Проектування, розрахунок і зведення каркасного будинку

Каркасні конструкції набули великого поширення в малоповерховому будівництві, оскільки дозволяють забезпечити високу якість будівництва при мінімальних трудових і матеріальних витратах.

Методика зведення каркаса будівлі. що отримала назву "Розрахунок оптимального будинку" (РІД) була розроблена в 1973 р Заснована на застосуванні стандартних варіантів дерев'яного каркаса, вона дозволяє зводити будинок з мінімальними відходами, що знижує вартість будівель за рахунок економії матеріалів і трудовитрат. Серед безлічі способів будівництва житлового будинку за критерієм "вартість-ефективність" РІД дає кращі результати, але вимагає великої дисциплінованості, так як не прощає помилок в роботі і дефектів в матеріалах, які при традиційному підході були б припустимі.

РІД не є методикою, про яку можна сказати: "або все, або нічого". Можна вибрати ту її частину, яка підходить в кожному конкретному випадку.

Крок 600 мм між стійками можна застосовувати і для несучих стін, Якщо крокви, стійки і статеві балки змонтовані один над одним (каркас "в лінію"), другу дошку верхньої обв'язки можна не встановлювати. Приклеєна і прибита фанерна перемичка економить пиломатеріали, не «сідає" і забезпечує простір для ізоляції. Віконний проріз, кратний кроку стійок, дозволяє позбутися від додаткових стійок і вузьких відсіків.

Промисловість США випускає пиломатеріали і листові вироби (фанера, ДСП, гіпсокартон і т.п.) з розмірами, кратними 600 мм. З урахуванням цього і допоміжні конструкції можуть бути зроблені з більш ефективним використанням матеріалів за рахунок зниження кількості відходів та усунення деяких деталей каркаса. Використання методики передбачає проектування зовнішніх і більшості внутрішніх стін модулями шириною 0,6 і 1.2 м.

проектування

В основі будь-якого будівництва лежить професійне проектування. Використання методики РІД передбачає оптимізацію конструкції будівлі, в якому корисна площа максимальна при мінімальній довжині зовнішніх стін. Для прикладу розглянемо два будинки площею 108 мг кожен. Габарити першого будинку - 6x18 м, довжина зовнішніх стін - 48 м; габарити другого - 9x12 м, довжина зовнішніх стін - 42 м, що на 6 м менше. Або, наприклад, порівняємо дві стіни: одну - довжиною 6,85 м, другу - довжиною 7,2 м. На обидві стіни піде однакову кількість пиломатеріалів (потрібно пам'ятати, що пиломатеріали випускають з кратністю 0,6 м по довжині).

Значить, при будівництві більш довгої стіни практично не буде відходів, тоді як при виготовленні короткої стіни обрізків буде досить багато. Традиційно даху проектували без обліку розмірів деталей каркаса і фанерною обшивки, а покрівлю - без урахування ефективності використання будматеріалів та фанери.

При методиці РІД крок 600 мм застосовується для каркасів навантажених стін, підлоги і даху, що дає добру нагоду побудувати каркас "в лінію": крокви встановлюють над стійками стін, які в свою чергу монтують над статевими балками. Каркас "в лінію" безпосередньо переведе навантаження через конструкцію, що набагато ефективніше, ніж звичайна звивиста передача навантаження. Наприклад, якщо використовувати каркас "в лінію", другу дошку верхньої обв'язки можна не встановлювати.

проектування стін

Найзручнішими місцями для економії матеріалу є вікна і двері. Розміщення принаймні одного боку кожного отвору так, щоб він потрапляв на стійку, дозволяє обійтися без половини заготовок, які використовуються для прорізів в каркасі, а обшивку можна кріпити без зайвих розпилів і підгонки.

У стандартних дерев'яних каркасах більшість платників застосовують дві або три дошки для формування розділової стійки в місцях перетину стін. А при проектуванні за методикою РІД торці внутрішніх перегородок повинні збігатися зі стійками перетинають їх зовнішніх стін, за рахунок чого знижується кількість додаткових стійок і проставок. При такій установці внутрішніх стін полегшується монтаж теплоізоляції. Але зменшення кількості кутових стійок знижує жорсткість конструкції. Це слід пам'ятати при кріпленні елементів внутрішньої обробки, наприклад, більшу частину плінтусів треба прибивати тільки до нижньої обв'язки,

Бувають ситуації, коли стійка зовнішньої стіни не збігається з торцем перегородки. У цьому випадку між сусідніми стійками можна використовувати горизонтальну перемичку. Торець примикає перегородки прибивають до верхньої і нижньої обвязкам і до горизонтальної перемичці, встановленої на ребро, щоб залишити місце для теплоізоляції.

Навіть у відносно невеликому будинку в стінах буває 40-50 кутів. Зазвичай кожен з них збирають з трьох стійок. Третю стійку встановлюють як підтримуючу для гіпсокартону. Застосувавши спеціальні затискачі, одну стійку можна прибрати, Як варіант, фанерна прокладка, прикріплена шурупами до кутовий стійці, теж може забезпечити поверхню для кріплення листів внутрішньої обробки. Кути, зібрані з двох стійок, можуть значно заощадити кількість пиломатеріалів при будівництві будинку без втрати міцності стін. При використанні ж трьох стійок і проставок між ними важче укладати ізоляцію і часто кишені у зовнішніх кутів залишаються неутеплені.

Фанерні перемички над отворами

У несучих стінах над вікнами і дверима перемички необхідні. Але багато будівельники встановлюють їх і над прорізами ненавантажених стін, витрачаючи більше праці і дорогого матеріалу. Роблять такі перемички з масиву дерева, але ж їх можна замінити фанерними накладками або балкою-перемичкою коробчатого перетину. При навантаженні до 750 кг / м над прорізом приклеюють і прибивають фанеру: при ширині отвору до 0,9 м - з одного його боку, а при ширині до 1,2 м - з обох.

Дерев'яна перемичка з масиву всихає. В результаті на гіпсокартоні з'являються тріщини. Фанерна накладка усадки не боїться і тому тріщин в гіпсокартоні не буде. Але важливіше те, що фанерні накладки забезпечують порожнини для розміщення теплоізоляції.

Порожні внутрішні двері в ненавантажених стінах - легкі і не потребують здвоєних дверних коробках по боках прорізу, Для масивних дверей краще поставити здвоєну стійку на стороні навішування, Підлоги. Як правило, більша частина деревини йде на підлоги. Дуже часто теслі встановлюють на фундамент цокольні дошки перетином 50x300 мм, але їх можна вільно замінити дошками перетином 50x200 мм. Іноді під внутрішніми стінами роблять здвоєні статеві балки, що часто абсолютно зайве - адже перегородки легше, ніж меблі, що стоїть в кімнаті.

Там, де внутрішні стіни проходять паралельно статевим балках, можна робити проліт між цими балками рівним 600 мм з установкою проставок. Якщо ж стіна спирається на балку, додаткового посилення не потрібно.

Деталі з пиломатеріалів все частіше виготовляють у вигляді двотаврових дерев'яних балок, склеєних з фанери або зроблених з другосортних пиломатеріалів. При однаковій міцності конструкцій в таких випадках економиться високоякісна деревина.