Металлические элементы для деревянных каркасов

Обновлено: 17.05.2024

Каркасник – это система базовых и вспомогательных узлов, которые участвуют в распределении нагрузки. Поэтому прочность, надежность и долговечность каркасного дома во многом определяется качеством соединения отдельных конструктивных элементов. К вопросу закрепления и состыковки следует отнестись внимательно, так как от этого зависит не только комфортность эксплуатации дома, но и безопасность самих жильцов.

Основные узлы каркасного дома

Все узлы и соединения деревянных конструкций в каркасном доме выполняют в соответствии с разработанным проектом. Способ и место стыковки, крепежные элементы и прочие нюансы заранее отображают в чертежах.

В конструкции каркасного дома выделяют три группы основных узлов здания:

  • стеновая система;
  • перекрытия – потолки и пол;
  • кровельная система.

Кроме ключевых присутствуют и дополнительные узлы: соединения различных частей, крепления и места состыковки перемычек.

Основные узлы каркасного дома

Узлы нижней обвязки

Способ крепления зависит от типа фундамента. При возведении каркасника задействуют три типа основания: плитное, ленточное или столбчатое.

Ленточные и плитные основания

На бетонный фундамент выкладывают лежни – деревянные доски, необходимые для выравнивания основания. Их фиксируют анкерами.

Возможны два варианта крепления лежней:

Вариант 1. В подготовленном фундаменте и доске высверливают отверстие. Глубина зависит от типа основания и высоты возводимой стены.

Для стандартного каркасника со стеной высотой 2,5-3 м анкерный болт заглубляют на 15-20 см.

Нижняя обвязка каркасного дома

Вариант 2. Анкерные шпильки бетонируют еще на этапе заливки фундамента. В незастывший бетон в обозначенных местах устанавливают полые конусы с резьбой. Когда раствор застынет, в конусовидные шпильки заводят анкеры.

Анкерная шпилька

Особенности столбчатых фундаментов

Технология крепления нижней обвязки для узлов каркасного дома с упором на столбчатый или винтовой фундамент:

  1. Для удобства фиксации необходимо предусмотреть, чтобы верхняя часть опоры имела плоский металлический оголовок с отверстиями.
  2. Сверху «подошвы» кладут деревянные балки, которые и будут ростверком свайно-винтового основания.
  3. В балках делают отверстия в соответствии с местоположением отверстий в оголовке.
  4. Нижнюю обвязку закрепляют болтами.

Крепление каркаса к фундаменту

Выполнять фиксацию брусьев нижней обвязки с фундаментом надо обязательно, так как при замерзании основание дома подвергается подвижкам.

Способы фиксации вертикальных стоек

При сборке конструкции каркасного дома применяют три способа соединения стоек и нижней обвязки:

  1. С использованием уголков. Самый простой метод, который обычно используют начинающие строители. Кроме того, такой стык применяют для монтажа угловых опор. При фиксации встык для крепления используют усиленные стальные уголки и прочные саморезы.
  2. Частичная вырубка. В балке нижней обвязки делают отверстие под заведение вертикальной стойки. Размер вырубки составляет порядка 30-50% от общей толщины балки нижней обвязки. Такой вариант сложнее в реализации, но надежнее – стыковка уменьшает подвижки каркаса и бруса при усыхании.
  3. Соединение с вырубкой. Подготавливают выемку под размеры сечения вертикальной опоры. Метод задействуют для фиксации стоек посередине стены. Положение опор закрепляют укосинами.

Фиксация стоек

Узлы верхней обвязки

К обустройству верхней обвязки приступают после монтажа угловых вертикальных стоек. При длине стен более шести метров предварительно устанавливают и промежуточные опоры.

При выполнении работ стоит придерживаться ряда правил:

  • обвязку формируют из двух досок;
  • ряды досок укладывают в шахматном порядке, чтобы стыки не пересекались;
  • для крепления берут гвозди длиной 6 и более см;
  • участки стыковки досок переносят на середину вертикальных стоек;
  • концы досок фиксируют двумя гвоздями.

Фиксация гвоздями

После монтажа обвязки устанавливают промежуточные стеновые стойки с учетом расположения окон и дверей.

Углы каркасных домов

Узлы соединения на углах – это зона наибольших теплопотерь. Поэтому они нуждаются в дополнительном утеплении. Возможно несколько вариантов выполнения угловой стыковки.

Углы каркасного дома

Для холодных регионов наиболее приемлемый – вариант №2 на фото выше. Теплый угол в каркасном доме получают за счет сборки угловой стойки из нескольких досок – формируют своеобразный колодец. Внутреннее пространство заполняют утеплителем.

Узлы стропильной системы

Конструкция крыши состоит из множества элементов и соединительных узлов, среди которых:

  • фиксация стропил на коньковый прогон;
  • крепления стропил на бруски или доски верхней обвязки;
  • стыковка ригеля и стропильных ног;
  • соединение контробрешетки со стропилами;
  • стык обрешетки и контробрешетки.

Перечисленные крепления выполняют с помощью гвоздей, пластин и уголков из металла.

Для фиксации несущих элементов берут усиленные уголки, изготовленные из закаленной стали. Толщина металла – 3-4 мм.

Конструкция и узлы стропильной системы отображены на фото ниже.

Стропильная система

Узлы стропильной системы

Прочность соединения зависит от качества используемых крепежей и самих конструктивных элементов из дерева. Пиломатериал должен быть хорошо просушен. Влажная древесина дает сильную усадку – существует риск «разрыва» узлов и соединений.

Разновидности металлических стропильных конструкций

Разновидности металлических стропильных конструкций

Система стропил составляет основу для скатной крыши. Чаще всего для них используется дерево. Металлические стропила применяются в тех случаях, когда требуется придать несущей конструкции повышенную прочность. Рассмотрим подробно достоинства, недостатки, правила выбора материала и особенности монтажа конструкции, а также необходимые условия предпочтения именно металла для каркаса.

Роль стропил в постройке

Стропильный каркас представляет собой основу формирования ската крыши. Для того чтобы эта система выдерживала нагрузки, должны быть проведены соответствующие расчеты.

Каркас кровли выполняет следующие функции:

  • придание крыше требуемого уклона для лучшего стока дождевой воды;
  • формирование формы ската;
  • создание основы для монтажа кровли;
  • распределение нагрузки, которое зависит от расстояний между стропилами и их сечения.

Несущая конструкция каркаса должна выдерживать общий вес:

Кроме этого, следует учитывать нагрузки, которые могут возникать периодически. Например, сильный ураганный ветер, сейсмическая нестабильность.

Какие бывают стропила

Существует несколько видов стропильных систем, включающих каркас и обрешетку. Чаще всего для этих целей применяется древесина, но при большой нагрузке и значительных площадях наклонных поверхностей этот материал не подходит.

Металлические конструкции

В качестве материала изготовления выбирается профиль из оцинкованной стали. Обрешетка и стропила из данного материала влагоустойчивы, прочны и достаточно легки.

Допустимый шаг может составлять до 200 см. Применяется этот вариант для скатов от 7 м. Кровля по металлическим балкам крепится при помощи специальных дополнительных деталей, сварки. Применение гнутого профиля позволяет минимизировать расход материала.

Деревянные стропила

Древесина подходит для скатов до 7-10 м.

Крепеж может выполняться при помощи металлических элементов, саморезов и гвоздей.

Допустимый шаг – порядка 0,8 м.

Комбинированные системы

Сочетание деревянных и металлических элементов позволяет построить стропильную систему, которая дешевле металлической. И имеет шаг стропил шире, чем у деревянной системы.


Комбинированная система монтируется с соблюдением определенных условий: специальной обработки используемых деревянных элементов и применения гидроизоляции. Это необходимо для увеличения эксплуатационных качеств древесины при ее близости к металлу.

Достоинства металлического каркаса

Металлоконструкции для кровли имеют следующие плюсы:

  1. Большой срок службы. При правильном подборе материала и качественном монтаже конструкция прослужит более века.
  2. Пожаробезопасность. Изготовление производится с применением негорючих материалов.
  3. При локальных возгораниях подобная система дольше сохраняет форму и удерживает крышу, чем дерево.
  4. Минимум отходов при монтаже.
  5. Простое обслуживание. Специальное покрытие стали выполняет защитную функцию, что предотвращает разрушение материала, и приводит к отсутствию необходимости ежегодной обработки.
  6. Отсутствует серьезная нагрузка на несущие стены и основание здания.
  7. Экологичность сооружения, отсутствие необходимости обработки химическими реагентами.

Недостатки применения металлоконструкций

Несмотря на большое число достоинств, каркас крыши из металла используется реже, чем деревянный. Минусы металлических стропил:

  1. Сложность монтажа, при котором зачастую требуется задействовать специальную технику для поднятия тяжелых элементов.
  2. Необходимы слесарные навыки для выполнения работ.
  3. Высокая цена, в сравнении с деревом.
  4. Неудобство транспортировки.
  5. Большая теплопроводность.
  6. При высоких температурах металл деформируется. Это может представлять опасность обрушения во время пожара.
  7. Возможно промерзание при низких температурах.

Существует большое количество стропильных конструкций (ферм), которые отличаются друг от друга по качественным характеристикам:

Стропила подразделяются на следующие группы:

  • арочные (отличаются высокой эстетикой, с ними возможно создание сложных форм, что влияет на увеличении расходности материала);
  • винтовые;
  • балочные (имеют небольшой вес и требуют минимального расхода материала);
  • рамные.

Основные элементы конструкции

Существует определенный перечень конструкционных элементов стропильных систем. К нему относятся пояса, которые и образуют контур, а также решетка, собираемая из роскосов.

Металлические стропила для крыши изготовляются из таких элементов:


Все элементы должны хорошо примыкать друг к другу. Решетка крепится к поясам при помощи специальных элементов.Для опоры несущих сооружений служат подстропильные элементы. Их применяют в тех случаях, когда балки имеют неравномерный шаг.

К сведению! Правильный подбор конструкционных элементов и особенности монтажа должны учитывать временные и постоянные нагрузки.

Пояса

По форме поясов фермы бывают:

  1. Треугольные. Они оптимальны для большого угла наклона. Требуют значительного расхода материалов.
  2. Полигональные. Ориентированы на мощные строения и большие пролеты. Для небольших построек подобный вариант будет излишне усложненным и нерентабельным.
  3. Односкатные (трапециевидные). Имеют высокие показатели прочности с узлами рам высокой жесткости.
  4. Параллельно расположенные. Этот вариант подходит для мягкой кровли в качестве универсального варианта, включающего повторяющиеся узлы.

Решетки

Системы решеток подразделяются на 3 вида:

  1. Раскосные, требующие значительного расхода материала.
  2. Треугольные, применяемые чаще всего при монтаже параллельных или поясов-трапеций.
  3. Прочие специальные, например, крестовые.

Обоснованность выбора металла

Стропила из металла – это основательная конструкция, которая обладает повышенной прочностью к нагрузкам. Металл применяется в тех случаях, когда каркасу нужна высокая жесткость, используется брус от 7 или 10 метров, уклон ската от 1º.

Металлические стропила требуют наличия навыков и подходящих инструментов для монтажа. Крепление стропил должно быть особенно тщательным, с привариванием уголков.

Конструкция металлической кровли будет оправдана экономически только в том случае, когда проведены расчеты нагрузки, и она составляет не менее 450 кг. И скат имеет длину более 10 метров.

Материалом изготовления служит оцинкованный металл. Чаще всего это парный профиль. Для крепежа применяется:

При расчете металлоконструкции учитываются сечения элементов, просчитывается количество сварочных швов и количество дополнительных расходных материалов.

Профильные трубы – наиболее частый выбор для организации стропил частного дома. В сравнении с другими системами, эта выигрывает за счет более простого монтажа и меньшего веса. Размер сечения подбирается в зависимости от конкретной системы стропил, размера крыши, угла наклона ската, расчетной нагрузки и других параметров.

Видео описание

В видео можно увидеть стропильную систему с применением металлического каркаса:


Заключение

Если от каркаса крыши требуется повышенная прочность, то металл – именно тот материал, который способен выполнить это требование. Но надо помнить, что монтажные работы требуют определенных навыков и квалификации. При изготовлении каркасов из металла лучшим выходом будет доверить эту работу специалистам.

Как правильно смонтировать укосины в каркасном доме

Как правильно смонтировать укосины в каркасном доме

После получения распространения на Американском континенте, каркасные дома начали завоёвывать популярность и территории России. Но для удачного строительства необходимо понимать, какую роль играют укосины в каркасном доме, как правильно их устанавливать и что будет, если отказаться от их использования. А также полезно будет узнать, каким материалам отдавать предпочтение.

Роль укосины в возведении каркасного дома

Этот элемент выполняет функцию поддержки вертикально стоящих деталей в каркасе. Подпорка конструкции нужна для увеличения жёсткости всей рамы. Но в основном укосину устанавливают, чтобы ослабить боковые нагрузки.

Грамотно сбитый каркас способен легко выдерживать вес крыши или второго этажа. Но противостоять горизонтальному воздействию долго не сможет. Обычно слабым местом являются стыки элементов, скреплённые гвоздями. Со временем крепление расшатывается, и стена может сложиться.

Грубейшей ошибкой при разработке проекта каркасного дома является пренебрежение к боковым нагрузкам. И это подтверждается яркими примерами американского и канадского строительства. Из-за желания сэкономить часто укосины заменялись просто обшивкой каркаса фанерой. Но природные катаклизмы расставляли все по местам. Конструкции не выдерживали сильных порывов ветра и разрушались.

Установка укосин необходима для следующих моментов:

  • исключения деформации рамы;
  • предотвращения смещения теплоизоляции внутри перегородки;
  • придаче постройке надёжности;
  • равномерного распределения статистической нагрузки по всей конструкции.

Также существует ошибочное мнение, что укосины можно заменить обычными распорками. Но последние лишь устраняют у досок пружинистость. И для противостояния горизонтальной нагрузке не годятся. Потому что соединяются с каркасом неподходящим способом. Поэтому нужно выяснить, прежде чем использовать укосины в каркасном доме, как правильно сделать их крепление к вертикальным стойкам.

Виды укосин

По выбору материала укосины делятся на деревянные и металлические. Но это не говорит, что последние лучше или качественнее. Все зависит только от индивидуального подхода. Это относится и к такому виду укосин, которые официально ими не являются, но иногда выполняют их функции. Это треугольные элементы из фанеры, которые закрепляются по внешнему контуру каркаса.

Чтобы понять, какую из укосин использовать, необходимо подробнее с ними ознакомиться.

Деревянные

Подпорка из дерева изготавливается в виде доски. Для этого подбираются особо прочные материалы. Обычно выбирают брус сечением 25×100 мм. Для отдельных случаев подбираются пиломатериалы с размерами 50×100 мм. И главным плюсом таких элементов является их лёгкость.

Последнее обстоятельство делает подобные детали более востребованными, чем использование железных. К тому же их применяют по одной, что также снижает расходы на строительство. Потому что материал хорошо выдерживает нагрузки, как на сжатие, так и на растяжение. Поэтому для обеспечения достаточной надёжности вполне хватает установки одного элемента под углом в 45 градусов.

Металлические

Сразу нужно оговориться, что в нашей стране укосины из стали применяют крайне редко. Это выступает прерогативой американцев и у них давно существует отработанная технология, которой они придерживаются с давних времён. Казалось бы, что использование железа повышает надёжность, но у такого способа существует значительный минус – излишнее утяжеление конструкции.

Ведь металл и сам по себе немало весит. Да ещё и виноват способ установки стальных укосин. Дело в том, что железо плохо переносит нагрузки на сжатие, поэтому такие элементы монтируют крестом, используя две детали. Чтобы компенсировать давление.

Ещё к одному минусу можно прировнять возможность коррозии, если гидроизоляция конструкции выполнена некачественно. А это ощутимо может значительно снизить общую долговечность.

Обшивка фанерой

Некоторые застройщики считают, что обшивка фанерой с внешней стороны каркаса даст те же результаты, что и установка укосин. Это в корне не верно. Особенно для технологии возведения каркасного дома.

Но способ имеет право на жизнь. Только для небольших по площади помещений. Например, уличных туалетов или малюсеньких сараев.


Правила при установке укосин

Рассмотрим, как ставить укосины в каркасном доме и при этом не совершить распространённых ошибок. В основном это происходит из-за неправильного понимания того, как должен работать элемент для создания жёсткости.

Все правила сводятся к следующему:

  • Угол установки укосины должен быть 90 градусов по отношению к вертикальной стойке каркаса.
  • Толщина элемента для жёсткости напрямую зависит от размеров стройки. Она не должна превышать одну четвертую часть от её толщины. И если в каркасе используются стойки шириной 150 мм, то нельзя монтировать укосину сечения 50×100 мм. Лучше взять брусок с толщиной в 25 мм и его будет более, чем достаточно.
  • Укосина обязана располагаться в стене строго заподлицо со стойками и обвязками. Снаружи каркаса устанавливаются только временные элементы.
  • Верхним концом укосина врезается в верхнюю обвязку. Аналогичные действия требуется провести и для нижней части. А выпил в обвязке под элемент будет гарантом повышенной надёжности.
  • Одна стена каркасного дома должна содержать не менее двух укосин. Причём их необходимо смонтировать с наклонами в разные стороны.
  • Угол наклона при установке разрешено изменять при необходимости с 45 градусов до 60 максимум.
  • При монтаже на лежачую стену запрещено закрепление укосин наглухо. Возможно понадобится корректировка в дальнейшем.
  • Если используются технологии для финского дома, то укосина должна находится с обратной стороны от ригеля.
  • Саморезы при работе категорически запрещены. Крепёж проводить только гвоздями.
  • Установка укосины ближе к внутренней стене повысит её теплоизоляционные свойства.
  • А чтобы между минеральным утеплителем и укосиной не образовывались воздушные пробки, подрезать первый необходимо равно на толщину последней.

Некоторые строители для экономии используют для изготовления укосин обрезки досок. А из-за полученного малого размера, крепят их лишь в местах, где они подходят. Правильный элемент должен превышать длину от пола до потолка не менее, чем на треть. А применять можно только сухой хвойный материал, без пустот внутри.

Применение более дорогих пород древесины и толстых брусков нецелесообразно. Поскольку и хвоя имеет достаточные для надёжности параметры. А если увеличить толщину детали, то это может привести к ослаблению всего каркаса. Потому что место соединения укосины с обвязкой запиливается. А более широкий паз уменьшит крепость.

Как правильно делать укосины в каркасном доме станет понятно после просмотра видео:

Монтаж временных укосин

Элемент для жёсткости может выполнять временные функции. Это допустимо, когда принимается решение не устанавливать постоянных деталей. Например, при возведении небольшого строения, которое потом будет обшиваться плитами OSB.

В этом случае угловые и промежуточные стойки скрепляют большим количеством досок. Это нужно, чтобы конструкция сохранила свою точную форму до установки верхней обвязки. И доску лучше не экономить, а монтировать её просто внакладку гвоздями, выдерживая шаг в 1,5 метра максимум.

Использование подобного элемента бывает необходимым при работе с оконными и дверными проёмами. А также при монтаже стропил. Временные укосины пригодятся и дальше. Они помогут при внутренней отделке, когда необходимо избежать перекосов, которые затрудняют работу. А перед обшивкой с внешней стороны вспомогательные детали снимаются.

Следующее видео покажет, как правильно ставить укосины в каркасном доме, даже если они нужны временно:


Коротко о главном

Подведение итогов можно свести к следующему:

  • Укосина является важным элементом для создания жёсткости каркаса.
  • Лучше использовать деталь из дерева повышенной прочности. Это немного удешевит строительство и облегчит всю конструкцию.
  • При монтаже нужно правильно расположить деталь в каркасе. Необходимо чтобы концы элемента были врезаны в обвязку.
  • Все работы проводить только при помощи гвоздей.
  • Разрешено применение временных укосин, но только если строение впоследствии обшивается плитами OSB.

А в целом использование подпорки и грамотное её расположение будет гарантом того, что построенный каркасный дом прослужит своим жильцам много лет, не снижая параметров прочности.

Металлокаркас для дома (ЛСТК) своими руками

Каркас быстровозводимого дома можно “поднять” не только из традиционных деревянных брусьев, но и из металлических профилей. Благодаря современным технологиям, для соединения отдельных деталей даже не нужно использовать сварочный аппарат. С помощью крепежей из них можно возвести ЛСТК – легкую стальную тонкостенную конструкцию.

Схема дома из металлокаркаса

Достоинства и недостатки ЛСТК

ЛСТК – это профили и листы из оцинкованной стали, которые изготавливают прокатным способом на заводском оборудовании. Их толщина может достигать 4 мм, что позволяет построить надежный, долговечный дом.

Достоинства металлического каркаса

Нельзя однозначно ответить, какой каркас лучше, металлические и деревянные конструкции – вечные конкуренты. Выбор зависит от условий строительства, проектных особенностей дома. Однако достоинства тонкостенных конструкций из стали весомы:

  • Высокая скорость возведения каркаса. Комплектующие поступают с завода уже нарезанные в соответствии с проектом, промаркированные. Это позволяет сэкономить время и привлечь меньшее количество рабочих.
  • Сниженная нагрузка на фундамент. Из-за малого веса стальные тонкостенные конструкции не оказывают значительного давления на основание дома. Если структура грунта позволяет, вы также можете сэкономить, заложив мелкозаглубленный фундамент.
  • Устойчивость к воздействию влаги. Каркас из оцинкованной стали можно собирать в любое время года, не боясь его деформации или гниения, как в случае с древесиной.
  • Высокие показатели прочности.
  • Длительный срок службы, который может достигать 120 лет. Он напрямую зависит от качества металлических профилей, профессионализма сборщиков.

Каркас ЛСТК

Помимо достоинств ЛСТК, связанных с монтажом и последующей эксплуатацией, есть еще одно – ее комплектующие удобно транспортировать.

Недостатки тонкостенных стальных конструкций

Недостатки у стальных профилей для каркасного строительства есть, но они не абсолютные.

  1. Стоимость готовой ЛСТК может в два раза превышать стоимость деревянного “скелета” дома. Но следует вспомнить, что вам не придется обрезать стойки, утилизировать остатки и бояться, что вы что-то соедините не так.
  2. Стальные конструкции отличаются гулкостью. Да, такой недостаток имеет место, но он сводится на “нет” после укладки утеплителя и обшивки металлического каркаса гипсокартоном.
  3. С использованием стальных профилей трудно своими силами реализовать сложный проект. Это не так, если он будет проработан опытными специалистами.
  4. Отсутствует прочное основание для крепления в интерьере полок, установки габаритной мебели. Собранный каркас отличается высокой пространственной жесткостью, а по отдельности каждый профиль недостаточно прочен. Решить проблему поможет подробный дизайн-проект жилых помещений.

Таким образом, недостатки металлокаркаса можно достаточно легко нивелировать.

Виды профилей для тонкостенных конструкций

Для возведения каркаса используют несколько видов металлических профилей. Каждый из них имеет определенное назначение и несет соответствующую нагрузку. Те, в основе сечения которых лежит буква “П”, называют швеллерами.

Использование С-образного профиля

С-образный профиль называют стоечным, так как чаще всего его используют в качестве вертикальных стоек при возведении наружных стен. Также он находит применение при монтаже кровли, внутренних перегородок и перекрытий.

С-образный элемент несет на себе большую продольную нагрузку, поэтому имеет два ребра жесткости – загибы на боковых стенках.

Стоечный профиль

Средние размеры профиля:

  • высота – 50-80 мм;
  • ширина – 150-300 мм;
  • толщина – 1-4 мм.

Исходная заготовка – сплошная балка из стали. Однако в ней могут быть выполнены технологические отверстия, например, для прокладки коммуникаций.

П-образный стальной профиль

П-образный профиль, соответствующую форму которому придают на станке, называют направляющим или стартовым. Именно к нему крепят вертикальные стойки наружных стен.

Его также используют при:

  • монтаже стропильной системы;
  • установке внутренних перегородок;
  • усилении стеновых прогонов;
  • сборке рамных элементов;
  • устройстве подоконных перемычек.

П-образный профиль

Ширина швеллера колеблется в диапазоне 70-300 мм, толщина – 0,7-4 мм. Высота боковых полок обычно составляет 50-65 мм.

П-образный элемент металлокаркаса для дома также может быть сплошным или перфорированным, с отверстиями для коммуникаций.

Шляпный (ПШ) или омега-профиль

Шляпный профиль широко применяют при монтаже вентилируемых фасадов, устройстве обрешетки под кровельное покрытие и облицовку наружных, внутренних стен. Крепление выполняют непосредственно к стойкам каркаса.

Шляпный профиль

Обратите внимание, что перфорация может быть нанесена только на боковые полки профиля.

Z- и сигма-профиль для металлокаркаса

Z-профиль играет немаловажную роль в железном каркасе жилого дома. Его используют в качестве несущих прогонов при устройстве кровли, направляющего в вентилируемом фасаде и при сборке стенового “пирога” с утеплителем.

При строительстве кровли Z-профиль с успехом заменяет сдвоенную С-образную балку. Он обеспечивает высокую несущую способность этой части строения даже с учетом снеговой нагрузки.

Ширина основной полки составляет 100-300 мм, высота боковых полок – 40-80 мм, а величина их загиба – 10-20 мм.

Z-профиль

Сигма-профиль при возведении каркасного дома используют в качестве ригеля и колонны. Благодаря своей форме, он обладает повышенным сопротивлением на изгиб. Рассчитан на высокие нагрузки, подходит для сооружения больших пролетов.

Ширина балки колеблется в пределах 80-300 мм, высота боковых полок составляет 40-80 мм, а их загиб 10-20 мм.

Термопрофили – в чем их особенность

Термопрофили – это перфорированные балки из оцинкованной стали. Перфорацию выполняют в виде сквозных прямоугольных отверстий, расположенных вдоль них в шахматном порядке. Толщина таких балок обычно не превышает 2 мм.

Наличие отверстий усложняет путь теплового потока, сводит к минимуму число “мостиков холода”. При использовании термопрофилей теплопроводность металла снижается до 80-90%. Утепленные минеральной ватой и обшитые гипсокартонным листом наружные стены металлокаркасных зданий демонстрируют отличные тепло- и шумоизоляционные качества.

Разные виды металлопрофилей в конструкции крыши

Профильная труба или стальной профиль – что лучше

Что выбрать для дома на металлокаркасе: профильную трубу или стальной швеллер? Этот вопрос неизменно встает перед большинством строителей, особенно, неопытных. И при ответе на него важно понимать принципиальную разницу между этими двумя деталями.

Для возведения ЛСТК обычно используют трубу с квадратным (100х100 мм) или прямоугольным (80х40 мм) сечением. Благодаря замкнутому контуру, она удобна в работе, но при этом имеет несколько существенных недостатков.

  • Если открытые торцы трубы ничем не защищены, внутри она быстро поддается воздействию влаги, ржавеет.
  • Для соединения труб понадобятся крепежные элементы большой длины. Это повлечет дополнительные денежные расходы.
  • Показатель жесткости труб на изгиб меньше, чем у швеллеров.

Таким образом, использование профильных труб в качестве основного элемента каркаса жилого дома представляется спорным. Однако они прекрасно выполняют функцию стоек при возведении малогабаритных строений – ангаров, гаражей и др.

Строительство дома из металлокаркаса

Возведение металлокаркасных домов в качестве индивидуального жилья, почти ничем не отличается от аналогичных работ по сборке зданий из бруса. Отличаются узловые соединения профилей и используемые крепежи.

Основные соединительные узлы ЛСТК

Стальной каркас состоит из множества узловых соединений, но из них выделяют основные, где качественное крепление особенно важно.

  1. Соединение стоек с фундаментом. Выполняют через опорный элемент с помощью анкерных болтов.
  2. Стропильная ферма, где для сборки комплектующих используют листовые накладки, узловые фасонки, крепежи.
  3. Соединение стропильной фермы и вертикальной стойки каркаса. Для выполнения необходимы все те же крепежи, узловая фасонка и раскос.
  4. Карниз между стеной и кровлей. Сложность здесь заключается в грамотном стыке двух “пирогов” с гидро- и теплоизоляцией.

Устройтство дома ЛСТК

При работе с древесиной слово “крепеж” стойко ассоциируется с саморезом или гвоздем. Ситуация с металлокаркасом немного иная.

Чем соединять детали металлокаркаса

Один из вариантов соединения двух стальных элементов каркаса – использование самонарезающих винтов со специальной резьбой. Их вставляют в заранее сделанные отверстия и завинчивают.

Обратите внимание: винтовые соединения больше подходят для неразборных конструкций.

Недостатки применения винтов заключаются в отсутствие четкой регламентации работ с ними и обеспечении низкой несущей способности каркаса. Болты нормальной точности в этом отношении выигрывают.

Схема стены

Также для возведения дома из металлокаркаса можно использовать сварку. Однако это трудоемкий процесс, требующий определенного мастерства. Тонкостенные элементы легко повредить в процессе соединения таким способом.

Итак, металлокаркас – достойная альтернатива традиционному брусу. Стальная конструкция не только не уступает деревянной, но и по некоторым параметрам превосходит ее. Многие виды работ также можно выполнить своими руками. Но чем сложнее проект, тем больше специалистов придется привлечь.

Каркасные дома из металлического профиля: проекты под ключ и особенности строительства

Каркасные дома из металлического профиля: проекты под ключ и особенности строительства

Построить в сжатые сроки недорогое и надежное жилье поможет металлический каркас для дома. Эти конструкции в основном применялись для возведения производственных и торговых зданий, по причине высокой теплопроводности материала. С появлением термопрофилей и разного типа утеплителей металлокаркасные дома составили существенную конкуренцию деревянным.

Особенности каркасных домов из металлического профиля

Дом из профиля состоит полностью из металлических конструкций. Они являются основой стен, перекрытия и кровли. От несущих нагрузок зависит толщина используемых профилей.

Особенности таких зданий:

  • из-за легкого каркаса уменьшается вес всего дома;
  • дом из прямолинейного стального профиля возводится быстро и не требует применения множества строительных инструментов.

Несмотря на появления новых технологий в строительстве, дом из металла требует дополнительной теплоизоляции, поскольку этот материал обладает высокой теплопроводностью. Выбор того или иного утеплителя зависит от климатических условий, в которых будет расположен дом

Металл, используемый при возведении таких домов долговечен, не подвергается гниению и горению, не требует дополнительной обработки. Материал можно полностью утилизировать, без нанесения вреда окружающей среде.

Работы по строительству проводят в любой сезон, независимо от погоды. Стальной каркас пригоден для строительства невысоких одно-, двух-, трех-, и четырехэтажных зданий.

Преимущества и недостатки домов из металлопрофиля

Технология строительства каркасных домов из металла становится все более популярной. Этому способствует ряд преимуществ этого материала.

Металлокаркасный дом значительно легче деревянного и кирпичного. При выполнении работ используется меньше материала, что дает возможность возводить более легкий и не такой основательный фундамент. В основном используют ленточный и свайный его типы. Монтажные работы проводятся быстрее. Их стоимость значительно ниже чем при работе с деревянной основой дома.

Поскольку дом из металлопрофиля значительно холоднее деревянного или кирпичного, в его строительстве применяется технология легких тонкостенных стальных конструкций. В таком случае профиль защищен от теплоотдачи дополнительными утеплителями, которые заполняют собой все пространство между каркасными стойками. В качестве теплоизоляционных материалов используют минеральную вату, пенопласт, эковату, пенополистирол. Эти материалы имеют не высокую стоимость и обладают к тому же хорошими звукоизоляционными качествами.

Утепление играет важную часть для создания теплого и безопасного экологически дома Источник pinterest.fr

Правильно сделав так называемый «пирог» для утепления стен дома, с соблюдением технологии защиты от ветра снаружи и от пара внутри, можно добиться максимального утепления дома.

Каркасный дом из металлопрофиля, несмотря на легкость стальных конструкций достаточно прочен. Его эксплуатационный срок достигает 100 лет. Надежность достигается использованием оцинкованных профилей оснащенных ребрами жесткости. Покрытие материала защищает его от коррозии. Каркас дома из металла со временем не подвергается усадке, не растрескивается, имеет хорошую пожаробезопасность и не подвергается влиянию вредителей.

Для снижения электропроводности материала металлокаркасные здания оборудуют правильным заземлением. Для отделки дома снаружи и внутри применяют материалы, являющиеся сами по себе диэлектриками. Комплекс эти работ обеспечивает полную изоляцию металлических частей.

Важным преимуществом стального каркаса является его способность выдерживать кровельные материалы, имеющие большой вес.

Недостатком использования металлокаркаса является его быстрое разрушение во время пожара. От высокой температуры металл теряет свою жесткость и деформируется. При этом дом разрушается значительно быстрее деревянного.

В таком доме тяжело устанавливать встроенную мебель и бытовую технику. Для монтажа массивных шкафов и других приборов необходимо дополнительное укрепление места для установки профилями. Стальной профиль тяжело сочетать с такими материалами как цемент или кирпич. Это особенно неудобно при возведении камина или других конструктивных элементов дома.

Об особенностях возведения дома из ЛСТК подробно в следующем видео:


Виды стальных профилей

Для изготовления элементов легких тонкостенных стальных конструкций используют прочную конструкционную сталь. Само изделие делают с применением метода холодной штамповки. Для защиты от коррозии на металлический лист наносят цинковое покрытие.

Изготавливают и металлоконструкции из горячеоцинкованных листов. Они применяются реже из-за их дороговизны но значительно долговечнее в эксплуатации.

Для производства профиля берут лист стали от 0,7 до 2 мм. На выбор толщины влияет необходимая несущая способность элемента конструкции.

Применяют следующие типы профилей:

  • направляющие,
  • стоечные,
  • шляпные.

Используют также специальные балки для перекрытия пола и полка. Из таких же элементов состоит и стропильная система здания. Соединяют все элементы металлокаркасной конструкции с помощью болтов, клепок, саморезов. В некоторых случаях используют контактную сварку.

Этапы возведения дома из металлического профиля

Этапами строительства металлокаркасного дома является возведение:

  • фундамента;
  • каркаса;
  • крыши;
  • утепление конструкции;
  • отделка дома.

Фундамент

Каркас из металлических профилей легкий и не требует сооружения капитального основания. Перед выбором типа основания следует изучить характер почвы на строительном участке.

Для такого дома вполне подойдет мелко заглубленный ленточный фундамент. Он может быть небольшой ширины, поскольку нагрузка от облегченной стальной конструкции будет небольшая. Выполняется основание как жесткая горизонтальная рама, что позволяет перераспределить нагрузку в случае деформации основания.

При использовании столбчатого фундамента рама изготавливается из жесткосоединенных между собой балок, установленных на опоры.

Для фундамента применяют кирпич, железобетон и монолитные блоки. Устройство мелко заглубленных фундаментов позволяет сэкономить расход бетона и уменьшить трудозатраты, что в свою очередь снижает стоимость дома.


Сборка каркаса и монтаж крыши

Дом из металлокаркаса под ключ состоит из обязательных элементов, которые влияют на надежность его эксплуатации. К ним относят:

  • горизонтальную раму;
  • металлические колонны, служащие для соединения рамы с фундаментом;
  • вертикальные колонны;
  • стропильные фермы;
  • балки;
  • прогоны для крепления панелей стен.

Жесткость и устойчивость каркаса во всех трех направлениях создается с соблюдением правил установки основных элементов конструкции: рам, ферм и колонн. Это достигается с соблюдением правил пространственной геометрии. Все изделия изготавливаются с высокой степенью точности.

Для ускорения процесса монтажа на каждом изделии наносится соответственная маркировка. Конструкционные элементы будущего дома подвозят на стройплощадку в разобранном виде и уже на месте их соединяют. Некоторые модули доставляются в готовом виде.

Непосредственно на производстве собирают не только отдельные элементы каркасной основы, но и завершенные стеновые панели. В отдельных случаях их оборудуют окнами, отопительной системой и облицовкой. Модули стен устанавливают на опорную раму и соединяют с конструкцией стальных пролетов сваркой и резьбовым креплением.

Крыша дома из металлических профилей может быть:

  • плоской;
  • односкатной;
  • двускатной.

В зависимости от формы самого дома крыша может быть и сложной конфигурации. Наиболее распространенные типы крыш для металлокаркасных домов – одно- и двухскатные.

Элементами стальной конструкции крыши являются несущие фермы, стропильные элементы и пролетные перекрытия. Сами работы ничем не отличаются от возведения крыши из других материалов. Сначала строят стропильную систему и делают обрешетку кровли. Затем выполняют паро-, гидроизоляцию и укладывают финишное покрытие кровли.

Для стропил используют оцинкованный С-образный профиль толщиной от 0,8 мм – 1,2 мм. Обрешетку выполняют из стальных профильных балок прямоугольного или квадратного сечения. Поверх обрешетки ставят пароизоляционную пленку, утеплитель и гидроизоляционный материал. Для финишного покрытия дома используют шифер, металлочерепицу, ондулин и другие материалы.


Утепление дома

Утепление дома из металлического профиля проводят пенополистиролом и минеральной ватой. Используют также пенополиуретан. Пространство, которое заполняют любым материалом должно стать плотным и эффективно удерживать тепло. Пеной заполняют все полости внутри металлических профилей.

Изнутри поверхность стен металлокаркасного дома накрывают пароизоляционным материалом, а снаружи для защиты от ветра крепят плотную пленку.

Проемы меж стеновыми панелями заполняют и такими новыми материалами, как газо- и пеноблоками, которые содержат утеплитель.

Для внешней отделки стен применяют оштукатуривание поверхности, натуральный камень, кирпич и сайдинг.

Процесс возведения каркасного дома из металлопрофиля в этом видео:

Проекты и стоимость домов

Стоимость каркасного дома из металла включает в себя расход на :

  • материалы;
  • проект;
  • монтажные работы.

Можно немного снизить стоимость готового дома, заказав стандартную сборку здания. Сама цена на жилье не сильно отличается от аналогичного из дерева или кирпича. Двухэтажный коттедж из сэндвич панелей, с размерами 7х10 метров будет стоить около 1,7 млн. рублей. Впрочем, цена зависит от комплектации дома. Если заказывать только теплый контур, то стоимость «коробки» составит около 1,32 млн. руб. Дом с черновой отделкой стоит около 1,75 млн. руб.

Проекты домов из металлокаркаса отличаются разнообразием:

Дом из металлокаркаса в стиле фахверк

Небольшой дом из металлического каркаса с мансардным этажом, общей площадью 72 м. кв, предназначен для проживания семьи с детьми. Дом удобен в пользовании, с достаточным количеством жилых комнат. В строительстве используется черный металл для изготовления несущих конструкций и оцинкованный термопрофиль для стеновых панелей. Соединяются элементы конструкции дома с помощью самонарезающих винтов.

Коттедж возводится без применения спецтехники.


Одноэтажный дом из металлокаркаса с гаражом

Выполнен из металлических конструкций, которые выдерживают необходимые нагрузки. Внешняя отделка – декоративная штукатурка. Возможны варианты отделки – кирпич или сайдинг. Тип крыши – металлические балки, покрытие кровли – металлочерепица.

Классический дом с мансардой

Достаточно часто покупатели предпочитают проекты двухэтажных домов или коттеджей с жилой мансардой. Ограничений в конструкции нет – проект можно выбрать с гаражом, балконом и другими пристройками.


В плане проектирования, каркасные дома из металлических профилей не налагают на архитекторов сколь-нибудь значимых ограничений. Правда после возведения дом со временем уже не получится перепланировать, но это особенность многих технологий.

Отдельное внимание надо обращать на утепление ЛСТК-дома. Так как у металла хорошая теплопроводность, чтобы исключить появление мостиков холода, требуется особый подход к утеплению и неукоснительное соблюдение технологии. По этой причине, возведением ЛСТК-дома должны заниматься профессионалы, которые дадут гарантию на свою работу.

Читайте также: