Каркас определение в строительстве

Каркасное сооружение – это конструкция, которая не требует большого количества времени на возведение и легка в сборке оснований, которые имеют стены, потолок и пол. Оно имеет различные виды технологий по реализации и эксплуатации объекта, в которые входят:

• особенности сооружения;
• характеристики по эксплуатации.

Но есть еще моменты, куда входит сложность монтажа второстепенных составляющих каркасного дома.

Каркас – это совокупность компонентов здания, которые формируются в несущей части объекта. Это стоит называть силовой основой, в которую входят материалы, для технических, инженерных и декоративных характеристик каркасного сооружения. Основными составляющими являются стены, пол и потолок, которые относятся к упрощенному составу. Если их взять по отдельности, то в других любых проектах, они могут быть сложными конструкциями в постройке.

Итак, можно сделать небольшой вывод, что каркас, это база структур, она включает в себя ряд элементов, которые имеют защиту и несущие уровни.

Строительство частного дома на монолитном железобетонном каркасе с заполнением газобетоном

Рассмотрим уровни конструкции:

• стены, фундамент, балки;
• изоляция, заливка, укладка кровельным материалом.

Преимущества каркасных сооружений:

• быстро возводится во все сезоны года;
• монтаж и отделка не требует лишних затрат;
• конструкция не имеет большого веса;
• экономия денежных средств;
• натуральное производство;
• экономия во времени.

А теперь поговорим об особенностях каркасных сооружений. Если смотреть на стандартные проекты из кирпича и дерева, то их система имеет раздельные компоненты, которые могут образовывать единое целое, но зато могут и не состыковаться по ходу работы возведения.

Здесь же смысл заключается в том, чтобы максимально свести базовые несущие элементы объекта на ранней стадии построения. В этом имеется плюс, что рабочие могут, собрать за считаные дни каркасное основание предложив его уже как готовый вариант заказчику. Сюда еще добавляются дополнительные материалы для полного собрания каркаса. Такие объекты отличаются от других тем, что имеют дешевое сырье, которое быстро возводится и монтируется. Так же ко всему, следует добавить, чтобы дом стал более прочным и надежным, в нем нужно провести вентиляцию, сделать гидроизоляцию и утеплить все стены, потолки и полы.

Основой для возведения такого вида здания, является фундамент. Он доукомплектовывает все компоненты, которые входят в здание. Фундамент делится на несколько видов, а именно:

• ленточный (заливается траншея, которая имеет ограничения по деревянным барьерам опалубка);
• свайный (забиваются столбы по углам площадки, где будет размещаться дом).

Стены так же требуют монтажа, поэтому в стандартных объектах они возводятся с помощью стройраствора. А в обычных деревянных постройках, формирование проходит в два этапа:

1. создается деревянная обрешетка (важный и конструктивный элемент при построении, ее используют в промежутках между фундаментом и полом, который еще в черновом виде, плюс ко всему, на нее можно укладывать утеплитель, гидроизоляцию);
2. возводятся стеновые панели.

Так же немаловажным фактором является установка стропильной системы для крыши. Она должна быть:

Железобетонный каркас в коттеджном строительстве

• установлена на прочную конструкцию с несущими элементами;
• монтироваться вверху стропильной части;
• фиксирована вырубкой, кронштейнами с перфорацией и уголками из стали.

Утепляя стены, не стоит жалеть теплоизоляционное сырье. Ее нужно укладывать на нижнюю часть фундамента, которая не очень — то хорошо вырабатывает тепло. Если нужно нанести утеплитель на вертикальную поверхность каркаса, то лучше всего использовать рулонный утеплитель, закрепляя его строительным степлером.

Производя, работу по отделке стоит помнить, какие материалы используются в самом объекте. Если были использованы панели ОСБ, то следует выполнить несложный ряд задач, сначала выложить обрешетку, а затем на нее уложить гипсокартон, который обеспечит теплоту дома. Самая важная часть отделки, это крыша, где будет уложен кровельный материал. Для тяжелого сооружения, можно использовать металлочерепицу или тяжелый битум, а если легкое сооружение, то используется металлопрофиль, который нужно закрепить уголками.

Итак, подведем итог. Технология построения имеет различные виды каркасных строений, поэтому нужно опираться на материалы, которые были использованы при возведении основания, тем самым Вы облегчите себе выбор материала и сохраните бюджет. Мы предлагаем Вам все условия по строительству. А также можем помочь в выборе плана постройки, причем Вы экономите время и деньги.

