Каркасное здание: Каркас (конструкция) — Википедия – Каркасные и бескаркасные здания отличие — MOREREMONTA

Каркас (конструкция) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. Каркас.

Каркас — внутренняя несущая конструкция, состоящая из сочетания линейных элементов. Каркас призван выдерживать нагрузки, обеспечивать прочность и устойчивость объекта.

Твёрдая основа (обычно проволочная) матерчатых, бумажных и т. п. изделий. В строительстве — остов сооружения, состоящий из отдельных скреплённых между собою опорных элементов (стержней, балок, опор и т. п.).

Деревянный каркас в процессе строительства

Каркасы зданий состоят, в основном, из колонн и опирающихся на них ригелей, прогонов, ферм, на которые укладываются элементы, образующие перекрытия и покрытия. Кроме полных каркасов, воспринимающих все действующие нагрузки и собственный вес конструкций здания, встречаются также здания с неполным (внутренним) каркасом, без колонн у наружных стен, которые в этом случае совместно с каркасом являются несущими конструкциями.

Каркасы рассчитываются на нагрузки от собственного веса конструкций здания, на полезные нагрузки, нагрузки от снега, от ветра и в необходимых случаях на силы, возникающие при сейсмических воздействиях и неравномерных осадках фундаментов. Жесткость узлов соединения сборных рамных каркасов достигается сваркой стальных закладных частей или замоноличиванием выпусков арматуры, сваренных между собой.

Применение каркасов в сочетании с легкими ограждающими конструкциями стен и перегородок из эффективных материалов способствует снижению веса зданий по сравнению со зданиями, имеющими массивные стены. Здания с каркасов требуют меньшего расхода железобетона, чем крупнопанельные, но при этом увеличивается расход стали.

Каркасы зданий выполняются из железобетона, стали, алюминиевых сплавов, дерева. Монолитные железобетонные и стальные каркасы находят применение в промышленных и уникальных общественных зданиях — больших цехах, выставочных павильонах, стадионах и др.; деревянные каркасы используются в малоэтажных проектах домов и временных сооружениях. Каркасы в зданиях также используются в форме конструктивной основы больших застекленных стеновых ограждений.

Сборные железобетонные каркасы различают по способу опирания горизонтальных элементов на колонны, который бывает:

• Консольный — ригели опираются на консоли, выпускаемые из колонн, или уступы и гнезда, оставляемые в колоннах.
• Платформенный  — ригели опираются на торцы одноэтажных колонн.

При платформенном опирании стыки колонн совмещаются с узлами опирания, при консольном — стыки колонн могут быть и в пределах этажа, а колонны возможны многоярусные. Применяются также каркасы, ригели которых входят в состав крупнопанельных элементов перекрытий на комнату (безригельные каркасы).

• Каркас // Энциклопедия техники. Строительство / В. А. Кучеренко. — Москва: Советская энциклопедия, 1964.
• Климова Я. А. Каркас (неопр.) (недоступная ссылка). Дистанционный курс «Архитектурные подсистемы САПР». Московский Государственный Строительный Университет. Кафедра «САПР в строительстве». Дата обращения 30 июня 2012. Архивировано 27 июня 2009 года.

Каркасные дома. Виды. Плюсы и минусы каркасных домов.

Каркасный дом — это строение, основой которого является несущий пустотный каркас, выполненный из цельно скрепленных между собой деревянных или металлических профилей, образующих единый прочный конструктив, внутри заполненный утеплительными материалами и обшитый прочными стеновыми материалами. Эффективная и в тоже время достаточно противоречивая технология современного строительства, имеющая много существенных полюсов и некоторые практические недостатки, в которых мы разберемся в этой статье.

Каркасное домостроение значительно распространено во всех передовых странах Европы, США, Азии и всего Мира. Эффективно используется в странах с разными климатическими условиями.

свежий каркасный дом

Из истории каркасного строительства

Каркасная технология строительства стала активно использоваться за много столетий до нашего времени. В странах Азии сохранились памятники архитектуры возведенные по данной технологии еще в 3 столетии нашей эры. Жители европейских стран освоили и стали повсеместно использовать каркасную технологию (фахверк) ещё в 12 веке нашей эры и до настоящего времени повсеместно используют.

С технологичным и промышленным развитием народов, усовершенствовались материалы и технологии строительства. Ранее прочный каркас дома заполняли теплоэффективными смесями из глины и соломы, использовали навоз, в настоящее время используются более удобные и развитые способы утепления. Для монтажа несущего каркаса использовали вечно прочные породы деревьев, таких как

лиственница и дуб. Такие конструктивы, сохраняли свою прочность более ста лет и замене подвергалось, только внутреннее содержимое стен и их облицовка.

Во времена освоения американского континента, европейскими колонистами  каркасная технология была привезена на материк, где окончательно прижилась и существенно помогла в обустройстве новых поселений и городов. В Канаде, каркасные дома настолько прижились, что многим из нас подобная технология известна как канадская. Однако корни каркасного строительства лежат далеко за пределами Канады и возникло оно за долго до образования Канады.

Широко, повсеместно и до настоящего времени каркасное строительство применяется в холодных Скандинавских странах: Финляндия и Норвегия. По ряду причин, одними из которых является энергоэффективность и экономичность жители Северных регионов отдают предпочтение именно смешанному каркасному варианту. Среди жителей России каркасное строительство еще называют финской технологией – финские домики.

По сути, технологию каркасного строительства нельзя отнести к той или иной стране. В каждом регионе она всегда использовалась, в различных вариациях, но со своими дополнениями и особенностями.

каркасный финский дом

Краткая Технология строительства каркасного дома

• Каркасный дом возводится на любой вид фундамента.
• Основой конструкции служит каркас, выполненный из несущих материалов. Самыми распространённым материалами для сбора каркаса дома являются:  пиломатериалы различного диаметра и типа. Часто используется металлопрофиль различных марок. Каждый из каркасных материалов имеет свои особенности и различия, но одинаково эффективно образуют прочную конструкцию.
• Пустоты стен, смонтированного каркаса заполняются утеплительными материалами: минеральная вата, пенополистирол, древесно-волокнистые материалы, другие виды утеплительных материалов. Дополнительно, между облицовочной поверхностью стен и утеплителем закладывается пароизоляционные и гидроизоляционные материалы.
• Затем, каркас дома вместе со всем содержимым стен, обшивается с внутренней и внешней сторон, стеновыми материалами, такими как ОСБ плиты, цементно-стружечные панели и подобного рода материалы.
• Заключительным этапом каркасного строительства является внешняя отделка стен дома, материалами защищающими строение от разрушающих проявлений внешней среды, продлевая его долголетие. Такими материалами могут быть, все виды сайдинга, штукатурка и прочие.

