Experiment: jak vybrat správný šroub pro hmoždinku? Tabulka pro výběr hmoždinek podle velikosti

Výběr kotevního šroubu je důležitým krokem při montáži nebo upevňování čehokoli na stěnu. Nesprávně vybraný hardware nemusí zvládnout svůj úkol a nezajistí správné roztažení hmoždinky a v důsledku toho spolehlivou fixaci.

Existují různé typy hmoždinek:

Univerzální – vhodné pro plné i duté materiály.

Pravidla pro výběr šroubu pro hmoždinku

Zde je několik tipů pro výběr hmoždinkového šroubu:

1. Čím větší je průměr hmoždinky, tím větší zatížení snese.
2. Čím delší je hmoždinka, tím delší je zóna zaklínění uvnitř otvoru a tím větší zatížení snese.
3. Čím hustší je základní materiál, do kterého se hmoždinka zasune (beton, pórobeton, cihla atd.), tím větší zatížení snese spojovací prvek při stejných rozměrech.
4. Důležitou roli při výběru šroubu hraje i samotný materiál hmoždinky. Takže polypropylen je měkčí než nylon, takže velký šroub nebo samořezný šroub s vysokými závity ho prořízne zevnitř a sníží zatížení.
5. Délka distančního prvku je součtem délky samotné hmoždinky a tloušťky připojené části. V tomto případě by měl šroub vstoupit do hmoždinky úplně nebo z ní dokonce mírně vyjít. Pokud je šroub příliš krátký, nezaklínuje hmoždinku po celé své délce, zarážka ve stěnách otvoru také nebude po celé délce a upevňovací charakteristiky budou nižší.
6. Neexistují jasná pravidla pro přizpůsobení průměru vrutu průměru hmoždinky, ale platí nevyslovené pravidlo, že vrut by měl být přibližně o dvě velikosti menší než hmoždinka.

Existují také speciální korespondenční tabulky pro výběr šroubu pro hmoždinku.

Krátký seznam velikostí hmoždinek a samořezných šroubů

Tabulka velikostí hmoždinek a hloubek otvorů

Kompletní seznam velikostí hmoždinek a samořezných šroubů

Vliv průměru a typu šroubu na únosnost hmoždinky

Všechny profesionální hmoždinky, i když se prodávají bez distanční podložky, jsou obvykle dodávány s doporučením výrobce na průměr vhodného šroubu, protože tento parametr závisí na mnoha faktorech, včetně geometrie samotných hmoždinek, protože mohou mít zcela odlišné tvary.

Nákup sady hmoždinek a šroubů není vždy odůvodněn cenou nebo výběrem materiálu, pokud například potřebujete použít nerezové šrouby pro montáž do mokra nebo šroub s hákem místo běžného. V tomto případě je fér použít výše uvedená doporučení.

Společnost KMP-Trade provedla experiment na svém kanálu YouTube a testovala vliv průměru šroubu na zatížení hmoždinky.

Vliv průměru a typu šroubu na vnitřní distanční vložku hmoždinky

Pro testování byly odebrány hmoždinky o průměru 8 mm – vyrobené z polypropylenu a nylonu. Byly pro ně vybrány tři možnosti distančních prvků: univerzální šroub o průměru 5 mm (v souladu s pravidlem výběru a tabulkou), univerzální šroub o průměru 6 mm (což je o něco větší, než pravidlo doporučuje) a černý samořezný šroub do sádrokartonu o průměru 4,8 mm.

Černé samořezné šrouby o průměru 4,8 mm se do obou hmoždinek celkem snadno vejdou.

Při řezání hmoždinek můžete vidět, že zářezy ze závitu černého samořezného šroubu jsou hlubší v místech, kde kování vstupuje a vystupuje z hmoždinky. Zároveň byly oba hmoždinky tímto kováním slabě zaklíněny. To je způsobeno tím, že černý samořezný šroub má vysoké a ostré závity, které jdou hluboko do plastu, a tloušťka rozpínacího prvku zbývajícího v průchodu není dostatečná pro silné roztažení.

Šrouby o průměru 5 mm se zašroubují s trochou úsilí a roztažení je v obou případech mnohem znatelnější.

Řez ukazuje, že po celé délce hmoždinek jsou poměrně časté zářezy.

Šrouby o průměru 6 mm jsou pevné. Polypropylenová hmoždinka se velmi roztahuje a pokud by nebyla ve svěráku, ale v betonovém otvoru, měkký polypropylen by byl zploštělý. Nylonová hmoždinka je také maximálně zaklíněná, ale lépe drží tvar.

V průřezu hmoždinek jsou patky velmi hluboké. To znamená, že plast se stal velmi tenkým. Zároveň jsme viděli, jak měkký polypropylen nedokáže držet tvar. Ale nylonová hmoždinka, která drží tvar a maximálně se otevírá 6mm šroubem, by v tomto případě měla podávat nejlepší výkon z hlediska zatížení.

Celé video s experimentem a analýzou základních pravidel a chyb při výběru šroubů do hmoždinek:

Vliv průměru a typu šroubu na zatížení hmoždinek

Pro pokus jsme použili stejné hmoždinky jako v předchozím pokusu, hmoždinky o průměru 8 mm – vyrobené z polypropylenu a nylonu – a univerzální vruty o průměru 5 mm, univerzální vruty o průměru 6 mm a černou sádru deskové šrouby o průměru 4,8 mm. Hmoždinky se instalují do betonu a zatížení je na ně aplikováno pomocí profesionálního zařízení PSO-MG4.

Jako první byla testována polypropylenová hmoždinka s každým z kování.

Hmoždinka z polypropylenu o průměru 8 mm s černým vrutem do sádrokartonu o průměru 4,8 mm vykázala zatížení 1,7 kN, což je o něco více než 170 kg.

Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm poskytla odečet 1,2 kN (asi 120 kg).

Polypropylenová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm již vydržela 1,83 kN (asi 186 kg).

Podobné manipulace s každým hardwarem byly poté provedeny pomocí nylonové hmoždinky.

Nylonová hmoždinka o průměru 8mm s černým vrutem do sádrokartonu o průměru 4,8mm a 1,3kN se začala trochu natahovat, ale zatížení se stále zvyšovalo. Zatížení kleslo o 1,77 kN, což je přibližně 180 kg – o něco více než u polypropylenové hmoždinky.

Nylonová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 5 mm vydržela 1,43 kN (asi o 145 kg více než polypropylenová, ale opět nižší než při použití černého samořezného šroubu s nylonovou hmoždinkou).

Nylonová hmoždinka o průměru 8 mm se šroubem o průměru 6 mm již vykazovala 3,2 kN (cca 326 kg). A tohle je vedoucí testu.

Kompletní video testování hmoždinek se šrouby různých průměrů:

Závěry z experimentu

Za prvé, při stejných velikostech kování a hmoždinek bylo zatížení nylonu vyšší, což opět potvrzuje, že materiál ovlivňuje spolehlivost spojovacích prvků.

Za druhé, největší šrouby vhodné pro hmoždinku podávaly v obou případech maximální výkon. To dokazuje, že hmoždinka funguje nejefektivněji při svém maximálním otevření, tzn. vytváří tření v otvoru podél celé jeho geometrie. Jasný experiment s řezacími hmoždinkami však ukázal, že pokud je hmoždinka vyrobena z měkkého materiálu, neměli byste používat příliš tlustý šroub, protože. hmoždinku zploští a prořízne ji zevnitř.

Také vizuální experiment potvrdil nevyslovené pravidlo, že šroub by měl být zvolen o dvě velikosti menší než hmoždinka.

Do třetice lze poznamenat zajímavý fakt, že nejtenčí černý samořezný šroub o průměru 4,8 mm vykazoval vyšší zatížení než průměrný šroub o průměru 5 mm. Nezapomeňte ale, že samořezný šroub má vyšší a ostřejší závit, který hmoždinku řeže i zevnitř, tzn. dělá to tenčí. Právě díky tomuto řezání vznikla dodatečná podpěra, přičemž šroub s tupějším závitem neprořízl stěnu a vytvářel dosti slabý tah. Ale tento efekt je klamný, protože ztenčený plast se rychleji opotřebovává.

Teorie i praktické experimenty naznačují, že spolehlivost upevnění pomocí hmoždinky závisí na řadě faktorů, jako je materiál a geometrie hmoždinky, délka a tloušťka distančního prvku, výška a ostrost závitu. Proto jsou profesionální hmoždinky fasádního typu vždy vybaveny šrouby, které se k nim ideálně hodí.

Sádrokarton je nejoblíbenější materiál pro opravy prostor, který se používá pro obklady stěn, stropů a vytváření příček. GVL 10, 12 mm (nebo sádrokarton) lze montovat různými způsoby. Proto je lepší zvážit všechny možnosti, abyste vybrali to nejvhodnější pro každý konkrétní případ. Sádrokartonové desky se připevňují převážně pomocí rámové profilové konstrukce. Někdy se k upevnění listů používá speciální lepidlo, ale upevnění k profilu je spolehlivější.

Tato metoda vám také umožňuje realizovat nápady na design: oblouky, výklenky, kudrnaté prvky. Typ rámu bude také záviset na účelu celé konstrukce a materiálech, které pro ni budou použity. Upevňovací prvky pro ně jsou vybírány s ohledem na budoucí zatížení konstrukce a pevnost, která se od ní očekává.

Kovový rám pro upevnění GVL se skládá z vodících nebo startovacích a ložiskových nebo rackových prvků. Pro výběr správných materiálů pro výrobu rámu je nutné zvážit všechny jejich typy.

Typy profilů

• CD – stropní profil 60×27 (PP). Nese hlavní zatížení a drží váhu hotové konstrukce. Tento profil má boční přepážky se zvýšenou tuhostí. Používá se k dokončení stěn a stropů.
• Vodicí profil 27×28. Tento pomocný profil je určen pro upevnění konstrukčních plechů. Nastavuje rovinu budoucích produktů. Používá se jak pro spojení rámu s povrchy, tak pro rozhraní různých rovin konstrukce.
• Pro vytvoření příček se používá UW – vodící profil 50×40, 75×40, 100×40 (PN). PN se montuje na strop a podlahu přiléhající ke stěně.
• CW – regálový profil 50×50, 75×50, 100×50 (PS), zpevňuje rám příček. Instaluje se svisle. GKL jsou k němu připevněny na obou stranách.
• obloukový profil. Jedná se o speciální zakřivené profily konvexního a konkávního tvaru. Profil tohoto typu se používá k vytvoření složitých struktur hladkého tvaru se všemi druhy ohybů.

Kovové profily se montují pomocí dalších spojovacích prvků:

• Dvouúrovňový konektor CD profilu upevňuje kolmé profily různých úrovní. Pro montáž tohoto dílu je připojen tvar písmene „P“.
• Jednoúrovňový konektor, nazývaný také „krab“, se používá pro připojení příčných propojek stejné úrovně pomocí křížové metody. Při instalaci do profilu zaklapne na místo a poté se zajistí samořeznými šrouby. Pro jedno připojení může být zapotřebí 8 šroubů.
• Přímé ramínka na CD jsou kovové desky. Při zapínání se jim dává také tvar „P“. Používají se pro zavěšené stropy. Střední část desky je připevněna k povrchu a profil je upevněn pomocí zakřivených hran.
• Kotevní závěs je určen i pro upevnění CD profilu ke stropu. Používá se v případě, že přímé zavěšení není dostatečně dlouhé. Tento typ závěsu je vložen do profilu, přičemž jeho tah je provlečen speciálními otvory v pružině. Trakce vydrží zatížení až 25 kg.
• Prodloužení profilu nosiče slouží k prodloužení profilu CD (podélná spojka). K profilu se připojuje samořeznými šrouby.
• Rohový konektor se také používá jako krab při vytváření jednoúrovňového závěsného stropního rámu.
• K hlavním povrchům, například stropům a stěnám, je konstrukce připevněna hmoždinkami a pomocí samořezných šroubů různých typů je sádrokarton připevněn k kovovým kolejnicím.

Obecná pravidla pro montáž rámu pod GKL

Před zahájením práce musíte vytvořit schéma budoucího návrhu a vypočítat požadované množství materiálů. Parametry upevnění sádrokartonu závisí na účelu konstrukce: aplikované nebo dekorativní. Pokud chcete vytvořit příčku nebo opláštit stěnu a nebude na ni velké zatížení, není nutné dodatečné vyztužení konstrukce. V tomto případě se upevnění provádí na jednoduchém rámu. Pokud se plánuje zavěšení nábytku na zeď, pak se tloušťka rámu a samotného listu GKL určitě zvýší. Pro zlepšení tepelné a zvukové izolace je mezi panely položena vrstva izolace. S pomocí takového oddílu můžete skrýt veškerou komunikaci. V sádrokartonových deskách jsou vyříznuty otvory pro vyvedení zásuvek a vypínačů. Poté se celý povrch zatmelí. Pokud se plánuje dokončení stěn i stropu najednou, začnou s instalací stropu.

Výpočet počtu profilů pro nástěnnou montáž sádrokartonu

Sádrokartonová stěna má tloušťku 12,5 mm. Během provozu je stěna vystavena různým zatížením, které mohou vyvolat deformaci kovu. Tloušťka profilového kovu, stejně jako jeho množství, přímo závisí na odhadovaném zatížení. Je důležité to vzít v úvahu při výpočtech a výběru materiálu pro stavbu sádrokartonových stěn.

Pokud jsou zatížení rámu malá, pak je možné použít profil s tloušťkou stěny 0,4 mm. V jiném případě je lepší se chránit nákupem spolehlivějšího vyztuženého profilu o tloušťce 0,6 mm.

Při montáži rámu pohybujícího se pod velkým zatížením se doporučuje zmenšit rozteč profilu regálu na 0,4 – 0,5 metru. U lehkých rámů je povoleno instalovat prvky ve vzdálenosti 0,6 metru. Při výpočtu počtu profilů se nutně berou odpovídající hodnoty.

Výpočet vodícího profilu pro stěny

Výpočet profilů pro rám pro sádrokarton začínají určením počtu vodicích prvků (profily PN nebo UW). Instalace tohoto typu stavebního materiálu se provádí na povrchy podlahy a stropu. Musí být umístěny

co nejpřesněji vertikálně, vůči sobě navzájem. Následně bude do drážky profilů osazen regálový profil. Odchylky povedou k tomu, že se stěna „piluje“ směrem k sobě nebo od sebe.

Výpočet vodícího profilu je jednoduchý. Je nutné změřit délku stěny a výsledek vynásobit dvěma. Pokud je rám namontován na několika stěnách, měření se provádí pro každou z nich.

Kromě toho může být vyžadován vodicí profil, pokud je na stěně okenní otvor. V tomto případě je třeba k vypočtené hodnotě přičíst délku okna, také vynásobenou dvěma (instalace zespodu a nad otvorem).

Výpočet profilu regálu pro stěny

Tento výpočet je složitější. Aby nedošlo k nákupu přebytečného materiálu a nedošlo k jeho nedostatku během výstavby, je nejsprávnější vytvořit zmenšený výkres stěny na prázdný list papíru. Dále ve stejném měřítku nakreslete umístění vodícího (CW) profilu v budoucím rámu

Umístění vodícího profilu pro montáž na stěnu může být následující:

• v rozích;
• každých 40-60 cm (v závislosti na tloušťce a nosnosti rámu);
• nad dveřním otvorem (nad překladem);
• na a pod okenními otvory pro zvýšenou tuhost.

Pro posílení tuhosti konstrukce v místech dveřních nebo okenních otvorů je povoleno provést krok instalace profilu regálu od 30 do 40 cm.

Nezapomeňte na propojky. Je nutné to udělat, pokud je stěnová část velká a pro její šití je zapotřebí více než jeden list sádrokartonu, stejně jako pro zpevnění konstrukce na koncovém spojení profilů. Jumpery jsou vyrobeny ze stejného CW profilu. Obvykle jeden propojka vyžaduje určitou délku. Výpočet se provádí přidáním dvou tlouštěk profilu ke vzdálenosti mezi sloupky.

Podle hotového výkresu šablony vypočítáme počet celých kovových profilů. Přidáme 1-2 „pro manželství.“ Přibližné schéma výkresu rámu pro montáž GKL vypadá takto:

Výpočet stropního rámu ze sádrokartonu

Stropní rám se vypočítá stejným způsobem jako nástěnný rám. Konkrétně se na prázdný list papíru nakreslí zmenšený výkres s umístěním každého prvku.

Vodicí (PN) profil je připevněn ke stěně po obvodu místnosti. Délka všech stěn tedy bude hodnota, kterou bereme jako celkovou délku stropního profilu.

PN pro stropy = celková délka stěn

Do drážky stropního profilu se vkládá stropní profil. Doporučuje se umístit jej rovnoběžně s krátkou stěnou. Vzdálenost mezi každým prvkem je 40-90 cm, v závislosti na konstrukčním zatížení. Velký schod (90 cm) lze provést, pokud zatížení stropu nepřesáhne 0,15 Nm. V praxi nikdy s jistotou nevíte, zda bude taková zátěž vůči vašemu stropu férová. Proto stavitelé vždy hrají na jistotu a udělají krok 40-60 cm, víc ne.

S krokem 40-60 cm jsou na stropní profil připevněny propojky – řezané kusy ze stejného PP profilu. K upevnění se používají krabi. Počet krabů se bude rovnat počtu průsečíků profilu PP s propojkami.

Je také důležité vypočítat pozastavení. Jedná se o prvky pro upevnění stropního profilu ke stropu. Obvykle je krok montáže zavěšení 0,6 metru. Při instalaci dvouvrstvých stropů se tato vzdálenost zmenší, aby byla konstrukce pevnější. Obecně by výkres měl vypadat nějak takto:

Když je schematický diagram stropního rámu přenesen na papír, potřebné množství všech materiálů se vypočítá z výkresu. Poté jsou zakoupeny a začíná nejzajímavější proces – montáž.

Postup instalace rámu pro strop

1. Vytvoří se rozvržení rámu. Chcete-li to provést, označte úroveň na stěnách po obvodu místnosti. Rovnoměrného úkosu lze dosáhnout pomocí laseru nebo vodováhy nebo vodováhy. Poté se na hotovou úroveň připevní stěnový profil UD. Upevňuje se hmoždinkami každých 50 cm.
2. Dále se provede značení na stropě, kde budou umístěny vodítka CD. Jsou uspořádány v krocích po 40-60 cm v souladu s délkou sádrokartonu tak, aby byly desky spojeny spoji na jednom profilu. Podél těchto linií jsou namontovány závěsy, které by měly být upevněny v krocích 30 cm až 1 metr. Závěsy jsou nejlépe umístěny ne v jedné řadě, ale v šachovnicovém vzoru.
3. V této fázi jsou namontovány profily. Pro rovnoměrné vodorovné upevnění se mezi protilehlé stěny vtáhne silná nit. Vodítka jsou vyrovnána podél závitu a přišroubována k závěsům. Okraje vodících profilů je nutné vložit do nástěnných nosičů UD. Spoje jsou spojeny samořeznými šrouby pomocí konektorů pro CD. Smontovaný rám je zkontrolován na úroveň a rovnoměrnost konstrukce. Poté namontují další upevňovací prvky pro lustr nebo jiné prvky, vytáhnou elektrické vedení pro osvětlení.
4. Nyní jsou listy sádrokartonu připevněny ke kovu pomocí šroubů. Šroubují se v krocích po 20 cm. Samořezný šroub je pečlivě zahlouben do sádrokartonu, ale není silně protlačen, aby byla zachována nosnost. Je nutné zajistit, aby všechny spoje byly na profilu a následně se neprohýbaly. Při instalaci je velmi důležité ponechat mezeru mezi listy sádrokartonu od 3 mm do 7 mm. Tím získá konstrukce pohyblivost, tzn. umožní mu mírně expandovat a smršťovat se změnami vlhkosti a teploty, aniž by došlo k porušení jeho celistvosti.
5. Pro posílení tuhosti rámu dvouúrovňového zavěšeného podhledu jsou podél konstrukce CD profilů instalovány příčníky s dodržením mezery 30 až 60 cm v krocích po 10 cm.Při tomto spojení prvků se používá krab, který se instaluje na horní část přípojky.
6. Poslední fáze práce spočívá v tmelení švů pomocí zesílené pásky.

Pro přehlednost doporučujeme sledovat instalační video konstrukce rámu pro sádrokartonové podhledy:

Postup instalace rámu na stěnu

1. Pro bednu stěny je také třeba označit. Chcete-li to provést, nakreslete čáry pro vodítka UW pomocí úrovně. Šířka čáry značení se vypočítá na základě tloušťky profilu a tloušťky desky sádrokartonu.
2. Dále podél stěny je jedno z vodítek připevněno ke stropu pomocí hmoždinek.
3. Potom olovnice určí místo instalace druhého vodítka na podlaze. Přesně pod stropním vedením jsou vyznačeny dva body a skrz ně je vedena čára pro druhý vodicí profil.
4. Pro montážní stojan CW se značení provádí také v krocích 40 – 60 cm. Značení se aplikuje na stropní lištu a svislé čáry jsou vyznačeny na stěně olovnicí. Profily by měly být umístěny tak, aby spoje sádrokartonových desek byly přesně uprostřed.
5. Podél svislých značek jsou ke stěně připevněny hmoždinkami přímé závěsy 60×27. K nim budou připevněny rackové CW, které je nutné svými konci zasunout do kolejnic. Krok upevnění závěsů podél jedné linie je 50-60 cm.
6. Nosné profily jsou namontovány mezi podlahovým a stropním vedením. Jsou upevněny pomocí vodítek pomocí krabů. Kromě toho jsou nosné profily připevněny k závěsům. Je důležité zajistit, aby poloha profilu byla přísně vertikální.
7. Když je svislá přepravka připravena, jsou instalovány příčníky pro strukturální tuhost. Jejich umístění je podobné instalaci na strop, ale mezera mezi nimi je 60 cm.
8. Nyní lze hotový rám opláštit sádrokartonovými deskami a přišroubovat je šrouby do sádrokartonu. Čepice jsou zahloubeny do plechu o 4 mm. Krok instalace šroubů je asi 10-30 cm.Plechy jsou připevněny podél profilu zdola nahoru a shora dolů. Aby byla konstrukce pohyblivá, je mezi sádrokartonem a podlahou mezera 1 cm a mezi sádrokartonem a stropem 0,5 cm. Švy se zatmelí (můžeme doporučit výborný tmel na spoje Knauf Fugen) a spára se zespodu uzavře soklem.
9. Stěny jsou ošetřeny tmelem až po stropě. Nejprve se pomocí výztužné sítě utěsní švy ve spojích sádrokartonu a poté se celá stěna zatmelí.