Ознакомиться с прайс-листом можно на нашем сайте или оставить заявку на предварительный расчет суммы. Позвоните или напишите нам на нашу почту, и мы ответим Вам на все интересующие вопросы. Ждем Ваших заявок и звонков. Будем рады сотрудничать.

Источник: www.karkas-na-veka.ru

Каркас зданий. Общие сведения. Элементы каркасов

Каркас представляют собой систему, состоящую из стержневых несущих элементов — вертикальных (колонн) и горизонтальных балок (ригелей), объединенных жесткими горизонтальными дисками перекрытий и системой вертикальных связей.

Основное компоновочное преимущество каркасных систем в свободе планировочных решений, в связи с редко расставленными колоннами, имеющие укрупненные шаги в продольном и поперечном направлениях. Системе присуще четкое разделение на несущие и ограждающие конструкции. Несущий остов (колонны, ригели и диски перекрытий) воспринимает все нагрузки, а наружные стены выполняют роль ограждающих конструкций, иногда воспринимая только собственный вес (самонесущие стены). Это дает возможность применять материалы прочные и жесткие — для несущих элементов каркаса, и тепло— звукоизоляционные материалы — для ограждающих.

Каркасы, применяемые в гражданском строительстве, можно классифицировать по следующим признакам:

1. По характеру статической работы:

— рамные- с жестким соединением несущих элементов (колонны, ригели) в уз­лах в ортогональных направлениях плана здания. Каркас воспринимает все вертикальные и горизонтальные нагрузки.

— рамно-связевые- с жестким соединением в узлах колонн и ригелей в одном направлении плана здания (создание рамных конструкций) и вертикальными связями, расставленными в перпендикулярном направлении рамам каркаса. Связями служат стержневые элементы (крестовые, портальные) или стеновые диафрагмы, соединяющие соседние ряды колонн. Вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимаются рамами каркаса и вертикальными пилонами жестких связей.

— связевые — отличаются простотой конструктивного решения соединений колонн с ригелями, дающее подвижное (шарнирное) закрепление. Каркас (колонны, ригели) воспринимает только вертикальные нагрузки. Горизонтальные усилия передают на связи жесткости — ядра жесткости, вертикальные пилоны, стержневые элементы.

a — рамная; б — рамно-связевая; в — связевая;

1 — колонна; 2 — ригель; 3 — жесткий диск перекрытия; 4 — панель жесткости.

2. По материалам:

— железобетонный каркас, выполняемый в сборном, монолитном или сборно- монолитном вариантах.;

— металлический каркас, часто применяемый при строительстве общественных и многоэтажных гражданских зданий, возводимых по индивидуальным проектам ;

— деревянный каркас в зданиях не выше двух этажей.

3. По составу и расположению ригелей в плане здания:

с продольным, поперечным, перекрестным и безригельным решением.

Рамная система каркасных зданий обладает большой жесткостью, устойчивостью и создает максимальную свободу планировочных решений. Система обеспечивает надежность в восприятии нагрузок и равномерность деформаций рам, расположенных в здании в продольном и поперечном направления.

При изготовлении рамного каркаса из сборного железобетона применяется разрезка его несущих элементов на Г — Т — Н — образные элементы, позволяющая перенести узловые соединения в наименее напряженные участки — места нулевых изгибающих моментов от вертикальных нагрузок.

Рамно-связевая система обеспечивает пространственную жесткость за счет совместной работы поперечных рам, вертикальных диафрагм жесткости и перекрытий, выполняющих функцию жестких горизонтальных дисков. Вертикальные нагрузки передают на каркас как на рамную систему. Горизонтальные нагрузки, действующие перпендикулярно плоскости рам, воспринимают вертикальные диафрагмы жесткости и диски перекрытий, а нагрузки, действующие в плоскости рам, воспринимает рамно-связевой блок, состоящий из вертикальных диафрагм жесткости и рам каркаса.

Связевая система все вертикальные нагрузки передает на стержневые элементы каркаса (колонны и ригели), а горизонтальные усилия воспринимают жесткие вертикальные связевые элементы (стеновые диафрагмы и ядра жесткости), объединенные между собой дисками перекрытий. В связевом каркасе ограничена прочность и жесткость стыков ригелей с колоннами. Узлы конструируют податливами с помощью стальных связей («рыбок»), ограничивающих защемление.

Габаритные схемы компонуются на следующих условиях:

— оси колонн, ригелей и панелей диафрагм жесткости совмещены с модульными осями здания;

— шаг колонн в направлении пролета плит перекрытий равен 3,0; 6,0; 7,2, 9,0 и 12,0 м.

