Амвросий С.А., Бриджес М.В., ДиПьетро М., Ловетт М.С. и Норман М.К. (2010, ). Как работает обучение . Сан-Франциско, Калифорния: Джози-Басс.

Бид П. Л., Хокинс Э. М. и Роллер К. М. (1991). Двигая учащихся к независимости: сила инструкций по шаблонам. Учитель чтения , 44 (9), 648-655. Получено с https://www.jstor.org/stable/20200767

.

Чо, М. Х., и Чо, Ю. (2016).Использование онлайн-инструкторами стратегий создания строительных лесов для поощрения взаимодействия: исследование масштабного развития. Международный обзор исследований в области открытого и распределенного обучения, 17 (6), 108-120. https://doi.org/10.19173/irrodl.v17i6.2816

Дэвис, М. Т. (2006). Использование процедурных каркасов для поддержки онлайн-обучения . Документ представлен на Международной конференции профессиональных коммуникаций IEEE, Саратога-Спрингс, штат Нью-Йорк. https://doi.org/10.1109/IPCC.2006.320376

Диксон-Краусс, Л.(1996). Выготский в классе: обучение и оценка опосредованной грамотности. Уайт-Плейнс, Нью-Йорк: Издательство Longman.

Людвиг-Хардман, С., и Данлэп, Дж. К. (2003). Службы поддержки учащихся для онлайн-учащихся: основы успеха. Международный обзор исследований в области открытого и распределенного обучения, 4 (1), 1-15. https://doi.org/10.19173/irrodl.v4i1.131

Выготский, Л. С. (1978). Разум в обществе . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета.

Вуд Д., Брунер Дж. С. и Росс Г. (1976). Роль обучения в решении проблем. Журнал детской психологии и психиатрии, 17 (2), 89-100. https://doi.org/10.1111/j.1469-7610.1976.tb00381.x

Кассандра Сардо — технолог в отделе цифрового обучения Технологического института Нью-Джерси. Энтони Синделар — конструктор по обучению в Институте медицинских профессий MGH.

* Профессор Илавор — вымышленный персонаж.

Просмотры сообщений: 210

Все, что вам нужно знать о строительных лесах в образовании

Несколько лет назад я купил красивый предмет мебели для гостиной в большом магазине. Заявление, которое связало бы все воедино. Единственная проблема заключалась в том, что он пришел без инструкций.

Вы когда-нибудь пробовали что-то построить без надлежащего эффективного руководства? Это может казаться невозможным, пугающим, подавляющим или просто ненужным.

Знакомство с новой математической концепцией может наполнить ваших учеников такими точными чувствами — вот почему строительные леса в образовании так важны.

Что такое строительные леса в образовании?

В образовании строительные леса — это метод обучения, который учителя используют, чтобы показать ученикам, как решать проблемы, предлагая поддержку по мере необходимости.

Представьте себе строительную бригаду, строящую дом.

Бригада использует строительные леса, чтобы поддерживать себя и их материалы.Когда бригада завершает работу над секциями дома и больше не нуждается в поддержке, они снимают строительные леса.

Подобно строительной бригаде, вы можете использовать строительные леса в образовании, чтобы помочь учащимся осваивать новые концепции.

Затем, по мере того, как ваши ученики усваивают информацию и проявляют признаки понимания, вы постепенно удаляете опоры, чтобы сделать возможным самостоятельное обучение.

Типы строительных лесов, которые вы используете в своем классе, будут выглядеть по-разному в зависимости от ваших целей, урока и учеников.Как правило, опоры строительных лесов делятся на три категории:

  1. Сенсор — Используйте вместе физические и визуальные элементы, манипуляторы и наглядные пособия. Сенсорная структура также включает моделирование перед классом, поскольку изображения и жесты помогают нарисовать целостную картину урока.
  2. Graphic — Интеллектуальные карты, графические органайзеры и якорные диаграммы являются основными продуктами в классе, но они также могут помочь студентам установить взаимосвязь между абстрактными концепциями.Научите студентов читать их для максимальной эффективности.
  3. Интерактивный — Совместное обучение — важная часть занятий, будь то преподаватели и ученики или ученики. Такие стратегии, как «подумай, пара, поделись» и группы по головоломке (где небольшие группы несут ответственность за изучение и преподавание части урока), являются проверенными методами эффективного сотрудничества.

Согласно одному исследованию, использование ряда различных вспомогательных средств в вашем обучении может помочь учащимся, особенно изучающим английский язык, эффективно взаимодействовать с целями и содержанием на уровне своего класса.

Леса и зона ближайшего развития

Леса в образовании построены на идее зоны ближайшего развития , впервые высказанной в 1930-х годах советским психологом Львом Выготским.

Зона ближайшего развития (ZDP) — это расстояние между тем, что студенты могут сделать самостоятельно, и тем, в чем им нужна помощь. Для одного ученика это могло быть разницей между овладением двузначным умножением и борьбой с умножением десятичных знаков.

Присутствие более знающего другого, обычно учителя, является ключевым элементом строительных лесов и помогает ученикам перейти в зону ближайшего развития. Они помогают студентам развивать новые навыки, используя методы строительных лесов, чтобы опираться на то, что студенты уже освоили.

Строительные леса помогают студентам преодолеть разрыв между тем, что они знают, и тем, что им нужно знать, поддерживает их в процессе развития новых навыков и разбивает незнакомые навыки на более мелкие и легко доступные идеи.

Но более знающий другой не должен быть просто учителем! Это также может быть:

  • Сверстник
  • Группа сверстников
  • Учебные артефакты
  • Образовательные технологии

Примеры строительных лесов в образовании

Давайте рассмотрим практический пример того, как строительные леса могут выглядеть в вашем школьный класс.

1. Опирайтесь на предыдущие знания

Допустим, вы знакомите своих учеников с делением в столбик.

Очевидно, вы не можете приступить к созданию строительных лесов, пока не поймете, что студенты уже знают. Вы должны понимать , какие концепции они освоили, а где еще нуждаются в практике.

У вас могут быть эти данные от предыдущих единиц или прошлых учителей. Но у вас может не быть всех данных, особенно в этом году, учитывая потерю учащихся в обучении из-за закрытия школ из-за COVID-19.

Есть несколько способов определить пробелы в обучении и активировать предыдущие знания:

  • Мини-уроки
  • Записи в дневнике
  • Урок лексики
  • Входные и выходные билеты
  • Фронтальная лексика
  • Быстрое обсуждение в классе

Если вы обнаружите, что ваши ученики усвоили числовую ценность, но все еще не могут запомнить некоторые факты своего деления, вам нужно начать именно с этого.

Вместо того, чтобы сразу же сразу переходить к задаче на деление в длину, постарайтесь сначала развить их понимание навыков деления. Это поможет вам построить прочную основу для остальной части вашего устройства!

2. Представьте проблему и подумайте вслух

Как только вы убедитесь, что учащиеся понимают необходимые условия, такие как факты деления, словарный запас и значение места, пора двигаться дальше.

Проблемы моделирования — ключевая часть эффективных строительных лесов. Используя действия, изображения и язык, проведите ваших учеников через базовую задачу длинного деления, демонстрируя ваш мыслительный процесс.

Пока вы решаете проблему, объясняет ясными и легкими для понимания терминами , что вы делаете, и почему . Ищите вербальные и невербальные сигналы, которые интересуют и понимают учащиеся.

При моделировании проблемы используйте разные стратегии для связи со студентами разными способами:

  • Интеллектуальные карты
  • Блок-схемы
  • Математические игры
  • Уроки словаря
  • Этапы моделирования
  • Практические занятия
  • Графические органайзеры
  • Пример задания или рубрики
  • Чтение вслух, для понятий, связанных с языковыми искусствами

Используйте те методы, которые больше всего подходят для вашего подразделения — математические игры могут помочь вам научить делению в столбик, но чтение вслух больше эффективен, когда речь идет о моделировании стратегий понимания прочитанного.

3. При необходимости повторите

Продолжайте укреплять концепцию, используя множество различных точек входа для улучшения понимания учащимися. По ходу беседы со своими учениками используйте:

  • Повернись и поговори — Попросите учеников обсудить урок или ключевую концепцию со своими соседями.
  • Обсуждение в малых группах — Попросите учащихся обсудить открытый наводящий вопрос в малых группах.
  • Метод паузы — Сделайте короткую паузу и задайте студентам стратегический, руководящий и открытый вопрос, чтобы углубить их понимание.
  • Think-pair-share — Дайте учащимся вопрос, над которым они должны подумать самостоятельно, а затем с партнером. Когда они закончат, попросите их поделиться своими ответами и рассуждениями с классом.
  • Регистрация «Красный, желтый, зеленый» — Выдайте каждому студенту красную, желтую и зеленую карточку. В ключевых моментах урока попросите их показать карточку, которая отражает их понимание (зеленый — для хорошего, желтый — для того, чтобы добраться до цели, а красный — для недоумения).

Вы лучше всех знаете свой класс, поэтому ищите вербальные и невербальные признаки того, что они понимают урок.

4. Поощряйте участие

Поощряйте участие в классе, а обеспечьте положительное подкрепление правильных и неправильных ответов.

В конце концов, попросите больше студентов принять участие и внести исправления по мере необходимости. Используйте стратегии совместного обучения, чтобы помочь учащимся укрепить свои навыки и учиться вместе со своими сверстниками.

Вовлеките весь класс, используя метод аквариума! Задайте вопрос на доске, а затем предложите студентам решить задачу.Обсудите с классом, как они пришли к ответу и какие методы использовали.

Другие стратегии виртуального и личного участия включают:

  • Время ожидания — Вместо того, чтобы сразу давать студентам ответ после того, как задали вопрос, сделайте паузу и подождите. Поначалу тишина может показаться неудобной, но со временем студенты начнут участвовать.
  • Интернет-форумы — Для стратегий асинхронного обучения используйте онлайн-форумы для поощрения дискуссий.Студенты могут задавать вопросы, отвечать на вопросы своих сверстников и обсуждать концепции.
  • Используйте инструменты видеозвонка, чтобы ответить на вопросы — Если вы преподаете удаленно, используйте функцию чата в видеоуроке, чтобы побудить учащихся задавать и отвечать на вопросы или отвечать смайликами, которые указывают на их уровень понимания.
  • Убедитесь, что учащиеся участвуют в равной степени — Это может показаться очевидным, но обеспечение того, чтобы учащиеся не говорили слишком много (или слишком мало), является важной частью обучения для всех учащихся — независимо от того, преподаете ли вы дистанционно или лично .

Постепенно приглашайте к участию больше студентов и используйте их ответы, чтобы оценить их понимание. При необходимости внесите коррективы, но обязательно опирайтесь на стратегии позитивного подкрепления.

5. Еще раз проверьте понимание

Еще раз обсудите задачи со студентами, проверяя понимание и моделируя при необходимости . На этом этапе учащиеся должны уметь работать самостоятельно, чтобы отвечать на вопросы и демонстрировать навыки.

Постепенно откажитесь от таких приемов, как моделирование, в пользу самостоятельной работы и углубленных дискуссий.Один из распространенных методов — «Я знаю, мы делаем, вы делаете».

  • Я делаю — Начните с прямых инструкций и часто проверяйте, понимают ли ученики. Вы сделали это на шагах 2 и 3!
  • Мы выполняем — Работаем со всем классом, небольшими группами или отдельными учениками, чтобы обсудить урок и выполнить такие задания, как графические органайзеры и практические занятия.
  • Вы выполняете — Как только учащиеся освоятся с концепцией, предложите им принять участие в обучении в малых группах и самостоятельно выполнить практическую работу.

6. Убедитесь, что учащиеся могут продемонстрировать знания

В конце концов, учащиеся должны быть в состоянии продемонстрировать твердое понимание урока , в то время как вы вскакиваете и предлагаете поддержку по мере необходимости.

Это одна из самых сложных частей строительных лесов — отпустите слишком рано, и ученики могут бороться больше, чем им нужно, но продолжать моделировать слишком долго, и ученикам может стать скучно.

Первые несколько раз сказать может быть сложнее, но в конечном итоге вы разовьете твердое понимание процесса обучения ваших учеников и найдете золотую середину, чтобы отпустить.

Строительные леса выглядят по-разному в каждом классе, в зависимости от урока, знаний ваших учеников и доступных вам ресурсов. Вы лучше всех знаете свой класс, поэтому при необходимости адаптируйтесь!

Как Prodigy Math Game помогает вам организовать ваши уроки

Создание строительных лесов в образовании может занять много времени, и не всегда легко определить, где ваши ученики находятся в процессе обучения, особенно если они учатся удаленно.

Prodigy Math Game может помочь!

Адаптивный алгоритм Prodigy Math Game автоматически удерживает учащихся в зоне их ближайшего развития, побуждая учащихся решать новые задачи, не перегружая их и не расстраивая их.

А с помощью мощных инструментов для учителей вы сможете согласовывать вопросы, которые ученики видят во время игры.

Используйте

Задания в качестве диагностического инструмента, чтобы увидеть, где учащимся нужны строительные леса.

Задания учащихся викторины по набору навыков с фиксированным количеством вопросов. Думайте об этом как о популярной викторине, только учащиеся понятия не имеют, что их оценивают — это все часть приключения!

Используйте Assignments для диагностики проблемных участков и принятия решений о возведении строительных лесов и повторном обучении.Вот как это сделать:

  1. Войдите в систему на сайте www.prodigygame.com и выберите класс, для которого хотите создать Задание .
  2. В верхней части экрана щелкните Create и выберите Assignment.
  3. Выберите области , соответствующие учебной программе, и стандарты , которые вы хотите, чтобы ваши ученики практиковали.
  4. Щелкните Next to , чтобы увидеть количество вопросов в вашем задании .Щелкните Next еще раз, чтобы отправить Assignment всему классу, небольшой группе или отдельным ученикам.
  5. Щелкните Next и последний раз до установите даты , когда Assignment появится в игре для учащихся.
  6. Заставьте студентов играть!
  7. Чтобы просмотреть результаты присвоения , перейдите в инструмент оценки и щелкните на назначении . Выберите Просмотреть отчет , чтобы просмотреть результаты учащихся и принять решение о строительных лесах.

Задания можно использовать для понимания предшествующих знаний в начале урока или после выполнения заданий, чтобы понять прогресс учащихся.

«После обучения навыку у меня есть ученики, которые постоянно проверяют свои навыки, выполняя тесты, которые я даю [в Prodigy]. Когда в конце года приходит время сдавать стандартизированный тест, они уже все проверяют. Они действительно помнят, чему учили в сентябре! » — Карина С., Учитель 5-го класса, Флорида

Назначьте план

, чтобы предоставить учащимся дополнительную поддержку в рамках определенного стандарта

Планы направляют учащихся через навыки и стандарты в их собственном темпе, снижая их до предварительных условий по мере необходимости. развивать базовые навыки.

Используйте их, чтобы дать учащимся управляемую адаптивную математическую практику на протяжении всего урока, а затем проверьте, какие навыки они освоили, а в каких нуждаются.

Вот как это сделать:

  1. Войдите в систему на сайте www.prodigygame.com и выберите класс, для которого хотите создать Plan .
  2. В верхней части экрана щелкните Создать и выберите Планы Планы.
  3. Выберите оценку, область и ожидание для вашего Plan , который соответствует вашему устройству.
  4. Выберите дни, в которые будет работать ваш план Plan . Планы могут работать от одного до 30 дней, поэтому назначьте его в соответствии с вашим расписанием обучения .
  5. Попросите учащихся сыграть в Prodigy Math Game ! Запланируйте игровое время как часть настройки ротации станций, входных и выходных билетов или занятия в свободное время. Вы будете получать данные в режиме реального времени, пока ученики играют дома или в школе.
  6. Чтобы узнать, как учащиеся выполнили свой план Plan , перейдите в инструмент оценки и нажмите на план Plan . Выберите Просмотреть отчет , чтобы увидеть результаты учащихся , определить проблемные места и принять решения о строительных лесах.

Используйте планы , чтобы активировать предыдущие знания в начале раздела или урока или предоставить учащимся практику по развитию навыков после моделирования ключевых концепций.

«У меня был ученик, который боролся с проблемами понимания рассказов. Благодаря тому, как Prodigy строит сюжетные задачи, ученик научился писать уравнения без опор. Было удивительно видеть такое обобщение навыков ». — Бонни З., учитель 6-8 классов, Индиана

В Prodigy мы стремимся поддерживать учителей по всему миру с помощью мощных обучающих инструментов.Вот почему Prodigy бесплатно для вас и ваших студентов.

Зарегистрируйтесь сегодня

Преимущества строительных лесов в образовании

Строительные леса могут потребовать много работы. Так в чем же смысл? Давайте рассмотрим некоторые преимущества строительных лесов — для вас и ваших студентов.

Повышает понимание учащимися

Когда учащимся дается больше точек входа в урок, и ваши инструкции сознательно развивают независимые навыки, они с большей вероятностью овладеют навыками.

Помогает дифференцировать обучение

Строительные леса и дифференциация — это не одно и то же, но вы можете использовать методы дифференциации, чтобы дать учащимся разные уровни строительных лесов в зависимости от того, где они находятся в своем понимании.

Увеличивает время на задачу

Учащиеся тратят больше времени на отработку ключевых навыков в классе, вместо того, чтобы теряться, когда становится слишком легко, или сдаваться, потому что это слишком сложно.

Создает импульс обучения

Когда учащиеся быстрее овладевают ключевыми навыками с помощью строительных лесов, преимущества складываются! Вы сможете перейти к новым концепциям, зная, что все ученики достигли мастерства и с легкостью добавляют новые навыки.

Это вовлекает

Студенты остаются вовлеченными в процесс обучения, когда они чувствуют себя вовлеченными и поддерживаемыми. Строительные леса дают им уверенность в том, что они могут постепенно брать на себя более независимую работу, не теряя при этом внимания, не расстраиваясь и не скукая.

Дает учителю представление об успеваемости ученика

Сама природа строительных лесов означает, что вы должны постоянно проверять, понимать ли меняющиеся потребности учеников и реагировать на них. Вы уже знакомы с тем, как ваш класс учится, но процесс создания строительных лесов может дать вам новое понимание.

Способствует самостоятельному обучению

Строительные леса постепенно устраняют поддержку в классе, чтобы учащиеся могли развивать эффективные навыки самостоятельного обучения. Самостоятельное обучение — это навык на всю жизнь, и моделирование его важности может укрепить его с самого начала.

Способствует совместному обучению

Строительные леса — это обучение в сотрудничестве с учителем и одноклассниками. Учащиеся могут работать в группах для развития навыков или сотрудничать со сверстниками над финальным проектом.

Заключительные мысли о строительных лесах в образовании

Строительные леса, как и все остальное, требуют практики, чтобы добиться правильного результата. Но со временем вы поймете, как это выглядит, когда ваш класс будет готов перейти на следующий уровень — и вы начнете видеть преимущества!

Как отметили два исследователя в 1980-х годах, расширяя практику строительных лесов:

«Человек не просто учится читать и писать: человек учится читать и писать о конкретных вещах определенным образом.”- Артур Эпплби и Джудит Лангер

Целенаправленное обучение студентов почти всегда приводит к успехам в учебе. Вам решать, как лучше всего подойдет вашим ученикам!

Пусть Prodigy поможет вам эффективно строить леса

Prodigy Math Game — это платформа для адаптивного обучения, которую любят более 90 миллионов преподавателей, студентов и родителей. Присоединяйтесь сегодня и посмотрите, как ваши ученики любят изучать математику. Игра Prodigy Math Game всегда бесплатна для учителей!

Зарегистрируйтесь сейчас

общих подходов и соображений, связанных с тканями

Реферат

Каркасы представляют собой важные компоненты тканевой инженерии.Однако исследователи часто сталкиваются с огромным разнообразием вариантов выбора каркасов для тканевой инженерии. Эта статья направлена ​​на обзор функций каркасов и основных подходов к созданию каркасов в качестве важных руководящих принципов для выбора каркасов и обсуждения тканеспецифических соображений для каркасов на примере межпозвоночного диска.

Ключевые слова: Тканевая инженерия, строительные леса, каркасы, биоматериалы, межпозвоночный диск

Введение

С момента своего появления в середине 1980-х годов тканевая инженерия продолжала развиваться как захватывающая и многопрофильная область, направленная на разработку биологических заменителей для восстановления , заменить или регенерировать дефектные ткани [59, 64].Клетки, каркасы и сигналы, стимулирующие рост, обычно называют триадой тканевой инженерии, ключевыми компонентами созданных тканей. Каркасы, обычно сделанные из полимерных биоматериалов, обеспечивают структурную поддержку для прикрепления клеток и последующего развития тканей. Однако исследователи часто сталкиваются с огромным разнообразием вариантов выбора каркасов для тканевой инженерии. Таким образом, в этой статье рассматриваются функции каркасов, подходы к использованию каркасов и соображения, связанные с тканевыми каркасами, на примере межпозвоночного диска.

Аналогичные функции каркасов и внеклеточного матрикса

Помимо клеток крови, большинство, если не все другие, нормальные клетки в тканях человека зависят от закрепления и находятся в твердом матриксе, называемом внеклеточным матриксом (ECM). В тканях человека существует множество типов ВКМ, которые обычно состоят из нескольких компонентов и тканеспецифического состава. Читателям предлагается ознакомиться с подробными обзорами типов ВКМ [9, 90, 95] и их тканеспецифического состава [13, 91, 112]. Что касается функций ECM в тканях, их можно разделить на пять категорий (таблица).Во-первых, ECM обеспечивает структурную поддержку и физическую среду для клеток, находящихся в этой ткани, чтобы прикрепляться, расти, мигрировать и отвечать на сигналы. Во-вторых, ECM придает ткани ее структурные и, следовательно, механические свойства, такие как жесткость и эластичность, которые связаны с функциями ткани. Например, хорошо организованные толстые пучки коллагена типа I в сухожилиях обладают высокой устойчивостью к растяжению и ответственны за высокую прочность на разрыв сухожилий. С другой стороны, беспорядочно распределенные фибриллы коллагена и волокна эластина кожи ответственны за ее прочность и эластичность.В-третьих, ECM может активно предоставлять биоактивные сигналы постоянным клеткам для регулирования их активности. Например, последовательность RGD на фибронектине запускает события связывания [47], тогда как обычный топологический паттерн стимулирует предпочтительное выравнивание клеток [26, 127]. В-четвертых, ЕСМ может действовать как резервуар факторов роста и усиливать их биоактивность. Например, протеогликаны сульфата гепарина способствуют димеризации bFGF и, следовательно, его активности [102]. В-пятых, ЕСМ обеспечивает разлагаемую физическую среду, позволяющую неоваскуляризацию и ремоделирование в ответ на физиологические и патологические проблемы развития во время процессов тканевой динамики, а именно морфогенеза, гомеостаза и заживления ран, соответственно.

Таблица 1

Функции внеклеточного матрикса (ECM) в нативных тканях и каркасов в сконструированных тканях

Функции ECM в нативных тканях Аналогичные функции каркасов в сконструированных тканях Архитектурные, биологические и механические характеристики каркасов
1. Обеспечивает структурную поддержку для размещения клеток Обеспечивает структурную поддержку экзогенно применяемых клеток для прикрепления, роста, миграции и дифференциации in vitro и in vivo Биоматериалы с сайтами связывания для ячеек; пористая структура со связями для миграции клеток и диффузии питательных веществ; временная устойчивость к биоразложению при имплантации
2. Способствует механическим свойствам тканей Придает форму и механическую стабильность тканевому дефекту и придает жесткость и жесткость сконструированным тканям Биоматериалы с достаточными механическими свойствами заполняют пустое пространство дефекта и имитируют его нативная ткань
3. Предоставляет биоактивные сигналы для клеток, чтобы реагировать на их микроокружение Взаимодействует с клетками активно для облегчения таких действий, как пролиферация и дифференцировка Биологические сигналы, такие как сайты связывания с адгезивными клетками; физические признаки, такие как топография поверхности
4. Действует как резервуар факторов роста и усиливает их действие Служит средством доставки и резервуаром для экзогенно применяемых факторов, стимулирующих рост Микроструктуры и другие матричные факторы, удерживающие биоактивные агенты в каркасе
5. Обеспечивает гибкая физическая среда для ремоделирования в ответ на динамические процессы ткани, такие как заживление ран Обеспечивает объем пустот для васкуляризации и образования новой ткани во время ремоделирования Пористые микроструктуры для диффузии питательных веществ и метаболитов; матричный дизайн с управляемыми механизмами и скоростями деградации; биоматериалы и продукты их разложения с приемлемой тканевой совместимостью

Интуитивно понятно, что лучшим каркасом для сконструированной ткани должен быть ECM целевой ткани в ее естественном состоянии.Тем не менее, многочисленные функции, сложный состав и динамический характер ECM в нативных тканях затрудняют точное имитацию. Следовательно, современная концепция каркаса в тканевой инженерии должна имитировать функции нативного ECM, по крайней мере частично. В результате важные роли, которые играют каркасы в сконструированных тканях, как описано в других работах [79, 109], аналогичны функциям ECM в нативных тканях и связаны с их архитектурными, биологическими и механическими особенностями (Таблица).Давайте рассмотрим эти функции и особенности следующим образом:

  1. Архитектура: каркасы должны обеспечивать объем пустот для васкуляризации, образования новых тканей и ремоделирования, чтобы облегчить интеграцию тканей хозяина после имплантации. Биоматериалы следует обрабатывать, чтобы получить достаточно пористую структуру для эффективного транспорта питательных веществ и метаболитов без значительного ущерба для механической стабильности каркаса. Более того, биоматериалы также должны разлагаться при имплантации со скоростью, соответствующей скорости производства нового матрикса развивающейся тканью.

  2. Цито- и тканевая совместимость: каркасы должны обеспечивать поддержку прикрепления, роста и дифференциации эндогенных или внешних клеток как во время культивирования in vitro, так и во время имплантации in vivo. Биоматериалы, используемые для изготовления каркасов, должны быть совместимы с клеточными компонентами сконструированных тканей и эндогенными клетками в ткани хозяина.

  3. Биоактивность: каркасы могут активно взаимодействовать с клеточными компонентами сконструированных тканей, облегчая и регулируя их активность.Биоматериалы могут включать биологические сигналы, такие как клеточно-адгезивные лиганды, для усиления прикрепления или физические сигналы, такие как топография, для влияния на морфологию и выравнивание клеток. Каркас также может служить средством доставки или резервуаром для экзогенных сигналов, стимулирующих рост, таких как факторы роста, для ускорения регенерации. В связи с этим биоматериалы должны быть совместимы с биомолекулами и допускать метод инкапсуляции для контролируемого высвобождения биомолекул с сохраненной биоактивностью.Например, гидрогели, синтезированные ковалентным или ионным сшиванием, могут захватывать белки и высвобождать их с помощью механизма, контролируемого набуханием гидрогелей [11].

  4. Механические свойства: каркасы обеспечивают механическую стабильность и стабильность формы дефекта ткани. Внутренние механические свойства биоматериалов, используемых для строительных лесов, или их свойства после обработки должны соответствовать свойствам ткани хозяина. Недавние исследования механобиологии подчеркнули важность механических свойств каркаса для засеянных клеток.При приложении сил тяги к субстрату многие типы зрелых клеток, такие как эпителиальные клетки, фибробласты, мышечные клетки и нейроны, ощущают жесткость субстрата и демонстрируют несходную морфологию и адгезивные характеристики [35]. Эта механочувствительность также была продемонстрирована при дифференцировке МСК [36], когда жесткость агарозного геля будет определять тенденцию к дифференцировке. HMSC будет дифференцироваться по нейрональным, мышечным или костным линиям в соответствии с жесткостью, которая приближается к жесткости мозговой, мышечной и костной тканей, соответственно.

Подходы к каркасу в тканевой инженерии

За последние два десятилетия развились четыре основных подхода к каркасной инженерии (рис.). Было бы полезно выделить принципы работы и характеристики этих подходов (таблица), прежде чем обсуждать соображения, касающиеся конкретных тканей.

Схематическая диаграмма, показывающая различные подходы к каркасу в тканевой инженерии

Таблица 2

Характеристики различных подходов к каркасу в тканевой инженерии

Подход к каркасу (1) Готовые пористые каркасы для посева клеток (2) Децеллюляризованный внеклеточный матрикс для посева клеток (3) Сливающиеся клетки с секретируемым внеклеточным матриксом (4) Клетки, инкапсулированные в самоорганизующийся гидрогель
Сырье Синтетические или природные биоматериалы Аллогенные ткани Клетки Синтетические или природные биоматериалы, способные самоорганизовываться в гидрогели
Технология обработки или изготовления Включение порогенов в твердые материалы; технологии изготовления твердых изделий произвольной формы; методы с использованием тканых или нетканых волокон Технологии децеллюляризации Секреция внеклеточного матрикса конфлюэнтными клетками Запуск процесса самосборки с помощью таких параметров, как pH и температура
Стратегия объединения с клетками Посев Посев Клетки, присутствующие до секреции внеклеточного матрикса Клетки, присутствующие до самосборки
Стратегия переноса в ткани хозяина Имплантация Имплантация Имплантация Инъекция
Разнообразные возможности выбора28 материалы; точный дизайн микроструктуры и архитектуры Большинство имитирующих природу каркасов с точки зрения состава и механических свойств Секретируемый клетками внеклеточный матрикс является биосовместимым Инъекционная, быстрая и простая одноэтапная процедура; интимные взаимодействия клеток и материала
Недостатки Процедура посева клеток, требующая много времени; неоднородное распределение клеток Неоднородное распределение клеток, сложность сохранения всего внеклеточного матрикса, иммуногенность при неполной децеллюляризации Требуется множественное расслоение Мягкие структуры
Предпочтительные области применения И мягкие, и твердые ткани; несущие ткани Ткани с высоким содержанием ЭЦМ; несущие ткани Ткани с высокой клеточностью, эпителиальные ткани, эндотелиальные ткани, тонкослойные ткани Мягкие ткани

Готовые пористые каркасы для посева клеток

С момента зарождения «тканевой инженерии» [65, 114], посев терапевтических клеток в заранее изготовленные пористые каркасы, сделанные из разлагаемых биоматериалов, стал наиболее часто используемым и хорошо зарекомендовавшим себя подходом к созданию каркасов.Этот подход представляет собой основную часть исследований биоматериалов в тканевой инженерии, что приводит к огромным усилиям по разработке различных типов биоматериалов и технологий их производства.

Многие типы биоматериалов могут использоваться для изготовления пористых каркасов для тканевой инженерии при условии, что доступна технология производства, совместимая со свойствами биоматериала. Подробный обзор этих биоматериалов выходит за рамки данной статьи, и читатели могут обратиться к другим обзорам [51, 61, 92].В общем, биоматериалы, используемые для изготовления пористых каркасов для тканевой инженерии, можно разделить на две категории в зависимости от их источников, а именно природные и синтетические биоматериалы. Встречающиеся в природе биоматериалы могут быть получены из их природных источников и переработаны для создания пористых каркасов. Эти материалы могут быть в своей нативной форме, такой как ЕСМ из аллотрансплантатов и ксенотрансплантатов, или могут быть в форме более мелких строительных блоков, которые включают, помимо прочего, неорганическую керамику, такую ​​как фосфаты кальция, и органические полимеры, такие как белки, полисахариды, липиды. и полинуклеотиды.Природные биоматериалы обычно обладают превосходной биосовместимостью, поэтому клетки могут прикрепляться и расти с отличной жизнеспособностью. Однако одна проблема с натуральными материалами — это их ограниченная физическая и механическая стабильность, и поэтому они могут не подходить для некоторых применений, несущих нагрузку. Это причина, по которой исследователи, использующие натуральные биоматериалы, побуждаются к разработке технологий, улучшающих и усиливающих механическую стабильность и стабильность формы природных биоматериалов. Примеры включают разработку композитов с синтетическим материалом [14] и сшивание [20, 22, 55].Другой проблемой является потенциальная иммуногенность, поскольку природные биоматериалы из аллогенных или ксеногенных источников могут быть антигенными по отношению к хозяевам. В результате исследователей привлекают такие технологии, как удаление телопептидов из проколлагена [100] для снижения иммуногенности. Синтетические биоматериалы в целом можно разделить на неорганические, такие как биостекла, и органические, такие как синтетические полимеры. Обычно считается, что синтетические биоматериалы имеют лучше контролируемые физические и механические свойства и могут использоваться как для мягких, так и для твердых тканей.Тем не менее, для синтетических биоматериалов биосовместимость становится основной проблемой, поскольку клетки могут иметь трудности с прикреплением и ростом на этих материалах. Поэтому многие процессы, изменяющие поверхностные и объемные свойства, были разработаны для улучшения их биосовместимости [78]. Примеры включают лазерную инженерию поверхности [63] и покрытие натуральными биоматериалами, такими как коллаген [16]. С развитием композитных материалов комбинации биоматериалов для изготовления пористых каркасов стали огромными.Различные типы биоматериалов с различными свойствами могут быть смешаны и изготовлены для адаптации к конкретному применению.

За последнее десятилетие разработка технологий изготовления пористых каркасов была интенсивной областью исследований. Читателям также предлагается несколько отличных обзорных статей по различным технологиям изготовления [25, 34, 50, 54, 107, 109, 124, 125]. В общем, эти технологии можно разделить на (1) процессы с использованием порогенов в биоматериалах, (2) технологии твердого свободного формования или быстрого прототипирования и (3) методы, использующие тканые или нетканые волокна.В первой категории [25] твердые материалы, либо в твердых телах, либо растворенные в растворителях, включают порогены, которыми могут быть газы, такие как диоксид углерода, жидкости, такие как вода, или твердые вещества, такие как парафин. Смеси обрабатываются, а затем отливаются или экструдируются. Порогены удаляются после изготовления с использованием таких методов, как сублимация, испарение и плавление, чтобы в каркасе оставалась пористая структура. Примеры методов включают заливку растворителем и выщелачивание твердых частиц, вспенивание газа, лиофилизацию и разделение фаз [124].Во второй категории иерархические пористые структуры производятся путем последовательной доставки материала и / или энергии, необходимой для связывания материалов с заданными точками в пространстве [50]. Некоторые технологии изготовления твердых тел произвольной формы [34, 50, 54], такие как избирательное лазерное спекание, стереолитография и трехмерная печать, зависят от точной доставки света или тепловой энергии в системе сканера в точки пространства в слое материала, чтобы связать или сшивают материалы, чтобы получить твердые структуры в растворимом в противном случае слое материалов.Некоторые технологии изготовления твердых материалов произвольной формы [50], такие как восковая печать, основаны на одновременной доставке твердых материалов и съемных поддерживающих материалов в режиме послойной печати. В третьей категории тканые и нетканые волокнистые структуры могут быть сложены вместе и скреплены с использованием тепловой энергии или клея для получения пористой сетки с использованием таких методов, как соединение волокон [124], или волокна могут быть созданы методом электроспиннинга, в котором Высокое напряжение подается в раствор полимера, в котором создаются электростатические силы, чтобы преодолеть поверхностное натяжение раствора полимера и, следовательно, сформировать струю из прядильных волокон [18, 26, 27, 32, 89, 107].

Такой подход к возведению строительных лесов с использованием готовых пористых каркасов имеет ряд преимуществ. Во-первых, этот подход имеет наиболее разнообразный выбор для биоматериалов. Практически все биоматериалы, от керамики до гидрогелей, имеют подходящие технологии производства. Во-вторых, этот подход может включать относительно точные конструкции архитектуры и микроструктуры каркасов. Следовательно, физико-химические свойства пористых каркасов легко изменить, чтобы имитировать физические свойства нативного ECM в тканях-мишенях.Это особенно полезно для изготовления несущих тканей, где важны механические свойства. Тем не менее, у этого подхода есть и недостатки. В частности, посев клеток на пористые каркасы после изготовления является трудоемким и неэффективным из-за ограниченной способности клеток проникать в каркасы. Это обычно приводит к неоднородному распределению клеток в каркасах и, следовательно, к неоднородным свойствам в сконструированных тканях. В результате для повышения эффективности засева клеток необходимы различные усилия, такие как перемешивание, перфузия и увеличение размера пор, и эти методы не лишены проблем, в том числе низкой жизнеспособности клеток и высокой стоимости.

Децеллюляризованный ЕСМ из аллогенных или ксеногенных тканей для посева клеток

Бесклеточный ЕСМ, обработанный из аллогенных или ксеногенных тканей, представляет собой наиболее имитирующие природу каркасы, которые использовались в тканевой инженерии многих тканей, включая сердечные клапаны [62], сосуды [15]. ], нервы [44], сухожилия и связки [56]. Этот подход к созданию каркасов удаляет аллогенные или ксеногенные клеточные антигены из тканей, поскольку они являются источниками иммуногенности при имплантации, но сохраняет компоненты ЕСМ, которые сохраняются среди видов и, следовательно, хорошо переносятся иммунологически.Для удаления клеточных компонентов разработаны специальные методы децеллюляризации, обычно это достигается комбинацией физических, химических и ферментативных методов [9, 40]. Вкратце, клеточные мембраны лизируются с помощью физических обработок, таких как циклы замораживания-оттаивания или ионных растворов, таких как гипо- или гипертонические растворы, перед отделением клеточных компонентов от ЕСМ ферментативными методами, такими как обработка трипсином / ЭДТА. Затем цитоплазматические и ядерные клеточные компоненты будут растворены и удалены с помощью небольшого количества детергентов.Параметры процесса необходимо оптимизировать, чтобы способствовать полной децеллюляризации с минимальным нарушением биохимического состава и механических свойств ECM. Децеллюляризованный ЕСМ может использоваться для гомологичных функций, когда децеллюляризованный ЕСМ используется для замены аналогичной структурной ткани, которая была повреждена. Примером может служить децеллюляризация сосудов как аллогенных сосудистых трансплантатов [15, 101]. Децеллюляризованный ЕСМ также может использоваться для негомологичных функций, когда он используется для целей, отличных от тех, которые он выполняет в своем естественном состоянии, или в том месте тела, где такая структурная функция обычно не выполняется.Примеры: использование подслизистой оболочки тонкой кишки (SIS) для трансплантата сосудов, сухожилий, твердой мозговой оболочки, кожи и других тканей [7, 8, 38, 49, 101] и использование амнионной мембраны для регенерации периферических нервов [77]. Основным преимуществом этого подхода к каркасу является наиболее близкие к природе механические и биологические свойства децеллюляризованного ЕСМ. Более того, помимо превосходной биосовместимости естественного ECM, факторы роста, сохраненные в децеллюляризованном матриксе, могут дополнительно способствовать росту и ремоделированию клеток [9].Тем не менее, посев клеток в децеллюляризованный ЕСМ может также приводить к неоднородному распределению, тогда как неполное удаление клеточных компонентов может вызывать иммунные реакции при имплантации [129].

Клеточные листы с самосекретирующимся ЕСМ

Конструирование клеточных листов представляет собой подход, при котором клетки секретируют свои собственные ЕСМ при слиянии и собираются без использования ферментативных методов. Это достигается путем культивирования клеток на термочувствительном полимере, таком как культуральная чашка, покрытая поли ( N -изопропилакриламид), до слияния.Затем слой сливающихся ячеек отделяется путем термического регулирования гидрофобности полимерных покрытий без ферментативной обработки. Такой подход можно повторить для ламинирования нескольких слоев одиночных ячеек с образованием более толстой матрицы. Эта технология была разработана японской группой [84, 85, 110] и систематически применялась в ряде приложений, таких как роговица [82] в клинических испытаниях и миокард [106] в доклинических испытаниях. Тот же подход был модифицирован и улучшен для производства структурированных субстратов для изготовления более толстых тканей и для инъекций [57].Термочувствительный хитозан также был исследован для создания выровненного клеточного листа [32]. Подход к инженерии клеточного слоя отлично подходит для эпителия, эндотелия и плотных тканей [111, 123], поскольку для образования клеточных слоев требуется, чтобы клетки росли в слияние с высокой плотностью, так что клетки могут образовывать плотные соединения друг с другом и секретировать свои ECM. собственный. Высокая плотность клеток и тесная ассоциация характерны для эпителия и эндотелия. Следовательно, эпителий и эндотелий роговицы, эндотелий сосудов и эпителий трахеи являются хорошими кандидатами для этого подхода.Другим преимуществом подхода инженерии клеточного листа является то, что ламинированные слои привели к быстрой неоваскуляризации, в отличие от трансплантации толстых конструкций с засеянными клетками каркасами. В недавнем отчете рассмотрены другие преимущества подхода инженерии клеточного листа, такие как простая процедура сбора, возможность трансплантации без швов и даже распределение клеток в листе без проблем с массопереносом [31]. Тем не менее, одним из недостатков этого подхода является то, что трудно построить толстые ткани, так как каждый слой имеет толщину около 30 мкм.Требуются мультихирургические операции, такие как 10 слоев для формирования миокардиального участка толщиной 300 мкм [104, 105]. Это менее осуществимо с клинической точки зрения, поскольку повторные операции у пациентов маловероятны, и поэтому необходимы предварительно сформированные пластыри. Другой недостаток или, возможно, ограничение подхода инженерии клеточного листа состоит в том, что создание тканей, богатых ECM, и гипоцеллюлярных тканей, таких как кости, хрящ и межпозвоночный диск, маловероятно, поскольку количество ECM, секретируемое при слиянии клеток, строго ограничено. Другими словами, ткани с богатым ECM для несущих целей вряд ли будут изготовлены с помощью подхода инженерии клеточных листов [123].

Инкапсуляция клеток в самоорганизующейся гидрогелевой матрице

Инкапсуляция — это процесс захвата живых клеток в пределах полупроницаемой мембраны или в пределах однородной твердой массы [66, 86, 87, 113]. Биоматериалы, используемые для инкапсулирования, обычно представляют собой гидрогели, которые образуются путем ковалентного или ионного сшивания водорастворимых полимеров. Для инкапсуляции можно использовать многие типы биоматериалов, включая природные и синтетические гидрогели, при условии, что условия, вызывающие образование гидрогеля или полимеризацию, совместимы с живыми клетками.Инкапсуляция разрабатывалась в течение нескольких десятилетий, и преобладающее применение — иммуноизоляция во время трансплантации аллогенных или ксеногенных клеток [87, 113]. Встречающиеся в природе полисахариды, полученные из водорослей, альгинат натрия является наиболее часто используемым материалом, в то время как другие природные материалы, такие как агароза [10] и хитозан [130], и синтетические материалы, такие как поли (этиленгликоль) (PEG) [83] и поливиниловый спирт (PVA). ) [58]. Наиболее известным применением является трансплантация ксеногенных клеток поджелудочной железы при диабете [41, 66], а также сообщается о применении при других заболеваниях, таких как недостаточность ЦНС [86] и печеночная недостаточность [24].Чтобы иммуноизоляция работала, биоматериалы, инкапсулирующие клетки, должны быть сшиты или обработаны, чтобы стать непроницаемыми для клеток, непроницаемыми для больших молекул, таких как антитела и клеточные антигены, но проницаемыми для питательных веществ, таких как кислород и глюкоза, метаболитов, таких как углекислый газ и молочная кислота, и секретируемые терапевтические биомолекулы из инкапсулированных клеток, такие как инсулин из бета-клеток поджелудочной железы. В случае полупроницаемой мембраны инкапсулированные клетки должны обладать способностью сохранять жизнеспособность и функциональность в агрегатах, даже если имеется только твердая опора для фиксации, ограниченная поверхностью просвета.К этому типу относятся клетки поджелудочной железы, гепатоциты и кроветворные клетки. В случае однородной твердой массы, когда захваченные клетки тесно взаимодействуют с биоматериалами, биоматериалы должны обладать хорошей биосовместимостью, обеспечивающей прикрепление и рост клеток. Тем не менее, обычно используемые инкапсулирующие материалы, такие как альгинат и агароза, имеют ограниченную способность поддерживать рост и дифференцировку прикрепления клеток, что приводит к низкой жизнеспособности и росту клеток [42, 83, 131]. Во многих случаях для повышения жизнеспособности клеток необходимо добавлять биоматериал с лучшей биосовместимостью, такой как коллаген [10, 42].Коллаген — это естественный биосовместимый и биоразлагаемый материал [126], который может быть преобразован в волокнистые структуры, имитирующие нативный ECM в тканях. Недавно была создана система микрокапсулирования, иммобилизующая живые клетки в сети реконструированных коллагеновых волокон [19], и коллагеновая сеть способна обеспечить биомиметический каркас, поддерживающий рост клеток, миграцию [21], секрецию терапевтического белка [122] и стволовые клетки. дифференциация [52]. Более того, химические подходы были использованы для создания самоорганизующихся пептидов [39, 128], и эти биомиметические пептиды также могут быть использованы для захвата клеток [117].Одной из важных особенностей инкапсуляции является то, что используемые биоматериалы способны самостоятельно собираться из жидких мономеров в твердую полимерную сетку при инициировании, которое обычно регулируется pH, температурой, ионной силой и светом. Чтобы перечислить несколько примеров, альгинат затвердевает, когда его раствор мономера подвергается воздействию растворов двухвалентных ионов, таких как хлорид кальция, где ион кальция сшивает альгинат; мономеры коллагена полимеризуются, когда они переключаются с кислого pH и низкой температуры на нейтральный pH и температуру тела; этиленгликоль, модифицированный акриловым фрагментом, начинает полимеризоваться при воздействии УФ-света в присутствии фотоинициатора [81].Эта уникальная особенность объединяет изготовление каркаса и посев клеток в одностадийную процедуру, поскольку клетки могут быть смешаны с жидкими биоматериалами до начала полимеризации. Преимущества этого подхода включают простую одноэтапную процедуру, однородное распределение клеток в гидрогеле и отличную жизнеспособность клеток. Более того, этот самосборный подход делает возможным применение инъекций, при котором полимеризация может быть инициирована после инъекции, что приводит к «схватыванию» гидрогеля после того, как они вводятся в дефектные ткани.Это представляет собой минимально инвазивный подход тканевой инженерии и является преимуществом, когда дефект имеет неправильную форму. Из-за возможности инъекции каркаса этот подход иногда называют инъекционным каркасом или тканевой инженерией in situ. Тем не менее, гидрогелевые материалы, используемые в этом подходе, обычно имеют плохие механические свойства. В результате этот подход редко используется для тканей, несущих функции.

Каркасы в тканевой инженерии межпозвоночного диска

Выбор каркасов для тканевой инженерии зависит от ткани и области применения.В качестве наглядного примера в обзоре выбран межпозвоночный диск. Были предприняты активные усилия по поиску биологических препаратов для лечения дегенерации дисков разной степени тяжести [48, 103]. Читателям предлагаются отличные обзоры структурно-функциональных взаимосвязей и патофизиологических аспектов МПД [1, 12, 116] и отличные обзоры потенциальных биологических методов лечения, включая подходы к факторам роста, клеточной и тканевой инженерии [3, 6, 37, 43, 88]. В этом обзоре будут рассмотрены существующие подходы к реставрации дисков и их недостатки, уникальные особенности межпозвонкового диска и будущие направления создания каркасов в тканевой инженерии МПД (таблица).

Таблица 3

Существующие подходы к каркасу, недостатки и будущие направления для тканевой инженерии МПД

Инъекция клеток с носителями гидрогеля и без них (подход 4)
Стадия дегенерации диска Существующие подходы к каркасу Недостатки Предлагаемые направления будущего Плохое приживление и жизнеспособность Повышенная вязкость и жесткость носителей для уменьшения утечки и экструзии; методы сварки или биоклея для предотвращения утечки и экструзии
Промежуточная стадия дегенерации Имплантация предварительно изготовленных пористых каркасов с засеянными клетками (подход 1) Имплантация децеллюляризованного внеклеточного матрикса с засеянными клетками (подход 2) Инъекция клеток с гидрогелевыми носителями для восполнения потери в матрице (подход 4) Отсутствие модели in vivo; выдавливание имплантатов под нагрузкой Сварочные или биоклеевые методы для предотвращения утечки и выдавливания; технологии для улучшения механических свойств каркасов без ущерба для жизнеспособности клеток
Поздняя дегенерация Аллогенный цельный диск для полной замены диска; (Подход 2) Создание интерфейса между несколькими тканевыми компонентами Кратковременное поддержание высоты диска и гидратации; дегенерация аллотрансплантата в долгосрочной перспективе; отсутствие ремоделирующих клеток Лучшие технологии сохранения трансплантата для поддержания состава матрикса; каркасы, обеспечивающие подходящее микроокружение для ремоделирования клеток при механической стимуляции Улучшение удержания протеогликанов в каркасах для замены ядра; улучшение механических свойств каркаса для стабильной замены кольцевого пространства; комбинаторный подход к каркасу для диагностики in vitro; конструирование стабильных границ раздела тканей

При ранней дегенерации диска клетки диска, в частности клетки пульпозного ядра (NP), становятся менее способными синтезировать надлежащий ECM.Желатиновые НЧ становятся более волокнистыми при уменьшении содержания воды. В первую очередь, подлежит восстановлению способность клеток NP секретировать нужные компоненты матрикса, в частности протеогликаны, которые отвечают за абсорбционную функцию матрикса ядра. На этом раннем этапе потери матрицы все еще ограничены или частичны, и нет необходимости заменять объемную матрицу. В результате наиболее часто предлагаются минимально инвазивные методы лечения, такие как инъекции факторов роста, чтобы стимулировать клетки NP к синтезу протеогликанов [74] или инъекции клеток, способных синтезировать соответствующие ECM, такие как мезенхимальные стволовые клетки костного мозга [48, 67, 108]. .Тем не менее, одним из важных недостатков этого подхода является то, что высокое давление диска и водная природа суспензии клеток обычно приводят к истощению локальной доступности клеток [5, 53]. В результате необходимо использовать инъекционные носители для эффективной доставки клеток в дегенеративное пространство NP. Следовательно, самособирающиеся гидрогели, способные суспендировать и доставлять клетки в растворе посредством инъекции, но которые могут затвердевать после инъекции, представляют собой подходящий подход к созданию каркасов. Примером может служить доставка мезенхимальных стволовых клеток в гиалуронановом геле [30].Тем не менее, эти носители гидрогеля все еще обладают недостаточной вязкостью и жесткостью, что приводит к немедленной потере большинства введенных клеток (> 96%) из-за обратного потока через путь впрыска [30]. Это наблюдалось в нашей собственной группе, использующей другие гидрогели (неопубликованная работа). Следовательно, следует изучить более совершенные инъекционные подходы, такие как носители с более высокой вязкостью и жесткостью, и методы сварки на месте, такие как лазерная сварка, фотохимическая сварка и использование биологических клеев в месте инъекции, чтобы предотвратить утечку и экструзию и, таким образом, повысить эффективность. инъекционной терапии.

По мере прогрессирования дегенерации диска происходит больше ECM и структурных изменений, таких как деградация протеогликана и коллагена с участием NP и иногда фиброзного кольца (AF), что приводит к уменьшению высоты диска. На этой стадии подходящими терапевтическими подходами являются замещение клеток, способных синтезировать ECM, и компенсация значительной потери компонентов матрикса. Это может быть достигнуто путем имплантации предварительно созданных каркасов с засеянными клетками (подход 1) или децеллюляризованного ECM (подход 2) или инъекции клеток, инкапсулированных в самоорганизующиеся гидрогели (подход 4), во внутридисковое пространство.При рассмотрении существующих подходов к созданию каркасов для тканевой инженерии МПД наиболее распространен подход 1 с использованием готовых каркасов. Для замены ядра использовался широкий спектр биоматериалов, среди которых преобладают природные биоматериалы. Эти материалы включают коллаген [121], ателлоколлаген [98, 99], альгинат [70, 76], желатин [118], хитозан [33], коллаген / гликозаминогликан [97], коллаген / гиалуронан [2] и поли-L- молочная кислота [94]. Обзоры замены ядра были опубликованы в других работах [29, 103].С другой стороны, в биоматериалах, используемых для замещения фиброзного кольца, преобладают синтетические биоматериалы, включая шелк [23], поликапролактон [80] и его производные [118], полигликолевую кислоту / полимолочную кислоту [76] и биостекло [120] с несколькими натуральными биоматериалами. такие как коллаген / гиалуронан [2]. В большинстве, если не во всех случаях, сублимационная сушка использовалась в качестве метода изготовления для создания пористых структур. В большинстве стратегий замены ядра и кольца сообщается о выживании и росте засеянных клеток, а также об усилении синтеза коллагена II и протеогликанов этими клетками [2, 23, 70, 76, 94, 97, 118, 120].Тем не менее, почти все исследования с использованием подхода готовых каркасов проводятся in vitro, в то время как лишь некоторые из них — in vivo [76]. Применялась подкожная имплантация, и имплант никогда не подвергался физиологической нагрузке. Недавно было проведено одно исследование ex vivo, в котором сообщается о замене ядра коллагена в дисках крупного рогатого скота при механической нагрузке [121]. Хотя восстановление высоты диска возможно, сообщалось о выдавливании всего имплантата после нескольких циклов нагрузки. В результате, поддержание целостности кольцевого пространства с помощью методов герметизации или сварки после нуклеотомии, инъекции или введения замещения ядра имеет решающее значение.Что касается замены кольцевого пространства, внутренние механические свойства замененного кольцевого пространства должны быть сопоставимы со свойствами собственного диска, чтобы иметь возможность противостоять физиологической нагрузке. Это чрезвычайно сложно, потому что естественный фиброз фиброзного кольца выполняет очень сложную и сложную механическую функцию. В существующей литературе лишь в нескольких стратегиях замены кольцевого пространства упоминаются улучшенные механические свойства с использованием композитных материалов [118] и электропряденых волокон с выравниванием [80].В результате следует поощрять дальнейшие усилия по повышению механической целостности каркасов для замены кольцевого пространства.

Усилия с использованием второго подхода каркаса, децеллюляризованного ECM для замены ядра минимальны. Только в одном отчете свинья SIS используется в качестве основы для дисковых клеток человека [68]. Сообщалось о выживании клеток и увеличении отложения матрикса in vitro [68]. В экспериментальном исследовании на животных с использованием SIS у павианов, подвергнутых нуклеотомии [69], МРТ показала более высокое содержание воды в группах лечения по сравнению с группой, получавшей нуклеотомию, и некоторое ремоделирование тканей в дисковом пространстве в группе с SIS, пропитанным костным мозгом.Более того, SIS обладает хорошей биосовместимостью тканей в пространстве диска и, по-видимому, биоразложился за шестимесячный период. Тем не менее, необходимо провести масштабное исследование с большим количеством животных, прежде чем можно будет сделать окончательное заявление об эффективности использования SIS в качестве замены ядра. Нет исследований по децеллюляризации аллогенного или ксеногенного ядра или кольца для замены вообще. Тем не менее, есть одно исследование, оценивающее механические свойства децеллюляризованного диска височно-нижнечелюстного сустава [73].Хотя иммунный привилегированный статус МПД, который является бессосудистым, позволяет применять аллотрансплантаты без децеллюляризации, следует поощрять исследовательские усилия по децеллюляризации трансплантатов ядра и кольца из ксеногенных источников для создания каркаса, поскольку аллотрансплантаты не всегда доступны. Однако сохранение протеогликанов будет сложной задачей. В последнее время наблюдается всплеск количества статей, использующих инъекционную замену ядра, которая основана на четвертом подходе к каркасу, когда клетки инкапсулируются в самособирающиеся биоматериалы и вводятся в дисковое пространство до того, как гель «застынет».Мезенхимальные стволовые клетки и клетки диска были инкапсулированы в термочувствительный гидроксибутилхитозановый гель, и были продемонстрированы пролиферация клеток и производство матрикса [33]. Гели ателлоколлагена II типа, гиалуронана и аггрекана поддерживают жизнеспособность НЧ [45]. Другое исследование с использованием ателлоколлагена показывает, что ателлоколлаген лучше, чем альгинат, в поддержании клеток NP с лучшим удержанием воды и протеогликана [98]. Тем не менее, большинство исследований инъекционных методов лечения с использованием подхода 4 проводятся in vitro. Обнадеживающих исследований in vivo было относительно мало.На модели кролика МСК загружали в раствор ателлоколлагена [99] и вводили в дегенеративные диски. Дегенерация диска эффективно купируется лечением, и демонстрируются доказательства того, что ателлоколлаген поддерживает рост клеток, дифференциацию и производство матрикса. На модели свиньи МСК загружали производными гиалуронана [93] и вводили в диски, подвергнутые нуклеотомии. Сообщалось о близком сходстве двояковыпуклой структуры диска и жизнеспособных хондроцитов, подобных клеткам [93]. Дальнейшее увеличение набухания и механической стабильности каркасов для замены ядра или кольца, такое как сшивание без ущерба для жизнеспособности клеток [45], должно поощряться, поскольку эти физические свойства способствуют восстановлению и поддержанию высоты диска.Также следует поощрять оценку механических свойств инъекционных полимеров, таких как гель гиалуроновой кислоты [28] и полиэтиленгликоль [115], в сравнении с различными техническими параметрами, поскольку замена механической функции столь же важна, как и замена клеточной функции в секреции матрикса на этой стадии перерождение.

На поздней стадии дегенерации диска, структурного коллапса и возможной потери функции диска при сопротивлении приведенной в движение нагрузке. На данном этапе, вероятно, только сконструированная ткань МПД, идеализированная в приведенном выше обсуждении, может выполнять эту работу.Децеллюляризованный аллотрансплантат МПД теоретически является лучшим каркасом для замены на поздних стадиях. На сегодняшний день нет исследований децеллюляризации межпозвоночного диска, но есть несколько исследований in vivo по трансплантации недецеллюляризованных аллогенных дисков. Несколько групп также трансплантировали криоконсервированные трансплантаты аллогенных дисков собакам [60, 75]. Тем не менее, сообщалось о резком снижении клеточной активности, что указывает на то, что сохранение клеточной синтетической и ремоделирующей активности важно для долгосрочной жизнеспособности трансплантатов.Кроме того, сообщалось о дегенеративных изменениях через 1 год после имплантации, что также указывает на необходимость сохранения лучшей способности клеточного ремоделирования. Более крупная животная модель на обезьянах [71, 72] показала, что свежезамороженные аллотрансплантаты могут сохранять механические свойства и некоторую степень клеточного метаболизма, но через 2 года наблюдалась серьезная дегенерация, связанная со снижением биохимического содержания диска. Это исследование также предполагает необходимость сохранения или дополнения жизнеспособных клеток способностью к ремоделированию, которая способна поддерживать долгосрочные преимущества аллотрансплантации.Совсем недавно эта группа провела первое исследование трансплантации сегмента диска аллотрансплантата у человека [96]. Пересаженные сегменты были способны сохранять движение и гидратацию в течение по крайней мере 5 лет с частично восстановленной высотой диска и улучшенными неврологическими симптомами, а также без иммунореакции. Тем не менее, умеренные дегенеративные изменения были обнаружены после многих лет наблюдения, что еще раз указывает на то, что репопуляция или добавление живых клеток со способностью ремоделирования матрикса необходимо для долгосрочной функциональности аллотрансплантатов.В результате многообещающим направлением является разработка лучших технологий сохранения трансплантата для поддержания способности ремоделирования дисковых клеток. Альтернативно, добавление стволовых клеток или других клеток со способностью реагировать на физиологические проблемы с точки зрения синтеза и секреции соответствующих ECM в дисковое пространство аллотрансплантата также является многообещающим. В связи с этим поиск инъекционных носителей, обеспечивающих подходящее микроокружение для инкапсулированных клеток для правильной реакции ремоделирования на механическую стимуляцию, заслуживает большего внимания.Помимо использования аллотрансплантата, создание имплантируемого МПД с несколькими тканевыми компонентами с механическими свойствами, сопоставимыми с естественным диском, представляет еще одну возможность. Работы с этим направлением исследований были скудными, и только несколько групп пытались построить несколько компонентов ткани и решить проблемы интерфейса [4, 46]. Следует выделить несколько уникальных соображений, поскольку они являются наиболее сложными задачами тканевой инженерии. Во-первых, МПД — это сложная ткань с множеством тканевых компонентов.Маловероятно использовать единый биоматериал и единый подход к каркасу. Поддержание дифференциальной гидратации и механических свойств ядра и кольцевого пространства важно для поддержания высоты диска и его устойчивости к нагрузкам. Дальнейшего внимания заслуживают инженерные разработки, позволяющие лучше сохранять водопоглощающую способность биоматериалов, используемых для замены ядра, и инженерные разработки, позволяющие лучше удерживать оболочку набухающего ядра в пределах замены кольцевого пространства.Во-вторых, МПД включает в себя несколько границ раздела тканей, которые необходимы для передачи и распределения нагрузки между твердыми и мягкими тканями [17, 119] и имеют решающее значение для поддержания надлежащих функций диска. Хондроциты, засеянные между предварительно изготовленным костным каркасом и клетками NP, привели к образованию хрящеподобного слоя между костной конструкцией и клетками ядра [46], в то время как хондроциты, дополненные сигналом остеогенной дифференцировки, привели к образованию кальцифицированной зоны между костью и хрящом. интерфейс [4].Оба исследования продемонстрировали преимущества в механических характеристиках, в частности, в улучшении межфазного напряжения сдвига. Это говорит о том, что разработка интерфейсов между различными тканевыми компонентами заслуживает особого внимания и более активных исследований.

Дисковая тканевая инженерия по умолчанию является междисциплинарной, и подход с использованием строительных лесов — лишь одна из задействованных дисциплин. Его успех, очевидно, зависит от подкрепляющих усилий других аспектов. Например, определение этиологии дегенерации диска, понимание механизма питания диска, поиск клеток, идентификация специфичных для диска маркеров, сигналы, стимулирующие рост и дифференцировку, и т. Д.также являются важными аспектами в достижении лучших функциональных результатов тканевой инженерии МПД.

Эффекты строительных лесов в классе: поддержка непредвиденных обстоятельств и независимое рабочее время учащихся по отношению к достижениям учащихся, усилиям по выполнению заданий и признательности за поддержку

  • Аскелл-Уильямс, Х., Лоусон, М., и Скшипец, Г. ( 2012). Обучение когнитивным и метакогнитивным стратегиям на обычных уроках. Instructional Science, 40 , 413–443.DOI: 10.1007 / s11251-011-9182-5.

    Артикул Google ученый

  • Аксельрод, М. И., и Занк, А. Дж. (2012). Повышение соответствия требованиям в классе: использование последовательности команд с высокой вероятностью с непослушными учениками. Журнал поведенческого образования, 21 , 119–133.

    Артикул Google ученый

  • Азеведо, Р., & Хэдвин, А. Ф. (2005). Саморегулируемое обучение и метапознание строительных лесов — значение для проектирования компьютерных каркасов. Instructional Science, 33 , 367–379. DOI: 10.1007 / s11251-005-1272-9.

    Артикул Google ученый

  • Бикард, Д. Ф., Эрвин, А., Бикард, С. К., и Байло-Кейси, Л. (2012). Дифференциальное влияние рассадки на деструктивное поведение учащихся пятого класса во время самостоятельной работы с сиденьями. Журнал прикладного анализа поведения, 45 , 407–411.

    Артикул Google ученый

  • Блатчфорд, П., Рассел, А., Бассет, П., Браун, П., и Мартин, К. (2007). Влияние размера класса на обучение учеников в возрасте 7–11 лет. Эффективность школы и совершенствование школы: Международный журнал исследований, политики и практики, 18 , 147–172.DOI: 10.1080 / 09243450601058675.

    Артикул Google ученый

    ,
  • ,
  • ,

    , Блисс, Дж., Аскью, М., и Макрэ, С. (1996). Эффективное преподавание и обучение: новый взгляд на строительные леса. Oxford Review of Education, 22 , 37–61. DOI: 10.1080 / 0305498960220103.

    Артикул Google ученый

  • Boersma, A. M. E., Dam, G. ten, Volman, M., & Wardekker, W. (2009, апрель). Мотивация через деятельность в сообществе учащихся для профессиональной ориентации. Документ, представленный на конференции AERA, Сан-Диего,

    ,
  • ,
  • ,

    , Брюллер, К., и Блатчфорд, П. (2007). Влияние размера класса и адаптивной педагогической компетентности на учебные процессы и академические результаты. Обучение и инструктаж, 21 , 95–108. DOI: 10.1016 / j.learninstruc.2009.11.004.

    Артикул Google ученый

  • Чи, М.Т. Х., Силер, С. А., Чон, Х., Ямаути, Т., и Хаусманн, Р. Г. (2001). Обучение через человеческое обучение. Когнитивная наука, 25 , 471–533. DOI: 10.1016 / S0364-0213% 2801% 24-1.

    Артикул Google ученый

  • Чиу М. М. (2004). Адаптация вмешательств учителя к потребностям учащихся во время совместного обучения: как улучшить решение проблем учащихся и время на выполнение задания. Американский журнал исследований в области образования, 41 , 365–399.DOI: 10.3102 / 00028312041002365.

    Артикул Google ученый

  • Коэн Дж. (1992). Праймер силы. Вестник психологии, 112 , 155–159. DOI: 10.1037 / 0033-2909.112.1.155.

    Артикул Google ученый

  • Коэн Э. Г. (1994). Реструктуризация классной комнаты: Условия для продуктивных малых групп. Обзор исследований в области образования, 64 , 1–35.DOI: 10.2307 / 1170744.

    Артикул Google ученый

  • Кронбах, Л. Дж. (1951). Коэффициент альфа и внутренняя структура тестов. Психометрика, 16 , 297–334.

    Артикул Google ученый

  • Куэвас, Х. М., Фиоре, С. М., & Осер, Р. Л. (2002). Формирование когнитивных и метакогнитивных процессов у учащихся с низкой вербальной способностью: использование диаграмм в компьютерных обучающих средах. Instructional Science, 30 , 433–464. DOI: 10,1023 / А: 1020516301541.

    Артикул Google ученый

  • Дэвис, Э.А., и Мияке, Н. (2004). Исследования строительных лесов в сложных классных системах. Журнал обучающих наук, 13 , 265–272. DOI: 10.1207 / s15327809jls1303_1.

    Артикул Google ученый

  • Де Брюйн, Э., Overmaat, M., Glaudé, M., Heemskerk, I., Leeman, J., Roeleveld, J., & van de Venne, J. (2005). Krachtige leeromgevingen in het middelbaar beroepsonderwijs: vormgeving enffecten [Результаты эффективной учебной среды в профессиональном образовании] . Pedagogische Studiën, 82 , 77–95.

    Google ученый

  • Деккер, Р., и Эльшут-Мор, М. (2004). Вмешательства учителя, направленные на повышение математического уровня в процессе совместного обучения. Педагогические исследования по математике, 56 , 39–65. DOI: 10.1023 / B: EDUC.0000028402.10122.ff.

    Артикул Google ученый

  • Даффи Т. М. и Каннингем Д. Дж. (1996). Конструктивизм: последствия для дизайна и доставки инструкций. В Д. Х. Йонассен (ред.), Образовательные коммуникации и технологии (стр. 170–199). Нью-Йорк: Саймон и Шустер Макмиллан.

    Google ученый

  • Даннинг Д., Хит К. и Сулс М. (2004). Ошибочная самооценка: последствия для здоровья, образования и рабочего места. Психологическая наука в интересах общества, 5 , 69–106. DOI: 10.1111 / j.1529-1006.2004.00018.x.

    Артикул Google ученый

  • Фейзи-Бехна, Р., Азеведо, Р., Леговски Э., Райтмейер К., Цейтлин Э. и Кроули Р. (2013). Метакогнитивные каркасы улучшают самооценку точности в медицинской интеллектуальной обучающей системе. Педагогическая наука, . DOI: 10.1007 / s11251-013-9275-4.

    Google ученый

  • Фидальго, З., и Перейра, Ф. (2005). Социокультурные различия и адаптация речи матери к когнитивным и языковым навыкам их детей. Обучение и инструктаж, 15 , 1–21. DOI: 10.1016 / j.learninstruc.2004.12.005.

    Артикул Google ученый

  • Фредрикс, Дж. А., Блюменфельд, П. К., и Пэрис, А. Х. (2004). Вовлеченность школы: потенциал концепции, состояние доказательств. Обзор исследований в области образования, 74 , 59–109. DOI: 10.3102 / 00346543074001059.

    Артикул Google ученый

  • Готфрид А. Э., Флеминг Дж. С. и Готфрид А. В. (2001). Непрерывность академической внутренней мотивации с детства до позднего подросткового возраста: лонгитюдное исследование. Журнал педагогической психологии, 93 , 3–13. DOI: 10.1037 // 0022-0663.93.1.3.

    Артикул Google ученый

  • Галадина, Т.М. (1999). Разработка и проверка тестовых заданий с множественным выбором (2-е изд.). Махва, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум Ассошиэйтс.

    Google ученый

  • Хьюз, Дж. Н., Луо, В., Квок, О., и Лойд, Л. К. (2008). Поддержка учителя и ученика, активное участие и достижения: трехлетнее продольное исследование. Журнал педагогической психологии, 100 , 1–14. DOI: 10.1037 / 0022-0663.100.1.1.

    Артикул Google ученый

  • Калюга С. (2007). Эффект отмены опыта и его значение для обучения, ориентированного на учащихся. Обзор педагогической психологии, 19, 509–539.

  • Ким, М. К., и Ханнафин, М. Дж. (2011). Строительные леса Решение проблем шестиклассников в классах с технологией естественных наук: качественное тематическое исследование. Instructional Science, 39 , 255–282.DOI: 10.1007 / s11251-010-9127-4.

    Артикул Google ученый

  • Киршнер П. А., Свеллер Дж. И Кларк Р. Э. (2006). Почему не работает минимальное руководство во время обучения: анализ неудач конструктивистского, исследовательского, проблемного, экспериментального и исследовательского обучения. Психолог-педагог, 41 , 75–86. DOI: 10.1207 / s15326985ep4102_1.

    Артикул Google ученый

  • Клайн, П.(1999). Справочник психологического тестирования (2-е изд.). Лондон: Routeledge.

    Google ученый

  • Криппендорф, К. (2004). Надежность контент-анализа: некоторые распространенные заблуждения и рекомендации. Human Communication Research., 30 , 411–433. DOI: 10.1111 / j.1468-2958.2004.tb00738.x.

    Google ученый

  • Леат, Д.(1998). Географическое мышление . Кембридж: Издательство Криса Кингтона.

    Google ученый

  • Маттана, Дж. Ф., Пратт, М. В., Коуэн, П. А., и Коуэн, К. П. (2005). Авторитетное воспитание, родительские опоры в области математики с длинными делениями и академическая компетентность детей в четвертом классе. Журнал прикладной психологии развития, 26 , 85–106. DOI: 10.1016 / j.appdev.2004.10.007.

    Артикул Google ученый

  • McNamara, D. S., & Kintsch, W. (1996). Изучение текстов: эффекты предшествующих знаний и связности текста. Дискурсивные процессы, 22 , 247–288.

  • Мерсер Н. и Фишер Э. (1992). Как учителя помогают детям учиться? Анализ вмешательства учителей в компьютерную деятельность. Обучение и инструктаж, 2 , 339–355.DOI: 10.1016 / 0959-4752 (92) -E.

    Артикул Google ученый

  • Мерсер Н. и Литтлтон К. (2007). Диалог и развитие детского мышления. Социокультурный подход . Нью-Йорк: Рутледж.

    Google ученый

  • Molenaar, I., van Boxtel, C., & Sleegers, P. (2011). Метакогнитивные каркасы в инновационной схеме обучения. Instructional Science, 39 , 785–803. DOI: 10.1007 / s11251-010-9154-1.

    Артикул Google ученый

  • Мерфи Н. и Мессер Д. (2000). Дифференциальная выгода от строительных лесов и детей, работающих в одиночку. Психология образования, 20 , 17–31. DOI: 10.1080 / 014434100110353.

    Артикул Google ученый

  • Натан, М.Дж. И Ким С. (2009). Регулирование воспитания учителей в классе математики. Познание и обучение, 27 , 91–120. DOI: 10.1080 / 07370000

    7304.

    Артикул Google ученый

    ,
  • ,
  • ,

    , Отеро, Дж., И Грессер, А.С. (2001). PREG: Элементы модели постановки вопросов. Познание и обучение, 19, 143–175.

  • Пино-Пастернак, Д., Уайтбред Д. и Толми А. (2010). Многомерный анализ взаимодействия родителей и детей во время академических заданий и их взаимоотношений с саморегулируемым обучением детей. Познание и обучение, 28 , 219–272. DOI: 10.1080 / 07370008.2010.4

  • .

    Артикул Google ученый

  • Praetorius, A. K., Lenske, G., & Helmke, A. (2012). Оценки качества обучения наблюдателями: Выполняют ли они то, что обещают? Обучение и инструктаж, 6 , 387–400.DOI: 10.1016 / j.learninstruc.2012.03.002.

    Артикул Google ученый

  • Пратт, М. В., и Савой-Левин, К. М. (1998). Условное обучение навыкам длинного деления в четвертых и пятых классах: экспериментальные проверки некоторых гипотез о строительных лесах. Журнал прикладной психологии развития, 19, 287–304. DOI: 10.1016 / S0193-3973 (99) 80041-0.

  • Rasku-Puttonen, H., Etaläpelto, A., Arvaja, M., & Хаккинен, П. (2003). Является ли успешное возведение строительных лесов иллюзией? — Изменение моделей ответственности и контроля во взаимодействии учителя и ученика во время долгосрочного учебного проекта. Instructional Science, 31 , 377–393. DOI: 10,1023 / А: 1025700810376.

    Артикул Google ученый

  • Ролер Л. Р. и Кантлон Д. Дж. (1997). Строительные леса: мощный инструмент в классах социального конструктивизма.В K. Hogan & M. Pressley (Eds.), Scaffolding Student Learning: учебные подходы и проблемы (стр. 6–42). Кембридж: Brookline Books.

    Google ученый

  • Ролл, И., Холмс, Н. Г., Дэй, Дж., И Бонн, Д. (2012). Оценка метакогнитивных структур в управляемой изобретательской деятельности. Instructional Science, 40 , 691–710. DOI: 10.1007 / s11251-012-9208-7.

    Артикул Google ученый

  • Сабан А., Кочбекер Б. Н. и Сабан А. (2007). Представления будущих учителей об обучении и обучении раскрываются с помощью метафорического анализа. Обучение и инструктаж, 17 , 123–139. DOI: 10.1016 / j.learninstruc.2007.01.003.

    Артикул Google ученый

  • Зайдель Т., & Шавелсон, Р. Дж. (2007). Исследование эффективности преподавания за последнее десятилетие: роль теории и дизайна исследования в разделении метааналитических результатов. Обзор исследований в области образования , 77 , 454–499. DOI: 10.3102 / 0034654307310317.

  • Саймонс К. и Кляйн Дж. (2007). Влияние строительных лесов и уровней успеваемости учащихся в проблемной среде обучения. Instructional Science, 35 , 41–72.DOI: 10.1007 / s11251-006-9002-5.

    Артикул Google ученый

  • Славин Р. Э. (2008). Что работает? Проблемы синтеза оценок образовательной программы. Педагогический исследователь, 37, 5–14. дои; 10.3102 / 0013189X08314117

  • Стул, Р. Д., Пеетсма, Т. Т. Д., и Ролевельд, Дж. (2003). Отношения между развитием школьных инвестиций, уверенности в себе и языковых достижений в начальном образовании: многомерный подход скрытой кривой роста. Обучение и индивидуальные различия, 13 , 313–333. DOI: 10.1016 / S1041-6080 (03) 00017-7.

    Артикул Google ученый

  • Стоун, К. А. (1998a). Метафора строительных лесов: его полезность для области обучаемости. Журнал нарушений обучаемости , 31 , 344–364. DOI: 10.1177 / 002221949803100404.

  • Стоун, К. А. (1998b).Следует ли нам спасти метафору строительных лесов? Журнал нарушений обучаемости, 31 , 409–413. DOI: 10.1177 / 002221949803100411.

  • Ван де Поль Дж. И Эльберс Э. (2013). Леса обучения студентов: микроанализ взаимодействия учителя и студента. Обучение, культура и социальное взаимодействие, 2 , 32–41. DOI: 10.1016 / j.lcsi.2012.12.001.

    Артикул Google ученый

  • Ван де Поль, Дж., Вольман, М., и Бейшуйзен, Дж. (2010). Строительные леса во взаимодействии учителя и ученика: десятилетие исследований. Обзор педагогической психологии, 22 , 271–297. DOI: 10.1007 / s10648-010-9127-6.

    Артикул Google ученый

  • Ван де Поль, Дж., Волман, М., и Бейшуизен, Дж. (2011). Паттерны контингентного обучения во взаимодействии преподавателя и ученика. Обучение и инструктаж, 21 , 46–57.DOI: 10.1016 / j.learninstruc.2009.10.004.

    Артикул Google ученый

  • Ван де Поль, Дж., Волман, М., Эльберс, Э., и Бейшуизен, Дж. (2012). Измерение строительных лесов в учителе — взаимодействие в малых группах. В Р. М. Гиллис (ред.), Педагогика: Новые разработки в обучающих науках (стр. 151–188). Hauppage: Nova Science Publishers.

    Google ученый

  • Ван де Поль, Дж., Вольман, М., Оорт, Ф., и Бейшуйзен, Дж. (2014). Строительные леса для учителей при работе в малых группах — интервенционное исследование. Journal of Learning Sciences , 23 (4), 600–650. DOI: 10.1080 / 10508406.2013.805300.

  • Выготский Л.С. (1978). Разум в обществе — развитие высших психологических процессов . Кембридж: Издательство Гарвардского университета.

    Google ученый

  • Ваннарка, р., & Рул, К. (2008). Рассадка, способствующая положительным академическим и поведенческим результатам: обзор эмпирических исследований. Поддержка обучения, 23 (2), 89–93.

    Артикул Google ученый

  • Уэбб, Н. М. (2009). Роль учителя в развитии совместного диалога в классе. Британский журнал педагогической психологии, 79 , 1-28.DOI: 10.1348 / 000709908X380772.

    Артикул Google ученый

    ,
  • ,
  • ,

    , Уэбб, Н. М., и Мастерджордж, А. М. (2003). Развитие обучения студентов в малых группах, ориентированных на сверстников. Познание и обучение, 21 , 361–428. DOI: 10.1207 / s1532690xci2104_2.

    Артикул Google ученый

  • Уэбб, Н. М., Немер, К.М., & Инг, М. (2006). Размышления в малых группах: параллели между дискурсом учителя и поведением учеников в группах, ориентированных на сверстников. Журнал обучающих наук, 15 , 63–119. DOI: 10.1207 / s15327809jls1501_8.

    Артикул Google ученый

  • Верч, Дж. В. (1979). От социального взаимодействия к высшему психологическому процессу: разъяснение и применение теории Выготского. Человеческое развитие, 22 , 1–22. DOI: 10,1159 / 000272425.

    Артикул Google ученый

  • Виттвер Дж., Нюклес М. и Ренкл А. (2010). Использование диагностического подхода для индивидуализации инструкций в компьютерной коммуникации. Обзор педагогической психологии, 22 , 9–23. DOI: 10.1007 / s10648-010-9118-7.

    Артикул Google ученый

  • Виттвер Дж. И Ренкл А. (2008). Почему объяснения инструкций часто не работают: основа для понимания эффективности объяснений инструкций. Психолог-педагог, 43 , 49–64. DOI: 10.1080 / 00461520701756420.

    Артикул Google ученый

  • Вуд, Д.(1988). Как думают и учатся дети . Оксфорд, Великобритания: Блэквелл.

    Google ученый

  • Вуд Д., Брунер Дж. С. и Росс Г. (1976). Роль репетиторства в решении проблем. Журнал детской психологии и психиатрии и смежных дисциплин, 17 , 89–100. DOI: 10.1111 / j.1469-7610.1976.tb00381.x.

    Артикул Google ученый

  • Вуд, Д., И Миддлтон, Д. (1975). Исследование помощи в решении проблем. Британский журнал психологии, 66 , 181–191. DOI: 10.1111 / j.2044-8295.1975.tb01454.x.

    Артикул Google ученый

  • Вуд Д. и Вуд Х. (1996). Комментарий: непредвиденные обстоятельства в обучении и обучении. Обучение и инструктаж, 6 , 391–397. DOI: 10.1016 / 0959-4752 (96) 00023-0.

    Артикул Google ученый

  • Вуд Д., Вуд Х. и Миддлтон Д. (1978). Экспериментальная оценка четырех стратегий очного обучения.

  • About Author


    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *