Металлокаркасный фундамент для дома

Дома из металлопрофиля: что такое и как строить

Строительство зданий на металлическом каркасе практиковалось давно, но строили в основном производственные и технические помещения, здания торговых центров и т.п. Применение в частном домостроении ограничивалось высокой теплопроводностью металла: счета за отопление были бы нереальными. Производители решили проблему, сделав так называемые термопрофили, которые в паре с современными утеплителями позволяют получить теплый дом. Если вам нужен недорогой, надежный дом, который строится в сжатые сроки, возможно вам подойдет металлокаркасный дом. Он имеет невысокую стоимость — в два раза ниже, чем кирпичный, сборка происходит быстро, срок службы заводского каркаса — 70 лет.

Каркас для дома из металла собран, частично начаты работы по утеплению стен

Технология очень пластична: адаптировать под металлический каркас можно любой понравившийся дом. Сначала составляется план каркаса, определяются тип отделочных материалов (влияют только ваши пожелания). Далее разработанный проект обрабатывает специальная программа, которая разбивает все на составляющие, выдает перечень элементов со всеми параметрами. Профили требуемого размера изготавливаются и маркируются, связываются в пачки, упаковываются, доставляются на стройплощадку. Вкратце это весь техпроцесс — от разработки проекта, до начала сборки каркасного дома из металлических профилей.

Преимущества и недостатки

Эта технология все более популярной становится в европейских странах (в том числе северных), в Канаде и Америке. А все потому, что сталь не гниет, ее не едят насекомые. Металлокаркасное строение весит в несколько раз меньше дома из древесины (в два раза), и тем более, оно легче домов из кирпича и других подобных материалов. Небольшой вес здания — это меньшие затраты на фундамент, так как его параметры зависят от нагрузки, что еще больше снижает стоимость квадратного метра застройки. Обычно под такие дома ставят свайные, свайно-ростверковые или ленточные фундаменты. В среднем один квадрат площади стоит 4-5 тыс. рублей (без учета стоимости отделочных материалов).

Технология, по которой строят металлокаркасный дом называется — легкие тонкостенные стальные конструкции, или сокращенно ЛСТК. Легкий — не значит непрочный. Дома, возведенные по технологии ЛСТК, выдерживают землетрясения силой в девять баллов. Но это касается строений не выше 3-х этажей.

Еще одно преимущество стального каркаса перед деревянным — его прочности достаточно для того, чтобы выдерживать тяжелые кровельные материалы. Если вы решили использовать керамическую черепицу — пожалуйста. Только ее вес необходимо заложить при расчете параметров фундамента.

Сама конструкция пирога стены практически такая же, как у деревянных. Вся разница в используемом для каркаса материале и способе сборки.

Стена дома из металлопрофиля в разрезе

Как же быть с мостиками холода? Производители утверждают, что проблема решена. Современные термопрофили, из которых и строят частные дома, имеют разрезы, расположенные в шахматном порядке. Они препятствуют сквозному промерзанию элементов конструкции.

И хоть термопрофили действительно работают, все равно такой дом более холодный, чем деревянный каркасный. Тем не менее, проблему можно решить, сделав качественное утепление. При правильном исполнении «пирога» утепления со всеми мембранами (ветрозащитная паропроницаемая снаружи, пароизоляция внутри) металлокаркасный дом будет теплым и на отопление уходить будет не больше, чем в так называемых «теплых домах».

Для утепления можно использовать любой современный утеплитель — минеральные ваты, пенопласт, экструдированный пенополистирол, вспененное стекло, эковату. Самые лучшие характеристики у пеностекла, чуть хуже у экструдированного пенополистирола. Но они имеют солидную цену, хотя требуемая толщина в несколько раз меньше, чем минеральной ваты. В результате затраты на утеплитель получаются сопоставимыми.

Наиболее оптимальное сочетание качеств и цены у минеральной ваты. Удобнее работать с базальтовой. Она же имеет хорошие характеристики. Стекловолокно по характеристикам тоже неплохое, но с ней работать сложно. Шлаковата — самая дешевая, но она очень боится намокания, при ее использовании обязательно устройство вентилируемого фасада.

Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)

По приведенным выше причинам из всего многообразия чаще всего выбираю базальтовую вату. Она хорошо устанавливается в каркас, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, относительно недорога, к тому же является неплохим звукоизоляционным материалом, что для данной технологии важно.

Из чего строят металлический каркасный дом

Изготавливают элементы ЛСТК из прочной конструкционной стали методом холодной штамповки. Лист имеет защитное цинковое покрытие толщиной от 18 до 40 мкм. Некоторые заводы делают конструкции из горячеоцинкованных листов. Такие элементы стоят дороже, но они и долговечнее.

Толщина листа, из которого они формуются от 0,7 мм до 2 мм. Выбор зависит от необходимой несущей способности того или иного элемента. Есть следующие типы профилей.

Чаще всего используются следующие их виды.

Типы профилей для строительства каркаса дома

Есть также специальные балки перекрытия пола и потолка. Из похожих элементов составляется и стропильная система дома. Соединяются элементы между собой на болты, саморезы, клепки, можно использовать контактную сварку.

Теперь о качестве составляющих от разных фирм. Есть около десятка заводов в России. Качество у всех разное. Потому внимательно смотрите на качество оцинковки, гибки металла. Никаких, даже мельчайших, следов ржавчины нигде быть не должно. А вообще, даже самые лучшие «наши» профиля значительно уступают импортным. Обидно, но это так.

Порядок сборки

С завода весь материал приходит упакованный в пачки. На каждой детали стоит маркировка, такая же маркировка присутствует на рабочих чертежах. Собирается каркас дома ЛСТК как конструктор: все уже готово, даже проштампованы отверстия под метизы. Ставите детали на место, совмещаете пазы и устанавливаете крепеж. С обирается металлокаркасный дом в точности также, как из деревянных брусков. Если обозначить этапы коротко, пошагово все выглядит так:

1. На готовом фундаменте закрепляется нижняя обвязка.
2. Выставляются и закрепляются угловые стойки.
3. Между ними устанавливаются промежуточные стойки, укосины и распорки.
4. Монтируется верхняя обвязка.
5. Устанавливаются и закрепляются балки перекрытия.
   1. При наличии второго этажа собирается его каркас.
   2. Монтируется потолочное перекрытие.
6. Собирается стропильная система.
7. Проводятся работы по утеплению и гидроизоляции кровли.
8. Собирается обрешетка под кровельный материал.

   Из тех же элементов собирается стропильная система металлокаркасного дома

Каркас стального дома готов. Осталось утепление и отделочные работы. Оно замечание: как бы не хотелось сэкономить, обрешетка должна собираться тоже из металла. Одинаковые коэффициенты расширения — это именно то, что способствует высокой прочности таких сооружений. При соединении металла и древесины такого не достигнуть: крепления постепенно ослабевают. Особенно это критично в регионах с повышенной сейсмоактивностью. Но и в более спокойных регионах от дребезжащей отделки мало радости.

Можно построить самостоятельно?

Если речь идет о том, чтобы собрать пришедшие с завода детали в одну конструкцию — то запросто, но с помощниками. Вся работа состоит в отыскивании нужной детали и установке ее на место, указанное в чертежах. Поначалу сложно, потом — освоитесь.

Если под «строительством металлокаркасного дома своими руками» подразумевают его сварку из профильной трубы, то дело это неоднозначное. Если строить собрались небольшой дачный домик, то вопросов нет: каркас можно поставить по тому же принципу, что и деревянный и для одноэтажного строения для угловых стоек достаточно трубы 80*80 мм, а для промежуточных можно взять меньше. Но шаг установки все равно диктует утеплитель: расстояние в просвете должнобыть 58-59 см (чуть меньше стандартной ширины минеральной ваты).

Собранный скелет дома из специального оцинкованного профиля

Единственное, что нужно помнить: при использовании профильной трубы мостики холода будут обязательно. Тогда само утепление потребуется сделать в несколько слоев, перекрывая утечки тепла, что решит проблему. Один слой традиционно ставится в распорку между стойками. Сечение профильной трубы далеко не 200-250 мм, которые необходимы для утепления дома в Московском регионе (под минеральную вату). Потому под недостающие слои устраивается поперечная обрешетка (с одной или двух сторон — решайте сами). Получается, что между стойками утеплитель уложен вертикально, а по обрешетке — горизонтально. Мостиков холода стало значительно меньше.

Со стороны помещения утеплитель закрывается пароизоляционной мембраной (она не должна пропускать влагу в утеплитель). Со стороны улицы на него закрепляется ветрозащитная паропроницаемая мембрана с гидроизоляционными свойствами. Она выолняетсразу три функции:

• защищает от ветра,
• не дает попасть конденсату или случайно попавшим осадкам в утеплитель,
• выводит из утеплителя пар, который туда все равно проникает из помещения (несмотря на пароизоляцию).

Только при таком пироге и наличии между наружной мембраной и отделочными материалами вентазазора можно быть уверенным в том, что утеплитель не будет мокнуть. Только для того чтобы вентзазор работал, необходимы еще вентиляционные отверстия внизу стены и негерметично заделанный выход под кровлю сверху: поток воздуха между наружной отделкой металлокаркасного дома и ветрозащиной мембраной должен проходить не встречая препятствий.

Для вдохновения — видео, на котором снят процесс сваривания дачного домика из профильной металлической трубы. Тем, кто умеет варить металл, сделать металлокаркасный дом своими руками из трубы не составит труда.

Источник

Выбор типа фундамента для металло-каркаса.

Страница 1 из 3

1

2

3

>

Следующий вопрос какой выбрать тип фундамента?

Исходные данные:
Снеговой район — 3
Ветровой — 2
Имеем каркас разработанный иностранной фирмой. Трехпролетное здание с пролетами 18м. 2 пролета высокая часть, 1 пролет низкая. Не буду вдаваться в расчетную схему. Но на фундамент под центральную колонну самая невыгодная комбинация выходит следующая:

N=-11,3т (да да, все так и есть — отрыв)
Qx=15т
Qy=12,7т
My=85т*м

для достоверности выкладываю базу. Обратите внимание на количество и диаметр болтов

Забыл сказать про грунты: просадочный суглинок первого типа с хорошим начальным просадочным давлением 0,2Мпа
ниже суглинок твердый

26.05.2011, 19:57 #2

26.05.2011, 20:30 #3

26.05.2011, 21:28 #4

ростверк на буронабивных сваях ), нагрузки конечно подозрительно отрывающие )

P.S. Не знаю есть ли мостовые краны в вашем здании, но если считать с допускаемым отрывом без таковых, то размеры получаются отдельного фундамента 6х4.5 или 6.9х3.6,

27.05.2011, 11:04 #5

В том то все и дело, что ни кранов ни дополнительных нагрузок от оборудования на каркас нет.

Сами понимаете что заказчик нас не поймет с таким размером фундаментов.

27.05.2011, 14:35 1 | #6

27.05.2011, 15:02 #7

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

27.05.2011, 16:53 #8

Такую выбрали расчетную схему проектировщики из-за бугра. Это единственные жеско закрепленные колонны. Все остальные — шарнир.
Перерасчитывать каркас времени нет. Но набросав по их расчетной схеме поперечную раму смысл получил такой же.

это как раз связевая колонна. При действии ветра в торец. Сам каркас считаю не я, сертификат сказали на изделие предоставят.

Мне важно чтобы фундаменты которые буду проектировать я не «улетели» и не были эпичных размеров, чтоб не шокировать заказчика.

28.05.2011, 13:10 1 | #9

28.05.2011, 19:17 #10

Вы наверное подумали что это нагрузки на подошву фундамента?
Нет это нагрузки в уровне обреза фундамента (в уровне металлической базы колонны).

Если Вам так удобнее то нагрузки в уровне подошвы фундамента будут
N=-11,3т+св. фундамента
Мх=15т*1,8(глубина золожения если говорить о столбчатом)=27тм
My=85т*м+12,7*1,8=108тм

Или может я Вас неправильно понял, тогда объясните что такое 11,2 и какое плечо в 7,59м Вы имеете ввиду.

28.05.2011, 20:03 1 | #11

28.05.2011, 21:47 #12

Перечитать первое сообщение все же не помешает. Каркас считает иностранная фирма. Моя задача по выданным мне сочентаниям подобрать фундамент. Самое неблагоприятное сочетание я указал. Мне вот как то не приходило в голову считать «какое же должно быть плечо».

открываете скад, лиру или любую другую расчетную программу, рисуете поперечную раму как на моей схеме, и загружаете снежком, этого вполне хватит. шаг рам 6м.

Какой момент получится от снега в такой схеме у Вас? И какое плечо?

Вложения

DWG 2000

поперечная рама.dwg (38.8 Кб, 2721 просмотров)

29.05.2011, 01:06 #13

29.05.2011, 02:02 #14

29.05.2011, 02:16 #15

Проектирование КЖ,КМ,КД,КР и т.д.

Vinco,
Ахтунг! Это просто трындец, других слов нет. Это кто такую схему запроектировал? Схема — почти механизм. Или вы неправильно узлы трактуете.

Данных для расчета нет. Сделал примерный расчет, без учета упругих связей колонн, без пульсации ветра. Снег -240 кг /кв.м., ветер -50 кг/кв.м., металл + сэндвичи -150 кг/кв.м.

Таких моментов не наблюдается. Выложите узлы сопряжения колонн и балок, шарнирную базу.

P.s. Если не секрет какие сечения каркаса?
(снег посчитан по 4 району)

Вложения

Эпюра N и M.rar (50.6 Кб, 109 просмотров)

29.05.2011, 04:00 #16

Инженер-проектировщик, по совместительству Йожыг-Оборотень

29.05.2011, 09:57 #17

100 раз звонил просил перепроверить. Говорит что так и никак иначе.

сечений каркаса не знаю.
Задайте жесткость центральной колонны много выше всех остальных. (если посмотреть на базу так оно и есть) так как скорее всего там сварной двутавр сечением почти под 1м. На моей схеме с просто снегом я почему-то получаю такие цифры. Естесственно это все грубо, но при таком закреплении общая картина прорисовывается четко.
Красными кружками обозначены шарнирные узлы. Все колонны кроме центральной — шарнир, база крепится на 2 болта или на 4, но с очень маленьким расстоянием между болтами (76мм)
[IMG]http://s59.***********/i164/1105/50/e5d3458854b4t.jpg[/IMG]

Что касается сочетания. Это 0,9FRDL+0,9SIDL+1,29SLB+1,29SNAC+1,26WLR2 (св+св стен+снег+ветер)
Если говорить об отрыве. Это связевая колонна при дествии ветра. Если говорить о связях то в одной колонне мы получаем пригруз, в другой отрыв. И связевое вертикальное усилие ВЫШЕ чем вертикальная по данному сочетанию = отрыв.

Но я же говорю что придираться к каркасу смысла нет, его не переделают, про фундаменты уже начал монолитную плиту делать.

Источник