Kuo skiriasi gipso plokščių varžtai nuo kitų varžtų?

Skirtingo tipo plokštės srieginio konstrukcija: sriegiai, galai ir galvutės geometrija

Sriegių konstrukcijos skirtumai tarp skirtingo tipo plokščių ir medžio sriegių

Gipso plokščių varžtai turi mažas, tankiai suguldytas sriegio linijas, kurios puikiai tinka pritvirtinti gipso plokštes prie metalinių arba medinių rėmų, neskeliant trapaus plokštės vidurinės dalies. Medžio varžtai skiriasi – jie turi žymiai gilesnį, grublesnį sriegį, kuris gerai įsikerta į medžio pluoštelius, todėl stipriau laiko esant apkrovai. Bandymai parodė, kad medžio varžtai minkštuose medžiuose gali išlaikyti apie 3,1 kN, palyginti su apie 1,8 kN gipso plokščių varžtams, kaip nurodyta ASTM F1575-22 standarte. Švelnesnis gipso plokščių varžtų sriegis iš tikrųjų padeda išvengti to, kad varžtas visiškai perveržtų gipso plokščių popierinę dangą – tai dažnai nutinka, kai žmonės šiam darbui naudoja įprastus medžio varžtus.

Grubus ir finas sriegis gipso plokščių varžtuose

Dvi pagrindinės sriegio rūšys lemia gipso plokščių varžtų atranką:

• Grubus sriegis (8–12 TPI): Puikiai tinka tvirtinti prie medinių stočių, jie išstumia mažiau medžiagos nei medžio varžtai, tuo pačiu išlaikydami 72 % savo tempiamosios jėgos eglės medžio pagrinduose ( Architektūros tvirtinimų žurnalas , 2023 m.).
• Finiši siūlai (14–16 TPI): Sukurti metalinėms konstrukcijoms, jų tankesnis siūlo žingsnis neleidžia išsikrauti plonųjų skersmenų plieno kanalams.

Kaip siūlo žingsnis veikia laikymąsi sausosios sienos taikymuose

Siūlo žingsnis tiesiogiai veikia varžto ištraukimo atsparumą sausosios sienos gipso šerdyje. Varžtai su 14–16 siūlų colyje (TPI) parodo 23 % didesnį ištraukimo atsparumą lyginant su grublaus siūlo alternatyvomis pagal ASTM C1396 standartą ½" sausosios sienos plokštėse. Tačiau tai turi kainą – finiši siūlai padidina sukimo momentą 15–20 %, didindami pernelyg stipraus įsukimo ir paviršiaus įdubimo riziką.

Savarankiškai įskaitynančios galvutės geometrija: kaip sausosios sienos varžtai automatiškai įsiskverbia iki pat paviršiaus

Būdinga vynio galvutė turi išlenktą perėjimą nuo kotės iki galvutės, kuris veikia kaip integruotas įskėrimas. Kai varžtas įsifiksuojamas, ši geometrija:

1. Suspaudžia sausosios sienos popierių, nesuplėšydama jo
2. Nukreipia galvutę 0,5–1 mm po paviršiumi
3. Sukuria įdubą, skirtą siūlių masės dėjimui

Lauko tyrimai parodė, kad tinkamai sumontuotos ragelio formos varžtai 2024 metų Gipso kartono apdailos tarybos bandomajame tyrime sumažina matomus tvirtinimo elementus 89 % lyginant su plokščia galvute alternatyva.

Gipso kartono varžtų medžiagos suderinamumas ir konstrukciniai apribojimai

Gipso kartono varžtų našumas mediniuose ir metaliniuose profiliuose

Gipskartonio varžtų našumas išties labai skiriasi priklausomai nuo to, kokio tipo apvadams jie naudojami. Kalbant apie medinius apvadus, storiųjų gijų varžtai paprastai geriau atlaiko tempties jėgas lyginant su finųjų gijų atitikmenimis. Tai patvirtina NCMA tyrimai, kurie parodė apie 20 % didesnį atsparumą. Kita vertus, dirbant su metaliniais apvadais, tikrai pranašesni yra finųjų gijų variantai. Šie varžtai sumažina galimybę perpjauti griebliavimą maždaug 35 %. Kodėl? Jų tankesnis griebliavimas – tarp 24 ir 32 grieblių colyje – padeda išvengti per daug gilaus įsiveržimo į ploną plieną, nemažindamas sukibimo jėgos mediniuose rėmuose. Daugelis rangovų šią skirtumą jau seniai pastebėjo iš praktikos, tačiau turėti tikrus skaičius, pateisinančius šį reiškinį, visiškai logiška.

