Гвозди или шурупы что лучше

Что выбрать – саморезы или гвозди для крепления обрешетки к стропилам и как правильно крепить

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Несущий каркас любой скатной крыши – это стропила с закреплённой на них обрешёткой, а также различные прогоны, затяжки, подкосы и другие дополнительные детали. Для их соединения друг с другом применяются разные крепёжные элементы, обеспечивающие прочность, стабильность, долговечность всей кровельной системы. Давайте разберёмся, какими гвоздями прибивать обрешётку к стропилам, и почему лучше отдать предпочтение им, а не более удобным в применении саморезам.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеНадёжность и долговечность сложной кровельной системы зависит от правильно подобранного крепежа

Особенности деревянного «скелета» крыши

При работе с деревом необходимо учитывать его особенности, как материала, а также направление нагрузок, воздействующих на конкретные элементы конструкции.

По сравнению с бетоном или металлом, дерево – материал мягкий и упругий, но эти его свойства могут меняться в большую или меньшую сторону в зависимости от влажности. Деревянные конструкции подкровельной системы впитывают в себя влагу из воздуха, когда на улице идёт дождь, и водяные пары, поднимающиеся из внутренних помещений дома. В сухую погоду происходит обратное движение: дерево отдаёт лишнюю влагу в атмосферу. При этом материал расширяется или сужается, меняется упругость его волокон и расстояние между ними, что, в свою очередь, влияет на его способность удерживать в себе крепёж.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеВоздействие окружающей среды на древесину

Поэтому прежде чем крепить обрешётку к стропилам или выполнять узловые соединения конструкции, нужно решить, какие метизы лучше использовать. Для этого необходимо определить влияющие на них нагрузки. При этом учитывают:

В зависимости от направления приложения усилий, крепёж может испытывать изгибающие, растягивающие, выдёргивающие, срезающие нагрузки.

Если снеговая нагрузка имеет вертикальное направление, то ветровая зависит от направления воздушного потока и может действовать горизонтально (боковая нагрузка на срез) или снизу вверх (на вырывание).

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеВоздействие ветровой нагрузки на крышу

Чтобы решить, чем крепить обрешётку к стропилам – гвоздями или саморезами, давайте посмотрим, как эти метизы ведут себя в сложных условиях.

Что выбрать – саморезы или гвозди

Гвоздь представляет собой длинный стальной стержень с заострённым кончиком. При вбивании в древесину он расклинивает её волокна, которые, стремясь вернуться в исходное положение, сдавливают стержень со всех сторон. Это давление и удерживает его в материале.

Стержень самореза оснащён резьбой – спиралевидным выступом, который при вкручивании в дерево нарезает в его толще бороздки. Этот крепёж в древесине удерживают не только боковые силы сдавливания, но и сопротивление стенок этих бороздок.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеПринципы гвоздевого и резьбового соединения деревянных деталей

Сравним устойчивость этих метизов к вертикальным (вырывающим) и боковым (срезающим и изгибающим) нагрузкам.

Устойчивость к вертикальным нагрузкам

Если рассматривать расклинивающие и резьбовые метизы с точки зрения вырывающих нагрузок, то последние явно прочнее. Чтобы вырвать из дерева гвоздь, необходимо преодолеть силы упругости, удерживающие его стержень. Для выдёргивания самореза этого недостаточно, нужно ещё и разрушить бороздки, сжимающие резьбу.

Для примера, вбитый в сосновый брус гвоздь длиной 40 мм выдёргивается из него при усилии, равном 32 кг, а вкрученный в него саморез с такой же толщиной и длиной 22 мм можно достать, только приложив усилие, равное 74 кг.

Поэтому, выбирая, чем крепить обрешётку крыши, гвоздями или саморезами, многие отдают предпочтение саморезам, справедливо полагая, что такое соединение гораздо крепче.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеВырыванию самореза противостоит сопротивление винтовых бороздок

Однако помимо вертикальных нагрузок на элементы крепления воздействуют и боковые, возникающие при смещении деревянных деталей друг относительно друга из-за ветрового давления или неравномерного набухания древесины.

Устойчивость к боковым нагрузкам

Боковые нагрузки, воздействующие на крепёж, имеют динамический характер: они то усиливаются, то ослабевают. Гвоздь благодаря своей относительной гибкости выдерживает их легко: при смещении деталей он изгибается.

Дело в том, что гвозди делают из стальной проволоки методом холодной ковки, не подвергая термической обработке. А саморезы – из химически и термически обработанной стали, обладающей высокой твёрдостью, необходимой для нарезания резьбы. Но повышенная твёрдость не позволяет им изгибаться и смещаться вслед за материалом, поэтому при нагрузке на сдвиг они ломаются.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеРазная реакция гвоздя и самореза на боковую нагрузку

Прежде чем крепить обрешётку саморезами, нужно учесть и тот факт, что дерево, впитывая влагу, набухает, а толщина скреплённых элементов увеличивается. Гвозди при этом выдавливаются из пробитого ими канала, а вот саморезы удерживаются резьбой и не могут смещаться, поэтому часто разрываются у основания, под самой головкой.

Почему лучше гвозди

Вырывающие усилия действуют на соединение обрешётки со стропилами в гораздо меньшей степени, чем боковые. Они могут быть значительными в тех случаях, когда подкровельное пространство не защищено от порывов ветра, направленных на внутренние стенки скатов. Примером могут служить навесы, крыши открытых террас и павильонов. Но в большей степени от них страдают листовые кровельные покрытия, которые могут оторваться от стропил вместе с плохо закреплённой обрешёткой.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеСорванная ветром кровля

Гораздо чаще крепёж не выдерживает разнонаправленного смещения частей деревянной конструкции и влияния атмосферных факторов в течение длительной эксплуатации. Гвозди показывают большую выносливость к таким «волновым» воздействиям.

Обратите внимание! Для обустройства кровли необходимо использовать метизы с антикоррозионной защитой из оцинкованной или нержавеющей стали.

Виды гвоздей для крепления обрешётки

Проведённое сравнение гвоздей и саморезов не совсем корректно, так как в нем были проанализированы крепёжные свойства только одного вида гвоздей – обычных строительных с гладким стержнем. Есть и другие виды, отличающиеся гораздо более высокой устойчивостью к вырывающим нагрузкам – винтовые и ершённые. Выбрать, какие гвозди нужны для обрешётки крыши, будет проще после их описания.

Гладкие

Надёжность соединений гладкими гвоздями самая невысокая. Основная их проблема – набухшая древесина выталкивает крепёж наружу, и выступающая над поверхностью шляпка может повредить лежащее на обрешётке покрытие.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеСоединение получится более прочным, если вбивать гвоздь не перпендикулярно, а слегка изменив угол наклона

Зато такие метизы незаменимы для возведения временных конструкций – их проще всего вытянуть при демонтаже.

Ершённые

Стержень таких гвоздей как бы состоит из усечённых конусов, расположенных один над другим основанием вверх. Другое название – кольцевые гвозди. Они легко входят в древесину при забивании, но за счёт того, что её волокна обжимают пространство над выступами, не расшатываются и не выдавливаются наружу при её набухании и высыхании.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеГвозди ершённые

Именно этот вид метизов считается самым надёжным для устройства кровельных систем, строительства каркасных домов. Но работа с ними требует высокого профессионализма и точности, так как разобрать неправильное соединение без разрушения материала практически невозможно.

Для справки! Выбирая гвозди или саморезы для стропил и обрешётки, многие отдают предпочтение саморезам за скорость и лёгкость работы с ними: вкручивать крепёж шуруповёртом намного проще и удобнее, чем забивать молотком. Но для быстрого монтажа ершённых гвоздей тоже есть специальный инструмент – нейлер.

Винтовые

Конструктивно винтовые гвозди похожи на саморезы по дереву – они тоже имеют резьбу, не доходящую до шляпки, но она не такая острая и частая. При забивании такой гвоздь поворачивается вокруг собственной оси, что аналогично процессу вкручивания. Волокна древесины при этом раздвигаются неравномерно, обеспечивая высокую степень трения и хорошее сцепление с метизом.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеОцинкованные винтовые гвозди

Такой крепёж тоже обладает высоким сопротивлением к вытягивающим нагрузкам. Чтобы выдернуть его из дерева, усилий потребуется в несколько раз больше, чем для выдёргивания обычного гладкого гвоздя. Поэтому собранные с его помощью конструкции служат десятилетиями.

Совет! Выбирая, чем крепить стропила – гвоздями или саморезами, предпочтение тоже лучше отдать винтовым или ершённым гвоздям.

