¿Hay un caso en el que los clavos son mejores que los tornillos, desde un punto de vista estructural / de ingeniería?


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¿Hay algún caso en el que los clavos sean mejores que los tornillos, desde un punto de vista estructural?

Por ejemplo: supongamos que usó tornillos en lugar de clavos en la cubierta de un patio trasero, cuando el diseño requería específicamente clavos. ¿El resultado sería inferior? ¿Podría fallar la inspección? ¿Serían las uñas absolutamente preferibles en este caso?

Suponga que los tornillos son al menos tan gruesos / largos como los clavos previstos. ¿Hay alguna regla general sobre cuándo usar tornillos versus clavos?

Respuestas:


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Los tornillos son un sujetador "superior" sobre un clavo (tienen una resistencia a la tracción muy superior), especialmente si se trata de atornillar la plataforma.

Sin embargo, hay muchos escenarios en los que un clavo es el sujetador adecuado para la aplicación (unir las vigas es un ejemplo: los tornillos son frágiles y fallarán cuando se sometan a las fuerzas de una aplicación cargada con cizalla)

Usando su ejemplo de plataforma: debe usar clavos para unir las vigas al marco de la plataforma, pero use tornillos para fijar la plataforma.

También tenga en cuenta que los tornillos tardan más en instalarse: piense en una pistola de clavos en lugar de un taladro ...


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Eso explica por qué el enrejado sobre nuestro porche trasero (dúplex alquilado) se está cayendo.
Wayne Werner el

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Otro punto a considerar es que a veces abrocharse tanto como sea posible no es necesariamente algo bueno. Si trabaja con madera (que puede cambiar su forma según las condiciones del entorno), puede ser mejor permitir que se mueva un clavo (y ayudar a liberar las fuerzas acumuladas) que usar un tornillo y hacer que la madera se agriete.
usuario1835

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como, por ejemplo, en el enmarcado: es mucho más rápido enmarcar con clavos de 3 "de una pistola de clavos neumática, especialmente si está clavando en ángulos de 45 grados cuando los pernos están en su lugar (en lugar de ensamblar en el piso y elevar)
anfibio

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Aprenda a especificar tornillos de madera estructurales. No son frágiles y están hechos para trabajar con cizalla tan bien como o mejor que los clavos. También se crearán para cortar su propio camino a través de la madera para que no dividan la madera. La mayoría de las personas simplemente bajan y sacan el material galvanizado barato del contenedor a granel y no prestan atención a los diversos propósitos para los que están diseñados los sujetadores.
Fiasco Labs

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Las uñas se consideran una "conexión elástica". Manejan el movimiento de la madera mucho mejor que los tornillos. Muchas veces, si tiene un movimiento severo de madera con clavos, verá cosas como clavos que se inclinan o parecen retroceder. Esto es realmente algo bueno. Muchas veces, si se hubiera utilizado un tornillo en ese caso, la madera se habría partido al moverse.


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Las uñas se utilizan en casi todas las aplicaciones estructurales y de enmarcado. La mayoría de los libros de códigos están diseñados con clavos en mente y tendrán requisitos y patrones de clavado mínimos específicos para diferentes aplicaciones.

Los tornillos estructurales se están vendiendo cada vez más en el mercado todos los días, pero debido a que la mayoría de los libros de códigos no los incluyen, necesitará la aprobación de un ingeniero de su uso para aprobar la inspección en muchos casos. Si desea utilizar tornillos estructurales sin pagar el gran $$ por un ingeniero, debe hablar con su departamento de construcción municipal. primero para ver si lo permitirán.

Sus tornillos de madera normales no son estructurales. Los tornillos estándar son frágiles. Si toma un tornillo normal y lo introduce parcialmente y lo golpea con un martillo, se romperá. Si haces esto con una uña, la uña se doblará. ¿Cuál preferirías tener en alto tu mazo? ¿Algo que se dobla pero permanece intacto o algo que puede romperse?

Principalmente uso tornillos solo para sujetar temporalmente cosas en su lugar mientras clavo cosas y para la superficie de la plataforma.

Sin embargo, en una plataforma que construí el año pasado utilicé una tonelada de tornillos estructurales. En un par de ocasiones, la cabeza se soltó de un tornillo estructural cuando los introduje, y tres de ellos se rompieron cuando una pequeña máquina golpeó algo de madera. Aunque sin duda es considerablemente más fuerte que los tornillos normales, esto me lleva a cuestionar su resistencia al corte.

Al final: los clavos, los pernos hexagonales y los pernos de retraso son aún mejores en la mayoría de las aplicaciones. Los tornillos estructurales son más fáciles de atornillar y más fríos que clavar. Me encanta usarlos, pero no reemplazan (y no deberían) reemplazar completamente los sujetadores tradicionales.


Si usa tornillos de madera estructurales, no serán frágiles de esa manera. Aquí es donde la mayoría de las personas se meten en problemas, no se molestan en prestar atención al tipo de tornillo que usan.
Fiasco Labs

Es por eso que traté de aclarar en la oración inicial de ese párrafo que los tornillos para madera normales no son lo mismo que un tornillo estructural. Sin embargo, cambiaré todo el párrafo para que quede más claro.
ryanwinchester

video genial en su versión inicial (fue correcto editarlo)
Steven

Gracias. Estaba dudoso cuando lo publiqué, luego de pensarlo pensé que realmente no agregaba nada útil.
ryanwinchester

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Gracias por la aclaración. Otra ventaja para la uña humilde. En el encuadre, son largos, dúctiles y se les da una colocación adecuada durante la construcción, bastante fuertes para unir la estructura. En el país del terremoto, permite que una casa construida con palos sea lo suficientemente flexible como para permanecer de pie con sujetadores que no se fracturan repentinamente porque no se doblarán ni se extraerán una pequeña cantidad.
Fiasco Labs

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Técnicamente, cuando se utilizan perchas de viguetas, se supone que se debe usar un tipo específico de clavos galvanizados endurecidos. Esto se debe a que los tornillos de cubierta normales probablemente no tienen la resistencia al corte necesaria. Sin embargo, para una plataforma, he usado tornillos antes sin ningún problema. Aunque si planeara poner mucho peso en la cubierta (por ejemplo, una bañera de hidromasaje), estaría un poco más preocupado por eso.

Aparte de eso, no puedo pensar en ningún otro lugar donde los tornillos sean un problema.


¿Se puede expandir en tornillos que no tienen la resistencia al corte necesaria? ¿Estás hablando de fragilidad?
Ates Goral

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@Ates: realmente no es aspereza, sino resistencia al corte (por ejemplo, con unas tijeras, cuánta fuerza se requiere para cortarlas). Los agujeros por los que pones los tornillos descansan sobre los tornillos. Dado el peso suficiente, la vigueta puede actuar como un cuchillo y cortar los tornillos, eventualmente cortando las cabezas directamente de los tornillos.
Eric Petroelje

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Simpson fabrica tornillos diseñados específicamente para perchas de viguetas.
Mike Powell el

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El principal problema con TODOS los sujetadores es simplemente agarrar lo que está a la mano y esperar que lo haga. Los clavos TECO están endurecidos para ser resistentes al corte y no doblarse. 16 clavos de encuadre de centavo tienen el mismo diámetro pero son suaves, por lo que se sacan ligeramente y comienzan a doblarse. Ahora la cabeza soporta el peso y comienza a tirar a través del orificio en el soporte y ser suave también se deforma aún más. Un tornillo estructural equivalente a un TECO tiene la misma dureza, pero no se saldrá de la viga.
Fiasco Labs

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Los tornillos se pueden quitar fácilmente. Realmente creo que esta es la razón # 1 para usar tornillos. Pienso en todo como un trabajo en progreso. Nunca sé si necesitaré o quiero cambiar el trabajo que he hecho. El futuro es incierto, por lo que siempre debe elegir atornillar cuando sea posible. Además, al atornillar o clavar, a menudo me equivoco. Con tornillos, simplemente retírelos y solucione el problema. Quitar las uñas puede dañar su proyecto. Los tornillos son mucho más fáciles de controlar. Ya sea que use un martillo o una pistola de clavos, la colocación exacta de un clavo es casi imposible. Los tornillos realmente no sufren esta limitación.


