Нагель — что это такое, виды и особенности применения

Основные породы древесины

Вся древесина разделяется на две большие группы: на древесину из хвойных пород и на древесину из лиственных пород дерева.


Хвойная древесина отличается высокой прочностью и устойчивостью к гниению. Древесина подобного типа обладает относительно небольшим весом.

Чаще всего в стране используют древесину сосны. Применяют ее для производства столбов, пиломатериалов, шпона, фанеры, для выработки целлюлозы, бумаги.

Древесина кедра обладает теми же свойствами, что и сосна, но используют кедр преимущественно для производства мебели.

Древесина ели используется реже всего — в основном для изготовления музыкальных инструментов. Пихта идет на изготовление дощечек для кровли. Древесина лиственницы содержит большое количество смолистых веществ, из-за чего плохо поддается гниению, в т.ч. при помещении ее в землю.

Для изготовления нагелей чаще всего используют древесину лиственных пород:

  • акации;
  • березы;
  • дуба;
  • ореха.

И только если нет выбора, разрешено использовать лиственницу и сосну. Если дом строится из древесины лиственницы, предпочтение отдают и нагелям, изготовленным из этого дерева. Ель для изготовления штырей не подходит. Лучшим деревом для изготовления нагелей считается береза. Для соснового бруса берут нагели из акации или дуба.

Соединение деталей шкантами и шурупами в нагель L-120 означает, что при сборке используют нагели, длиной 120 мм. Соответственно, надпись соединение шкантами и шурупами в нагель L-150 означает, что детали соединяются с использованием нагеля, длинной 150 мм. Значение, идущее за нагелем, означает длину штыря, о котором идет речь.

Техника безопасности при работе

Чтобы избежать неприятных травм, необходимо всегда придерживаться правил элементарной безопасности, чтобы защитить свой организм от повреждений.

Нужно при работе строго следовать нескольким указаниям:

  1. Ни в коем случае нельзя приступать к сверлению без защитных очков, поскольку кусок бетона может отколоться и попасть в глаз. Если это произошло, то необходимо сразу же промыть повреждённый участок водой и попросить, чтобы кто-то в доме произвёл тщательный осмотр и удалил все инородные тела. Если через несколько часов всё ещё будет беспокоить боль, тогда следует обратиться за помощью к специалистам.
  2. С дрелью нельзя работать в перчатках, поскольку её может накрутить на вращающееся сверло. Таким образом можно сильно повредить свои пальцы.
  3. Не пытайтесь сразу же после сверления поменять сверло, ведь оно будет очень горячее. Так можно сильно обжечься. Для начала следует охладить сверло в воде.
  4. Не подпускайте детей к приборам. Если малыш бегает рядом, то все инструменты, которые подключаются к электросети, следует положить на таком расстоянии, чтобы ребёнок не достал до них. А также уберите подальше все режущие и колющие предметы.

Соблюдайте эти простые правила техники безопасности и работа доставит только удовольствие.

Таким образом, с конструктивной точки зрения, шуруп, который применяется для крепежа к бетону, представляет собой стержень с резьбой, которая может быть высокое, или попеременно становиться, то низкой, то высокой. А также нагель имеет потайную головку, внутренняя сторона которой оснащена насечкой. Обычно такие виды крепежа используются для прикручивания пластиковых и деревянных окон, коробок двери к какому-то твёрдому основанию. При работе всегда необходимо сначала качественно произвести просверливание отверстий на нужную глубину, а затем уже можно ввинтить нагель, который плотно разместится в детали. Все крепления можно производить самостоятельно.

Основные разновидности нагелей по материалу: деревянный крепеж

Деревянный нагель обладает множеством плюсов. Во-первых, такой штырь изменяется в объеме и размерах, а происходит это соразмерно деревянному брусу, ведь характеристики у материала и крепежа схожи.

Во-вторых, древесина является более гибким материалом по сравнению с металлом. Поэтому подобное изделие способно лучше противостоять нагрузке на изгиб.


В-третьих, при воздействии на штырь влаги происходит его расширение, что способствует повышению герметичности всей конструкции. Подобный эффект на протяжении многих веков использовался при строительстве лодок.

Но стоит учесть, что деревянный нагель не отличается длительным сроком эксплуатации в отличие от металлического штыря. Он не будет способен претерпевать высоких нагрузок на давление, что объясняет особенности монтажа.

Как выбрать нагель по бетону

  1. Учитывать необходимо только один главный параметр — шуруп должен выдержать предполагаемые нагрузки. Специалисты произвели специальные расчёты, из которых можно сделать вывод, что для конструкции, которая имеет массу свыше 100 кг, нужно выбирать метизы, имеющие длину в 150 см.
  2. Если нужно прикрепить объект, который весит менее 10 кг, то приобрести можно шуруп длиной в 70 мм. Но необходимо всегда учитывать шаг, с которым будет устанавливаться нагель в общей системе крепления одного объекта.
  3. Обычно отступ между шурупами составляет примерно 70 или 100 мм. Но эта дистанция может изменяться в зависимости от габаритов конструкции, а также типа стены.
  4. А ещё при выборе необходимо учитывать условия применения этого метиза. Эксплуатация в ванной комнате, где имеется повышенная влажность, а также в сухой гостиной — это совсем разные вещи. Тут нужны разные эксплуатационные способности шурупа. Нужно всегда смотреть на покрытие нагеля, поскольку не каждый подойдёт для влажного помещения.

Разновидности

Если верно отдать предпочтение какой-либо разновидности нагельных соединений, то результат стройки порадует вас прочным креплением перекрытий и перегородок.

Для работы по кирпичу, бетону используются металлические виды нагелей, потому что только такое устройство способно при значительных нагрузках крепко удерживать на весу различные предметы. Может показаться, что нагель выглядит как обычный шуруп и никаких конструкционных отличий не имеет. Это не так, кроме того, специальные штыри лучше справляются с фиксацией.

Саморезы по бетону различаются типами покрытия.

Латунные. Отличаются от других золотистым покрытием и сферой использования при монтаже небольших лёгких сооружений, внутри помещения. Благодаря красивому цвету могут быть смело применены в декоративных конструкциях. Однако легко деформируются и поддаются коррозии.

Не всегда под нагель предварительно выполняется отверстие в бетоне

В работе с пористыми материалами важно обеспечить качественный контакт между саморезом и основанием. Это правило действует для газобетона, а также пеноблоков

Нагель препятствует смещению бруса по горизонтали и при этом не мешает усадке дома по вертикали – таким образом, не получится зависания и не образуются щели

Обращать внимание стоит на породу древесины. Она должна как минимум соответствовать породе венцов или же быть чуть более прочной

Делаются берёзовые, дубовые нагели, нередко встречаются и лиственничные.


Штырь должен иметь возможность меняться вместе с бревном – так осуществляется надёжное крепление. Фиксация выполняется оттёсанными нагелями различной формы: сечение может быть в виде звезды, квадрата. Наиболее популярны цилиндрические крепления.

Тип крепления зависит от условий, в которых оно будет служить. Необходимо оценить урон от таких внешних факторов, как влажность и нагрузки. Для долговечной службы построек нужно подбирать виды, размеры, покрытие нагелей, основываясь на их назначении.

По назначению

В любом доме или бане есть как минимум один оконный и дверной проём. Их нужно тоже дополнительно усиливать, так как существует риск того, что концы брусьев начнут смещаться в разные стороны. Нагели исключают возможность того, что венцы вдруг поведёт при усадке.

Монтаж и установка приборов, электрооборудования в помещении не обходится без применения нагельных креплений. Когда нужно повесить предметы на стену, в работе пригождаются специальные саморезы, которые надёжно зафиксируют даже самую габаритную вещь.

Плюсом нагелей является то, что они полезны на любой стройке благодаря широкому ассортименту.

Для крепления ПВХ-окон можно взять железный шуруп по бетону, с их применением больше не существует угрозы расшатывания окон

Для пластиковых окон характерна высокая звуко- и теплоизоляция, но чтобы эти свойства смогли проявиться, важно правильно провести монтаж с использованием нагелей

Болты, гайки и самые простые гвозди – распространенное крепление, однако следует помнить о том, что такие фиксаторы не работают на изгиб, с ними дерево может портиться, и со временем крепёж станет неэффективным.

Фиксация предметов на стенах, эксплуатация при возведении кровли домов и в прочих строительных работах, укрепление конструкций – далеко не полный перечень вещей, в которых нагельные соединения незаменимы.

По форме

Область использования определяется также формой резьбы саморезов, штырей и головок. Форма сечения крепежных элементов бывает круглой. Выпускают цилиндрические стальные пруты, струны. Из металла нагели делают также полыми внутри – по виду как трубы.

Деревянные нагели делают с круглым сечением.

Шурупы по бетону различают по виду плоских головок, которые бывают:

  • прямоугольные – головка-крюк, петлеобразная форма;
  • шестигранные – для них характерно наличие внутренней резьбы, шлица;
  • потайные – шлиц у таких шурупов крестообразный, имеются зенкующие насечки, которые усиливают крепление в структуре стен;
  • шпильки с резьбовым сгоном;
  • головки с шестигранным Torx-шлицем – такими шурупами осуществляют крепление «звёздочкой».

Главная особенность нагелей по бетону – особая резьба.

  • Многофункциональная резьба среднего типа. Не обязательно использование дюбеля.
  • «Ёлочка». Метиз закручивается после того, как уже установлен дюбель в просверленное отверстие.
  • Переменная. На саморезах есть насечки. Перед установкой нагеля с этим видом резьбы выполняют отверстие, глубиной большее, чем длина самореза. Дюбель при монтаже не используют.

Соблюдение правил

Минимально допустимые расстояния между осями нагелей зависят от их материала. Подобные расстояния высчитываются, исходя из диаметров нагеля

Чтобы точно рассчитать несущую способность нагеля, необходимо обратить внимание на многие факторы. Прежде всего это относится к напряжению сжатия и изгиба

Такой расчет сложен и громоздок. Для практического применения эту формулу упростили. При расчете ввели ряд допущений, но было установлено, что:

  • предельная деформация нагельного соединения — 2 мм;
  • нагель рассматривается как балка малой изгибной жесткости на упруго пластичном основании, каковым является древесина;
  • силы трения не учитываются ввиду возможности появления зазора между соединяемыми элементами при усушке их поперек волокон.

Виды и размеры

В зависимости от типа головки все саморезы можно разделить на несколько самостоятельных групп.

Разновидности с потайной головкой. Такие модели чаще всего имеют коническое оформление со шлицами крестообразного типа. Для работы с такой разновидностью предварительно нужно подготовить посадочное место. Для этого необходимо сделать небольшую фаску, которая позволит разместить торец таким образом, чтобы он оказался в плоскости материала. Модели с таким строением головки не будут выступать над поверхностью бетона после установки. Сегодня выпускаются разновидности с уменьшенной головкой. Они обладают меньшим диаметром, обеспечивают более надежное крепление, но при их монтаже следует применять больше усилий.

Саморезы могут также подразделяться на отдельные категории в зависимости от их защитного покрытия. Многие модели производятся со специальным оксидированным напылением. Последнее имеет вид тонкой оксидной пленки, которая придает деталям черную окраску. Подобные варианты способны выдерживать значительные нагрузки, но при этом нельзя забывать, что они в процессе эксплуатации не должны контактировать с влагой.

Также существуют модели, покрытые фосфатированными составами. Данные разновидности, как и предыдущий вариант, будут окрашены в черный цвет. Они тоже способны фиксировать материал значительного веса, при этом обладают хорошей устойчивостью к воздействиям воды. Стоимость таких моделей будет выше по сравнению с остальными типами.

Оцинкованные саморезы по бетону могут быть белого или желтого цвета, но при этом они практически не отличаются друг от друга по важным свойствам. Данные модели чаще всего применяют для установки изделий, которые будут расположены на открытом воздухе, так как эти саморезы имеют особую устойчивость к различным атмосферным воздействиям.

Саморезы классифицируются и в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Наиболее распространенным вариантом является высокопрочная и качественная углеродистая сталь. Такая основа считается достаточно прочной. Чаще всего она используется вместе с примесями. Кроме того, этот металл отличается особой долговечностью. Крепежные приспособления, изготовленные из этого металла, имеют относительно небольшую стоимость.

Также для производства таких саморезов может использоваться и обычная нержавеющая сталь. Данный материал станет оптимальным вариантам в том случае, если в дальнейшем возможен контакт крепежных элементов с влагой. Ведь модели из такого материала не заржавеют и не потеряют свои свойства.

Как правило, саморезы из легированной нержавеющей стали не покрываются дополнительными защитными нанесениями. Ведь в составе такого металла имеется никель и хром, которые и так обеспечивают отличные антикоррозийные свойства изделий.

Существуют также особые типы декоративных саморезов. Их чаще всего изготавливают из дерева, пластмассы или из различных цветных металлов. Но такие образцы крайне редко берутся для бетонных поверхностей, поскольку они не могут выдерживать слишком большие нагрузки.

Размеры саморезов по бетону могут быть разными. Их выбирают в зависимости от толщины поверхности и от того, какого диаметра должны быть сделанные отверстия.

У инструментов может быть различная конфигурация резьбы.

  • «Елочка». Данный вид представляет собой немного наклонную резьбу, которую формируют вложенные друг в друга маленькие металлические конусы. Модель в виде «елочки» чаще всего имеет сечение в 8 миллиметров.
  • Универсальная. Такая резьба на саморезе может применяться как с дюбелем, так и без него. Как правило, инструмент выпускается с размерами до 6 миллиметров.
  • С непостоянным шагом витков. Эти образцы с переменным шагом обеспечивают максимально надежное крепление материалов, дополнительно выполняя при этом насечки. Именно этот вид чаще встречается на саморезах без сверления. Стандартное значение диаметра таких приспособлений составляет 7,5 миллиметров.

Длина этих приспособлений может варьироваться от 50 до 185 мм. Глубина находится в пределах от 2,3 до 2,8 мм. Высота шляпки достигает значений в 2,8-3,2 мм. Диаметр таких саморезов может составлять от 6,3 до 6,7 мм

Важное место занимает и шаг резьбы. Для разных моделей он может достигать значения в 2,5-2,8 мм


С этим читают