Двойной каркас. Силовой каркас здания Силовой каркас

Здание в целом и отдельные его элементы, подвергающиеся воздействию больших статических и динамических нагрузок, должны обладать:

• прочностью, которая определяется способностью здания и его элементов противостоять действию нагрузок, не разрушаясь при этом;
• устойчивостью - способностью здания сопротивляться силам опрокидывания при действии горизонтальных нагрузок;
• пространственной жесткостью, которая характеризуется как способность здания в целом и его отдельных элементов сохранять первоначальную форму при действии приложенных сил.

В домах бескаркасной конструкции силовыми элементами дома служат стены. При этом несущими могут быть продольные или поперечные стены, или те и другие вместе. В домах, где силовыми являются только продольные или только поперечные стены (дома с неполным силовым каркасом), для монтажа самонесущих стен устанавливают ригели. В некоторых случаях в домах с неполным силовым каркасом прибегают к безригельной конструкции, когда самонесущие стены опираются непосредственно на фундамент здания.

Рис. 1. : 1 - рама каркаса; 2 - обвязка рам; 3 - чердачное перекрытие; 4 - стропила; 5 - кровля; 6 - дымовая труба; 7 - обрешетка; 8 - стойка; 9 - подкос; 10 - отмостка; 11 - фундаментные столбики; 12 - цокольная перемычка; 13 - цоколь; 14 - цокольное перекрытие; 15 - доски для покрытия полов.

Рис. 2. (размеры в мм): 1 - цоколь (фундамент); 2 - столб фундамента; 3 - нижняя обвязка; 4 - стойка; 5 - обрешетка; 6 - балка чердачного перекрытия; 7 - стропильная нога; 8 - верхняя обвязка; 9 - раскос

Рис. 3. : 1 - колонна; 2 - раскос; 3, 4 - верхняя и нижняя балки обвязок; 5 - лаги; 6 - доски пола; 7 - ригель

Общая устойчивость и пространственная жесткость здания бескаркасной конструкции обеспечивается ограждающими конструкциями и междуэтажными перекрытиями. Каркасные силовые схемы зданий состоят из колонн (стоек), обвязок, балок, ригелей, раскосов и других элементов, которые вместе с перекрытиями воспринимают все нагрузки, действующие на здание (рис. 2). От воздействия внешней среды помещения защищаются наружными стенами, которые придают каркасу дополнительную жесткость. Каркасный тип здания целесообразен там, где требуются большая свободная площадь помещений, а также в условиях, когда здания воспринимают большие статические и динамические нагрузки. Типы каркасов различают по следующим признакам:

1. По материалам:

• железобетонные каркасы (монолитные, сборные, сборно-монолитные);
• металлические каркасы;
• деревянные каркасы.

2. По устройству горизонтальных связей:

• с продольным расположением ригелей;
• с поперечным расположением ригелей;
• с перекрестным расположением ригелей;
• безригельное решение, когда перекрытия непосредственно опираются на колонны или стойки.

3. По характеру восприятия статических нагрузок:

• рамные с жесткими соединениями элементов в узлах каркаса;
• связевые со сварными соединениями, отличающиеся простотой конструктивного исполнения. Для обеспечения геометрической неизменяемости такие системы снабжаются связями жесткости, которые устанавливают между колоннами и ригелями каркаса.

В зданиях каркасной конструкции пространственная жесткость обеспечивается совместной работой колонн, ригелей и перекрытий, которые образуют геометрически неизменяемую схему (рис. 3). Для обеспечения жесткости в каркас здания могут вводиться дополнительные раскосы, подпорки и связи. Соединения в узлах конструктивно должны обеспечивать необходимую жесткость каркаса.

Канадская технология возведения строительство домов уже давно зарекомендовала себя в России.

Так что же такое «Канадская технология»?

Каждый, кто задумал построить свой собственный дом – возвести его быстро, недорого и при этом проживать в нем круглый год. Именно канадская технология строительства домов отвечает всем вышеперечисленным требованиям и является одной из наиболее перспективных на сегодняшний день.

Зарубежный опыт

Быстровозводимые дома по канадской технологии популярны не только на своей родине – Канаде, они получили широкое распространение и в других странах с холодным климатом, таких как Норвегия, Финляндия, Швеция. Каркасный дом, благодаря своей технологии возведения, спасает жителей северных государств от морозов до -45°С. Это стало основной причиной, по которой канадская технология строительства домов стала применяться в российских городах.

Технология

«Дачный Сезон» строит канадские дома на протяжении 10 лет, знает все особенности их возведения:

Преимущества

Дома по канадской технологии получили достаточную популярность благодаря условиям проживания. Оно будет комфортным как в летнее время года, так и зимой. Стены не впитывают влагу и не промерзают. Срок эксплуатации превышает 80 лет. Малая теплопроводность стен способствует тому, что дом быстро прогревается и медленно остывает.

Преимущества от «Дачного Сезона»:

1. Цены ниже, чем у конкурентов! Девиз нашей компании: «Мы можем себе позволить строить дешевле, чем у других!». Не тратив деньги на аренду многочисленных офисов, не «раздувая» штат сотрудников, а, только сконцентрировавшись на самом главном – на строительстве своих объектов, мы не закладывает в стоимость все те издержки, за которые приходится платить нашим конкурентам.
2. Срок возведения домов быстрее! Мы буквально сразу приступаем к своим обязательствам после подписания Договора. Бригады, с которыми мы работаем, остаются друзьями наших Заказчиков. Мы работаем с рабочими только по Договору, срок строительства прописываются и у Заказчика и у рабочих! Все работает как единое целое.
3. Гарантия и качество – визитная карточка компании! Нас рекомендуют своим друзьям и родственникам, к нам часто приходят по рекомендациям и это очень приятно! Поэтому и гарантию за свои работы прописать в Договоре не страшно! За этот пункт несет ответственность технический

ООО «ПрофБилдГрупп» предлагает быстро возводимые комплекты деревянных каркасов домов производства «Древкар» г.Киров. Самая оптимальная по совокупности преимуществ - это технология каркасного домостроения. Специалисты компании «Древкар» основываясь на улучшении характеристик каркасных домов разработали и вывели на рынок новую технологию «Профильной клееной балки» ТМ «Древкар».

Конструктивное исполнение профильных клееных балок имеет огромные преимущества над классической технологией каркасного домостроения. Всего 3 элемента обеспечивают исполнение всех узлов дома и способны реализовать практически любой проект.

Г-образная балка - направляющая, благодаря которой все стойки располагаются строго по прямой линии.

Так же балка используется при устройстве проемов и углов дома.

Тавровая балка - стойка, предотвращающая изгибы в любых направлениях.

Придает сверхжесткость конструкции, а полки тавровой балки являются закладными элементами для утеплителя.

Двутавровая балка - балка перекрытия, имеющая самые высокие показатели по прочности элемента).

Позволяет увеличить безопорный пролет до 6м, а полки являются закладными элементами для настила.

Теплый угол - угол дома никогда не промерзнет, не почернеет и не покроется грибком, так как утеплитель проходит сквозь угол без прерываний.

Все элементы крепятся на саморезы и спецфурнитуру, что исключает расшатывание элементов конструкции

Шаг стоек предусмотрен с расчетом на минимальное количество отходов утеплителя и других отделочных материалов.

Профильная клееная балка добавляет ряд преимуществ к технологии каркасного домостроения:

• повышается прочность и жесткость каркаса за счет конструкции балки.
• фасады, внутренние стены и перекрытия имеют плоскость, готовую к отделке без дополнительного выравнивания.
• профильная клееная балка, как и весь каркас, создается на производстве, с контролем качества всех этапов производства. На строительной площадке производится только сборка каркаса, что исключает "человеческий фактор" при изготовлении каркаса дома на стройплощадке.
• обработка каждого элемента огне- и биозащитой, что дает гарантию безопасности.

Скорость строительства.

Благодаря технологичности конструкции, с момента начала проектирования Вашего дома до момента заезда в свой дом проходит около 3х месяцев. Это возможно по ряду причин, главная из которых - отсутствие перерывов в строительстве: нет «мокрых» процессов, отсутствие усадки дома, т.е. к отделочным работам можно приступать сразу после окончания сборки каркаса.

Для изготовления профильной клееной балки используется древесина только первого и второго сорта. Сушка при температуре более 80 ⁰С уничтожает споры грибов. Остаточная влажность древесины - 12%, а наименьшая влажность, при которой могут расти грибы - 20%. Таким образом исключается образование гнили и грибков на древесине.

Для склеивания используется немецкий Kleiberit - один из лучших клеев в мире, что дает гарантию надежности, как сборных элементов, так и конструкции в целом.

Водный раствор антипиренов и антисептиков Огнедос-Био повышает предел огнестойкости древесины за счет выделения газов, препятствующих горению.

На производстве организован трехуровневый контроль качества:

Приемка сырья - каждая партия пиломатериала проходит отбор на соответствие 1 и 2 сорту, что не допускает использование некачественного пиломатериала.

В процессе производства обозначены контрольные точки, по которым определяется соответствие фактических показателей нормативным (например: отклонение номинальных размеров, прочность клеевого соединения, обработка огнебиозащитой). Это позволяет избежать брака и сократить время производства комплектов каркасного дома.

Соответствие отгрузочной спецификации фактически отгружаемому материалу дает гарантию полноценной поставки на стройплощадку.

Испытания, сертификаты, патенты.

Новая технология каркасного домостроения была разработана и запатентована. Патент № 63390 и патент № 101058

Протоколы испытаний и Сертификаты соответствия профильной клееной балки подтверждают высокие показатели прочности, надежности конструкции и соответствие ее ГОСТу.

Экономия

На фундаменте - конструкция стены дома позволяет сократить затраты на устройство фундамента ввиду ее небольшого веса.

На строительной технике - при сборке каркаса строительная техника не используется, что дает дополнительную экономию.

На сроках сдачи дома

Все элементы каркаса производятся в заводских условиях, на стройплощадке осуществляется лишь монтаж в течение 1-2х недель. После сборки можно приступать к отделочным работам.

На эксплуатации

Соблюдение норм и правил утепления позволяет значительно сократить затраты на отопление зимой и кондиционирование дома летом.

Сборку каркаса дома мы производим из обрезного пиломатериала хвойных пород. По согласованию с заказчиками, мы применяем доску либо естественной, либо камерной сушки. Наш пиломатериал обладает отличными геометрическими показателями, так как распил производится на дисковом станке, отклонений от заданных размеров практически нет. В качестве дополнительной опции, мы можем прострогать весь материал на рейсмусе.
Все элементы каркаса обрабатываются защитным составом, который препятствует появлению и распространению на деревянных конструкциях грибка, плесени, жучков древоточцев. Для этого по умолчанию мы используем консервирующий трудновымываемый антисептик «Сенеж», по желанию заказчика, обработка может производиться другими составами.
На рисунке ниже показано из чего состоит каркас стен:

Щиты каркаса стен состоят из стоек сечением 150х50 мм, или 100х50 мм, закрепленных между верхней и нижней доской. Шаг между стоек определяется исходя из ширины утеплителя, который в дальнейшем будет монтироваться в этот каркас, но не должен превышать 600 мм. В стойки врезаются деревянные укосины, которые обеспечивают геометрическую жёсткость и устойчивость к боковым нагрузкам.

Под верхнюю доску в стойки врезается ригель, который обеспечивает более равномерное распределение нагрузок на все стойки, а так же страхует от прогибов верхнюю доску с обвязкой. Особенно важно применение этого элемента в стенах с широкими проёмами для окон и дверей. Он позволяет снять нагрузку с перемычек, чем оберегает от сдавливания стеклопакетов и дверных коробок.

Такая конструкция перемычек в проёмах над окнами и дверями позволяет снять нагрузки со стеклопакетов и дверных коробок. Используя такие перемычки на проёмах шириной от 600 до 1500 мм позволяет не использовать ригель. На проёмах шириной большего размера, мы применяем вместе и усиленные перемычки и ригеля. На проёмах шириной менее 600 мм применение усиленных перемычек не требуется.

Верхняя обвязка перевязывает между собой щиты примыкающих друг к другу стен, чем обеспечивается надёжная связка в углах. Кроме того усиливается жесткость верхней доски, дополнительная защита от прогибов.

На оконных и дверных проёмах, мы используем сдвоенные стойки, это необходимо для того, чтобы снять вибрации, которые возникают в стенах при захлопывании окон и дверей. Это особенно необходимо, если планируется установка тяжёлых дверей и окон.

Сборка угла производится с добавлением приставной доски, это позволяет надёжно скрепить углы дома, при этом даёт возможность хорошо утеплить угол и исключает возможность продувания. В отличии от углов, в которых ставится столб из бруса, здесь не будет растрескивания и «мостики холода» не появятся. Такой узел сборки угла мы применяем там где нет дополнительных нагрузок. В местах, где требуется усиление мы применяем более сложные конструкции.

Все узлы сборки каркаса в каждом проекте прорабатываются индивидуально, и согласовываются с заказчиками ещё до того, как мы начинаем строить дом, и закрепляются в договоре.

Как не нужно строить каркасные дома

Аббревиатура РСК в строительной сфере появилась на нашем портале, откуда «пошла в мир» с легкой руки форумчан. И сегодня ее трактовка однозначна.

Алексей_Ермаков Участник FORUMHOUSE

РСК – это рашен страшен каркашен, то есть, российский каркасник со всеми нарушениями СП. Тоже не знал до прихода на Форумхаус.

Тогда как начиналось все традиционно – с благих намерений, вот только завели они, как водится, не в ту степь, лишний раз доказав, что лучшее, враг хорошего. А почему так случилось и как построить именно каркасный дом, а не РСК попробуем разобраться.

• Как появился РСК

Как появился РСК

В относительно далеком уже 2008 году, практически на «заре» каркасостроения в стране, на нашем форуме появилась достаточно претенциозная тема: «Как русские строят каркасный дом…». Топикстартер позиционировал себя «отцом» отечественной технологии каркасного домостроения с аббревиатурой РСК, что расшифровывается как русский силовой каркас.

dnd Участник FORUMHOUSE

Так как на тот момент нынешнего изобилия теории и тысяч практических примеров по каркасному домостроению ни на нашей площадке, ни в сети в целом, не наблюдалось, тема пошла на ура. При том, что озвучиваемые в ней постулаты шли вразрез с классическими, опробованными поколениями технологиями, а канадские (американские) каркасы, считающиеся эталонными во всем мире, dnd признал «хлипко-шатающимися и кривыми на бок». Соответственно, «посредством долгого и продолжительного мучения с американско-канадскими технологиями» он и пришел к усиленному, и укрепленному конструктиву собственного изобретения. Базис:

• силовой каркас из бруса (за исключением нижней обвязки);
• отрицание платформы;
• стыковка элементов практически без запилов и врезок, плоскостями;
• крепеж на саморезы и металлические уголки.

Кроме того, предложенный вариант каркаса требователен к основанию – фундамент должен быть с перемычками, на которые опираются несущие стены и балки перекрытий.

Некоторое время в теме шло бурное обсуждение, выкладывались фотографии процесса сборки дома.

Появлялись все новые желающие строиться по технологии русского силового каркаса, хотя и приверженцы традиционных каркасников периодически пытались выразить сомнения в целесообразности «инновации».

Развязка же, пошатнувшая доверие к каркасу силовому, преобразовавшая его в каркас отечественный из разряда «третий сорт, не брак», ставший синонимом строительства с нарушениями, наступила неожиданно и в максимально жесткой форме.

Solariss Участник FORUMHOUSE

…Несмотря на проблемы с бригадой (запили и ушли с объекта, прихватив инструмент), стройка продолжалась, что говорило о несгибаемости воли и благородстве автора. И в этот момент тема приобретает поворот, который не снится писателю остросюжетных романов: наш Герой, автор продвинутой технологии, да и вообще, покоритель наших сердец, кумир нашего форума – ИСЧЕЗ. Причем не просто исчез, а, судя по обрывочным данным, (где-то, видимо, писали подробней, но я упустил) прихватив с собой нажитые непосильным трудом чаяния и надежды своих клиентов.

На форуме dnd примерно в это же время заблокировали, интерес к теме пропал, а РСК теперь, за редким исключением, ассоциируется с халтурой.

Почему не стоит изобретать колесо

По большому счету, предложенная вариация вполне жизнеспособна, и из бруса каркасы тоже собирают. С той разницей, что брусовый каркас Timber Frame (ТБ, тимберфрейм), это отдельный подвид. Его смысл в эстетике – все несущие элементы остаются на виду, как акцентные детали интерьера; и практичности – слой теплоизоляции укладывается в обрешетку поверх силового каркаса, полностью перекрывая мостики холода.

Здесь же – неоправданный перерасход пиломатериала, вкупе с сомнительной прочностью конструкции; если в традиционном каркасе основная нагрузка приходится на сами доски, то в РСК – на саморезы и уголок. И канадцы с американцами, как основоположники каркасной технологии, и скандинавы, как создатели несколько «облегченной» версии, используют для каркаса только доску: 38×140 мм или 150×50 мм. Для обвязок и угловых стоек доски сдваивают/страивают (либо врезают ригель), проемы усиливают хидерами (доска на ребро), а жесткость обеспечивается за счет врезанных укосин и плитной обшивки.

Если каркас собран правильно, он не нуждается в усилении брусом, уголками и подобным крепежом, за исключением фиксации элементов стропильной системы. Саморезы же при сборке каркаса не просто не используются – запрещены к применению из-за своих свойств.

денисвин79 Участник FORUMHOUSE

И что такого критичного если каркас собран на саморезы? Ну, кроме КОДа конечно же.

Roracotta Участник FORUMHOUSE, гуру каркасного домостроения

А что такого критичного одевать штаны через голову? Нарушение норм строительства – всегда критично. Саморезы лопаются от нагрузок, ввиду их закаленности. Гвозди помягче и хорошо держат нагрузки на сдвиг.

КОД – Building Codes, кодекс, свод правил, регламентирующих строительство каркасных домов в США и Канаде. К сожалению, для тамошних строителей практически «библия», тогда как в наших реалиях аналог – СП 31-105-2002, для одних «методичка, которая висит в закладках», а для других, всего лишь «филькина грамота».

Roracotta

Вы вдруг со мной решили поспорить насчет каркасной технологии и норм строительства? Стройте себе хоть на скрепках, хоть на синей изоленте. Покажите всем этим людям, старающимся соблюдать нормы строительства, высший класс домостроения! Докажите ярким примером ненужность всех этих бумажек по СНИПам и КОДам. Убедите всех, что страшен-рашен-каркашен на голову выше, надежнее и лучше, всех этих забугорных каркасников, построенных по технологии.

Нет, не секрет отечественные строительные реалии, а рашены-страшены – одна из главных причин негативного отношения обывателей к каркасным домам.

Основные причины, превращающие надежный и долговечный каркас в РСК

В каждом отдельном случае вариантов накосячить – масса, но можно сделать выборку типовых нарушений.

• Некачественные материалы – лидирует древесина, тут и влажность, и сечение, не соответствующее нагрузкам.
• Недостаточное утепление – применение теплоизоляционных материалов меньшей толщины, без привязки к нормативам теплосопротивления, региону проживания и специфике применения.
• Несоблюдение технологии сборки – отсутствие хидеров, несовпадение стоек первого и второго этажа, отсутствие элементов, обеспечивающих устойчивость.

mfcn Участник FORUMHOUSE

Каркасный дом должен обязательно содержать конструктивные элементы, обеспечивающие его структурную устойчивость. Стойки, обшитые горизонтальными/вертикальными досками – не проходят. Такие конструкции неустойчивы в плоскости и могут «параллелограмиться».

Основные решения:

• Плитная обшивка по каркасу, внутренняя или наружная. Обычно ОСП (9-12 мм).
• Укосины. Обычно из дюймовки, выполняются с врезкой в стойки и обвязку.
• Обшивка под углом (обычно наружная под 45⁰), вариация «елочка». Часто из дюймовки.

Нестандартные решения – плитная обшивка углов, укосины только упирающиеся в брусовые угловые стойки, и т. п.

Структурная устойчивость стен, это не только защита дома от завала, но и повышение вибростойкости дома, что особенно актуально для домов в несколько этажей. Пренебрежительное отношение к структурной устойчивости приводит к плачевным последствиям.

• Несоблюдение конструктива.

denxxxxx Участник FORUMHOUSE

По мне, так навязываются очень сложные и дорогостоящие «бутерброды», а также невероятная толщина в 200 мм утеплителя. Я не навязываю, но самый дешевый каркас у меня получился такой, изнутри>наружу: гипсокартон 12 мм, эковата, засыпанная сверху, 150 мм, OSB 12 мм, и это все. Никаких паро-ветроизоляций, стоящих сотни нефти не нужно. Ибо, эковата не промерзает в Сибири даже при -40⁰С. Зимой в -32⁰С я делал выпил под футляр 110 трубы вентиляции, достал этот срез и точка росы была в 2 см после ОСБ, то есть до середины даже не дошла, в помещении очень влажно – ванная комната. У меня уже три объекта, и нет проблем по поводу увлажнения каркаса из-за отсутствия пароизоляции. Влагу все равно нужно выпускать как-то из помещения.

Влага из помещения удаляется благодаря вентиляции, а пароизоляция предназначена для защиты утеплителя и каркаса.

Попсон Участник FORUMHOUSE

denxxxxx, это физика, батенька, физика. Не учитывать давление водяного пара – раньше или позже, загниет нутро каркаса. Тепловизором это будет по зиме очень хорошо видно. Парциальное давление пара, абсолютное давление – что не возьми, учитывать надо. В этом и суть профессионализма. Необязательно досконально изучать теорию по Менделееву-Клайперону, но учитывать – непременно. Это как повышение сортности древесины механическими и химическими обработками, всем во благо! Да, удорожание. Но за качество жизни надо платить, иначе – землянки и бытие по-троглодитски. Удачи в делах!

Нарушения технологии строительства каркасных домов происходят по двум основным причинам:

• незнание – «лечится» изучением теории, включая нормативную документацию, книги и видео, а так же статьи и профильные темы на форуме. В том случае, когда дублируется нежеланием знать – неизлечимо.
• желание сэкономить, невзирая на последствия – обычно дублируется убежденностью в собственной правоте и упованием на авось.

Vasiliy06031978 Участник FORUMHOUSE

Уберите из нормального каркаса две трети положенного пиломатериала, плитную обшивку, вместо правильных мембран поставьте самые дешевые пленки, купите рулонный утеплитель стекловатный – он тоже в два раза дешевле, вместо ОСП на полы, половую доску ВС. Конечно, будет дешевле нормального дома раза в два, вот только домом это уже назвать сложно. Я, как бы, очень хорошо знаю, о чем говорю. У меня есть дача тещи с тестем, вот такая «зато дешево», и есть правильно конструктивно построенный каркасник – небо и земля просто. Принципиально разные строения. Хотя технология вроде одна.

Вывод

Вопреки распространенному мнению, каркасник – это не способ потратив минимум, получить максимум. При применении качественных материалов и соблюдении технологии и конструктива, дом может выйти даже дороже кирпичного/каменного. Но и по характеристикам он уступать не будет, и прослужит не одному поколению. А вот когда самоцель – сокращение бюджета, и за счет влажной древесины, и плохого утепления, и пренебрежения нормативами, получается, как раз, рашен страшен каркашен. Как и во всем – каждый выбирает для себя.

В одном из предыдущих тематических материалов – . О небольшом, но очень интересном каркаснике – статья . В видео – о каркасном доме в пастельных тонах на холме.