Обвязка каркасного дома – важнейший связующий элемент для качественного возведения каркасных домов на свайных и столбчатых фундаментах. Нижняя обвязка обеспечивает объединение конструкций фундамента между собой, а также прочного сцепления фундамента и стен. Верхняя обвязка делает единым целым все стены и перегородки дома, служит для равномерного распределения нагрузки, создаваемой перекрытиями или кровлей.
Нижняя обвязка каркасного дома
Конструкция и назначение обвязки
Дома, возведенные по каркасной технологии, имеют меньший вес по сравнению с аналогами из древесины, бетонных блоков либо кирпича. Чаще всего для них не нужно возводить сложные монолитные фундаменты. Достаточно будет обустроить ленточное либо свайно-винтовое основание.
Столбы и сваи призваны удерживать здание, предохраняя его от контакта с грунтом, предотвращая попадание влаги извне и обеспечивая вентилирование древесных конструкций. Поскольку данные элементы расположены по отдельности, требуется их общее соединение. Для этого применяют ростверк, выполняющий роль обвязки фундамента. Для каркасных домов функцию обвязки самого строения и фундамента объединяет в себе лишь нижняя обвязка, а ростверк не используется.
При помощи бруса, бревна, досок либо швеллера из металла монтируется обвязка, гарантирующая прочность всей конструкции дома. Кроме того, она же выполняет роль основания для всех силовых элементов здания: стоек каркаса, укосин, панелей, стен.
Нижняя обвязка каркасного дома, построенного на винтовых сваях, призвана распределять нагрузку от общей массы здания, не давая ему перекосится или разрушиться. В случае, когда сваи находятся на расстоянии как минимум в полметра от уровня земли, требуется обязательное обустройство нижней обвязки.
Для некоторых типов строений обвязка не является обязательной. Например, если дом имеет небольшую площадь и высота свай от поверхности земли составляет менее полуметра. Кроме того, обвязку не обязательно делать если применяется монолитно-ленточный фундамент. Однако если здание имеет несколько уровней и сложную конструкцию, то обвязка второго этажа и последующих для каркасного дома – обязательна.
Конструкция узлов
Технология обустройства теплого угла
В конструктиве каркасного дома предусмотрены вертикальные стойки, которые монтируются сверху нижней обвязки. В качестве соединительных элементов выступают гвозди. Металлические углы задействуют для скрепления балок без вырубки с Т-образной формой. Фиксация гвоздями применяется при стыке с частичной вырубкой нижней балки – это самый сложный этап при самостоятельно возведении деревянного здания.
Укладку обвязки начинайте с разметки углов, согласно эскизам.
Стык без вырубки актуален для угловых соединений опор. Крепежи по типу «встык» с фиксацией пластинами применяется на основных элементах дома в строительстве. Мастера используют крепления с частичной врезкой. Этот метод предупреждает подвижку пиломатериалов при усыхании.
Объём вырубки под вертикальную стойку конструкции не должен быть больше 30-45% от толщины бруса нижней обвязки.
В местах отсутствия вырезки угловых стыков фиксация происходит металлическими пластинами с помощью саморезов по дереву. Для усиления используются перфорированные стальные уголки. Рекомендуется выбирать саморезы с золотистой шляпкой. Для усиления уголков необходимо провести технологическую обработку – закаливание – или использовать металл сечением 2 мм.
Крепление с вырубкой применяется для соединения стоек по центру стены. Подготавливаются выемки, в них устанавливаются опоры и фиксируются гвоздями. Усиление конструкции проводят за счёт установки вертикальных укосин, который одной стороной упирают в стойку, а другой – в обвязку. Для удобства торцы досок спиливают, делая их скошенными.
Перечень требований к обвязке
Материалы и конструкции для обвязки каркасного дома должны соответствовать всем требованиям технологии возведения данного типа строений.
Добиться наиболее прочной обвязки можно при использовании сдвоенных либо строенных досок, соединенных между собой. Доска должна иметь одинаковую геометрию и размеры и скрепляться между собой при помощи анкеров либо скоб.
Размеры деталей обвязки (толщина доски, сечение бруса либо диметр бревен) подбираются исходя из толщины стен здания.
Древесина хвойной породы является наиболее оптимальной для обвязки домов, построенных по каркасной технологии. Это обусловлено ее прочностными показателями, сроком службы, устойчивостью к перепадам температуры и воздействию неблагоприятных атмосферных явлений. Смола хвойной древесины предотвращает гнилостные процессы и повышает влагостойкость. Коме того, хвойные древесные материалы имеют привлекательную цену.
Древесный материал для обвязки требуется обработать антисептическими веществами чтобы защитить его от гниения, а также использовать антипирен для защиты от горения. Все это необходимо выполнить до начала работ по монтажу обвязки.
Используемый брус или доска должны быть изготовлены из дерева с наиболее прямолинейным стволом. Древесный материал не обязательно должен быть гладким, однако обязательно должен иметь ровную геометрию.
Наружная обшивка стен
Принимая на себя большую нагрузку, наружная обшивка стенового каркаса обеспечивает жесткость строения, его стабильность в процессе эксплуатации. Правильно подобранный стройматериал для обшивки позволит стенам в течении многих лет сохранять свою форму и противостоять негативным внешним факторам.
Применение в каркасном строительстве плит OSB-3
Плиты OSB-3 (ОСП-3) – это влагостойкие ориентированно-стружечные плиты повышенной жесткости. Их изготавливают путем прессования и склеивания трех-четырех слоев древесной стружки. В каждом слое она имеет различное направление, что придает материалу повышенную жесткость.
Достоинства плит OSB-3:
- Оптимальное соотношение цены и качества.
- Легко поддаются обработке – резке, сверлению, шлифовке.
- Подходят для использования различных крепежных элементов – гвоздей, саморезов, дюбелей и др.
- Устойчивы к расщеплению даже тогда, когда крепежи используют близко к кромке плиты.
- Не деформируются при температурных перепадах и различных атмосферных явлениях.
Основной недостаток – низкий показатель паропроницаемости. Стены из OSB-плит «не дышат».
Немаловажное значение имеет и тот факт, что для склеивания стружки используют синтетические смолы. Это значит, что материал обшивки может выделять в воздух формальдегиды и фенол. Однако плиты, изготовленные по европейским стандартам, безопасны для человека.
Обратите внимание! Самым экологичным является материал с маркировкой Е0 и Е1.
Цементно-стружечные плиты (ЦСП)
ЦСП – это материал, основой которого является смесь древесной стружки и цемента высокой марки. Для улучшения его эксплуатационных свойств в состав включают специальные добавки.
Цементно-стружечные плиты обладают следующими достоинствами:
- Устойчивы к воздействию влаги и, соответственно, к образованию плесени.
- Не боятся грызунов.
- Экологически безопасны. Не выделяют в воздух вредные вещества.
- Пожаробезопасны, относятся к категории слабогорючих материалов.
- Хорошо сохраняют тепло.
- Имеют хорошую паропроницаемость, являются «дышащими».
- При обшивке каркаса образуют ровную поверхность.
В противовес достоинствам ЦСП имеют и недостатки:
- Большой вес.
- Сложность в обработке материала. При сверлении и резке необходимо прикладывать немало физических усилий. При этом в процессе работы образуется много пыли.
- Высокая цена.
Рекомендуемая толщина цементно-стружечных плит для каркасного строительства – 12-18 мм.
ДВП для наружной обшивки
ДВП – это спрессованные в плиту древесные волокна. Как и при производстве OSB, их укладывают в несколько слоев, в каждом из которых волокна имеют свое направление. Клеевые составы не используют. Достаточно пресса, воздействия высоких температур и смол, содержащихся в древесине хвойных пород.
Что характеризует этот материал с положительной стороны?
- Он обеспечивает хорошую тепло- и звукоизоляцию помещений.
- Экологически безопасный.
- Плиты имеют малый вес.
- Хорошая паропроницаемость.
Основной недостаток ДВП – низкий показатель жесткости. При использовании этого материала необходимо устанавливать укосины и подбирать жесткую внутреннюю обшивку.
Обратите внимание! Рекомендуемая толщина древесноволокнистых плит для обшивки стен каркасного дома – не менее 25 мм.
Обшивка каркаса фанерой
Фанера – это листовой материал из нескольких слоев шпона, которые склеены между собой. В каркасных домах правильные стены из влагостойкой фанеры имеют толщину не менее 12 мм.
Полезное: Способы формирования и обшивка теплых углов в каркасном доме
Плюсы фанеры:
- не боится низких температур;
- легко поддается обработке;
- высокая прочность на сжатие;
- доступная цена.
К числу недостатков фанеры относят ее горючесть, наличие в составе синтетических смол, склонность к образованию сколов.
Крепление наружной обшивки к каркасу
Крепление наружной обшивки к каркасу делают по общим правилам.
- Наличие температурного зазора в 3-5 мм между плитами (листами) обязательно.
- Их стыки должны приходиться на середину каркасного бруса.
- Для крепления обшивки используют саморезы длиной 55-70 см. При этом в стойку каркаса они должны входить на глубину не менее 40 мм.
- Саморезы вкручивают с отступом от края плиты не менее 10 мм.
- Фиксация листов или плит осуществляется с шагом в 15 см – по краю, в 30 см – по центру.
Так как предстоит использование огромного количества крепежных элементов, заранее запаситесь качественным электроинструментом.
Нижняя обвязка
После возведения фундамента производится обустройство нижней обвязки каркасного дома.
Критерии выбора материалов
Если строительство ведется своими силами, то логично выбирать материалы, для работы с которыми не потребуется привлекать специальную технику.
На что следует обращать внимание при выборе:
- Материал должен выдерживать предельную нагрузку на конструкцию здания;
- Быть устойчивым к перепаду температуры, механическим воздействиям.
Брус
Надежным материалом для обвязки каркасного дома считается брус, имеющий сечение 15 на 15 см либо 20 на 20. Правильно подобранный размер сделает установку легкой, создаст прочное и ровное основание. Минусом можно назвать возможность появления трещин если нагрузка не древесину будет осуществляться неравномерно. Кроме того, если брус был недостаточно просушен, возможна деформация при его высыхании.
Доска
Обвязка при помощи досок считается достаточно прочной, ведь деформационные процессы минимальны, поскольку усушка равномерно делится на кол-во доски.
Бревно
Недорогой и надежный строительный материал для обвязки каркасного дома. Поскольку бревно не проходит специальной обработки, в ходе которого разрушаются волокна древесины и уменьшается ее прочность, оно может выдерживать большую нагрузку, негативное воздействие окружающей среды и перепадов температур. Недостатком можно назвать сложность монтажа, обусловленную сечением неправильной формы, требующего тщательного крепления на фундаменте.
Монтаж обвязки на фундамент
Исходя из типа фундамента изменяется метод крепления обвязки. Чаще всего для каркасных домов обустраивают ленточный, свайный либо столбчатый фундаменты.
Обвязка по свайному и столбчатому фундаменту
Предварительно требуется обустроить слой гидроизоляции по поверхности фундамента. Использовать можно битум либо рубероид на мастике, а также другие материалы.
Доску либо брус (в зависимости от того, что выбрано) раскладывают для последующего монтажа.
Обвязка каркасного дома из бруса выполняется при помощи метода «в полдерева» либо в стык по углу.
Элементы обвязки монтируются к ростверку или сваям при помощи анкеров или заранее установленных резьбовых шпилек.
Обвязку всегда требуется проверить на ровность при помощи уровня. Углы скрепляются при помощи оцинкованных уголков, болтов, шурупов либо гвоздей. По обвязке закрепляются лаги с необходимым шагом.
Обвязка на ленточном основании
Порядок работ следующий:
- Первым делом раскладывают и закрепляют слой гидроизоляции;
- Следом выполняют гнезда соединений по углам;
- Обвязка фиксируется на анкерные болты либо скобы;
- При помощи крепежа усиливаются углы;
- Проверяется горизонтальный уровень, если имеются неточности то их устраняют при помощи подкладок либо клиньев.
Соединения бруса обвязки
Брус скрепляется по длине и углам в соответствии с технологией. Ее соблюдение гарантирует надёжность и долгий срок службы обвязки.
Способы крепления обвязки из бруса:
- «Коренной шип» используется для соединения по углам;
- «В лапу» брус скрепляется по длине;
- «В полдерева» производится фиксация углов;
- «Встык» — аналогично с предыдущим.
Выпилы для крепления бруса выполняются различными способами. Можно применять ножовку по дереву, плотницкий топор, бензопилу.
Работы выполняются следующим образом:
- Наносится разметка по горизонтали и вертикали в соответствии с необходимыми размерами вырубки. Ширина горизонтального выпила должна быть равна его стороне. Глубина составляет половину вертикальной части бруса. К примеру, если сторона бруса равна ста миллиметрам, значит требуется выполнить выпил на 100 миллиметров по горизонтали и 50 по вертикали;
- Выпиливание начинаются по вертикальной разметке с двух стороны. В конечном итоге получится выпил, имеющий ровные плоскости и позволяющий качественно соединить брус.
Установка лаг перекрытия
Основой потолочного перекрытия будут лаги, подобно тому, как устроено перекрытие чернового пола. Однако следует отметить, что нижние лаги можно дополнительно усилить столбиками, тогда как балки потолочного перекрытия опираются на стены только концами. Можно, конечно, и под них установить дополнительные опоры – но это зависит уже от внутреннего убранства комнат и полезной площади дома.
Впрочем, чем гуще установлены лаги, тем больший вес они выдерживают. Расчет шага установки лаг перекрытия обычно производится на стадии проектирования дома. Чаще всего расстояния в 1 метр достаточно для потолочных перекрытий в стандартных домах.
Если вертикальные стойки принимают на себя вес крыши и кровли, то потолочные лаги – только вес самого пола второго этажа (если второй этаж предусмотрен), а также нарузки от веса утеплителя, мебели и людей. Необходимо учитывать предельный изгиб балки перекрытия на излом. Изгиб балки определяется специальными инструментами.
В данном случае речь идет только об однопролетных крышах — когда стропила не опираются на несущую стену.
Обычно при расчете исходят из того, что изгиб потолочной балки должен составлять не более 1/300 длины лаги для межэтажных перекрытий и 1/250 для чердачных перекрытий. То есть при перекрытии длиной 9 метров максимальное отклонение должно составлять не более 3 см (для чердака – 2,5 см).
После укладки досок всегда имеется небольшой прогиб, но, если обработать их специальным составом, , под нагрузками, данный прогиб уменьшается – доски как бы стягиваются. Балки квадратного сечения, используемые для перекрытия можно заменить на доски меньшей толщины, установленные на ребро. Но в этом случае они потребуют либо врезки либо дополнительного крепления уголками. Да и утеплять такой потолок придется более толстым слоем утеплителя
В целом размер балок перекрытия зависит от
- Количества этажей
- Предполагаемых нагрузок
Соединение балок перекрытия с верхней обвязкой производят следующим образом. Обычно балки укладываются параллельно стороне самой короткой стены, в соответствии с планом этажа.
Пол каркасного дома
Обвязка первого этажа у каркасного дома является основанием для крепления лаг черновых полов. Для работы используют обрезную доску с сечением 50 миллиметров, монтируемую на «ребро» с одинаковым расстоянием элементов друг от друга. Использование нижней обвязки позволяет легко установить лаги и укрепить полы в здании.
Варианты установки лаг пола на обвязку:
Опора на дополнительный брусок, прикрепляемый к обвязке каркасного дома. Такой вариант требует дополнительного закрепления лаг к обвязке, поскольку брусок, являющейся опорой лаг, не создает связи между ними и обвязкой. Монтаж лаг производится на уголки из металла либо пластины на обвязку, таким образом лаги висят на креплении без точки опоры снизу.
Крепление лаг на обвязку с опорой на нее. Такой способ позволяет надежно связать обвязку и лаги пола, создав надежную конструкцию. Данный вариант требует создать дополнительный связующий элементы для монтажа стоек и элементов стены каркаса. Эта технология подходит для сборки конструкции на стройплощадке с последующим поднятием и креплением на черновые полы.
Подготовка вертикальных стоек – выбор доски
Существует несколько основных приемов строительства каркаса по рамочной технологии. Первый способ – сборка рамы каркаса на полу, подъем ее и установка вертикально по всему периметру.
Второй способ – установка каждой стойки вертикально по отдельности.
Принципиально оба способа отличаются тем, что крепление стоек производится в первом случае к верхнему и нижнему брусу рамы, а во втором – непосредственно к обвязке фундамента. Впрочем, сами способы крепления одинаковы, поэтому подробнее рассмотрим второй случай, как наиболее показательный.
Установка стоек по отдельности и в собранной раме
Стойки выполняют ответственную функцию – обеспечение конструкционной прочности каркаса, принимая на себя значительные (до 3-5 тонн) нагрузки от крыши и кровли. Материал для них, соответственно выбирает прочный и качественный.
Самые большие нагрузки ложатся на угловые стойки, поэтому для них берется массивный брус – обычно 100х100 мм. Боковые стойки, расположенные по линии стены, несут меньшую нагрузку по отдельности, и для них, как правило, достаточно бруса сечением 40х100 мм. Можно использовать и брусья больших сечений, но это будет стоить в целом дороже. При необходимости можно сшивать стойки из двух досок меньшего сечения, толщиной 25-30 мм.
Верхняя обвязка
Верхняя обвязка каркасного дома является аналогом армированного пояса у домов из блоков или кирпича. Она призвана скреплять элементы здания по верхней части, распределяя вес кровли, перекрытий и лаг, не позволяя стенам деформироваться от их тяжести. Чаще всего нижнюю и верхнюю обвязку каркасного дома выполняют из одних и тех материалов, имеющий одинаковые характеристики и способы крепления.
Крепление балок перекрытия к верхней обвязке
Верхняя обвязка крепится к стойкам каркаса методом обвязочного соединения либо при помощи оцинкованных уголков из стали.
Монтаж при помощи уголков. Уголки, имеющие массивные габариты и нержавеющую поверхность, фиксируются на саморезы по древесины и скрепляют стойки каркаса дома и обвязку.
Крепление с помощью пазов. Этот вариант считается более трудоемким. Вырубка выполняется строго по вертикали под каждую стойку. Если будут иметься неточности, это повлечет за собой перекос стоек и всего строения. Фиксация производится при помощи двух гвоздей по 15 см длиной. Гвозди должны входить в стойки как минимум на 10 сантиметров.
Крепление стропил к верхней обвязке
Верхняя обвязка каркасного дома призвана принимать на себя нагрузку от стропил здания и равномерно распределять ее на стены.
Методы крепления:
- Вырубка – популярный способ, благодаря которому чаще всего и выполняется верхняя обвязка каркасного дома, возводимого своими руками. Также необходимо дополнительно зафиксировать конструкцию при помощи гвоздей по обе стороны;
- Крепление на уголки из стали либо оцинкованные.
Выпил либо вырубка должны производится в стропилах, а не в балке опоры. Это позволяется не нарушать несущую функцию обвязки и укрепить конструкцию.
Только полное и строгое соблюдение технологии возведения каркасных домов гарантирует правильное функционирование отдельных частей конструкции, обеспечивая ее надежность и долговечность.
Варианты перевязки углов брусовой коробки
Схема обвязки углов.
- В полдерева. Это часто используемый способ монтажа обвязки и стен каркасного дома. Выполняется он проще остальных: два бруса укладываются один к другому так, чтобы каждый из них являлся одной из сторон прямого угла. Иначе говоря, первый укладывается в перпендикулярном положении по отношению к другому.
- Односторонний паз «в обло». В этом варианте потребуется сделать выпилы в каждом из брусьев и уложить каждый из них под прямым углом по отношению к другому. Торцы обоих брусьев должны выступать за точку угла на 10-15 см, образуя «крест».
- В перевязку с коренным шипом «в обло». Здесь процесс укладки во многом аналогичен первому, «в полдерева». Отличие в том, что торец одного бруса выпиливается таким образом, чтобы посередине образовался «шип» высотой 4-5 см. Во втором брусе выпиливается паз немного меньшего размера. Далее пиломатериал под прямым углом и брусья подбиваются друг к другу, чтобы «шип» плотно вошел в паз.
- С потайным шипом «ласточкин хвост». Этот вариант выполнения углового соединения во многом напоминает предыдущий. Но форма «шипа» и паза иная. Она напоминает ласточкин хвост. Способ соединения брусков тот же, но в этом случае подбивать нужно сверху, так как «шип» будет накладываться на паз, а не вставляться в него.
Вернуться к оглавлению
Как и с помощью чего фиксировать углы
Схема обшивки углов каркасного дома.
- Анкеры. Этот способ хорош тем, что крепление получается очень прочным. Мало того что брусья соединяются между собой, они еще и притягиваются к фундаменту, что обеспечивает каркасу необходимую жесткость.
- С помощью гвоздей на 150 мм. Для фиксации каждого угла потребуется 4 гвоздя. Необходимо выдерживать нужное расстояние от гвоздя до кромки бруса. Оно не должно быть меньше 2 см.
- С помощью деревянного штыря (нагеля). Для изготовления этого крепежного элемента рекомендуется использовать древесину сухого дуба. Перед установкой нагеля следует сформировать отверстие диаметром 2 см, но немного меньшим, чем размер штыря. Оптимальная форма для такого крепежа — квадратная. Забивая нагель, нужно оставить над поверхностью бруса не менее 10 см, так как он понадобится для дальнейшего вывода углов каркасного дома.
Вернуться к оглавлению
