За Асоціація металургійної промисловості

Три запитання на основі типу стін і матеріалів можуть допомогти вам вибрати правильний кріплення для будівельних проектів холоднодеформований сталевий каркас.

Чи має значення, який тип кріплення ви використовуєте для каркаса з холодноформованої сталі (CFS)? Якщо ви думаєте, що відповідь «ні», вимкніть свій шуруповерт прямо зараз.

За даними Інституту інженерів холодноформованої сталі (CFSEI) Технічна примітка про холодноформовану сталеву конструкцію — вибір гвинтового кріплення для холодноформованої сталевої каркасної конструкції (F102-11), «Вказівка ​​належного кріплення необхідна для забезпечення належної роботи з’єднань, що використовуються в холодноформованих сталевих конструкціях».

Щоб допомогти вам прийняти обґрунтоване рішення про те, які кріплення найкраще підходять для вашого будівельного проекту CFS, задайте собі наступні три запитання.

1. Який тип будівництва розглядається?

 «Можна сказати, що тип кріплення, який ви повинні використовувати, залежить від типу стіни, даху чи підлоги, що будуються», — сказав Дон Аллен, фізична особа, LEED AP, всесвітньо відомий експерт із CFS, директор з інженерії Super Stud Building Products. Inc. та інструктор AWCI Steel—Doing It Right®. За словами Аллена, болти рідко використовуються в зборках CFS — зазвичай лише з «певними конфігураціями ферм і анкерними болтами, що кріплять порогові плити, упори або балки до фундаменту». І хоча зварювання має своє місце як з’єднання CFS, зварні з’єднання, як правило, з’являються в контрольованих умовах, наприклад, у панелях конструкцій.

«У дев’яти випадках з 10 із холоднодеформованої сталі ви збираєтеся використовувати гвинти», – сказав Аллен. «Вони найпростіші у використанні». Однак тип гвинта, який ви виберете, залежить від конкретного застосування.

Внутрішня стіна

Припустимо, ви будуєте внутрішню стіну з каркасом CFS, облицьованим гіпсокартоном. У цьому випадку вибір застібки починається зі стилю голови. Гвинт з головкою стекла призначений для зенкування в певних матеріалах, таких як гіпсокартон. Гвинт із головкою стекла надійно кріпить CFS та гіпсокартон, не розриваючи відкриту поверхню гіпсокартонного паперу.

Обрамлення лише членів

Якщо ваша робота полягає просто в обрамленні стін, а шпильки CFS не будуть покриті іншим матеріалом, таким як гіпсокартон або обшивка, ви будете використовувати гвинти з шестигранною головкою. Однак ви будете використовувати гвинти з круглою головкою або інші низькопрофільні головки, якщо в кінцевому підсумку буде застосовано гіпсокартон або обшивка.

2. Які матеріали з’єднуються?

Кріплення обшивки до шпильок CFS і доріжки CFS? Або ви кріпите сталь до сталі? Вибір кріплення буде змінюватися залежно від матеріалів, які ви з’єднуєте.

Жорсткий матеріал до CFS

Для кріплення жорсткого матеріалу, такого як фанера або орієнтована плита, до шпильок або балок CFS зазвичай потрібна головка кріплення, яка буде лежати врівень з обшивкою. Це вимагає стилю стеклярус або вафельну головку.

Вам також потрібно переконатися, що різьблення самосвердлюючих гвинтів достатньо проникає в елемент CFS, щоб створити зчеплення. Стандарт AISI S200 передбачає, що для гарного з’єднання необхідно відкрити три нитки.

Деякі самосвердлюючі шурупи мають «крила» або «вкладки» розгортки на валу між різьбленням і точкою свердління. Крила можуть зробити отвір у фанері або іншому твердому матеріалі, і не дозволять ниткам зачепити занадто рано, що може призвести до «підмикання» — відокремлення скріпленого матеріалу від основного матеріалу. Після того, як язички проходять через деревину або обшивку, вони розраховані на відрив, щоб нитки могли зачепити сталь.

На схемі зверніть увагу на діапазон захоплення двох показаних шурупів. Незважаючи на те, що гвинт ліворуч довший через свою керуючу секцію без різьблення, обидва гвинти мають однаковий діапазон зчеплення з трьох відкритих різьб.

CFS до CFS

При кріпленні сталі до сталі, наприклад шпильок CFS до гусениці CFS, х-скоби та пластин з клинками, вибір гвинтів частково визначається товщиною елементів CFS. Нижче ми обговоримо це більш детально.

Загалом, однак, для з’єднання сталі зі сталлю потрібна головка кріпильного елемента з деякою опорною поверхнею на верхній частині матеріалу, який з’єднується, наприклад, шестигранна або пластинчаста головка.

Також майте на увазі, що ви повинні мати у своєму розпорядженні відповідні інструменти: електричний шуруповерт зі знятим насадкою та деякими фіксуючими затискачами. Фіксуючі затискачі можуть допомогти зменшити зазори між деталями, що кріпляться, і запобігти переміщенню під час гвинтового монтажу.

3. Яка загальна товщина матеріалу в з’єднанні?

Гвинти з самопроколом найкраще працюють з більш тонким матеріалом, таким як неструктурні шпильки CFS (товщина сталі менше або дорівнює 0.033 дюйма). На противагу цьому, самосвердлюючи шурупи мають сенс, коли вони проникають у товщі структурні шпильки CFS. Доступні й інші типи різьбових гвинтів, зокрема гвинти для нарізання різьби, різьбонакатки та різьбоформування. Однак вони навряд чи будуть використовуватися в будівництві, оскільки для деяких з них потрібні попередньо просвердлені отвори.

Щоб визначити, який кріплення підходить для вашого проекту, слід враховувати загальну товщину матеріалу в з’єднанні:

33 мільйони або менше

Гвинти, що самопробиваються, зазвичай використовуються для кріплення жорстких матеріалів оболонки до сталі товщиною 33 мілі або тонше. Гвинти, що самопробиваються, мають здатність пробивати металевий матеріал, утворювати втулку, розширюючи пробитий отвір у сталевому листі, і утворювати власні сполучні різьблення при закручуванні.

Більше 33 млн

Що робити, якщо товщина CFS перевищує 33 мілі? Тоді вам захочеться вибрати самосвердлюючий шуруп. Самонарізні шурупи мають вістря, схоже на свердло, а значить і можливість просвердлити власний отвір. Потім різьблення формують або «натискають» власну внутрішню різьбу, не деформуючи цю різьбу та не руйнуючись під час складання. Ці гвинти є високоміцними цілісними монтажними деталями і використовуються, коли з’єднання включає кілька товщин сталі 33 мілі або більше.

Вибираючи кріпильні елементи для каркасної системи CFS, потрібно багато враховувати. Для більш повного керівництва більшість виробників кріпильних виробів надають таблиці, які охоплюють тип гвинта, тип наконечника, інформацію про номінальний розмір гвинта та рекомендовану загальну товщину панелей. Ці схеми повинні послужити основою для остаточного вибору кріплення.

Висновок

Зрештою, найважливішим є вибір гвинтів, які відповідають типу застосування, використаним матеріалам та товщині елементів. Після того, як ви закриєте ці основи, продовжуйте і ввімкніть свій гвинт. І якщо вам потрібна додаткова інформація про початок роботи з холоднодеформованим сталевим каркасом, зв’яжіться з нами BuildSteel.org. GSCB