Высококачественные дерева- и металлообрабатывающие станки известной во всем мире марки JET - это надежность, долговечность и широкий охват существующих технологических процессов обработки.

...И МНОГОЕ ДРУГОЕ

МОСКВА, ул. Алабяна, 3, тел. (499) 198-43-14, 198-92-83 НОВОСИБИРСК, ул. Советская, 52, тел. (383) 217-33-51

Гарантия - 2 года. Все наши дилеры обеспечивают сервисное

ВпХже7с1г£им ассортимент комплектующих. РОСТОВ-НА-ДОНУ, ул. Текучева, 224, тел. (863) 244-35-80

Познакомьтесь с полным ассортиментом станков, Ппапптавитапипвп IPT в Dnnnuu-

списком дилеров, ценами по всей России на www.jettools.ru! ,faK\%r>7Mii -гоулопу

ЗАКАЖИТЕ У НАС БЕСПЛАТНЫЙ КАТАЛОГ! info@jettOOls.ru

Полезно знать

В. Овчинников

Каркасные технологии

Тема каркасных технологий не раз освещалась на страницах журнала «Дом». Сегодня мы продолжаем разговор об этих, в общем-то привычных, но всё же остающихся современными прогрессивных методах малого строительства.

Чем интересны каркасные технологии, в чём их принципиальное отличие от других способов возведения дома, какие существуют возможности их совершенствования в условиях самодеятельного строительства? Об этом и многом другом рассуждает постоянный автор нашего журнала.

Наиболее распространённым в малом строительстве материалом является древесина. Деревянные дома имеют ряд неоспоримых достоинств: низкую по сравнению с кирпичными постройками стоимость, высокие экологические качества, сравнительно короткие сроки возведения. Древесина имеет низкую теплопроводность, хорошо обрабатывается, имеет малый вес, высокую прочность и тд. Немаловажно и то, что при строительстве деревянных домов практически не требуется дорогостоящей техники.

Деревянные дома могут быть построены из круглых лесоматериалов, бруса и по каркасным технологиям. Особенность бревенчатых и брусовых срубов - усадка стен, что затрудняет бьютрую отделку строения «под ключ». Нужно ждать по крайней мере год, чтобы бШостроенный дом «устоялся». Для заказчика же сроки строительства являются едва ли не решающим фактором при выборе проекта. И желание поскорее вселиться в свой долгожданный дом вполне оправдано.

Стены каркасных домов не даютусад-ки, что позволяет производить окончательную отделку жилища сразу Технологии строительства каркасных домов относительно просты и экономичны. Ведь такие строения менее материалоёмки. А это, в свою очередь, снижает транспортные расходы и упрощает возведение фундаментов. Современные материалы: утеплители, паро- и влагозащитные плёнки, различные средства биологической защиты древесины позволяют получать тёплые, надёжные и удобные для проживания дома буквально за один строительный сезон.

За рубежом каркасные технологии получили широкое распространение. Около 80% населения США, Канады, Норвегии, Швеции и Финляндии живут в таких домах. У нас же несмотря на ряд достоинств каркасные технологии чаще всего применяют при возведении вспомогательных построек: сараев, хозблоков, бытовок, летних кухонь и пр. При строительстве дач этим способом возводят веранды, монтируют мансарды. Хотя каркасные технологии можно применять и для возведения двухэтажных домов коттеджного типа [1, 2], широкого размаха такое строительство у нас пока ещё не получило. В чем же проблема?

Бытует ошибочное мнение, что каркасные дома недостаточно прочны и долговечны, что в них трудно

поддерживать нормальный температурный режим. Однако так ли это на самом деле?

Стена каркасного дома - это рамная конструкция, состоящая из верхней и нижней обвязок, которые соединены стойками. Для обеспечения жёсткости между стойками устанавливают раскосы. В полости каркаса закладывают утеплитель, который с внутренней стороны защищают паро-изоляционным материалом, а с наружной - ветро- и влагозащитной мембраной. Снаружи и изнутри каркас обшивают досками или другими материалами.

Таким образом, основой данной технологии является каркас. Именно он определяет надёжность и долговечность сооружения. О каркасе и будем дальше говорить.

Узел в

Рис. 1.

Схема соединения стоек с обвязками:

1 - верхняя обвязка;

2 - нижняя обвязка;

3 - стойка; 4 - шип;

5 - гнездо;

6 - раскос

Узел А

Анализ традиционной технологии

Жёсткость каркаса в значительной степени зависит от узлов соединения стоек с обвязками и раскосами. Рассмотрим, как эти проблемы решают традиционно.

Каждая стена :;аркасного дома - это рама, которую собирают в следую-Ш1ей последовательности. Сначала на цоколь фундамента укладывают брус нижней обвязки, затем выдалбливают гнезда (или высверливают отверстия), в которые устанавливают стойки. В первую очередь - угловые: их временно фиксируют в строго вертикальном положении. В створе угловых стоек ставят промежуточные (рядовые). Их тоже крепят раскосами в двух плоскостях. После этого на стойки поднимают брус верхней обвязки и насаживают его на шипы. В заключение устанавливают раскосы, формируют оконные и дверные проёмы, для чего прибивают ригели и вставляют вспомогательные укороченные стойки ниже и выше проёмов.

Даже поверхностный анализ существующей технологии позволяет увидеть её недостатки. Устанавливать и выверять каждую стойку по отдельности - работа трудоёмкая и неблагодарная. Для дома 6x6 м их надо поставить минимум 24...30 штук. Брус верхней обвязки сечением 100x150 мм весит примерно 70 кг, а ведь его надо ещё поднять на высоту 3 м. Без лесов не обойтись, поскольку работать с лестницей тяжело, неудобно и опасно. Такая процедура поштучной установки стоек требует больших затрат и времени, и сил. Да и сам процесс изготовления стоек также очень трудоёмкий. В общем - морока. И это - типичная технология, которая может изменяться

в деталях лишь незначительно.

Рассмотрим более детально конструкцию узлов соединения стоек с обвязками по традиционной технологии (рис. 1). Элементы стыкуют с помощью шипов на стойках и гнёзд на обвязках. Шип и гнездо могут быть прямоугольными или круглыми. При этом прямоугольные профили, хотя и более трудоёмки в изготовлении, позволяют более надёжно ориентировать стойку относительно обвязок в заданном положении.

Подогнать гнездо и шип точно в размер - сложно. Даже если это и удаётся, то могут возникнуть проблемы с установкой на стойки верхней обвязки. Для удобства сборки шип должен входить в гнездо свободно. Другими словами мы изначально должны заложить зазор изготовления - 5и (см. рис. 1, узел В). Стечением времени в собранных узлах из-за усушки появляются дополнительные зазоры - 6у. Причём в поперечном направлении древесины они больше. Уменьшение размеров шипа может достигать 4-10%. Если суммировать эти зазоры (см. рис. 1Ь) получим:

1б = 28у + би (1)

В результате мы уже имеем не жёсткое, а шарнирное соединение (см. рис. 1с). В обвязках зазоры усушки не столь характерны, поскольку усушка вдоль волокон незначительна.

Проблемы возникают и при установке раскосов между стойками. При использовании влажной древесины зазоры от усушки здесь неизбежны.

Таким образом, конструкция соединения типа «шип-гнездо» жёсткости каркаса не обеспечивает, поскольку не даёт возможности получать плотные соединения. Если же увеличить сече-

Рис. 2.

Схема работы диагональных раскосов:

1 - раскос;

2 - стойка;

3 - обвязки;

4 - шип;

5 - скобы;

6 - клин; 7-гнездо

ние шипов, то ослабляются обвязки.

Кстати, сам способ соединения «шип-гнездо» имеет давнюю историю. Старые мастера использовали такую технологию применительно к круглым лесоматериалам. Сечение бревна позволяло не ограничивать жестко размеры шипа, а потому в сочетании со скобами получалось то, что надо.

Обычно всю надежду получить жёсткий каркас возлагают на раскосы - крестовые или диагональные (рис. 2). Их устанавливают возле угловых стоек, то есть по 2 на каркас одной стены.

Рассмотрим работу раскосов при традиционной технологии монтажа каркаса. Из рис. 2 следует, что типовой набор зазоров существует и здесь: погрешности изготовления, деформации смятия, дефекты обработки поверхностей, усушка - всё это оказывает влияние на сопряжение элементов каркаса. При этом расстояние между стойками как бы увеличивается на величину

Д = 252 + 254 + 5и + 8см (2), где

§2 - деформации усушки стоек;

84 - деформации усушки шипа;

8и - погрешности изготовления;

8см - деформации смятия поверхностей обработки.

Последние деформации возникают ввиду того, что торцы отпиленных деталей всегда имеют неплотную структуру из-за вырывов волокон. Под воздействием нагрузок (в нашем случае при забивании раскосов) вначале сминаются эти неровности, а затем уже и остальной массив древесины. А поскольку сопротивление сжатию поперек волокон в 7...9 раз меньше чем вдоль, смятию подвергается шип соединения (точки а и с на рис. 1с). Это обстоятельство обязательно следует