Каркасная конструкция: Что такое каркасная конструкция дома?

Что такое каркасная конструкция дома?

Вы здесь:
Главная»Статьти»Что такое каркасная конструкция дома?

Данная технология пользуется популярностью во всем мире и является наиболее часто применимой в современном строительстве. Примен
ение каркасной технологии допустимо при строительстве из разнообразных материалов: железобетона, дерева и прочего.

Конструкция каркасного дома представлена элементами, связанными очень крепко друг с другом. Их изготовление происходит на заводах. Производители для создания раскосов, обвязок и стоек каркаса применяют брусья с различным сечением от 50*100 мм до 100*100 мм. В последующем все эти элементы соединяются на месте строительства дома при помощи скоб, гвоздей и шипов. Расстояние между ними определяется размерами обшивочного материала и требованиями к условиям жесткости. При этом технология, по которой происходит возведение каркасного жилища, строго прописана. Только при ее соблюдении можно построить надежный дом. Например, при создании чердака и цоколя нужно выдержать определенное расстояние, оно должно быть равно промежутку, образованному между основными стойками каркаса. Тогда нагрузка на несущие элементы в последующем будет распределяться равномерно.

В нашей стране каркасные постройки применялись еще в середине прошлого века. Первой каркасно-щитовой конструкцией на просторах бывшего Советского союза стали дачные домики.

В народе они заслуженно получили название «карточные домики». Качество этих строений оставляло желать лучшего.

Как по внешнему виду, так и по характеристикам прочности эти строения нельзя было назвать жилым домом.

Прошло время, и технология каркасного строительства претерпела значительные изменения.

Современный каркасный или щитовой дом может быть:

• качественным;
• красивым;
• долговечным.

В то же время такая постройка будет значительно дешевле других типов строительства. Но, несмотря на низкую стоимость, в таком доме вполне можно жить.

Технология постройки проста, и собрать такое здание не составит труда. Строительство можно провести своими руками.

Как правило, это занимает значительно меньшее время, чем постройка дома из кирпича или деревянного бруса. Но, тем не менее, минусы у строений щитового типа тоже есть.

На сегодняшний день технология каркасного строительства является самой востребованной за рубежом. С использованием каркасных конструкций строятся в основном одно-двухэтажные частные коттеджи, хозяйственные постройки, бани.

Мнения по поводу этого факта разделяются. Многие считают, что строения такого типа целесообразнее использовать в регионах с мягким теплым климатом. Это не так.

Применение качественных современных утеплителей делает возможной постройку щитового дома даже в условиях крайнего севера.

Эти дома приобрели широкое распространение в северных странах – Финляндии, Швеции, Норвегии. Но конечно, при строительстве в зоне с неблагоприятными погодными условиями на утеплителе экономить не стоит.

Само по себе каркасное строение состоит из трех вещей:

• каркаса;
• утеплителя;
• обшивки.

Каркас может быть щитовой или балочный. При использовании щитового типа готовые панельные части стен скрепляются между собой. Сборный каркас собирается из отдельных частей.

Строительство с использованием готовых монолитно выполненных панелей двигается быстрее. Однако при сборке балочного каркаса у строителя есть возможность изменять проект по своему усмотрению.

Тут есть возможность варьировать высоту и ширину необходимых проемов и длину стен.

Сборный каркас может быть как металлическим, так и деревянным. Если используются деревянные балки, то они скрепляются между собой при помощи саморезов или сквозных болтов.

После сборки каркаса требуется его утеплить. В качестве утеплителя могут использоваться стекловата, пеноплекс или пенопласт.

Места стыков проклеиваются строительным скотчем, щели заполняются монтажной пеной. При использовании щитового каркаса дополнительное утепление не требуется, так как панели, поступающие с завода, выполнены монолитно, и их можно сразу устанавливать.

После утепления каркаса производят обшивку сначала наружных поверхностей стен, потом внутренних.

Так как все утеплительные материалы горючи, при внешней обшивке следует отдать предпочтение огнестойким материалам.

Каркасная конструкция стен здания, преимущество, особенности

Каркасная конструкция может послужить основой и для скромной дачки, и для элитного коттеджа.

Особенностью каркасного дома является разделение несущей и ограждающей функций конструкций. Первая возлагается на каркас — жесткий остов, состоящий из вертикальных стоек, горизонтальных балок и диагональных раскосов, передающих нагрузку от стен и кровли на фундамент.

Стены выступают только в роли ограждающих конструкций и несут нагрузку только от собственного веса. Это позволяет использовать при их возведении разнообразные легкие материалы. Главное преимущество каркасного дома — экономия времени при строительстве, поскольку каркасная конструкция не требует устройства мощного фундамента и исключает усадку постройки, что всегда сопряжено с многомесячным перерывом в работе.

Стена каркасного дома имеет слоистую структуру, которая включает в себя:

• — внутреннюю обшивку;
• — слой пароизоляции;
• — каркас, заполненный утеплителем;
• — ветрозащитную мембрану;
• — наружную обшивку каркаса;
• — фасадную облицовку.

Каркас может быть деревянным или металлическим. Первый выполняют из толстых калиброванных досок или бруса. Преимущества деревянного каркаса — доступность древесины, простота ее обработки, довольно высокая прочность, низкая теплопроводность, малый вес. Основные недостатки дерева — горючесть и подверженность разрушающему воздействию биологических и атмосферных факторов, но современные средства защиты — антипирены и антисептики — позволяют практически предотвратить эти опасности. Важно обработать элементы каркаса этими составами до начала его сборки.

Металлический каркас делается на основе термопрофиля — стальных оцинкованных перфорированных профилей различной конфигурации. Профили соединяются с помощью винтов-саморезов или заклепок, без применения сварочных работ.

Металлические конструкции в отличие от деревянных стабильны по размерам, не подвержены усадке, поэтому в доме можно сразу монтировать окна и двери, выполнять отделочные работы.

Наиболее простой вариант каркасного дома возводится по каркасно-рамочной технологии. Сборка всех элементов здания — каркаса и стенового заполнения — происходит непосредственно на стройплощадке. После устройства ленточного или столбчатого фундамента, который может быть облегченным и мелкозаглубленным ввиду небольшого веса такого дома, возводится каркас. Он состоит из верхней и нижней горизонтальных обвязок, угловых и промежуточных стоек, подкосов для придания жесткости, ригелей, между которыми располагаются оконные и дверные проемы.

Стойки каркаса устанавливают по углам здания, а промежуточные — в соответствии с размерами заполнителя. Оптимальным расстоянием между стойками каркаса считается 50–70 см, но в любом случае оно не должно быть более 1 м. Такие размеры обеспечивают прочность и устойчивость конструкции и позволяют применять для внутренней и наружной обшивки любой погонажный или листовой материал. В местах установки дверных и оконных блоков расстояние между стойками должно соответствовать наружным размерам коробок. Если это условие не соблюдается, необходимо установить дополнительные стойки для закрепления коробок.

Готовый каркас, повторяющий контуры будущего дома, снаружи облицовывают влагостойкой OSB-плитой. Пустоты между элементами заполняют утеплителем: плитами из базальтовой ваты (Rockwool, Paroc) и ваты из стекловолокна (Isover, Ursa).

В последнее время на нашем рынке появились новые теплоизолирующие материалы. Это успешно применяющиеся в Европе в качестве утеплителя в каркасных конструкциях плиты из древесных волокон, соединенных собственными смолами (Kronotherm, Isoplaat), и так называемая эковата — целлюлозный утеплитель, получаемый при утилизации макулатуры (Thermofloc, Юнизол).

Толщина стен дома каркасной конструкции зависит от расчетной наружной температуры в холодное время года и от эффективности утеплителя. В I и II климатических зонах толщина стен обычно составляет не менее 150 мм.

Утеплитель должен быть всегда сухим. С внешней стороны его необходимо защитить от атмосферной влаги и ветра специальной пленкой, которая при этом не должна препятствовать выходу остаточного водяного пара, содержащегося в порах утеплителя. Такими свойствами обладают современные супердиффузионные мембраны (Tyvek, Евробарьер и прочие), которые укладывают непосредственно на утеплитель, оставляя между пленкой и наружной обшивкой воздушный зазор, чтобы водяной пар мог свободно выветриться.

С внутренней стороны утеплитель необходимо защитить рулонной пароизоляцией с герметичными швами, которая будет препятствовать попаданию в него водяного пара, образующегося в помещении.

В качестве внутренней обшивки каркасных конструкций используются OSB-плиты, деревянная вагонка, гипсокартон, фанера.

Элитные каркасные дома называют фахверковыми, поскольку несущий каркас, выполненный из клееного бруса, обычно оставляют открытым как снаружи, так и в интерьере. Благодаря современной технологии склеивания досок под давлением брус получается достаточно мощным и длинным, поэтому такие балки выдерживают значительные нагрузки и перекрывают большие пролеты. Это позволяет делать внутренние помещения просторнее и остеклять огромные проемы без риска ослабить несущие возможности стены. Современные стеклопакеты хорошо сохраняют тепло, поэтому стена в таком доме может быть полностью стеклянной. Пространство между балками каркаса может быть и не прозрачным, а заполняться эффективным утеплителем в жесткой обшивке.

Еще один вариант каркасного дома — панельно-каркасный. Домостроение по этой технологии основано на заводском изготовлении многослойных стеновых панелей и стропильных конструкций с последующей сборкой на строительной площадке.

Стены такого дома собираются с использованием унифицированных элементов согласно типовому или индивидуальному проекту и представляют собой большие сэндвич-панели, внутри которых проложен эффективный утеплитель, а также все необходимые коммуникации, оконные и дверные проемы. Специальным транспортом панели доставляются на строительную площадку, и буквально за считанные дни из них собирается коттедж. Правда, в процессе монтажа панелей заводской сборки приходится применять подъемную технику.

Преимущества метода — максимально короткие сроки строительства, квалифицированный персонал, использование экологичных материалов, точность геометрических параметров и других характеристик конструкций здания, профессиональный монтаж. Важным достоинством является возможность строительства в любую погоду, в том числе при минусовой температуре.

Обратите на это:

Какие существуют типы каркасных конструкций?

🕑 Время чтения: 1 минута

Различные типы каркасных конструкций
Имеются те, которые были использованы в строительстве. Они классифицированы
на два основных типа: жесткая рамная конструкция и раскосная рамная конструкция. Эти
далее делятся на различные формы, например, первая подразделяется на
жесткая рамная конструкция с фиксированным концом и жесткая рамная конструкция со штифтом, в то время как
последняя делится на остроконечные рамы и портальные рамы.

Различные типы каркасных конструкций могут быть изготовлены из различных материалов, таких как железобетон, сталь и дерево. Каркасная конструкция представляет собой конструкцию, имеющую комбинацию балки, колонны и плиты, чтобы выдерживать боковые и гравитационные нагрузки. Эти конструкции обычно используются для преодоления больших моментов, возникающих из-за приложенной нагрузки.

В комплекте:

• Какие существуют типы каркасных конструкций?
  • Система жесткой рамы
  • Система жесткой рамы

Система с жесткой рамой

Система с жесткой рамой, которая также
называемые системами моментной рамы, состоят из линейных элементов, таких как балки и
столбцы. Слово «жесткий» означает способность сопротивляться деформации. Он используется в
стальные и железобетонные здания. Жесткие рамы характеризуются
отсутствие шарнирных соединений внутри рамы и, как правило, статически неопределимы.

Жесткая рама способна
выдерживать как вертикальные, так и боковые нагрузки за счет изгиба балок и колонн. Жесткость
жесткого каркаса обеспечивается в основном изгибной жесткостью балок и
колонны с жесткими соединениями. Соединения должны быть спроектированы таким
таким образом, чтобы они имели достаточную прочность и жесткость и пренебрежимо малы
деформация.

Рис. 1: Жесткие каркасные системы (Home Issurance Building, Чикаго, США)

Методы структурного анализа, такие как
портальный метод (приближенный), метод виртуальной работы, метод Кастильяно
теорема, метод силы, метод наклона-перемещения, метод жесткости,
и матричный анализ, можно использовать для решения внутренних сил и моментов и
поддерживающие реакции.

Жесткая рамная конструкция классифицируется
на два основных типа:

1. Жесткая рама с фиксированным концом

Опоры жесткой рамы фиксируются, как показано на рис.2.

Рис. 2: Жесткая рамная конструкция с фиксированным концом

2. Жесткая рамная конструкция с
рама имеет штыревой конец, и она не считается жесткой рамой, если ее опора
условия удаляются.

Рис. 3: Жесткая рамная конструкция со штифтами

Рамная система с раскосами

Раскосы
рамы состоят из балок и колонн, соединенных «шпильками» с раскосами
сопротивляться боковым нагрузкам. Этот тип фрейма прост в анализе и прост в
построить. Сопротивление боковым силам достигается за счет как горизонтальных
и вертикальное крепление.

Многие типы крепления могут быть
используется, например, коленная распорка, диагональная распорка, Х-образная распорка, К-образная или шевронная распорка,
и стены сдвига, которые противостоят боковым силам в плоскости стены. Этот кадр
система обеспечивает более эффективное сопротивление землетрясению и ветру
силы. Это более эффективно, чем жесткая каркасная система.

Рис. 4: Раскосные рамы с различными типами связей

1. Остроконечные рамы

Пик обычно
их вершина. Эта рамная система используется там, где есть возможность тяжелого
дождь и снег

Рис. 5: Стальная конструкция двускатной рамы

2. Портальные рамы

Портальные рамы выглядят как дверь и широко используются при строительстве промышленных и коммерческих зданий.

Рис. 6: Каркас портала

Подробнее :

Как выбрать экономичный стальной каркас для зданий и сооружений?

Методы анализа каркасов зданий

Деревянные каркасные конструкции

Какие существуют типы систем стальных каркасов?

Типы сборных железобетонных каркасов зданий и сооружений

Типы конструктивных систем высотных зданий

Что такое каркасное сооружение?

Комбинация компонентов, соединенных вместе таким образом, чтобы служить полезной цели, называется структурой. Конструкции можно классифицировать по нескольким признакам: сплошная, каркасная конструкция, оболочка, мембрана, композит, фермы, тросы и арки, наземная конструкция и т. д.
В мире строительства термин «конструкция» относится ко всему, что построено или состоит из взаимосвязанных частей в фиксированном месте на земле. Это включает в себя здания, но может относиться ко всему, что предназначено для несущих нагрузок, даже если оно не предназначено для людей (инженеры иногда называют их «нестроительными» конструкциями, такими как туннели, мосты и т. д.) .

Строительство домов

Что такое железобетонная каркасная конструкция?

Что такое каркасная конструкция?

Обрамление означает придание формы и поддержки конструкции путем объединения компонентов в здании. Следовательно, каркасная конструкция представляет собой конструкцию, имеющую комбинацию балки, колонны и плиты, чтобы противостоять силе тяжести и другим боковым нагрузкам. Эти конструкции обычно используются для преодоления больших сил, моментов, возникающих из-за приложенной нагрузки.

Элементы рамной конструкции и их роль

Каркасы обычно используются в строительстве и состоят из балок и колонн, соединенных штифтами или неподвижно, как фермы. Кадры расширяются в двух или трех измерениях. Каркасы могут быть изготовлены из любых материалов, например, из железобетона, стали, дерева и т. д. В случае каркасной конструкции нагрузки полов, крыш и панельных стен воспринимаются балками, которые в конечном итоге передают эти нагрузки на колонны. В каркасной конструкции путь передачи нагрузки лежит от плиты/пола к балке, от балки к колонне и от колонны к фундаменту, т.е. к земле.
Стена – это элемент каркасной конструкции, длина и высота которого больше его толщины. Стены, на которые действуют вертикальные нагрузки, называются несущими стенами. Стены, не подвергающиеся никаким нагрузкам, кроме собственного веса, такие как панельные или ограждающие стены, называются ненесущими стенами или перегородками. Стены, основной функцией которых является сопротивление горизонтальным нагрузкам, называются стенами жесткости. В каркасной конструкции стены обычно не являются несущими, за исключением стен жесткости.

Строительство домов

Что такое каркасная конструкция?

Ненесущие железобетонные стены из железобетона, часто классифицируемые как панели, перегородки или поперечные стены, могут быть сборными или монолитными. Панели, служащие просто внешней облицовкой, в сборном виде обычно прикрепляются к колоннам или перекрытиям каркаса, опираются на балки уклона или поддерживаются опорами и проходят между ними, выступая как балками уклона, так и стенами. Отлитые на месте поперечные стены чаще всего используются в качестве подконструкций.

Строительство домов

Различные материалы для наружной облицовки для модернизации эстетики вашего дома!

Строительство дома

Стальной каркас и несущая конструкция: познайте разницу!

Панельные стены можно заменить облицовочными панелями. Облицовка — это термин, который обычно используется для тонких листов, необходимых для ограждения каркаса. Обшивка стен может быть выполнена из асбестоцементных листов, гофрированных листов оцинкованного железа, медных листов, тонких бетонных плит, панелей из стекла или дерева, черепицы и т. д. Краткое описание каркасных зданий приведено ниже 9.0003

Типы рам

Существуют три основных рамы в зависимости от материала, используемого в конструкции:

• Стальная рама
• Бетонная рама
• Деревянная рама

7 Также имеются 9 различных типов рам

4

7 соединение между балками и колоннами.

Строительство домов

Что такое подконструкция в структурной системе?

01. Раскосные рамы – Все соединения между балками и колоннами штифтовые, имеются диагональные раскосы.
02. Сопротивляющие рамы моментов – Соединения между балками и колоннами жесткие, диагональные раскосы отсутствуют.

House Construction

Разница между RCC Frame & Load Gearing Struction

Другие виды кадров:

• ОБЛАСТИ BALLOON
• Космический рам

  В чем разница между структурным анализом и структурным проектированием?

  Материал, используемый в каркасной конструкции

  Невысокие каркасные конструкции изготавливаются из таких материалов, как дерево, сталь и ЖБИ. С другой стороны, многоэтажные каркасные конструкции строятся из мягкой стали.

  Строительство дома

  Разница между железобетонной и стальной каркасной конструкцией

  Преимущества каркасной конструкции  

  01. Быстрое строительство возможно благодаря простой геометрии. Его можно построить быстрее, чем обычные стеновые конструкции. Он состоит только из колонн и балок (или частично плиты перекрытия) в качестве основных конструктивных элементов. Возможно одновременное выполнение нескольких строительных работ, например, возведение каркаса верхних этажей и отделка нижних этажей. Следовательно, быстрота строительства в рамной конструкции может быть легко достигнута.
  02. Прочность и устойчивость конструкций больше.
  03. Также возможно строительство многоэтажных домов.
  04. Каркасная конструкция более устойчива к вибрации. Каркасная конструкция эффективно сопротивляется вибрациям и поэтому идеально подходит для зданий в сейсмических зонах и заводских построек.
  05. Каркасные конструкции очень жесткие и устойчивые. Каркасные конструкции способны выдерживать огромные вертикальные (стационарная нагрузка), а также боковые нагрузки (ветер), землетрясения без существенной деформации/прогиба.

  Строительство дома

  Разница между несущей конструкцией и каркасной конструкцией в конструктивной системе

  06. Собственная нагрузка снижается за счет отсутствия толстых несущих стен и т. д. защищать нижние этажи от дождя и солнца.
  08. Каркасная конструкция обеспечивает большую площадь пола без препятствий между колоннами. Ненесущая стена между соседними колоннами и балка над ней опираются на балку. Это означает, что максимальная высота стены равна высоте этажа. Таким образом, эта форма конструкции требует тонких панелей, которые, в свою очередь, увеличивают площадь пола. Однако внешние стены должны быть достаточно толстыми, чтобы выдерживать погодные условия.
  09. Гибкое использование пространства. Нет необходимости возводить стены на стенах. Любую стену можно взять куда угодно. Отсюда и гибкость в использовании.
  10. Подходит практически для любой формы.
  11. Каркасные конструкции могут быть легко изменены в пределах рамы. Положение панели стены можно изменить в любое время в соответствии с требованиями. Таким образом, можно легко достичь большей свободы в планировании.

  Строительство домов

  Что такое структурный проект и зачем он нужен?

  12. Внешняя подготовка возможна в каркасной конструкции, особенно для сборных конструкций с использованием сборных железобетонных или конструкционных стальных элементов.
  13. Приемлемое распределение естественного света – на вечных стенах можно легко сделать оконные проемы.
  14. Легко анализировать и проектировать конструкции, включая автоматизированное проектирование, благодаря простой геометрии, т.е. простым методам расчета.
  15. Эта форма конструкции делит компоненты здания на две отдельные категории, т. е. несущие и ненесущие. Ненесущие элементы могут быть изготовлены из недорогих материалов.
  16. Эти конструкции наиболее подходят и экономичны на насыпных и мягких грунтах по сравнению с обычными стеновыми конструкциями.

  Строительство домов

  Что такое системы строительных конструкций?

  Здания с деревянным каркасом

  Древесина имеет несколько преимуществ, таких как красота, универсальность, долговечность, высокое соотношение прочности и веса, хорошая электроизоляция, низкая тепловая индуктивность и отличная прочность при низких температурах. Обладает высокой способностью поглощать удары. Он может выдерживать большие перегрузки кратковременной продолжительности. Его можно легко согнуть до острой кривизны. Он может получить широкий спектр отделки для декоративных и защитных целей. При использовании деревянных каркасов стены обычно строятся из тонких стоек, расположенных на расстоянии 40 см от центра к центру.

  Строительство домов

  Что такое каркас с конструкционной системой стен жесткости?

  Облицовка, такая как обшивка, стеновые панели и настил, подстилающий слой пола и обшивка крыши, как правило, доступны в подходящих размерах для крепления к стойкам, балкам и стропилам с соблюдением расстояния. Шпильки таймера обычно устанавливаются в стены и перегородки широкими гранями, перпендикулярными грани стены или перегородки. Шпильки прибиваются внизу к опорной плите, а вверху к паре горизонтальных балок или стропил. Они могут поддерживаться на верхней пластине или на перемычке, называемой ребром. Деревянные несущие стеновые конструкции, как правило, крепятся либо к баллонному каркасу, либо к каркасу платформы.

  Строительство дома

  Разница между перемычкой и балкой в ​​конструктивной системе!

  Конструкция со стальным каркасом

  Эти здания состоят из стального каркаса, который выдерживает все нагрузки. Колонны, балки и фермы в этих зданиях выполнены из стальных профилей. Эти здания должны быть надлежащим образом закреплены, чтобы противостоять силам ветра и землетрясения. Для перегородок и наружных стен этих зданий обычно используются огнеупорные материалы и другие легкие материалы. Таким образом, здания со стальным каркасом аналогичны зданиям с каркасом из железобетона. Сталь, будучи намного прочнее всех форм каменной кладки, способна выдерживать гораздо большую нагрузку в заданном пространстве. Таким образом меньше нет. колонн можно правильно разместить, чтобы обеспечить опору для балок, проходящих между ними, что позволяет получить большое свободное пространство между колоннами.

  Строительство домов

  Что такое несущая конструктивная система?

  В каркасных конструкциях из мягкой стали, насколько это возможно, избегают криволинейных или круговых работ. Колонны, несущие нагрузку верхнего этажа и кровлю, должны быть сплошными прямо от фундамента подвала. Их следует размещать так, чтобы они непосредственно поддерживали балки, несущие тяжелые стены. Балки должны быть соединены непосредственно с колоннами. Следует избегать перекоса рамы и эксцентричной нагрузки. Для достижения экономии элементы, подвергаемые изгибу, должны быть максимально заглублены в направлении максимального изгибающего момента. Насколько это возможно, планки должны быть расположены таким образом, чтобы их можно было приклепать в основном в мастерской.

  Каркасные здания из железобетона

  Строительство домов

  Что такое каркасно-трубная система?

  Каркасная конструкция из железобетона состоит из ряда рам, которые образованы соединенными между собой колоннами и балками на уровне пола и крыши, образуя сетку из балок и ферм. Стены строятся внутри этих рамок. Плиты, балки, фермы и колонны строятся монолитно и жестко друг с другом в местах соединения. Таким образом, в каркасном здании нагрузки перекрытий, крыш и стен воспринимаются балками и фермами, которые, в свою очередь, передают эти нагрузки на нижележащие колонны, а затем на фундаменты.
  Железобетонные рамы неизменно имеют монолитную конструкцию, благодаря которой может быть достигнута полная непрерывность колонн, балок и плит (полов и крыш). Основными преимуществами непрерывного строительства являются уменьшенные прогибы и изгибающие моменты в элементах, что приводит к экономичному строительству зданий с достаточной безопасностью.