Лестницы. Входная группа. Материалы. Двери. Замки. Дизайн

Лестницы. Входная группа. Материалы. Двери. Замки. Дизайн

» » Нагеля для бруса: пошаговая инструкция изготовления. Соединение на цилиндрических нагелях Что лучше металлические или деревянные нагеля

Нагеля для бруса: пошаговая инструкция изготовления. Соединение на цилиндрических нагелях Что лучше металлические или деревянные нагеля

Основой любого дома является фундамент и его стены. Касается это и возведения деревянных домов. Их стены должны быть прочными, бревна либо брусья хорошо зафиксированными. Просто так уложить даже небольшой сруб не получиться, со временем венцы деформируются, сместятся, что приведет к искривлению стен или же вовсе к их полному разрушению. Именно поэтому изготавливаются самые разнообразные крепежные элементы, при помощи которых венцы сруба прочно скрепляются друг с другом. Наиболее простыми в использовании, доступными в цене и популярными являются нагеля. Но они существуют нескольких видов и различных форм, поэтому при их выборе необходимо знать, каким именно нагелям лучше отдать свое предпочтение.

Что представляют собой крепежные элементы – нагеля?

Нагеля – это стержни квадратного, треугольного либо цилиндрического сечения, предназначенные для закрепления двух бревен либо брусьев в срубе между собой (нижнего и верхнего). Устанавливаются нагеля в срубе в шахматном порядке, расстояние между ними должно составлять не менее 1 метра. Для начала в бревнах либо брусьев просверливается отверстие, а затем в них уже необходимо забивать нагеля. При этом нужно пользоваться только деревянными молотками, чтобы не повредить торец шканта. Устанавливаются нагеля строго вертикально, таким образом, они не будут препятствовать скольжению бревен либо брусьев вниз. Если нагель плохо поддается забивки, то усердствовать не стоит, лучше просверлить данное отверстие чуть большим диаметром.

Данные крепежные элементы обеспечивают стенам сруба устойчивость и прочность. Нагеля во время усадки сруба предотвращают деформацию бревен, снижается вероятность образования на них трещин внушительных размеров. Также после высыхания бревен нагеля обеспечивают им плавное скольжение вниз, чем уменьшают зазоры между венцами сруба. Изготавливаются они различных размеров. Чаще всего они встречаются выполненные диаметром 25-30 мм. Отличия у нагелей имеются не только в их размерах, но и разновидностях.

Виды нагелей

Существуют данные крепежные элементы нескольких видов: металлические и деревянные. Металлические нагеля являются прочными, изготавливаются из стали, обладают ребристой поверхностью. Используются они в деревянном домостроении редко, т.к. даже после обработки защитными составами, находясь в структуре дерева, они со временем подвергаются коррозии, а ржавчина в свою очередь негативно сказывается на самих венцах сруба. Да и на металлических шкантах образуется конденсат, который приведет рано или поздно к развитию гниения деревянного материала. К тому ребристая поверхность металлических нагелей травмирует древесину во время ее движения.

Деревянные нагеля по прочности не уступают металлическим, т.к. изготавливаются они из твердых пород древесины. Они обладают гладкой поверхностью, чем не травмируют движущиеся венцы сруба во время их высыхания и усадки. Деревянные нагеля хорошо сочетаются с венцами сруба, они не вызывают их гниение и других негативных реакций.

Как правильно выбрать нагеля для сборки сруба?

Покупая нагеля для сборки деревянного дома необходимо учитывать следующее:

  • Приобретать все же желательно именно деревянные нагеля. Наиболее прочными являются шканты, изготовленные из березы. Можно приобрести и нагеля, изготовленные из дуба, но по своей стоимости они слишком дороги.
  • Покупать желательно нагеля именно круглого сечения, под них будет легче подготавливать отверстие в венцах.
  • В продаже могут встречаться как короткие, так и длинные нагеля. Рекомендуется остановиться на длинных, их можно уже на месте разрезать на необходимую длину.
  • Обязательно нужно при покупке обращать внимание на имеющиеся дефекты. Их должно быть по минимуму, нагеля желательно приобретать идеально гладкие и без наличия сучков.

Считаются, что нагеля необходимо приобретать только для оцилиндрованных бревен, на самом деле они принесут большую пользу брусовым и даже рубленым срубам. Они придадут стенам прочность, устойчивость, снизят риски образования деформаций венцов, их кручение, и появление на них трещин.

Фото: схема установки нагелей в брусе деревянного дома.

Данные крепежи препятствует перемещению венцов относительно друг друга. Главное приобрести нагеля, соответствующие рекомендациям данными опытными строителями.

Фото: схема установки нагелей в бревнах деревянного бревенчатого дома или бани.

Фото: схема устройства бревенчатой стены деревянного сруба. Показано правильная установка шканта (нагеля) в рубленном бревне. Хорошо видно, что основной диаметр круглого нагеля из березы равен 25 мм. и хорошо виден допуск на осадку бревен который должен составлять примерно 50 мм.

Фото: при сверлении отверстий в брусе под установку нагелей необходимо присутствие двух рабочих. Так лучше всего выполнить данную работу правильно и без ошибок – перекосов сверления и контроля запаса на усадку бруса.

Фото: в местах установки дверных и оконных блоков, так называемых «вырезов» под окна и дверные коробки лучше всего вместо шкантов ставить строганные бруски 40х40 мм. в типовых деревянных срубах и бруски 50х50мм в бревенчатых срубах большого диаметра бревен. Это вызвано тем, что к таким брускам лучше всего крепить оконные и дверные, так называемые «обсады». Но, в местах стыка бревен и бруса – в «замках» обязательно ставятся деревянные круглые нагели из твердых пород древесины – дуба, бука или березы.

Фото: для улучшения осадочных деформаций в срубе из бревен и бруса, по новым технологиям рекомендуется ставить, сжимные устройства, так называемые пружинные узлы «Сила». Установка таких конструкционных деталей – «плавающих в дереве «глухарей»» с мощной пружиной сжатия позволяет, как следует прижимать брус и бревна друг к другу при постройке стен деревянных бревенчатых и брусчатых срубов.

Тематическое видео о «пружинных узлах»:

Сколько стоят нагеля? Цена?

Стоимость – цены нагелей в 2016 году на складе в Москве, таковы:

Универсальный нагель д.25 мм., длиной 1,25 м. (под нарезку) стоит 17 рублей за 1 шт. за 1 сорт. Цены на нагели 2-го сорта бывают процентов 5-10 ниже от данной цены. Но они не всегда имеются в наличии. На оптовые партии от 1000 шт. имеются скидки. Подробнее о наличии товара на складе и ценах лучше всего узнать по телефонам указанным в разделе контакты.

Тематическое Видео:

Самовывоз со склада и доставка

Наш интернет магазин – склад выдачи товаров расположен в г. Балашиха Московской области.

Имеется льготная доставка по ближайшим городам Подмосковья: Щелково, Реутово, Люберцы, Железнодорожный, Электроугли, Ногинск, Павлово-Посад, Орехово-Зуево, Черноголовка, Пушкино, Королев, Ивантеевка, Мытищи, Сергиев-Посад.

У нас есть недорогая (80 процентов от коммерческой стоимости) доставка в города:

1. Тверской области: Тверь, Конаково, Кимры, Калязин, Кашин, Мышкин, Углич, Торжок, Осташков, Нелидово

2. Владимирской области: г. Владимир, Ковров, Петушки, Киржач, Покров, Гусь-Хрустальный, Муром, Суздаль, Юрьев-Польский, Кольчугино, Лакинск и Струнино.

3. Ярославская область: города Ярославль, Переславль-Залесский, Ростов, Рыбинск, Тутаев, Углич, Мышкин.

4. Рязанская область: город Рязань, Касимов, Скопин, Сасово, Ряжск.

5. Краснодарский край: Краснодар, Новороссийск, Сочи, Ейск, Армавир, Кропоткин, Анапа, Туапсе, Геленджик, Славянск на Кубани, Тихорецк, Тимашевск, Белореченск, Усть-Лабинск, Апшеронск, Кореневск, Горячий Ключ, Темрюк и Крымск.

6. Калужская область: города Калуга, Обнинск, Людиново, Малоярославец, Балабаново и Козельск.

Для строительства дома из бруса используются специальные направляющие элементы из древесины или металла – нагели.

Нагель – это небольшой крепежный элемент, который может быть как круглым, так и квадратным по сечению. Используются при постройке сруба дома или бани при материале естественной влажности.

Так как сруб сохнет и дает усадку течение 12 месяцев и более, то с нагелями он не деформируется, и его не поведет.

Описание

Несмотря на то, что варианты крепежа бывают разными, нагели чаще выбирают из древесины. Для этого используют лес твердых пород, чаще березу.

Иногда в строительстве используются арматура или трубы, но дело в том, что металл слишком жесткий материал, и он не дает той естественной усадки, какое может дать нагель из дерева. Он позволяет больше гибкости для стен.

Кроме этого дерево не подвержено ржавчине, и даже при намокании не портится, а наоборот обеспечивает лучшее сцепление с соседним материалом.

Ни в коем случае нельзя использовать саморезы или гвозди. Они только ухудшат всю конструкцию

Нагель выполняют чуть короче отверстия, высверленного в брусьях, и несколько меньшего диаметра, чтобы усадка произошла ровнее.

Данная конструкция захватывает сразу два бруса и устанавливается по периметру в шахматном порядке.

Для чего они нужны

Крепеж позволяет закрепить венцы между собой точно по заданной траектории. Некоторые думают, что нагели стягивают между собой каркас дома, но это не так. Они дают возможность при сушке и усадке бруса удержать его в исходном состоянии, чтобы строение не повело.

Данный метод монтажа используют не только при строительстве домов, но и в том числе при изготовлении мебели.

С какими отрицательными последствиями позволяет бороться нагель:

  • Усыхание и деформация.
  • Расшатывание и смещение.

При установке крепежа строение остается стабильным и устойчивым даже через несколько десятков лет. Главное, сделать это правильно.

Виды и размеры нагелей

Нагели бывают круглого, квадратного и прямоугольного сечения. Естественно, что больше всего пользуются спросом круглые формы, ибо под квадрат очень сложно высверлить отверстие.

Виды:

  • Из древесины.
  • Металлические.


Металл – прочно, но затратно

Если предпочтение отдается металлу, то он может быть как полый внутри, так и из арматуры, но работать с таким материалом новичку сложно, можно повредить дорогостоящий брус. Поэтому все чаще предпочитают крепеж из дерева.

Кроме этого есть специальный пружинный узел «Сила», который также используется в качестве нагеля. Однако стоимость его довольно велика, и дом может обойтись в приличную сумму. (В среднем это 46 тысяч для дома размером 6х6)

Почему все-таки дерево

Готовый материал должен быть выполнен не из сырой древесины и лучше, если он будет пропитан специальным составом от гниения. В противном случае его придется досушивать. Работать с сырым материалом нельзя, он должен быть тверже и суше, чем брус.

Цены

Цены на данную продукцию зависят от диаметра крепежа. Много зависит от объема закупки, но в среднем:

  • Нагель диаметром 25 мм до 500 штук обойдется по 16 рублей, а до 1000 штук по 11 рублей.
  • Если диаметр выбран 30 мм, то цены соответственно будут 25 рублей за 500 штук и 18 рублей за 1000 штук.

При оптовой закупке цены снижаются до 30%, но это больше подходит для строительных компаний. В одной упаковке готовой продукции бывает от 30 до 50 штук нагелей.

Изготовление нагелей

  • При необходимости их можно выточить самостоятельно на токарном станке из древесины высшего или первого сорта.
  • Обратите внимание, чтобы она была без большого количества сучков и повреждений.
  • Нельзя выполнять нагель из гигроскопичного материала.
  • Диаметр данного стержня должен быть больше 2, 5 см.
  • Длина может быть произвольной, от 1, 5 до 2 метров, в любом случае используется лишь часть продукта.


Пошаговое руководство по изготовлению из древесины

Для изготовления нагелей необходим токарный станок и резцы нужной конфигурации. После чего выбирается подходящий материал.

Процесс изготовления:

  1. Подбирается заготовка нужного диаметра и размера.
  2. Закрепляется в станок.
  3. При помощи резца придается нужная округлая форма.
  4. Необходимо постоянно проводить замеры штангенциркулем диаметра обтачиваемой заготовки, чтобы не снять лишнего материала.
  5. Заготовка обрезается по длине и делается фаска.
  6. Повторяем то же самое действие с другой деталью.

Можно сделать еще проще – распилить доску на пилораме на тонкие брусочки размером 25х25 мм. После чего для строительства применять квадратные нагели.

Как использовать нагеля при строительстве дома из бруса

  • Нагель необходимо забивать не до конца, чтобы он не допустил трещины в брусе.
  • Отверстия в верхнем венце под крепеж должно быть чуть шире, это не даст брусу провиснуть.
  • Сам штырь должен входить в отверстие свободно, это необходимо для усадки дерева.
  • Отверстия под них сверлятся перпендикулярно поверхности и расположены по оси бруса.
  • Расстояние между креплениями штырей рассчитывается согласно документации по строительству.

Преимущества крепежа:

  • Надежное сцепление и целостность конструкции.
  • Возможность противостоять усадке, природным явлениям.
  • Долгий срок службы дома.
  • Минимизация щелей между брусом.


Как правильно устанавливать (сверление и крепеж)

Расчет количества крепежа осуществляется из принципа 2 метра между каждым последующим креплением.

Чтобы закрепить брус нагелями необходимо:

  • Просверлить отверстие по диаметру крепежа на глубину в 1, 5 размера бруса.
  • Нагель должен быть короче глубины на 30 или 40 мм, его забивают в данное отверстие на 10 мм. Расстояние в 30 мм в нижнем из двух брусе понадобится для возможной усадки, чтобы брус не завис.
  • Забиваем в шахматном порядке, расстояние от 1 тысячи до 1, 5 мм.
  • Отступ от проемов или чаш необходимо делать не менее 300 мм.
  • Влажность крепежей лучше всего должна быть такой же, как и материал стен.

Преимущества и недостатки крепления бруса нагелями

У нагелей, как и у другого крепежа, есть свои преимущества и недостатки.

Из преимуществ можно отметить:

  • Нагель не дает провисать венцам.
  • Он не подвергается коррозии, как метал.
  • Подходят больше для строительства жилого дома, чем для сруба на дачу.
  • Лучше работают на изгиб, чем гвозди или арматура.

Однако есть и свои недостатки:

  • Сборка сруба будет более медленной.
  • Неправильная подборка сечения не обеспечит крепости конструкции, а большая может привести к разрушению бруса.
  • Без должных навыков с нагелями работать трудно, сложно добиться совмещения крепежа с отверстием, необходима помощь 2-3-х людей.
  • Очень много зависит от качества самой продукции, которая должна быть без сучков, иметь пропитку и быть не гигроскопичной.

С данным крепежом лучше всего работают профессионалы, мастерам одиночкам лучше использовать металл.

  • Гвозди, саморезы и другой металл будет портить древесину изнутри, поэтому если есть возможность лучше использовать дерево. Иначе из-за различной теплопроводности материалов накапливается конденсат, и это ведет к появлению ржавчины на арматуре и гниению древесины. Не зря старинные корабли строились полностью из дерева, да и примеры зодчества говорят о том же. Храм в Кижах, построенный без единого гвоздя стоит уже много веков, и, тем не менее, все так же крепок.
  • Не забывайте про шахматный порядок установки нагелей , для этого и нужен проект дома, чтобы рассчитать не только количество крепежа, но и места его монтажа.
  • Чтобы не было зависаний бревен и всей конструкции дома, лучше не использовать металлические и квадратные деревянные нагели. Опытные мастера советуют использовать круглую крепежную конструкцию стандартного типа из березы. Это позволит добиться не только крепости, но и красоты постройки в целом.
  • Кроме нагелей для равномерной усадки сруба можно использовать и такие конструкции как: винтовые домкраты и скользящее крепление стропил из металла.
  • Влажность крепежей должна совпадать с влажностью бруса.
  • Для снижения трения при забивании стержней профессионалы используют мыльный раствор.

Строительство дома самостоятельно довольно сложный и ответственный этап. Однако если не торопиться и выполнять все согласно рекомендациям, то можно вполне с этим справиться.

Если такая работа кажется слишком трудоемкой, тогда есть смысл обратиться к профессиональным строительным компаниям, специализирующихся на возведении . Они помогут возвести дом быстро и грамотно, а также смогут гарантировать, что он будет выполнен по всем необходимым нормам.

Нагелем называется стержень, который соединяет элементы деревянных конструкций, препятствует их взаимному сдвигу, а сам при этом работает на изгиб и срез. Нагели изготавливают из стали, древесины твердых пород и пластмасс, в виде стержней круглого сечения. Их устанавливают в предварительно просверленные отверстия. Диаметр отверстий для нагеля делают равным диаметру самого нагеля, чем обеспечивается плотность соединения и уменьшается опасность раскалывания.

Считается, что стальные нагели работают на срез, хотя на самом деле среза по телу нагеля не происходит. Древесина мягче нагеля и происходит ее смятие, а сами нагели - изгибаются, тем не менее, по аналогии с заклепочными соединениями металла, нагели рассчитываются на срез, а место среза (которого фактически нет) называют «условным срезом».

Растянутые стыки на цилиндрических нагелях могут быть симметричными и несимметричными (рис. 11). Для обжатия нагельного соединения, в сопряжение сплачиваемых элементов устанавливают стяжные болты, в количестве примерно равном 25% от общего количества нагелей. Стяжные болты включаются в расчетное (требуемое) количество нагелей. Нагели устанавливаются не менее чем в 2 ряда, количество нагелей в ряду ограничено шириной сплачиваемых элементов.

Рис. 11. Несимметричный и симметричный нагельные стыки

Расчетную несущую способность одного цилиндрического нагеля на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели при направлении усилий, передаваемых нагелями вдоль волокон и гвоздями под любым углом, следует определять по таблице.

Расчетная несущая способность одного цилиндрического нагеля

На­пря­жен­ное со­сто­я­ние со­еди­не­ния Рас­чет­ная не­су­щая спо­соб­ность Т на один шов спла­чи­ва­ния (услов­ный срез) по СП 64.13330. 2011 2017
гвоз­дя, сталь­но­го, алю­ми­ни­е­во­го, стек­ло­пла­сти­ко­во­го на­ге­ля ду­бо­во­го на­ге­ля
кН кгс кН кгс
1. Смя­тие в сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) смя­тие в сред­них эле­мен­тах
0,5cd 50cd 0,3cd 30cd
б) смя­тие в край­них эле­мен­тах
0,8ad 80ad 0,5ad 50ad
2. Смя­тие в не­сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) смя­тие во всех эле­мен­тах рав­ной тол­щи­ны, а так­же в бо­лее тол­стых эле­мен­тах од­но­срез­ных со­еди­не­ний
0,35cd
0,55cd
35cd
55cd
0,2cd
0,3cd
20cd
30cd
б) смя­тие в бо­лее тол­стых сред­них эле­мен­тах двух­срез­ных со­еди­не­ний при a ≤ 0,5c
0,25cd
0,4cd
25cd
40cd
0,14cd
0,2cd
14cd
20cd
в) смя­тие в бо­лее тон­ких край­них эле­мен­тах при a ≤ 0,35c
0,8ad
1,2ad
80ad
120ad
0,5ad
0,75ad
50ad
75ad
г) смя­тие в бо­лее тон­ких эле­мен­тах од­но­срез­ных со­еди­не­ний и в край­них эле­мен­тах при c > a > 0,35c
k н ad
1,5k н ad
100k н ad
150k н ad
k н ad
1,5k н ad
100k н ad
150k н ad
3. Из­гиб на­ге­лей в сим­мет­рич­ных и не­сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) из ста­ли С 38/23
из ста­ли С 235 и ар­ма­ту­ры А 240 (R н = 440 МПа)
1,8d² + 0,02a², но не более 2,5d²
2,2d² + 0,025a², но не более 3,1d²
180d² + 2a², но не более 250d²
220d² + 2,5a²,
но не более 310d²
- -
б) из алю­ми­ни­е­во­го спла­ва Д16-Т 1,6d² + 0,02a², но не более 2,2d²)
2d² + 0,025a², но не более 2,2d²
160d² + 2a², но не более 220d²
200d² + 2,5a², но не более 220d²
- -
в) из стек­ло­пла­сти­ка АГ-4С 1,45d² + 0,02a², но не более 1,8d²
1,8d² + 0,025a², но не более 2,2d²
145d² + 2a², но не более 180d²
180d² + 2,5a², но не более 220d²
- -
г) из дре­вес­но-сло­и­сто­го пла­сти­ка ДСПБ 0,8d² + 0,02a², но не более d²
d² + 0,025a²,
но не более 1,5d²
80d² + 2a², но не более 100d²
100d² + 2,5a²,
но не более 150d²
- -
д) из ду­ба - - 0,45d² + 0,02a², но не более 0,65d²
0,55d² + 0,025a², но не более 0,8d²
45d² + 2a², но не более 65d²
55d² +
2,5a²,
но не более 80d²
4. Из­гиб на­ге­лей из ста­ли С 235 и ар­ма­ту­ры А 240 (R н = 440 МПа) в тор­це­вых со­еди­не­ниях с ме­тал­ли­че­ской на­клад­кой с жест­ким креп­ле­ни­ем на­ге­лей
2d² 200d² - -
Примечания:

1. Расчетную несущую способность нагеля в рассматриваемом шве следует принимать равной меньшему из всех значений, полученных по формулам таблицы (то есть нужно просчитать все возможные варианы и выбрать наименьший результат).

2. В таблице: с - толщина средних элементов, а также равных по толщине или более толстых элементов односрезных соединений, а - толщина крайних элементов, а также более тонких элементов односрезных соединений; d - диаметр нагеля; все размеры в см.

3. Расчетную несущую способность нагеля в двухсрезных несимметричных соединениях при неодинаковой толщине элементов следует определять с учетом следующего:

а) расчетную несущую способность нагеля из условия смятия в среднем элементе толщиной c при промежуточных значениях a между c и 0,5c следует определять интерполяцией между значениями по пп.2,а и 2,б таблицы;

б) при толщине крайних элементов a больше c расчетную несущую способность нагеля следует определять из условия смятия в крайних элементах по п.2,а таблицы с заменой с на а ;

в) при определении расчетной несущей способности из условий изгиба нагеля толщину крайнего элемента а в п.3 таблицы следует принимать не более 0,6с .

4. Значения коэффициента k н для определения расчетной несущей способности при смятии в более тонких элементах односрезных соединений и в крайних элементах несимметричных соединений c больше a и больше 0,35c приведены в табл. 18 СНиП II-25-80 в табл.20 СП64.13330.2017 .

5. Расчет нагельных соединений на скалывание производить не следует, если выполняются условия расстановки нагелей в соответствии с пп. 5.18 и 5.22 СНиП II-25-80 6.18 и 6.22 СП64.13330.2017 .

6. Диаметр нагеля d следует назначать из условия наиболее полного использования его несущей способности по изгибу.

7. В соединениях число нагелей должно быть не менее 2. Исключение составляют нагели, устанавливаемые конструктивно (например, на период сборки и монтажа).

8. Для гвоздей, установленных в предварительно рассверленные отверстия диаметром, равным диаметру гвоздя, несущая способность по изгибу определяется как для нагеля из стали С235.

Расчетное количество нагелей определится по формуле:

n н ≥ N/Тn ш ≥ 2,

где n н - количество нагелей, шт; N - расчетное усилие, действующее на нагельный стык, кН (кгс); n ш - число расчетных швов одного нагеля, шт; Т - несущая способность одного условного среза нагеля, определяемая в кгс или в кН.

Для того чтобы в нагельном соединении не произошло раскалывания древесины, нагели устанавливают на определенном расстоянии друг от друга (рис. 12).


рис. 12. Порядок расстановки нагелей S 1 - расстояния между нагелями и от нагеля до торца элемента вдоль волокон; S 2 - расстояния между нагелями поперек волокон; S 3 - расстояние от нагеля до грани элемента поперек волокон; d - диаметр нагеля в см.

Нагели в растянутых стыках конструкций из цельной древесины следует располагать в 2 или 4 продольных ряда, а в конструкциях из круглых лесоматериалов допускается шахматное расположение нагелей в 2 ряда с расстоянием между осями нагелей вдоль волокон 2S 1 , и поперек волокон - S 2 =2,5d.

При обеспечении достаточной плотности посадки нагелей могут применяться соединения со стальными накладками. Чаще всего в них используются гвозди, шурупы, глухари или глухие стальные цилиндрические нагели (рис. 13). Глухие стальные цилиндрические нагели должны иметь заглубление в древесину сплачиваемого элемента на величину не менее 5d .

рис. 13. Нагельные соединения со стальными накладками на болтах и на глухих цилиндрических нагелях

Количество нагелей рассчитывается по выше приведенной формуле, а стальные накладки проверяют на прочность при растяжении по ослабленному отверстиями под нагели сечению.

Самым надежным и проверенным строительным материалом для возведения домов является дерево. Чаще всего из всех деревянных строительных материалов используют брус. Из натуральной, прочной и в тоже время мягкой древесины можно возвести здание любой сложности. Но если во время строительства не правильно скреплять брус между собой, то такой деревянный дом долго не простоит и может даже представлять большую угрозу для жильцов, т.к. он может развалиться в любой момент от даже незначительного механического воздействия на стены. Поэтому к креплению деревянного дома из бруса и выбора крепежных элементов для этого процесса нужно подходить ответственно и серьезно.

Особенности деревянного материала – бруса

Перед началом строительства многие стоят перед выбором основного строительного материала бревна либо бруса. Чтобы сделать правильный выбор нужно знать их некоторые особенности.
Характеристиками бревна и брусья обладают равными: они являются теплыми, морозоустойчивыми, могут противостоять ветрам, обеспечить хороший воздухообмен в помещении. Но для укладки стен из бревен нужно обладать определенными навыками работы с данным материалом или же необходимо, чтобы на строительной площадке находился профессионал. Если таковых не будет, то строительство дома потерпит фиаско.

Брус - это деревянный материал, прошедший через специальный станок, который придал ему определенную форму с равными и идеально ровными поверхностями. Благодаря чему внешний вид брусового дома является прекрасным и без дополнительных отделочных работ. С брусом работать легче, справиться со строительством сруба из него могут новички и непрофессиональные строители. Усадка дома из бруса происходит быстрее, чем из бревна. Отличительной особенностью такого деревянного сруба являются более продуваемые межвенцовые швы. Но справиться с ними можно при помощи использования качественных утеплительных материалов.

Материалы для скрепления бруса между собой

Крепежных элементов для использования в деревянном домостроении имеется на строительных рынках в достаточно большом ассортименте. Приобретают для крепежей венцов сруба чаще всего следующие элементы:

  1. Обычные гвозди.

Но не все данные материалы удачно подходят именно для деревянных домов. Многие выбирают крепежный элемент наобум, даже не зная, чем лучше скреплять брус между собой.

Для изготовления металлических нагелей используется прочная арматура. Предназначаются они для обеспечения хорошего скрепления венцов сруба из бруса либо бревен между собой. Они прочные, способны предотвратить деформацию деревянного материала. Но все же использовать металлические нагеля в строительстве деревянного дома не рекомендуется.
Металлические нагеля обладают рифленой поверхностью, что может привести к повреждениям структуры деревянного материала во время его движения. Металл и дерево не совместимы, они абсолютно разные. Металлический нагель, находясь внутри бруса, вскоре подвергнется коррозии из-за перепадов температур, влажности и образовавшегося на нем конденсата. Ржавчина нагеля может стать причиной преждевременной порчи деревянного материала.

Деревянные нагеля изготавливаются из древесины твердых пород, в основном из березы. Поэтому они по своей прочности не уступают металлическим крепежным элементам, но в тоже время они лучше подходят деревянному дому. Березовые нагеля обеспечивают равномерность стенам дома, предотвращают деформацию бруса. Они не боятся перепадов температур, влажности и других неблагоприятных факторов.
Березовые нагеля являются очень прочными и доступными в финансовом плане. Данные крепежные элементы могут быть как круглые, так и квадратные. Под первый вид шкантов отверстия в брусе легче подготавливать.

Этот крепежный элемент изготавливается из высокопрочного металла, и главное он не подвергается коррозии. Он состоит из болта, пружины и резьбы по дереву. Размер пружинного узла в среднем достигает 25 см. Пружинный узел «Сила» обеспечивает прочность и устойчивость всей деревянной конструкции, предотвращая кручение и деформацию бруса. Также данный крепежный элемент предоставляет и дополнительную нагрузку венцам сруба, тем самым предотвращая образование трещин и зазоров во время его усадки. Нагрузка от одного пружинного узла составляет около 130 кгс, а на весь брус необходимо устанавливать около 4 данных элементов.

При помощи гвоздей можно прочно скреплять между собой множество различных деталей и конструкций. Некоторые строители используют эти крепежи и для строительства деревянных домов из бруса, но это является большой ошибкой. Гвозди быстро ржавеют, находясь внутри бруса. Из-за коррозии происходит порча деревянного материала. Да и сама конструкция дома может неожиданно рассыпаться. Ведь ржавый гвоздь не сможет выдержать нагрузки, которую ему будут постоянно обеспечивать стены дома из бруса. По этой же причине стоит отказаться и от приобретения металлических скоб. Если же, несмотря на это решено использовать гвозди, то лучше приобретать специальные проволоки без шляпки, диаметр которых составляет около 6 мм.

Для возведения деревянного дома и скрепления бруса между собой лучше использовать нагеля из березы или пружинные узлы Сила. Эти крепежные элементы способны предоставить прочное и долговечное крепление венцов сруба. В целях экономии можно верхние венцы сруба закрепить пружинными узлами «Сила». Этот способ обеспечить еще и дополнительную необходимую нагрузку венцам. Нижние же брусья можно закрепить и нагелями, на них и так распределяется вес верхних венцов и кровли. Гвозди и металлические нагеля для скрепления бруса между собой применять не рекомендуется, особенно если имеется желание возвести прочный, безопасный и долговечный деревянный дом.

Тематическое видео:

Заключение

Надеемся, что в этой статье мы смогли ответить на вопрос - чем лучше скреплять брус между собой? К ответу на данный вопрос мы привлекли профессиональных сборщиков деревянных брусовых срубов с многолетним опытом в сфере массивного деревянного домостроения.

Где купить все эти изделия?

Склад – магазин нашей компании расположен . Тут вы сможете подобрать множество материалов необходимых для качественной постройки деревянного сруба дома, либо бани.

В зависимости от назначения нагеля, нагрузка на строительную конструкцию может быть разной. Эти элементы призваны противостоять давлению и обеспечивают связь, которая исключает изгиб. Крепеж предлагается к продаже в нескольких разновидностях. Классифицировать его можно по материалу в основе, форме и назначению.

Что такое нагель

Если вас заинтересовал нагель, что это такое, вы должны узнать. В переводе с немецкого это слово означает «гвоздь», но он не является типичным. Изделие представляет собой штырь, который может обладать круглым или квадратным сечением. У крепежа нет ни шляпки, ни острия. Он гладкий, а резьба в некоторых соединениях и вовсе нежелательна. Длина может составить 150 мм максимум. Но размеры не регламентируются на практике.

Если вы хотите приобрести нагели, что это такое, вы должны знать. В эту информацию входит и материал в основе изделий. Обычно это металл или древесина. Последний вариант встречается чаще, ведь используется для возведения деревянных построек. В качестве основной задачи, которую строители пытаются достичь при установке деревянных нагелей, выступает противостояние сдвигу.

Доски, бревна и брусья изменяют размеры при воздействиях внешних факторов по типу влажности и температуры. Происходит это непропорционально, что зависит от направления волокон. Детали в процессе эксплуатации сдвигаются в разные стороны. Если же использовать штырь, удерживающий их, то будет происходить поворот, объясняемый сминанием материала.

После осуществляется изгибание. Площадь соприкосновения крепежа с древесиной увеличивается, растет и сопротивление сдвига. Соединяемые элементы и нагель не подвергаются разрушающим деформациям.

В строительстве довольно часто используются нагели, что это такое, вы должны знать, если планируете возведение деревянного дома. Вам должно быть известно, что при изменении объема деревянных деталей произойдет обратный сдвиг. При этом давление на крепеж снизится, а штырь вернется в первичное положение.

Нагель подбирается с учетом предполагаемой нагрузки. В противном случае давление может быть критичным и штырь разрушится.

Подобное соединение более практично при сдвиге деталей, который происходит постоянно. Решая вопрос о том, что это такое - нагель, вы должны знать, что данный крепеж предлагается к продаже еще и в виде изделий из пластика. Но они распространены сегодня не столь широко.

Основные разновидности нагелей по материалу: деревянный крепеж

Деревянный нагель обладает множеством плюсов. Во-первых, такой штырь изменяется в объеме и размерах, а происходит это соразмерно деревянному брусу, ведь характеристики у материала и крепежа схожи.

Во-вторых, древесина является более гибким материалом по сравнению с металлом. Поэтому подобное изделие способно лучше противостоять нагрузке на изгиб.

В-третьих, при воздействии на штырь влаги происходит его расширение, что способствует повышению герметичности всей конструкции. Подобный эффект на протяжении многих веков использовался при строительстве лодок.

Но стоит учесть, что деревянный нагель не отличается длительным сроком эксплуатации в отличие от металлического штыря. Он не будет способен претерпевать высоких нагрузок на давление, что объясняет особенности монтажа.

Металлический штырь

Металлический крепеж представляет собой прут, который применяется намного реже. Этот факт остается правдивым, несмотря на долговечность и более высокую прочность таких изделий. Среди основных недостатков следует выделить высокую прочность крепления, которая исключает сдвиг древесины.

Но металлические нагели имеют множество плюсов, а именно:

  • неизменность размеров;
  • способность противостоять короблению верхнего слоя материала;
  • облегченная установка.

Что касается первого фактора, то этого нельзя сказать о деревянных нагелях, которые при высыхании будут выходить из отверстий. Если для вас важным моментом является простота монтажа, то вы выберете металлический крепеж, так как при его установке возможно использование пружинных стяжек, что упрощает строительство. Но металл имеет высокую теплопроводность, что непременно становится причиной возникновения мостиков холода.

Древесину такой крепеж удерживает чрезвычайно жестко, тогда как разница в теплопроводности становится причиной появления конденсата в тех местах, где был осуществлен крепеж. Обычно металлические штыри обладают рифлеными поверхностями, что влечет повреждение материала. Для того чтобы добиться положительных результатов, довольно часто строители комбинируют описываемые выше крепежи.

Применение

Применение нагеля для бруса весьма ограничено. С его помощью выстраиваются деревянные здания. Именно поэтому особенности монтажа связаны с укладкой бруса или бревна. Отверстия для крепления просверливают сверху бревна насквозь, а снизу - лишь наполовину. Гнездо выполняется вертикально.

Брус должен скользить по стержню в процессе усадки. Отверстия должны быть расположены по центру. Нагель для бруса обычно устанавливается с отступом от угла в 50 см. Остальные отверстия проделываются в шахматном порядке. Минимальное расстояние между ними должно составить 150 см.

Особенности монтажа

В глубину отверстия должны быть больше длины самого нагеля на 2 см. Это требование обусловлено тем, что при усадке бревно не должно повиснуть на крепежах. Соединение нагелями сопровождается плотным вхождением стержня в гнездо. Однако особых усилий при этом прилагать вы не должны. Но киянка все же должна использоваться. Важно учесть, что крепеж не должен болтаться в отверстии.

В заключение

Нагель и шкант - это одно и то же название крепежа, который используется в строительстве. Его стоимость зависит не только от длины изделия, но и сорта древесины. Если крепеж относится к первому сорту, а его длина достигает 30 см, то за одну единицу товара придется заплатить от 4 руб. и выше. При увеличении длины до 60 см минимальная цена становится равна 8 руб.

Цена за одну штуку возрастет до 11 руб. минимум, если длина шканта 1-го сорта составит 120 см. Ценится более высоко крепеж из лиственницы. Это обусловлено устойчивостью материала к воздействию влаги. Один нагель может потянуть на 30 руб., если относится к первому сорту, а его длина составляет 25 мм.