Установка нагелей в срубе из бревна

Обновлено: 18.04.2024

Пять лет назад купил участок, строю дом. Вчера считал затраты на проводку в доме из ОЦб 6*6, сколько вышло читаем тут , а сегодня расскажу почему в этот раз, при строительстве дома, я использовал нагели, и можно ли просто собрать сруб без нагелей?!

Сам нагель это соединительный так скажем деревянный гвоздь в виде небольшого штыря квадратного или круглого сечения. Используется при строительстве дома из бревна или бруса для предотвращения скручивания и деформирования стен при усадке.

Сборка сруба для бани - была первым моим опытом стройки, поэтому ни о каких нагелях речь даже не шла. Я просто не знал что это такое и зачем их используют.Начитавшись на форумах что можно не нагелить сруб длиной до 6 метров, я вроде как опустил этот вопрос ( P.S. с баней у меня все хорошо).
При строительстве дома, когда я приехал на производство заказывать оцилиндрованное бревно, мне сразу сказали что для дома нагелить бревно обязательно. Потому как если тебе попадётся хотя-бы одно бревно которое вдруг начнёт крутить, оно способно без проблем поднять ряд брёвен и будет щель чуть ли не с кулак. После этих слов побежал покупать кучу черенков для метелок диаметром 25 мм и спиральное сверло 26 мм для дрели. Черенки я напилил - чтобы держали 3 бревна сразу.

Самое главное - просверлить бревно на глубину нагеля и прибавить ещё 5 см к заглублению, для того чтобы при усадке сруба, сам сруб не сел на нагель.

Это может привести к зависанию брёвен. Нагель должен располагаться в ряде в шахматной порядке, шаг ряда 1.5-2 метра. У меня получилось 4 ряда на стену.

Я думал сверлить спиральным сверлом это не трудно, но я ошибался.
Сверлил нарушая всю технику безопасности стоя на одном бревне, причем на сверло периодически наматывался джут и сверло клинило. При такой работе можно было легко упасть. Намотанный на сверло джут очень тормозил процесс, бур было очень сложно достать из бревна. Мы собирали быстро сруб краном, поэтому бурение очень тормозило процесс. На последнем этапе у сверла лопнул кончик - я был счастлив как никогда, но так и не просверлил последние три венца.

1643364300 нагель,нагель деревянный,березовый нагель

Нагель деревянный для бруса и бревна. Сборка и особенности соединения

В 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 скобы

По 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.

Нагель деревянный

В строительстве домов применялся и рекомендуется применять деревянный нагель, как максимально близкий к материалу стены, а значит и «ведет» себя аналогично. В противовес деревянному нагелю металлические нагеля могут ржаветь, давать конденсат при перепаде температур, что повышает риск распространения гнили в деревянной стене.

Важно понимать. Уважающий себя и, тем более клиента – заказчика, в срубах из бревна и бруса не будет применять металлические нагели. По этой причине в дальнейшем под нагелем в статье будет пониматься только деревянный нагель.

Виды деревянных нагелей

Для изготовления нагелей в промышленных условиях применяются твердые породы деревьев: береза, бук, дуб, лиственница , так как они обладают большей упругостью. Наиболее популярен березовый нагель, потому что он дешевле, но его прочности достаточно, тем более, что суммарная нагрузка на нагели должна рассчитываться и корректироваться количеством и диаметром.

Цилиндрический березовый нагель

Различаются деревянные нагели и по форме сечения. Наиболее распространены варианты с круглым сечением или цилиндрические нагели. Они достаточно просты в изготовлении, так как легко вытачиваются на станках. Кроме этого для них просто сделать посадочное отверстие.

Помимо цилиндрических нагелей существуют нагели с квадратной, прямоугольной, треугольной, шестигранной формами, которые, это очень важно, имеют свое место применения. Изготовление отверстий такой формы большой глубины сложно, а порой не возможно. Как правило, место их применения в столярном деле, а не деревянном строительстве.

Применение нагелей в деревянном домостроении

Необходимо заметить, что в строительстве домов из массива дерева нагель может применяться в нескольких случаях. Перечислим три основных момента, хотя круг значительно шире.

1. Скрепление венцов бревен и брусьев при строительстве домов и бань по срубовой усадочной технологии.

2. Возможно применение нагелей в безусадочных деревянных технологиях. Чаще это соединения торца с пластью, то есть принцип шканта. Например, нагель имеет место в фахтверке для соединения горизонтальных и вертикальных элементов массивного каркаса, но чаще применяется монолитный шип в одном из элементов.

3. Нагель может применяться в крупных отдельных изделиях. Например, в лестницах, где ступени – плахи также могут крепиться нагелем.

Наибольшее количество споров и обсуждений существует вокруг срубов и усадочной технологии.

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.

Диаметр отверстия должен быть равен диаметру нагеля, но с учетом допустимых отклонений:

для диаметра шканта -0,5 мм
для диаметра отверстия -+0,5 мм

отверстие может быть на 1 мм больше диаметра нагеля. Длина нагеля не оговаривается.

Влажность нагелей не должна сильно отличаться от влажности древесины стен. Влажность нагеля может быть ниже не более чем на 2-3%, так как при большей влажности отбудет забирать ее из стенового материала, увеличиваться в размерах и заклинивать брус, препятствуя его свободной усадке.

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 нагелей

О 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 срубе

Для 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 проемами

Процесс 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 ».

Еще с древних времен на Руси, мастера, работая с деревом, применяли березовые нагели, клинья, шпонки и шканты для соединения деталей из дерева в своих изделиях. Использование деревянных крепежных элементов при рубке дома объясняется природной несовместимостью дерева и стали между собой. На протяжении многих столетий применение металлических скоб и гвоздей было плохим тоном и непрофессионализмом среди строителей бревенчатых домов.

Своеобразными деревянными гвоздями можно считать наиболее популярный крепеж, который в наши дни массово используется среди профессиональных строителей бревенчатых домов — это нагели.

В переводе с немецкого, слово нагель переводится как «деревянный гвоздь».

Нагель представляет собой деревянный стержень, благодаря которому осуществляется крепёж и фиксация венцов сруба по высоте.

Для изготовления нагеля используют ровную древесину без сучков, влажностью не более 12%, как правило, это такие породы дерева как дуб, берёза, ясень, сосна.

Нагели бывают различные по сечению: круглые, квадратные, а также восьмигранные и даже треугольные. Считается, что круглые стержни надежнее и прочнее за счет большей площади сопряжения рабочих поверхностей. Как правило, толщина нагелей составляет 25-30 мм, всё зависит от диаметра бревна.

Если ссылаться на ГОСТ 30974-2002, то толщина нагеля должна быть 20-25 мм., если диаметр бревна не превышает 140 мм., и толщина нагеля в 30 мм должна быть в случае, если диаметр бревна свыше 140 мм. По длине нагелей никаких гостов нет, но по общепринятому стандарту их длина обычно составляет 120-150 мм.

Крепление нагелями осуществляется следующим образом:

начиная с горба верхнего бревна, строго вертикально высверливаются сквозные отверстия (если высверлить не вертикально, то можно получить подвешивание венца), проходя насквозь 3 венца по диаметру нагеля таким образом, что бы сам нагель плотно входил в высверленное отверстие. Как правило, сверление отверстий делают отступив 300-500 мм. от угла сруба, далее сверления идут в шахматном порядке через 1500-2000 мм. друг от друга.

Нагель должен входить в отверстие с небольшим усилием, если диаметр нагеля больше отверстия,грамотный плотник не будет использовать такой нагель, если нагель имеет люфт — то его можно просто замочить в антисептике. Перед тем как загнать нагель в отверстие, его необходимо антисептировать, в некоторых случаях нагели вгоняют с клеем. Фиксация венцов сруба нагелями исключает смещение и выгибание брёвен при усушке. Так же нагели берут на себя часть напряжения, возникающего при усушке брёвен.

На рис 2. схематично показано, как правильно крепить венцы сруба при помощи нагеля.

Необходимо помнить, что при естественной усушке, сруб даёт усадку, и для того, что бы не произошло подвисание венцов сруба, длину нагеля делают короче длины отверстия на 20-30 сантиметров.

При строительстве бревенчатого дома, не важно, каких размеров он будет, ни в коем случае нельзя пренебрегать правилами монтажа нагелей, ведь нагель — это дополнительный гарант качества и сохранности Вашего сруба.

Дом, сложенный из брёвен, изобретение древнее. Методы сборки срубов из брёвен и бруса совершенствуются непрерывно. Некоторые технологии возведения бревенчатого сруба выдержали испытания временем и используются на протяжении столетий.

Нагели - безотказный элемент крепления венцов сруба

Нагель, в переводе с немецкого, значит «гвоздь». Фактически нагели представляют собой деревянные (реже металлические) гвозди, скрепляющие венцы сруба. Используются деревянные нагели более пятисот лет и продолжают оставаться наиболее популярным крепёжным материалом для срубов.

Первые нагели вытёсывали четырёхгранными, в сечении близкими к квадрату. Отверстия под такие нагели выдалбливали долотами. Развитие технологий сверления и токарной обработки позволило сократить трудозатраты и перейти на нагели круглого сечения.

Применение нагелей помогает избавиться от деформаций и смещения брёвен или бруса в процессе усадки сруба. Использование нагелей регулируется ГОСТом Р 56711-2015 «Соединения нагельного типа для деревянных конструкций».

Некоторые строители предпочитают называть нагель термином, пришедшим из французского языка: «шкант». Принципиальной разницы между нагелями и шкантами нет, хотя французский вариант наименования деревянного гвоздя используется больше в мебельном производстве, а не в строительстве.

Нагели деревянные и стальные

Промышленностью выпускаются нагели из различных сортов древесины. Степень просушки нагелей, идущих в работу, изначально должна превосходить степень просушки стенового материала. Твёрдость нагельной древесины не должна уступать твёрдости сшиваемых брёвен и брусьев.

Сечение используемых в строительстве изделий колеблется от 6 до 50 мм. Наиболее употребимы нагели диаметром 20 - 30 мм. Длина нагеля промышленного производства обычно составляет 1 - 1,2 м, но может доходить и до 2 м.

Нагели заданного размера (от 10 см длины) могут быть изготовлены на заказ, однако чаще всего нарезка деревянного крепежа ведётся на стройплощадке. Поставляются нагели увязанными в пачки по 25 штук.

Стальные нагели представляют собой заострённые штыри с гладкой поверхностью, диаметром 6 мм и более. Для металлических нагелей диаметром от 10 мм сверлятся посадочные отверстия; нагели меньшего диаметра вбиваются в древесный массив молотком.

И хотя прочность стали выше прочности древесины, деревянные нагели предпочтительнее стальных. Неплотная посадка металлического нагеля приводит к появлению полостей, заполненных воздухом. Образование на поверхности стального нагеля конденсата запускает процесс гниения древесины. Коррозия увлажнённого металла приводит к снижению устойчивости всей конструкции. При использовании древесных нагелей подобных проблем не возникает.

Размещение нагелей

Отверстия под нагели сверлятся не менее чем в 25 - 30 см от торца деревянной детали. Каждый элемент сруба крепится как минимум двумя нагелями. В стене нагели располагаются в шахматном порядке на расстоянии 80 - 150 см друг от друга.

Рабочая длина нагеля должна превышать сечение бревна или высоту бруса более чем в полтора раза. В строительной практике оптимальными считаются нагели, длина которых составляет 80% от высоты трёх венцов сруба.

Концы нагеля обязательно утапливаются в древесный массив на несколько сантиметров - так, чтобы после усадки сруба крепёжные элементы не вылезли наружу и не распёрли венцы. Для этого глубина отверстия под нагель на 2 - 5 см превышает длину собственно нагеля.

Установка деревянных нагелей

Отверстие под деревянный нагель сверлится так, чтобы крепёжная деталь входила в него плотно, но без чрезмерного усилия. В норме нагель погружается в отверстие ударами обычной киянки. Отсутствие зазоров между древесиной и нагелем не даёт брусу или бревну скручиваться при высыхании. Лёгкость перемещения стенного материала вдоль нагеля обеспечивает беспрепятственную усадку строения.

Чтобы деревянные нагели работали безупречно, достаточно соблюдать два правила:

а) нагели, поступающие на стройплощадку, должны иметь минимальную влажность;

б) диаметр отверстия под нагель должен равняться диаметру самого нагеля.

Квадратный нагель в круглое отверстие?

Существует практика использования нагелей квадратного сечения, изготавливаемых из древесины мягких пород. Отверстия под такие нагели сверлятся обычные, круглые. Выступающие углы нагеля, с усилием вгоняемого в круглое отверстие, сминаются и заполняют высверленное пространство.

Для нагелей сечением 25 х 25 мм сверлится отверстие диаметром 24 мм.

При правильном подборе материалов и размеров подобный метод работает вполне удовлетворительно. Однако успешность его применения сильно зависит от уровня мастерства исполнителей. К широкому применению такой тип нагельного соединения не рекомендуется.

Особенности установки стальных нагелей

Использование стальных нагелей позволяет обойтись сверлением отверстий небольшого диаметра, благодаря чему возрастает прочность строения. Чтобы усадка стен со стальными нагелями шла беспрепятственно, отверстия под металлический крепёж сверлятся с небольшим занижением требуемого диаметра. Для установки нагелей диаметром 10 мм берётся сверло диаметром 9,5 мм.

Если нагель сажается на место несколькими ударами молотка, соотношение размеров соблюдено верно. Нагель, для забивания которого требуется кувалда, будет препятствовать нормальной усадке стены!

По той же причине категорически запрещено использование нагелей, кустарно изготавливаемых из рифлёной арматуры.

Важные преимущества нагельного соединения

Деревянные нагели дёшевы, а для их установки не требуется специальной подготовки работников. Скорость выполнения нагельного соединения зависит лишь от производительности сверлильного оборудования. Правильно установленные нагели не дают стеновому материалу деформироваться и обеспечивают постепенную усадку сруба под действием гравитации.

Дешевизна, надёжность и эффективность нагельных соединений делает метод чрезвычайно популярным - особенно при ограниченном бюджете строительства.

Гвозди - худший вариант стальных нагелей

Компромиссным вариантом стальных нагелей являются гвозди диаметром 6 - 8 мм и длиной 200 - 250 мм. Ограниченность длины гвоздя позволяет скреплять лишь два, а не три и более венца сруба. Неконтролируемое отклонение гвоздей от вертикали при их вколачивании в бревно или брус может помешать беспрепятственной усадке сруба.

При использовании гвоздей в качестве нагелей требуется сверление колодцев глубиной до 4 см под утапливание шляпки, из-за чего значительной экономии труда и времени не получается. Некоторое сокращение расходов (обычные гвозди дешевле специальных стальных нагелей) может обернуться дополнительными затратами на рихтовку неправильно осевшего сруба и заделку щелей, образовавшихся между венцами.

Пружинный узел «Сила» - эффективный компенсатор усадки сруба

Пружинный узел, предназначенный для стягивания венцов сруба, изобретение недавнее. В стенах срубного дома пружинные узлы устанавливаются для того, чтобы исключить появление щелей и трещин во время усадки. Дом, построенный с использованием пружинных узлов, может принимать жильцов сразу после окончания строительства. Обеспечивая равномерную усадку сруба, пружинные узлы делают обитание в новом деревянном доме беспроблемным и комфортным.

Состоит пружинный узел из шурупа неполной резьбы и с шестигранной головкой, двух тарельчатых шайб, распорной пружины и стопорной шайбы. Резьбовая часть шурупа ввинчивается в нижний брус стягиваемой пары. Пружина распирает головку шурупа и верхний брус со значительным усилием, благодаря чему контакт между элементами сруба всегда остаётся плотным.

Если пружинный узел - то непременно «Сила»!

Идея пружинного узла не нова, однако только изготовителям «Силы» удалось найти параметры, дающие изделию непревзойдённые практические качества. Сжатая пружина «Силы» создаёт усилие в 150 - 180 килограммов. Такого усилия хватает для надёжного соединения брёвен или брусьев, но недостаточно для вырывания резьбовой части шурупа из древесного массива.

Попытки конкурентов сделать пружину более жёсткой приводят к вырыванию шурупа из гнезда. Мягкая пружина не обеспечивает нужного усилия стягивания венцов сруба.

Оснащение шурупов головкой большего размера позволяет увеличить усилие затяжки - что приводит к проворачиванию крепежа в древесном массиве либо отрыву головки от крепёжного изделия.

Использование в пружинных узлах шурупов с полной резьбой нарушает принцип работы устройства. Вместо того, чтобы притягивать нижний венец к верхнему, распорная пружина выталкивает шуруп из посадочного гнезда.

Грамотно сконструированный и безупречно изготовленный пружинный узел «Сила» ускоряет сборку сруба и упрощает строительный процесс.

Установка пружинных узлов «Сила»

Монтаж пружинных узлов «Сила» проще установки нагелей. Последовательность действий такова:

1. На деревянной детали размечаются точки размещения пружинных узлов из расчёта один узел на каждые 1,5 - 2 м бревна или бруса, но не менее двух.

2. Размеченная деталь укладывается на плоскую опору (стол, верстак, грунт). В отмеченных точках сверлятся сквозные отверстия диаметром 12 мм.

3. В верхней части сквозного отверстия засверливается колодец диаметром 35 мм и глубиной, достаточной для размещения головки пружинного узла.

4. Деталь, подготовленная к монтажу пружинных узлов, устанавливается на своё место в срубе.

5. В отверстия ввинчиваются пружинные узлы до полного сжатия пружины и исчезновения щели между верхней и подлежащей деталями сруба.

Пружинный узел «Сила» упрощает строительство и ускоряет введение здания в эксплуатацию

Пружинный узел «Сила» дороже деревянного нагеля, однако требует меньшего количества подготовительных работ, проще в монтаже и даёт гарантированный результат. Дом, сруб которого собран на подпружиненных шурупах, готов к заселению сразу после окончания работ.

Строение, возведённое с использованием пружинных узлов «Сила», обходится без капитального ремонта дольше, чем дом на нагелях.

В идеале монтаж узлов «Сила» осуществляется во всём срубе, однако практика отечественного строительства показывает: совмещение пружинных компенсаторов усадки и деревянных нагелей в одном срубе допустимо.

В этом случае фасады с несущими фронтонами сооружаются с использованием пружинных компенсаторов усадки, в то время как весь сруб собирается на нагелях.

Резьбовые шпильки - для срубов из бруса

Шпилька - металлический стержень с резьбой по всей длине или на концах. В комплект стяжной шпильки входят шайбы и гайки, иногда - соединительные муфты. Выполняются шпильки из закалённой углеродистой стали с противокоррозионным покрытием.

При строительстве срубов длинные шпильки используются в качестве компенсатора усадки древесины. Венцы сруба, пронизанные и стянутые шпильками на всю высоту стены, становятся подобными древесному монолиту.

Наличие шпилек в срубе исключает возможность выбухания межоконных простенков. Правильно установленная шпилечная стяжка гарантирует сохранение заданной формы сруба на протяжении всего срока эксплуатации здания.

Шпильки - это не всегда просто.

Для установки шпильки требуется отверстие, проходящее через все венцы сруба без каких-либо смещений. Сверлятся такие отверстия заранее, однако гарантировать совпадение можно только при использовании в качестве стенового материла клеёного бруса. При должном уровне организации работ возможна установка шпилек в стенах из пиленого профилированного бруса. Очень сложно устанавливать шпильки в бревенчатый сруб.

Чтобы шпилька работала как компенсатор усадки, её гайки нужно периодически подтягивать со значительным усилием. Обтяжка шпилек требует известного навыка и наличия подходящего инструмента. Непросто и обеспечить доступ к точкам обтяжки.

В местах сращивания стандартных шпилек приходится сверлить отверстия большего диаметра для размещения соединительной муфты. Иногда шпильки сваривают между собой встык, однако сварные соединения нередко приводят к деформации металла. Всё это усложняет и удорожает строительство.

Выводы

Нагели обеспечивают беспрепятственную усадку сруба под действием гравитации, но требуют терпения от застройщика. Пружинные узлы «Сила» как компенсаторы усадки весьма эффективны, но недешевы. При стремлении сэкономить средства и ускорить вселение во вновь построенный дом, можно рекомендовать комбинированный способ компенсации усадки. Собирайте ответственные участки сруба на пружинные узлы, а во всех остальных стенах используйте нагели.

При наличии финансовых возможностей выбирайте в качестве стенового материала клеёный брус, а качестве компенсаторов усадки используйте шпильки.

Старайтесь избегать сборки сруба на гвозди, саморезы и забивные скобы. Равномерная усадка сруба, сколоченного как попало, невозможна.

В нынешнее время древесина достаточно часто применяется для создания всевозможных конструкций. В большинстве случаев используют профилированный брус, который хорошо подходит в качестве строительного материала для возведения домов и иных построек.

Нагель деревянный начали применять для того, чтобы обеспечить надежность и прочность во время соединения элементов здания. Таким образом, конструкция получает необходимую жесткость, а вероятность деформации древесины отходит на второй план. Помимо этого, будет возможность нормальной усадки дома. Правильная установка даст возможность объединить все элементы, дома не потеряв требуемые свойства конструкции.

Непосредственное предназначение нагелей

Нагель – это своеобразные штыри, монтаж которых выполняется перпендикулярно оси элементов. Они используются для соединения смежных венцов. Основная задача нагелей для бруса – предотвратить возможность смещения элементов. Это обусловлено тем, что даже сухие элементы деревянного сруба в ходе эксплуатации поддаются деформации, причиной чему становятся разнообразные факторы, к примеру, влажность. Использование данного компонента для крепления не допускает вероятности происхождения деформации дерева, ведь они плотно объединяют венцы сруба друг с другом.

Можно услышать много мнений, что нагель служит для стяжки каркаса, но такое суждение является ошибочным. Этот компонент предназначен для того, чтобы при усадке и сушке бруса, он не утратил исходное положение, дабы конструкцию постройки не повело.

Достоинства и недостатки крепления при помощи деревянных нагелей

«Нагель» в переводе с немецкого – «гвоздь». Он имеет вид штыря, который произведен из деревянной основы. Этот строительный элемент бывает двух основных форм: квадратной и круглой.

При помощи нагеля вероятность смещения бруса устраняется, благодаря чему все элементы возведения постоянно удерживаются на одном уровне.

Самое главное, чтобы данный элемент крепления имел гладкую поверхность, потому как в ином случае имеют возможность появиться щели в стене. Среди преимуществ, которые открываются при использовании нагелей при строительстве деревянных домов, отметим:

Коррозия для них не страшна;
Не деформируются при перемене температурного режима;
Нагеля во время сборки конструкций не становятся помехой для усадки стен.

Такое крепление усыхает вместе со стенами, что весьма немаловажно.

Что касаемо негативных сторон таких «гвоздей» – они отсутствуют. В том случае, когда было принято решение возвести дом из бруса, выбор такого вида крепления будет самым идеальным. Есть лишь один нюанс – выполнение работ с использованием нагелей будет длиться дольше по времени и окажется более затратным, чем при помощи обычных металлических гвоздей.

Виды и формы

Нагели производятся с разным сечением:

Прямоугольные.
Квадратные.
Круглые.

Безусловно, в большинстве случаев применяют крепления круглой формы, потому как под квадратное сечение сделать отверстие довольно затруднительно. По виду нагели делятся на: деревянные и металлические.

Металл – не совсем выгодно

В том случае, если выбор был отдан металлическому варианту крепления, то он может быть произведен из арматуры или же будет полый внутри. Такой материал новичку покажется достаточно сложным в работе с ним, а помимо этого, есть вероятность навредить недешевому брусу. Именно по этим причинам и предпочитают работать с деревянным крепежом. Также металлический вид нагеля по стоимости обходится дороже, что делает его не совсем подходящим вариантом при постройке конструкций из дерева.

Дерево – лучший выбор

Готовые деревянные нагели для бруса должны быть выполнены из сырого материала, а также обязательно их нужно пропитать специальным средством, не допускающим возможности гниения.

Производство и эксплуатация нагелей во время возведения построек из бруса

Плотники активно применяют нагели при возведении деревянных домов. Чтобы изготовить такой крепежный элемент, используют дерево лишь твердых пород.

Во время изготовления используют токарный станок, при помощи которого и удается выточить изделие. В таком случае, обязательно обращают внимание на то, чтобы не было всевозможных сучков или же повреждений. Стержень в диаметре должен быть не менее 2,5 см.

Видео описание

Наглядно про нагели смотрите в видеоролике:

Установка нагеля – достаточно незамысловатое дело. Его забивают в отверстие, но не полностью, чтобы не создать трещину в брусе. Штырь обязан входить в готовое отверстие без излишнего затруднения, чтобы усадка дерева в дальнейшем проходила свободно. Расстояние, которое оставляют между креплениями, необходимо рассчитывать исходя строительной документации. Установку производят в шахматном порядке. Перед монтажом крепления, его смазывают особым строительным клеем, после чего забивают киянкой.

Сборка бруса на нагеля из твердых пород дерева – наиболее выгодный и оптимальный выбор, когда требуется надежно соединить конструкцию строения. Такой элемент крепления способен обеспечить прочностью и долголетие возведения, а также устранить возможность появления деформаций дерева. Использование такого крепежного элемента незаменимо, ведь он дает возможность не допустить вероятности смещения венцов сруба, что может иметь место вследствие усадки в период эксплуатации. В таком случае усыхание древесины осуществляется равномерно, благодаря чему поддерживается целостность стен домов.

Читайте также: