почему нельзя саморезы в каркасном доме
Крепеж для каркасного дома
Выбор крепежей для каркасного дома проводится еще на стадии проектирования и составления сметы.
На сборку типового одноэтажного строения со стандартной планировкой в среднем требуется 150-160 кг гвоздей.
Но учитывая разнообразие крепежных элементов важно понять, какие именно изделия использовать.
Какой длины и структуры должны быть гвозди, можно ли использовать саморезы в каркасном строительстве, чем закреплять части фундамента?
Поговорим о выборе крепежей подробнее.
Выбор крепежа: какой крепеж использовать в каркасном доме?
При сборке основной конструкции каркасного дома не используются шурупы и саморезы. Они отлично справляются с нагрузкой на растяжение, но крайне неэффективны при нагрузке на срез.
Даже при ошибках в проектировании гвозди до последнего удерживают элементы конструкции, то есть балка будет постепенно наклоняться, а не рухнет сразу, как в случае ее закрепления шурупами или обычными саморезами.
В зависимости от этапа строительства используют следующие изделия:
Выбор нужного крепежа для каркасного строительства рекомендуется проводить с учетом качеств материалов.
Так для деревянных фасадов лучше всего подойдут гальванизированные гвозди 60-70 мм в зависимости от толщины дерева.
Что же касается уголков, то их применение оказывается трудозатратным и не всегда рентабельным.
Гвозди для каркасных домов
Крепить элементы каркаса при помощи гвоздей быстрее, удобнее и безопаснее, чем при помощи саморезов. Применение крепежа также обусловлено требованиями стандартов и нормативов.
Сколько килограммов гвоздей нужно? Напрямую зависит от проекта, способа установки вертикальных балок, материалов обшивки конструкции и ряда других факторов.
При каркасном строительстве используются гладкие, ершенные и винтовые гвозди. Они могут быть черными (не иметь покрытия), оцинкованными и гальванизированными.
Стоит выбирать именно изделие с защитным покрытием, в противном случае окисления и коррозии избежать не удастся.
К отдельной категории относят «машинные» гвозди, которую подходят для забивания при помощи пневматического или электрического нейлера.
5 причин использовать в качестве крепежа для каркасного строительства именно гвозди:
Одновременно с этим гвозди дешевле саморезов, поэтому их часто используют в условиях ограниченного бюджета. Единственное требование – соответствие крепежей требованиям проекта.
Так для фиксации опор и, скажем, обшивки здания потребуются изделия разного типа и длины, нередко с определенной шириной шляпки.
Также необходимо определить нужное количество гвоздей. Учтите, что рассчитать его с точностью до килограмма не удастся.
Саморезы для каркасных домов
Саморезы стоит использовать в каркасном строительстве, но только не для того, чтобы крепить части основы здания.
Они подойдут для внутренней и внешней обшивки стен рядом материалов, в частности фанерой и гипсокартоном.
Помимо этого саморезы могут использоваться при настиле полов и при фиксации некоторых кровельных материалов.
В ходе работ важно использовать саморезы с защитным покрытием – лучше оцинкованные или гальванизированные. Помните, что изделия подвержены коррозии и разрушению.
Поэтому их не рекомендуют применять в условиях повышенной влажности. При выборе саморезов учитывайте необходимую длину и диаметр.
Также уделите внимание корректности закручивания – шляпка крепежа не должна быть сильно утоплена в материал и не должна выступать над его поверхностью.
Гвозди и саморезы в монтаже каркасного дома
Проект дома составляется с учетом всех возможных физических и механических воздействий на дом и на строительные материалы, в том числе с расчетом нагрузок на тот или иной элемент. Немаловажную роль в расчете стойкости конструкции играет выбор крепежного материала – особенно это важно при строительстве каркасного дома.
1. Проект дома и расчет стойкости конструкций
Строительство дома по проекту – это не просто приблизительная последовательность сборки и следование чертежам. Это учет всех заложенных в него особенностей, включая, конечно, и способы крепления и метизные материалы.
Особенностью каркасного дома является шарнирное соединение его элементов. Это означает, что оно допускает вращение соединяемых конструкций. Если мы рассмотрим каркас дома, то увидим, что боковые нагрузки могут привести к наклону вертикальной стойки в любую сторону.
Этому препятствуют дополнительные элементы, стягивающие каркас – верхняя и нижняя обвязка и установка укосин.
Укосины в каркасе
В целом нагрузка на каркас выравнивается и равномерно передается на фундамент. Но все это правомерно при прочном соединении всех частей, всех узлов и элементов каркаса. Отсюда – важнейшая роль креплений и метизных материалов.
Можно смело сказать, что если в монолитных домах основой конструкционной прочности является не столько материал, сколько связующее (бетонный раствор), то в каркасных гвоздях по аналогии – крепежные материалы.
2. Гвозди и саморезы – основные крепежные метизы
Металлические крепежные материалы появились в строительстве сравнительно недавно. Основным и единственным способом скрепления деревянных конструкций были вырезание в них крепежных узлов – шипов, с помощью которых одна часть присоединялась к другой. Примером таких соединений является вырезание «чаши» в бревнах при сооружении срубов – домов из толстых бревен.
Но не будем углубляться вглубь времен.
Сегодня существует масса крепежных метизов, основные из которых:
В данной статье мы затронем вопрос о выборе между гвоздями и саморезами в строительстве каркасного дома.
Гвозди вбиваются в место соединения двух частей, одновременно крепко связываясь с одной и другой частью. По сути, гвоздь – это клин, вбиваемый в толщу материала.
Он раздвигает (расклинивает) материал и держится внутри за счет сил упругости: структура материала со всех сторон давит на гвоздь и это давление позволяет ему прочно держаться в толще вещества.
Несколько иной принцип действует при использовании саморезов (или шурупов). Саморез – это, по сути, клин с резьбой. Он не вбивается в материал, а вкручивается. При этом вхождение клина в материал облегчается. Саморез удерживается в материале не только за счет давления его толщи по бокам, но и за счет стенок образованных винтовыми спиралями полостей в дереве, бороздок.
С точки зрения вертикальных нагрузок крепление саморезом значительно прочнее гвоздевого. Чтобы удалить саморез, нужно преодолеть не просто силы упругости материала, но и разрушить удерживающие бороздки, то есть разрушить материал.
Использование гвоздей и саморезов, например, в бетоне дает практически вечное соединение. Правда для этого нужно использовать специальные гвозди – крепчайшие дюбеля, в саморезы ввинчивать (или просто монтировать), пока бетон не застыл.
3. Учет свойства древесины
Это теория, а на практике есть некоторые особенности, особенно в работе с древесиной. Древесина – материал сравнительно мягкий, но и достаточно упругий.
Определяющей особенностью его является то, что на дерево сильно влияет влажность. Структура древесины легко впитывает и отдает влагу. При этом волокна целлюлозы, из которых в основном состоит древесина, меняют свои размеры. Дерево расширяется, увлажняясь, и сужается, высыхая.
Понятно, что во взаимодействии с окружающей средой – от атмосферных осадкой до водяного пара из помещения – дерево постоянно «дышит», т.е меняет свои размеры.
Что происходит в этих случаях с крепежным материалом?
При разбухании – сужении древесины гвоздь остается в ней в сжатом состоянии. Даже сильно рассохшиеся доски скрепленные гвоздями не распадаются.
В то же время эти циклы сжатия-растяжения разрушают целостность «бороздок» саморезов, и соединение распадается – саморез в рассохшейся древесине можно просто вынуть из гнезда.
Что происходит в креплениях узлов при разбухании-сжатии древесины? Относительно друг друга каждый элемент расширяется-сужается, не влияя на положение гвоздя.
Саморез же ослабляет соединение, так как сам «сидит» в дереве непрочно.
Нагрузки, действующие «на разрыв»
4. Влияние шарнирности конструкции на крепежный материалы
Второй особенностью каркасных домов является шарнирность его конструкции. На места соединения элементов оказываются очень сильные не только вертикальные, но и боковые нагрузки.
Гвоздь выносит боковые легко – сталь значительно прочнее дерева.
Саморезы тоже прочнее, но они из изготовлены из спецсталей – твердых, но хрупких. Иной материал не годен для создания резьбы. Нагрузки «на отрыв» они держат прекрасно (в отличие от гвоздей), но таких нагрузок на каркас сравнительно мало. Такие нагрузки значительны на элементы внешней отделки, прикрепленные к каркасу и тому подобные.
А вот нагрузки «на срез» (или «на сдвиг») саморезы могут не выдержать, а это именно те боковые нагрузки, которые в основном и действуют на шарнирное соединение. Хрупкий металл просто ломается.
5. Использование гвоздей и саморезов в конструкциях
Таким образом, мы видим, что использование гвоздей лучше в местах, где действуют в первую очередь нагрузки «на срез», а именно там, где крепятся:
При этом гвозди подбирают согласно толщине досок. Для усиления соединения рекомендуется забивать гвозди под некоторым углом. Кроме того, зачастую используются «усиленные» гвозди – винтовые и ершовые, на поверхности которых есть дополнительная резьбы и бороздки, увеличивающие сопротивление «на разрыв».
Гвозди лучше вбивать под углом
Саморезы лучше использовать в местах действия нагрузок «на отрыв»:
Вкручивать саморезы нужно тоже правильно, с обязательным раззенковыванием углубления под шляпку:
Правильное вкручивание самореза
Для саморезов по понятным причинам очень важна коррозионная стойкость. В ответственных узлах, предпочтительнее применение оцинкованных саморезов.
6. Заключение
Таким образом, можно сделать вывод: использование гвоздей или саморезов следует выбирать, согласно проекту дома. В местах соединений, испытывающих нагрузки «на сдвиг» лучше использовать гвозди, а при нагрузках «на разрыв» предпочтительнее применять саморезы.
Черные саморезы запрещены для закрепления каркаса по СП
Перед созданием этой статьи, я наткнулся на огромное множество информации, о выборе способа и материалов для закрепления каркаса дома. Конечно, основная масса пишет о том, что саморезы они не используют. Но почти 90% даже понятия не имеют что есть Свод Правил, который регламентирует правила и способ закрепления каркаса. В основном все пишут так: Мы не используем саморезы, потому что они хрупкие и ломаются. Кто-то пишет, «я использую гвоздь, потому что он показал себя с хорошей стороны. Ну отлично! Это как иду туда не знаю куда, беру то не знаю что) Или входить не через дверь, а перелазить через забор, только потому что это быстрее!)
В строительстве каркасных домов необходимо быть более профессиональным, хотя бы, потому что в этих домах будут жить люди. Если ты не смог получить строительное образования, ну почитай хотя бы нормативы чтобы понимать, о чем говорить. В общем, отошел от темы!)
Что говорит сп 31-105-2002
Мне очень часто задают вопросы о типе и размерах гвоздей, которые мы используем при строительстве, какая схема гвоздевых соединений лучше?!
Ответ очень простой. В Российской Федерации есть единственный нормативный документ по каркасному домостроению СП 31-105-2002. Открываем его и находим таблицу 7-2
В которой написано, что стойки к обвязкам необходимо закреплять, либо гвоздями 60 мм в количестве 4 шт., либо гвоздями 80 мм в количестве 2 шт. Но стоит учитывать, гвозди рассчитаны для сечения доски в 38 мм. Обычно, используется доска для обвязки в 45 мм. Сечение данной обвязки выбрано не случайно. В РФ очень редко встречается доска с сечением 38 мм. Мы закупаем доску с сечением 50 мм распиливаем ее до 45 мм, на выходе получаем 44-46, все по нормативу. С увеличением сечения балки, дом будет прочнее.
Для закрепления мы используем профессиональное дорогостоящее оборудование, электрические нейлеры (пневматические молотки DeWALT), размер используемого гвоздя 90 мм оцинкованные ершенные.
Хочу добавить, данный инструмент, может позволить себе не каждый строитель, стоимость его действительно высока. Гвоздь используемый им стоит на порядок дороже. Максимальное сечение, которое он может закрепить это и есть 45 мм. Также не стоит забывать о допусках в 2-3 мм. Но использование данного оборудования, действительно оправдывает себя. Скорость работы увеличивается в десятки раз. Древесина не повреждается, что не возможно исключить при ручном забивании гвоздей. Работники не ощущают усталости. Чтобы делать свою работу качественно, в первую очередь, она должна приносить удовольствие, что мы и пытаемся создать нашим монтажникам.
Если говорить о закреплении оконных перемычек (хидер)
В СП указано, необходимость крепления строго в торец, минимум двумя гвоздями 80 мм, для их закрепления, мы также используем гвозди 90 мм., что превышает норму. Шаг закрепление используемый нами, зависит от сечения балки, если это 150 мм, используем 3 гвоздя.
Если говорить о закладных для крепления внутренней стены, с ними все аналогично, СП указывает на гвозди 80 мм с шагом 750 мм, мы используем гвозди 90 мм. Также еще должно быть по два закрепленных гвоздя в обвязках.
Конечно саморезы можно использовать для закрепления обрешетки и т.д, но для несущего каркаса, они запрещены. Они произведены из чернового металла, который не может воспринимать боковые нагрузки, саморез просто срезает. Со временем дерево может повести, из-за своей резьбы саморез не даст дереву принять форму, его просто срывает.
Основной причиной использование саморезов нерадивыми строителями, это их цена, так же он прощает ошибки при строительстве. При неправильном соединении древесины, саморез можно просто выкрутить или сорвать. С гвоздем так сделать не получится, вытянуть его не так просто, при извлечении он испортит древесину.
Не доверяйте строительство Вашего дома кому попало!
Крепеж для каркасного дома – что выбрать?
Строительству быстровозводимого дома предшествует его проектирование, выбор брусьев и других материалов, расчет нагрузки на конструкции. Не менее важно решить, какой крепеж для каркасного дома лучше всего подойдет.
Гвозди для каркасных домов
Для строительства каркасного дома, когда речь идет о сборке его «скелета», нельзя использовать саморезы. Подойдут только гвозди. Причина проста – в большинстве узловых соединений каркасника нагрузка идет не на растяжение, а на срез. При этом саморезы и шурупы не обеспечивают достаточной прочности конструкции.
Гвозди для соединения брусьев должны быть ровными, прочными, без дефектов. Обычно используют крепежи диаметром 3,1-3,5 мм. При этом длина гвоздей для каркасного дома зависит от толщины брусьев и досок. Для пиломатериалов толщиной 40 мм длина составляет 80 мм, толщина – 50-90 мм.
Гвозди бывают гладкими, ершеными и винтовыми. Гладкие подходят для большинства узловых соединений. В тех случаях, когда нужно усилить крепление, их заменяют на винтовые или ершеные аналоги.
Внешне их отличие заключается в наличии насечек, образующих рельефную поверхность. Она обеспечивает надежное сцепление древесины и крепежного элемента. Ершеные и винтовые гвозди подходят для укладки пола, монтажа настенной обрешетки. Их трудно выдернуть или расшатать.
Обратите внимание: ершеные гвозди нередко используют в сочетании с клеем, например, при обшивке пола.
На вопрос о том, какие гвозди использовать для строительства каркасного дома, нельзя дать однозначный ответ. Все зависит от материалов, вида соединения, нагрузки на эту часть строения.
Использование саморезов – когда оно возможно
Саморезы также используют при строительстве быстровозводимого дома, но не для поднятия каркаса, а для его обшивки. Саморезы подходят для внутренней обшивки стен гипсокартонными листами, OSB. При этом выбирают оцинкованные крепежи, устойчивые к воздействию влаги.
Атмосферостойкие саморезы используют при монтаже металлочерепицы. Их стандартные размеры – 4,8х20 мм и 4,8х38 мм. Для наружной обшивки сайдингом выбирают крепежи с широкой шляпкой. Их минимально допустимый размер – 8х15 мм.
Перед строительством дома не должен стоять вопрос о том, гвозди или саморезы для каркасника лучше. У каждого вида крепежа своя сфера применения.
Другие крепежи для узловых соединений
Помимо гвоздей и саморезов в каркасном строительстве используют стальные крепежные элементы толщиной 2-3 мм, способные выдержать большую нагрузку. В них есть отверстия для фиксации все теми же гвоздями. Обычно отверстий несколько, чтобы можно было точно определить точки забивания гвоздей с учетом нагрузки.
Виды стальных крепежей:
Использование стальных крепежей для каркасного дома – недешевое удовольствие, но они существенно экономят время на соединениях, выполняемых путем врезки брусьев.
Вопрос, какие крепежи и гвозди использовать для строительства каркасного дома, решают еще на этапе проектирования здания. Тогда же подсчитывают их примерное количество. Для среднего жилого дома это 130-150 кг.
Гвозди или саморезы в каркасном доме?
Этот вопрос задают начинающие строители, кто строит самостоятельно, планирует строительство или просто интересна технология каркасного домостроения, Так что же выбрать: гвозди или саморезы в каркасном доме?
Наш ответ простой. Гвозди. Мы строим свои каркасные дома только на гвозди.
Обычные гладкие — строительные гвозди, ершённые — с кольцевой накаткой или винтовые — витые.
Почему такая категоричность? На то есть несколько причин:
1. Каркасная технология пришла к нам с запада, вот и будем ссылаться на строительные нормы и правила. К примеру: канадские CANADIAN WOOD-FRAME HOUSE CONSTRUCTION, или Американские Details for Wood Frame Construction.
А они гласят, в том числе прорисованы иллюстрациями, строительство, то есть соединение частей несущего каркаса производится с помощью гвоздей. В определенных узлах, и соединениях гвозди определенного размера. По гвоздю на примерно каждые 5см. В основные несущие конструкции не менее 82мм (3 ¼ дюйма). Именно поэтому, мы 150мм доску соединяем с помощью 3 гвоздей по 90мм. Соответственно 200мм доска — 4 гвоздя. Гвозди 90 мм, потому что это ближайший по размеру российский вариант.
2. Простая физика и логика говорят, что практически вся нагрузки в каркасе работают на срез (сдвиг). А что у нас используется при таких нагрузках, верно гвоздь. А вот на выдергивание (вытягивание), работает именно саморез, и нагрузки на срез, он выдерживает относительно плохо. Это ответ на вопрос: гвозди или саморезы в каркасном доме.
Вот несколько возражений, кототорые мы часто слышими и аргументы к ним:
«Саморезы в строительстве каркасных домов — это современно и быстро, использовать шуруповерт удобно»
Современно и быстро — не значит по технологии. Но, даже если так. В наше время распространены нейлеры — пневматические пистолеты, с помощью которых их мы и строим. Они позволяют крайне удобно и технологично строить дома, в разы сокращая время сборки каркаса, не отклоняясь от классической технологии.
«Наши, российские СНиП 31-105-2002, СНиП II-25-80, допускают использование саморезов»
Следует вспомнить, откуда эти правила появились? По сути, СНиП 31-105-2002 — это полностью переведенный с западного оригинала, в второпях принятый документ. Переведен он скажем прямо, не ахти. Использование саморезов допущено, вероятно по каким-то нашим российским причинам, так как в оригинале об этом нет речи. Мы сторонники принятого, проверенного, логически и физически правильного способа постройки каркасных домов.
«Саморезы лучше прижимают доски»
Взгляните на конструкцию каркасного дома. В основном все итак «притягивается» под действием гравитации. Соединения каркаса несут нагрузки на срез (сдвиг). Стойки, обвязка, лаги и балки скреплены и прижаты собственным весом конструкции, так что прижимать дополнительно нет никакого смысла.
«Всегда так строим, все стоит, ничего не разваливается».
Мы не строим по принципу «делали как всегда», «делаем как все», или «так удобнее», мы строим как требует того оригинальные строительные нормы. Учитывая в общем культуру каркасного домостроения в России, благодаря которой к каркасникам и относятся с недоверием, как сараям, а не качественным и долговечным строениям для постоянного проживания, мы не хотим идти по этому пути. Опыт лучше перенимать достойны и надежный.
В строительстве каркасных домов, разумеется, используются и саморезы, которые однозначно требуются при постройке, но, в своих определенных узлах и креплениях, там где гвоздь не работает столь эффективно. Однако совершенно ясно, не в соединении досок силового основного каркаса и стропильной системы.