— шаг колонн в направлении пролета ригелей соответствует 3,0; 6,0; 7,2 и 9,0м.

— высота этажей в соответствии с назначением и укрупненным модулем ЗМ составляет 3,3; 3,6; 4,2; 6,0 и 7,2м.

Кроме того для квартирных и специализированных жилых домов (пансионаты, гостиницы, общежития и т.п.) высота этажей принимается равной 2,8 м.

Элементы каркасов:

— колонны -вертикальный стержневой элемент каркаса, служащий для восприятия в основном вертикальной нагрузки

Колонны по материалу:

Каменные, бетонные, железобетонные, металлические

Колонны по местоположению:

Рядовые, фасадные, торцевые, связевые

Колонны по этажности:

Колонны по виду поперечного сечения

Прямоугольные, квадратные и круглые

Колонны по условиям опирания ригелей:

Колонны с консолями, бесконсольные, со скрытыми консолями

— ригели -горизонтальные элементы остова здания, воспринимающие вертикальные нагрузки, передаваемые преимущественно плитами перекрытий, передающие эти нагрузки на колонны.

Ригели по месторасположению:

Рядовые, фасадные, торцевые, коридорные, лестничные

Ригели по перекрываемому пролёту:

Однопролётные, двухпролётные, консольные

Ригели по виду поперечного сечения:

Прямоугольные, тавровые с полкой понизу, с одно- или двусторонним опиранием настилов

— стены диафрагмы

— перекрытия

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник: cyberpedia.su

Что такое каркас? Определение и значение

Что такое каркас вообще? Говоря о значении термина каркас, можно смело утверждать, что это основа, костяк или скелет чего-либо. Его составляющими являются крепко скрепленные между собой элементы, которые и обеспечивают определенную форму, необходимую прочность и устойчивость изделия или предмета.

А теперь конкретнее. На примере постройки дачного домика разберемся, что такое каркас, какие материалы предпочтительнее использовать для его обустройства и как его возвести своими руками. Причем для подобного строительства вам не понадобятся какие-то специальные профессиональные навыки. Достаточно желания, терпения и трудолюбия.

Основание для каркаса дома

Естественно, строительство каркасного дома (как впрочем и любого другого) начинается с обустройства фундамента. Так как общий вес деревянного жилища, построенного по каркасной технологии, значительно меньше аналогов из кирпича, бетона или строительных блоков, то можно использовать практически любые виды основы. Так, существует фундамент:

• ленточный (мелко- или сильно-заглубленный);
• монолитный железобетонный;
• свайный.

Окончательный выбор основания для обустройства каркаса зависит от личных предпочтений, финансовых возможностей и характеристик почвы на участке строительства.

Составные части каркаса

Что такое каркас здания? Это многоэлементная конструкция, состоящая из нескольких частей:

• нижней обвязки, закрепленной на фундаменте;
• внешних несущих стен;
• межкомнатных перегородок;
• междуэтажных перекрытий;
• верхней обвязки для обустройства чердачного пола;
• стропильной системы для крепления элементов крыши.

Все составные части каркаса испытывают различные нагрузки. Поэтому требования, предъявляемые к строительным материалам, для них различны.

Материалы для каркаса несущих стен

Прочность и долговечность строения во многом зависит от качества обустройства несущих стен. Поэтому при подготовке деревянного каркаса к ним предъявляют наиболее жесткие требования по надежности.

Для вертикальных стоек, как правило, применяют брус (цельный или клееный) сечением 50х100, 50х150, или 100х100 мм. В зависимости от размеров и конструктивных особенностей постройки (например, размеров листов обшивочного материала) шаг расположения выбирают в пределах 0,5÷1,5 м. Дополнительные вертикальные элементы устанавливают в местах установки окон и дверных проемов. К ним впоследствии крепят оконные рамы и коробки дверей.

Для соединения отдельных деревянных элементов конструкции применяют самые различные технологические методы: начиная от простых гвоздей (и саморезов) до довольно сложных плотничных шиповых соединений («шип-паз», «замок», «ласточкин хвост» и так далее).

Для придания креплениям дополнительной прочности, очень часто используют металлические скобы различной конструкции.

Межкомнатные перегородки

Внутренние перегородки дома – наиболее легкие по весу составные части каркаса. Они не несут на себе никакой нагрузки. Поэтому для их установки вполне достаточно использовать деревянный брус сечением 45х95 мм. Шаг между отдельными элементами выбирают в зависимости от размеров плит утеплителя.

Важно! Расположение межкомнатных перегородок необходимо спланировать заранее. Вертикальные стойки их каркаса должны крепиться к брускам нижней обвязки.

Стропильная система крыши

Угол наклона крыши зависит от ветровой и снеговой нагрузки. Поэтому его выбирают из строительных справочников в соответствии с регионом производства работ.

Что такое каркас крыши деревянного дома? Конструкция стропильной системы состоит из:

Так называемых «стропильных ног», которые крепят к верхней обвязке. Для изготовления применяют деревянные доски толщиной 50 мм и шириной 150÷180 мм. При монтаже их устанавливают на ребро. Это придает конструкции наибольшую жесткость. Шаг установки обычно составляет 0,6÷1,0 м.

Дополнительных крепежных элементов (в зависимости от размеров и особенностей конструкции): стоек, ригелей и подкосов.

Горизонтальной обрешетки, для установки которой используют доски толщиной 20-25 мм и шириной 80÷100 мм. Шаг зависит от применяемого кровельного материала (профнастила, шифера, металлочерепицы, ондулина и так далее).

Как сделать каркас дома своими руками

Именно каркасные строения наиболее просты и доступны для самостоятельного изготовления. Есть несколько причин:

Отдельные элементы конструкции имеют незначительный вес. Например, еловый или сосновый брус сечением 100х100 мм и длиной 3 м (даже при влажности 100%) весит не более 30 кг. Поэтому отпадает необходимость применения специального подъемного оборудования, как при доставке стройматериалов, так и в процессе строительства.

Крепление брусьев в значительной степени упрощает широкий выбор специальных металлических приспособлений, которые сейчас легко приобрести в любом магазине по продаже метизов.

Временные подпорные стойки (если у вас нет хотя бы одного помощника) можно взять напрокат. Благо организаций, предоставляющих такие услуги, вполне достаточно.

Для установки каркаса своими руками потребуется совсем небольшой набор вполне доступных инструментов: пила (ручная, бензиновая или электрическая), шуруповерт, молоток, топор, стамески (различного размера) и строительный уровень (обычный или лазерный).

Алгоритм возведения каркаса довольно прост:

• Сначала на шпильки или анкера (специально оборудованные при обустройстве фундамента) крепим бруски нижней обвязки.
• Затем осуществляем монтаж угловых вертикальных стоек. Крепим их к нижней обвязке с помощью металлических уголков.
• Закрепляем их временными укосами, не забыв проверить правильность вертикальной установки уровнем.
• Аналогично монтируем промежуточные вертикальные элементы каркаса. Дополнительные бруски устанавливаем в местах обустройства окон и дверей.

• Монтируем верхнюю обвязку и балки перекрытия.
• Обустраиваем стропильную систему крыши.

• Устанавливаем каркас межкомнатных перегородок (с учетом дверных проемов).

Теперь можно приступать к обшивке дома, укладке теплоизоляции, монтажу необходимых коммуникаций, внешней и внутренней отделке.

Достоинства каркасных сооружений

Дома, построенные по каркасной технологии, обладают целым рядом неоспоримым достоинств. К ним относятся:

Непродолжительный срок строительства.

Долговечность. При использовании современных экологически безопасных антисептических пропиток для деревянных элементов, срок эксплуатации (без промежуточного капитального ремонта) составляет 80-90 лет.

Высокие звукоизоляционные и энергосберегающие показатели (при условии применения качественных теплоизолирующих материалов между внешней и внутренней обшивками каркаса).

Некоторые скептики могут указать на низкие показатели таких конструкций в отношении требований пожарной безопасности. Однако сейчас в продаже имеется достаточное количество специальных пропиток для дерева, значительно увеличивающих его огнестойкость.

Источник: www.syl.ru

Основные сведения о каркасных зданиях

Каркасное здание – это здание, в котором основой несущего остова является каркас, состоящий из системы фундаментов, колонн, ригелей, плит перекрытий и элементов жесткости – связей, диафрагм или ядер жесткости. Основными строительными материалами для устройства каркасов являются сборный или монолитный железобетон (для зданий массового строительства), сталь (для уникальных, высотных или крупных промзданий) и дерево (для малоэтажных гражданских зданий).
По характеру работы каркасы подразделяются на три разновидности: рамную, связевую и рамно-связевую (рис. 55).

Рис. 55. Каркасы:
I – виды каркасных зданий :а – одноэтажное однопролетное; б, и, г – многоэтажные, двух-, трех- и многопролетные: б – с консолями; в, г – без консолей;
II – компоновочные схемы каркасных зданий :а – рамная; б – рамно-связевая; в – связевая; г – каркасно-ствольная .

Рамная схема – это элементы каркаса, жестко соединенные в конструктивных узлах в устойчивую и жесткую пространственную схему, воспринимающую вертикальные и горизонтальные усилия.

Связевая схема – это схема, при которой горизонтальные усилия воспринимаются жесткими перекрытиями, диафрагмами и ядрами жесткости. Вертикальные усилия воспринимаются колоннами и фундаментами. Соединения вертикальных и горизонтальных элементов при этом принимается условно шарнирными.

Рамно-связевая схема представляет собой комбинацию рамных и связевых схем. При этом в одном направлении жесткость обеспечивается вертикальными элементами жесткости (диафрагмами или связями), а в другом – самой рамой.

Для гражданских зданий применяют в основном сборный железобетонный каркас. Для рамного каркаса применяют разрезку на Г-, Т-, Н-, П-образные плоские элементы. Для связевого каркаса применяются прямолинейные элементы (рис. 56).

Рис. 56. Способы членения каркаса на элементы:
а – двухэтажные колонны и однопролетные ригели; б – Г-образные и Т-образные колоны и ригели-ставки;
в – многоэтажные однопролетные рамы; г – Ж-образные рамы; д – двухпролетные многоэтажные рамы;
е – одноэтажные колонны и однопролетные ригели; ж – Н-образные рамы; и – П-образная рама;
к – одноэтажная двухпролетная рама.

Фундаменты под колонны каркасных зданий устраиваются, как правило, из сборных железобетонных блоков стаканного типа.

Сборные железобетонные колонны каркасных зданий выполняются обычно сечением 300х300 и 400х400 мм с одной или несколькими консолями, а также с вынесенными консолями. По высоте колонны изготавливаются на один или два этажа (рис. 57).

Рис. 57. Колонны каркасов:

I – одноэтажные колонны; II – двухэтажные колонны; III – пример размещения
закладных деталей (показаны штриховкой) в колонне унифицированного каркаса;а – фасадные и рядовые колонны с обычными консолями; б – фасадные, рядовые и колонны лоджий со скрытыми консолями; в – фасадные и рядовые колонны с вынесенными консолями: г – колонны одноэтажной разрезки (с платформенным стыком).

Ригели, воспринимающие нагрузку от междуэтажных перекрытий и передающие ее на колонны, в зависимости от перекрываемого пролета и расположения в здании назначаются различных сечений: прямоугольного, таврового, в виде обратного тавра и т.д. В случае опирания плит перекрытий на боковые полки ригелей экономится высота этажа и здания в целом (рис. 58).

Рис. 58. Ригели каркасов:
I – сечения; II, III – общие виды: а – парный прямоугольного сечения;
б – одиночный прямоугольного сечения; в – тавровый; г, д – рядовые ригели в виде перевернутого тавра; е, ж, и, к, л – варианты фасадных ригелей; м – коридорный ригель; н, о, п – варианты лестничных ригелей.

Перекрытия каркасных зданий выполняются из сплошных, пустотных или ребристых железобетонных панелей. При этом часть плит выполняет роль связей или распорок, которые укладывают по осям колонн. Рядовые панели укладывают между связевыми панелями (рис. 59).

Рис. 59. Диафрагмы жесткого каркаса:
I – вертикальные: а – фрагмент диафрагмы жесткости;
б – стенка жесткости каркаса; 1 – колонна; 2 – стенка жесткости;3 – элементы стыков; 4 – шпонки; 5 – крайние стержни арматуры стенки;6 – выпуск арматуры для соединения с колонной; 7 – настил;
II – горизонтальные: а – узел соединения настилов-распорок с ригелями;б, в, г – связевые элементы перекрытия пустотные, ребристые и фасадные;1 – колонна; 2 – ригель; 3 – связевая панель; 4 – рядовые панели.

Вертикальные диафрагмы жесткости проектируют на всю высоту здания, начиная от фундамента. Элементы диафрагм имеют поэтажную разрезку и представляют собой глухие железобетонные стенки с полками поверху для опирания плит перекрытия. С колоннами диафрагмы соединяются сваркой закладных деталей, а стыки замоноличиваются.

Наружные стеновые панели могут опираться на ригели каркаса (в случае продольного их расположения), на крайнюю панель перекрытия или непосредственно на колонну (рис. 60).

Рис. 60. Варианты опирания наружных панелей на каркас:
а – крепление к колоннам; б – опирание на продольные ригели; в – опирание на перекрытие;
1 – ограждающая панель; 2 – колонна; 3 – перекрытие; 4 – ригель;5 – консоль; 6 – закладные детали.

Источник: studopedia.ru