Основные узлы в каркасном доме

Май 5, 2020 Ремонт

Основные узлы в каркасном доме

15. Для жесткости стены, в обвязку и в стойки врезаются диагональные связи (укосины). Для распределения нагрузки от верхнего перекрытия и вышестоящих стен под верхней обвязкой врезается дополнительный ригель (горизонтальная доска, под верхней обвязкой). Данный элемент равномерно передает нагрузку на все стойки каркасной стены

16. Диагональная связь (укосина). Монтируется под углом от 40 до 55 градусов.
17. Финский ригель.

18. Для распределения нагрузки от верхнего перекрытия и вышестоящих стен под верхней обвязкой врезается дополнительный ригель (горизонтальная доска) Данный элемент равномерно передает нагрузку на все стойки каркасной стены.

19. В данном случае финский ригель позволяет не делать двойные стойки под оконные проемы (если они шириной менее 1400 мм). Отсутствие парных стоек позволяет уменьшить теплопотери стены.

20. Утепление конструкций производится только когда дом защищен от атмосферной влаги. На данных изображениях показаны узлы утепления Перекрытия и угловых стен (теплый угол)

21. Утеплитель монтируется с перехлестом, для того чтобы исключить теплопотери через стыки. С нижней стороны цокольного перекрытия монтируется ветрозащитная мембрана с верхней стороны пароизоляция.

22. Правильно уложенный утеплитель плотно примыкает к конструкциям каркаса и исключает продувание и промерзание перекрытия. Утеплитель находится и непосредственно под обвязкой стены, соответственно теплопотери в этом месте будут исключены.

23. Как было показано в п. 22 утеплитель в перекрытии обязательно должен быть непосредственно под стеной.

24. Утепление стен в углах монтируется между стойками с небольшим распором (утеплитель шириной 600мм, расстояние между стойками 585мм. Это исключает проседание утеплителя и обеспечивает надежное примыкание утеплителя к стойкам каркаса.
25. Конструкция теплого угла в разрезе.

  • Главная
  • /
  • Статьи
  • /
  • Сопряжение деревянных элементов в брусовом доме

Под сопряжением подразумевается вертикальное и горизонтальное соединение брусьев между собой. Наружные и внутренние стены брусового дома представляют собой уложенные друг на друга венцы, которые выполняются из брусьев. Такая сборная конструкция должна работать как единая система.

По вертикали такое соединение называется сплачиванием и осуществляется нагелями, диаметр которых составляет 30 мм для элементов шириной более 140 мм. Нагельное соединение наиболее простой, при этом надёжный и экономичный вид стыковки деревянных конструкций. Оно исключает распор и достаточно равномерно распределяет усилия в соединяемых элементах.

Если сравнивать металлические и деревянные нагели, то для домов из древесины предпочтительнее выбор деревянных. Это объясняется природными свойствами дерева, которые значительно отличаются от свойств металла.

Вследствие усушки и деформации структуры древесины, а также возникновения в ней напряжения металл будет сминать её. Это значительно ослабит соединение брусьев между собой, кроме того, они могут зависать, образовывая щели в стенах.

Металл во влажной среде подвержен коррозии, что не только ухудшает эстетику дерева при появлении коричневых пятен, но также уменьшит надёжность нагельного соединения.

Деревянные нагели имеют сходную структуру с брусьями, поэтому в процессе осадки дома не создадут напряжения в соединяемых элементах. Их изготавливают из плотной сухой древесины, причём влажность соединительных элементов должна быть на 2 – 3 % меньше влажности стенового материала.

Устанавливают нагели в вертикальное отверстие, диаметр которого должен быть равным диаметру нагеля. Они могут пронизывать два или три бруса сразу. Установка нагелей производится от угла, отступив 20-25 см. Далее их располагают с шагом 150 – 200 см в шахматном порядке по вертикали.

Нагель вставляется так, чтобы сверху и снизу вертикального отверстия оставался зазор (0,8 – 1,5 см) для осадки стен. Все межвенцовые швы должны быть пронизаны нагельным соединением, иначе не произойдёт передачи усилий в сплачиваемых элементах друг другу и станет возможно горизонтальное смещение брусьев. Пространственная работа всей конструкции дома будет нарушена.

Разновидности угловых врубок в домах из бруса. Какую лучше выбрать?

Угловое соединение брусьев является конструктивно важным узлом в доме. В процессе усадки дома здесь возникают усилия сжатия, растяжения и сдвига, которые элементам врубок необходимо выдерживать. Кроме того соединение должно быть достаточно плотным, чтобы избежать попадания и застаивания в нём наружной влаги.

В зависимости от проектного решения наружных стен из бруса угловые соединения делают двух типов:

  1. Вариант «с остатком» предполагает выпуски брусьев наружу, которые отделываются как пилястры.
  2. Вариант «без остатка» подразумевает углы без выноса стен за пределы периметра дома.

Название угловых врубок для стен из бруса не отличается от врубок из бревна. Наиболее древнее соединение с остатком имеет название «в чашу» или «в обло», так как «облый» в прошлом означал «круглый». В нижнем бревне вырубалась как бы чаша, в которую вкладывалось верхнее бревно перпендикулярной стены угла. Существует вариант врубки, когда выемка делается в верхнем бревне. Тогда такое соединение называется «в охлоп». Верхнее бревно как бы прихлопывает нижний.

В стенах из бруса округлая чаша не вырубается, а делаются прямоугольные замочные пазы. Они могут выпиливаться или стёсываться:

  • с одной стороны на глубину равную половине сечения бруса;
  • с двух сторон на глубину равную ¼ сечения бруса;
  • со всех четырёх сторон бруса.

Существует разновидность угловой врубки, четырёхсторонний замочный паз, её изготавливают с округлой чашей. В данном случае опиленная часть верхнего бруса имеет форму цилиндра. Когда делается паз с одной стороны и в нём оставляется небольшой шип посередине, а в верхнем брусе под него устраивается паз, такое соединение называют «в курдюк».

Чтобы уменьшить возможность продувания угла, в пазу делается шип, который называется присеком. Такое сопряжение брусьев называется «в присек». Оно более трудоёмко в исполнении и более подвержено гниению.

Углы без остатка выполняются угловой врубкой под названием «в лапу». Выступающие скошенные части наружных стен увеличивают устойчивость и прочность объёмной конструкции здания. Такое соединение не продуваемо и достаточно хорошо сохраняет тепло.

В отличие от него углы без остатка, выполненные с выемкой с одной стороны («в полдерева») и параллельными гранями, похвастаться такими достоинствами не могут. Прочность их значительно меньше, они продуваемы и могут пропускать холодный воздух вовнутрь. Чтобы защитить такой угол от влаги и ветра, его лучше обшить досками.

Чтобы увеличить устойчивость и прочность угла без остатка, применяется соединение с трапециевидным шипом и соответствующим пазом. Его ещё называют «ласточкин хвост».

Вариантов таких шипов существует несколько. Косые выемки делаются с одной, двух, трёх или четырёх сторон. Здесь важно, что брусья, как бы заклиниваются друг в друге, создавая надёжное прочное соединение. Такой угол называют «тёплым», так как его конструкция исключает возможность продувания и попадания влаги.

Для домов из бруса применяются также шпоночные соединения. Шпонки имеют прямоугольную форму, либо трапециевидную («ласточкин хвост»). Вставляются они в пазы соединяемых брусьев. Размер прямоугольного паза в ширину составляет ¼ от ширины бруса, а глубина — 1,2 ширины паза. При этом длина шпонки равняется двум длинам паза минус 10 мм, её толщина равна ширине паза минус 5 мм.

Существует угловое соединение с коренным шипом. Со стороны внутреннего угла в одном из брусьев делается шип, а в другом по его размерам – паз. Такой угол в обязательном порядке скрепляется вертикальным нагелем. Размеры шипа и паза одинаковы и составляют:

— в длину — 0,2 ширины бруса;

— в ширину – 0,8 длины паза.

Стык брусьев на шпонках и с коренным пазом менее прочное и более холодное сопряжение, если его сравнивать с тёплым углом («ласточкин хвост»).

Продольное соединение брусьев в венцах

Принцип стыковки брусьев по длине остаётся тем же, что при угловой врубке:

  1. Соединение с коренным шипом отличается от угловой врубки только центральным расположением шипа и соответственно паза в торце бруса.
  2. На шпонках. Шпонки здесь также вставляются в центрально расположенные пазы.
  3. «В полдерева». В данном случае брусья не накладываются друг на друга, а стыковка производится в перпендикулярном направлении. То есть зигзаг соединения виден сверху.
  4. Врубка «на косой замок» практически не отличается от врубки «в полдерева». Внутренняя продольная сторона паза в данном случае имеет зигзаг в виде двух разнонаправленных половинок прямоугольника. Такой вид соединения более прочен.
  5. Врубка «ласточкин хвост» довольно часто применяется и в продольной стыковке брусьев, поскольку она имеет более высокие показатели по прочности и теплоизоляции по сравнению с вышеперечисленными видами продольного соединения брусьев в венце.

Угловые врубки внутренних стен в наружные

Внутренние стены соединяются с наружными теми же врубками, как и в углах дома. Это может быть вариант и с остатком, и без остатка. Самое главное, чтобы соединение не ослабило конструкцию стены. Поэтому в месте врубки под бревном должен располагаться фундамент (ленточный, столбчатый). Важно, чтобы окладной венец с учётом внутренней стены плотно прилегал к нему.

Чтобы вся конструкция сруба работала одинаково, необходимо все врубки выполнять одного типа. Очень важно оставлять зазоры в любом типе врубок, но не более 5 мм. Они необходимы для компенсации процесса осадки дома.

Готовые проекты

Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 458 260 Р Цена: 416 600 Р Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 533 390 Р Цена: 484 900 Р Комнат: 4 Этажность: 2 Старая цена: 871 860 Р Цена: 792 600 Р Комнат: 4 Этажность: с мансардой Старая цена: 659 340 Р Цена: 599 400 Р Комнат: 4 Этажность: 2 Старая цена: 771 870 Р Цена: 701 700 Р Комнат: 4 Этажность: 1.5 этажа Старая цена: 955 350 Р Цена: 868 500 Р Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 428 670 Р Цена: 389 700 Р Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 503 910 Р Цена: 458 100 Р Комнат: 2 Этажность: 1.5 этажа Старая цена: 517 440 Р Цена: 470 400 Р Комнат: 2 Этажность: с мансардой Старая цена: 489 280 Р Цена: 444 800 Р Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 554 840 Р Цена: 504 400 Р Комнат: 3 Этажность: с мансардой Старая цена: 538 890 Р Цена: 489 900 Р

Узлы соединения нижней обвязки

Нижняя обвязка каркасного дома представляет собой раму из деревянного бруса или сколоченных между собой нескольких досок, которая укладывается поверх свайно-винтового фундамента. На бетонный фундамент под нижнюю обвязку кладут так называемые лежни – доски. Они выполняют главную функцию – выравнивают фундамент и скрывают те огрехи, которые могли быть допущены при его заливке.

Лежни крепятся к бетонному фундаменту с помощью анкеров. Места монтажа располагают на расстоянии не больше 0,5 мм. При этом анкерами крепят как минимум – концы балок.

Соединение лежня с бетонным фундаментом.

Для установки анкеров сверлят отверстия определённой глубины. Они проходят сквозь доску и углубляются в толщу бетонного фундамента. Глубина сверления и заколачивания анкера определяется высотой стены дома и конструкцией фундамента. Для традиционных 2,5-3 м каркасной стены на бетонном основании глубина опускания анкера в бетон составляет 15-20 см.

Второй вариант монтажа анкеров – вбетонировать анкерные шпильки в процессе заливки фундамента. При литье бетонной плиты или ленты в заданных местах в толщу незастывшего бетона вставляют полые конусы с внутренней резьбой. После застывания бетона в эти удлинённые конусовидные шпильки вкручивают анкера.

Особенности анкерного соединения

  • Отверстия в брусе сверлят больше на 2-3 мм, чем диаметр анкерной шпильки.
  • Под головки анкерных болтов можно положить широкие шайбы, чтобы увеличить площадь их контакта с деревянной поверхностью, и повысить прочность крепёжного соединения.

Анкерное крепление нижней обвязки.

Перед фиксацией проводят обязательную гидроизоляцию – на бетон кладут рубероид или покрывают его поверхность специальным водостойким составом, мастикой. После монтажа проверяют горизонт. Отклонения от горизонтального уровня допускаются в размерах не больше 0,5° на 3 м.

Узел нижней обвязки на столбчатом фундаменте

Описанное выше крепление конструктивных узлов каркасного дома используется на ленточных и плитных фундаментах. Для столбчатых оснований применяют другую схему:

  • Для удобства крепления верхняя часть столбчатых опор должна иметь плоский горизонтальный оголовник с отверстиями.
  • Поверх оголовника кладут деревянные балки, которые выполняют функцию ростверка.
  • В балках просверливают углубления необходимой глубины. Их сверлят под имеющимися в оголовнике отверстиями.
  • Фиксируют балку болтами или шурупами.

Обвязка из строенной доски на свайном фундаменте.

На заметку Крепить брус к фундаменту необходимо обязательно. Мелкозаглубленные ленты и плиты подвержены значительным подвижкам при замерзании. Надёжное соединение лежней и нижней обвязки обеспечивает надёжность и долговечность всего строения.

Узлы стропильной системы

К узлам стропильной системы относят все соединения между её элементами, а именно:

  • Крепление балок перекрытий к верхней обвязке.
  • Крепление стропильного лежня к верхней обвязке.
  • Крепление стоек на фронтонах к верхней обвязке и к крайним стропилам.
  • Крепление внутренних стоек к стропильному лежню и к коньку.
  • Крепление подкосов – наклонных балок, которые поддерживают стропила и опираются на лежень.
  • Крепление ригеля к наклонным стропилам.
  • Крепление обрешётки.

Узлы стропильной системы.

Перечисленные выше крепления можно выполнить с помощью уголков или с помощью гвоздей, если элементы стропильной системы соединяются с накладыванием друг на друга.

Крепёжные элементы

В качестве крепежей для узлов каркасного деревянного дома используют следующие элементы:

  • Крепёжные пластины (уголки или ровные пластины с отверстиями или без них). Пластины и уголки крепят к балкам или опорам с помощью саморезов по дереву.
  • Скобы (прямые и угловые) – проволочные крепежи определённого диаметра. Их края загибают и вставляют в торцы или боковые поверхности балок.
  • Болты – используют для стягивания соседних балок и стропил, вставляют в сквозные отверстия и фиксируют в них гайками.
  • Гвозди.

Все соединяющие фиксирующие и крепёжные элементы для каркасных строений изготавливают из металла. Для крепления несущих элементов используют усиленные уголки из закалённой стали или повышенной толщины, 3-4 мм. Для крепления поддерживающих элементов используют уголки из обычной стали толщиной 2-3 мм.

Разнообразие крепежных элементов.

В целях защиты от коррозии для изготовления уголков, пластин используют оцинкованную сталь. Защита от ржавчины особенно важна при наружном строительстве, когда металлические крепежи в стенах могут становиться центром конденсации влаги, намокания участка стены. Поэтому оцинкованные крепёжные элементы весьма востребованы в различных узлах каркасного дома.

Ошибки соединения узлов

Чертёж узлов предполагает наличие эскизов и описаний. Однако несмотря на это, начинающие строители часто допускают обидные ошибки. Давайте перечислим основные и наиболее часто повторяющиеся ошибочные действия, которые допускают начинающие индивидуальные строители при сборке каркаса:

Устанавливают не все укосины. Это неверно. Укосины обеспечивают устойчивость стены к ветровым нагрузкам. Кроме укосин, для противостояния ветру необходимо использование жёстких плит в наружной обшивке.

  • Использовать в качестве угловых стоек цельный брус или плотно поставленные друг рядом с другом доски. Такой угол будет холодным. В нём будет конденсироваться влага и развиваться плесень.
  • Использовать для крепежа «чёрные» саморезы. Они недостаточно прочные, особенно если для строительства закуплено недостаточно сухое дерево. При сушке и короблении у «чёрные» саморезы могут быть банально «сорваны». Более прочный вариант – саморезы золотистого и серебристого цвета, покрытые оцинковкой или слоем хроматирования, фосфатирования.
  • Используют недостаточно сухое дерево, которое даёт сильную усадку и «рвёт» имеющиеся узлы и соединения.
  • И ещё одна ошибка – не использовать гвозди. Эти проверенные крепёжные элементы часто оказываются прочнее любых саморезов.

Каркасное строительство – новая технология, в которой при кажущейся простоте существует множество нюансов, особенностей.

Окончательная подгонка гарантирует успех

Вне зависимости от того, сколько соединений требуется изготовить на станке, после каждого изменения настроек всегда делайте пробные проходы и образцы соединений, используя обрезки. Регулировку следует продолжать до достижения плотной сборки пробного соединения и только после этого приступить к обработке деталей проекта. Но несмотря на все ваши старания, порой можно обнаружить несовершенство в соединениях. Опилки на пильном столе или незаметное коробление ранее остроганной заготовки могут испортить работу и сделать сборку невозможной. Если деталь слишком толстая или широкая, не поддавайтесь искушению подогнать размер с помощью станков. Точную подгонку лучше доверить ручным инструментам.

  • Маленький зензубель. С его помощью удается быстрее всего снять слой толщиной от 0,5 мм и более с широкого шипа или гребня. Зензубель с малым углом наклона железки особенно эффективен при работе поперек волокон. Выступающая сбоку режущая кромка позволяет обрабатывать внутренний угол вплотную к плечику шипа.
  • Рашпиль или напильник. Плоский рашпиль, с крупной насечкой быстро удаляет материал, но оставляет более грубую поверхность, чем рубанок. Плоский напильник работает медленнее, но им хорошо выглаживать поверхность.
  • Наждачная бумага. Если вам требуется снять совсем немного материала с шипа или другой широкой поверхности, наклейте кусок наждачной бумаги зернистостью 100 единиц на подходящий обрезок доски или пробковый брусок. Используйте самоклеящуюся наждачную бумагу или наклейте обычную с помощью аэрозольного клея или двухстороннего скотча. Такой способ позволяет обработать только одну плоскость, не затронув смежные, как это бывает, если просто обернуть брусок наждачной бумагой.
  • Стамеска. Различной ширины клинки позволят удалить материал из любых труднодоступных мест. При зачистке плоской поверхности держите стамеску фаской вверх, прижимая ее плоскую переднюю грань к древесине.

Применяя рашпиль, стамеску или любой другой инструмент для удаления материала, не спешите и регулярно проверяйте результат, соединяя детали.

Выбирание фальца на дереворежущем станке

Эта процедура аналогична выбиранию пазов, различие лишь в том, что придётся дополнить станок вспомогательной направляющей из дерева. Это необходимо для того, чтобы режущий диск имел возможность двигаться вдоль нее.

Самодельное приспособление

Поскольку в этом способе используется рейка для направления, это действие больше подходит для выбирания фальцев в длинных кромках деталей.

Здесь тоже существует определенный порядок:

  • Изготовление и последующий монтаж вспомогательной деревянной направляющей.
  • Пропил вспомогательный.

Примечание! Лучше всего для направляющей в качестве материала подойдет фанера толщиной 19 мм. Вспомогательная направляющая должна четко соответствовать длине штатной направляющей планки, но при этом быть выше на 10 сантиметров.

Обе направляющие необходимо скрепить шурупами. Затем необходимо установить режущую головку и опустить ее немного ниже поверхности стола, на котором закреплен станок.

  • Установка и четкая регулировка режущего металлического диска.
  • Выбирание фальцев.

Склеивание

Склеивание деревянных деталей проводят следующим образом:

  • Склеиваемые поверхности очищают тряпкой без ворса, а шероховатости зачищают мелким наждаком.
  • Используя картонную палочку, наносят столярный клей ровным тонким слоем по всем необходимым поверхностям.
  • Смазанные клеем поверхности нужно потереть друг о друга. Это обеспечит ровное соприкосновение и прочное склеивание.
  • Детали нужно стянуть друг с другом, чтобы на стыках удержание было надежным. Убедиться в прямоте углов позволит измерение диагоналей. Они должны быть равны. Если это не так, положение элементов нужно подправить.
  • Соединение укрепляется путем высверливания направляющих отверстий, в которые вбиваются отделочные гвозди или вворачиваются шурупы. Головки шурупов должны быть утоплены, для этого отверстия нужно расточить. Гвозди углубляют, используя пробойник.
  • Отверстия с гвоздями замазываются шпаклевкой для дерева. Отверстия, расточенные под шурупы, закрывают деревянными заглушками из твердых пород, смазанных клеем. Когда клей или шпаклевка высохнут, поверхность зачищают наждаком так, чтобы она была гладкой, и затем покрывают лаком.

Какой каркасный дом “правильный”?

Начну с основного. Почему так сложно говорить про правильный каркасный дом? Потому что единственно верного правильного каркасного дома не существует. Какой сюрприз, не правда ли? 🙂

Вы спросите, почему? Да очень просто. Каркасный дом – это большой конструктор со множеством решений. И есть много решений, которые можно назвать правильными. Еще больше решений – “полуправильных”, ну а “неправильных” вообще легион.

Тем не менее среди многообразия решений можно выделить те, которые обычно и имеют в виду, говоря про “правильность”. Это каркас американского и, реже, скандинавского типа.

Почему именно они считаются образцами “правильности”? Все очень просто. Подавляющее большинство частных домов для постоянного проживания в Америке, и очень значимый процент в Скандинавии, построены именно по каркасной технологии. Эта технология там используется уже не один десяток и, возможно, даже сотню лет. За это время набиты все возможные шишки, перебраны все возможные варианты и найдена некая универсальная схема, которая говорит: делай так и с вероятностью 99,9% у тебя все будет хорошо. Причем эта схема является оптимальным решением сразу по нескольким характеристикам:

  1. Конструктивная надежность решений.
  2. Оптимальность по трудозатратам при возведении.
  3. Оптимальность по затратам материалов.
  4. Хорошие теплотехнические характеристики.

Зачем наступать на собственные грабли, если можно воспользоваться опытом людей, уже наступивших на эти грабли? Зачем изобретать велосипед, если он уже изобретен?

Запомните. Когда где-либо идет речь про “правильный” каркас или про “правильные” узлы каркасного дома, то, как правило, под этим подразумеваются стандартные решения и узлы, применяемые в Америке и Скандинавии. А сам каркас удовлетворяет всем вышеперечисленным критериям.

Какие каркасы можно назвать “полуправильными”? В основном это те, которые отличаются от типовых скандинавско-американских решений, но, тем не менее, также удовлетворяют по крайней мере двум критериям – надежность конструкции и хорошие решения по части теплотехники.

Ну а к “неправильным” я бы отнес все остальные. Причем их “неправильность” зачастую условная. Совсем не факт, что “неправильный” каркас обязательно развалится. Такой сценарий на самом деле вообще крайне редкий, хотя и встречается. В основном “неправильность” заключается в каких-то спорных и не самых лучших решениях. В результате делается сложно там, где можно сделать проще. Используется больше материала там, где можно меньше. Делается более холодная или неудобная для последующих работ конструкция, чем могла бы быть.

Основой недостаток “неправильных” каркасов в том, что они не дают совершенно никаких выигрышей по сравнению с “правильными” или “полуправильными” – ни в надежности, ни в стоимости, ни в трудозатратах… вообще ни в чем.

Или же эти преимущества притянуты за уши и вообще сомнительны. В крайних случаях (а такие есть), неправильные каркасы могут быть опасны и приведут к тому, что капитальный ремонт дома потребуется уже через несколько лет.

Теперь рассмотрим вопрос более детально.

admin

Поadmin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *