Чем отличается шкант от нагеля по своему назначению?

Возможные проблемы при использовании шканта и нагеля

Вот некоторые возможные проблемы, с которыми можно столкнуться при использовании шканта и нагеля:

Проблема
Потенциальное решение
Использование неподходящего размера шканта или нагеля
Важно выбирать шканты и нагели, соответствующие размеру и требуемым характеристикам конструкции. Обратитесь к профессионалам или консультантам, чтобы подобрать подходящий размер.
Плохое качество материала
Низкокачественные шканты и нагели могут ломаться или ржаветь со временем
Приобретайте продукцию у надежных производителей, чтобы избежать данной проблемы.
Неправильное применение силы
Слишком сильное ударение или неправильное применение силы при забивке шканта или нагеля может повредить материал и вызвать неустойчивость конструкции. Следуйте рекомендациям по применению и используйте правильные инструменты.
Неправильное выравнивание
Неправильное выравнивание шкантов или нагелей может привести к тому, что крепежные элементы будут выступать или ослабнут со временем

Уделяйте достаточно внимания правильному выравниванию и используйте инструменты для помощи.
Повреждение окружающей поверхности
Неосторожное использование шканта или нагеля может повредить окружающие поверхности, такие как стены или мебель. Будьте осторожны и используйте соответствующие защитные средства, чтобы предотвратить повреждения.

Учитывая эти возможные проблемы и принимая необходимые меры предосторожности, вы сможете успешно использовать шканты и нагели в своих проектах и избежать неприятностей. Преимущества шканта:

Преимущества шканта:

• Шкант обеспечивает более надежную фиксацию соединяемых элементов, благодаря своей форме и структуре.
• Шкант может выдерживать большие нагрузки и сохранять прочность соединения при вибрации или других динамических воздействиях.
• Шкант легко и надежно закрепляется в материале, что делает его идеальным выбором для соединения тяжелых или крупных элементов.

Преимущества нагеля:

• Нагель обеспечивает быструю и простую установку, так как требует всего одного отверстия в материале.
• Нагель обычно дешевле и легче доступен для приобретения.
• Нагель может быть использован при соединении мягких материалов или при работе с ограниченным пространством.

В итоге, выбор между шкантом и нагелем зависит от конкретной задачи и требований к соединению. Если необходима надежная фиксация, высокая прочность и устойчивость к динамическим нагрузкам, то шкант является лучшим выбором. С другой стороны, если важна быстрая и простая установка, низкая стоимость и работа с мягкими материалами, то нагель может быть предпочтительнее.

Разновидности и характеристики нагелей

Теперь, когда мы знаем, что такое нагеля, можно рассмотреть их параметры и классификацию. При применении деревянных нагелей в соединении бруса, балок, бревен или других элементов конструкции штыри удерживают от непропорционального изменения размеров соединяемые детали при усушке дерева. Вбитый в древесину нагель для бруса при приложении изгибающих, сдвигающих или прямых нагрузок проворачивается из-за смятия древесины, и изгибается, увеличивая площадь соприкосновения и сопротивление нагрузке.

Если древесина набирает влажность, то ее объем увеличивается, и в месте нахождения нагеля для бруса начинается обратный сдвиг, то есть, нагрузка на метиз уменьшается, и нагель вновь занимает первоначальную позицию. Поэтому именно для деревянных конструкций, более подверженных изменениям геометрии и физических характеристик, деревянные нагеля предпочтительнее других типов метизов.

Преимущества, которыми обладают деревянные нагели:

1. Шканты из дерева гораздо эффективнее выдерживают любые нагрузки, так как дерево – материал гибкий;
2. Так как и нагели для бруса, и сам брус сделаны из древесины, их параметры схожи, и при усушке, переувлажнении или механических нагрузках объем и размеры изменяются одинаково и одновременно, что помогает сохранить целостность конструкции;
3. При переувлажнении деревянный нагель расширяется, уплотняя и герметизируя соединение.

Недостатки: деревянный шкант служит намного меньше, чем металлический нагель, больших нагрузок выдержать не способен, поэтому использование таких метизов ограничено особенностями зданий и сооружений.
Схема соединения деталей нагелями

Металлические нагели сделаны из железного прута, но их увеличенная долговечность и прочность не являются основанием для более частого применения в строительстве деревянных домов. Нагель металлический образует слишком прочное и неподвижное соединение, которое удерживает деревянные детали от необходимых минимальных сдвигов пир усадке, усушке или увлажнении.

Достоинства металлических нагелей в строительстве:

1. Фиксированный размер – это надежность удержания нагеля в заданном положении без выдавливания или проваливания;
2. При забивании железных метизов верхних слой древесины не способен деформироваться или коробиться;
3. На металлические нагеля проще крепить теплоизоляцию, использовать пружинную стяжку.

Недостатки: из-за высокого коэффициента теплопроводности железа в местах креплений часто появляются «мостики холода». При этом жесткое крепление помогает появлению и накоплению конденсата вокруг метизов, а резьбовая поверхность, разрушая при вкручивании древесину, облегчает впитывание влаги в деревянные элементы конструкции брусового сооружения.
Металлический нагель для соединения деревянных деталей

https://youtube.com/watch?v=BLNPR59SOCQ

Как правильно применять шкант и нагель

Применение шканта

Шкант представляет собой металлическую заготовку в виде маленького выступа с полукруглой головкой. Он используется для соединения деревянных деталей, таких как фанера, доски и бруски. Для правильного применения шканта необходимо:

1. Проделать отверстие в каждой соединяемой детали, которое будет соответствовать диаметру шканта.
2. Вставить шкант в отверстия в деталях, при этом головка шканта должна быть погружена в материал.
3. Закрепить шкант, используя молоток или другой инструмент с усилием, чтобы он полностью вошел в отверстие и соединил детали надежно.
4. Отрезать остаток шканта, если он выступает из-за деталей.

Применение нагеля

Нагель — это металлический элемент в виде гвоздика с остро заточенным концом и плоской головкой. Он используется для соединения деталей из различных материалов, таких как дерево, металл, пластик. Чтобы правильно применять нагель, следует:

1. Выбрать подходящий нагель по размеру, учитывая толщину и плотность соединяемых материалов.
2. Установить нагель на место и приложить усилие молотка, чтобы забить его в материал до конца.
3. Проверить, чтобы головка нагеля была плотно прижата к поверхности материала, чтобы избежать выступающих частей.
4. При необходимости, использование нагельного фиксатора или клея может усилить соединение и обеспечить его долговечность.

Обратите внимание, что для более сложных или требующих высокой надежности соединений иногда может потребоваться применение дополнительных способов крепления, таких как винты или сварка

Важно выбирать и использовать крепежные элементы с учетом особенностей конкретной задачи и материалов, которые нужно соединить

Характеристика	Шкант	Нагель
Форма	Выступ с полукруглой головкой	Гвоздик с плоской головкой
Применение	Соединение деревянных деталей	Соединение деталей различных материалов
Требования к применению	Отверстия в деталях, головка погружена в материал	Выбор нагеля по размеру, забивание до конца

Используя указанные рекомендации, вы сможете правильно применять шканты и нагели и обеспечить качественное соединение деталей в ваших конструкциях и строительных работах.

Чем отличается шкант от нагеля по своему назначению

Задача у нагеля и шканта едина – крепление деревянных деталей между собой, но нагель представляет собой, по сути, деревянный гвоздь, изготовленный из твердых пород древесины. С его помощью усиливается соединение оконных и рам для зеркал, если необходимо получить заготовку большей толщины, складываются две или три вместе на поверхности сверлятся отверстия в шахматном порядке нужного диаметра и затем вбиваются нагели. Шканты используют там, где необходимо более серьезное усиление конструкции, например соединение стропил при строительстве конька крыши, при сборке строения из бревен или бруса, сверлят вертикальное отверстие в нескольких бревнах и забивают шкант для того, чтобы усилить соединение стен. Шканты бывают круглыми, прямоугольными и квадратными в сечении. Забивается он плотно в отверстие, поэтому его размер немного больше, чем размер отверстия, а конец шканта заостряется для удобства проникновения в отверстие. В итоге различие лишь в форме и сферах применения, а по сути и у нагеля и у шканта задача одна – усилить соединение деревянных изделий.

Как рассчитать количество шкантов?

Устанавливаются они в шахматном порядке через каждые 1,5-2 м на усмотрение строителей.

1. Определить количество шкантов на сруб достаточно просто, используя формулу: А * (B + C)/
2. Чтобы было понятнее, рассмотрим на конкретном примере:
3. 32 шт.
4. Удачной стройки!

Определить количество шкантов на сруб достаточно просто, используя формулу: А * (B + C)/ где, А – Количество венцов, шт. (Если не знаем кол-во венцов, то делим высоту сруба на высоту бруса, получаем необходимый результат). B – Периметр, м (Складываем длины всех сторон по периметру). C – Длина внутренних стенок, м (Складываем длины всех внутренних стенок). D – Шаг, м (Расстояние, через которое будут вбиваться шканты).

Уход и обслуживание шканта и нагеля

Уход за шкантом

1. Периодически проверяйте состояние шканта на наличие повреждений или износа.
2. Очищайте шкант от грязи и пыли регулярно с помощью мягкой щетки или влажной тряпки. Избегайте использования агрессивных химических средств, так как они могут повредить поверхность шканта.
3. При необходимости смазывайте шкант смазкой или специальным средством для ухода за металлом. Это поможет предотвратить коррозию и сохранить хорошую работоспособность шканта.
4. При обнаружении любых дефектов или неисправностей, немедленно примите меры к их исправлению. В случае серьезных повреждений, рекомендуется обратиться к специалисту.

Уход за нагелем

Проверяйте состояние нагеля на наличие трещин или обломов.
Регулярно очищайте нагель от грязи и загрязнений с помощью мягкой щетки или влажной тряпки

Особое внимание следует уделять очистке мест, где нагель соединяется с другими деталями или конструкциями.
При необходимости покрывайте нагель прозрачной лаковой или защитной пленкой, чтобы предотвратить коррозию и сохранить его внешний вид.
При обнаружении каких-либо повреждений, рекомендуется немедленно принять меры по их устранению, либо заменить нагель полностью.. Правильный уход и обслуживание шканта и нагеля помогут продлить их срок службы и обеспечить безопасную и надежную работу конструкций, в которых они используются

Правильный уход и обслуживание шканта и нагеля помогут продлить их срок службы и обеспечить безопасную и надежную работу конструкций, в которых они используются.

Начальные сведения о строительстве банного сруба

Строительство бани, особенно стен для неё, может оказаться довольно затратным. На современном строительном рынке представлен огромный ассортимент материалов, как традиционных, так и современных, которые широко используются в возведении построек определенного назначения. Но древесина для бани является самым ходовым товаром по множеству причин. Это и давние традиции в строительстве, и широкое распространение, сравнительно невысокая цена, экологичность и простота в обращении.

Брус в данном случае – гораздо более простой в работе материал, к тому же, не требующий дополнительной обработки, в том случае, если вы его покупаете, а не изготавливаете самостоятельно.

Чтобы не понести дополнительных расходов на утеплитель для стен, стоит взять брус с сечением 150 х 150 мм. Такая толщина стен из древесины является оптимальной, и позволит использовать баню в течении всего года. Чтобы соединение между брусьями было более плотным, а вид готовой стены – эстетичным и приятным, каждый брус требуется как следует обстрогать.

Одно из главных положительных качеств бруса состоит в том, что стены из этого материала не требуют ; они выглядят самодостаточно, нужно только тщательно обработать брусья. Если же вы планируете декорировать внешние стороны стен, то будет достаточно строгать материал только со стороны, ориентированной во внутреннее пространство банного помещения.

Первый шаг в строительстве бани из бруса — установка обвязочного венца на подготовленный фундамент. Оптимальный вариант выбора древесины бруса для обвязочного венца – твёрдые породы ясеня, дуба и лиственницы. Обязательно обработайте строительный материал антисептическими веществами.

Применение нагеля в строительстве

1. Соединение деревянных конструкций. Нагели используются для соединения деревянных балок, брусьев, досок и других элементов. Они прокалываются через детали и забиваются в предварительно просверленные отверстия. Это позволяет увеличить прочность и надежность соединения.

2. Фиксация обшивки. Нагели применяются для фиксации обшивки и облицовочных материалов. Они забиваются в материалы, образуя надежное крепление

Это особенно важно при монтаже строительных панелей, сайдинга и других отделочных материалов

3. Установка каркасов. В строительстве нагели используются для установки каркасов зданий, деревянных конструкций и фундаментов. Они фиксируются в грунте или деревянных поверхностях, обеспечивая прочное соединение.

4. Ремонтные работы. При проведении ремонтных работ, нагели используются для закрепления и укрепления поврежденных деталей. Они забиваются в поврежденные участки, восстанавливая прочность и надежность конструкции.

Использование нагелей в строительстве облегчает и ускоряет процесс монтажа, обеспечивает надежность и прочность соединений. Этот простой и эффективный элемент используется в различных сферах строительства и ремонта, делая их более устойчивыми и долговечными.

5 этап. Строительство стен дома из профилированного бруса

Далее на первый венец укладывают последующие венцы. Если первый ряд уложен правильно, сложить остальные не составит труда

Особенное внимание следует уделить трем аспектам:

1. Сращивание бруса по длине.

Виды сращивания представлены на картинке.

Виды сращивания профилированного бруса по длинеСпособы сращивания профилированного бруса

2. Угловое соединение бруса (ГОСТу 30974 — 2002).

Соединение бруса впритык (встык)Впритык. Брус укладывается торцом к брусу и соединяется между собой и нижним рядом. Любые запилы, призванные повысить прочность соединения отсутствуют. Такое соединение на практике не используется, несмотря на свою простоту.

Сборка стен из бруса способом «в полдерева»В полдерева. Быстрое соединение, которые требует утепления.

Соединение (рубка) бруса в «теплый угол»«Теплый угол» или с коренным шипом. Надежное соединение, которое препятствует попаданию холода в помещение.

Варианты, как сделать теплый угол из бруса

Соединение бруса в «ласточкин хвост»1. Ласточкин хвост

Соединение бруса «полуласточкин хвост»2. Полуласточкин хвост

Сборка бруса в «чашу» (угловое соединение с остатком)3. Торцевое соединение (врубка) брусьев – с остатком.

Более известное как соединение «в чашу» или «в обло». Наиболее эстетичная сборка бруса в теплый угол, но забирает площадь помещения, и увеличивает бюджет строительства, т.к. часть материала не используется по назначению.

Способ рубки в коренной шип (теплый угол из профилированного бруса)

Способ сборки угла деревянного дома из бруса в «теплый угол»

Угловое соединение бруса в «теплый угол» достаточно прочное даже без дополнительного крепления нагелями.

Совет. Для того, чтобы точно делать разметку для стыковки, нужно использовать шаблоны. При этом пропилы делаются в половину сечения профилированного бруса. Такой прием позволит компенсировать усадку дома.

3. Формирование простенка

Перестенок (часть стены между дверными, оконными проемами или углом дома) формируется одновременно с внешней стеной в том случае, если длина стены превышает 6 метров (стандартная длина профилированного бруса).

Способы (виды) крепления/соединения деревянного бруса:

Т-образное соединение бруса с коренным шипом (схема устройства)Т-образное с коренным шипом;

Шиповое соединение бруса в «ласточкин хвост» (схема + чертеж с обозначением мест стыковки)ласточкин хвост;

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Сборка бруса в «чашу» (угловое соединение)«в чашу». Домокомплект состоит из бруса с уже нарезанными чашами. Заводское оборудование позволяет сделать посадочное место с четко заданными параметрами. Здесь вопрос как собрать дом из бруса вообще не рассматривается (это как конструктор – монтаж выполняется по инструкции).

Рекомендация. Удешевить строительство дома поможет формирование внутренних перестенков каркасным методом с последующей отделкой.

Крепление бруса нагелями

Соединяются венцы между собой с использованием деревянных нагелей.

Нагель для бруса – это крепежные изделия, похожие на деревянный гвоздь без шляпки. Металлические нагели используются реже, а пластиковые еще реже. Деревянные нагели можно сделать самостоятельно.

Длина нагеля составляет 1,5 толщины бруса, а диаметр – 15-20 мм. При этом он должен быть на 5 мм. больше сверла, которое будет использоваться для засверливания отверстия.

Нагели помимо усиления узла препятствуют скручиванию бруса.

При этом непосредственно возле угловых соединений нагель не устанавливается, чтобы избежать расколов при их заколачивании. Минимальное расстояние от торца составляет – 250 мм, для бруса сечением 200 мм. Расчет ведется по формуле: ширина бруса плюс 50 мм.

Установка нагелей в брусе:

• нагель по прочности должен превосходить применяемый брус. Желательно использовать дубовые нагели, но часто их вырезают самостоятельно из остатков пиломатериала;
• одним нагелем соединяются только два бруса;
• сверление бруса под нагель выполняется строго вертикально;
• устанавливаются нагели со смещением относительно друг друга;
• расстояние между нагелями в брусе на удалении 1,5-2 метра;
• влажность нагеля должна соответствовать влажности бруса;
• загоняется (забивается) нагель киянкой;
• длина нагеля должна быть на 20-30 мм. меньше глубины отверстия, что позволяет компенсировать усадку дома из бруса.

Схема монтажа нагелей в брусе

Примечание. Гвозди в строительстве дома из профилированного бруса не применяются.

Пружинный узел для бруса

Усилить место соединение бруса можно с помощью пружинной стяжки – крепеж «Сила»

Пружинный узел «Сила» для профилированного бруса

Некоторые правила укладки бруса

Изображение 4. Технология сборки сруба при помощи нагелей.

Начинать класть брус нужно более крупными размерами (по сравнению со стенами). На фундамент монтируется гидроизоляция из 2 слоев рубероида. На нее укладываются поперек реечки толщиной около 15 мм с шагом 20-25 см. Длина реек должна равняться ширине фундамента. Начальный венец кладется из бруса сечением 20х20 см. Крепить его к фундаменту не надо, а выровнять нужно обязательно по уровню. Все зазоры между рейками, фундаментом и брусом обрабатываются монтажной пеной.

На уложенный венец нужно проложить утепление. Это могут быть:

• джутовое полотно;
• пакля;
• мох.

Джут в виде ленты — очень удобный материал. Его разворачивают и накладывают на брус сверху, закрепляя строительным степлером. Материал надежный и практичный.

Пакля продается в тюках. Ее перед использованием необходимо свернуть и проложить брус. Крепить ее немного хуже, чем джутовую ленту, но стоит пакля значительно дешевле джутового полотна.

На последнем месте среди утеплителей находится мох, который можно найти на любом болотистом месте и собрать бесплатно. Мох или паклю нужно класть так, чтобы края свисали за брус на 15 см. Они в дальнейшем будут использованы для конопатки стен. Конопатят стены после их усадки.

Следующие ряды кладут из бруса 15х15 см. Вот здесь уже в ход идут наши шканты. Можно иногда использовать металлические отрезки арматуры диаметром 8 мм. Отверстия делают сверлом на глубину полторы толщины бруса. После сверления всех отверстий верхний брус снимают, вставляют шкант, укладывают теплоизолятор.

Затем совмещают отверстия и сажают верхний брус на шканты. Проемы для окон и дверей можно оставлять сразу, можно выпилить потом. Верхние 2 ряда брусьев не крепятся. После усадки сруба они снимаются для настила потолочного перекрытия. Сборка сруба проводится довольно быстро (изображение №4).

Таким образом можно построить добротный дом для проживания. Он будет долгие годы стоять и радовать вас. Особой отделки это строение не требует. Следует выбирать деревянные шканты.

Разновидности деревянных нагелей

Формы сечения нагелей

Шканты для бруса могут иметь круглое, квадратное или прямоугольное сечение. Вырезать в теле бруса посадочное гнездо квадратной формы затруднительно, по этой причине в домашних условиях крепления любой формы устанавливают в круглые отверстия, диаметр зависит от размера шканта и должен обеспечивать установку «в натяг». Каждый вид креплений имеет свои преимущества и недостатки:

1. Нагели круглого сечения (цилиндрические) обеспечивают максимальную площадь соприкосновения со стенками посадочных отверстий, способны выдержать значительные нагрузки, применяются для усиления внешних стен и углов сруба. Установка таких креплений «в натяг» требует значительных усилий. Шканты для бруса округлой формы трудно изготовить в домашних условиях, для этого необходимо иметь токарный станок;
2. Шканты для бруса квадратного сечение используют при возведении легких построек и при кладке внутренних перегородок. При установке «в натяг» вся нагрузка приходится на острые края, которые равномерно сминаются и увеличивают площадь соприкосновения, забить такой шкант гораздо легче. Изготовить крепление квадратной формы можно из обрезка доски своими руками с использованием доступного инструмента;
3. Плоский шкант прямоугольного сечения является облегченным вариантом квадратного шканта, используется при установке дверных и оконных проемов, монтаже легких и декоративных конструкций.

Согласно ГОСТ Р 56711-2015В, нагели цилиндрической формы являются основным крепежным элементом для сплачивания и сращивания цельного и клееного пиломатериала.

Требования к материалу

Нагельные соединения подвергаются значительным нагрузкам на срез, изгиб и кручение. По этой причине шканты округлой формы изготавливаются из прочной древесины – это может быть дуб, лиственница и береза. Для заготовок выбирают высокосортную древесину естественной влажности, без сучков с ровными и неповрежденными волокнами. Поверхность готовых креплений подвергается шлифовке с использованием абразива.

При выборе материала необходимо учитывать следующие рекомендации:

• Для брусьев из сосны или ели лучше использовать березовые шканты;
• При строительстве из бруса лиственницы, крепления могут быть из этого же материала;
• Для клееного и LVL-бруса используют дуб камерной сушки.

Шканты для бруса квадратного и плоского сечения можно изготовить из специально отобранного качественного пиломатериала, используемого при строительстве.

Размеры нагелей и диаметр отверстий

Рекомендации по выбору размеров нагельных соединений изложены в нормативных документах по строительному проектированию (СНиП), в их числе: диаметр сечения круглых нагелей должен составлять не более 1/6 от ширины бруса, длина в 1.5 раза превышать высоту бруса. Диаметр посадочных отверстий делают на 0.5-1.0 мм меньше диаметра шканта.

Несложно посчитать, что при строительстве из бруса180х180 надо использовать шканты диаметром 30 мм, длиной более 270 мм, диаметр отверстий для установки креплений – 31 мм. Специализированные магазины предлагают нагели следующих типоразмеров: цилиндрическийс диаметром от 15 до 30 мм, квадратный со стороной от 20 до 25 мм, длина заготовок – до 1100 мм.