какую нагрузку держит саморез в дереве

Выбираем правильно саморезы по нагрузке

Сегодня в статье мы рассмотрим такую важную тему, как правильный выбор саморезов. Дело в том, что общаясь в консультантами различных строительных магазинов, мы пришли к выводу, что часто люди выбирают метизы (металлические изделия, от словосочетания) совершенно неправильно, отдавая свой выбор тем саморезам, которые стоят минимально. Часто обращают внимание исключительно на длину, что в корне не правильно.

Если вы встречались с тем, что при вкручивании или выкручивании метизов, они у вас ломались, то это происходило либо ввиду некачественных саморезов, либо ввиду неправильно сделанного выбора.

Для того, чтобы разобраться в этой, казалось бы на первый взгляд сложной теме, читайте нашу статью далее.

Как выбрать саморезы правильно

Итак, для того, чтобы правильно выбрать саморезы, которых сегодня продается просто несчетное количество, необходимо обратить первым делом на ход резьбы.

Какие бывают саморезы по типу резьбы

Диаметры и длины саморезов с потайной головкой ГОСТ 1145-80 и полупотайной головкой ГОСТ 1146-80

Длины и диаметры саморезов с полукруглой головкой по ГОСТ 1144-80

Какие саморезы выбрать для определенной нагрузки

Для того, чтобы правильно подобрать метизы в зависимости от нагрузки, вы можете обратиться к продавцу-консультанту и попросить его помочь вам. Либо, можете заглянуть в нашу таблицу и определиться со своим выбором до похода в магазин.

Разные саморезы в зависимости от нагрузки представлены в таблице ниже.

Выводы по теме

Таким образом мы познакомили вас с различными саморезами в зависимости от разных параметров, а главное предоставили вашему вниманию таблицу, в который можно выбрать саморезы в зависимости от нагрузки. Не стоит покупать универсальные метизы, если вы хотите обеспечить надежное крепление. В том случае, если вы занимаетесь монтажом подвесного потолка или кухонной мебели, очень большое значение имеет запас прочности саморезов, поэтому подойдите к процессу выбора максимально правильно.

Самый простой способ выбрать правильно метизы — это проконсультироваться в самом магазине перед покупкой.

В том случае если вы хотите быть максимально спокойны, то лучше подберите все самостоятельно, изучив нашу таблицу.

Если после прочтения статьи у вас остались вопросы, то наши специалисты помогут вам разобраться детальнее, просто оставьте свой комментарий внизу статьи.

Источник

Как выбрать саморез, анкер

Просверлить отверстие в стене это только полдела. Для завершения поставленной задачи крепления требуется завернуть еще саморезы, непосредственно в высверленное отверстие или в дюбеля.

Саморез – разновидность крепежного изделия, представляющего собой стержень с острой резьбой и головкой, предназначенной для передачи крутящего момента при завинчивании с одновременным нарезанием резьбы в соединяемых элементах.

Ассортимент, для крепления к стене, саморезов в продаже стремится к бесконечности. Задача подбора метизов (от словосочетания «металлические изделия») для крепления к стене кажется неразрешимой. Но если разложить все по полочкам, то становится понятно, какой саморез требуется для каждого конкретного случая.

Саморезы изготавливаются из латуни, углеродистой и нержавеющей стали (в составе металла более 13% хрома). Наиболее широко применяются саморезы из углеродистой стали с защитным покрытием. Они самые дешевые.

Саморезы из углеродистой стали выпускаются со следующими видами защитных покрытий. Оксидированные, черного цвета – для крепления в помещениях с нормальной влажностью. Оцинкованные серебристого цвета – для внутреннего и наружного применения. Оцинкованные, желтого цвета – для внутреннего и наружного применения. Имеют золотистый декоративный вид. Хорошо смотрятся на дверных замках и петлях с покрытием под золото.

Виды и типы саморезов

Для крепления листов кровельного железа, существуют специальные оцинкованные саморезы двух типоразмеров: 4,8×16 и 4,8×19 с шестигранной головкой. Тип саморезов с редким шагом резьбы предназначены специально для закручивания в мягкие материалы, например в пластик, гипс, асбест, деревянную доску и им подобные. Универсальные – рассчитаны для закручивания в любые материалы. Конечно, лучше использовать специально предназначенные, но надежно будут держать любые.

Перечень популярных типов саморезов, их назначение и размеры
Внешний вид самореза	Шаг резьбы самореза	Область применения саморезов	Диаметр самореза, мм	Ряд длин саморезов, мм
	Средний	Универсальные саморезы, предназначены для всех видов крепления, являются самыми популярными	3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0	12; 16; 20; 25; 30; 35: 40; 45; 50; 60; 70; 80; 90; 100: 120; 140; 160; 180; 200; 220
	Частый, резьба в два захода	Саморезы для крепления к металлическим листам толщиной до 0.9 мм без дюбеля, необходимо предварительное сверление отверстия. саморезы бывают со сверлом на наконечнике, но стоят дороже	3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0; 8,0	12; 16; 20; 25; 30; 35: 40; 45; 50; 60; 70; 80; 90; 100: 120; 140; 160; 180; 200
	Редкий	Саморезы для крепления к мягким материалам без дюбеля – мягкие сорта древесины, пластик, гипс, асбест, и им подобным	3,5; 4,0; 4,5; 5,0	16; 20; 25; 30; 35: 40; 45; 50; 55; 60; 70; 75; 90; 100: 125; 150
	Средний, профиль елочки	Саморезы для крепления к бетонным или кирпичным стенам методом забивания в дюбель	3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0; 8,0	12; 16; 20; 25; 30; 35: 40; 45; 50; 60; 70; 80; 90; 100: 120; 140; 160; 180; 200
	Асимметричный	Саморезы для крепления элементов современной мебели из дерева, ДСП плиты, фанеры и т.п. Необходимо предварительное сверление отверстия диаметром 4,5 или 7 мм соответственно	5,0; 7,5	40; 50; 60; 70
	Переменный с насечкой	Саморезы для крепления к бетонным или кирпичным стенам без дюбеля (нагели), завинчивается в отверстие, глубиной на 15 мм больше завинчиваемой длины самореза, диаметром 6 мм	7,5	70; 90; 110: 130; 150; 180; 200

Отдельной строкой стоит отметить винт-саморез – конфирмат, специально созданный для изготовления мебели из древесины и ДСП. Саморез типа конфирмат, с чистой поверхностью и большой площадью боковой поверхности резьбы позволяет получить высокопрочное и точное соединение элементов. Наиболее популярный типоразмер конфирмата 7×50. Перед завинчиванием конфирмата требуется сверление отверстия диаметром 4,5 или 7 мм соответственно. Головка конфирмата сделана под шестигранный ключ.

Для скрытия головки закрученного винта-самореза конфирмат выпускаются декоративные пластиковые кнопки – заглушки любых цветов. Заглушка выступом плотно вставляется в шестигранное отверстие головки конфирмата и маскирует ее под цвет мебели.

Надо отметить и саморезы по бетону, которые вкручиваются без дюбеля, непосредственно в высверленное отверстие. При завинчивании в пористый материал и с полостями перфоратором сверлить отверстия не допускается. чтобы легче было завинтить, в отверстие перед закручиванием следует впрыснуть немного любого машинного масла. Применяются для крепления «навечно». Я их не применяю, так как сложно закрутить, а открутить еще сложней.

Еще есть саморезы, у которых профиль резьбы как елочка. Они забиваются в отверстие одновременно с дюбелем молотком и предназначены тоже для крепления «навечно». Их применение оправдано, например, при креплении багета для натяжного потолка или при установке рам пластиковых окон. Их достоинство – быстрота монтажа.

Виды и типы головок у саморезов

Головка – расширенная часть самореза, предназначенная для удержания фиксируемых предметов и обеспечивающая передачу крутящего момента от инструмента к саморезу.

Виды головок и их назначение
Внешний вид	Вид головки	Назначение
	Потайная	После монтажа головка самореза полностью утапливается в закрепляемом материале без выступа
	Полусферическая	Прочно держит закрепляемый предмет благодаря достаточно широкой прижимаемой площади головки
	Полусферическая с прессшайбой	С увеличенной площадью несущей поверхности головки и уменьшенной ее высотой, для крепления листовых материалов
	Уменьшенная потайная	Имеет маленькую несущую поверхность и плавный переход от головки к стержню с резьбой, при монтаже фиксируется как в материале, так и в закрепляемом элементе, позволяет при монтаже прилагать значительно большее усилие, чем к стандартной потайной головке
	Полусферическая с большой прессшайбой	С очень большой несущей поверхностью и уменьшенной высотой головки, этот вид головки предназначен для закрепления мягких листовых материалов
	Шестигранная	Самая старая форма головки, позволяет легко закручивать саморезы с большим усилием электроинструментом со специальной шестигранной насадкой
	Воронкообразная потайная с утолщением по стержню, под шестигранный ключ 4 мм	Отлично маскирует соединение и позволяет закрыть головку декоративной пластиковой кнопкой

Обозначаются саморезы следующим образом: 3×25, где 3 – наружный диаметр резьбы (мм), 25 – длина самореза измеренная от торца головки до острия стержня (мм).

Выбор самореза в зависимости от нагрузки

Саморезы имеют большой запас прочности на срез и изгиб. Главное, чтобы его надежно закрепить в стене. Чем пористее структура материала стены, тем толще и длиннее должен быть дюбель, чтобы была большая площадь зацепления, и соответственно типоразмер самореза. При сомнениях в выборе лучше выбрать для крепления саморез большего типоразмера.

* – саморез вкручивается после установки специального дюбеля для гипсокартона.

Виды и типы анкеров для бетона

Анкер – разновидность законченного крепежного изделия для закрепления тяжелых изделий методом расклинивания в стене. Анкер в переводе с немецкого языка означает якорь. Практически это тот же самый дюбель и саморез, но отличие в том, что дюбель сделан из металла, а саморез это болт или шпилька с метрической резьбой, закручивающийся в гайку конической формы. Коническая гайка, входя в трубчатое разрезное основание анкера, раздвигает его, создавая большой момент трения с материалом стены. Применение анкеров возможно только при закреплении в очень твердых материалах, плотный кирпич, бетон и камень. В быту такие случаю могут возникнуть при креплении тяжелой люстры к бетонному потолку или при монтаже подвесного потолка большой площади. Оправдано применение анкера, например, для крепления в квартире спортивных снарядов – колец, шведской стенки. Детские качели на анкерах тоже будет надежно держаться.

Виды анкеров и их назначение
Внешний вид анкеров	Наименование анкеров	Назначение анкеров
	Анкерный болт с гайкой	Одновременно выполняет функцию анкера и болта. Незаменим, если необходимо закрепить сразу две детали, например уголок или лист к бетонной стене. Такой тип анкера удобен для надежного закрепления на стене тяжелого телевизора
	Забивной анкер	Забивной анкер предназначен для крепления тяжелых предметов на стенах и потолках из бетона, не полого кирпича, камня.
	Анкер с шпилькой, гайкой и болтом	Позволяет к шпильке закрепленного в стене анкера, дополнительной гайкой закрепить любое изделие
	Анкер крюк	Для подвешивания стационарных изделий, которые необходимо вешать и периодически снимать. Например, люстру или растяжки между двумя стенами.
	Анкер кольцо	Применяется для таких же случаев, как и анкер крюк, но исключает случайное соскальзывание закрепленного изделия
	Анкер Молли	Для крепления к стенам пустотелой конструкции
	Рамный анкер	Универсальный для крепления деревянных и металлических рам, деревянных коробок к бетону и кирпичу

Анкеры дорогие и поэтому их применение оправдано только в случае если альтернативного способа крепления нет. Анкер незаменим, например, при креплении на потолке тяжелой люстры. На практике во многих случаях крепление с помощью анкера, можно заменить креплением пластиковыми дюбелями в паре с саморезами, увеличив их количество.

Задать вопрос автору статьи, оставить комментарий

Здравствуйте, Александр Николаевич.
Спасибо за создание полезного и интересного ресурса «Я сам дома мастер».
Нашел на Вашем ресурсе очень нужную в моей профессиональной деятельности информацию: Таблица для выбора типоразмера самореза в зависимости от нагрузки на один саморез закрепляемого изделия.
Подскажите пожалуйста, из какого нормативного документа взята данная таблица. На какой ГОСТ, СНИП, ТУ можно сослаться при использовании рекомендаций, изложенных в данной таблице?

Здравствуйте, Владимир Александрович! Спасибо за добрые слова.
Информация для составления таблицы взята из технических характеристик на саморезы, предоставляемых производителями саморезов.
Дело в том, что нет единого документа, нормирующего нагрузочную способность саморезов, так как каждый завод выпускает их по своим внутренним документам, из разных марок стали. Поэтому в таблице приведены оценочные данные, которые гарантированно подойдут для крепления предметов в домашних условиях.
Так, что в этом вопросе я вам помочь не могу. Если вас интересует нагрузочная способность саморезов конкретного производителя, то можно сделать запрос на предприятие, или провести собственные испытания.

Источник

Методические рекомендации к использованию конструкционных саморезов INFIX

Методические рекомендации к использованию конструкционных саморезов INFIX

Конструкционные саморезы INFIX предназначены для скрепления древесных материалов.

Возможно применение в нагруженных соединениях, где в качестве древесных материалов, фиксируемых между собой или же с металлическими деталями, выступают:

— LVL брус (брус из клееного шпона) – саморезы подлежат вкручиванию строго перпендикулярно склеенным слоям;

— CLT панели (панели из поперечно клееной древесины).

К перечисленным выше древесным материалам конструкционными саморезами INFIX возможно производить монтаж плитных материалов, толщиной не менее 1.2 X D (внешний диаметр резьбы), таких как:

— фанера (древесно-слоистая плита);

— ОСП (ориентированно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

— ДСП (древесно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

— ДВП (древесноволокнистая плита);

— ЦСП (цементно-стружечная плита), толщиной не менее 8мм;

— массивная древесная плита, толщиной не менее 12мм.

Перечисленные плитные материалы при монтаже должны располагаться со стороны головки самореза.

Толщина скрепляемых деревянных элементов должна составлять не менее 30 мм для саморезов с внешним диаметром резьбы D=6 и 8 мм, не менее 40 мм для D=10 мм и не менее 100 мм для D=12 мм.

Конструкционными саморезами INFIX возможно производить крепление термоизоляции к древесным материалам при утеплении кровли (настил поверх стропил) и фасадов. Саморезы могут быть использованы в соединениях, испытывающих статические и квазистатические нагрузки.

Конструкционные саморезы INFIX вкручиваются в древесные материалы без предварительного просверливания. В случае монтажа металлических деталей, диаметр предварительно просверленного отверстия в них должен превышать внешний диаметр резьбы самореза.

При таком методе утепления кровли, как настил термоизоляции поверх стропил, саморез должен вкручиваться сквозь рейку и термоизоляцию в стропила без предварительного засверливания.

Монтаж высоконагруженных соединений производится минимум двумя саморезами.

Саморезы предназначены для монтажа конструкционного деревянного массива, клееного бруса, бруса из клееного шпона и прочих подобных клееных материалов, выполненных из ели, сосны, пихты.

Надлежащая установка предусматривает плотное прилегание головки самореза к монтируемому древесному материалу. Потайная головка самореза должна утапливаться заподлицо с поверхностью прикрепляемого материала. Минимальная глубина утапливания самореза в материал основания составляет 4 x D (внешний диаметр резьбы), а при монтаже стропил, не менее 40мм. При работе с CLT-панелями внутренний диаметр резьбы самореза должен превышать максимальную ширину зазоров между слоями панели.

Саморезы успешно переносят изгиб без признаков разрушения тела, при изгибании в следующих пределах:

для D 10 мм – до 29°

для D 12 мм – до 28°

НОРМАТИВНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ

Внешний диаметр резьбы самореза, мм

Нормативный момент пластической деформации, Нм

Нормативная прочность на растяжение, кН

Нормативная прочность на скручивание, Нм

Поперечное нагружение саморезов

При расчете несущей способности самореза при силах, действующих перпендикулярно его продольной оси, необходимо использовать внешний диаметр резьбы D, в качестве эффективного диаметра согласно EN 1995-1-1.

Нормативный момент пластической деформации самореза при D=6; 8 мм (Нмм):

где D – внешний диаметр резьбы самореза, мм.

Осевое нагружение саморезов

Модуль осевого проскальзывания для резьбового участка самореза рассчитывается независимо от угла его установки по отношению к древесным волокнам (Нмм):

где D – внешний диаметр резьбы самореза, мм

l_ef – глубина утапливания самореза в деревянное основание.

Нормативное сопротивление выдергиванию

Нормативная несущая способность соединения на вырыв, действующая под углом α к волокнам древесины (Н):

где – расчетное число саморезов;

= 11 Н/мм 2 при D = 6,8 мм

= 10 Н/мм 2 при D = 10,12 мм;

– коэффициент, зависящий от угла α между осью самореза и направлением древесных волокон.

=1 при 45° ≤ α ˂ 90°

при 30° ≤ α ˂ 45°;

– длина вкрученной резьбовой части, мм;

– нормативная плотность, кг/м 3 ;

α – угол между направлением древесных волокон и осью самореза, °;

D – внешний диаметр резьбы, мм.

Комбинированное нагружение саморезов в осевом и поперечном направлении

Для соединений под действием и осевой (F_ax,_Ed) и поперечной (F_V,_Ed) нагрузки должно выполняться следующее условие:

Нормативное сопротивление протаскиванию головки

Нормативная несущая способность соединения при протаскивании головки под углом α ≥ 30° по отношению к древесным волокнам (Н):

где – расчетное число саморезов;

= 12 Н/мм 2 при d_h ≤ 21мм

= 10 Н/мм 2 при 21 ˂ d_h ≤ 35мм

В случае фиксации деревянных деталей и плитных материалов, толщиной от 12 мм до 20 мм:

= 8 Н/мм 2

В случае фиксации плитных материалов, толщиной менее 12 мм (минимальная толщина плитных материалов всегда должна быть не менее 1,2 * D, где D – внешний диаметр резьбы самореза):

= 8 Н/мм 2 и ограничивается = 400 Н;

– нормативная плотность древесины, кг/м 3 ; для плитных материалов = 380 кг/м 3

Межосевые и краевые расстояния

Для саморезов, нагруженных в поперечном и/или продольном направлении:

Минимальные расстояние между саморезами и гранями элементов приведены в Таблице 1, где (см. рисунок 1):

а₁ – шаг саморезов в ряду, параллельном волокнам;

а₂ – шаг рядов саморезов, измеряемый в направлении, перпендикулярном волокнам;

а_3,с – расстояние между саморезом и незагруженным торцом;

а_3,t – расстояние между саморезом и загруженным торцом;

а_4,с – расстояние между саморезом и незагруженной гранью;

а_4,t – расстояние между саморезом и загруженной гранью;

α – угол между направлением силы и направлением волокон

Таблица 1 — Минимальные расстояния для соединений на саморезах

Расстояния (см. рисунок 1)

Без предварительного рассверливания

≤ 420 кг/м 3

420 кг/м 3 ≤ ≤ 500 кг/м 3

Шаг а₁ (параллельно волокнам)

Шаг а₂ (перпендикулярно волокнам)

Расстояние а_3,t (загруженный торец)

Расстояние а_3,с (незагруженный торец)

Расстояние а_4,t (загруженная грань)

Расстояние а_4,с (незагруженная грань)

Рисунок 1 – Размеры для соединений на саморезах:

b – расстояние от саморезов до граней и торцов

Для саморезов с внешним диаметром резьбы D ≥8, минимальное расстояние до нагруженного или ненагруженного торца скрепляемой детали должно составлять 15*D при толщине деревянной детали t ≤ 5*D.

Если в направлении волокон древесины расстояние между саморезами и до торца деревянного элемента составляет не менее 25*D (при толщине деревянной детали t ≤ 5*D), то расстояние до ненагруженной кромки поперек волокон может быть сокращено до 3*D.

Для саморезов, нагруженных только в продольном направлении:

Таблица 2 — Минимальные интервалы и расстояния для саморезов под действием осевой нагрузки

Минимальный интервал саморезов в плоскости, параллельной волокнам

Минимальный интервал саморезов в плоскости, перпендикулярной волокнам

Минимальное расстояние от торца до центра тяжести резьбовой части самореза в элементе

Минимальное расстояние от кромки до центра тяжести резьбовой части самореза в элементе

Источник