Kodėl gipskartonio varžtai trūksta lauke ar aukštos apkrovos sąlygomis

Gipso plokščių varžtai su jų standartiniu #6 skersmens kotu (apie 0,138") tiesiog nėra skirti sunkiasvoriams darbams, kai daiktai juda ar yra veikiami apkrovų. Šie varžtai paprastai sugenda esant apie 290 svarų kvadratiniam colyje dinaminės apkrovos, kas yra menka lyginant su konstrukciniais medžio varžtais, išlaikančiais apie 620 psi pagal ASTM E119 ugniai atsparumo bandymų standartus. Kai šie tvirtinimo elementai naudojami lauke, jie blogėja žymiai greičiau nei tikimasi. Mūsų stebėjimais, negloti gipso plokščių varžtai pradeda rodyti paviršinio rūdijimo požymių vos per dvi savaites, esant aukštai drėgmei – apie 80%. Tyrimas, atliktas Floridos universitete 2021 m., išsamiai nagrinėjo šią problemą ir nustatė kažką įdomaus: fosfatuotais dengti varžtai paprastai praranda tinkamą funkcionalumą po maždaug 8–12 mėnesių pakrantės zonose, tuo tarpu cinkuoti tarnauja nuo 3 iki 5 metų, kol reikia keisti.

Apsaugos nuo korozijos ir dangos tipai

Džiovinio sienos varžtų danga teikia ribotą apsaugą nuo aplinkos veiksnių:

• Fosfatas: Pagrindinė oksidacijos atsparumo lygis (<500 valandų druskos miglos bandymas)
• Juodoji oksido danga: Pagerintas atsparumas drėgmei vidaus patalpoms
• Cinkuota: Cinko danga lauke išlaiko 2–3 metus, kol prasideda duobutės korozija

Nors cinkuoti džiovinio sienos varžtai pailgina tarnavimo laiką drėgnose vietose, pvz., vonios kambariuose, jie vis tiek prasčiau veikia nei lauko naudojimui skirti tvirtinimo elementai. 2024 m. „Fastener Corrosion Guide“ nurodo, kad net cinkuoti džiovinio sienos varžtai po dviejų metų lauko sąlygomis praranda 40 % savo tempties stiprio.

S tipo ir W tipo džiovinio sienos varžtai: varžto tipo pritaikymas prie taikymo sritys

S tipo (aštrus galas) ir W tipo (plati galvutė) džiovinio sienos varžtų supratimas

S tipo gipso plokščių varžtai turi smulkius siūlus ir labai aštrius galus, kurie puikiai tinka naudoti su metaliniais profiliais. Jie praktiškai patys susigręžia mažas skyles per ploną plieną, nesugadinant aplinkinės medžiagos. O W tipo varžtai visiškai kitokie. Jie turi stambesnius siūlus, skirtus specialiai mediniams rėmams tvirtinti. Dauguma ekspertų rekomenduoja varžtą įsukti bent 0,63 colio gylio į medį, kaip nurodė Namų Remonto Saugos Taryba 2023 m. Tai užtikrina žymiai geresnį sukibimą su standartine statybine mediena. Ir nė nepaminėsiu, kas nutinka, jei sumaišom šiuos varžtų tipus. Naujausias tyrimas iš The Spruce parodė, kad netinkamo tipo varžto naudojimas gali sumažinti jų laikančiąją gebą nuo 40 iki 60 procentų apkrovos testavimo metu. Gana didelis skirtumas, jei kas nors statosi ką nors svarbaus.

Kada naudoti raginius, fosfatuotus ar juodojo oksido gipso plokščių varžtus

• Raginiai galvutės dizainai: Būtina sukuriant išlygintas paviršių daugiasluoksnių sausųjų sienų montažuose
• Fosfatiniai dangai: Idealūs standartinėms vidaus aplinkoms dėl geriau sukibimo
• Juodieji oksidiniai paviršiai: Užtikrina pagrindinę korozijos atsparumą vonios kambariams ir skalbyklėms
  Cinkuoti varžtai lieka vienintelis tinkamas variantas lauko artimoje erdvėje, pvz., užstiklintuose verandose ar saulės kambariuose.

Dažnos netinkamo naudojimo formos: kodėl sausųjų sienų varžtai netinka apkrovą nešančioms konstrukcijoms ar medienos apdorojimui

Konstrukciniai gedimai yra dažni naudojant gipso plokščių varžtus, nes jie pagaminti iš trapaus plieno ir turi seklias griovelių linijas, kurios prastai laiko. Pagal 2023 m. „Fastener Engineering“ ataskaitą, įprasti medžio varžtai gali atlaikyti skersines apkrovas nuo 280 iki 350 psi, tačiau šie gipso plokščių varžtai linkę lūžti esant apie 90 psi, kai yra veikiami šonine jėga. Problema dar labiau pablogėja baldų gamintojams, kadangi siauri gipso plokščių varžtų kotai sumontuojant iš tiesų perplėšia medžio pluoštus. Be to, jei jie ilgą laiką lieka be apsaugos, metalas drėgnose vietose, tokiuose patalpose kaip vonios kambariai ar virtuvės, kur visada yra drėgmės, po šešių mėnesių jau pradeda rodyti rūdijimo požymius.

Gipso plokščių varžtai prieš medžio varžtus ir universaliuosius tvirtinimo elementus

Guolinė apkrova: kodėl struktūriniais sumetimais medžio varžtai pranašesni už gipso plokščių varžtus

Medžio sraigai iš tikrųjų turi apie 30 procentų didesnę skersinę stiprybę lyginant su gipso plokščių sraigais dėl jų konstrukcijos – jie pagaminti su smailėjančiais kotais ir patvaresniais grioveliais viso ilgio metu. Gipso plokščių sraigai yra tiesiog sukurti laikyti lengvas sienų plokštes, tačiau medžio sraigai turi viršuje nesugriovytas dalis. Šios lygios vietos padeda geriau suimti medžiagas, nesilpninant sujungimo vietos. Dėl to statybininkai pasitiki medžio sraigais, kurdami rėmus, gamindami spintas ar atlikdami bet kokius darbus, kur saitai ilgainiui turi atlaikyti tikrą svorį.

Galvutės formos ir pavaraus tipo palyginimas: Bugelio galvutė prieš Phillips ir plokščiagalvius sraigtus

Gipso plokščių sraiguose naudojamos bugelio formos galvutės, kad vienodai paskirstyti slėgį ir išvengti gipso popieriaus plyšimo, o medžio sraiguose dažnai naudojamos plokščiosios arba ovaliosios galvutės, siekiant gauti glotnų paviršių. Daugumos gipso plokščių sraigų Phillips tipo pavara padeda išvengti pernelyg gilaus įsukimo, tuo tarpu medžio sraiguose vis dažniau naudojama Torx pavara, skirta didesnei sukimo momento atsparumui.

Ištvermė skirtingose aplinkose: vidaus sienų plokštės varžtai prieš lauko ar drėgmę keliančias zonas

Standartiniai sienų plokščių varžtai neturi koroziją atsparių denginių, todėl netinka naudoti drėgnose ar lauke. Nors egzistuoja cinkuoti ar fosfatuoti variantai, jie vis tiek neprilygsta iš nerūdijančio plieno pagamintų lauko medžio varžtų konstrukcijai. 2023 m. tyrimas parodė, kad neproteguoti sienų plokščių varžtai žlugsta per 6 mėnesius aukštos drėgmės aplinkose.

Praktika pramonėje: rizikos, kai sienų plokščių varžtai naudojami nenumatytais tikslais

Naudojant sienų plokščių varžtus terasoms, baldams ar konstrukcinėms apkrovoms pažeidžiami statybos kodeksai 42 JAV valstijose. Jų trapus plienas ir finiški siūlai lūžta veikiamus šoninės apkrovos – viena iš pagrindinių DIY projektų nesėkmių priežasčių. Tyrimai patvirtina, kad keičiant juos specialiai sukurtomis tvirtinimo detalėmis kyla pavojus brangiems remontams ir saugos grėsmėms.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kokie pagrindiniai skirtumai tarp sienų plokščių varžtų ir medžio varžtų?

Džiovinio sienos varžtai turi tankiai išdėstytus įpjūvius, tinkamus gipso plokštėms, o medžio varžtai – gilesnius įpjūvius, užtikrinančius geresnį sukibimą su medžiu. Džiovinio sienos varžtai išlaiko 1,8 kN minkštuose medžiuose, o medžio varžtai – 3,1 kN.

Kada reikėtų naudoti storus ir kada smulkius džiovinio sienos varžtų įpjūvius?

Storūs įpjūviai geriausi mediniams tašams, išlaikantys 72 % tempiamąją jėgą, o smulkūs įpjūviai skirti metaliniam karkasui, kad būtų išvengta apsukimo.

Ar džiovinio sienos varžtai gali būti naudojami lauke?

Ne, standartiniai džiovinio sienos varžtai neturi korozijai atsparių savybių. Cinkuotos versijos tarnauja ilgiau, tačiau vis tiek prastesni nei lauko naudojimui pritaikyti tvirtinimo elementai.

Kodėl džiovinio sienos varžtai netinka konstrukciniam naudojimui?

Džiovinio sienos varžtai pagaminti iš trapios plieno rūšies ir turi seklius įpjūvius, todėl sulūžta esant apie 90 psi skersinei apkrovai, skirtingai nuo medžio varžtų, kurie išlaiko 280–350 psi.