Каркасные конструкции и их виды

Виды каркасных конструкций

Задумывая постройку каркасного дома, особенно своими руками, многие начинающие строители, как и я хотят сначала познакомится с типами каркасных конструкций, применяемых для возведения каркасов домов. Чтобы после изучения ассортимента, типоразмера и качества, предлагаемых на рынке материалов, заложить в конструкцию своего дома именно тот тип каркаса, который наиболее подходит к имеющимся в продаже или наличии пиломатериалам.

И вот тут, как правило, нас с вами поджидает первый сюрприз (хочу сказать, что ощутил всю его прелесть лично). Как уже говорилось ранее, ассортимент качественной литературы по любому из возможных типов возведения каркасных конструкций в наших магазинах близиться к нулю. А уж о том чтобы найти хотя бы краткий обзор возможных типов конструкции каркаса и описание их достоинств, недостатков, под одной обложкой не приходиться и мечтать.

По этому, хочу поделиться с вами информацией о типах конструкции каркаса домов, что мне удалось собрать, искренне надеясь, что кому то она пригодится.

Типы каркасных конструкций, используемых при постройке дома можно, в общем то свести к четырем разновидностям каркаса дома. Дополнительные возможности по возведению каркаса дома даёт грамотное сочетание (подчеркиваю, грамотное сочетание!) и объединение элементов характерных для одного типа каркаса с другим. Например, технологии «платформа» со стоечно-балочным методом. Чуть позже я постараюсь подробнее рассказать о каждом типе конструкции каркаса.

Итак преступим к обзору возможных вариантов возведения каркаса дома:

Рамная конструкция с перекрытием.

Другое название этой технологии возведения каркаса дома — «поддонная» или «платформа». У нас она также известна как «канадская», так как более характерна для домов, строящихся в Канаде и Северной Америке.

Каждый слой представляет в этой конструкции каркаса как бы отдельный «поддон» или «платформу» . Каркас дома по этой технологии собирается снизу верх. И начинается он с нижней обвязки или «лежней» уложенных на фундамент. На неё укладываются балки и лаги перекрытия первого этажа, которые при помощи вспомогательных и фасадных лаг также сбиваются в единый «поддон». После чего на нем, собираются и устанавливаются каркасы стен. Стойки каркаса создают вертикальные несущие элементы стен, в нижней части они крепятся к лагам и фасадным лагам, а верху образуют опору для перекрытия второго этажа, и процесс возведения второго этажа повторяется аналогично первому этажу.

Каркас с неразрезными стойками

Следующий тип каркаса показан на рис. 2. Это конструкция каркаса с неразрезными стойками.

Она очень распространена в Финляндии, Норвегиии Скандинавских странах.

Её особенность заключается в том, что вертикальные стойки проходят через оба этажа дома.

Примерно по высоте второго этажа в стойки врезается опорная, доска, которая используется для крепления балок междуэтажного перекрытия. Стены в этой конструкции каркаса, дополнительно стягиваются за счет лаг перекрытия. Основная сложность этой каркасной конструкции в том, что в ней требуется обеспечить параллельное расположение вертикальных стоек, для крепления к ним балок междуэтажного перекрытия, что в домах со сложной конфигурацией стен может вызвать определенные затруднения.

Стоечно-балочная конструкция каркаса.

В какой то степени к данному типу каркаса можно отнести фарверковые дома Германии и Австрии.

Хотя стоечно-балочная конструкция каркаса гораздо сложнее в изготовлении, за счет того что в её «классической» версии применяется очень много врубок, врезок, и шиповых соединений она имеет свои преимущества. Тем более, что сегодня классическую версию можно упростить, используя металлический крепеж и болтовые стяжки.

Каркас такого типа исключительно прочный и долговечный, поскольку для его постройки обычно используют массивные брусья 150х150 или 200х200 мм, которые менее подверженные гниению и порче.

Одно из безусловных преимуществ конструкции каркаса выполненного по стоечно-балочной технологии заключается в том, что он может выдерживать огромные нагрузки. Это позволяет встраивать в стены дома большие окна и двери, не беспокоясь о дополнительных ригелях и других вспомогательных элементах, так как вся нагрузка передается на массивные стойки и прогоны.

Каркасно-стоечная конструкция.

Она во многом напоминает и повторяет стоечно-балочный тип каркаса. Основное различие между ними в том, что в каркасно-стоечном варианте массивные вертикальные стойки, образующие несущий каркас дома, устанавливаются непосредственно в грунт (в качестве свай) или на бетонные опоры. Такая конструкция позволяет приподнять дом, чтобы обеспечить хорошую вентиляцию. Это может понадобиться, например, в том случае если постройка часто подтопляется, или стоит на болотистой местности. Верхние массивные прогоны также забирают и перераспределяют вес стропильной системы и крыши на стойки каркаса. Пространство между несущими стойками дома, заполняется каркасными рамами, в которые устанавливаются окна, двери или стойками и раскосами.

Объединение нескольких типов конструкций каркаса в один.

И в заключении, нашего краткого обзора возможных типов конструкции каркаса, хочу представить один из многочисленных вариантов сочетания различных типов каркаса в одной постройке.

Например, на приведенном слева рисунке можно найти элементы стоечно-балочной конструкции. Нижняя обвязка и угловые стойки выполнены из массивных брусьев 150х150 мм. При изготовлении фронтонов и перекрытий применен тип каркасной конструкции с неразрезными стойками, а боковые стены дома выполнены по рамной технологии. Вот так в одном доме соединился опыт накопленный мастерами разных стран.

Каркасные конструкции и их виды

Типы каркасных конструкций, каркасных соединений, используемых при постройке дома, можно, в общем-то, свести к четырем классическим разновидностям и их разумным и грамотным сочетаниям.

Рамная конструкция с перекрытием

Широко известная у нас технология возведения каркаса дома под названием «канадская», так как более характерна для домов, строящихся в Канаде и Северной Америке. Другое её название «поддонная» или «платформа». Каждый слой представляет в этой конструкции каркаса как бы отдельный «поддон» или «платформу» . Каркас дома по этой технологии начинается с нижней обвязки (лежней), уложенных на фундамент, и собирается снизу вверх. На обвязку укладываются балки и лаги перекрытия первого этажа, которые при помощи вспомогательных и фасадных лаг также сбиваются в единый «поддон». После чего на нем собираются и устанавливаются каркасы стен. Стойки каркаса создают вертикальные несущие элементы стен, в нижней части они крепятся к лагам и фасадным лагам, а вверху образуют опору для перекрытия второго этажа, и процесс возведения второго этажа повторяется аналогично первому этажу.

Каркас с неразрезными стойками

Следующий тип каркаса – это конструкция каркаса с неразрезными стойками. Она очень распространена в Финляндии, Норвегии и Скандинавских странах. Её особенность заключается в том, что вертикальные стойки проходят через оба этажа дома. Примерно по высоте второго этажа в стойки врезается опорная доска, которая используется для крепления балок междуэтажного перекрытия. Стены в этой конструкции каркаса дополнительно стягиваются за счет лаг перекрытия. Основная сложность этой каркасной конструкции в том, что в ней требуется обеспечить параллельное расположение вертикальных стоек для крепления к ним балок междуэтажного перекрытия, что в домах со сложной конфигурацией стен может вызвать определенные затруднения.

Стоечно-балочная конструкция каркаса

В какой-то степени к данному типу каркаса можно отнести фахверковые дома Германии и Австрии. Хотя стоечно-балочная конструкция каркаса гораздо сложнее в изготовлении за счет того, что в её «классической» версии применяется очень много врубок, врезок и шиповых соединений, она имеет свои преимущества. Тем более, что современные технологии производства позволяют делать это с точностью до миллиметра одним нажатием кнопки. Классическую версию при возведении собственными силами можно упростить, используя металлический крепеж и болтовые стяжки. Каркас такого типа исключительно прочный и долговечный, поскольку для его постройки обычно используют массивные брусья 150х150 или 200х200 мм, которые менее подвержены гниению и порче. Одно из безусловных преимуществ конструкции каркаса, выполненного по стоечно-балочной технологии, заключается в том, что он может выдерживать огромные нагрузки. Это позволяет встраивать в стены дома большие окна и двери, не беспокоясь о дополнительных ригелях и других вспомогательных элементах, так как вся нагрузка передается на массивные стойки и прогоны.

Она во многом напоминает и повторяет стоечно-балочный тип каркаса. Основное различие между ними в том, что в каркасно-стоечном варианте массивные вертикальные стойки, образующие несущий каркас дома, устанавливаются непосредственно в грунт (в качестве свай) или на бетонные опоры. Такая конструкция позволяет приподнять дом, чтобы обеспечить хорошую вентиляцию. Это может понадобиться, например, в том случае если постройка часто подтопляется или стоит на болотистой местности. Верхние массивные прогоны также забирают и перераспределяют вес стропильной системы и крыши на стойки каркаса. Пространство между несущими стойками дома заполняется каркасными рамами, в которые устанавливаются окна и двери или стойками и раскосами.

Объединение нескольких типов конструкций каркаса в один

И в заключение нашего краткого обзора возможных типов конструкции каркаса хочу представить один из многочисленных вариантов сочетания различных типов каркаса в одной постройке. Например, на приведенном слева рисунке можно найти элементы стоечно-балочной конструкции. Нижняя обвязка и угловые стойки выполнены из массивных брусьев 150х150 мм. При изготовлении фронтонов и перекрытий применен тип каркасной конструкции с неразрезными стойками, а боковые стены дома выполнены по рамной технологии. Вот так в одном доме соединился опыт накопленный мастерами разных стран.

Каркасные дома и описание типов конструкций

Возведение загородных коттеджей из удобных и выгодных строительных материалов становится все более популярным. Отсюда повышенным спросом пользуются именно каркасные дома, которые еще 70 лет назад пришлись по душе жителям США, Англии, Германии, Японии и многих других стран. И совершенно не зря. Ведь строительство каркасного дома отличается не только финансовой выгодой, но и возможностью его скорого монтажа, а соответственно, и долгожданного новоселья.

Каркасные дома представляют собой монтажную конструкцию из продольных опорных балок и обшивки в виде панелей или щитов. Полностью собранный дом укрывается сверху (снаружи) утеплителем и финишной отделкой.

Каркасное строительство в странах Европы распространено достаточно широко. В России же достаточно мало информации по этой технологии возведения коттеджей. Поэтому в материале ниже предлагаем ознакомиться с основными типами строительства каркасных домов, чтобы понимать, как именно выполнять технологию монтажа каждого из них.

Типы каркасных коттеджей

Каркасные здания в современном строительстве можно поделить по типу конструкции на такие виды каркасных домов:

  • Конструкция каркасно-стоечная;
  • Рамный каркас с перекрытиями;
  • Конструкция со стойками неразрезными;
  • Стоечно-балочный каркас.

Каждый из типов основ имеет свои особенности, а потому требует определенного профессионализма при монтаже.

Каркасно-стоечный остов

Этот тип каркаса считается одним из сложно-монтируемых. Здесь роль стоек-опор играют продольные балки, которые упирают (углубляют) непосредственно в грунт или упирают в бетонные подушки. То есть опоры играют в этом случае и роль фундамента. Именно на таким образом установленные балки ложится нагрузка от всего готового коттеджа.

Такая конструкция имеет ряд преимуществ:

  • Дом можно возводить на болотистом грунте с высоким уровнем подземных вод;
  • При необходимости здание можно приподнять на нужный спроектированный уровень;
  • Кроме того, каркасно-стоечный остов позволяет обеспечить надежную вентиляцию подпола дома.
Читайте также:  Мобильный дом

Чтобы каркас по такой технологии принял должную жёсткость, необходимо дополнительно усилить его поперечными балками. Потом между опорами монтируют рамы, в которые впоследствии уже вставляют панели, окна или двери.

Важно: панели такого дома можно дополнительно усиливать диагональными перемычками.

Каркас рамный с перекрытиями

Самый часто используемый в России тип каркасного монтажа. Такая технология носит еще названия «канадский дом» или «канадское строительство» или просто «платформа».

В основе возведения таких домов лежит плитная платформа из СИП панелей. В свою очередь панели СИП — это две скрепленных между собой плиты ДВП, ДСП и пр. с проложенным между ними утеплителем.

Принцип монтажа такого дома заключается в следующем:

  • Сначала закупается готовый домокомплект, который доставляют на стройплощадку.
  • Затем на подготовленный ранее фундамент укладывают платформу для пола, состоящую из обрешетки и самих панелей СИП.
  • Следом начинают собирать каркас из деревянного бруса. Здесь опоры-стойки монтируют в обвязку платформы по принципу замкового соединения шип-паз.
  • В верхней точке опор-стоек их также обвязывают брусом и устанавливают следующую платформу пола второго этажа или уже чердака (в зависимости от этажности коттеджа). То есть, несущая нагрузка дома здесь ложится как на сам фундамент, так и на платформы между этажами.
  • Готовую конструкцию каркаса обшивают панелями, монтируют крышу, вставляют окна и двери. Остается лишь отделать коттедж снаружи и подвести к нему все коммуникации.

Важно: как и любой каркасный дом, это также можно возводить лишь в 1-2 этажа. Иначе каркасная конструкция может не выдержать массу дома.

Строительство каркасных домов по этой технологии имеет важное преимущество – работы можно выполнять самостоятельно. А это значит, что экономия строительного бюджета будет налицо.

Конструкция каркаса с неразрезными стойками

Подобные дома чаще всего известны как финские коттеджи. Здания такого типа встречаются в странах северной Европы.

Дом по такой технологии монтируют на вертикальных стойках, длина которых тянется на оба этажа здания. Каркас перекрытия второго этажа просто врезается в балки на заданном по проекту уровне. В результате лаги пола второго и первого уровней не просто являются опорами для пола, но и ужесточают саму каркасную конструкцию.

Важно: для такого типа каркаса важно соблюдение вертикали опорных балок. Даже малейшее отклонение опоры по вертикали внизу способно привести к сильному крену стойки в верхней её части. Стоит ли говорить, что линейные параметры дома в этом случае пострадают, как и само здание позднее.

Каркасный дом по этой технологии в России встречается редко.

Стоечно-балочный дом

Такой тип зданий известен в восточной и северной Европе и носит название фахверковый дом. Здания отличаются своей прочностью и долговечностью. В некоторых случаях фахверковые дома служат уже более 400 лет.

В качестве опорных стоек здесь используется брус большого сечения 150х150 мм или 200х200 мм. Причём брус используется не только для продольных стоек, но и для поперечных балок обвязки, горизонтальных ригелей и диагональных раскосов. В результате каркас получает высокий уровень жесткости.

Часто окна и двери в фахверковых домах устанавливают не в подготовленные рамы, а непосредственно в стену, избегая применения ригелей. Благодаря такой конструкции дом получает максимальную жёсткость и несущую способность.

Считается, что стоечно-балочный каркасный дом некоторым образом страдает от большого количества врезных стыкований. Однако иногда её заменяют стяжкой болтами. Это ускоряет и упрощает монтаж каркасного фахверкового дома.

Важно: строительство дома по фахверковой технологии является самым затратным, но при этом и самым мощным. Это значит, что фахверковая конструкция строится не на десятилетия, а даже на века.

Нюансы каркасного строительства

Несмотря на разновидности каркасных построек и вполне успешный опыт европейских соседей, российский потенциальный домовладелец не спешит отдавать свой голос за каркасную технологию. Причин тому несколько и их мы попытаемся полностью разъяснить, чтобы развеять все сомнения.

  • Итак, считается, что каркасный дом имеет низкий уровень звукоизоляции. Это действительно так, но только если коттедж будет использоваться исключительно в первозданном виде. То есть без наружной и внутренней отделки. Грамотный же подход к этим этапам монтажа позволяет использовать звукоизоляционные материалы типа штукатурки и мембраны, чтобы снизить уровень проникновения децибел с улицы в дом.
  • Кроме того, СИП панели почему-то считают неэкологичным строительным материалом. Однако производитель предоставляет сертификаты, свидетельствующие о том, что готовые панели полностью изготовлены из качественного и экологичного сырья.
  • Также предъявляются претензии к пункту пожаробезопасности дома по каркасной технологии. Однако коттеджи из панелей относят к разряду горючести, что и дерево. Поэтому такие коттеджи можно смело поставить в ряд с брусовыми или бревенчатыми домами. Достаточно грамотной обработки панелей и каркаса антипиренами, чтобы защитить дом от горения.
  • Дополнительно сомнению подвергают долговечность готового каркасного дома. Однако, исходя из опыта зарубежных коллег и сограждан, а также из простейших математических расчетов, каркасный дом может прослужить 60-70 лет. Такой срок вполне можно считать оптимальным для дома на два поколения, что много значит для каждого застройщика.

Конечно, если хочется возвести дом на века, то здесь нужен только камень. А в качестве альтернативного, недорогого и качественного строительства можно использовать каркасную технологию.

Отделка каркасных домов

Для качественного монтажа каркасного коттеджа мало собрать конструкцию и обшить её щитами или готовыми СИП панелями. Необходимо выполнить и финишную наружную и внутреннюю отделку дома, что много значит для сохранения оптимального микроклимата в доме.

Так, для наружной обшивки чаще всего используют кирпич облицовочный, сайдинг, вагонку, плитку клинкерную или декоративную тёплую штукатурку. Материал подбирают от первоначального архитектурного стиля дома и финансовой составляющей. Внутри же дом чаще всего обшивают деревянной или пластиковой вагонкой, гипсокартоном под обои или покраску, а также под декоративную штукатурку.

Что касается утепления каркасного дома, то в этом случае СИП панели уже утеплены. Если де используются просто щиты для обшивки каркаса, то в качестве утепляющего материала можно использовать минеральную вату, пенополистирол, базальтовые плиты. В качестве бюджетного утеплителя используют даже солому, стружку дерева, опилки или сухой мох.

Не стоит забывать и о качественной ветро- и пароизоляции дома. Поскольку каркас должен проветриваться, то необходимо оставлять между обшивкой и каркасом специальный вентиляционный зазор. Он позволит избежать образования конденсата внутри каркаса от перепадов температур внутри и снаружи здания. Для этого используют специальную мембрану и пароизоляционный материал.

Как видно из приведенного материала, каркасные коттеджи при грамотном выполнении работ — отличный вариант для бюджетного строительства собственного дома.

Кстати, в качестве сырья для каркаса дома можно использовать и оцинкованные металлические профили. Но такая стройка чаще всего является более затратной, и к тому же, менее надежной. То есть места креплений профиля со временем под воздействием ветра расшатываются, как бы надёжно они не были скреплены. В дополнение придётся качественно утеплять дом, чтобы сам профиль, который является в данном случае мостиками холода, не остужал готовый коттедж. А это значит, что будет перерасход средств. Именно поэтому металлический каркас используется в стройке реже.


Какие особенности учесть для строительства каркасного дома своими руками: технология +Видео- Пошаговая инструкция с нуля

В загородном строительстве в последнее время появилась интересная и устойчивая тенденция. Взамен традиционных строений из кирпича все с большим удовольствием люди предпочитают возводить легкие, теплые и долговечные постройки по каркасной технологии.

Этот способ стал прекрасной альтернативой популярным ранее, массивным и тяжелым капитальным постройкам. Кроме прочего, данный метод обходится гораздо дешевле, на него тратится в разы меньше времени. Полученные таким способом строения имеют отличные эксплуатационные характеристики.

Особенности строительства каркасных домов

Даже тот, кто обладает опытом строительства по каркасной технологии, не всегда может квалифицировать некоторые виды построек. А они существуют, обладают собственными конструктивными отличиями и конструктивными особенностями. Нередко правильно сделанный выбор конкретного типа каркаса для будущего жилища реально помогает сохранить средства, силы и время.

Конструкции каркаса: виды и их отличия

Классификация типов каркасных строений осуществляется по разнице принципа сборки их частей и элементов.

Основных типов таких конструкций насчитывается четыре:

  • неразрезной;
  • рамный: в основе конструкция с перекрытиями;
  • панельный, или каркасно-щитовой;
  • стоечно-балочный, или фахверковый.

Есть и иные способы, используемые для строительства, но они являются либо сочетанием перечисленных, либо их особыми вариациями.

Расскажем о каждом из четырех по порядку:

Неразрезной

Данная конструкция каркаса строения может заинтересовать желающих сэкономить не только строительный материал, но и необходимое для строительства время.

Может применяться в тех случаях, когда высота этажей строения соизмерима со стандартным пиломатериалом, имеющим размеры 6 и 4,5 метров.

Допустим, для возведения мансардного строения, имеющего высоту первого этажа 2,5 м, высоту мансарды 1,8 м в самой нижней точек, а ширину перекрытия 20 см, идеальным вариантом будет использование бруса 4,5 метра.

При таком построении каркаса важно, чтобы балки перекрытия были надежно закреплены.

Ведь они являются не только половыми лагами, но и скрепляют в одно целое всю конструкцию, компенсируя возможные силы кручения, появляющиеся в стойках стены (удлиненных). Особое внимание следует обращать при приобретении материала на его качество, или же применять только прочный клееный брус, и строго контролировать все уровни и расстояния. Для возведения каркаса по такому типу потребуется минимум три человека.

Конструкция рамная

По-другому ее называют американской, канадской, платформенной или поддонной. Два первых названия образованы от изначального места применения способа, последние же обусловлены сутью рабочего процесса.

В основе способа — монтаж стен на поддоне (или на платформе). Его роль в данном процессе играет сборная плита перекрытия или пола. Не имеет большого значения, каким образом и из какого материала она формируется.

Данный метод привлекателен тем, что при необходимости даже один человек в состоянии справиться со всеми необходимыми работами. Это особенно важно для тех, у кого нет помощников, и кто отважился возводить строение полностью самостоятельно. Готовый каркас заполняется любым типом утеплителя, главное, соблюдать все предъявляемые к его использованию требования.

Роль наружной отделки может выполнять деревянный материал, сайдинг, вентилируемые фасады и прочее. Изнутри, перед финишной отделкой, желательно отделать гипсокартоном. Это отличная основа для любого покрытия, плюс к тому это негорючий, экологически чистый материал. Кроме того, он является хорошей защитой от потенциального вредного воздействия элементов, входящих в состав пирога стен.

Каркасно-щитовой, или панельный

Этот вид является на сегодня наиболее технологичным в каркасном домостроении. Нельзя сказать, что для нас он является таким уж инновационным. По точно такому проекту собирались еще не совсем забытые финские домики, выручавшие небогатых застройщиков советского периода. Разница состоит в том, что тогда, много лет назад, их непременно обкладывали, хотя бы в полкирпича. Этого вполне хватало для достаточно комфортного проживания.

Читайте также:  Архитектура Венгрии - водные мотивы

Данный факт оказывает сегодня отрицательное влияние на внедрение таких технологий в отечестве.

Ведь многие наши граждане ассоциируют современный легкий, прочный и надежный каркасно-щитовой дом с тем давним строением, не полностью отвечающим важным требованиям дня нынешнего. И совершенно напрасно.

Сравним СИП-панель, используемую при строительстве панельного каркаса, с другими, более привычными материалами. При толщине в 14 см она обладает гораздо лучшими теплосохраняющими характеристиками, чем полутораметровая кирпичная стена, сложенная из полнотелого обожженного кирпича, или стена из газобетона толщиной в метр. По прочности она тоже вполне надежна.

Что представляет собой СИП-панель? Этого своего рода сэндвич, который складывается из пенополистирола (или пенополиуретана), вклеенного между парой листов ОСБ. Между собой они соединяются по системе шип-паз, через брус, посредством саморезов и монтажной пены.

Время от времени возможно привлечение добавочной рабочей силы, в качестве замены механизмов подъема, в количестве от двух до четырех человек. Один квадрат стены заводского изготовления обойдется существенно дороже, чем собранный на каркасе, собственными руками. Заметное удорожание можно компенсировать сокращенными сроками возведения сооружения.

Если межстеновые пролеты не слишком велики, то СИП-панели вполне допустимо применять в качестве перекрытий. Могут они быть и частью платформы пола, если фундамент подобран правильно. Разновидностью данного метода каркасного строения является и щитовой дом, в котором жесткий листовой материал (фанера, ОСП, ЦСП) заменяет укосы и лежни изнутри и снаружи.

Стоечно-балочный, или немецкий каркас и его особенности

Еще его называют фахверковый. Это, пожалуй, наиболее старый способ возведения дома каркасного типа. Основой его является применение массивных толстых брусьев (сечением 100х100 или даже 200х200), мощных лежневых балок и укосин. В оригинальном исполнении они должны друг в друга врезаться по известной системе шип-паз.

Но в настоящее время узлы дома, чаще скрепляют друг с другом посредством металлических пластин.

То, что это наиболее солидный и затратный способ каркасного строения, заметно даже несведущему, далекому от строительства обывателю.

Классический вариант предусматривает использование глиносоломенных блоков для заполнения межбалочного пространства. Для средней полосы такой материал не очень подходит. Минимальная толщина бруса для центральных и южных областей страны является 20 см: это соответствует 15 см базальтовой или минеральной ваты. Для северных же регионов данную конструкцию придется усиливать для того чтобы получить теплый и эффективный, в плане энергосбережения, дом. Поэтому нередко у нас используют лишь имитацию настоящего фахверка, с совсем другим каркасом, но с окончательной наружной отделкой под него.

Тому, кто решится на использование данного метода в оригинале, понадобится минимум трое помощников. В одиночку с тяжелыми и громоздкими балками точно не справиться.

Для деревообработки потребуется более габаритный и производительный инструмент. Все расчеты должны быть выполнены тщательно, и внимательно проверены.

На одних только обрезках материалов следует ожидать довольно чувствительных потерь.

Одной из разновидностей такого типа является построение каркаса на сохах. Часть крупных вертикальных балок глубоко вкапывают в грунт, ниже уровня его промерзания, и эта конструкция играет роль фундамента строения. Лучше всего для этого использовать лиственницу, имеющую способность делаться тверже под воздействием влаги. Правильно обработанный, выдержанный дуб, также очень подходит для такого фундамента – он способен простоять добрую сотню лет. Низ дома при этом желательно делать с заполнением привычными материалами, с качественной гидроизоляцией перехода. Также допустимо использовать любой гидрофобный утеплитель, например, пенополистирол.

Особенности каркасного дома: отдельные случаи

Какие бывают особые случаи?

Например, когда в качестве материала для каркаса используют легкие конструкции из стали – гнутый оцинкованный стальной профиль.

При таком методе собственно схема построения каркаса может быть и неразрезной, и поддонной.

Добавочные соединения частей каркаса повышают общую прочность всего сооружения. В больших пролетах нередко используют гофро-балки (СИН-балки) или пространственные фермы.

Какие недостатки имеет каркас такого вида?

  • Плохая сопротивляемость ветровым нагрузкам; узлы крепления ослабевают со временем;
  • Более высокая себестоимость;
  • Чтобы собственно каркас не являлся мостиком холода, он должен быть утеплен дополнительно.

Сегодня в каркасном домостроении и подобных проектах активно сочетаются самые разные материалы. Цель такого их использования – возможность обретения строением новых, улучшенных эксплуатационных качеств.

Особенность возведения такого сдвоенного каркаса состоит в том, что стойки одного из них сдвигаются относительно стоек другого.

В таких обстоятельствах дерево, являющееся по сравнению с любым утеплителем более холодным, не является мостиком холода. Но объем работ при использовании такого способа фактически увеличивается вдвое.

Особенности постройки каркасного дома тем и хороши, что такая технология дает возможность гармонично совмещать как разные способы строения, так совершенно различные материалы и современные пластиковые окна. К примеру, как утеплитель можно использовать пенополиуретан, эковату, минвату, а можно солому и опилки. Все – исходя из бюджета хозяина, и на его усмотрение.

Виды каркасных домов

Быстровозводимые каркасные дома имеют разный вид и популярны во всем мире. Экономичные технологии строительства малоэтажных зданий пользуются спросом в Скандинавии, Германии, Швеции и многих других странах, в том числе, и в России. Процесс возведения здания любого вида не занимает много времени и является чрезвычайно выгодным с финансовой точки зрения.

Каркасный дом подойдет для сезонного и постоянного проживания

Основные преимущества каркасных домов

Основная причина востребованности — многочисленные плюсы, которые делают каркасные дома надежными, долговечными и доступными:

  • быстрые сроки возведения — нет необходимости в усадке здания, отсутствуют «мокрые» строительные процессы, поэтому построить каркасный дом для постоянного проживания можно за несколько месяцев;
  • высокая энергоэффективность — коэффициент теплопроводности древесины предельно низкий, каркасный дом с толщиной стен около 20 см имеет лучшую изоляцию, чем здание с 32-сантиметровыми кирпичными стенами;
  • эстетичный вид — все коммуникации можно убрать внутрь стен, при этом при необходимости проведения ремонта части системы не возникает затруднений;
  • долговечность — срок эксплуатации каркасного дома зависит от его вида, в среднем, это не менее 50 лет;
  • большой выбор — можно построить каркасный дом, который будет на 100% соответствовать архитектурным и другим требованиям, всего их существует несколько видов.

Каркасно-щитовые (панельные) дома

Каркасный дом собирается на месте из готовых панелей. Основой здания является деревянная конструкция, которая устанавливается на фундамент. Затем монтируются оконные и дверные проемы, устраиваются межэтажные перекрытия. Далее каркасный дом обшивают панелями, заполняя пространство базальтовым или минеральным утеплителем. Для предотвращения появления влаги и конденсата внутри стен, используют пароизоляцию.

Строительство каркасно-щитового дома

Технология «Платформа»

Каркасный дом данного вида имеет «платформу» — на фундамент устанавливают поперечные связи каркаса. Обычно для этой цели используют доски толщиной не менее 50 мм. Ширина должна соответствовать параметрам стены — 100 мм, 150 мм или больше — зависит от назначения здания и особенностей проекта. Фундамент с каркасом связывают анкера. Они могут быть установлены непосредственно при монтаже фундамента или на следующем этапе — при устройстве поперечных связей каркаса. В этом случае отверстия для анкера бурят перфоратором. Далее проводят необходимые виды работ по монтажу пола, установке промежуточных опор и лаг, креплению опорных щитов. Затем каркасный дом строят по стандартной схеме.

Канадская технология SIP

Каркасный дом строят из деревянного бруса и двутавровых балок. Основной материал стен — SIP-панели. Это монолитная конструкция, которая состоит из нескольких слоев: 3 ориентированно-стружечные плиты (ОСП) и между ними плотный утеплитель, который представляет собой газонаполненный материал — пенополистирол. Данный вид каркасных домов пользуется большим спросом в сейсмически опасных регионах. Теплый, экономичный и долговечный каркасный дом из СИП-панелей выдерживает землетрясения и другие стихийные бедствия.

Канадский каркасный дом

Немецкие технологии

При создании каркасной конструкции используют сухой клееный деревянный брус. Это качественный пиломатериал, произведенный из хвойной древесины, предварительно высушенной и калиброванной. Высокое содержание смолы повышает качественные характеристики пиломатериала — брус устойчив к гниению и к другим биоповреждениям. Жесткость каркаса обеспечивают специальные стойки, балки, ригели. Деревянный каркас с внутренней и наружной стороны обшивают панелями, заполняя пространство пароизоляционной пленкой и негорючим утеплителем.

Каркасно-рамочные дома

Стеновой каркас и перекрытия формируют из стоек и специальных крепких балок — укосин, которые «врезают» в обвязку. Межкаркасное пространство заполняют теплоизоляционным материалом. Далее с внешней стороны укладывают влаго- и ветрозащитную мембрану, слой пароизоляции. Утепленный каркас обшивают влагостойкими ОСП.

Стоечно-балочный (фахверковый) каркас

Такие каркасные дома имеют довольно необычный внешний вид. Суть технологии заключается в том, что несущая основа конструкции остается снаружи здания и является своеобразным декоративным элементом фасада. Это называется «фахверком». Данный вид строительной конструкции был более популярен в 19 веке и в настоящее время в российских регионах встречается довольно редко.

Каркасно-стоечная конструкция

Вертикальные несущие стойки выполняют функциональную роль свай. Их устанавливают на бетонные опоры или забивают в грунт. Жесткость каркасной конструкции обеспечивают горизонтально расположенные балки.

Двойной каркас (технология ДОК)

Основой здания являются жестко связанные между собой деревянные утепленные каркасы — всего их 2. Каркасные стойки размещают в шахматном порядке на таком расстоянии, чтобы обеспечить получение зазора, в который укладывают утеплитель. Главное преимущество технологии — отсутствие мостиков холода, что способствует продлению срока службы несущей конструкции. Дополнительная обрешетка придает каркасу жесткость, способствует улучшению повышению энергоэффективности, повышению звукоизоляционных свойств.

Прочный двойной каркас

Каркасно-брусовые дома

Это объединение двух технологий возведения дома — брусовой и каркасной. Первый этаж здания строят из профилированного бруса, второй или мансардный — по стандартной каркасной технологии. Фасад верхних этажей может быть отделан брусом.

Каркасно-бревенчатые дома

В условиях возведения используют бревна большого диаметра. Промежутки заполняют каменной кладкой или фасадным материалом другого вида. Эта технология предполагает большой выбор архитектурной формы и значительную экономию, если сравнивать со строительством обычных срубов из бревен.

Каркасно-рубленные дома

Это относительно новая для России технология, которая предполагает использование полубревен ручной рубки. Нет необходимости в усадке здания, поэтому процесс возведения занимает около 3 месяцев.

Норвежский каркасный дом

Норвежские каркасные дома имеют выразительный вид, который обеспечивает технология ручной рубки. Основным строительным материалом является лафет. Это полуовальные бревна, обработанные с 2 сторон таким образом, чтобы получить закругленные плоскости, расположенные параллельно друг другу. Крепление бревен производится способом, который называется «норвежский замок», что и объясняет название технологии. В результате трудоемких работ удается получить долговечный каркасный дом, который имеет красивый вид без отделки.

Скандинавская технология

Технология предполагает использование обрезной строганой доски, которая является основой деревянного каркаса. Всего выделяют несколько основных типов каркасных домов скандинавского вида. Самые быстрые сроки строительства обеспечивает блочно-модульный: элементы домокомплекта поставляются на строительный участок в готовом виде. Также используют готовые наружные панели или предварительно подготовленные нарезанные заводские заготовки — конструктивные элементы.

Читайте также:  Чем отличаются квартиры малой площади от «смарт» и «гостинки»

Шведская технология

Основой несущей конструкции является специальный профиль, изготовленный из высококачественной оцинкованной стали. Это ключевая особенность, благодаря которой каркасный дом имеет высокие эксплуатационные свойства. Стальной профиль не подвержен деформации, влагоустойчив и не может быть поврежден воздействию грызунов, грибку и прочим внешним факторам.

Каркасный дом по американской технологии

Американский каркасный дом

Это жилье практичное, комфортное и недорогое. Строительство предполагает использование множества небольших и близко расположенных элементов в виде панелей. Детали каркаса подготавливают в заводских условиях. Здания собирают из щитов или строят по модульной системе. Американский каркасный дом — стандарт для загородного жилья США.

Каркасно-панельные здания: виды, схемы каркасов, конструктивные элементы

В производственных, общественных и жилых зданиях – особенно повышен­ной этажности (более 30 этажей) – предпочтительным типом несущего остова является каркасный. Существуют два типа каркаса: лег­кий и тяжелый каркас, которые применяются только в связевой конструктив­ной схеме, поэтому в состав каркаса входят также стены жесткости.

Легкий кар­кас применяется в жилых и общественных зданиях, а тяжелый – в многоэтажных промышленных зданиях.

В большинстве случаев применяются как монолитные же­лезобетонные каркасы, так и каркасы из унифицированных сборных изделий. Разработан ряд унифицированных каталогов. При этом, основываясь на методе открытой типизации, получены достаточно разнообразные решения каркасов, в которых принята одинаковая конструктивная система – ригельная, с располо­жением ригелей в одном направлении (предпочтительно в поперечном)

Каркасный несущий остов представляет собой пространственную систему (каркас; см. схему ниже), образованную: (для производственных зданий) колоннами, подкрановыми балками, стропильными и подстропильными фермами или же (для гражданских зданий) колоннами, ригелями и плитами междуэтажных перекрытий и покрытий, которая воспринимает все нагрузки, действующие на здание. Для зданий каркасного типа характерно четкое разделение конструкций по особенностям их работы (на несущие и ограждающие).

Таким образом, определяющим признаком при каркасном несущем остове является расположение ригелей кар­каса. Ригелем называется стержневой горизонтальный элемент несущего остова (главная балка, ферма и т.п.), передающий нагрузки от перекрытий непосредствен­но на стойки каркаса.

Различают четыре типа конструктивных каркасных систем:

с поперечным расположением ригелей; с продольным расположением ригелей

1 – столбчатый фундамент; 2 – наружная самонесущая стена; 3 – колонны; 4 – ригели; 5 – панели перекрытия.

Рисунок 10.1 – Конструктивные системы с поперечным продольном расположением ригелей

с перекрестным расположением ригелей;с безригельным каркасом
4

1 – столбчатый фундамент; 2 – наружная самонесущая стена; 3 – колонны; 4, 6 – ригели; 5 – панели перекрытия.1 – столбчатый фундамент; 2 – наружная самонесущая стена; 3 – колонны; 4 – панели перекрытия

Рисунок 10.2 – Конструктивная система с перекрестным расположением ригелей и с безригельным решением

В безригельном каркасе ригели отсутству­ют, а гладкие или кессонированные плиты перекрытий (так называемые безбалоч­ные) опираются или на капители колонн, или непосредственно на колонны.

Серия унифицированных сборных железобетонных изделий 1.020-1 предназначь для строительства общественных и многоэтажных производственных каркасно-панельных зданий. Сборный железобетонный каркас серии запроектирован по связевой схеме, в которой роль горизонтальных диафрагм жёсткости выполняют диски сборных железобетонных перекрытий, а вертикальных – поперечные и продольные панельные стены, шаг между которыми определяется расчётом.

Габаритные схемы общественных и производственных зданий в серии 1.020-1 разработаны на основе следующих условий:

– оси колонн, ригелей и стен диафрагм жёсткости совмещены с разбивочными г дульными осями здания;

– шаги колонн в направлении пролёта ригелей 3; 6; 7.2 и 9 м;

– шаги колонн в направлении пролёта перекрытий 3; 6; 7.2; 9 и 12 м;

– высоты этажей в соответствии с функцией здания и укрупнённым модулем ЗМ составляет 3,3; 3,6; 4.2; 4,8; 6,0 и 7,2.

Конструктивные элементы серии 1.020-1

Колонны сечением 300×300 мм применяют для зданий высотой до 5 этажей, а сечением 400×400 мм для всех остальных случаев.

Предельная высота колонн составляет 15, 12 м, что позволяет в малоэтажных зданиях применять бесстыковые колонны, а в многоэтажных – обходиться минимальным числом стыков.

Стыки колонн – контактные со сваркой выпусков продольной рабочей арматуры, установкой хомутов и омоноличиванием стыка.

В номенклатуру входят следующие типы колонн – нижние высотой в два этажа с положением низа колонны ниже нулевой отметки на 1,1 м; средние – высотой в три–четыре и верхние в один-три этажа.

Колонны в пределах каждого этажа снабжены двумя (для средних ряд каркаса) или одной (при одностороннем примыкании диафрагм жесткости) консолью 150 x 150 мм. В случае, если необходимо размещение ригелей в двух взаимноперпендикулярных направлениях к колоннам приваривают дополнительные консоли (рисунок 10.3).

1 – закладная деталь для крепления ригелей; 2 – закладная деталь для крепления связей (устанавливается только у крайних колонн, расположенных у наружных стен); 3 – дополнительная консоль, изготавливаемая из отрезков листовой стали и привариваемая к закладной детали колонны.

Рисунок 10.3 – Консоли колонн

Все типы колонн (одно– и двух консольные) центрируются по разбивочным осям зданий. Колонны двухконсольные располагаются по средним и крайним рядам при применении навесных панелей наружных стен. Колонны одноконсольные устанавливают по крайним рядам при самонесущих наружных стенах и по средним рядам при одностороннем примыкании стен – диафрагм жёсткости в лестничных клетках.

Стыки колонн по высоте контактные со сваркой выпусков продольной арматуры и с омоналичиванием узла сопряжения, (рисунок 10.4).


1 – ко­лонна; 2 – ригель, 3,4,5 – плиты фасадные (3), рядовые (4) и распор­ные (5); 6 – ригели двухполочные; 7 – ри­гели однополочные; 8 – арматуры колонны; 9 – сварка; 10 – стальные хомуты; 11 – цемент­ный раствор; 12 – бе­тон замоноличивания

Рисунок 10.4 – Схема компоновки каркаса и стык колонны

Ригели – таврового сечения с полкой по низу для опирания плит перекрытий, что уменьшает их суммарную конструктивную высоту. Применяют два типа размера ригелей по высоте – 450 и 600 мм, а по ширине – 550 и 600 мм. Выбор типа ригеля обусловлен нагрузкой на перекрытие и типом плит его составляющих. Сопряжение ригеля с колонной – шарнирное со скрытой консолью и приваркой низа ригеля к закладной детали консоли колонны

Перекрытия решены с использованием трёх типов изделий:

– многопустотных панелей высотой 220 и 300 мм, применяют для перекрытий пролётов до 9,0 м включительно;

– плит типа 2Т (и 1Т – добор) высотой 600 мм для пролётов 9 и 12 м;

– ребристые изделия высотой 220 мм – в качестве сантехнических панелей в местах проводки вертикальных инженерных коммуникаций, ребристые панели высотой 300 мм – в промышленных зданиях, при тяжёлых нагрузках. Элементы перекрытий разделяют на рядовые и связевые (плиты – распорки), передающие горизонтальные усилия на колонны.

Основные координационные размеры элементов перекрытий по ширине:

– для рядовых многопустотных плит 1,2 и 1,5 м;

– для пристенных и связевых 1,5 м;

– для ребристых сантехнических 1,5 м;

– для связевых плит типа 2Т – 3 м;

– для доборных типа 1Т-1.3, 1.5 и 1.7 м.

Стены-диафрагмы жёсткости выполняются из железобетонных панелей высотой в этаж и толщиной в 140 мм с одно- или двухсторонними консольными полками в верхней зоне для опирания перекрытий – СТБ 1331-2002 «Диафрагмы жесткости железобетонные. Технические условия».

При шаге колонн до 6.0 м ширина панели диафрагмы соответствует расстоянию в свету между колоннами; при шаге колонн 7.2 и 9.0 м стены диафрагмы проектируются составными из двух- трёх изделий с координационными размерами по длине 1, 2; 3.0 и 5.6 м.

Панели стен-диафрагм изготовляют глухими или с дверными проёмами. Шаг вертикальных диафрагм жёсткости, определяемый расчётом и должен быть не более 36,0 м (с кратностью в 6,0 м) по длине здания и не больше 18 м от края здания или температурно-деформационного шва.

1 – стенки жесткости; 2 – ригели; З – панели-распорки; 4 – колонны.
Рисунок 10.4 – Элементы, обеспечивающие пространственную жесткость каркас зданий

Пространственная жесткость каркасных зданий (рисунок 10.5) обеспечивается:

– совместной работой колонн, связанных между собой ригелями и перекрытиями и образующих геометрически не изменяемую систему;

– установкой между колоннами стенок жесткости 1 или стальных вертикальных связей;

– сопряжением стен лестничных клеток с конструкциями каркаса;

– укладкой в междуэтажных перекрытиях (между колоннами) панелей-распорок 3.

Деформационные швы решены с применением парных колонн, величину зазора между которыми назначают в зависимости от принятых толщина наружных стен и сечения колонн (по таблице 10.1 и на рисунке 10.5) с устройством шва скольжения (по прокладке из двух слоев рубероида) между монолитным участком перекрытия и одной из его опор. Максимальная длина температурного отсека каркасно-панельного здания составляет 60 м.

Таблица 10.1 – Ширина деформационного шва (размер А)

Толщина стеновых панелей, мШирина деформационного шва, мм, при сечении колонн
300х300400х400

1 – защитный слой; 2 – эластичная мастика; 3 – упругий шнур; 4–колонна; 5 – кирпичная кладка; 6 – цементный раствор; 7 – ри­гель; 8 – плита перекрытия; 9 – бетон замоноличивания; 10 – два слоя рубероида; 11 – доска; 12 – просмолённая пакля; 13 – стальные уголки; 14 – штука­турка

Рисунок 10.5 – Решение деформаци­онного шва в плоскости перекрытия

Наружные стены решаются в двух конструктивных вариантах:

– ненесущими, с двухрядной разрезкой на простеночные и поясные панели.

Конструкция панелей однослойная из лёгкого автоклавного ячеистого бетона или трёхслойная железобетонная с эффективными утеплителями. Номенклатуру сборных элементов наружных стен составляют поясные, простеночные, подкарнизные, парапетные, цокольные панели. Толщина легкобетонных панелей равна 250, 300, 350 и 400 мм, а из ячеистого бетона -250 и 300 мм.

Панели самонесущих стен устанавливают по цементно-песчаному раствору на цокольные и простеночные и крепят поверху на сварке по закладным деталям к колоннам. Панели ненесущих стен устанавливают на фасадные ригели, консоли колонн или опорные металлические столики колонн и закрепляются в трёх точках – к одной из опор и поверху к колоннам каркаса.

Привязка панелей наружных стен к каркасу единая – с зазором 20 мм между гранью колонны и внутренней плоскости стены. Фундаменты каркасно-панельных зданий серии 1.020-1 в зависимости от геологических условий площадки строительства могут быть решены сборными железобетонными стаканного типа, свайными с монолитным ростверком на кустах свай или в виде монолитной плиты.

Классификация и основные параметры фундаментов установлены в соответствии с СТБ 1076-97 «Конструкции бетонные и железобетонные фундаментов. Общие технические условия».

Фундаменты типа 1Ф устанавливаются под колонны сечением 300х300 мм; 2Ф – под колонны сечением 400 х 400 мм.

1 – монтажная петля

Рисунок 10.6 – Общий вид фундаментов

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Ссылка на основную публикацию
×
×