Серия «Каркасный дом»

Краткий обзор объекта и участка

2-х этажный каркасный дом с размерами в плане 8,5х6 м, высотой по коньку 6 м и общей площадью 90 м2.

Участок площадью ~6 соток с уклоном поверхности ~5°. Грунты основания – суглинок с примесью щебня. Грунтовые воды на глубине ~30 метров. Глубина промерзания ~2,1м.

Конструкция сваи

1 Диаметр - 320 мм. Это минимально допустимый диаметр без применения более трудоемкой и дорогостоящей технологии буроинъекционных свай. Надземная часть сваи - квадратного сечения 500х500 мм.

2 Глубина заложения - 3 м. Т.е. фундамент закладывается ниже глубины промерзания, в целях исключения сил морозного пучения под нижним концом сваи.

3 Материал - тяжелый бетон класса В15 по прочности на сжатие, марка по водонепроницаемости W6, марка по морозостойкости F100, удобоукладываемость бетонной смеси или марка по подвижности П4. Это минимально допустимые характеристики бетонной смеси для свайного фундамента.

4 Армирование - объемные каркасы из рабочей арматуры диаметром 12 мм класса AIII и конструктивной диаметром 6 мм класса AI.

5 В целях обеспечения 50 мм защитного слоя бетона между грунтом и арматурой каркаса в трех местах используется крестообразная конструктивная арматура.

6 Для крепления деревянного ростверка к сваям, заранее закладывается анкерный болт диаметром 16 мм на глубину заделки - 400 мм. Т.к. минимально допустимая глубина заделки анкера – 25 диаметров.

Схема свай

Свайный фундамент состоит из 9 свай с шагом 4,15 и 2,9 м (к сведению, минимально допустимое расстояние в свету между стволами буронабивных свай – 1 м). Глубина заложения центральной сваи увеличена до 4 м, т.к. она воспринимает максимальные нагрузки от каркаса здания.

Технология возведения каркаса 2-го этажа практически не отличается от 1-го. В данной части, мы рассмотрим только отличительные особенности.

Технология возведения

0:27 Угловые стойки

Угловые стойки изготавливаются из двух досок длиной 1,9м сколоченных 100мм гвоздями.

0:43 Стены по осям 1 и 2

Верхняя обвязка стоек по осям (1 и 2), которая так же является мауэрлатом, изготавливается из доски длиной 6м в один слой.

Длина стоек 1,9м. Важный момент. Стойки стен 2-го этажа должны (по возможности) располагаться над стойками 1-го этажа. Соответственно, шаг стоек принят такой же - в среднем 695мм. Но на фасаде по оси 1 располагаются две стойки, под которыми из-за окон нет стоек. В этом случае, как говорилось ранее, над этими окнами были выполнены шпренгели. Они перераспределяют сжимающую нагрузку на нижние стойки не только от межэтажного перекрытия, но и от этих стоек, которые в свою очередь несут нагрузку от стропильных ног.

1:40 Стены по осям А и Б

Так как 2-ой этаж - является мансардным, то стены по осям А и Б имеют не прямоугольную форму. Поэтому было решено сделать следующее. Выполнить горизонтальную обвязку на участке с прямой крышей, на нее опереть коньковый прогон, смонтировать крайние стропильные ноги и уже к ним сбоку прибить оставшиеся стойки наклонного участка.

Длина стоек от 2,3 до 2,85м.

На главном фасаде по оси А над центральным окном, на обвязку будет опираться коньковый прогон. Соответственно в этом месте сдваиваются стойки, и выполняется перемычка. Также непосредственно под коньковой балкой по оси Б выполняются две стойки и перемычка на 4 стойки.

2:30 Центральная колонна

Для восприятия основной сжимающей нагрузки от крыши в центре дома устанавливается колонна, изготовленная из деревянного бруса длиной 2,7м и сечением 200х200мм.

Крепится колонна к брусу межэтажного перекрытия через 2 металлических уголка 150мм гвоздями.

2:49 Коньковый прогон

На центральную колонну и стены по осям А и Б укладывается коньковый прогон изготовленный из двух досок длинной 6м и сколоченных 100мм гвоздями. Данный прогон будет нести большую часть всей нагрузки от крыши дома. Крепится он к центральной колонне и стенам 150мм гвоздями под углом.

3:10 Стропильные ноги

На коньковый прогон с одной стороны и на обвязку стен (по осям 1 и 2) с другой стороны, укладываются стропильные ноги длиной 5м сечением 50х200мм (пролет составит 4м). Такая большая длина обусловлена тем, что мы не будем выполнять кобылки, т.к. сами стропильные ноги будут выполнять ее функции. Свес ног составит - 530мм. Шаг - 695мм, назначался так же по расчету в зависимости от снеговой нагрузки и веса кровли. Т.е. под каждой стропильной ногой (со стороны стен), расположены стойки 2 этажа, именно поэтому здесь достаточно обвязки в 1 слой.

Для того чтобы уложить ноги, в них заранее были сделаны запилы. Далее крепление к обвязке выполняется с помощью 150мм гвоздей под углом. На коньковом прогоне крепление выполняется между собой и в сам прогон 150мм гвоздями.

4:08 Затяжки

После этого каждая пара стропильных ног связывается затяжками. Крепление осуществляется 6-ю 100мм гвоздями в каждом узле.

Жесткость покрытия в дальнейшем дополнительно обеспечится путем устройства обрешетки кровли и металлочерепицы.

4:24 Торцевые доски крыши

Для того чтобы выполнить торцевые доски крыши, заранее на обвязку по осям 1 и 2 и коньковый прогон укладываются консольные балки длиной 1,2м сечением 50х100мм. Крепятся они 150мм гвоздями и зажимаются двумя стропильными ногами. Соответственно у этих стропил запил для крепления в месте обвязки выполняется несколько иначе.

Ссылка на видео - https://youtu.be/GZxn_6klpok

Каркасный дом — это быстровозводимая конструкция, в которой все несущие элементы связаны между собой. Данная технология является одной из самых энергоэффективных, так как стены полностью заполняются утеплителем. К тому же каркасное домостроение является основным типом малоэтажного строительства в Скандинавии, Финляндии, Германии, США и Японии.

0 Подготовительные работы

Во всем каркасе преимущественно использовались доски сосны сечением 50х200мм, которые распиливались на составные части дисковой пилой.

Далее необходимо обязательно обработать все поверхности элементов каркаса антисептиком. Обратите внимание, что для каркаса используется антисептик для внутренних работ.

Соединение всех элементов каркаса выполняется только гвоздями (никаких саморезов), потому что в подавляющем большинстве случаев, соединение работает на срез. Длина гвоздя обычно принимается 3-4 толщины прибиваемой детали. Так же должны выполняться требования СП 64.13330.2017 по максимальной толщине гвоздя и минимальным отступам от края элемента во избежание растрескивания древесины.

Горизонт и вертикаль во время монтажа, как и всегда, контролируются с помощью лазерного нивелира.

Технология возведения

1 Монтаж главных балок нижнего перекрытия

Главные балки нижнего перекрытия длиной 6м неразрезные и перекрывают сразу два пролета по 2,7м.

Шаг балок назначается по расчету в зависимости от нагрузки помещения. Так под кухней-гостиной (это левая половина дома) шаг составляет в среднем 500мм, а под котельной (правая половина) - 450мм. Так же, предусматривается проем для спуска в подвал под домом, соответственно в этом месте балки сдваиваются.

Балки опираются на всю ширину ростверка (200мм) и крепятся к нему гвоздями под углом крест-накрест.

В дальнейшем жесткость балочного перекрытия обеспечится путем нижней подшивки и устройства черного пола из жестких листовых материалов.

2 Монтаж угловых стоек

Угловые стойки делаются из двух досок длиной 2,8м сколоченных вместе. Они устанавливаются по углам ростверка в проектное положение с соблюдением вертикальности.

Крепление осуществляется гвоздями под углом. После этого следует закрепить стойки временными связями.

3 Монтаж обвязки и промежуточных стоек

Верхняя обвязка стоек изготавливается из доски в два слоя.

Сначала выполняется обвязка первым слоем с параллельным монтажом промежуточных стоек. Крепится обвязка сверху к каждой стойке.

Длина стоек 2,8м. Шаг стоек так же назначается по расчету. В нашем случае шаг составил 690мм. В местах проемов шаг учащается или сдваиваются стойки, в зависимости от расстояния до ближайшей стойки.

После монтажа всех стоек, выполняется 2 слой обвязки. Делается это с обязательной перевязкой швов. Крепление осуществляется к первому слою.

4 Монтаж перемычек и подоконных досок

Каждый оконный проем имеет сверху перемычку, а снизу подоконную доску со стойкой посередине. Так же, над окнами южного фасада выполняются шпренгели для дополнительной жесткости, так как на эту стену будут опираться главные балки межэтажного перекрытия.

Дверные проемы имеют только перемычку сверху.

5 Монтаж центральной колонны

Для восприятия основной сжимающей нагрузки дома от 2-го этажа и крыши, было решено установить в центре дома деревянную колонну 200х200мм.

Так же, под эту колонну ранее была выполнена свая увеличенной длины и соответственно большей несущей способности. Ссылку на сюжет можете видеть на экране.

Выпиливается колонна бензопилой. Устанавливается в проектное положение и крепится к ростверку через 4 металлических уголка.

6 Монтаж бруса и главных балок межэтажного перекрытия

На центральную колонну и стены по осям А и Б укладывается брус сечением 200х200мм, который будет нести большую часть всей нагрузки от 2-го этажа. Крепится он к центральной колонне так же через металлические уголки, а к стенам в обвязку под углом.

Далее к нему по бокам прибивается брус 50х50мм. На этот брус с одной стороны и на обвязку стен (по осям 1 и 2) с другой стороны, укладываются главные балки межэтажного перекрытия длиной 4,15м (пролет составит 3,9м).

Шаг балок назначается так же по расчету в зависимости от нагрузки помещения. Под все помещения (кроме ванной) шаг балок принят от 450 до 500мм. Под ванную средний шаг 330мм. Так же балки в месте проема для лестницы сдваиваются.

Принцип крепления, как и у балок нижнего перекрытия за исключением узла крепления к брусу. Здесь, как ранее говорилось, балка укладывается на брусок, для этого в балке предварительно выпиливается нижняя часть.