Хотя «нагель» и означает в переводе с немецкого «гвоздь», это несколько иной вид крепежа. В отличие от шурупов, и винтов в соединениях он слабо противостоит внешнему давлению, больше работая на сдвиг и препятствуя изгибам конструкций. Применяется обычно при постройке деревянных сооружений из бревен, бруса или досок.

Что собой представляет

Нагели отличаются от большинства видов крепежа: у них отсутствуют шляпки, нет резьбы . Внешне это прямые деревянные или металлические штыри длиной в 12–15 см и диаметром от 10 до 30 мм. Предназначены они для работы с древесиной, хотя существуют нагели и для бетонных конструкций. Помещенные в просверленные отверстия прутья предотвращают горизонтальные сдвиги фрагментов.

Древесина имеет свойство изменяться в объемах при колебаниях температуры или влажности . Особенно это характерно для свежих материалов. В зависимости от структуры, брус или бревна могут увеличиваться и уменьшаться в размерах. Как только фрагменты дерева начинают расходиться, поверхность их соприкосновения с нагелями увеличивается: штыри под давлением незначительно изгибаются, возрастает сопротивление дальнейшим подвижкам. Когда происходит усыхание дерева, штырь перестает испытывать высокое давление и вновь возвращается в начальное положение.

Для того чтобы крепеж не был разрушен в ходе эксплуатации, требуется грамотно подбирать нагели, совмещая по диаметру с отверстиями в древесине. В результате стены сохраняются ровными, деформирование не происходит. Нагельные соединения более гибкие, в отличие от тех, что обеспечивают гвозди . Крепления препятствуют расшатыванию и смещению построек.

Виды

Так как нагели используются преимущественно для работы с древесиной, изготавливают их чаще из дерева. Применяются и металлические прутья. Допускается один или несколько видов крепежа из различных материалов.

Нагели из дерева

Деревянные нагели или шканты – это хлысты с гладкой цилиндрической поверхностью. Диаметр их сечения от 10 до 35 мм. Длина может быть любой: до 1,5 м и больше. При забивании в бревна применяют обычно отрезки 10–15 см. Реже используют крепеж из тонких обрезных брусков квадратного или прямоугольного сечения. Лучшим сырьем для производства нагелей являются твердые породы : или . Из-за относительной дороговизны этих материалов чаще используется или . Хвойные виды для этих целей не подходят из-за своей податливости. Вытачивают нагели только из сухого материала с влажностью не выше 12%. Применяют для работ как с мягкими, так и с твердыми породами древесины.

Преимущества деревянных нагелей:

равномерное изменение вместе с основным материалом: штыри из дерева набухают и меняют температуру одновременно с бревнами, не провоцируя выделения конденсата;

обеспечивают герметичность готовых конструкций;

не препятствуют естественному вертикальному сдвигу фрагментов, что исключает образование щелей между венцами.

Деревянные шканты подходят для постройки лодок, плотов, надворных сооружений, бань, одноэтажных домов из сруба, уличной мебели и других конструкций из древесины.

Недостатки деревянных штырей:

• невысокая биостойкость;
• подверженность разрушениям;
• неспособность противостоять высокому давлению.

Этот вид крепежа не столько стягивает фрагменты конструкций, сколько служит закладным элементом, обеспечивая устойчивость относительно друг друга. Работа с деревянными нагелями занимает много времени, требует определенных навыков, довольно сложна в исполнении.

Шканты округлой формы создают лучшее сцепление с поверхностью, его рекомендуется использовать при постройке несущих стен . Квадратный крепеж менее прочен, так как упирается в материал только углами. Его применяют при сборке легких деталей или стен, не испытывающих массивных нагрузок.

Нагели из металла

Для обеспечения более жесткого соединения, способного противостоять высоким нагрузкам, требуется материал прочнее, чем деревянные штыри. При постройке стен крупных сооружений для скрепления бревен используют металлические прутья. Производство аналогического шканта из стали почти невозможно по причине дороговизны – нагельный крепеж диаметром в 25–30 мм для возведения дома обошелся бы в несколько сотен тысяч рублей. Железные прутья такого объема служат, как бы мощными мостиками холода при снижении температуры.

Большая, чем у букового или березового шканта, прочность позволяет использовать металлические прутья при работе не только с деревом, но и с бетонными конструкциями.

Нагели из металла имеют больше вариантов по размерам и конфигурациям, в зависимости от назначения:

• полые внутри прутья круглого сечения напоминают по форме деревянные шканты, но имеют меньший диаметр;
• пластинчатые предназначены для крепления сразу нескольких бревен;
• прутья шестиугольного или звездчатого сечения – крепеж специального назначения, используется редко;
• подпружиненные глухари: вид оцинкованных саморезов диаметром 10 мм, длиной от 20 до 28 см, конструкция крепежей предусматривает использование зажатых шайбами пружин, что позволяет элементам выдерживать нагрузку в местах соединений более 150 кг на 1 см²;
• П-образные каленые скобы и шпильки используются для стягивания и фиксации бревен с торцевых сторон;
• нагели для работы по бетону имеют вид шурупов с переменной резьбой, диаметром в 7,5 мм, длиной от 70 до 200 мм. В полотно вкручиваются ударными шуруповертами, предварительного сверления материала при работе с ними не требуется.

Нередко в ходе строительства в качестве нагелей применяют обычные отрезки арматуры или труб диаметром в 10–12 мм.

Металлический крепеж более прочен и долговечен, стабилен, препятствует короблению древесины, не выпадает из просверленных отверстий . Многообразие форм выпускаемых нагелей позволяет подобрать их под любой вид стяжки. Недостаток металлических изделий – слишком жесткое крепление. Из-за этого в течение некоторого времени брусья и бревна могут подвисать, между ними появляются щели. Железные рифленые штыри нередко расщепляют и портят поверхность дерева, разница в теплопроводности приводит к накоплению конденсата.

Изготовление

Промышленный деревянный шкант выпускается из сухого материала высшего или первого сортов, не содержащего свилеватостей или сучков. Структура готового крепежа должна быть полностью однородной. Параметры промышленных штырей регламентируются условно .

Распространенные размеры:

• диаметр 20, 25, 30 мм;
• длина 120, 150 мм.

По ГОСТу в ходе работ диаметр шкантов должен составлять ⅙ от диаметра бревна. Штыри стандартной длины используются для соединения двух бревен, для скрепления нескольких требуются более длинные нагели.

По окончании изготовления нагели обрабатывают антисептиками.

При наличии подходящей древесины шканты можно выточить самостоятельно в домашних условиях на деревообрабатывающем станке. Изготовленный таким образом крепеж может иметь любые параметры. Рекомендуется делать длинный, а позже нарезать по необходимости. Лучше использовать хорошо высушенный негигроскопичный материал .

Нагели квадратного сечения делаются просто: доску распиливают вдоль волокон на длинные бруски по 20–30 мм в диаметре, грани отрезков шлифуют.

Для получения округлых штырей квадратные бруски чуть больше необходимого размера закрепляют в токарном станке и обтачивают резцом. В процессе заданный диаметр несколько раз выверяют штангенциркулем, иначе есть риск чрезмерно истончить материал. Заточенные бруски нарезают и делают фаски на концах штырей.

Особенности монтажа

Необходимо помнить, что нагели должны быть обязательно прочнее соединяемого материала. Например, для скрепления сосновых бревен подойдут штыри из лиственницы, а березовую древесину необходимо скреплять не менее тяжелым материалом: березой или дубом. Бревна и крепеж должны быть одинаковой степени сухости, иначе механизм изменения давления и изгиба будет нарушен, крепеж растрескается.

Выстроить баню или сруб под дом в одиночку проблематично. Для работы с нагелями нужно привлекать нескольких работников.

Основные требования, которые нужно соблюдать при монтаже:

1. Отверстия в центральных частях венцов просверливают строго вертикально – по оси стен. Верхнее бревно обычно прошивают насквозь, подлежащее – по ½ его толщины. В случаях применения длинных нагельных соединений просверливают сразу 3 бревна. Диаметр отверстий должен быть таким, чтобы штыри не входили свободно, но и не застревали, проникали с небольшим сопротивлением.
2. Для первого отверстия от углов постройки отступают приблизительно на 40–50 см, дальнейшие отверстия делают через каждые 1,5–2 метра. На следующем уровне они должны располагаться в шахматном порядке.
3. В глубину отверстия должны превышать длину штырей на 2–3 см. Такая особенность предохранит брусья от подвисания при сезонных разбуханиях, а нагели – от деформации и разрушения.
4. При забивании крепежа желательно использовать не молоток, а деревянную киянку, аккуратно вгоняя ею штыри.

Наибольшая трудность при сборке конструкций из древесины заключается в правильном направлении или размере производимых отверстий. У неопытных строителей они нередко получаются искривленными или не соответствующими диаметру нагелей. Выполнить правильные соединения в таких случаях бывает проблематично.

Размер: d-15 мм. L-1000 мм.
Материал: Береза
Артикул: 14020105

Количество:

Деревянные дома не такая уж редкость в современном строительстве. Поэтому все, кто планирует возводить деревянное жилье, дачу или просто небольшую баню, должны понимать технологию крепления, при которой используется нагель для бруса. Принцип соединения деталей простой, поэтому сам процесс строения сложным не покажется. Если нагель купить качественный, выполнить правильно соединение деталей, тогда можно быть уверенным в прочности и долговечности здания. Изучив досконально это непростое занятие, можно открыть для себя новые интересные возможности.

Многие впервые сталкиваются с понятием нагель деревянный и плохо представляют, что он собой представляет. Элемент напоминает штырь или кант, который устанавливают внутри брусьев или бревен, используемых при строительстве коттеджей. Нагель помогает сохранить отличную прочность деревянных стен, ведь в процессе усыхания наблюдается деформация бруса и его начинает крутить. Без нагелей конструкцию бы попросту повело. Избежать этого позволят нагеля березовые, купить которые важно в достаточном количестве для крепления определенной площади стены. Именно нагель березовый считается оптимальным выбором, который позволит предупредить растрескивание, что способствует долговечности строения.

Нагель может быть деревянным или металлическим. Нагель деревянный купить будет более разумно длякрепления деревянных элементов. Изделия из древесины разных пород считаются более практичными, чем железные, так как они способны работать на изгиб. Металлический прут на это не способен. Для производства нагеля используют твердые породы дерева. Желательно покупать нагель из той породы дерева, из которой создана стена. При использовании нагелей крепление осуществляется перпендикулярно в шахматном порядке. В первую очередь создается отверстие, в которое с усилием забивают деревянный нагель. Важно в процессе забивания крепления оставлять зазоры, благодаря которым не будет осуществляться давление на венец. Это давление часто может быть причиной образования трещин. Отверстия могут быть круглыми и квадратными, как и сами нагеля. Чаще используют сечения квадратной формы, так как вероятность зависания бруса в процессе усадки сруба у них заметно меньше. Диаметр нагеля выбирают в соответствии с сечением бруса. Обычно диаметр составляет 25-55 мм. Длина элемента должна быть такой, чтобы надежно захватывались и соединялись два ряда брусьев.

Нагеля обычно выбирают более сухие, чем основной материал. Это необходимо для того, чтобы в процессе усыхания строения нагель заклинивало в отверстии, и он мог прочно держать конструкцию. Отмечено, что при использовании деревянных нагелей в качестве элементов соединений, усадка дома происходит более равномерно. Важно и то, что дерево в дереве создает однородную среду, в которой влага распределяется равномерно.

В современном строительстве очень популярны нагели из березы. Промышленные предприятия часто используют именно эту породу дерева для производства элементов, так как стоимость древесины доступна и есть немало предприятий, которые занимаются её изготовлением. Береза - это качественный и сравнительно недорогой материал, который имеет плотную структуру и невысокую естественную влажность. Нагели из березы способны обеспечить отличную прочность соединений. Часто используется береза для крепления оконных рам, дверей.

Конечно, нельзя не отметить великолепное качество, прочность и долговечность нагелей из дуба. Правда, высокая стоимость делает их не слишком популярными в строительстве. На рынке также представлены элементы из сосны и ели. Но так как хвойные породы дерева очень мягкие, использовать нагели из них в строительных работах не желательно. Они не смогут гарантировать прочность соединения.

Нагель при сборке деревянного коттеджа – это важный, незаменимый элемент. Особенно сложно обойтись без нагеля при угловых соединениях. Поэтому от качества материала, от правильности выбора породы древесины и размеров нагеля зависит напрямую качество и долговечность всего строения, а вместе с этим комфорт и безопасность владельцев.

Деревянные дома – это комфорт, красота, экологичность. Однако сборка сруба требует соблюдения определенных правил. Сруб поле постройки имеет свойство давать усадку, и чтобы избежать соответствующих негативных последствий, используют нагели (другое название — шканты). Ими соединяют соседние венцы. Нагели не дают бревнам/брусьям смещаться по горизонтали во время усадки сруба, в результате происходят только вертикальные подвижки, стена остается ровной и без щелей.

Деревянный крепеж

Для установки нагеля в бревне или брусе через каждые 1,5-2 м сверлят отверстия точно под диаметр шканта, чтобы крепеж заходил плотно, но без лишних усилий. Отверстия делают строго вертикальными и через центральную ось каждого элемента стены. Они проходят сквозь установленный брус/бревно и практически полностью через деталь, расположенную ниже. Длина шкантов должна быть примерно на 3-4 см меньше глубины отверстий, их заколачивают заподлицо и притапливают добойником на пару сантиметров. Данный зазор оставляют, чтобы нагеля после усадки не уперлись в верхний брус или бревно. Существует и более сложная технология, когда соединяют сразу три венца.

Стандартный формат деревянных нагелей в магазинах – пачка хлыстов длиной 1-1,5 м с круглым сечением. Диаметр изделий обычно 25 или 30 мм. Какой вариант выбрать, зависит от толщины стен. Для бревен диаметром до 300 мм подойдут хлысты на 25 мм, а если планируется возвести более массивный сруб, тогда придется нарезать шканты из хлыстов толщиной 30 мм.

Если сравнить популярность нагелей из разных пород древесины, то безоговорочно лидирует береза. Это вполне логично, поскольку сосна недостаточно крепкая для нагелей, а бук и дуб стоят слишком дорого. Оптимальная влажность шкантов должна быть такая же, как у бревен/бруса. В этом случае усушка будет проходить одинаково. По сравнению с металлическими нагелями у деревянных есть пара преимуществ: они не ржавеют, обладают низкой теплопроводностью, а значит, не станут мостиками холода.

Металлический крепеж

Металл, безусловно, прочнее дерева, но для нагеля важна не только прочность, но и другие характеристики. В частности, большую роль играет гладкая поверхность. Некоторые строители соединяют венцы стальной арматурой толщиной 10-12 мм, загоняя ее кувалдами в предварительно просверленные узкие отверстия. В результате ребра арматуры препятствуют свободной усадке, и элементы стены подвисают на металле, что приводит к появлению щелей в стенах.

Если купить гладкие стальные шканты небольшого диаметра, то бревна при усадке их могут погнуть. Поэтому использования мощных гвоздей, как и арматуры, желательно избежать. Другое дело гладкие пруты толщиной от 20 мм или трубы диаметром 25-30 мм. Однако стоит такой крепеж дорого, да и работать с ним тяжелее, чем с деревом.

Также существует альтернативная технология, при которой вместо привычных нагелей используют резьбовые шпильки . Один конец метровой штанги с резьбой закрепляют в фундаменте, а на второй надевают венцы. В процессе сборки деревянных стен шпильки наращивают, для этого применяют муфты. Такая технология позволяет, затягивая гайки, плотно соединять венцы, подтягивать крепеж в процессе усадки. В основном такой способ монтажа применяют, когда сруб собирают из очень сухого профилированного бруса. В противном случае это, скорее всего, лишь усложнит работу.

Шпильки – удачное решение фиксации бревен, когда их нужно соединить торцами. Для этих целей в теле бревен делают пропилы и расширения под гайки. Более примитивное решение оформления соединения в зоне «перерубов» — П-образные скобы .

В качестве альтернативы деревянным нагелям могут использоваться винты-сухари и самонарезные металлические винты. Но поскольку винты-сухари не дают венцам уплотняться, их сфера применения ограничивается сухим клееным профилированным брусом, который практически не меняет свою геометрию со временем.

Для цельного бруса и оцилиндрованного бревна используют продвинутую модификацию самореза-глухаря, который имеет диаметр 1 см и длину 20, 24 или 28 см. Основное преимущество этого крепежа – наличие пружины. Все элементы узла покрыты слоем цинка для защиты от коррозии.

Благодаря пружине на венец оказывается давление до 150 кг/см в каждом месте, где установлен узел. При этом бревна или брусья жестко не фиксируются, такая технология не мешает равномерной усадке сруба. Пружина – удачное решение, объединяющее преимущества обычных нагелей и винтов/шпилек.

Стоит отметить, что узел Сила нередко используется при монтаже сруба не как альтернатива, а как дополнение деревянным нагелям. Если березовый шкант полностью справляется со своей задачей при соединении нижних и средних венцов, то верхние слабо нагруженные ярусы лучше стабилизировать пружинными винтами.

Нагелем называется стержень, который соединяет элементы деревянных конструкций, препятствует их взаимному сдвигу, а сам при этом работает на изгиб и срез. Нагели изготавливают из стали, древесины твердых пород и пластмасс, в виде стержней круглого сечения. Их устанавливают в предварительно просверленные отверстия. Диаметр отверстий для нагеля делают равным диаметру самого нагеля, чем обеспечивается плотность соединения и уменьшается опасность раскалывания.

Считается, что стальные нагели работают на срез, хотя на самом деле среза по телу нагеля не происходит. Древесина мягче нагеля и происходит ее смятие, а сами нагели - изгибаются, тем не менее, по аналогии с заклепочными соединениями металла, нагели рассчитываются на срез, а место среза (которого фактически нет) называют «условным срезом».

Растянутые стыки на цилиндрических нагелях могут быть симметричными и несимметричными (рис. 11). Для обжатия нагельного соединения, в сопряжение сплачиваемых элементов устанавливают стяжные болты, в количестве примерно равном 25% от общего количества нагелей. Стяжные болты включаются в расчетное (требуемое) количество нагелей. Нагели устанавливаются не менее чем в 2 ряда, количество нагелей в ряду ограничено шириной сплачиваемых элементов.

Рис. 11. Несимметричный и симметричный нагельные стыки

Расчетную несущую способность одного цилиндрического нагеля на один шов сплачивания в соединениях элементов из сосны и ели при направлении усилий, передаваемых нагелями вдоль волокон и гвоздями под любым углом, следует определять по таблице.

Расчетная несущая способность одного цилиндрического нагеля

На­пря­жен­ное со­сто­я­ние со­еди­не­ния	Рас­чет­ная не­су­щая спо­соб­ность Т на один шов спла­чи­ва­ния (услов­ный срез) по СП 64.13330. 2011 2017
	гвоз­дя, сталь­но­го, алю­ми­ни­е­во­го, стек­ло­пла­сти­ко­во­го на­ге­ля		ду­бо­во­го на­ге­ля
	кН	кгс	кН	кгс
1. Смя­тие в сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) смя­тие в сред­них эле­мен­тах	0,5cd	50cd	0,3cd	30cd
б) смя­тие в край­них эле­мен­тах	0,8ad	80ad	0,5ad	50ad
2. Смя­тие в не­сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) смя­тие во всех эле­мен­тах рав­ной тол­щи­ны, а так­же в бо­лее тол­стых эле­мен­тах од­но­срез­ных со­еди­не­ний	0,35cd 0,55cd	35cd 55cd	0,2cd 0,3cd	20cd 30cd
б) смя­тие в бо­лее тол­стых сред­них эле­мен­тах двух­срез­ных со­еди­не­ний при a ≤ 0,5c	0,25cd 0,4cd	25cd 40cd	0,14cd 0,2cd	14cd 20cd
в) смя­тие в бо­лее тон­ких край­них эле­мен­тах при a ≤ 0,35c	0,8ad 1,2ad	80ad 120ad	0,5ad 0,75ad	50ad 75ad
г) смя­тие в бо­лее тон­ких эле­мен­тах од­но­срез­ных со­еди­не­ний и в край­них эле­мен­тах при c > a > 0,35c	k н ad 1,5k н ad	100k н ad 150k н ad	k н ad 1,5k н ad	100k н ad 150k н ad
3. Из­гиб на­ге­лей в сим­мет­рич­ных и не­сим­мет­рич­ных со­еди­не­ниях
а) из ста­ли С 38/23 из ста­ли С 235 и ар­ма­ту­ры А 240 (R н = 440 МПа)	1,8d² + 0,02a², но не более 2,5d² 2,2d² + 0,025a², но не более 3,1d²	180d² + 2a², но не более 250d² 220d² + 2,5a², но не более 310d²	-	-
б) из алю­ми­ни­е­во­го спла­ва Д16-Т	1,6d² + 0,02a², но не более 2,2d²) 2d² + 0,025a², но не более 2,2d²	160d² + 2a², но не более 220d² 200d² + 2,5a², но не более 220d²	-	-
в) из стек­ло­пла­сти­ка АГ-4С	1,45d² + 0,02a², но не более 1,8d² 1,8d² + 0,025a², но не более 2,2d²	145d² + 2a², но не более 180d² 180d² + 2,5a², но не более 220d²	-	-
г) из дре­вес­но-сло­и­сто­го пла­сти­ка ДСПБ	0,8d² + 0,02a², но не более d² d² + 0,025a², но не более 1,5d²	80d² + 2a², но не более 100d² 100d² + 2,5a², но не более 150d²	-	-
д) из ду­ба	-	-	0,45d² + 0,02a², но не более 0,65d² 0,55d² + 0,025a², но не более 0,8d²	45d² + 2a², но не более 65d² 55d² + 2,5a², но не более 80d²
4. Из­гиб на­ге­лей из ста­ли С 235 и ар­ма­ту­ры А 240 (R н = 440 МПа) в тор­це­вых со­еди­не­ниях с ме­тал­ли­че­ской на­клад­кой с жест­ким креп­ле­ни­ем на­ге­лей
	2d²	200d²	-	-

Примечания:

1. Расчетную несущую способность нагеля в рассматриваемом шве следует принимать равной меньшему из всех значений, полученных по формулам таблицы (то есть нужно просчитать все возможные варианы и выбрать наименьший результат).

2. В таблице: с - толщина средних элементов, а также равных по толщине или более толстых элементов односрезных соединений, а - толщина крайних элементов, а также более тонких элементов односрезных соединений; d - диаметр нагеля; все размеры в см.

3. Расчетную несущую способность нагеля в двухсрезных несимметричных соединениях при неодинаковой толщине элементов следует определять с учетом следующего:

а) расчетную несущую способность нагеля из условия смятия в среднем элементе толщиной c при промежуточных значениях a между c и 0,5c следует определять интерполяцией между значениями по пп.2,а и 2,б таблицы;

б) при толщине крайних элементов a больше c расчетную несущую способность нагеля следует определять из условия смятия в крайних элементах по п.2,а таблицы с заменой с на а ;

в) при определении расчетной несущей способности из условий изгиба нагеля толщину крайнего элемента а в п.3 таблицы следует принимать не более 0,6с .

4. Значения коэффициента k н для определения расчетной несущей способности при смятии в более тонких элементах односрезных соединений и в крайних элементах несимметричных соединений c больше a и больше 0,35c приведены в табл. 18 СНиП II-25-80 в табл.20 СП64.13330.2017 .

5. Расчет нагельных соединений на скалывание производить не следует, если выполняются условия расстановки нагелей в соответствии с пп. 5.18 и 5.22 СНиП II-25-80 6.18 и 6.22 СП64.13330.2017 .

6. Диаметр нагеля d следует назначать из условия наиболее полного использования его несущей способности по изгибу.

7. В соединениях число нагелей должно быть не менее 2. Исключение составляют нагели, устанавливаемые конструктивно (например, на период сборки и монтажа).

8. Для гвоздей, установленных в предварительно рассверленные отверстия диаметром, равным диаметру гвоздя, несущая способность по изгибу определяется как для нагеля из стали С235.

Расчетное количество нагелей определится по формуле:

n н ≥ N/Тn ш ≥ 2,

где n н - количество нагелей, шт; N - расчетное усилие, действующее на нагельный стык, кН (кгс); n ш - число расчетных швов одного нагеля, шт; Т - несущая способность одного условного среза нагеля, определяемая в кгс или в кН.

Для того чтобы в нагельном соединении не произошло раскалывания древесины, нагели устанавливают на определенном расстоянии друг от друга (рис. 12).

рис. 12. Порядок расстановки нагелей S 1 - расстояния между нагелями и от нагеля до торца элемента вдоль волокон; S 2 - расстояния между нагелями поперек волокон; S 3 - расстояние от нагеля до грани элемента поперек волокон; d - диаметр нагеля в см.

Нагели в растянутых стыках конструкций из цельной древесины следует располагать в 2 или 4 продольных ряда, а в конструкциях из круглых лесоматериалов допускается шахматное расположение нагелей в 2 ряда с расстоянием между осями нагелей вдоль волокон 2S 1 , и поперек волокон - S 2 =2,5d.

При обеспечении достаточной плотности посадки нагелей могут применяться соединения со стальными накладками. Чаще всего в них используются гвозди, шурупы, глухари или глухие стальные цилиндрические нагели (рис. 13). Глухие стальные цилиндрические нагели должны иметь заглубление в древесину сплачиваемого элемента на величину не менее 5d .

рис. 13. Нагельные соединения со стальными накладками на болтах и на глухих цилиндрических нагелях

Количество нагелей рассчитывается по выше приведенной формуле, а стальные накладки проверяют на прочность при растяжении по ослабленному отверстиями под нагели сечению.

Поговорим о нагелях, которые широко применяются при строительстве деревянных домов из брёвен и бруса. Это особый вид крепления, о правилах выбора и применения которого следует знать, чтобы построить надёжный и прочный дом. Поговорим о разновидностях нагелей и стоимости данного вида крепежа.

Примечательно, что, несмотря на немецкое название («нагель» в переводе на русский означает просто «большой гвоздь»), такой вид крепления широко распространился именно в России. Впрочем, в Европе нагели тоже применяли и применяют, ведь деревянное домостроение популярно и в западных странах.

Несмотря на название, на гвоздь нагель похож мало. Это скорее штырь, без острия и шляпки, гладкий, ровный, очень простой, но при этом надёжный и идеально подходящий для деревянных домов вид крепления отдельных брусьев и брёвен.

Нагели, канты, могут быть не только деревянными, но и металлическими, а также пластиковыми. Последняя разновидность встречается редко, так как является достаточно ненадёжной. Металлические нагели в виде обычного прута, струны или трубы используются чаще всего в виде арматуры, креплений для бетонных конструкций, а вот в деревянном домостроении их применяют с опаской. Для этого есть несколько причин:

• Металл отличается высокой теплопроводностью. Если металлический нагель используется для соединения деревянных деталей, гарантированно появится мостик холода;
• Из-за разницы в теплопроводности древесины и металла в месте такого соединения появится конденсат, а он станет причиной сырости в стене;
• Металлический штырь может повредить древесину;
• Металл слишком крепко, жёстко удерживает дерево, а все мы помним, что деревянные дома дают существенную усадку.

Сейчас такие нагели выделяют в особую позицию — шурупы по бетону, а в строительстве домов из бревна и бруса применяют деревянные нагели, о которых мы и продолжим говорить.

Почему именно деревянные нагели стали такими популярными? Потому что технология была проверена много веков назад на деревянных лодках. Крепление из древесины под воздействием морской воды не ржавело, напротив, расширялось и герметизировало отверстие, протечек не было. После такой проверки на водных просторах деревянные нагели вполне заслуженно получили распространение в строительстве и на земле.

Мы писали о процессе монтажа деревянного нагеля . Напомним, что мелкие крепежи такого рода называются шкантами и применяются в ходе сборки мебели.

Самые распространённые нагели из древесины — круглые, однако используются и квадратные. Считается, что у таких нагелей меньше площадь соприкосновения с площадью отверстия, а это снижает риск жёсткого закрепления бревна. Есть нагели в виде шестиугольника, как промежуточный вариант, а также в форме звезды, но они встречаются крайне редко.

В ходе использования деревянных нагелей очень важно помнить о двух условиях:

1. Нагель должен быть чуть меньшего диаметра, чем предварительно просверленное в бревне или брусе отверстие. Кроме того, крепёж должен быть немного короче отверстия. Только в этом случае деревянный нагель обеспечит спокойную усадку деревянного дома, будет изменять размеры вместе с ним, в противном случае венцы могут зависнуть на креплениях;
2. Древесина для нагеля должна быть крепче, чем сам брус или бревно. Если для строительства дома применяется сосна, то нагель должен быть из более прочного дерева, например, бука или берёзы. Также для производства нагелей используются лиственница, дуб, ясень.

Согласно СНиП, в ходе изготовления нагелей должна применяться древесина первого или высшего сорта, без свилеватости, сучков и других пороков древесины . Уровень влажности сырья не должен превышать 12%. Желательно обработать нагели антисептиками.

Есть ГОСТ 30974-2002, который гласит, что диаметр нагеля должен быть не меньше 1/6 от диаметра бревна. То есть, если у нас бревно диаметром меньше 140 мм, то нагель нужен диаметром 22-25 мм. При этом длина нагелей не регламентируется. Обычно берут крепления длиной 120-150 мм.

Что касается цены, то один нагель диаметром 22 или 25 мм и длиной 1,2 м из берёзы стоит порядка 18-20 рублей. Один метр дубового нагеля диаметром 21-25 мм стоит около 32 рублей. Обычно отпиливают крепление нужного размера уже на месте возведения сруба или дома из бруса.