Как рассчитать каркасное сооружение

Дата: 31.05.2015
Просмотров: 970
Комментариев:
Рейтинг: 72
Комментариев:
Рейтинг: 72
Оглавление: [скрыть]
  • Материалы для строительства
  • Расчет каркасного сооружения
  • Расчет фундамента
  • Расчет изоляционных материалов
  • Расчет стоек каркаса
  • Расчет стропильной системы и кровли

Каркасные дома – это очень перспективное в наши дни направление малоэтажного строительства. Плюсы каркасного дома – это хорошие эксплуатационные качества, дешевизна, ремонтопригодность и простота. Для постройки такого дома денег расходуется на 20-25% меньше, чем для возведения кирпичного аналога.

Конструкция каркасного дома

Конструкция каркасного дома.

Материалы для строительства

Строительство каркасного дома должно начинаться с расчета.

Без него возможен перерасход строительных материалов и денежных средств на возведение объекта. Для строительства каркасного дома понадобятся пиломатериалы:

Доски для каркасного дома

Для каркасного дома потребуются обрезные доски и брусья различных размеров.

  • доска обрезная 100х50 мм;
  • доска обрезная толщиной 20 мм;
  • доска шпунтованная толщиной 25 мм;
  • брус 100х150 мм для выполнения нижней перевязки;
  • брус 100х100 мм для верхней перевязки;
  • брус 100х80 мм для сооружения балок перекрытия.

Нужны будут также материалы для ветрозащиты, гидрозащиты, парозащиты, теплозащиты, кровельные и отделочные материалы. Стоимость их зависит от качества, состава компонентов и от других причин. Сэкономить можно на использовании в качестве кровли асбоцементного шифера вместо сравнительно дорогой металлочерепицы. Использование собственного труда вместо наемной бригады тоже дает существенную экономию на всех этапах строительства. Все эти факторы необходимо заранее включить в свои расчеты.

Вернуться к оглавлению

Расчет каркасного сооружения

Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций каркасного дома

Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций каркасного дома.

Для примера выполнения расчета за основу можно взять каркасный дом размерами 9х11х3 метра. В нем будет установлена дверь размером 0,9х2,2 м и пять окон 1,5х1,2 м. Окна займут площадь 1,5х1,2х5=9 м². Дверь – 0,9х2,2=1,76 м².

Короткая стена будет площадью 9х3=27 м². Длинная – 11х3=33 м². Общая их площадь составит 27х2+33х2=120 м². Если вычесть площадь оконных и дверного проемов, останется 120-10,76=109,24 м². Зная эти цифры расчета и площадь каждой из досок, нетрудно рассчитать количество досок на обшивку каркаса дома. Аналогично производится расчет любого другого обшивочного материала.

При возведении каркаса дома можно применять различные варианты его исполнения. Лучше воспользоваться для этого выполненным заранее проектом. Обычно расчет каркасного дома делают в том порядке, в каком будет возводиться здание. Сначала рассчитываются количество и стоимость работ по возведению фундамента, затем идет перекрытие 1 этажа, возведение каркаса дома, монтаж крыши и обшивка здания теплоизоляционным материалом. Именно такая последовательность присуща строительству с применением скандинавской технологии.

Вернуться к оглавлению

Расчет фундамента

Схема фундамента каркасного дома

Схема фундамента каркасного дома.

Расчет расходов на обустройство фундамента не очень сложен. Ведь для его сооружения используются чаще всего типовые материалы. Принцип сводится к тому, что определяются объем фундамента и стоимость бетона или кирпича, приплюсовываются количество и стоимость материалов для гидроизоляции.

Некоторые застройщики сооружают свайный фундамент под каркасный дом. Для расчета свайного поля фундамента нужно помнить, что:

  • винтовые сваи диаметром 57 мм предназначены для легких заборов;
  • 76 мм – для более тяжелых заборов и легких построек;
  • 89 мм – для тяжелых заборов и каркасных домов;
  • 108 мм – для двухэтажных домов из бруса и бревен.

Длина сваи выбирается в зависимости от плотности грунта, от перепадов высот. Рассчитать длину сваи можно так: выкопать на участке под строительство углубление в 0,5 м. Если под слоем почвы находится песок или глина – это признак благоприятного грунта для установки свай длиной 2,5 метра. Для подсчета количества свай придерживаются принципа: для каркасного дома расстояние между отдельными сваями должно быть не менее 3 м. На плане нужно отметить места угловых и промежуточных свай и подсчитать их количество.

Вернуться к оглавлению

Расчет изоляционных материалов

Схема изоляции каркасного дома

Схема изоляции каркасного дома.

Для каркасного дома используется сухой брус, обработанный антисептиком на глубину 10 мм. Если выполнять пропитку своими руками, то стоимость ее тоже включается в сумму общих расходов. Сам брус лучше выбирать хвойных пород. Перед укладкой брусьев нижнего ряда обвязки каркаса необходимо верхнюю плоскость фундамента отделить от древесины слоем рубероида. Для примера: при длине каждой стороны фундамента 6 м нужно 24 м рулонного изолятора. При длине рулона 15 м достаточно 2 рулона.

Для подсчета листовых и пленочных материалов нужно знать площадь укрываемой ими поверхности. Например, для утепления пола используется рулонный минеральный мат. Его толщина 150 мм. Для дома 6х6 м площадь пола составит 36 м². Для двухэтажного пола количество утеплителя удваивается.

Для утепления стен используется теплоизоляционный материал в плитах. Это может быть минеральная или стекловолоконная вата, пенопласт и другие материалы. Зная площадь стен и плит утеплителя, нетрудно рассчитать их количество.

Специалисты рекомендуют вместо слоя с 150 мм толщиной использовать 3 слоя по 50 мм. Такой слоеный пирог имеет дополнительные воздушные прослойки и удерживает тепло более эффективно. При подсчетах это надо учитывать.

С обеих сторон слой утеплителя защищается изоляционной пленкой. Общая площадь защитной пленки будет равна 144 м. Следует учесть, что пароизоляционная пленка укладывается таким образом, чтобы предотвратить проникновение влаги внутрь утеплителя.

Вернуться к оглавлению

Расчет стоек каркаса

Схема стоек каркаса

Схема стоек каркаса.

Вертикальные стойки устанавливаются с шагом в 50 см. При общей длине стен 24 м требуется 48 стоек, плюс по две стойки на каждый оконный и дверной проем. В итоге получается 58 штук. При высоте стен дома 2,5 м можно использовать доски 100х50 мм. Для каркаса двухэтажного здания нужны брусья от 100х150 мм до 100х200 мм. Для придания конструкции дополнительной жесткости применяются диагональные укосины из доски 100х50 мм. Длина каждой укосины – 1 м. Получается 58 погонных метров материала. Стоит иметь запас всех материалов около 10% от требуемого количества.

Но это общая схема расчета стоек. Иногда приходится учитывать некоторые характерные моменты, касающиеся промежуточных стоек. Сечение этих элементов конструкции должно соизмеряться с размерами теплоизоляционного и отделочного материала. Например, можно немного изменить расстояние между стойками, чтобы удобнее стыковать листы гипсокартона для внутренней отделки.

Альтернативой стандартной конструкции каркаса может стать двутавр, который недавно появился на рынке строительных материалов. Двутавр выполнен из дерева. Он служит ячейкой для размещения теплоизолятора. Это 2 бруса, они соединены перемычкой из плиты OSB. Она может иметь разные размеры и подбираться в соответствии с толщиной слоя теплоизоляционного материала. При этом значительно улучшается качество конструкции каркасного сооружения.

Схема стропильной системы

Схема стропильной системы.

В качестве теплоизоляционного материала используются 2 вида утеплителя – жесткие и мягкие. Жесткие – это пенополистирол и экструдированный полистирол. Мягкие – базальтовая вата и стекловолокно. Каждый утеплитель имеет достоинства и недостатки. Маты из минеральной ваты имеют очень длительный срок службы. Этот материал обладает высокой стойкостью к химическому и биологическому воздействию, он отличается экологической чистотой и устойчивостью к деформациям. Стекловата имеет более низкие показатели. Но не стоит останавливаться на плюсах и минусах.

Вернуться к оглавлению

Расчет стропильной системы и кровли

Стропильную систему рассчитывают с учетом выступа кровли на 0,5 м за стены каркасного дома. На продольных стенах крепятся горизонтальные балки – мауэрлат. Для них требуется 6х2=12 пог. м бруса сечением 100х150 мм. Если угол кровли составляет 45°, то длина стропил равна 5 м. При их установке через 50 см требуется 13 штук на каждый скат. Всего 26 стропил. Они соединяются с опорными балками из доски 100х50 мм длиной 1 м. Этих балок должно быть 26.

Другие концы каждой балки крепятся на лагах перекрытия. Связующие стропила из доски 100х50 мм имеют длину 1,5 м. Они стягивают смыкающиеся в коньке основные стропила, образуя жесткий каркас. Их количество – 13 штук. Для дополнительного укрепления стропильной конструкции используются диагональные укосины. Устанавливаются они на все стропила по 1 штуке. Всего 26 укосин. Материал – доска 100х50 мм. Длина – 1,1 м. Всего для их изготовления нужно 28,6 метров доски. Сверху на стропила укладывается связывающая коньковая балка из доски толщиной 50, шириной 100 мм, длиной 6 м.

Схема кровельного пирога каркасного дома.

Схема кровельного пирога каркасного дома.

На изготовление обрешетки под кровлю используется доска шириной 150, толщиной 25 мм, длиной 7 м. Доски укладываются поперек стропил с выступом по 50 см с каждой стороны дома. Между досками остается зазор в 5 см. В итоге получается 50 досок. При использовании мягкой кровли доски обрешетки укладываются без зазора, поэтому их количество увеличится.

На обрешетку укладывается слой гидроизоляционного материала. Это может быть гидростеклоизол, мембранная пленка и другие рулонные материалы. Общая площадь покрытия – 5х7х2=70 м². (5 – длина стропил, 7 – длина обрешетки, 2 – количество скатов). К этому количеству следует приплюсовать 10% на нахлесты. Получается 77 м² пленки. Утепление кровли не производится. Кровельный материал должен иметь такую же суммарную площадь.

Для обустройства фронтона устанавливаются вертикальные стойки с шагом 0,5 м. Общее их количество рассчитывается с учетом оконных проемов. Стойки имеют разную высоту: 2 штуки на каждый фронтон по 0,5 м, 2 штуки по 1 м, 2 штуки по 1,5 м, 2 штуки по 2 м, 2 штуки по 2,5 м, 1 штука высотой 3 м минус 1,2 м (высота окна). На 2 фронтона нужно 33,6 м. На нижнюю и верхнюю поперечные балки требуется 2х4 м и 2х1,6 м. Всего – 11,2 м.

Фронтоны обшиваются только с внешней стороны. Площадь фронтона равна площади прямоугольного треугольника высотой 3 м и основанием 6 м. Общая площадь фронтонов равна 18 м². Из них нужно вычесть площадь оконных проемов – 1,68х2 м – и прибавить 10% на обрезки. В итоге получается 16,1 м². Столько нужно досок 150х25 мм для обшивки фронтонов.

Перед обшивкой каркасы фронтонов обтягиваются пергамином для обеспечения ветрозащиты и гидроизоляции. Площадь пергамина с учетом сделанных нахлестов равна 16,1 м².

Зная стоимость каждого строительного материала, можно подсчитать затраты на его приобретение. К этим затратам нужно прибавить стоимость услуг тех компаний, которые доставят материалы к месту возведения дома, затраты на подведение электричества, воды, на обустройство канализации и буровые работы. После выполнения всех расчетов можно приступать к строительству каркасного дома.

Комментарии