Есть ли случаи, когда с инженерной/конструкторской точки зрения гвозди лучше шурупов?

Шурупы являются «более качественным» крепежом, чем гвозди (они обладают гораздо большей прочностью на растяжение), особенно если речь идёт о прикручивании настила.

Однако существует множество ситуаций, в которых гвоздь является подходящим крепежным элементом (например, при креплении балок — шурупы хрупкие и не выдерживают нагрузок при сдвиге)

Если взять в качестве примера вашу террасу, то для крепления балок к каркасу террасы следует использовать гвозди, а для крепления самого настила — шурупы.

Также имейте в виду, что установка шурупов занимает больше времени — представьте себе гвоздезабивной пистолет вместо дрели...

Я ознакомился с приведёнными здесь ответами. Я подумал, что было бы неплохо предоставить реальную инженерную информацию по этой теме от инженера. В качестве примера он ссылается на таблицу, в которой приведены результаты испытаний нескольких гвоздей и шурупов. Разница в прочности на сдвиг невелика, а вот разница в прочности на растяжение огромна. Качественные шурупы, которые можно купить в местных магазинах, например в Home Depot, обладают ещё более высокой прочностью на сдвиг и растяжение. Похоже, что в наши дни использование гвоздей не даёт никаких преимуществ, кроме скорости.

http://www.builderonline.com/building/dear-builders-engineer-nails-or-screws_o

Лично я считаю, что шурупы в настилах выглядят неэстетично, и предпочитаю использовать для этой цели гвозди с круглой шляпкой. Кроме того, шурупы образуют углубления, в которых может скапливаться вода, а гвозди с круглой шляпкой — нет.
Я считаю, что шурупы лучше использовать только в том случае, если нужно упростить ремонт или исправить ошибку во время строительства.
Мне также не нравится использовать гвоздезабивные пистолеты для работы с балками — это не самый аккуратный способ крепления, и древесина легко раскалывается, особенно если проверить её через несколько лет и обнаружить трещины на концах балок. Кроме того, гвоздезабивные пистолеты, похоже, способствуют формированию у строителей менталитета «стреляй и стреляй часто», когда они просто пытаются выполнить работу быстро. В моём собственном доме я часто вижу примеры того, как они забивали гвоздь, раз за разом промахивались и продолжали забивать. Конечно, дело не в оружии, а в том, что люди, которые его используют, относятся к нему как к степлеру.

С инженерной точки зрения гвозди обладают большей прочностью на сдвиг, а шурупы лучше работают на растяжение. Если предположить, что несущий каркас для настила хорошо сделан и, возможно, даже включает в себя подвесы для балок для дополнительной прочности, то можно заняться креплением настила. Для элегантной, но трудоёмкой отделки предположим, что доски из твёрдых пород дерева и имеют толщину около 30 мм. С помощью
либо дюбельного калибра, либо попросив местную мастерскую обточить обрезки настила до 25 мм/размера, соответствующего имеющейся у вас плоской насадке. И наоборот, используйте дюбель-гвоздодёр для обрезки отходов, чтобы получить необходимое количество пробок.

1. С помощью ограничителя глубины на сверле предварительно просверлите отверстия диаметром около 10 мм в досках с помощью плоского сверла.
2. Просверлите направляющее отверстие до самой балки, чтобы его диаметр соответствовал первой трети диаметра хвостовика шурупа.
3. Просверлите второе направляющее отверстие только в доске до диаметра хвостовика шурупа в месте окончания резьбы (для крепления досок толщиной 30 мм требуются шурупы длиной 100 мм для лучшей фиксации)
4. Смешайте водостойкий клей, например CASCAMITE, и с помощью шприца нанесите несколько капель в каждое отверстие, вкрутите шурупы и закрепите. Отвёртка типа «янки» гораздо лучше большинства шуруповёртов подходит для обеспечения максимального давления и более надёжной фиксации. С практикой это становится очень быстрым процессом.
5. Оставьте на ночь. Отрежьте заглушки длиной примерно 15 мм. Если использовался специальный резак для заглушек, тем лучше. Нанесите небольшое количество водостойкого клея в каждое отверстие, совместите древесину заглушки с текстурой доски и забейте её молотком. Оставьте на ночь. С помощью ленточной шлифовальной машины со средней зернистостью, например 180, пройдитесь по деке в направлении текстуры и выровняйте деревянные заглушки, смочите поверхность и через час повторите процедуру с использованием мелкозернистой наждачной бумаги.

Дайте высохнуть, нанесите финишное покрытие по вашему выбору... лично я предпочитаю тунговое масло, но его нужно втирать и давать высохнуть в течение ночи как минимум пять раз, чтобы покрытие стало блестящим и нескользящим... ни в коем случае не используйте полиуретановый лак. На рынке представлено множество покрытий для террас, которые наносятся быстрее, чем масло.

Общее практическое правило: используйте шурупы, когда нужна прочность на растяжение, и гвозди, когда нужна прочность на сдвиг. Например, используйте шуруп, чтобы прикрутить террасную доску, и гвоздь, чтобы закрепить балку. Шурупы держат крепче, чем гвозди, но при ударе сбоку шурупы становятся хрупкими, что даёт гвоздям преимущество. Это не жёсткое правило, но оно подходит для 90 % ситуаций.

Гвозди используются практически во всех каркасных и несущих конструкциях. Большинство сводов правил разработаны с учётом использования гвоздей и содержат конкретные требования к минимальному количеству гвоздей и их расположению для различных конструкций.

С каждым днём на рынке появляется всё больше конструкционных шурупов, но, поскольку в большинстве сводов правил они не упоминаются, во многих случаях для их использования потребуется разрешение инженера. Если вы хотите использовать конструкционные шурупы, не тратя большие деньги на услуги инженера, сначала обратитесь в муниципальный строительный департамент. Узнайте, разрешат ли они это.

Обычные шурупы для дерева не являются конструкционными. Стандартные шурупы хрупкие. Если взять обычный шуруп, вкрутить его наполовину и ударить по нему молотком, он сломается. Если сделать то же самое с гвоздём, он погнётся. Что бы вы предпочли использовать для крепления террасы? То, что гнётся, но остаётся целым, или то, что может сломаться?

В основном я использую шурупы только для временной фиксации, пока прибиваю что-то гвоздями, а также для настила.

Однако на одной террасе, которую я построил в прошлом году, я использовал множество конструкционных шурупов.
Пару раз у меня отламывалась головка конструкционного шурупа при его закручивании, а три шурупа сломались, когда небольшая машина заделала щель в досках. Несмотря на то, что они, несомненно, значительно прочнее обычных шурупов, я всё ещё сомневаюсь в их устойчивости к сдвигу.

В конце концов: гвозди, болты с шестигранной головкой и рым-болты по-прежнему лучше подходят для большинства задач. Шурупы проще в использовании, чем болты, и выглядят круче, чем гвозди. Мне нравится их использовать, но они не заменяют (и не должны заменять) полностью традиционные крепёжные элементы.

Одна вещь, о которой никто не упомянул: шурупы НЕ прижмут террасную доску так же плотно, как гвозди. Если у вас искривлённая доска или доска с выступом, шурупы практически бесполезны.

При прикручивании террасных досок также образуются большие отверстия, через которые вода может проникать внутрь и ускорять гниение. Если использовать 3-дюймовый оцинкованный гвоздь и забивать его заподлицо, доски будут прилегать плотнее, чем если бы гвоздь уходил в дерево. Террасная доска прослужит дольше (та же концепция, что и у деревянного сайдинга), и, что не менее важно, ребята, гвоздь выглядит лучше.

О, а ещё шурупы нелегко открутить!!!

Местный мастер по изготовлению рамок с любым опытом работы. :)

Шурупы можно легко выкрутить. Я действительно считаю, что это главная причина использовать шурупы. Я отношусь ко всему как к незавершённому проекту. Я никогда не знаю, понадобится ли мне что-то изменить в уже проделанной работе. Будущее неопределённо, поэтому по возможности всегда используйте шурупы. Кроме того, когда я закручиваю шурупы или забиваю гвозди, я часто допускаю ошибки. Если выкрутить шурупы, проблему можно будет легко устранить. Извлечение гвоздей может привести к повреждению вашего проекта.С шурупами гораздо проще работать. Независимо от того, используете ли вы молоток или гвоздезабивной пистолет, добиться точного попадания гвоздя практически невозможно. С шурупами такого ограничения нет.

Гвозди считаются «эластичным соединением». Они гораздо лучше справляются с подвижками древесины, чем шурупы. Часто при сильном движении древесины гвозди наклоняются или как будто выталкиваются обратно. На самом деле это хорошо. Если бы в таком случае использовался шуруп, при движении древесины она бы раскололась.

Компания Starborn производит отличные шурупы для настила (Headcote & Deckfast), которые обладают огромной силой вкручивания и удержания. Кроме того, они продаются с эпоксидным покрытием (шуруп Headcote имеет сердечник из нержавеющей стали 305), которое подходит практически для любого настила из натурального дерева или ламината, представленного на рынке. Они также производят самонаводящиеся пистолеты и систему заглушек для последующего скрытия шурупа. Моя терраса была построена с их помощью, и выглядит она так, будто вся терраса была собрана на заводе и прикреплена болтами к моему дому. Потрясающе. И прочная, как скала.

Шурупы, как правило, немного толще гвоздей (из-за резьбы), поэтому вам, вероятно, стоит опасаться раскола древесины и, возможно, потребуется просверлить направляющие отверстия, если вы решите использовать шурупы. Однако в большинстве случаев шурупы в долгосрочной перспективе будут лучше гвоздей (со временем они не выпадут), но их будет сложнее использовать (направляющие отверстия, защёлкивание и т. д.) при установке террасы на заднем дворе.

НО если у вас есть какой-то проект, в рамках которого поставляются гвозди/крепежные элементы, то я бы не стал заменять один вид крепежа на другой. Поставляемый продукт мог быть специально подобран для этой работы, и вы вряд ли захотите его менять, потому что вы думаете, что лучше использовать шурупы. Одним из таких примеров могут быть деревянные игровые наборы, в которых поставляется весь крепеж... убедитесь, что вы используете то, что вам дали (и то, что, по словам инженеров, будет работать).

Технически при использовании балочных подвесов следует использовать особый вид закалённых оцинкованных гвоздей. Это связано с тем, что обычные шурупы для настила, скорее всего, не обладают необходимой прочностью на сдвиг. Однако для настила я и раньше без проблем использовал шурупы. Хотя, если вы планируете установить на настил что-то тяжёлое (например, гидромассажную ванну), я бы отнёсся к этому с бо́льшим вниманием.

Кроме этого, я не могу придумать других мест, где могли бы возникнуть проблемы с шурупами.