Расстояние между нагелями в брусе
Расстояние между нагелями в брусе
Кроме того, как уже было сказано выше, крепления могут различаться сечением. Классическим вариантом являются деревянные цилиндрические штыри. Цена крепежей всех типов примерно одинаковая.
Нагель для бруса: предназначение и принцип фиксации бруса, виды и особенности использования
Особенности использования
Расположение в стене
Установка нагелей в брусе регламентирована СНиП 2.01.07-85.Ниже приведем основные правила их монтажа:- расстояние между крепежами должно составлять 1,5-2 м;
- отверстие должны быть на 1-1,5 мм больше диаметра самого штыря. Это необходимо для того, чтобы исключить его заклинивание в процессе усадки дома;
- крепежи должны располагать на угла стен, а также в местах соединения наружных стен с внутренними;
- располагать крепления в стене следует в шахматном порядке, по принципу кладки;
- один штырь может фиксировать одновременно 2 или 3 венца;
- отступ от чаш соединения должен составлять 250-300 мм.
Нагели разных размеров
Размеры
Крепления следует подбирать в зависимости от сечения деревянного бруса. Штырь должен быть в полтора или два с половиной раза (для фиксации трех венцов) длинней высоты сечения.К примеру, длина нагеля для бруса 150х150 мм должна составлять 225 или 375 мм. Следует отметить, что размеры креплений играют важную роль, так как от них зависит жесткость конструкции.Высверливание отверстия специальным сверлом
Сборка стены
Сборка дома из бруса на нагеля осуществляется в такой последовательности:- после укладки второго венца, следует нанести на него разметку, указав точки расположения отверстий, с учетом изложенных выше правил . Причем располагаться они должны строго по центру бруса, поэтому предварительно можно обозначить ось, на которой следует нанести точки;
- затем выполняется разметка нижнего венца – отмечается центр бруса горизонтальной линией, которая делит его на две части . От этой линии нужно отступить вниз на 1 см и провести еще одну горизонтальную линию. С помощью нее следует измерить глубину, на которую нужно заглублять сверло;
- теперь нужно высверлить отверстия – для этого применяется дрель для сверления бруса под нагели со специальным сверлом . Она обязательно должна иметь две ручки, что позволит выполнять вертикальные отверстия, надежно удерживая электроинструмент. В процессе высверливания необходимо фиксировать венцы, чтобы не произошло их смещения относительно друг друга;
Забивание нагеля в брус
- затем в отверстия своими руками забиваются нагели при помощи деревянной или резиновой киянки . Штыри должны заходить довольно плотно, но без чрезмерных усилий. Штырь желательно утопить на несколько миллиметров. При этом под штырем останется пустое пространство, которое необходимо для компенсации усадки;
- далее на верхний брус укладывается джутовый утеплитель, после чего монтируется следующий венец . Дальнейший монтаж выполняется по такой же схеме, но крепежи смещаются в сторону на метр (половину шага).
Совет!Вот собственно, и вся инструкция по креплению венцов при помощи нагелей.
Желательно, чтобы штыри имели примерно такую же влажность, как и брус, который они фиксируют.
Расстояние между нагелями в брусе
Установка нагелей на свободном конце бревнаВ русском деревянном зодчестве закрепилось большое количество иностранных слов. Они так крепко вошли в обиход, что начали менять свое начальное значение. Одним из таких слов является «нагель». Разберемся: «Что такое – нагель ? »Немецкое слово «Nagel» переводится как «гвоздь», что есть это любой гвоздь, не зависимо от материала или формы и размера. Если же гвоздь сделан из дерева, то это будет « Holznagel». Как и лафет, нагель настолько плотно вошел в обиход, что даже в нормативные документы вошло отдельное понятие «нагельные соединения»Нагельное соединение (ГОСТ Р 56711 – 2015) – это соединение элементов конструкции, выполненное с применением цилиндрических или пластинчатых нагелей из разных материалов, которые плотно устанавливаются в предварительно подготовленные отверстия и работают на сдвиг, который сопровождается изгибом нагеля.
Сращивание бревна в чаше с помощью нагеля
Сращивание бревна в чаше с помощью железной скобыПо описанию нагельное соединение очень напоминает соединение дюбелем: также предварительно сверлится отверстие. Но, если дюбель работает в совокупности с другим крепежным элементом: винтом, саморезом, гвоздем, то нагель и есть этот крепежный элемент. Кроме этого нагель работает на сдвиг, поперечное смещение, а дюбель на вырывание.Нагель может изготавливаться из материалов, обладающих достаточной упругостью: дерево, металл, пластмасса.Нагель ( в строительстве ) – механическая связь цилиндрической или пластинчатой формы для восприятия сдвигающих усилий. В деревянном домостроении под нагелем понимают деревянное крепежное изделие разной длины, диаметра и формы. Фактически нагель и шкант – это одно и то же, но, если последний чаще применяется для торцевых соединений (это видно даже из названия «кант»«торец»), то нагель – для плоскостей.
Сборка сруба на нагеля
Быть или не быть нагелю в срубе? Вопрос интересный и жаркий! С одной стороны, встречаются столетние и более строения из бревна с применением березового или соснового нагеля, в то же время в других домах аналогичного возраста их нет. С другой стороны, в современной действительности кто-то утверждает, что ставить нагеля обязательно, а кто-то наотрез отрицает ее необходимость.Интересно, но факт. Статей об установке нагеля в срубе из бревна практически нет. Вся информация «крутится» вокруг бруса. Почему? Для этого необходимо вспомнить особенности соединений, которые применяются с этими материалами, а также специфику самих материалов.Рубленное бревно
С поверхности снята только кора, да и та, как правило, не полностью (часть луба остается при обработке скобелем). В результате верхние слои самой древесины не повреждены. Если бревно подобрано и уложено в сруб правильно, то риски его кручения вокруг оси минимальны . и возрастают к верху сруба, где его вес меньше.Межвенцовый паз и чаша, особенно в канадской рубке, препятствуют изгибанию и кручению бревна. Слабыми местами оказываются только места стыковки бревен и выпилы под дверные и оконные проемы, где есть только межвенцовый паз, а обсада еще не установлена. Именно по этой причине проемы раньше или не выпиливали заранее, или сразу ставили обсадную коробку с учетом усушки и усадки сруба. Смещение, при условии, что стена установлена вертикально, практически исключено.Калиброванное или оцилиндрованное бревно
Бревно производится на станках по двум принципиально разным технологиям. На станках проходного типа бревно движется через роторную головку, в результате чего получается оцилиндрованное бревно с повторением кривизны исходника. На станках позиционного типа вращается само бревно исходник, а на выходе получается ровный цилиндр, у которого заболонь снята неравномерно.В результате в первом случае уже имеется кривизна, которая при усушке будет только увеличиваться, а во втором будет высокая склонность к деформации из-за разных сил напряжения. В ряде случаев кручение одного единственного бревна способно приподнимать угол и образовывать щель до 1 – 2 см.Чаша и межвенцовый паз также противодействуют кручению и смещению, но противодействие деформации бревна им существенно больше.Строганый и нестроганый брус
Самым дешевым вариантом дома из массива дерева является дом нестроганного бруса – это брус сразу после пилорамы. Так как у него спилены округлости бревна, которые, по сути, работают как ребра жесткости, то склонность к деформации на изгибание и кручение у него, как и у любого бруса вообще, значительно выше. Строганый брус отличается только дополнительной обработкой лицевых сторон.Если дом или баня из такого бруса собираются в чашу, то она частично противодействует кручению, но при большой длине бруса все решает только общий вес, а он меньше, чем в случае с бревном.Но в подавляющем большинстве случаев дома из такого материала собираются не в чашу, а встык, «в шпонку» или в «коренной шип» (теплый угол). При этих способах кручению бревна противодействуют только верхние ряды, а изгибанию по горизонтали и смещению не препятствует ничто.
Профилированный брус
Описанная выше ситуация характерна и для профилированного бруса, за исключением ситуации с изгибанием. Этот вид деформации находится «под контролем» у профилированных пазов. Но если кручение выведет брус из пазов, то и изгибание будет возможно.Деформация бруса при кручении
Деформация профилированного бруса при кручении
Клееный брус
Сама технология изготовления клееного бруса направлена на то, чтобы исключить процессы деформации бревна, которые характерны для других видов бруса. Ламели предварительно просушиваются в камерах, строгаются, затем склеиваются. Но именно это может оказаться «проблемой» клееного бруса в срубе, так как при влажности меньше 12% он будет стремиться набрать влагу из воздуха. В результате клееный брус может деформироваться еще до укладывания в сруб.Применение нагеля позволяет компенсировать недостатки строительных материалов, оказывая сопротивление их деформации.Соединения на нагелях по ГОСТ
ГОСТ 300974-2002 «Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий. Классификация, конструкция, размеры» обязывает установку деревянных шкантов (нагелей) в угловых и Т-образных соединениях брусьев с коренным шипом и на шпонках. Это соединения, где нет чаши. Нагель при этом ставится в центр углового соединения.Диаметр нагеля зависит от ширины бруса:
- если ширина меньше 140 мм, то применяется нагель с диаметрами от 20 до 25 мм,
- если ширина равна или больше 140 мм, то используется нагель с диаметром 30 мм.
- для диаметра шканта -0,5 мм
- для диаметра отверстия -+0,5 мм
Перечисленные в ГОСТ 300974-2002 требования касаются только угловых соединений, но это не решает проблемы линейных искривлений. Они лишь оговаривают требования, влияющие на целостность конструкции.В тоже время существует ГОСТ Р 56711-2015 «Соединения нагельного типа для деревянных конструкций. Технические условия» сказано, что для гладких цилиндрических нагелей сверлят отверстия такого же диаметра, как и у нагелей, а в отдельных случаях, для увеличения плотности их посадки, диаметр отверстия выбирают на 0,2-0,5 мм меньше диаметра нагеля. Влажность соединяемых элементов и используемых деревянных нагелей должна соответствовать ожидаемой эксплуатационной с целью исключения высыхания древесины и ослабления соединений.
Ситуация обязательной установки нагеля согласно ГОСТ 300974-2002
Исправление кривизны бруса за счет установки нагелейО сухой древесине нагеля говорится и в СП 64.13330.2017 (замена СНиП II-25-80 Деревянные конструкции). Так в этих правилах сказано, что древесина нагелей должна быть прямослойной, без сучков и пороков, а влажность не должна превышать 12% . Дополнительно нагеля из малостойких к загниванию пород (бук, береза) должны обрабатываться антисептиком.На первый взгляд возникает противоречие во влажности и диаметре отверстий. На самом деле ГОСТ Р 56711-2015 и СП 64.13330.2017 говорит о жестко соединенных деревянных конструкциях, а ГОСТ 300974-2002 о конструкциях подвижных, в которых происходит усадка.
Установка нагелей
Для срубовых конструкций нет жестких требований по необходимости установки нагелей, однако такая потребность может возникать при применении, в первую очередь, материалов естественной влажности.Сначала разберем, как правильно установить деревянный нагель-шкант, а затем, где его лучше ставить.Правила установки нагеля
- Применяется нагель с влажностью ниже на 2-3% стенового материала.
- Диаметр нагеля для стенового материала до 140 мм 20 – 25 мм, 140 и более – 30 мм.
- Отверстие делается сверху по центру строго вертикально, чтобы не препятствовать усадке
- Диаметр отверстия равен или на 1 мм больше диаметра нагеля (должен входить без видимых затруднений, только цилиндрической формы).
- Длина нагеля примерно равна 1,5 диаметра бревна или толщины бруса (при установке на один срез, то есть в двух венцах).
- Глубина сверления на 5 см. больше длины нагеля.
- При забивании нагель утапливается на 2-3 до 5 см от поверхности бревна.
Установка нагелей в срубеДля установки может применяться нагель длиной две толщины венца для установки на 2 среза (в трех венцах), но просверлить строго вертикально такое отверстие очень сложно. Такой вариант установки допустим только для опытных плотников и применяется чаще в брусе с высотой 140-150 мм.
Места и шаг установки нагеля
Место и шаг установки нагеля зависит от материала сруба и способа соединения угла.- Брус с соединением встык, в шпонку, в коренной шип соединяется нагелем непосредственно в центре углового и Т-образного соединения. Этот случай крепления обязателен!
- Брус или бревно сращиваемые в чаше фиксируются нагелем в 30 см от стыка. Этот случай в ГОСТ прямо не оговорен, но по принципу он схож с коренным шипом, поэтому крайне желательно нагель установить.
- Свободные концы оконных и дверных проемов из бруса и бревна, не зафиксированные обсадной коробкой также обязательно скрепить нагелями на расстоянии 15 – 20 см от края проема.
- Обязательно устанавливать нагеля в межоконных простенках и фронтонах без перерубов.
- В остальных частях по длине венца нагеля могут устанавливать по желанию. Делается это в шахматном порядке с шагом 1,5 метра с брусе и оцилиндрованном бревне и 2 метра в бревне ручной рубки.
Установка нагелей на стыке бревен — ситуация схожая с коренным шипом
Установка нагелей на стыке бревен: с перекрытием следующим венцом и до перекрытия
Установка нагелей на свободном конце бревна
Установка нагелей на простенке между проемамиПроцесс установки нагелей в срубе не сложный, но требующий большой ответственности и аккуратности. С целью экономии эту процедуру можно избежать и нагеля не ставить. Но если Вы берете на себя такую ответственность, то будьте готовы и к возможным последствиям.Строительные компании, несущие ответственность за свою работу и гарантирующие высокий результат, как правило, установку нагелей включают обязательно в стоимость сруба. По этой причине, при прочих равных, сруб может получаться дороже. Но такие затраты обоснованы.Вопрос установки нагелей – это ситуация из пословицы « Скупой платит дважды ».
Расстояние между нагелями в брусе
Скрепление бруса должно производиться в определенном порядке:
Каким диаметром сверлить отверстие под евровинт мебельный
Слово «нагель» в переводе с немецкого означает “гвоздь”. Но в данном случае он не совсем типичный. Изделия представляют собой штыри без шляпки и острия. Поверхность является гладкой, а резьба в таких соединениях нежелательна. Длина обычно равна пределу 120-150 мм. Длина и форма на практике не регламентируются.Такой гвоздь может изготавливаться из металла или древесины. Последний вариант встречается чаще, ведь используется для традиционного сооружения деревянных домов. В качестве основной функции таких деталей выступает противостояние сдвигу. Бревно, брус и доски изменяют свои размеры при колебаниях влажности и температуры.Размеры материала изменяются непропорционально и зависят от направления волокон. Соединенные детали сдвигаются в разные стороны. А если использовать удерживающие штыри, то они будут увеличивать прикосновение нагеля с древесиной, что будет способствовать сопротивлению сдвигу. Соединяемые элементы и сам нагель при этом не подвергаются разрушающим деформациям.Если изменить объем деревянных деталей, то будет происходить обратный сдвиг. При этом давление на гвоздь снизится, а штырь будет возвращаться в первоначальное положение. Нагель выбирается в соответствии с нагрузкой, в противном случае давление будет критичным, а штырь разрушится. Такое соединение более практично при постоянном сдвиге деталей. Металлические и деревянные нагели для бруса еще иногда заменяются пластиковыми, но область их использования невелика.
Понятие «нагель» не является простым, оно предусматривает не только деревянные шканты. Эти изделия могут быть представлены крепежами разных конструкций и форм. Наиболее традиционным видом являются цилиндрические гладкие стержни, которые могут быть симметричными или несимметричными.Размеры цилиндрических изделий обычно равны диаметру стержня для обеспечения плотного соединения. Болты с гайками – это стяжные болты, которые имеют высокую несущую способность, обеспечиваемую трением. Этот эффект на практике может оказаться меньше, а иногда и полностью исчезает, ведь в процессе усушки и усадки древесины трения на последнем этапе может и не быть.Если у винтов диаметр меньше 6 мм, то их завинчивают, но при этом происходит перерезание волокон, поэтому крепления такого рода не всегда является практичными и используется в крайних случаях.
Металлические гвозди без резьбы имеют диаметр до 6 мм. Их удобство состоит в легкости забивания без необходимости высверливания отверстий. Такие штыри гладкие и тонкие, они не перерезают древесину, а раздвигают волокна, что не нарушает структуру материала. Вокруг гвоздя со временем происходит уплотнение, что иногда приводит к скалыванию. На изгиб металлический нагель работает хуже.Пластинчатые нагели для бруса используются для стыковки двух или трех бревен, которые составляются по высоте. Отверстие для такого штыря прорезается цепнодолбежным станком. Размер изделий определяется нагрузкой.Для изготовления нагелей для бруса используются не все сорта древесины. По сравнению с соединяемыми элементами крепеж должен быть более прочным. При стыковке брусьев из мягких пород по типу сосны нагели должны быть изготовлены из бука или березы. Если учесть требования СНиП, то для производства допускается древесина высшего или первого сорта, в которой не должно быть сучков и свилеватости. Допустимый уровень влажности составляет 12 % или меньше.Предлагаем ознакомиться: Отделка бани из бруса снаружиТехнология предполагает применение:
- бука;
- дуба;
- ясеня;
- березы;
- лиственницы.
Если в работе используются брусья на 140 мм, то для них понадобится крепеж от 20 до 25 мм. При увеличении первого параметра второй должен превысить 30 мм. Длина изделия не регламентируется. Для крепления двух бревен обычно используются гвозди до 150 мм. Но если диаметр бруса больше, а соединять вы будете три элемента, то длина крепежа должна возрасти.
Преимущества и недостатки
Из плюсов можно выделить:
- несложный монтаж;
- надежное и плотное крепление;
- равномерная усадка объекта;
- изготовить нагеля для бруса можно своими руками.
- чтобы установить нагели, требуется хотя бы минимальный строительный опыт;
- качество нагелей должно быть очень высоким, без сучков и неровностей;
- если забивать шканты с большим усилием, в брусе могут появиться трещины, и он станет непригодным.
Расстояние между нагелями в брусе
Если станка нет, то в качестве инструмента подойдет топор. Мастера рекомендуют взять березовую обрезную доску или полено подходящей длины, нарубить на щепки. Затем получившиеся заготовки квадратного сечения обтесать до круглой формы.
Нагель деревянный или металлический. Что такое нагели и зачем они нужны Какой нагель выбрать
Существуют разные технологии сборки деревянных домов. У каждой из них имеются свои характерные особенности, связанные, прежде всего, с вариантом стыковки соседних венцов. Крепление бруса нагелями способно обеспечить достойную степень надежности и долгий срок службы строения. Грамотно установленные штыри предотвращают появление крутящих деформаций при усушке древесины, способствуют более равномерной усадке дома и не допускают соскальзывания элементов. Но подобный крепеж не является связующим звеном каркасной основы строения. Он лишь поддерживает стабильное пространственное положение венцов относительно друг друга.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.
Расстояние между нагелями в брусе
Такие нагели использовались в старину при строительстве деревянного дома.Несмотря на то, что варианты крепежа бывают разными, нагели чаще выбирают из древесины. Для этого используют лес твердых пород, чаще березу.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 конструкциюНагель 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.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 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.