Ювелирное обозрение

Винтовые гвозди предназначены для гибких или гнущихся по причине влажности или на­грузок конструкций. К их числу относится на­ружная обивка зданий, конструкций пола и причалов. Винтовые гвозди могут иметь по­тайную головку. Прочность соединения воз­растает В 4 раза по сравнению с обычным строительным гвоздем.

1. Проект дома и расчет стойкости конструкций

Строительство дома по проекту – это не просто приблизительная последовательность сборки и следование чертежам. Это учет всех заложенных в него особенностей, включая, конечно, и способы крепления и метизные материалы.

Вертикальные и боковые нагрузки на каркас дома

Этому препятствуют дополнительные элементы, стягивающие каркас – верхняя и нижняя обвязка и установка укосин.

Укосины в каркасе

В целом нагрузка на каркас выравнивается и равномерно передается на фундамент. Но все это правомерно при прочном соединении всех частей, всех узлов и элементов каркаса. Отсюда – важнейшая роль креплений и метизных материалов.

Можно смело сказать, что если в монолитных домах основой конструкционной прочности является не столько материал, сколько связующее (бетонный раствор), то в каркасных гвоздях по аналогии – крепежные материалы.

Винтовые гвозди — материал изготовления и применение Видео

Тип:	гвоздь винтовой
Применение:	скрепление деревянных деталей и конструкций, где требуется повышенная прочность соединения
Материал:	сталь оцинкованная
Вес:	2,2 грамма
Артикул	124584

Винтовые гвозди, в свое время незаслуженно забытые, вновь получили широкое применение в строительстве для надежного и прочного соединения деревянных конструкций. Они применяются в индивидуальном строительстве для стяжки досок пола, обивки наружных стен зданий, при проведении кровельных работ. В промышленном строительстве используются при сборке контейнеров, поддонов, ящиков, плавучих средств.

Винтовые гвозди производятся из проволоки круглого, квадратного, пятиугольного сечения, на них наносится винтовая нарезка. Проволока изготавливается из низкоуглеродистой стали, для особо ответственных работ — из каленой. Это обеспечивает сохранение ее механических свойств на долгое время, она меньше подвержена коррозии.

Процесс забивания винтовых гвоздей не отличается от забивания гладких. Но гвоздь при ударе движется не только поступательно, но и ввинчивается в древесину, при этом ее не расщепляет.

Процесс забивания винтовых гвоздей

Шляпка делается гладкой или рифленой, может быть потайной. Существуют и комбинированные гвозди, состоящие из стержня с гладкой поверхностью и поверхностью с винтовой нарезкой на 2/3 длины (полный и неполный винт).

Диаметр гвоздей от 2,5 до 3,5 мм, длина от 60 до 120 мм. Могут изготавливаться по индивидуальному заказу. Такие гвозди незаменимы для крепления гибких конструкций и конструкций, испытывающих большие динамические и вибрационные нагрузки, использующиеся в условиях повышенной влажности.

Главное их достоинство в том, что с течением времени они самопроизвольно не выходят из своих гнезд, их не нужно периодически добивать. При этом они легко входят в древесину и не портят и не раскалывают ее, в отличие от гладких. Гвозди такого типа, как и шурупы, обеспечивают надежность крепления в 4 раза выше, чем обычные гладкие гвозди.

Метизы для надежного крепления

Для того чтобы гладкий гвоздь обеспечил надежное крепление, его приходится забивать под некоторым углом, а это не всегда возможно. При этом может произойти смещение деталей. Винтовой достаточно забить перпендикулярно поверхности. Гладкий гвоздь не сможет создать надежного соединения дерева с некоторыми материалами, например, с плитой ДСП. Винтовой справляется с этой задачей.

Многие строители в последнее время предпочитают использовать для крепления саморезы. Но стоят они дороже, для монтажа требуется шуруповерт и набор бит. Нередко при закручивании срезаются шлицы, а длинные саморезы ломаются. Каленые шурупы не выдерживают большой нагрузки при сдвиге закрепляемых деталей и ломаются. Гвозди лишены этого недостатка.

Практика показала, что при неправильном забивании вероятность того, что гвоздь согнется, составляет около 20%.

Деревянные конструкции, смонтированные с помощью винтовых гвоздей, разобрать очень проблематично. Их придется или распиливать, или ломать. Поэтому на промышленных предприятиях собираются целые горы пришедших в негодность поддонов, которые весьма проблематично утилизировать.

Некоторые хозяева, чтобы использовать материал поддонов или других конструкций, спиливают при помощи болгарки шляпки гвоздей или высверливают их, но это очень трудоемкий процесс. Если предполагается последующий разбор конструкции, монтировать ее нужно шурупами.

Монтаж поддона шурупами

С течением времени черные гвозди подвергаются коррозии, древесина в месте контакта с ними гниет и крепление ослабевает. Но этот недостаток характерен и для других типов крепежа.

Обычные гладкие гвозди, шурупы и саморезы можно использовать повторно, извлечь винтовые гвозди проблематично или невозможно.

Стоимость винтовых гвоздей примерно в 1,5 раза выше по сравнению с обычными.

Прежде чем выбрать тип крепежа, нужно четко представить, как долго и в каких условиях будет эксплуатироваться конструкция. Если это временная конструкция, остановить свой выбор нужно на менее дорогих гладких гвоздях или саморезах.

Если предполагаемый срок службы конструкции большой, лучший выбор крепежа — винтовые гвозди.

Иногда забить винтовой гвоздь в детали из твердых пород дерева проблематично, гвоздь гнется. В этом случае следует просверлить отверстие в одной из деталей или сквозное через обе. Диаметр сверла нужно взять равным 0,8 от диаметра гвоздя.

Можно смазать гвоздь автомобильным маслом, тормозной жидкостью. Это не только облегчит забивание, но и создаст дополнительную защиту древесины от гниения.

ТУ 14-4-1161-03

Винтовые гвозди предназначены для гибких или гнущихся по причине влажности или на­грузок конструкций. К их числу относится на­ружная обивка зданий, конструкций пола и причалов. Винтовые гвозди могут иметь по­тайную головку. Прочность соединения воз­растает В 4 раза по сравнению с обычным строительным гвоздем.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МАССА 1000 штук, КГ
L/d2,52,83,03,55
40

1,81 2,31 2,58 3,60 45

2,00 2,55 2,86 3,97 50

2,19 2,79 3,14 4,35 55

2,39 3,03 3,42 4,73 60

2,58 3,27 3,69 5,11 65

3,52 3,97 5,48 70

3,76 4,25 5,86 80

4,80 6,62

Металлические крепежные материалы появились в строительстве сравнительно недавно. Основным и единственным способом скрепления деревянных конструкций были вырезание в них крепежных узлов – шипов, с помощью которых одна часть присоединялась к другой. Примером таких соединений является вырезание «чаши» в бревнах при сооружении срубов – домов из толстых бревен.

Но не будем углубляться вглубь времен.

Сегодня существует масса крепежных метизов, основные из которых:

1. Гвозди в виде клина, вбиваемые в толщу материала
2. Саморезы с винтовой резьбой, вкручиваемые в материал
3. Скобы, вбиваемые в материал частично
4. Болты, соединяющие элементы, не внедряясь в материал

В данной статье мы затронем вопрос о выборе между гвоздями и саморезами в строительстве каркасного дома.

Гвозди вбиваются в место соединения двух частей, одновременно крепко связываясь с одной и другой частью. По сути, гвоздь – это клин, вбиваемый в толщу материала.

Силы упругости, удерживающие гвозди и саморезы

Несколько иной принцип действует при использовании саморезов (или шурупов). Саморез – это, по сути, клин с резьбой. Он не вбивается в материал, а вкручивается. При этом вхождение клина в материал облегчается. Саморез удерживается в материале не только за счет давления его толщи по бокам, но и за счет стенок образованных винтовыми спиралями полостей в дереве, бороздок.

С точки зрения вертикальных нагрузок крепление саморезом значительно прочнее гвоздевого. Чтобы удалить саморез, нужно преодолеть не просто силы упругости материала, но и разрушить удерживающие бороздки, то есть разрушить материал.

Использование гвоздей и саморезов, например, в бетоне дает практически вечное соединение. Правда для этого нужно использовать специальные гвозди – крепчайшие дюбеля, в саморезы ввинчивать (или просто монтировать), пока бетон не застыл.

Второй особенностью каркасных домов является шарнирность его конструкции. На места соединения элементов оказываются очень сильные не только вертикальные, но и боковые нагрузки.

Гвоздь выносит боковые легко – сталь значительно прочнее дерева.

Саморезы тоже прочнее, но они из изготовлены из спецсталей – твердых, но хрупких. Иной материал не годен для создания резьбы. Нагрузки «на отрыв» они держат прекрасно (в отличие от гвоздей), но таких нагрузок на каркас сравнительно мало. Такие нагрузки значительны на элементы внешней отделки, прикрепленные к каркасу и тому подобные.

Нагрузки «на сдвиг»

Таким образом, мы видим, что использование гвоздей лучше в местах, где действуют в первую очередь нагрузки «на срез», а именно там, где крепятся:

• Балки обвязки и перекрытия
• Стойки
• Стропильные ноги

При этом гвозди подбирают согласно толщине досок. Для усиления соединения рекомендуется забивать гвозди под некоторым углом. Кроме того, зачастую используются «усиленные» гвозди – винтовые и ершовые, на поверхности которых есть дополнительная резьбы и бороздки, увеличивающие сопротивление «на разрыв».

Саморезы лучше использовать в местах действия нагрузок «на отрыв»:

• Крепление ОСП
• Минваты
• Сайдинга
• Обрешетки

Правильное вкручивание самореза

Для саморезов по понятным причинам очень важна коррозионная стойкость. В ответственных узлах, предпочтительнее применение оцинкованных саморезов.

Как ведет себя винтовой гвоздь при забивании

Винтовая конструкция гвоздя предполагает, что при забивании гвоздь будет дополнительно вкручиваться в дерево. Именно такой характер вхождения гвоздя в древесину и обеспечивает повышенную прочность соединения.

Ставим маркером метку на шляпке и начинаем забивать гвоздь в брусок.

Отлично видно, что при забивании гвоздь повернулся вокруг вертикальной оси больше чем на 180 градусов. Действительно это гибрид — еще не шуруп, но уже и не гвоздь.

3. Учет свойства древесины

Это теория, а на практике есть некоторые особенности, особенно в работе с древесиной. Древесина – материал сравнительно мягкий, но и достаточно упругий.

Понятно, что во взаимодействии с окружающей средой – от атмосферных осадкой до водяного пара из помещения – дерево постоянно «дышит», т.е меняет свои размеры.

Что происходит в этих случаях с крепежным материалом?

При разбухании – сужении древесины гвоздь остается в ней в сжатом состоянии. Даже сильно рассохшиеся доски скрепленные гвоздями не распадаются.

В то же время эти циклы сжатия-растяжения разрушают целостность «бороздок» саморезов, и соединение распадается – саморез в рассохшейся древесине можно просто вынуть из гнезда.

Что происходит в креплениях узлов при разбухании-сжатии древесины? Относительно друг друга каждый элемент расширяется-сужается, не влияя на положение гвоздя.

Саморез же ослабляет соединение, так как сам «сидит» в дереве непрочно.

Нагрузки, действующие «на разрыв»

Заключение

Винтовые гвозди действительно являются переходной моделью между обычными строительным гвоздями и шурупами. Они закручиваются при забивании, обеспечивая дополнительную прочность соединения.

Конкретно гвозди винтовые марки Tech-KREP с пятиугольной формой профиля исходной проволоки отлично показали себя во всех испытаниях. Они имеют повышенную устойчивость к ошибкам при забивании, практически не деформируются при выдёргивании и поэтому имеют хороший запас по повторному использованию.

• Убеждаемся в немецком качестве дюбеля для гипсокартона Fischer PD 12S
• Дырявим гипсокартон с помощью самонарезающего дюбеля KLA M
• Ностальгируем по фильму Кубрика с металлическим дюбелем MHD

Таким образом, можно сделать вывод: использование гвоздей или саморезов следует выбирать, согласно проекту дома. В местах соединений, испытывающих нагрузки «на сдвиг» лучше использовать гвозди, а при нагрузках «на разрыв» предпочтительнее применять саморезы.

Как основной элемент крепежа гвоздь за многие века претерпел ряд усовершенствований. Появилось огромное количество их видов.

1 Главные достоинства

Винтовые гвозди, в свое время незаслуженно забытые, вновь получили широкое применение в строительстве для надежного и прочного соединения деревянных конструкций. Они применяются в индивидуальном строительстве для стяжки досок пола, обивки наружных стен зданий, при проведении кровельных работ. В промышленном строительстве используются при сборке контейнеров, поддонов, ящиков, плавучих средств.

Винтовые гвозди производятся из проволоки круглого, квадратного, пятиугольного сечения, на них наносится винтовая нарезка. Проволока изготавливается из низкоуглеродистой стали, для особо ответственных работ – из каленой. Это обеспечивает сохранение ее механических свойств на долгое время, она меньше подвержена коррозии. Самыми долговечными являются гвозди винтовые оцинкованные или фосфатированные, но они дороже, чем черные. Последние используются для сооружения временных конструкций, эксплуатируемых при невысокой влажности.

Процесс забивания винтовых гвоздей не отличается от забивания гладких. Но гвоздь при ударе движется не только поступательно, но и ввинчивается в древесину, при этом ее не расщепляет.

Шляпка делается гладкой или рифленой, может быть потайной. Существуют и комбинированные гвозди, состоящие из стержня с гладкой поверхностью и поверхностью с винтовой нарезкой на 2/3 длины (полный и неполный винт).

Диаметр гвоздей от 2,5 до 3,5 мм, длина от 60 до 120 мм. Могут изготавливаться по индивидуальному заказу. Такие гвозди незаменимы для крепления гибких конструкций и конструкций, испытывающих большие динамические и вибрационные нагрузки, использующиеся в условиях повышенной влажности.

Главное их достоинство в том, что с течением времени они самопроизвольно не выходят из своих гнезд, их не нужно периодически добивать. При этом они легко входят в древесину и не портят и не раскалывают ее, в отличие от гладких. Гвозди такого типа, как и шурупы, обеспечивают надежность крепления в 4 раза выше, чем обычные гладкие гвозди.

Для того чтобы гладкий гвоздь обеспечил надежное крепление, его приходится забивать под некоторым углом, а это не всегда возможно. При этом может произойти смещение деталей. Винтовой достаточно забить перпендикулярно поверхности. Гладкий гвоздь не сможет создать надежного соединения дерева с некоторыми материалами, например, с плитой ДСП. Винтовой справляется с этой задачей.

Многие строители в последнее время предпочитают использовать для крепления саморезы. Но стоят они дороже, для монтажа требуется шуруповерт и набор бит. Нередко при закручивании срезаются шлицы, а длинные саморезы ломаются. Каленые шурупы не выдерживают большой нагрузки при сдвиге закрепляемых деталей и ломаются. Гвозди лишены этого недостатка.

Практика показала, что при неправильном забивании вероятность того, что гвоздь согнется, составляет около 20%.

2 Недостатки винтовых гвоздей

Деревянные конструкции, смонтированные с помощью винтовых гвоздей, разобрать очень проблематично. Их придется или распиливать, или ломать. Поэтому на промышленных предприятиях собираются целые горы пришедших в негодность поддонов, которые весьма проблематично утилизировать.

Некоторые хозяева, чтобы использовать материал поддонов или других конструкций, спиливают при помощи болгарки шляпки гвоздей или высверливают их, но это очень трудоемкий процесс. Если предполагается последующий разбор конструкции, монтировать ее нужно шурупами.

С течением времени черные гвозди подвергаются коррозии, древесина в месте контакта с ними гниет и крепление ослабевает. Но этот недостаток характерен и для других типов крепежа.

Обычные гладкие гвозди, шурупы и саморезы можно использовать повторно, извлечь винтовые гвозди проблематично или невозможно.

Стоимость винтовых гвоздей примерно в 1,5 раза выше по сравнению с обычными.

3 Советы и рекомендации

Прежде чем выбрать тип крепежа, нужно четко представить, как долго и в каких условиях будет эксплуатироваться конструкция. Если это временная конструкция, остановить свой выбор нужно на менее дорогих гладких гвоздях или саморезах.

Если предполагаемый срок службы конструкции большой, лучший выбор крепежа – винтовые гвозди.

Иногда забить винтовой гвоздь в детали из твердых пород дерева проблематично, гвоздь гнется. В этом случае следует просверлить отверстие в одной из деталей или сквозное через обе. Диаметр сверла нужно взять равным 0,8 от диаметра гвоздя.

Можно смазать гвоздь автомобильным маслом, тормозной жидкостью. Это не только облегчит забивание, но и создаст дополнительную защиту древесины от гниения.

Гвоздь – крепеж универсальный. Однако эта характеристика является результатам не схожести любого крепления, а огромного количество модификаций изделия, что позволяет подобрать лучший вариант для любого материала. О том, что такое гвозди винтовые, какой гвоздь лучше, винтовой или ершовый, в чем разница между ними — все это вы узнаете в нашей статье.

Что такое винтовой гвоздь

Итак, для чего нужны строительные винтовые гвозди, и что это вообще такое? По внешнему виду винтовой гвоздь почти не отличается от круглого: цилиндрический стержень, шляпка и острие стандартного вида. Единственное отличие состоит в резьбе на 2/3 длины стержня. Шаг винтовой линии строго фиксируется и различен для изделий с разным диаметром. Эта особенность обуславливает куда более высокую прочность соединения: винтовой гвоздь обеспечивает крепление в 4 раза более прочное, чем строительный.

При монтаже винтовой гвоздь входит в материал, вращаясь вокруг собственной оси. Такой способ предупреждает повреждение древесных волокон и в то же время обеспечивает лучшее сцепление, а значит, и силу трения. Прочность крепления здесь обусловлена и трением, и формой стержня.

Предназначается гвоздь для крепления гибких материалов – того же дерева и древесных плит, а также гнущихся из-за влажности конструкций, поскольку обладает превосходной устойчивостью к нагрузке на изгиб. К обычной области использования относят кровлю, наружную и внутреннюю отделку, производство тары, изготовление мебельных массивных конструкций и прочее.

Преимущества винтовых гвоздей:

• практически не деформируют поверхность скрепляемого материала, поскольку не вбиваются, а ввинчиваются;
• обеспечивают высокую прочность крепления – в 4 раза выше, чем у обычного гвоздя;
• прочность крепления со временем не уменьшается;
• выдерживают высокие динамические, а, главное, вибрационные нагрузки;
• обладают собственной повышенной прочностью и стойкостью к нагрузкам разного вида.

О том, что собой представляет винтовой гвоздь, расскажет данное видео:

Разновидности изделий

Выпускается винтовой гвоздь из разных материалов, чем и обусловлена классификация продукции:

• черные – изготавливаются из низкоуглеродистой стали. Предназначены для крепления в условиях низкой влажности или при кратком сроке эксплуатации предмета. К таким работам относится внутренняя отделка в жилых комнатах, где влажность редко бывает большой – настил пола исключение. Также применяется при изготовлении тары – ящиков, европоддонов, паллет, срок эксплуатации которых невелик;
• оцинкованные – изделия покрываются после штамповки слоем цинка – не менее 6 мкм. Цинк защищает сталь от коррозии, такое изделие служит намного дольше. Оцинкованные винтовые гвозди применяют для любых внешних и внутренних работ, в том числе и для монтажа крыши или малых архитектурных сооружений.

Гвозди могут отличаться формой шляпки:

• метиз с обычной шляпкой имеет стандартную плоскую головку, пропорциональную относительно стержня;
• гвоздь с потайной головкой – в виде усеченного конуса. Такое строение позволяет утопить крепеж в поверхность материала с тем, чтобы он был, как можно менее заметен.

Про гвозди винтовые, их размеры и вес одной штуки читайте ниже.