 

слои стены каркасного дома

Ниже рассмотрим основные виды каркасных конструкций, их достоинства и имеющие недостатки.

Виды каркасных домов

Основной классификацией каркасных домов, является разделение домов по материалу из которого возведен каркас дома. По данному критерию каркасные дома разделяют на три вида:

1. Дома с деревянным каркасом
2. Дома с металлическим каркасом
3. Дома с комбинированным каркасом ( совмещение металлического, деревянного каркаса с каменными и иными технологиями строительства)

Деревянный каркас дома

Это самый распространённый вид каркаса. Является основоположником и прародителем каркасного строительства.

Весь каркас и конструктив  дома выполняется исключительно из пиломатериалов разной формации и видов. На практике, в частности в странах с русско-язычным населением, вопреки требованиям технологии используется древесина разной влажности от камерной до естественной. Что противоречит технологичным требованиям. Рекомендуется использовать дерево камерной сушки.

деревянный каркас дома

Монтаж и сборка каркаса осуществляется как с использованием саморезов и шурупов по дереву в качестве основного крепежного элемента, так и путем гвоздевого крепления. Сборка выполняется  с соблюдением системы диагональных раскосов. Этот принцип делает конструкцию максимально прочной и устойчивой к сильному ветру и возможной сейсмической активности.

Деревянный каркас можно возводить на любом типе фундамента от свайного до железо-бетонного. Особая легкость дома не требует массивного и тяжелого основания, что значительно облегчает работу и снижает затраты на строительство. С практической точки зрения, желательно возводить деревянный каркас на прочном фундаменте, который не имеет амортизационных свойств, например деревянное основание на сваях.  Поскольку силовое воздействие на деревянное основание дома может вызывать вибрацию по всему строению. Что не будет создавать комфортные ощущения у жильцов дома.

Основными недостатками деревянного каркаса является чувствительность к изменениям влажности, дерево хорошо впитывает влагу, привлекательно для насекомых и грызунов, а так же слабая огнестойкость. Данные недостатки сводятся к минимуму путем  использования специальных средств обработки и защиты.

каркасный дом из стального профиля

Стальной (металлический) каркас дома

Различают два типа металлических каркасов дома:

• Лёгкий каркас из оцинкованного металлопрофиля
• Тяжелый каркас из металлопроката черного метала

Сокращенно в строительстве, технология легкого каркасного строительства, на базе металлоконструкций называется сокращенно ЛСТК. Аббревиатура ЛСТК означает- Легкие Стальные Тонкостенные Конструкции. Технология достаточно востребована в Европейских странах и Японии.

В качестве материала для монтажа каркаса используется легкие оцинкованные профиля различной марки, это стоечные и направляюще профиля, уголки, крабы , пластины и прочие разновидности металлических элементов. Толщина таких профилей от 1 до 2 мм, что значительно облегчает дом.  Крепление составных частей каркаса осуществляется путем скручивания саморезами по металлу. Отдельно монтируются отдельные части каркаса дома, после чего устанавливаются согласно проекту в единый конструктив.

оцинкованный каркас дома

Плюсы оцинкованного каркаса:

• подобный металлический каркас более чем в два раза легче деревянного каркаса. Хорошо подходит для слабого грунта и фундамента.
• высокопрочный
• не дает усушки и не деформируется
• огнестойкий и не интересен насекомым
• возможно монтировать в любое время года, без потери прочностных характеристик, гарантийный срок службы более 100 лет

Минусы оцинкованного каркаса:

• дороже деревянного каркаса
• сложность и длительность монтажа

 Каркас из металлопроката черного металла.

Наименее распространенная технология, характеризующаяся запретностью, трудоёмкостью и общей тяжестью все конструкции. Практически не используется. Кроме легких оцинкованных профилей, металлический каркас монтируют так же  из тяжелого металлопроката. Это уголки, швеллера выполненные из черного металла, толщиной от 2 мм и более. Возведение подобного каркаса более трудоемкий и долгий процесс. Конструкция будет более тяжелой в отличие от описанных выше. Монтаж такого каркаса осуществляется путем сварки.

каркас из металлопроката

Достоинства каркасных домов

Каркасная технология строительства имеет большое количество плюсов, которые делают ее наиболее популярной среди других технологий возведения жилых домов.

• Низкая стоимость, в сравнении с другими технологиями строительства. Дома из кирпича, любого строительного камня, цельного или клееного бруса обойдется намного дороже. Низкая стоимость формируется за счет экономии на фундаменте. Поскольку в отличие от каменных домов, фундамент не нужен настолько массивный и глубокий. Совокупная стоимость основного материала из которого формируется квадратный метр конструкции также обойдется дешевле иных альтернативных вариантов.
• Быстрая скорость возведения здания. В среднем, от начала строительных работ до окончательного завершения коробки дома, вместе с кровлей и внешней отделкой фасада для дома 150 квадратных метров уходит 4-5 месяцев. Сроки возведения домов меньшей площади, возводятся еще быстрее.
• Подходит для любого типа грунта. За счет относительно малого веса, каркасные дома возможно монтировать даже на неустойчивых торфяных грунтах. В этом случае необходим правильный подбор фундамента.

каркасные дома возводятся быстрее

• Мобильность каркасного дома. Негабаритные дачные дома, бытовые хозяйственные постройки, размещенные на свайных и столбчатых фундаментах, возможно с использованием специальной техник переместить на другую территорию, без потери прочности и конструктивной целостности строения.
• Свобода перепланировки. Внутри каркасного дома нет несущих стен, все строение является единым крепким конструктивом. А это означает, что нет никаких ограничений для внутренней планировки. Возможно реализовать любую дизайнерскую фантазию, без причинения вреда дому.

внутри каркасного дома

• Отсутствие усадки. Обусловлена, тем что при строительстве древесина используется не в качестве основного материала для стен, а в качестве скелета дома. При соблюдении технологии, древесина используется максимально сухая, с минимальной степенью влажности. Пустота самой стены заполняется не древесным материалами, которые подвержены усадке, а утеплителями. Такое свойство каркасного дома, позволяет приступать ко внутренней и внешней отделке, сразу после возведения коробки дома.
• Внутренне коммуникации. Ширина и пустотность стен позволяет внутри прятать сантехнические коммуникации и хорошо защищённую электропроводку, без особых трудозатрат. К коммуникациям в каркасной стене, значительно легче добраться для ее ремонта , нежели это сделать в стене каменного дома.

все коммуникации каркасного дома можно спрятать в стене

• Сейсмоустойчивость и ветроустойчивость. Конструкция каркасного дома, выдерживает землетрясения до 9 баллов, без повреждений. В связи с этим такие дома активно строят в сейсмически активных местностях. Смонтированный по технологии каркасник не боится сильных ветров и не продувается.
• Всесезонное строительство. Такой дом можно строить как зимой при отрицательных температурах так и летом. Единственные условия в которых следует прекратить любые строительные работы – это повышенная влажность и осадки. Поскольку основным материалом является хорошо впитывающая влагу древесина.
• Теплый дом. Технология каркасного строительства хорошо подходит для северных широт и активно используется в этих регионах. Что говорит о высокой тепло эффективности каркасных домов.

каркасные дома можно возводить зимой

• Долговечность. При соблюдении технологии монтажа, конструктив дома сохраняется до 100 лет, но капитальный ремонт стен необходимо выполнять, в среднем, каждые 25 лет.
• Экологическая безопасность и приятный микроклимат. Основной строительный материал дома – это натуральная древесина. Внутри дома всегда будет приятный запах свежего дерева. На экологичность дома может влиять материал, который будет выбран в качестве утеплителя для стен. Потому экологичности утеплителя следует уделит особое внимание.

 Недостатки каркасных домов

• Пожароопасность. Это основной недостаток каркасного дома. Деревянные конструкции, все же пропитываются специальными растворами, которые снижают риск возгорания дерева. Однако, горючесть дома остается повышенной. Значительно снизить пожароопасность можно путем отделки фасада негорючими материалами и соблюдать технику пожаробезопасности внутри дома. Отделать горючие точки в доме: котельную и кухню негорючими материалами. В идеальном варианте будет установить в доме автоматическую систему пожаротушения.

каркасные дома пожароопасны

• Низкая устойчивость к механическим повреждениям. Каркасник по этому показателю проигрывают каменным домам и домам из бруса. Хорошо выдерживая приводные катаклизмы стена каркасного дома подается целенаправленному повреждению человеком и техникой.
• Низкая шумоизоляция. Громкие шумы в соседних комнатах и на улице будут слышны и внутри дома. Потому каркасный дом подходит больше для загородной и дачной жизни. Проблему слышимости между комнатами можно разрешить путем установки шумоизоляции в межкомнатных стенах
• Вибрация внутри дома. Специфика материала и конструктивные особенности способствуют вибрациям в стенах и основания дома, при механическом воздействии, тяжелой и быстрой ходьбе, ударов. Это свойство нарушают спокойствие жильцов и медленно, но приводят к потере жесткости некоторых участков конструкции дома. Данная проблема устраняется, если возводить каркасный дом на бетонном или любом монолитном каменном фундаменте, в один этаж. В идеальном варианте, каркасный возводить на железобетонной плите. Такая плита в качестве фундамента не потребует таких затрат как под тяжелый каменный дом, поскольку ее толщина должна быть минимальной.  Тогда при прыжках и ходьбе по дому не будут слышны вибрации.

в каркасном доме при ходьбе  ощущается вибрация и хорошо слышны шумы

• Высокая подверженность сырости и гниению. Деревянные конструкции подверженные образованию грибка и плесени в случае повышенной сырости. Потому необходимо строго соблюдать технологию возведения каркасного дома, рассчитывать и учитывать точку росы точку росы (подробней про точку росы), монтировать хорошую вентиляцию гидроизоляцию стен дома. Не допускать повышенной влажности в доме. Мокрые точки в доме, такие как кухня, санузел и ванная, следует отделывать водостойкими материалами.
• Заводятся насекомые и грызуны. Такие проявления, можно свести к минимуму качественной обработкой материалов специальной пропиткой от насекомых. Использовать специальную эковату в качестве утеплителя, а не дешевые утеплительные материалы, типа пенопласта, в которых могут оборудовать себе жилища грызуны.

в стене каркасного дома могут завестись мыши

• Недолговечность. В сравнении с каменными домами и домами из бруса, срок эксплуатации каркасного дома до первого капитального ремонта относительно низкий. И в среднем составляет примерно 25 -30 лет.
• Риск неквалифицированного монтажа дома. Простая технология строительства, позволяет прорабам и фирмам допускать к работе неквалифицированных рабочих, которые в общих четах только знакомы с технологией строительства каркасного дома. Такие бригады, конечно же, построят Вам дом, однако велик риск того, что все тонкости и нюансы строительства соблюдены не будут, по причинам не квалифицированности рабочих. Подвох закачается в том, что визуально нарушение технологии видимы не будут, а станут себя проявлять в течении последующих месяцев, и даже не годов, эксплуатации. А для каркасного дома нарушение технологии строительства чревато возникновением необратимых процессов гниения и быстрому  разрушению.

при нарушении технологии монтажа, каркасная конструкция быстро гниет

Для предотвращения подобных ситуаций, следует обращаться в проверенные квалифицированные строительные фирмы, желательно узкой строительной направленности, которые дают гарантию на сою работу, и осуществлять периодический контроль за строительством.

• Низкая ликвидность. Как показывает практика, дом каркасной технологии строительства, не окупает себя во время продажи и не пользуется большим спросом.

Принимая во внимание все достоинства и недостатки каркасного строительства можно сделать вывод, что при квалифицированном соблюдении, отработанной столетиями, технологии строительства, с учетом использования современных высококачественных материалов, каркасный дом – это один из самых доступных, эффективных и не затратных вариантов для строительства дома.

Используя комбинацию современных материалов в технологии каркасного строительства, все его недостатки можно свести практически к нулю и наслаждается прочным экологически благоприятным домовладением.

Каркасные здания и каркасные стены — СамСтрой

Переход к каркасной конструктивной схеме целесообразен при большой высоте здания, так как при этом собственный вес стен становится основной составляющей их нагрузки. Каркасная схема может оказаться экономичной для зданий средней и малой этажности, если для устройства ограждений могут быть применены особо легкие синтетические, а также дешевые материалы. Например, для строительства на целине в северном Казахстане были разработаны типовые проекты сельскохозяйственных зданий со сборным каркасом и покрытиями из железобетонных элементов заводского изготовления, со стенами из камышита и других местных материалов.

Каркасная схема может оказаться целесообразной и по композиции здания, например, при наличии в нем больших помещений, допускающих постановку колонн (залы магазинов, столовых, читален), а также при устройстве в наружных ограждениях больших оконных проемов или витрин.В каркасных стенах элементы, выполняющие несущие и ограждающие функции, четко разграничены и осуществляются раздельно. Каркас представляет собой жесткую систему, состоящую из вертикальных, горизонтальных и наклонных элементов, в которой механическая прочность дерева используется достаточно хорошо.

Ограждающей конструкцией стен является заполнение между элементами каркаса, выполняемое либо в виде утепляющей засыпки и рулонных материалов, которые помещаются между обшивками каркаса, либо из термоизоляционных плит, располагаемых как между стойками каркаса, так и с его наружной стороны.

Индустриальные деревянные каркасы применяются для возведения как одноэтажных, так и двухэтажных зданий. Каркасы двухэтажных зданий в зависимости от конструктивной схемы могут быть следующих видов:
1. С поэтажными стойками стен, представляющие собой как бы два самостоятельных каркаса, поставленных один на другой. Это так называемая поэтажная, или платформенная схема.
2. Со сквозными стойками высотой на два этажа (двухэтажная схема).

Каркасы первого вида позволяют использовать короткометражный лес и отличаются более простой сборкой, каркасы второго вида обладают большей жесткостью.

Для индустриальных каркасов применяют пиломатериал главным образом в виде досок и реже — брусьев. Соединение отдельных элементов каркаса между собой производится без врубок, только при помощи гвоздей. Каркас устанавливается, как правило, на непрерывном каменном цоколе, опирающемся на непрерывные или столбчатые фундаменты.

Стойки каркаса устраиваются из досок сечением 50X100 мм, 60X120 мм и устанавливаются в одноэтажных зданиях с расстоянием равным 600— 800 мм, а в духэтажных — 400—500 мм, причем шаг стоек должен быть увязан как с размерами окон и дверей, так и с размерами применяемых термоизоляционных и отделочных материалов. Для образования оконных и дверных проемов в конструкцию стены вводят горизонтальные ригели.

Если ограждающая конструкция стен образована двухсторонними обшивками каркаса, между которыми располагается термоизоляционный слой, то такие стены называют каркасно-обшивными. В качестве термоизоляционных материалов могут применяться различные засыпки: котельный или гранулированный доменный шлак, зола горючих сланцев, пемзовая мелочь, антисептированные опилки с примесью 5% извести, торф-сфагнум и другие рыхлые местные материалы, при утеплении которыми стены называют каркасно-засыпными.

Конструктивные решения зданий предприятий общественного питания.

Визуальное впечатление от места, где человек решил отобедать, играет не последнюю роль. Архитектурные особенности фасада, или всего здания, могут стать настоящей визитной карточкой для ресторана, и некоторые образцы строительного искусства просто просятся в путеводители. Они являются настоящими достопримечательности этих мест.

Материальной же основой, определяющей визуальное восприятие заведения у посетителей, являются дизайнерские и конструктивные решения, которые применяются при строительстве нового объекта. В современном строительстве конструктивное решение здания предприятия общественного питания выбирается, исходя из задумки автора ресторанного проекта и условия обеспечения наиболее рациональной технологии работы предприятия (с учетом имеющейся строительной базы).

Здания предприятий общественного питания выполняются по двум основным конструктивным схемам: каркасной и бескаркасной.

Бескаркасные здания

Бескаркасные здания выполняют с несущими наружными и внутренними кирпичными стенами. Они не имеют колонн. Железобетонные плиты перекрытий опираются на наружные и внутренние стены, которые передают нагрузки здания через свои фундаменты на основание. Бетонные и железобетонные элементы здания – плиты перекрытий, покрытия и фундаменты, элементы лестниц изготавливают на заводах. Степень предварительной заводской готовности меньше, чем у описанных ниже зданий каркасной конструкции. В зданиях такой конструкции сложнее осуществить рациональное планировочное решение. На их сооружение затрачивается больше строительных материалов, трудоемкость их выше, чем у каркасных зданий.

Бескаркасные здания с несущими кирпичными стенами используют для сооружения предприятий вместимостью менее 50 мест, в том числе пристроенных и встроенных в бескаркасные здания такой конструкции другого назначения (жилые дома и пр.).

Здания каркасной конструкции

Здания каркасной конструкции могут быть с полным и неполным каркасом.

Здания с полным каркасом целиком собираются из готовых железобетонных и бетонных элементов заводского изготовления: фундаментов, колонн, ригелей (балок), плит перекрытий и покрытий, лестничных маршей и площадок, панелей наружных и внутренних стен и перегородок. В этих зданиях нагрузки от собственной массы конструкций, людей и оборудования воспринимаются каркасом (ригели и колонны) и через колонны передаются их фундаментами на основание – грунт под зданием. Наружные панельные стены не воспринимают нагрузок здания. Они крепятся к периферийным (у наружных стен) колоннам здания. В этом случае масса панелей воздействует на основание через колонны и их фундаменты.

Здания с неполным каркасом

Здания с неполным каркасом имеют несущие кирпичные наружные стены, которые сооружаются на стройплощадке. У них отсутствуют периферийные колонны у наружных стен, а имеются только колонны внутреннего несущего каркаса. Ригели и плиты перекрытия, перекрытия в таких зданиях опираются частично на наружные несущие нагрузки стены, частично на каркас (ригели и колонны). При этой схеме частично нагрузки от собственной массы строительных конструкций, массы людей и оборудования воспринимается наружными стенами, частично колоннами и передаются через их фундаменты на основание. В таких зданиях применяются те же железобетонные элементы заводского изготовления (колонны, ригели, плиты перекрытия и др.), что и в зданиях с полным каркасом.

Полносборные каркасные здания являются предпочтительными и преимущественным типом зданий предприятий общественного питания вместимостью 50 и более мест.

Здания с неполным каркасом и кирпичными наружными стенами используются при тех же размерах предприятий, но когда предъявляются определенные архитектурные требования к его фасадам (нетиповые решения).

Габариты каркасных зданий в плане определяются размерами пролета (расстояния между опорами балок–ригелей) и шага (расстояния между опорами плит перекрытия, т.е. балками–ригелями). Эти расстояния называют разбивочной сеткой здания (или сеткой колонн) и обозначают как произведение пролета на шаг, выраженное в метрах, например, 6х6 м; 9х6 м; 7,2х6 м и т.д. На чертежах планов здания через геометрические центры колонны проводят осевые линии. Расстояние между горизонтальными осевыми линиями является пролетом, а между вертикальными – шагом. Горизонтальные оси маркируют буквами, а вертикальные – цифрами. Для здания, как правило, должна применяться сетка разбивочных осей с одним размером пролета и шага. Изменение размера пролета или шага в здании допускается лишь крайнем случае.

Фрагмент плана здания заключенный между двумя смежными горизонтальными и вертикальными осями называют конструктивно–модульной ячейкой (КМЯ) здания. ЕЕ площадь получают путем умножения длины пролета на размер шага, например 6х6 = 36 м².

Рекомендуемые размеры сетки колонн для стандартных железобетонных изделий заводского изготовления даны в таблице, где указана площадь КМЯ (серия 1,020–1).

Пролет, м (длина ригеля)	Шаг, м (длина плиты)	Площадь КМЯ, м2	Примечание
6	31)	18	1) Используется в предприятиях с числом мест менее 75 2) Используется для одноэтажных зданий
6	6	36
6	7,2	43,2
6	92)	54
6	122)	72
7,2	31)	21,6
7,2	6	43,2
7,2	7,2	51,9
7,2	92)	64,8
7,2	122)	86,4
9	31)	27
9	6	54
9	7,2	64,8
9	92)	81
9	122)	108

Стены

Кирпичные наружные стены выполняют в зданиях с неполным каркасом. Для этого используют глиняный (красный) или силикатный кирпич. С внутренней стороны кирпичные стены оштукатуривают, либо облицовывают плитами естественного или искусственного камня (керамические плиты и плитки). Стены также могут быть отделаны в процессе их возведения облицовочным керамическим кирпичом. Толщина кирпичных стен без штукатурки и облицовки для средней климатической зоны России принимается 0,51 м.

Панельные наружные стены выполняют в зданиях с полным каркасом. Панели наружных стен делают однослойными из керамзитобетона. С наружной стороны их окрашивают или в процессе изготовления панелей облицовывают плитами естественного или искусственного камня. Толщина панелей для средней климатической зоны 0,3–0,35 м. Для устройства наружных стен используют рядовые горизонтальные панели длиной 3, 6 и 7,2 м, высотой 1,2 и 1,5 м (при высоте этажа 3,3 м и 4,2 м). Кроме того, используют простеночные панели (между окнами) шириной 0,6 и 1,2 м и угловые панели такой же ширины. Высота простеночных панелей 1,8 и 2,8 м, угловых ) и 1,2; 1,5; 1,8 и 2,8м.

Внутренние стены выполняют из кирпича и бетонных блоков. Их толщина без отделки соответственно равна 0,25 и 0,2 м. Внутренние стены устраивают в стационарных холодильных камерах, лестничных клетках и технических помещениях.

Перегородки выполняют из кирпича (0,12 м), керамзито–бетонных, пенобетонных или других плит (0,08–0,1 м).

Фундамент

Фундаменты наиболее часто выполняют сборными из бетонных и железобетонных блоков.

Фундаменты ленточного типа устраивают под кирпичные наружные и внутренние стены. Они состоят из двух типов блоков – стенки и подушки. Подошва фундамента (опорная плоскость подушки) должна быть на 0,2–0,3 м ниже глубины промерзания грунта. Для условий средней климатической полосы России глубина промерзания грунта – 1,5 м. Значит глубина заложения фундамента от поверхности земли должна быть 1,7–1,8 м. Для внутренних стен достаточна глубина заложения фундамента 0,9–1,0 м. Ширина блоков стенки принимается близкой к толщине стен здания; стан-дартная ширина блоков стенки 0,4;0,5 и 0,6 м, а высота 0,58 м. Высота блока подушки – 0,3 м, а ширина в общем случае в одноэтажных зданиях – 1,0;1,2 и 1,4 м.

Фундаментные блоки стаканного типа устанавливают под колонны. Под фундаментальный блок стаканного типа может быть установлен блок – подушка. Глубина заложения фундаментов под наружные колонны мо-жет быть принята 1,7-1,8 м, а под внутренние – 0,9/1,0 м. Фундаменты под наружные колонны служат фундаментами под цокольные панели наружных стен.

Колонны и блоки–ригели

Каркас зданий включает два железобетонных элемента: колонны и блоки–ригели.

Колонны имеют в сечении размер 0,3х0,3 м, а при тяге 9 м и 12 м и пролете 9 м – 0,4х0,4 м. Колонны в средней части здания имеют две консоли для опирания ригелей, а крайние (колонны по периметру наружных стен зданий с полным каркасом) имеют одну консоль.

Ригели – это балки таврового сечения с полкой внизу. Полка служит опорой для плит перекрытия. Размеры поперечного сечения ригеля зависят от сетки колонн: пролета–расстояния между опорами на колоннах для них и шага колонн – расстояния между рядами ригелей. Размеры ригеля в за-висимости от сетки колонн:

6х3 м и 6х6 м – высота 0,45 м, ширина 0,4 м;

9х6 м и 9х9 м –высота 0,6 м, ширина 0,4 м;

12х6; 12х9; 12х12 м – высота 0,9 м, ширина 0,5 м.

Междуэтажные перекрытия в многоэтажках каркасных и бескаркасных зданиях выполняют в виде сборных настилов из железобетонных плит, опирающихся на ригели или несущие стены. Для этих целей используют плиты с круглыми пустотами длиной 3, 6 и 9 м и шириной до 3 м, а также ребристые плиты длиной 9 и 12 м и шириной 1,5 –3,0 м. В первом случае толщина плит длиной 3 и 6 м – 0,22 м; длиной 9 м – 0,3 м; во втором слу-чае – 0,5 м.

Полы

Полы первого этажа (в зданиях без подвала) укладываются на монолитную армированную бетонную плитку толщиной 0,1 м, расположенную на грунте. Полы второго этажа располагаются на перекрытии первого этажа. Конструкция пола делится на «чистый пол» – лицевое покрытие и «черный пол» – подготовительная конструкция под укладку «чистого пола».

В предприятиях массового питания конструкция «черного пола» не должна содержать пустот, а чистый пол должен быть износостойким и влагостойким (допускать влажную уборку).

Потолки

Потолки – могут быть отделаны путем оштукатуривания, окраски, оклейки рулонными или плитными материалами, облицовки листовыми материалами, а также деревянными, пластмассовыми и металлическими рейками.

В помещениях для посетителей иногда устраивают подвесные потолки. Они располагаются на расстоянии 0,3–0,5 м от перекрытия. В пространстве между перекрытием и подвесным потолком возможно располагать трубопроводы, воздуховоды вентиляционных систем, светильники и электрические коммуникации.

Покрытие и кровля в современных зданиях устраиваются совмещенными (бесчердачными). Кровля при этом делается малоуклонной (1,5-3%) с внутренним отводом атмосферных осадков через систему ливневой канализации с водосборными воронками на кровле. По периметру кровли здания устраивают парапетную стенку, возвышающуюся над кровлей на 0,5–0,9 м.

Покрытие включает ряд слоев:

– железобетонная плита покрытия – 220мм,

– пароизоляция (2 слоя рубероида на мастике) – 5 мм,

– теплоизоляция (керамзит или пенопалистерол) – 100–150 мм,

– цементная армированная стяжка – 50мм.

Лестницы

Лестницы монтируют из двух железобетонных элементов стандартных размеров: площадки и марша. При высоте этажа 3,3 м лестницы делают двухмаршевые, а 4,2 м –трехмаршевые. Ширина стандартных маршей 1,05 м; 1,2 м и 1,35 м. Площадка должна иметь на меньшую чем марш ширину. Размер ступеней марша: проступь 0,30 или 0,31 м, подступенок 0,15 или 0,14 м. Количество ступеней в марше определяется высотой подъема – расстоянием между площадками. Высота подъема в первом случае 1,65 м – 11 ступеней (двухмаршевые лестницы), во втором – 1,40 м (трехмаршевые лестницы) – 10 ступеней. Для главных лестниц ширина марша должна быть не менее 1,2 м, служебных 1,05 м.

Стены лестничных клеток выполняют панельными (толщина 0,15 м), кирпичными (0,38 м) или из бетонных блоков. Входы на лестничные клетки должны быть обеспечены естественным освещением.

Окна и двери

Окна и двери являются элементами конструкции наружных и внутренних стен, а также перегородок.

Окна и витрины служат для освещения и вентиляции помещений. Конструкция окон (коробка и створки–переплеты) выполняются из дерева, металлопластика, стеклопластика и металлодеревянными. В створки окон может устанавливаться оконное стекло или стеклопакеты (одно– и двух камерные). В первом случае переплетов бывает два ряда и окна могут быть со спаренными или раздельными переплетами. Во втором случае окно имеет один ряд переплетов.

В здании желательно иметь не более двух (в крайнем случае, трех) типоразмеров окон.

В залах ресторанов и кафе допустимо использование витрин.

Двери в предприятиях общественного питания применяют преимущественно деревянные. В отдельных случаях возможно использование пластмассовых дверей (входные двери, двери санузлов, бытовых помещений и пр.).

В зданиях применяются распашные двери с притвором в четверть (вращающиеся и откатные не применяются). Наружные двери должны быть не менее 1,2 м. Максимальная ширина входных дверей – 2,4 м (загрузочная). Двери в производственные и складские помещения площадью более 10 м² должны иметь ширину 1,2 м, а менее 10 м² – 0,9 м.

При использовании грузовых тележек с поддонами ширину дверей назначают 1,8 м. Двери административно–бытовых помещений имеют ширину 0,8 м. Высота входных дверей, дверей для приема грузов и в производственные помещения – 2,3 м, в остальные помещения – 2,0 м.

После выбора принципиальной конструктивной схемы здания и основных конструкций (частей) здания приступают к определению количества конструктивно–модульных ячеек, соответствующего величине полезной площади предприятия.

Типы каркасных зданий

Помогая Вам определить типы каркасных зданий, необходимо вначале обратить внимание на каркасные строительные технологии.  Сразу же скажем, что, выбрав этот метод быстрого возведения зданий и сооружений из легких металлоконструкций, вы никогда не пожалеете. Прежде всего, потому что каркасные технологии не имеют никаких конструктивных и архитектурных ограничений. Они выделяются и множеством других преимуществ:

• Высокая скорость монтажа
• Долговечность эксплуатации
• Доступная стоимость
• Гармоничный внешний вид

Это только основное, на что сразу обращает внимание заказчик. Если рассматривать преимущества быстровозводимых технологий, с учетом типов каркасных зданий, здесь количество достоинства увеличится. Чтобы в самые короткие сроки выполнить заказ любого объёма и сложности, необходимо проанализировать типы каркасных зданий и техническое задание заказчика. Каркасные технологии позволяют возводить здания и сооружения шириной пролета до 120 метров. 

Крупные коммерческие объекты и стоят дороже, и оборудовать их сложней. Поэтому увеличивая полезную площадь, проектировщик должен думать об уменьшении затрат. Большепролетные здания и сооружения из металлоконструкций позволяют достигнуть баланса, так как затраты на 1 кв. метр в них гораздо ниже, чем в аналогичных строениях из традиционных материалов. А каркасные технологии позволяют возводить их в кратчайшие сроки, с учетом пожеланий клиента и в полном соответствии всем проектным нормам.

Двухпролётное быстровозводимое здание

Технические характеристики:

Размер здания — неограничен; Свободный пролёт — 12 метров до 120 метров

Высота до низа несущих конструкций — от 3 до 12 метров,

Длина — без ограничений, шаг колонн — 12,0, 10,0, 8,0, 6,0; 3,0 метра,

Каркас производится из горячекатаных марок стали, все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021),

Монтаж каркаса осуществляется по принципу «конструктора»,

Виды фундаментов: забивные сваи, монолитные столбчатые фундаменты, монолитная железобетонная лента, работающая по схеме балки на упругом основании,

Кровля Двухскатная/односкатная металлическая, утеплённая, вариант здания: не утеплённый или утеплённый,

Дополнительные элементы: ворота, двери, промышленные полы, окна с одинарным или двойным остеклением,

В проекте могут быть предусмотрены цоколь, инженерные сети, подкрановая балка и другое оборудование.

 

Трёхпролётное быстровозводимое здание 

Технические характеристики:

Размер здания — неограничен; Свободный пролёт — 12 метров до 120 метров

Высота до низа несущих конструкций — от 3 до 12 метров,

Длина — без ограничений, шаг колонн — 12,0, 10,0, 8,0, 6,0; 3,0 метра,

Каркас производится из высококачественных марок стали,все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021),

Монтаж каркаса осуществляется по принципу «конструктора»,

Виды фундаментов: забивные сваи, монолитные столбчатые фундаменты, монолитная железобетонная лента, работающая по схеме балки на упругом основании,

Цвет по выбору заказчика определяется исходя из стандарта RAL,

Кровля Двухскатная/односкатная металлическая, утеплённая, вариант здания: не утеплённый или утеплённый,

Дополнительные элементы: ворота, двери, промышленные полы, окна с одинарным или двойным остеклением,

В проекте могут быть предусмотрены выполнение цоколя, инженерные сети, подкрановая балка и другое оборудование.

 

Многопролётное быстровозводимое здание

Технические характеристики:

Размер здания — неограничен; Свободный пролёт — 12 метров до 120 метров

Высота до низа несущих конструкций — от 3 до 12 метров,

Длина — без ограничений, шаг колонн — 12,0, 10,0, 8,0, 6,0; 3,0 метра,

Каркас производится из горячекатаных марок стали,

Все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021),

Монтаж каркаса осуществляется по принципу «конструктора»,

Виды фундаментов: забивные сваи, монолитные столбчатые фундаменты, монолитная железобетонная лента, работающая по схеме балки на упругом основании,

Цвет по выбору заказчика определяется исходя из стандарта RAL,

Кровля Двухскатная/односкатная металлическая, утеплённая, вариант строения: не утеплённый или утеплённый,

Дополнительные элементы: ворота, двери, промышленные полы, окна с одинарным или двойным остеклением,

В проекте могут быть предусмотрены выполнение цоколя, инженерные сети, подкрановая балка и другое оборудование.

 

Быстровозводимое здание со свободным пролётом

Технические характеристики:

Размер здания — определяется целесообразностью проекта; Свободный пролёт — 12 метров до 40 метров

Высота до низа несущих конструкций — от 3 до 12 метров,

Длина — без ограничений, шаг колонн —10,0, 8,0, 6,0; 3,0 метра,

Каркас производится из высококачественных марок стали,

Все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021),

Монтаж каркаса осуществляется по принципу «конструктора»,

Виды фундаментов: забивные сваи, монолитные столбчатые фундаменты, монолитная железобетонная лента, работающая по схеме балки на упругом основании,

Цвет по выбору заказчика определяется исходя из стандарта RAL,

Кровля Двухскатная/односкатная металлическая, утеплённая, вариант строения: не утеплённый или утеплённый,

Дополнительные элементы: ворота, двери, промышленные полы, окна с одинарным или двойным остеклением,

В проекте могут быть предусмотрены выполнение цоколя, инженерные сети, подкрановая балка и другое оборудование.

 

Быстровозводимое здание с односкатной кровлей

Технические характеристики:

Размер здания — неограничен; Свободный пролёт — 12 метров до 40 метров

Высота до низа несущих конструкций — от 3 до 12 метров,

Длина — без ограничений, шаг колонн — 12,0, 10,0 6,0; 3,0 метра,

Каркас производится из высококачественных марок стали,

Все элементы каркаса выполнены с антикоррозионным покрытием (грунт ГФ-021),

Монтаж каркаса осуществляется по принципу «конструктора»,

Виды фундаментов: забивные сваи, монолитные столбчатые фундаменты, монолитная железобетонная лента, работающая по схеме балки на упругом основании,

Цвет по выбору заказчика определяется исходя из стандарта RAL,

Кровля Двухскатная/односкатная металлическая, утеплённая,

Вариант строения: не утеплённый или утеплённый,

Дополнительные элементы: ворота, двери, промышленные полы, окна с одинарным или двойным остеклением,

В проекте могут быть предусмотрены выполнение цоколя, инженерные сети, подкрановая балка и другое оборудование.

 

В каждом проекте могут быть использованы разные типы каркасных зданий. Здесь все зависит от технического задания (ТЗ) заказчика и его личных предпочтений. Что касается земляных работ, в которых выбирается вид фундамента, здесь будут необходимы инженерные и геодезические изыскания, а также технико-экономические расчеты (ТЭО). По согласованию в проекте могут быть использованы сэндвич панели, металлопрофиль, плоская мембранная кровля и т.д. В качестве утеплителя может использоваться минеральная вата и другие влагоизоляционные утеплители. Определив типы каркасных зданий, вы можете рассчитать стоимость строительства. Для этого воспользуйтесь онлайн калькулятором или телефонной консультацией наших специалистов. Звоните!

Каркас (конструкция) — это… Что такое Каркас (конструкция)?

Каркас —— несущая конструкция, состоящая из сочетания линейных элементов. Каркас призван выдерживать нагрузки, обеспечивать прочность и устойчивость объекта.

Недостроенный деревянный каркас

Каркас здания

Каркасы зданий состоят, в основном, из колонн и опирающихся на них ригелей, прогонов, ферм, на которые укладываются элементы, образующие перекрытия и покрытия. Кроме полных каркасов, воспринимающих все действующие нагрузки и собственный вес конструкций здания, встречаются также здания с неполным (внутренним) каркасом, без колонн у наружных стен, которые в этом случае совместно с каркасом являются несущими конструкциями.

Каркас рассчитываются на нагрузки от собственного веса конструкций здания, на полезные нагрузки, нагрузки от снега, от ветра и в необходимых случаях на силы, возникающие при сейсмических воздействиях и неравномерных осадках фундаментов. Жесткость узлов соединения сборных рамных каркасов достигается сваркой стальных закладных частей пли замоноличиванием выпусков арматуры, сваренных между собой.

Применение каркасов в сочетании с легкими ограждающими конструкциями стен и перегородок из эффективных материалов способствует снижению веса зданий по сравнению со зданиями, имеющими массивные стены. Здания с каркасов требуют меньшего расхода железобетона, чем крупнопанельные, но при этом увеличивается расход стали.

Материалы каркаса

Каркасы зданий выполняются из железобетона, стали, алюминиевых сплавов, дерева. Монолитные железобетонные и стальные каркасы находят применение в промышленных и уникальных общественных зданиях — больших цехах, выставочных павильонах, трибуна стадионов и др.; деревянные каркасы используются в малоэтажных жилых домах и временных сооружениях. Каркасы в зданиях также используются в форме конструктивной основы больших застекленных стеновых ограждений.

Способы опирания

Сборные железобетонные каркасы различают по способу опирания горизонтальных элементов на колонны, который бывает:

• Консольный — ригели опираются на консоли, выпускаемые из колонн, или уступы и гнезда, оставляемые в колоннах.
• Платформенный — ригели опираются на торцы одноэтажных колонн.

При платформенном опирании стыки колонн совмещаются с узлами опирания, при консольном — стыки колонн могут быть и в пределах этажа, а колонны возможны многоярусные. Применяются также каркасы, ригели которых входят в состав крупнопанельных элементов перекрытий на комнату (безригельные каркасы).

Ссылки

• Каркас // Энциклопедия техники. Строительство / В. А. Кучеренко. — Москва: Советская энциклопедия, 1964.
• Климова Я. А. Каркас. Дистанционный курс «Архитектурные подсистемы САПР». Московский Государственный Строительный Университет. Кафедра «САПР в строительстве». Проверено 30 июня 2012.

Каркасные здания в Москве и Московской области

Главная » Тексты » Каркасные здания

На данный момент каркасные здания являются одними из самых востребованных конструкций, так как у них огромное количество достоинств и минимум недостатков. В нашей компании вы можете заказать каркасные дома под ключ и при этом участвовать проектировании. Каждый нюанс будет учтен, каждая деталь продумана лучшими дизайнерами и инженерами.

Какими преимуществами обладают каркасные конструкции

Среди основных достоинств, которыми обладают каркасные здания, можно отметить:

• приемлемую цену;
• доступность, так как они требуют минимум времени и затрат;
• то, что для возведения конструкции потребуется не больше 2 месяцев;
• время с учетом возведения фундамента составляет не больше 2,5 месяцев;
• низкую теплопроводимость стен, что сохраняет тепло в холода и прохладу в жару.

Огромнейшим плюсом можно назвать наличие низкого коэффициента теплоемкости ограждающей конструкции. В таких помещениях можно использовать щадящую отопительную систему, что существенно снижает траты на топливо и покупку дорогостоящего оборудования. Для прогрева помещения до нужного уровня температуры не потребуется слишком много времени, и он сможет долго сохранять тепло внутри.

Каркасные здания не требуют больших вложений на протяжении всего срока эксплуатации, а благодаря тому, что у них наименьшая теплопроводность, есть возможность сэкономить на утеплителе. Помимо этого в помещениях такого типа можно осуществлять прокладывание электричества внутри стен.

Каркасные дома, проекты, фото и цены на которые вы увидите в нашем офисе, возводятся нашими специалистами быстро и качественно, так как мы обладаем большим опытом работы и необходимым инструментом. Для работ нам не потребуется крупногабаритного транспорта, а потому вам не придется долго ждать осуществления проекта. Мы не только построим, но также проложим электричество, проведем трубопровод, а также подключим воду.

Для того чтобы возвести каркасные здания, не нужно заливать фундамент и ждать его усадку, так как вполне достаточно будет установки основания погруженного в почву. Таким образом, вы опять же сможете сэкономить и время и бюджет. После того как дом возведен, не нужно ждать годы для начала эксплуатации, так как отделка может начинаться сразу после окончания строительных работ. Дома из каркасов не перекашиваются и не заваливаются даже спустя десятилетия эксплуатации. Такую технологию предпочтительно используют там, где почва обладает большой сейсмоактивностью. По статистике дома выдерживают 9 баллов землетрясения.

Есть и еще ряд положительных сторон, за которые каркасные здания ценят по всему миру:

1. Их можно строить в любое время года.
2. В них нет щелей и проемов.
3. Их можно быстро и дешево разобрать.
4. Внутри помещения сохраняется превосходный микроклимат.
5. Стены не слишком толстые.
6. В таких домах не образуется грибок и плесень.

Наша компания занимается качественным строительством каркасных помещений, и мы гарантируем вам длительный срок эксплуатации. Важно то, что даже, несмотря на то, что конструкция деревянная, она обладает устойчивостью к пожару и образованию насекомых, способных навредить полотну. Это достигается при помощи обработки материала специальным составом. Именно потому даже установив котел, вам не стоит беспокоиться за безопасность. При желании мы можем установить систему вентиляции, чтобы в вашем доме всегда было тепло и свежо.

Каркасные здания обладают отличной звукоизоляцией и исключают образование влаги. Таким образом, вам можно сократить расход на приобретении шумоизолирующего материала. Для того чтобы получить полную консультацию о том, как именно будет проводиться возведение и поглощение вибрации вам стоит обратиться в наш офис, где опытные специалисты предоставят вам всю необходимую информацию.

Нам удается возводить только долговечные и износоустойчивые конструкции благодаря тому, что мы используем современные технологии, лучшие материалы и самое главное четко соответствуем инструкции. Выбирая нашу компанию, у вас не возникнет ни вопросов, ни претензий, так как наши проекты полностью соответствуют ГОСТам. После возведения и ремонтных работ вам не потребуется искать дополнительных мастеров для устранения оплошностей и недочетов, так как мы профессионалы своего дела. Мы продумываем каждую мелочь вплоть до того, чтобы укрепить стены и уплотнить их для большей прочности.

Нас ценят многие клиенты и обращаются не один раз, ведь от того на сколько грамотно будет установлен каркас, проложено электричество и как правильно установится пожарная сигнализация в первую очередь зависит ваша безопасность, что мы вам предоставим в лучшем виде.