Выбор гвоздей по длине

Важное значение для надёжности соединения имеет длина гвоздей. Она подбирается с учётом толщины обрешётки с таким расчётом, чтобы крепёж прошёл её насквозь и углубился в стропила ещё на 1,5-2 её толщины. Например:

Расчёт количества крепежа

Все знают, как крепить обрешётку: она прибивается во всех местах пересечения со стропилами. Но количество гвоздей на каждый узел может отличаться в зависимости от ширины элементов подкровельного настила.

Доски, прибитые в одной точке, со временем под воздействием переменных температуры и влажности воздуха начинают коробиться и деформироваться. Чтобы этого не происходило, их прибивают на два гвоздя, отступив от краёв по 1,2-1,5 см.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеЭто правило распространяется на доски обрешётки шириной до 200 мм

При использовании широких досок расход крепежа увеличится за счёт дополнительного третьего гвоздя, вбиваемого по оси.

На один гвоздь можно прибивать только обрешётку из брусков сечением 40х40 мм или 50х50 мм.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучшеМонтаж обрешётки из бруса

Зная количество стропил, шаг между элементами обрешётки и их ширину, определить расход крепежа будет не сложно. Но покупать его нужно с запасом на случай брака в работе или дефектов самих метизов.

Стропильная система крыши подвергается различным нагрузкам, а дерево, из которого собирается конструкция, подвержено изменениям размеров и внутренней структуры. Все это вкупе приводит к возникновению напряжений в местах стыков обрешётки со стропилами или контробрешёткой. Саморезы из-за своей твёрдости и хрупкости их не выдерживают и ломаются, в отличие от более устойчивых к боковым нагрузкам гвоздей. У них другая «болезнь» – плохое противодействие вертикальным нагрузкам, но её можно избежать, используя винтовые или ершённые гвозди с насечками на стержне.

Источник

Гвоздь против шурупа. Что лучше?

Прибить или прикрутить? – вот в чем вопрос. Рекомендации относительно того, когда предпочтительнее использовать шурупы, а когда гвозди.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Гвоздь против шурупа: что лучше?

При сборке любой деревянной конструкции, будь то дачный душ, навес, табурет или каркасный дом, многие задаются вопросом: что лучше использовать шурупы или гвозди? Однозначного ответа на этот вопрос не существует, так как для одного вида работ предпочтительнее – гвозди, для другого – шурупы.

Когда-то гвозди были более востребованы, чем шурупы, потому что забивать их было намного проще и быстрее, чем закручивать крепеж ручной отверткой. Появление в шурупа с крестообразным шлицем и дрели-шуруповерта изменило все и положило начало медленному переходу от забивания к вкручиванию. Вскоре появились и ударные гайковерты, которые позволили приводить в действие даже самые длинные и толстые шурупы. Гвозди снова обрели популярность, когда мастера получили возможность использовать автоматический гвоздезабивной инструмент.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Сравнение гвоздей и шурупов

Если на соединение действует нагрузка на вырывание, то шуруп противостоит ей лучше, чем гладкий гвоздь. Проверенные временем способы сборки деревянных конструкций не предусматривают использование гвоздей там, где действует осевая нагрузка, то есть на отрыв. Забивая гвоздь в местах, где соединение работает на срез или сдвиг, можно быть уверенным, что оно прослужит вечно. Следует отметить, что сегодня существуют винтовые и ершенные гвозди, которые в корне меняют эту ситуацию.

Положительные стороны саморезов:

Помимо того, что самонарезающие крепежные изделия устойчивее к вырывающим нагрузкам, они еще прекрасно противостоят вибрации и позволяют при необходимости сильно стянуть между собой деревянные детали. Их резьбовые стержни отлично держат за счет образованных резьбой бороздок в древесине и за счет давления материала.

Для выдергивания гвоздя 2,6х40 мм из соснового бруса потребовалось приложить усилие 32 кг, а более короткий шуруп 2,6х22 мм удалось выдернуть при нагрузке 74 кг.

При забивании гвоздей молотком можно помять поверхность заготовки. Глубину установки саморезов легче контролировать, а их утопленные заподлицо головки обеспечивают аккуратный и презентабельный вид сборки.

Но есть и недостатки:

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Низкая прочность на сдвиг! Изогнутые саморезы почти всегда ломаются при попытке выпрямить их. Причина проста: в процессе производства они подвергаются закалке, что повышает их твердость, но и увеличивает хрупкость. Из-за этого они не способны противостоять волновым и поперечным нагрузкам, поэтому их не применяют при сборке силовой каркасной конструкции и в высоконагруженных узлах. Зачастую им отводится роль в чистовой отделке, например при креплении досок или листовых материалов к каркасу.

Положительные стороны гвоздей:

Гвозди в отличие от шурупов не подвергаются закаливанию, поэтому лишены такого недостатка как хрупкость. Если при высоких нагрузках на срез саморез ломается, то прочность и эластичность гвоздевого стержня позволяет ему гнуться, но удерживать соединение.

Практика показывает, что оцинкованные гвозди устойчивее к ржавчине, чем шурупы с аналогичным покрытием. Дело в том, что шуруп проходит более длинную траекторию движения в теле материала и сильнее греется в процессе закручивания, что приводит к большему повреждению покрытия.

Замечено также, что при забивании гвоздя меньше вероятность растрескивания древесины. Это связано с тем, что гвоздь разрывает волокна пиломатериала, а острие шурупа действует подобно клину. Раздвигая волокна, шуруп вызывает упругие деформации и внутренние напряжения в материале, приводящие к появлению трещин. Чтобы избежать этого, под шурупы предварительно сверлятся отверстия меньшего диаметра. Однако острый гвоздь также может расколоть древесину, поэтому лучше если его острие будет притуплено.

При использовании автоматического гвоздезабивного пистолета процесс ускоряется и облегчается. За одинаковый промежуток времени можно забить 5-6 гвоздей или вкрутить всего 1 шуруп.

Подведем итог:

При выборе между этими двумя группами крепежных изделий наиболее важным фактором, является тип нагрузки, которой подвергается соединение.

Часто задаваемые вопросы:

— Что лучше использовать при строительстве каркасного дома – гвозди или саморезы?

Основным крепежом при каркасном домостроении является гвоздь (гладкий, винтовой, ершеный), так как саморез не обладает достаточной конструктивной прочностью. Можно также использовать специальные конструкционные саморезы, которые обладают высокой сопротивляемостью разрушению, но они стоят в 5-10 раз дороже гвоздей, поэтому их применение экономически невыгодно.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Гладкий, ершенный, винтовой

Для крепления перфорированных опор лаг и опор балок отлично подходит гвоздь ершеный с конической головкой. Он обладает высокой удерживающей способностью и может воспринимать большие нагрузки на срез, а его конусная головка расклинивается в перфорированных отверстиях опор, благодаря чему излом такому крепежу не грозит.

— На что лучше крепить деревянную обрешетку кровли?

— Крепеж для OSB: прибить или прикрутить?

При наружной обшивке каркасного дома OSB листами нужно использовать гвозди, а не саморезы. Это связанно именно с тем, что гвозди устойчивее к «хождениям» OSB панелей. Длину крепежа подбирают исходя из толщины плиты плюс 5 см для установки в деревянный каркас.

Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть фото Гвозди или шурупы что лучше. Смотреть картинку Гвозди или шурупы что лучше. Картинка про Гвозди или шурупы что лучше. Фото Гвозди или шурупы что лучше

Обшивка OSB-плитой и черными саморезами

— Какой крепеж лучше для чернового пола?

Большинство деревянных полов сегодня крепятся к балкам с помощью гвоздей. Это традиционный способ. Но действительно ли он лучший?

Шурупы лучше притягивают доски к лагам и удерживают черновой пол на месте. Но опять же это относится только к качественным шурупам, головки которых не сломаются от возникающего напряжения в материале. Излишне говорить, что завинчивание может быть особенно удобным для будущего ремонта и легкого доступа к проводке и трубам через пол.

Статья отлично описывает всю разницу благодаря множеству примеров и подробному описанию различий в принципе работы гвоздей и саморезов!

Источник

Что лучше гвоздь или шуруп?

Данной статьей мы ставим цель разобраться в технических особенностях двух общеизвестных крепежных элементов. Естественно у каждого из них есть определенные особенности, как положительные, так и отрицательные. Кроме того, прочитав данную статью Вам самостоятельно предлагается понять почему для крепежа Гвозdeck CLASSIC предлагается использовать гвозди или шурупы HECO Fix-plus, для крепежа Гвозdeck TWIN и Гвозdeck PRO – шурупы HECO Fix-plus, а для крепежа ПланФИКС только гвозди. Рассмотрим гвоздь.

Гвоздь известен с давних времен как универсальное средство соединения двух частей деревянных конструкций.

Так и хочется сказать: в старые добрые времена, когда гвоздь уже был солидным мужчиной, папа и мама шурупа еще ходили в садик!

К простым гвоздям отнесем гладкие гвозди круглого сечения. Гвозди строительные имеют гладкую поверхность и предназначены для скрепления деревянных деталей и конструкций. Тело строительного гвоздя имеет в поперечном сечении круглую форму.

Гвозди толевые круглые предназначены для крепления мягкого листового материала (толь, рубероид). Толевые гвозди имеют широкую и плоскую шляпку.

Гвозди кровельные предназначены для крепления металлических кровельных листов к деревянным стропилам. Отличительной особенностью их является то, что они, как правило, используются вместе с плоской металлической шайбой и резиновой прокладкой в размер шайбы. Кровельные гвозди выпускаются исключительно оцинкованными.

Гвозди накатные имеют тело периодического профиля и выглядят как шуруп. Гвозди проволочные со стержнем периодического профиля применяются в неразъемных конструкциях, где необходима высокая прочность скрепления деревянных деталей.

Немного о «хитрых» гвоздях

Гвозди квадратно-винтовые и с треугольной насечкой имеют отличную от гладкой поверхность и предназначены для соединения деревянных деталей, половых досок и деревянных конструкций, где требуется высокая прочность соединяемых деталей. Винтовой гвоздь изготавливается из стальной проволоки квадратного сечения с навивкой граней.

Теперь внимание! Строительные гвозди никогда массово не производились из нержавеющей стали, только под спецзаказ для кораблестроения. Почему?

Во-первых, это дорого, т.к. нержавеющий металл в несколько раз дороже черного даже оцинкованного, а, во-вторых,….

Вспомнилась одна история. Один знакомый, несколько десятков лет назад занимался производством гвоздей и как-то по случаю купил проволоку из нержавейки. Так как он в то время строил дачный дом, то решил сделать его «вечным», т.е. использовать нержавеющие гвозди. Подумал и сделал, наштамповал гвоздей из нержавейки и выдал их бригаде строителей для работы. К концу лета стройка была завершена. Домик постоял осень, зиму, часть весны. По весне знакомый поехал на дачу. Приехал и обомлел. Гвозди во многих местах вылезли из доски от 5 до 10 миллиметров. Начал вспоминать: вроде, когда со строителями рассчитывался, все было нормально, денег заплатил, как просили. Чудо или проклятое место? Потом сообразил! Под действием ряда факторов, а именно, ветровой и снеговой нагрузки, колебаний почвы, усушки-разбухания древесины домик слегка «гулял», место контакта «гвоздь-дерево» не окислилось и вот результат. Нержавеющие гвозди вытаскивать не стал, т.к. понял, что все не вытащить, а рядом с ними пришлось забить еще простые оцинкованные.

Многие помнят, что в месте контакта «гвоздь-дерево» происходит следующее: древесина окисляется и чернеет, гвоздь окисляется и ржавеет. На древесине вокруг шляпки гвоздя образуется черный ореол. В какой-то момент при желании вытащить длинный гвоздь понимаешь, что это очень трудно и иногда даже невозможно. Правда постепенно место соединения «расшатывается» вследствие гниения древесины и уменьшения диаметра тела гвоздя из-за коррозии.

Вывод таков – если хочешь получить надежное соединение, то место контакта «гвоздь-дерево» должно окисляться, но не быстро. Или гвоздь должен быть «хитрым».

Теперь рассмотрим шуруп

Шуруп в отличие от гвоздя используется для крепления одной детали к другой. Детали могут быть изготовлены из различных материалов – древесина, пластмасса, металл и т.д. Существуют разновидности шурупов, которые не требуют предварительного засверливания деталей. Они называются саморезами, или самонарезающимися винтами. Саморез – это усовершенствованный шуруп, который имеет существенные конструктивные особенности: форма и шаг резьбы, конец стержня и головки. Саморезы существенно упрощают и ускоряют процесс монтажа деталей, т.к. преимущественно не требуют предварительного засверливания. Рассмотрим части шурупа.

Головка шурупа

Шлицы головки

Конструктивные особенности шлица PZ обеспечивают меньшее усилие, выталкивающее инструмент из шлица, и облегчается приложение крутящего момента. Шлиц PZ критичен к размеру биты и требует более точного центрирования системы «бита-шлиц». Еще большие усилия передаются шлицем TORX. Шлиц TORX требует очень точного совмещения системы «бита-шлиц» и используется, как правило, для мощных шурупов. Существуют еще квадратные шлицы и внутренние и внешние шестигранники, однако они применяются достаточно редко. Есть еще двойные шлицы, например, внешний под шестигранную головку и внутренний типа TORX. Двойной шлиц используется в том случае, если шуруп имеет длинное тело и в процессе вворачивания при начальном небольшом усилии используется внутренний шлиц, а при окончательной подтяжке с большим усилием – внешний.

Стержень и резьба

Материалы, которые можно скрепить с помощью шурупа, во многом определяются его типом резьбы. Кроме различий резьбы по размеру (диаметру), шагам и количеству заходов, имеются отличия по углам при вершине профиля. Чем меньше указанный угол, тем легче закручивается шуруп и формируется резьба в отверстии, выше самонарезающие свойства. Традиционные шурупы, имеют угол зубца резьбы 60 градусов. Саморезы изготавливаются с углом зубца резьбы до 45 градусов. Угол зубца резьбы шурупа определяется материалом для которого предназначен шуруп. Чем выше плотность материала тем больше угол зубца резьбы. Снижение сопротивления шурупа при его вворачивании позволяет уменьшить сроки и стоимость монтажных работ. Поэтому производители качественных шурупов вводят специальные конструктивные элементы, например, на резьбе выполняются насечки, создающие дополнительные режущие кромки, или сама резьба изготавливается с волнообразной режущей кромкой (шурупы HECO, SPAX). Такая резьба позволяет снизить усилие при вворачивании в 2 раза и увеличить сопротивление выдергиванию до 1,5 раза.

Для надежного крепления шурупом деталей могут использоваться шурупы с переменным шагом резьбы или последовательно расположенными двумя резьбами. Для увеличения скорости монтажа могут использоваться шурупы с несимметричным профилем зубца резьбы, которые легко забиваются или вворачиваются. Как правило данные шурупы применяются совместно с дюбелем. И пара «шуруп с несимметричным профилем зубца резьбы – дюбель» называется дюбель-гвоздь. Строго говоря, эти шурупы являются крепежным элементом, средним между шурупом в обычном понимании этого слова и винтовым гвоздем.

Форма конца шурупа

Выводы. Шуруп обеспечивает более прочное соединение деталей по сравнению с соединением гвоздями, может быть использован для соединения деталей из различных материалов. Шуруп в работе требует больших усилий, специального инструмента.

Согласно СТО-36554501-002-2006, гвозди и шурупы работают на сдвиг и на выдергивание.

В разделе «Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на сдвиг» в п.5.22. указано, что «применение шурупов в качестве нагелей, работающих на сдвиг, допускается в односрезных соединениях со стальными накладками и накладками из бакелизированной фанеры…». В п.5.18 указано, что «..при расчетах работы на сдвиг учитывается только внутренний диаметр шурупа…», а он, как вы помните, составляет 0,55-0,7 внешнего диаметра резьбы шурупа. Причем, для односрезных соединений со стальными накладками необходимо обеспечить отверстие в накладке диаметром равным диаметру внешней резьбы шурупа. Получается, что при работе на сдвиг использование шурупа нецелесообразно по экономическим соображениям, т.к. их надо больше чем гвоздей раза в два, нужен более сложный инструмент, их надо вворачивать и такое соединение опасно при динамических нагрузках.

В разделе «Соединение на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание» в п.5.24 четко указано, что «Соединение гвоздей выдергиванию допускается учитывать во второстепенных элементах (настилы, подшивка потолков и т.д.) или в конструкциях, где выдергивание гвоздей сопровождается одновременной работой их как нагелей…». В этом же пункте указано, что «не допускается учитывать работу на выдергивание гвоздей, забитых в заранее просверленное отверстие, забитых в торец (вдоль волокон), а также при динамических воздействиях на конструкцию». Все! Констатируем фиаско гвоздя при его работе на выдергивание!

Так все-таки что же лучше шуруп или гвоздь?

Разложим по полочкам плюсы и минусы

Минусы гвоздя

Минусы шурупа

Плюсы гвоздя

Плюсы шурупа

Итак, общий вывод. Перед гвоздем стоит склонить шляпу, он все-таки голову держит высоко и в некоторых вопросах незаменим. Однако его противник шуруп наступает на пятки и даже кое в чем опережает.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *