Металлический нагель что это такое

Обновлено: 21.09.2024

Нагели используются при возведении деревянных домов. Для соединения брусьев в строительстве используются не только перетяжки или Т-образные соединения, но и специальные крепительные элементы, которые и называются нагелями.

Дерево – это изумительный природный материал. Но ему свойственна такая характеристика, как усушка. В процессе эксплуатации и в течении первых 5-ти лет дом (деревянный сруб) может усаживаться до 5% своего размера. В это время основные элементы дома (брус или бревна) ведет, они подвержены короблению и изменению не только объема, но и формы. Чтобы минимизировать последствия данного естественного и неизбежного проявления природы дерева, используются нагели.

Основная задача нагелей – обезопасить брусья от смещения по горизонтали, при этом не мешая установке по вертикальной плоскости.

Какой материал выбрать?

Иногда в использование идут нагели из металла, которые представлены гвоздями, прутьями, арматурой или трубами. Но их использование полностью не оправданно. Металлу свойственны процессы коррозии, которые негативно скажутся на состоянии деревянного дома. Из металлических нагелей наиболее эффективным и стойким являются глухари с пружиной, но их высокая стоимость предполагает применение такого рода крепежа исключительно на последних 3-х 4-х венцах сруба. Там где нагрузка от собственного веса конструкции минимальна и ее нужно нарастить с помощью именно этого способа.

Но все же, наибольшей популярностью и стабильностью характеризуются деревянные нагели.

Размеры и выбор древесины

Нагели не всегда выполняются круглыми, но все-таки это наиболее популярный вариант на сегодняшний день. Расфасовка происходит на пачки 25-50 штук в одной, размерами до 1200 мм. Клиенту предлагают на выбор два вида толщины нагелей – 25 и 30мм. Второй вариант подходит для бревен высокой толщины. Самой популярной древесиной для нагелей служит береза.

Качество

На что стоит обратить ваше внимание?

Сечение нагелей должно быть идеальным. Диаметр не должен отклоняться в разные стороны. Разная толщина древесины свидетельствует о некачественном товаре.
Нельзя, чтобы нагели имели сильные искривления в своей структуре.
Желательно чтобы отсутствовали дефекты дерева – сучки или трещины, особенно если это касается длинных изделий. Если ваш нагель 30 см, то вам понадобится пилить метровую заготовку на 3 части. Процент нагелей готового размера с сучками будет не более 3%, их можно просто не использовать.

Какие особенности применения?

Нагели подходят для попарного скрепления. Другими словами на 1 деталь минимум должно приходиться 2 нагеля, но не ближе 20 сантиметров от края.
Шаг между нагелями должен составлять 1,5 – 2 метра.
Нагели для различных ярусов должны располагаться в шахматном порядке.
Для сверления необходимо использовать только мощную тихоходную дрель с винтовым сверлом.
Сверление должно происходить только через центровую ось бревна, и под углом 90 градусов, отклонения делать нельзя!

Отверстие под нагель должно быть глубже длинны нагеля минимум 5 сантиметров. В противном случае через 5 лет после усадки сруба, вы увидите щель между бревен.

Нагель деревянный или металлический

Любые расчёты покажут, что при ремонте, строительстве или реконструкции – на долю крепежей, по сравнению с остальными материалами, приходится ничтожно малые расходы. Однако, при неправильном выборе или при неправильном использовании этих комплектующих, мы рискуем надёжностью и функциональностью всего объекта.

Поэтому существует неписаное правило: «нельзя экономить на крепежах и на расходниках». Но что интересно, иногда самое доступное и недорогое решение может оказаться наиболее удачным. Так получилось с нагелями – специальными деталями для сборки срубов, которые могут быть изготовленными из древесины, полимеров или металла. Какой вариант из этого лучше и почему, попробуем разобраться.

Задачи, которые решаются нагелем

Всегда считалось, что традиционное деревянное зодчество на Руси обходилось «без единого гвоздя». Но даже потомственные мастера высшего пилотажа кое-что используют. Это - нагеля.

Если быть более точным, то нагели, которые также называются «шкантами» - это не совсем крепёж в традиционном понимании. Всё дело в том, что шкант работает иначе, чем например, гвоздь, винт или штифт.

Для его установки в каждом элементе собираемой деревянной стены через 1,5-2 метра сверлятся отверстия, по диаметру сопоставимые с сечением нагелей (чтобы нагель заходил без излишних усилий). Сверление осуществляют строго вертикально и строго по оси стены.

Отверстия эти проходят насквозь через только что установленный брус (или бревно) и почти полностью – через брус/бревно, что располагается ниже. Нужно отметить, что существует технология, когда прошивается не два, а три венца.

Затем шканты забивают в эти отверстия и добойником притапливают на 3-5 сантиметров, чтобы по мере усадки дома, шканты не упирались в вышестоящий брус/бревно.

Установленный на своё место нагель не скрепляет и не стягивает брёвна или брусья между собой. Он служит закладным элементом, который не даёт венцам перемещаться друг относительно друга. К горизонтальному сдвигу и «выворачиванию» брёвна склонны во время усадки сруба, так как при потере влажности древесину начинает коробить. То есть нагель, позволяет сохранить стену ровной, но при этом он не должен препятствовать свободному вертикальному ходу элементов стены, чтобы венцы не подвисали, и впоследствии не образовывалось щелей между венцами.

Ещё раз подчеркнём: одним из самых главных условий правильной работы нагеля является чёткое соответствие диаметра крепежа – диаметру высверленного посадочного места.

Что собой представляет деревянный нагель

Нагели, купить которые можно в многочисленных торговых точках нашей страны, в большинстве случаев деревянные. Это - хлысты длиной от одного до полутора метров, обладающие круглым сечением. В некоторых случаях в качестве шканта строители используют обрезной брусок, но он, упираясь в стенки гнезда только гранями, может со временем сильно расшататься. К тому же общая площадь сечения (а значит, и прочность) у него будет значительно меньше, чем если бы в то же отверстие забивался нагель круглый.

Диаметр стандартных нагелей составляет либо 30, либо 25 мм. Выбор производится в зависимости от размеров используемых стеновых материалов. Определяющим порогом принято считать 150 мм. Если диаметр бревна меньше этого значения, то стоит заказать нагель с сечением 25 мм, а если больше – то лучше подойдут шканты в 30 мм.

Если говорить о применяемых породах древесины, то лучшим вариантом ожидаемо окажется недешёвый дуб или бук, так как их древесина наиболее стойкая к механическим нагрузкам. В свою очередь, ель, сосна и осина находятся на другом полюсе – изделия из них недороги, но будут слишком мягкими для использования в данных целях. Золотой серединой выступает берёза. Выточенные берёзовые нагели даже при наличии сучков, хорошо могут справляться с поставленными задачами.

К достоинствам берёзовых нагелей относится выгодная цена и доступность. Если они обладают той же влажностью, что и материал венцов - они будут работать как единое целое, а если и будут меняться в размерах, то одинаково. Кроме того, в отличие от металлов дерево обладает низкой теплопроводностью, из-за чего данная закладная деталь никогда не станет мостиком холода, не начнёт ржаветь, покрываться конденсатом…

Металлические нагели и крепеж для сборки срубов

Нагель из металла по определению будет прочнее такого же по сечению деревянного, но не всё так однозначно. Это утверждение будет верным, только если используется полный аналог по размеру сечения.
Например, нередко можно увидеть, как строители применяют стальную арматуру 10-12 мм, причём с рифлением, которую с огромным сопротивлением кувалдами забивают в узкие отверстия. В итоге, из-за впившихся в древесину рёбер венцы не могут свободно усаживаться и подвисают на металле – появляются щели, стены дома начинаются продуваться всеми ветрами.

Из-за небольшого сечения стальных шкантов и пластичности обычной чёрной стали, брёвна во время усадки изгибают и расклинивают даже гладкие металлические нагеля. Поэтому мощные гвозди – тоже не лучший вариант, хотя используются они довольно часто.

Этой проблемы не возникло бы, если бы в ход шли гладкие пруты сечением от 20 мм, либо трубы сечением 25-30 мм. Но стоимость таких металлических нагелей получилась бы просто неподъёмной.

Есть технология, когда вместо нагелей (в привычном понимании) похожую функцию выполняют резьбовые шпильки. Метровые шпильки крепят одним концом в фундаменте, затем на них надевают венцы. По мере сборки стен шпильки наращивают при помощи муфт. Используя гайки с шайбами, мастера получают возможность плотно соединять штучный стеновой материал, в том числе выполнять дотягивание крепежей по мере усадки.

В основном подобное решение нашло применение при работе с очень сухим профилированным брусом. В обычных условиях они только усложняют работу.

Шпильки хорошо подходят, когда нужно зафиксировать брёвна, которые стыкуются друг с другом торцами. Для этого в теле венцов выполняется пара пропилов и пара треугольных/круглых расширений под гайки.

Аналогичную стягивающую работу в зоне «перерубов» выполняют калёные П-образные скобы, но они обеспечивают несколько менее надёжное соединение.

Аналогами деревянных нагелей могут выступать самонарезные металлические винты и винты-сухари. Но так как при свинчивании венцов последние не могут уплотняться по мере усадки – то сфера использования таких крепежей ограничивается исключительно клееным профилированным брусом с минимальным процентом влажности, стены из которого практически не усаживаются.

Для строений из оцилиндрованного бревна и цельного бруса разработана специальная модификация самореза-сухаря, а именно - подпружиненный глухарь, диаметром 10 мм и длиной 200, 240 и 280 мм. Изюминкой данного крепежа является использование пружины, зажатой на штоке двумя шайбами. Все его элементы оцинкованы, что позволяет не беспокоиться о коррозии.

Благодаря такому конструктивному решению, после просверливания гнезда и ввинчивания крепежа – на венец сразу оказывается сдавливающая нагрузка (до 150-ти килограмм на сантиметр в каждой точке крепления). Но при этом свободный ход у брёвен и брусьев остаётся, что очень важно для обеспечения правильной равномерной усадки сруба. По сути, в этой детали удалось объединить достоинства винтов/шпилек и обычных нагелей.

Нужно отметить, что пружинные металлические узлы довольно часто используют вместе с деревянными шкантами. Если берёзовый нагель без проблем себя показывает при работе в нижних и средних венцах, которые хорошо нагружены следующими ярусами, то верхние венцы стен таких нагрузок не испытывают, из-за чего иногда могут подвисать. Чтобы этого не случилось, верхние брусья или брёвна сруба собирают на пружинных винтах.

Нагели для бруса

Строительство дома или какого-либо помещения из бруса – непростая процедура. Для этой работы необходимо использовать не только стандартный набор инструментов и материалов, но и нагели.

Характеристика

Нагель для возведения конструкций из бруса представляет собой небольшой крепежный элемент с круглым или квадратным сечением. В переводе с немецкого языка это слово означает «гвоздь». Приспособление имеет вид штыря, что зачастую изготовлен из древесины. У данного вида крепления гладкая поверхность, в противном случае в стене могут образоваться щели. Наличие нагеля способствует предотвращению смещения бруса и удержанию каждого из элементов конструкции на одном уровне, что имеет следующие преимущества:

стойкость конструкции к коррозионным процессам;
отсутствие деформаций при перепадах температур.

Стоит заметить, что конструкции со шкантами служат дольше и являются более целостными. Недостатки у деревянных гвоздей также имеются:

медленная процедура сборки;
затруднительный рабочий процесс для людей, у которых нет навыков;
прямая зависимость результат работы от качества изделий.

Деревянные нагели еще называют шканты и гвозди из дерева. Их диаметр может составлять 6-20 мм, а длина 25-160 мм. Для бруса определенного размера должен применяться шкант с соответствующими размерами. Для бруса с размерами 150х150 мм необходим крепеж в 22,5-37,5 см, а для бруска 100х150 мм – немного меньше. Пользоваться нагелями довольно просто, однако, мастерам стоит помнить, что расстояние от метиза до угла не должно быть больше 70 см.

Нагельные соединения для бруса строго регламентируются ГОСТ Р 56711-2015. Согласно этому нормативу, шкант может быть изготовлен из дерева, металла и пластика. Деревянное крепежное изделие нашло свое применение в индивидуальном строительстве.

Изделия из пластмассы и железа применяют в каркасных домостроениях промышленного типа.

Нагели могут иметь разные виды, некоторые из них производятся с винтовой резьбой. В первую очередь они могут иметь разную форму сечения, а именно, прямоугольную, круглую, квадратную. Зачастую мастера используют крепежи круглой формы, так как для них довольно просто делаются отверстия. По материалу изготовления шканты делятся на следующие виды.

Деревянные

Шканты из дерева характеризуются простотой изготовления и применения. С их помощью можно надежно скрепить брусья. Наличие деревянных гвоздей способствует легкости усадки. Помимо прочего, дерево – это экологически чистый и безопасный материал. Шканты данного вида изготавливают из твердых древесных пород, а именно, дуба, березы, бука. Несмотря на то что железные нагели крепче, надежнее и выдерживают большие нагрузки, у деревянных по сравнению с ними есть свои преимущества:

у металлического приспособления не возникает сопротивления сдвигающим силам за счет упругости;
так как железное крепление способно образовать жесткое сцепление деревянного бруса, не происходит естественной усадки, поэтому стены перекашиваются, на них образуются трещины и щели;
во время забивания металлический метиз может разорвать древесное волокно, за счет чего образуются трещины внутри конструкции и, как результат, мостики холода.

Металлические

Железные крепежные элементы считаются прочными и надежными, но при этом они подвергаются коррозии. Также стоит заметить, что в этом случае усадка будет происходить сложнее обычного. В продаже также можно встретить стеклопластиковые нагели, которые крепятся с помощью жесткой фиксации. При выборе материала шканта стоит брать во внимание характер используемых бревен и подготовленные в них отверстия. У потребителей часто возникает вопрос о замене деревянного стержня металлическим.

Назначение

Нагель для деревянного бруса нашел свое применение в креплении венцов по четко определенной траектории. Мнение некоторых потребителей о том, что данные изделия стягивают между собой каркас сооружения, является ошибочным. Зафиксированный в торец бруса нагель обеспечивает зависание древесины в исходном положении. Применение этого приспособления предотвращает то, что строение может повести в сторону.

Монтаж нагелями является актуальным не только при возведении дома, но и во время сборки мебели. Этот крепежный элемент борется с высыханием, деформацией, расшатываем, смещением конструкций из бруса.

Его использование гарантирует постройке устойчивость, стабильность и надежность длительный период.

Особенности выбора

Покупая шкант, потребителю стоит обратить внимание на следующие моменты.

Наличие дефектов на поверхности. Мастеру стоит отказаться от приобретения товара, на котором есть хотя бы малейший дефект. Если установить бракованный нагель, то на долгий срок службы рассчитывать не стоит.
Условия хранения. Этот фактор считается уместным для деревянных крепежей, так как они не проявляют устойчивости ко всем негативным факторам окружающей среды.

Правила установки

Для того чтобы сборка деревянной конструкции была правильной, мастеру потребуется не только правильно установить нагели, но и подготовить нужные инструменты, в частности, дрель. Пошаговая инструкция проведения процедуры такая.

Определить место нахождения будущего здания. При этом стоит учитывать, что укладку деревянных гвоздей потребуется делать по всей древесной конструкции с замковым соединением. Дистанция между креплениями должна составлять не менее 0,5 метра.
Осуществить сверление древесины. Сверлить отверстия лучше перфоратором и делать это сразу в 2-х венцах. Таким образом, можно предотвратить сдвиг верхнего или нижнего сруба.
Установка шканта. Ставят деревянные приспособления с особой аккуратностью, так как при соскальзывании киянки мастер может получить травму. Чем меньше длина штыря, тем легче его забивать, однако, эффективность соединения в этом случае ниже. Для этой работы подходит как резиновая, так и деревянная киянка. Нанесение ударов должно быть строго вертикальным. В случае применения металлического инструмента стоит воспользоваться защитной прокладкой из доски либо фанеры.

Если во время установки бруса в нагеле образовалась трещина, то изделие высверливается, и операция повторяется заново.

Чтобы качественно собрать конструкцию из бруса с использованием нагелей, стоит придерживаться определенных правил. Рекомендации специалистов для правильности и надежности фиксации древесных крепежей:

каждый ряд бруса должен монтироваться отдельно от остальных, иначе нагели могут быть сломаны;
при помощи одного элемента крепежа можно соединить пару венцов;
заколачивать деревянные гвозди лучше всего киянкой;
отверстия в срубе стоит проделывать под углом, равным 90 градусам;
установку штырей стоит проводить в шахматном порядке;
на месте расположения оконных и дверных коробок брусья стоит крепить с дистанцией 0,2 м до границы выреза;
нагель, который соединяет 2 бруса, должен переходить к 3-му, заглубляясь на 7 см;
забивать деревянные гвозди стоит на дистанции от угла, равном 0,3-0,5 м;
длина нагеля должна превышать глубину отверстия, что заблаговременно для него подготовлено.

Иногда для сооружения конструкции из бруса купленных нагелей может не хватить. В этом случае приспособления можно сделать собственноручно путем вытачивания на станке из высококачественной древесины. Материал стоит выбрать тот, у которого нет сучков и дефектов. Делать шканты из гигроскопичного материала категорически не рекомендуется.

Во время работы стоит следить за тем, чтобы диаметр стержня превышал 2,5 см. Длину нагеля можно подбирать по собственным предпочтениям, обычно она составляет 150-200 см. Мастеру важно правильно подобрать форму и размер крепежа. В случае качественного сбора конструкции из бруса и применения качественных нагелей потребитель может рассчитывать на долгий срок службы сооружения.

Что такое нагель, его виды и назначение

Нагель – это крупный деревянный гвоздь или металлический саморез. Головка нагеля плоская, поэтому крепеж легко спрятать в декоративных целях. А сами саморезы не выскакивают, потому что имеют внизу форму конуса и насечки на резьбе. Нагель и шкант могут считаться синонимами. Одно отличие в том, что нагель по большей части используется на плоскостях.

Еще одна похожая деталь – это дюбель. Но сам дюбель используется в совокупности с винтом, гвоздем и так далее, а нагелю это не нужно, он сам по себе крепеж. Помимо этого, нагель препятствует сдвигам и смещениям, а дюбель – вырываниям.

Металлический нагель по бетону

Разновидности нагелей

Металлический вид нагелей используется для работ по бетону и кирпичу, он может выдержать значительные веса. Помимо этого, он отличается резким шагом, поэтому обеспечивает надежный крепеж, в том числе и крепление объектов на бетонную стену.

Нагели разделяются по цвету покрытия:

Черные. Покрытие на стержне оксидированное. Очень боятся воды, поэтому не подходят для внешних работ или работ в подвальных помещениях;
Серебристые. Стержень защищен слоем цинка. Способны выдержать даже самые неблагоприятные условия, поэтому используются очень часто и при разных видах работ;
Желто-красноватые. На них имеется медное покрытие, что и дает такой цвет. Очень чувствительны к механическим повреждениям, поэтому их не выбирают для работ на улице. Используются отчасти в декоративных целях.

Само покрытие наносится на металлический каркас нагеля для обеспечения защиты. Есть классификация нагелей по расположению резьбы:

«Елочка». Резьба специально сделана так, что формирует небольшие конусы. Типичный представитель имеет сечение в 8 мм;
Универсальная. Такой нагель может быть применен в работе вместе с дюбелем, или же без него. Типичное сечение равняется 6 мм;
Непостоянный виток. На нагелях без сверления можно чаще всего видеть именно такую резьбу. Из-за построения шага обеспечивается надежное крепление.

Основной критерий выбора саморезов по бетону — способность элемента выдерживать максимальную нагрузку. Особая резьба – то, что отличает нагель по бетону. Нагель имеет преимущества при работе с бетоном, сравнивая его с другими видами шурупов.

Берёзовый нагель для деревянных домов

Нагель деревянный для бруса имеет плюсы:

Он не подвержен коррозии;
Температурный режим не может его изменить;
Не создает помех для усадки стен.

Если дом возводится из бруса, то деревянный нагель – идеальный выбор. Значительных минусов нет. Единственный минус – выполнение работ с деревянным нагелем займет дольше времени и затрат. Нагель делается и из пластика, но обладает маленькой несущей способностью. Но пластик не учитывает многие параметры, например, усушку дерева.

Прямоугольные.
Квадратные.
Круглые.

Чаще всего используются нагеля с круглым сечением, отверстия под них сделать быстрее всего.

Применение деревянного нагеля

Причины, почему специалисты предпочитают деревянные нагели

Работа с металлическими гвоздями будет легче для мастера, однако предпочитают все-таки деревянные крепежи по следующим причинам:

Основное назначение соединений – дерево выступает упругим материалом, поэтому может сопротивляться сдвигающим силам, металлический гвоздь такого не может;
Важно позволить древесине полностью пройти процессу усадки, металлический крепеж этого не делаю, образуя жесткую сцепку;
Все гвозди при забивании разрывает древесные волокна, но металлический гвоздь еще и способствует образованию холодные области.

Параметры нагеля

Есть параметры, которые базируются на основе материала:

Бетон предполагает сверление отверстия на 3 см., а нагель используется на 4,5 см.;
Для силикатной стены эти цифры будут 4 см. и 4 5,5 см. соответственно;
Для стены из газобетона это будет 5 см. и 6,5 см., но при работе с ней понадобится дрель;
Легкий бетон потребует глубину в 6 см. и нагель в 7,5 см.;
Полнотелый кирпич требует 4 см. и 5,5 см. соответственно.

Изготовление

Промышленный нагель сделан однородным, изготавливается без свилеватостей или сучков. Для изготовления используются исключительно высшие сорта древесины. Распространенные размеры:

Диаметр примерно от 20 — до 30 мм;
Длина около 120 — 150 мм.

Самой предпочтительной формой является цилиндр, его намного легче выточить на станке. Помимо этого, и отверстие под них сделать легче. Нагели других форм, в том числе и шестиугольных обычно используются в столярном деле. Сделать отверстия для такого крепежа иногда просто невозможно.

Поэтому для строительства они не подходят. После того как нагель сделан, все должно быть обработано антисептическими средствами. Нагеля любых параметров могут быть изготовлены в домашних условиях, если есть древесина нужного качества.

Создание нагелей квадратной формы считается простым процессом: пилка доски производится вдоль древесных волокон, разделяют на бруски по 20-30 мм диаметром, а после шлифуют грани брусков.

Металлические нагели по дереву

Размеры

Чтобы нагель выдержал нагрузку, требуется изготовить саморезы, диаметр которых был бы не менее 1/6 толщины самого бревна. Диаметр отверстие должен отличаться от диаметра нагеля на примерно 0,5 мм, причем надо помнить, что дерево из-за своих свойств впоследствии увеличит диаметр отверстия.

Для домашней мебели понадобятся нагели диаметром 0,8 мм – 1 см. Всю нагрузку на себя берет та часть нагеля, которая ввинчивается. Чем больше нагрузка, тем больше должна быть эта часть. Стандартные размеры нагелей созданы для соединения пары бревен, а для скрепления нескольких понадобятся более длинные образцы.

Крепление к стене

Понадобятся следующие инструменты:

дрель;
перфоратор;
отвёртка или шуруповёрт;
материал для скрепления.

Зачистка поверхности;
Наметка будущих отверстий;
Сверление по наметке;
Периодическое смазывание сверла в масле или воде, оно сильно нагревается;
С помощью проворачивания штыря можно достичь нужной длины (если глубину нужно увеличить);
Нагель вкручивается в отверстие с помощью подготовительной конструкции;
Поверхность крепко закрепляется с помощью насечек на шурупе. Важно избежать его излома. Аккуратное использование шуруповёрта поможет вкрутить нагель в поверхность. Однако лучше использовать обычную отвертку, чтобы из-за больших оборотов, отверстие в поверхности не расширилось.
Если конструкция не несет большой нагрузки, но при этом шуруп не вкручивается, можно воспользоваться молотком.

Если поверхность рыхлая, то можно закрутить саморезы без сверления. Нужна лишь отвертка.

Нагель по бетону

Стоимость зависит прямо от длины и параметров покрытия. Но в основном они стоят недорого, около 300-600 рублей за 100 штук. При строительстве нагелей понадобится не так много. Цена нагеля не ударит по кошельку.

Правила безопасной работы с нагелями

Во время работ с нагелем нужно придерживаться элементарных правил безопасности:

Очки, при сверлении в глаза могут попасть крошки материала. В такой ситуации нужно промыть глаза и удалить все инородные тела. Если боль не проходит, поход к врачу обязателен.
Перчатки запрещены при работе с дрелью. Ее может намотать из-за вращения, пальцы при этом будут повреждены.
Менять сверло сразу после работы нельзя, оно сильно нагревается;
Убирать инструменты в безопасное место, без доступа к ним детей.

Правильное применение нагеля

При работе следует учитывать, что есть свои нюансы:

От края нужно уступить 5-6 см;
Берется расстояние в 60 см, если речь идет о монтировании ПВХ окна;
70 см берется за расстояние между крепежами, 10 см от угла рамы до стоек, когда работа ведется с установкой деревянных или алюминиевых окон.

Чтобы рассчитать, какую нагрузку выдержит нагель, понадобится знание многих параметров. Поэтому есть список допущений:

Нагель может деформироваться максимум на 2 мм;
Сила трения не учитывается в расчетах;
Специалисты смотрят на нагель, как на балку малой изгибной жесткости по отношению к древесине.

Важно качественно просверлить отверстие для нагеля.

Нагель и деревянное домостроение

Для сосновых бревен обычно используются штыри из лиственницы. Кроме, того обычно выбирают именно нагель березовый, вследствие того, что он обеспечивает значительную прочность, и просто дешевле.

Срубовая усадочная технология позволяет использовать вид крепежа для скрепления бревен в строительстве дома;
Нагели можно использовать в безусадочной технологии. Для стыковки бревен используется стержневая система, такую технологию называют традиционной. После усадки образуется замок высокой плотности. Клиенты отмечают главным плюсом отсутствие химии.
Крупные изделия также могут быть собраны с помощью нагелей, например, большие лестницы. Крепление используется в соединении ступеней.

Самая трудная часть в сборке конструкции состоит в правильном направлении или размере производимых отверстий. У строителей без опыта нередки случаи получения искривленных штырей, или нагелей, которые не соответствуют отверстиям. При таком раскладе очень трудно будет выполнить правильное соединение.

Другие виды нагелей по бетону

Производители

С 2018 по 2021 возросло количество квартир, и частных домов более, чем на 50%. Из-за этого на рынке появился большой спрос на стройматериалы, а значит и увеличилось количество компаний, которые готовы предоставить свои товары покупателям.

Самыми популярными на рынке являются компании:

ООО «Прогресс». Предлагают свою продукцию в столице и Краснодаре.
ООО «Кром». Предлагают свой товар оптом и в розницу.
ООО «Уютный Дом». Предлагает на продажу нагели по приятным ценам.
ООО «Северный дом». Компания уже 11 лет на рынке труда. Предлагает высший сорт древесины и гарантии на все.
ЗАО «Русский дом». Курск. Предлагает различные товары по норвежским и канадским технологиям. Изготавливают фундамент, проектируют дома, занимаются монтажом срубов.
ООО «Полар». Предоставляют доставку в любой регион РФ, Широкий ассортимент адгезивов и сертификацию всех товаров.
ООО «Лесной двор». Чебоксары. Предлагает покупателем товары из различных видов древесины: осины, липы, хвои, березы.
ООО «Лесторг». Челябинск. Производители предлагают нагели оптом или поштучно. По городу цена доставки 600 рублей, а по области стоимость договорная.

Оборудование

Для создания металлических нагелей по бетону потребуется следующие оборудование:

Волочильный станок. Натягивает и нагревает проволоку. Это оборудование нарезает древесину нужной формы и размера;
Холодновысадочный агрегат. Этот аппарат нужен для создания острия и головок нагелей;
Резьбонакатной аппарат. Он предназначен для создания резьбы на шурупах;
Печь для закалки. Непосредственно закаляет шурупы;
Гальваническая ванна. В аппарате наносится покрытие против коррозии;
Сушильная центрифуга. Последний этап производства, где происходит просушка товара.

Далее остается проверить на качество саморезы и упаковать. Сама «фабрика» имеет огромную скорость, около 200 штук в минуту. Но и хозяину придется отдать за оборудование примерно 2 млн. рублей.

Когда требуется надежное соединение конструкции строения, наиболее выгодным вариантом считается использование нагелей из твердых пород деревьев. Такая конструкции устраняет возможную деформацию дерева, но при этом обеспечивает прочность и долголетие строения. При этом смещение венцов сруба не допускается при таких нагелях, это влияет на усадку в период эксплуатации. Дает возможность усыхать древесине равномерно, отчего не страдает целостность дома.

Металлический нагель считается более крепким, по сравнению с деревянным. Но из-за этого бревна могут и деформироваться. По этой причине чаще всего выбирают деревянные штыри. Сам процесс установления нагелей не такой уж сложный, но требует строителя аккуратности. При желании можно не использовать этот вид крепежа вообще, но в обратной ситуации потребуется брать на себя ответственность.

Ответственные строительные компании обязательно включают оплату установки нагелей, поэтому конечная сумма может выйти немного дороже. Но такие затраты стоят того, чтобы дом стоял крепким и без отверстий в стенах.

Нагель деревянный и металлический: особенности и применение

Назначение крепежа далеко не так однозначно как кажется. В зависимости от назначения нагрузка на строительные конструкции может быть весьма разной, и для элементов, противостоящих внешнему давлению, или соединения, работающего на сдвиг, крепеж должен быть разным.

Нагельным соединением называют любую связь, противостоящую изгибу в соединениях, работающих на сдвиг. Крепеж для такого рода соединений называют нагелями. И сегодня о них поведем речь. В сданной статье мы расскажем о размерах и ценах деревянных и металлических нагелях по бетону, по дереву, для бруса, расскажем как пользоваться такими изделиями.

Что такое нагель

Нагель в переводе с немецкого языка означает гвоздь, однако гвоздь не совсем типичный. Собственно говоря, он представляет собой штырь круглого или квадратного сечения без острия и шляпки и обязательно гладкий: резьба в нагельных соединениях нежелательна. Длина изделия обычно колеблется в пределах 120–150 мм. На практике форма и длина нагелей не регламентируется.

«Гвоздь» может быть изготовлен как из дерева, так и из металла. Первый вариант встречается намного чаще, поскольку традиционно используется при сооружении деревянных домов.

Основная задача при креплении деревянных деталей – противостояние сдвигу. Брус, бревно и даже доски из дерева изменяют свои размеры при колебаниях температуры и влажности.

Более того, изменяют размеры непропорционально и в зависимости от направления волокон. При этом соединенные детали начинаются сдвигаться в разные стороны. Удерживающий их штырь сначала делает некоторый поворот, обусловленный обмятием древесины, а затем изгибается. При этом площадь соприкосновения нагеля и дерева увеличивается, что пропорционально увеличивает и сопротивление дальнейшему сдвигу. При этом ни соединяемые элементы, ни сам нагель разрушающим деформациям не подвергается.

При изменении объема деревянных деталей, происходит обратный сдвиг, при котором давление на гвоздь ослабевает и штырь возвращается в первичное положение. Понятно, что нагель необходимо выбирать в соответствии с предполагаемой нагрузкой, иначе давление окажется критичным, и штырь разрушится. Но такое соединение однозначно оказывается более практичным при постоянном сдвиге деталей.

Деревянные и металлические нагели можно найти в большинстве строймагазинов. Довольно редко, но встречаются также и пластиковые нагели, хотя область их применения невелика. О том, что лучше, деревянные нагеля, шурупы или гвозди, расскажем далее.

Деревянный

Деревянный нагель в этой ситуации обладает рядом достоинств:

деревянный штырь изменяется в объеме и размерах соразмерно изменениям деревянного бруса, так как эти характеристики у крепежа и материала близки;
при намокании штыри расширяются, что повышает герметичность конструкции. Этот эффект использовался при строительстве лодок.

Однако деревянный гвоздь далеко не так долговечен, как металлический штырь, не выдерживает существенных нагрузок на давление и обуславливает некоторые особенности монтажа.

О том, как правильно пользоваться нагелями, расскажет это видео:

Металлический

Металлические нагели – по сути, прут, используются реже, несмотря на их долговечность и явно большую прочность. К главным недостаткам их относят образование чересчур прочного крепления, которое не позволяет дереву сдвигаться.

К преимуществам металлических нагелей относится:

неизменность размеров: деревянные шканты при высыхании склонны выходить из отверстий;
металлические штыри предупреждают коробление верхнего слоя дерева;
облегчается установка утеплителя, возможно применение пружинных стяжек, что значительно упрощает строительство.

Однако металл отличается очень высокой теплопроводностью, что приводит к образованию холодовых мостиков. Слишком жестко удерживает дерево, а разница в теплопроводности приводит к появлению конденсата в местах крепления. К тоже же, металлический штырь имеет рифленую поверхность, что приводит к повреждению древесины.

На практике оба вида крепежа зачастую комбинируют.

Их классификации

Нагель – вовсе не такой простой крепеж и одними лишь деревянными шкантами не ограничивается. Дело в том, что под нагелем подразумевается крепеж для особого вида соединения, а последний может быть разным. Классифицируются изделия как по конструкции, так и по внешнему виду.

По назначению

В зависимости от вида соединений изготавливаются нагели разной формы и конструкции.

Цилиндрические гладкие – имеют самый традиционный вид: круглые стержни из металла, дерева, пластмассы. Могут быть симметричными и несимметричными. Относят сюда несколько видов изделий:
- собственно гладкие цилиндрические – тот же шкант. Устанавливаются в предварительно изготовленные отверстия, предполагают соединение по длине. Размер отверстия, как правило, равен диаметру стержня, чтобы обеспечить максимально плотное соединение;
- болты с гайками – подразумеваются стяжные болты. Используют их благодаря более высокой несущей способности, образующейся за счет трения. На практике же этот эффект заметно меньше и может даже полностью исчезнуть, поскольку в процессе усадки и усушки дерева трение может исчезнуть;
- винты – при диаметре менее 6 мм применяются для крепления. Винты завинчивают, но поскольку он перерезает волокна, то такой способ крепления считается непрактичным и используется лишь в крайних случаях;
- гвозди – изготавливаются из металла, резьбы не имеют, диаметр до 6 мм. Удобство их состоит в возможности забивать в дерево без высверливания отверстий. Благодаря относительной тонкости и гладкой поверхности гвоздь не перерезает, а раздвигает волокна, что не нарушает структуры древесины. Однако вокруг гвоздя дерево со временем уплотняется, что может привести к скалыванию. К тому же на изгиб металлический нагель «работает» намного хуже.
О том, что из себя представляют нагели по бетону, расскажет это видео:

По форме

Все изделия можно разделить на 2 группы: круглого сечения и фигурного. Чаще используется первый вариант.
- Круглый – обычного вида стержни, обеспечивающих прочность соединения.
- Квадратного сечения – считается, что у квадратного площадь соприкосновения с площадью отверстия меньше, поэтому меньше риск жесткого закрепления бревна.
- С сечением в виде шестиугольника – промежуточный вариант.
- Сложной формы – в виде звезды, например. Это нагели специального назначения и встречаются очень редко.
На практике популярность круглых и малая задействованность остальных объясняется значительно проще: отверстия под круглые сделать куда как легче.

Материалы и характеристики

Не всякое дерево годится для изготовления нагеля. Крепеж по сравнению с соединяемым материалом должен быть сделан из чего-то более прочного. Поэтому при стыковке элементов из относительно мягких пород дерева – сосны, например, нагели предпочтительнее использовать из пород твердых – березы, бука.
- По требования СНиП для производства нагелей допускается использовать древесину только высшего или первого сорта без сучков, свилеватости и тому подобного. Допустимый уровень влажности – не выше 12%.
- Для производства используют дуб, бук, березу, ясень, лиственницу, реже сосну. Гвозди из березы или ясеня обязательно обрабатываются антисептиком, поскольку эти породы не так устойчивы к влаге и грибкам как лиственница или дуб.
- Размеры изделий регламентируются довольно условно. Согласно ГОСТ 30974-2002 диаметр крепежа должен составлять 1/6 от диаметра бревна. Так, для стыковки бревен менее 140 мм требуется нагель диаметром от 20 до 25 мм, а свыше 140 мм – более 30 мм.
- Длина изделия не регламентируется. В среднем для скрепления двух бревен нужны деревянные гвозди длиной в 120–150 мм. Но если диаметр бруса выше, или предполагается соединение 3 элементов, то и длина изделия значительно возрастает.
О том, чем закрутить нагель по бетону, по дереву, и как ими пользоваться, читайте ниже.

Монтаж

Применение деревянных нагелей сегодня довольно ограниченно – сооружение деревянного дома, а, вернее говоря, сруба. Так что особенности монтажа целиком связаны с особенностями укладки бревна или бруса.
- Отверстие под крепление делают так: верхнее бревно просверливают насквозь, а нижнее – наполовину.
- Гнездо для крепления делают строго вертикально: при этом брус будет свободно скользить по стержню при усадке. Отверстие располагается точно по центру бруса.
- Отступ от угла при креплении составляет 30–50 см. Остальные отверстия просверливают в шахматном порядке через 150–200 см.
- Глубина отверстия должна превышать длину нагеля на 2–3 см. Это делается для того, чтобы при усадке бревно не подвисло на нагеле.
- Стержень должен входить в гнездо плотно, но без особенных усилий – забивается киянкой. Однако и болтаться в отверстии крепеж не должен.
О том, как производится монтаж нагеля, расскажет данный видеоролик:

Производители и цены

Изготавливают деревянные нагели множество деревообрабатывающих фабрик. Российские изготовители чаще всего предлагают березовые деревянные гвозди, поскольку этот вариант оптимален по соотношению цены и качества.
- Стоимость зависит от сорта дерева и длины изделия. Так, цена березового нагеля 1 сорта с длиной в 30 см колеблется от 4 до 8 р. за 1 шт. Цена такого же изделия с длиной в 60 см – от 8 до 10 р. При длине в 120 см стоимость возрастет до 11–15 р. за 1 шт.
- Нагель из древесины «Экстра» при длине в 110 см стоит от 25 р. за шт, а при увеличении диаметра до 30 мм «потянет» на 40 р.
- Крепеж из лиственницы ценится выше благодаря высокой стойкости древесины к действию влаги. 1 нагель при длине в 25 мм из лиственницы 1 сорта обойдется в 30 р.
Нагели – деревянный и металлический крепеж, созданный для соединения столь сообразного материала как бревна и брус. Только такого рода крепеж учитывает особенности древесины.

Читайте также: