В мы писали о том, что кировское предприятие «Стилкэп» запустило в производство свой аналог ервопейской гвоздевой пластины GNA20 (наше название GP). Эта пластина отличается невысоким зубом (8,5 мм) специфической формы. Повторить такое изделие было непросто, но кировские инженеры и мастера справились. Строители оценили качество и доступную цену российской гвоздевой пластины и на неё появился устойчивый спрос. Однако, для деревянных конструкций большого размера пластин с низким зубом недостаточно.
Поэтому в начале мая, в дополнение к существующей линейке гвоздевой пластины GP (высота зуба 8,5 мм), компания «Стилкэп» начала производство МЗП с высоким зубом.
Это изделие является аналогом европейской гвоздевой пластины Т150 и отечественной МЗП-1,2, выполнено из оцинкованной стали толщиной 1,2 мм и имеет высоту зуба 14 мм. Ширина пластины 124, 145, 176 и 206 мм. Длина от 204 до 1250 мм. Отличие в размерах, по сравнению с пластиной GNA20, хорошо видны на фото. Применение подобного крепежа целесообразно в ответственных узлах или при существенной разнице в толщине соединяемых деталей.
На данный момент запущена первая очередь производства, которая подразумевает применение ручного труда при некоторых операциях. Из-за этого производительность пока невысока. Но ведется работа по комплектованию полностью автоматизированной линии с ЧПУ, которая будет запущена в этом квартале. После запуска полного цикла производства новая гвоздевая пластина будет доступна в любых размерах и количествах.
Для максимально прочного крепежа встык деревянных элементов, находящихся в одной плоскости (досок, балок, столбов, брусьев, стропильных и других конструкций) применяется высокопрочный и надёжный крепёж – (зубчатые). Их характерной особенностью является штамповка зубьями высотой 8 или 14 мм и толщиной 1 мм, которые располагаются рядами на монолитной металлической платформе. Прочность скрепления пластины зависит от формы зубьев и угла их наклона.
Изготавливаются из высококачественной листовой углеродистой стали толщиной 1,2 мм со штамповкой зубьев на гидравлическом прессе и последующей оцинковкой. Изделие не подвергается коррозии, имеет долгий эксплуатационный срок и следующие преимущества:
Возведение каркасных домов набирает популярность: они сравнительно дешевые и комфортабельные. В классических проектах домов и сооружений из камня, кирпича и других материалов стропильные системы изготавливаются из деревянных элементов, поэтому вопрос надежного соединения балок, бруса или других элементов из дерева постоянно актуален. С недавних пор широко применяется гвоздевая пластина - новинка среди крепежных элементов, которая с успехом заменила гвозди, нагели и шурупы.
Из названия понятно, что гвоздевая пластина по своей конструкции представляет собой полосу металла с аналогом гвоздей. Ее толщина составляет от 1 до 2 мм, размеры варьируются от 40 до 200 мм по ширине, а длина может быть любая. У разных производителей свои стандарты размеров. Чаще всего пластины гвоздевые выпускаются с шагом длины в 25 мм.
Исходным материалом для изготовления является высокопрочная листовая легированная или оцинкованная сталь. На производстве ее разрезают на пластины требуемого размера, а затем на специальном прессе выдавливают тонкие выступы до 8 мм длиной. Они и играют роль гвоздей, прочно входя в деревянные конструкции.
Любые деревянные конструкции, которые соединяются между собой, должны иметь общую жесткость для сохранения несущей способности и предотвращения деформации всего сооружения. Крепеж, который лучше всего справляется с такой задачей, - гвоздевые пластины. Их применяют в жилом, общественном, промышленном строительстве при возведении каркасных деревянных сооружений и монтаже стропильных систем.
Производство стеновых панелей, или арок осуществляется в производственных цехах. Элементы конструкции фиксируются в кондукторах или других приспособлениях и соединяются гвоздевой пластиной с помощью пресса. Этот метод соединения наиболее качественный, но не всегда есть возможность его применить.
На строительной площадке применение гвоздевых пластин с использованием пресса невозможно. Их просто забивают молотком и при этом следят за равномерностью вхождения выступов в дерево.
Популярность гвоздевых пластин обусловлена их преимуществами перед другими видами крепежей:
Данный вид крепежа не лишен и минусов, из которых самые существенные следующие:
Производители часто стараются снизить цену стройматериала, который они изготавливают. Один из способов сделать это - упрощение конструкции и технологии производства. В связи с этим большинство применяемых гвоздевых пластин имеют самый простой и дешевый тип с однонаправленными зубьями. Но есть и другие варианты, которые используются в ответственных конструкциях: с разнонаправленными зубьями в соседних рядах и с зубьями, расположенными под углом 45 градусов к продольной оси пластины. Эти варианты сложнее производить, поэтому и цена стройматериала для крепежа данных типов несколько выше.
В странах СПГ принята классификация МПЗ (металлозубчатых пластин - название гвоздевых пластин согласно ГОСТ) по толщине: МПЗ-1.0, МПЗ-1.2 и МПЗ-2.0 изготавливаются толщиной 1.0, 1.2 и 2.0 мм соответственно.
В Западной Европе популярным стандартом является двунаправленная зубчатая шпонка gang-nail от компаний-производителей из Швеции, Германии, Польши и Финляндии. В Венгрии и соседних странах популярны гвоздевые пластины компании "Арпад", выделяющиеся высокой прочностью. Цена одной пластины в зависимости от вида, размера и производителя колеблется от 10 до 120 рублей.
Применяется для крепежа стропильной части дома, а также для соединений в каркасном домостроении. Представляет собой полосу (пластину), производимую из листовой оцинкованной стали, со штампованными гвоздями (зубьями). Производство гвоздевых пластин методом холодной штамповки на гидравлическом прессе позволяет получить качественные соединительные элементы. Стандартные зубья пластины имеют высоту 8 миллиметров. Одна гвоздевая пластина может иметь от 2 до 16 рядов зубчиков.
Толщина гвоздевой пластины - от 1 миллиметра, ширина может быть, в зависимости от типоразмера, от 20 до 132 миллиметров, а длина – от 76 до 1250 миллиметров. При помощи металлических зубчатых соединительных пластин такие деревянные конструктивные элементы как доски, балки, брусья, лежащие в одной плоскости, могут быть соединены без применения гвоздей, шурупов и других крепежных элементов.
Почему крепление может стать проблемой
Вопрос крепления очень важен ввиду особенностей древесины, её «поведения» в зависимости от погодных условий. С изменением степени влажности деревянные строительные элементы уменьшаются или увеличиваются в размерах и часто подвергаются изгибу. В результате возникают большие и долговременные «напряжения» в местах их соединений и прилеганий. Причиной этого также может быть возведение лёгкого фундамента или его полное отсутствие (что возможно в расчёте на небольшой вес и эластичность деревянных сооружений), ведущее к изменению геометрии этих сооружений.
При использовании металлической пластины обеспечивается повышенная коррозионная устойчивость соединительного элемента, что благоприятствует его эксплуатации в условиях повышенной влажности, а также при выполнении внешних работ.
Свойства гвоздевой пластины
Соединительная гвоздевая (зубчатая) пластина обладает важными преимуществами в сравнении с другими видами креплений. Например, от отдельно вбиваемых гвоздей, каждый из которых сам по себе.
Опыт применения гвоздевых пластин
Стальные гвоздевые пластины более двадцати лет используются в Канаде и США, именно в Северной Америке их начали массово использовать при строительстве деревянных конструкций. В настоящее время этот метод крепления широко применяется по всей Европе. С помощью промышленно выпускаемых стропильных конструкций на основе пластин можно построить практически любые типы крыш, мансард, чердачных помещений, окон в крыше и т.д.
Кровли с использованием гвоздевых пластин применимы во всех типах сооружений, например:
Зубчатая (гвоздевая) пластина - это прочное, быстрое и экономичное соединение для деревянных конструкций. Отличительные преимущества и свойства этого крепления способствуют всё более широкому её распространению при строительстве деревянных домов и сооружений в нашей стране. Возможность приобретения данной продукции становится все более доступной, и заинтересовавшиеся могут оценить удобство и качество данного крепежа на деле.
Во все времена здания и конструкции из дерева были популярны, несмотря на главный недостаток материала — его горючесть. Но у дерева огромное количество положительных качеств, как например: доступность этого материала, прочность, экологичность, относительно небольшой вес, лёгкость в обработке. Все это делает и сегодня строительство из дерева популяным. А пожаростойкость и долговечность дерева стали успешно улучшать, пропитывая материал специальными составами
. При всей популярности деревянного строительства, постоянно оставалась проблема прочного скрепления деревянных деталей конструкции. Приходится учитывать, что деревянные строительные элементы по мере изменения степени их влажности постоянно меняют свои размеры и склонны к изгибу. В результате возникают большие и долговременные усилия в местах их соединений и прилеганий. Также надо помнить, что как правило, в расчете на небольшой вес и эластичность деревянных строений, они часто строятся на лёгких фундаментах и даже без фундамента вовсе. А это зачастую ведет к изменению геометрии сооружения, и как следствие — возникновению всевозможных напряжений в местах соединений конструкции. Поэтому вопрос надёжного прочного соединения деревянных деталей (балок, брусов, досок и т.п.) очень важен при строительстве.
Замечательным решением проблемы надежного соединения деревянных элементов конструкций и стали гвоздевые пластины (МЗП). Массовое строительство деревянных конструкций с прменением металлических зубчатых (гвоздевых) пластин берет своё начало в Северной Америке. А в настоящее время конструкции с испольсованием соединительных пластин широко применяются и по всей Европе. С помощью промышленно выпускаемых стропильных конструкций на основе пластин можно построить практически любые типы крыш, мансард, чердачных помещений, окон в крыше и т.д. Кровли с использованием гвоздевых пластин применимы во всех типах сооружений. Это, например, жилые дома, прмышленные, сельскохозяйственные, спортивные и коммерческие сооружения. Незаменимы пластины также при реконструкции зданий и плоских крыш. Кроме стропильных конструкций, по данной технологии можно изготавливать панели для стен, решетчатые рамы, опалубку для бетонных конструкций, большепролетные помещения полностью изготовленные из древесины. Широко используется возникшая всвязи с использованием соединительных пластин возможность создания ферм с пролетом более 30 метров без внутренних опор (например, теннисные корты).
Идея гвоздевых пластин проста, а эффективность исключительно высока. Себестоимость гвоздевой соединительной пластины минимальна, а сроки сборки сооружения сокращаются.
— это вовсе не аналог куче вбитых гвоздей, каждый из которых сам по себе.
Форма зубьев и их угол наклона, расположение в рядах, гарантируют прочное сцепление с деревом.все зубья имеют общую монолитную платформу- базу, которая исключает возможность их подвижности и раскачивания. Платформа- база также становится общей, связующей основой для двух соединенных меж собой деталей конструкции. В результате обеспечивается прочнейшее соединение даже встык составленных деталей. Например, балка собранная из двух соединенных встык деревянных брусьев при попытке её ломания, ломалась не в месте сшивания гвоздевыми коннекторами, а в монолитной части бруса.
Дополнительную долговечность стальной гвоздевой пластине обеспечивает гальваническое покрытие.
Все вышесказанное убедительно говорит о целесообразности применения гвоздевых соединительных пластин в строительстве и сооружении деревянных конструкций любого назначения.