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Los tornillos tienden a ser un poco más gruesos que los clavos (debido a las roscas), por lo que es probable que desee tener cuidado con la división de la madera y tal vez deba perforar agujeros piloto si cambia a tornillos. Sin embargo, en su mayor parte, los tornillos funcionarían mejor que los clavos a largo plazo (no se levantarían con el tiempo) pero serían más difíciles de usar (agujeros piloto, chasquidos, etc.) durante la instalación de la plataforma de su patio trasero.

PERO si tiene algún tipo de proyecto que está suministrando clavos / hardware, entonces sería cauteloso al cambiar un tipo de hardware por otro. El producto suministrado previamente podría haberse elegido especialmente para el trabajo, por lo que no querrá ir a cambiarlo porque cree que es mejor tener tornillos. Un ejemplo de ello sería algunos juegos de madera donde se suministra todo el hardware ... asegúrese de usar lo que le dan (y lo que los ingenieros dijeron que funcionará).


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Además, es posible en casos como los que, después del mercado, el hardware podría anular su garantía.
Wayne Werner el

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el hecho de que un clavo explote en lugar de romperse a veces puede ser una buena razón para usar un clavo
Walker

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Una cosa que nadie ha mencionado: los tornillos NO tirarán de una tabla de cubierta con tanta fuerza como un clavo. Si tiene una tabla retorcida o una tabla con una corona, un tornillo es prácticamente inútil.

Atornillar las tablas de la terraza también crea grandes agujeros para que el agua penetre y se pudra mucho más rápido. Usar un clavo galvanizado de 3 pulgadas y clavarlo al ras hará que las tablas estén más apretadas en lugar de hundirse en la madera. La plataforma durará más tiempo (el mismo concepto que el revestimiento de madera) y por último, pero no menos importante, vamos, un clavo se ve mejor.

¡Ah, y los tornillos no son fáciles de quitar!

Enmarcado local con todo tipo de experiencia. :)


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Si está utilizando el tipo correcto de tornillos, esto no es cierto; el eje más delgado del tornillo por encima de las roscas permitirá que el tornillo gire en el tablero y lo apretará muy fuerte.
Eric Gunnerson

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Párese en las tablas que está atornillando y sujete las tablas que está atornillando en cualquier otra orientación. A menudo trabajo solo, así que utilizo muchas abrazaderas por muchas razones, pero una cosa que hacen especialmente bien es mantener las tablas juntas para atornillar o clavar.
ryanwinchester

2

Una regla general es usar tornillos cuando necesite fuerza de tracción y clavos cuando necesite resistencia al corte. Por ejemplo, use un tornillo para sujetar una tabla de cubierta, pero un clavo para sostener la viga. Los tornillos sostienen la cosa más apretada que los clavos, pero los tornillos son frágiles cuando se golpean desde el costado, lo que les da la ventaja. Esta no es una regla rápida, pero cubre el 90% de las situaciones.


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Leí las respuestas proporcionadas aquí. Pensé que sería bueno proporcionar información de ingeniería real de un ingeniero sobre el tema. Él hace referencia a una tabla que da información de prueba con respecto a algunos clavos y tornillos como ejemplo. No hay mucha diferencia en la resistencia y una gran diferencia en la resistencia a la tracción. Los tornillos de calidad en las tiendas locales, como Home Depot, tienen una resistencia a la tracción y al corte aún más alta. Parece que en estos días realmente no hay mucha ventaja, si es que hay alguna, en usar uñas que no sean la velocidad.

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


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Starborn hace grandes líneas de tornillos de cubierta (Headcote & Deckfast) y que tienen un enorme poder aburrido y de retención. No solo eso, sino que los venden en revestimientos expoxy (el casco tiene un núcleo de acero inoxidable 305) que se puede combinar con casi cualquier madera natural o material de cubierta laminado en el mercado. También fabrican pistolas autoalimentadas y un sistema de taponamiento para ocultar el tornillo después. Mi plataforma se construyó con ellos y parece que toda la plataforma se ensambló en una fábrica y se atornilló a mi casa ... increíble. Y robusto como una roca.


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También tornillos Deckmate con cabezas de broca torx, casi lo juro por ellos cuando se trata de tornillos de cabeza plana. Los tornillos de cabeza plana Philips son un IMO POS.
anfibio

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Desde el punto de vista de los ingenieros, los clavos tienen mayor resistencia al corte y los tornillos funcionan mejor en modo de tracción. Suponiendo que el marco de la base para una plataforma está bien construido, tal vez incluso con ganchos de viguetas para mayor resistencia, entonces se puede abordar la fijación de la plataforma. Para un acabado elegante pero lento, suponiendo que las tablas sean de madera dura y aproximadamente 30 mm de grosor, ya sea con un calibrador de espigas o solicite a su taller local que cambie los restos de la plataforma a 25 mm / mismo tamaño que la cortadora plana que tiene. Por el contrario, use un cortador de espigas en los desechos para producir la cantidad de tapones necesarios.

  1. Usando una varilla de ajuste de profundidad en una aplicación de perforación previa. 10 mm en las tablas con la broca plana.
  2. Taladre un agujero piloto hasta la viga de un tamaño que coincida con el primer tercio del diámetro del vástago del tornillo.
  3. Taladre un segundo piloto solo a través de la placa hasta el diámetro del vástago del tornillo donde termina la rosca (la fijación de placas de 30 mm requiere tornillos de 100 mm para una mejor fijación)
  4. Mezcle un pegamento resistente al agua como CASCAMITE y use una jeringa para colocar unas gotas en cada orificio, atorníllelo y fíjelo. Un destornillador tipo "yankee" es mucho mejor que la mayoría de los controladores de potencia para obtener la fuerza aerodinámica máxima y una fijación más ajustada. Con la práctica también es muy rápido.
  5. Deja toda la noche. Cortar los enchufes a appx. 15 mm de longitud. Si se utilizó un cortador de tapones, mejor. Unte una pequeña cantidad de pegamento impermeable en cada orificio, alinee el grano del tapón de madera y martille. Déjelo toda la noche. Usando una lijadora de banda con un grano medio, digamos 180 granos, corra sobre la cubierta en la dirección del grano y nivele los tapones de madera, humedezca la superficie y repita con un grano fino una hora más tarde.

Dejar secar, aplicar el acabado de elección ... mi preferencia personal es el aceite de tung, pero debe aplicarse frotando y dejando secar durante la noche al menos cinco veces para obtener un acabado antideslizante brillante ... evitar el barniz de poliuretano cueste lo que cueste. Más rápido que la lubricación son los muchos acabados de cubierta en el mercado.


buena respuesta, formatear esto con números sangrados mejoraría la legibilidad.
HerrBag

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Discuto que los clavos que tienen una mayor resistencia al corte es incluso un factor en la mayoría de las conexiones de madera. Típicamente, el factor de control en tales conexiones es el área de madera que soporta el sujetador. Todos los demás factores son iguales, la conexión de corte más fuerte será el sujetador con el mayor diámetro.
bcworkz

Esta respuesta no ofrece nada útil en relación con la Q del OP sobre tornillos versus clavos. Es abrumadoramente un HowTo sobre tapar agujeros. Si bien ofrece una oración (la primera) que aborda tornillos versus clavos, esa oración es simplemente una afirmación sin fundamento. Abajo votando.
Mike

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Personalmente, considero que los tornillos en las cubiertas tienen un aspecto desagradable, prefiero un clavo redondo para el trabajo. También los tornillos crearán un cráter para que el agua permanezca, un clavo de cabeza redonda no lo hará. La única vez que encuentro que los tornillos son mejores es para una reparación más fácil y es más fácil corregir un error durante la construcción. Tampoco me gusta usar pistolas de clavos para el trabajo de viguetas: no son una forma ordenada de sujetar y dividir fácilmente la madera, especialmente si las revisa unos años más tarde encontrará grietas en los extremos de las viguetas. Las pistolas de clavos también parecen promover la mentalidad de 'disparar y disparar a menudo' con los constructores que solo intentan hacer el trabajo rápidamente. En mi propia casa, a menudo veo ejemplos de eso en los que dispararon un clavo, fallaron repetidamente y solo siguieron disparándolos. No es culpa de las armas, por supuesto, pero las personas que los usan simplemente lo tratan como una grapadora.