Дом на металлокаркасе из профильной трубы

Расчет необходимого количества материала

Необходимо грамотно рассчитать все нагрузки на каркас из профильной трубы Дом из профтрубы требует точных и сложных расчетов

Основную несущую нагрузку в нем несет каркас, поэтому очень важно учесть все действующие на него факторы:

габариты – ширину, высоту, длину каждой стены или каждого архитектурного элемента;
вес – включает массу каркаса, перекрытий, отделки, утеплителя, мебели, сантехники и оборудования;
ветровые, снеговые, дождевые нагрузки, присущие данному региону – эти сведения можно почерпнуть из справочников, при расчетах нужно учесть не только абсолютные величины, но и характер конструкции: угол наклона крыши существенно влияет на совокупную нагрузку.

После вычислений разрабатывают схему каркаса с учетом выбранных материалов. Вычисляют нагрузку на каждый элемент. Если результат не удовлетворительный, изменяют каркас.

Следующий этап – расчет и создание чертежей каждого конструктивного элемента – колонн, перекрытий, перегородок, прогонов. Все углы маркируют.

В результате разработки формируется комплект рабочих чертежей, где описаны подробные схемы каждого узла, указаны материалы и прочее.

Преимущества построек из металопрофиля

Каркасный дом из металлопрофиля – это более надежная и прочная конструкция

Если использовать металлопрофиль оцинкованного типа, то за счет его особой конструкции можно увеличить уровень тепловой и звуковой изоляции каркаса. Плюс ко всему следует отметить еще такие преимущества:

Такие конструкции имеют небольшую массу, и при этом высокий уровень прочности;
Обладают устойчивостью к любому уровню динамической нагрузки, что позволяет возводить постройки с высокой надежностью и долговечностью даже в сейсмических регионах;
Сопротивляемость воздействию огня, что уменьшает риск возникновения пожаров;
Материалы для изготовления обладают прекрасными экологичными показателями;
Доступная ценовая политика;
Возможность вариативного изготовления конструкции;
Строительные работы рационально производить в любое время года.

Применение металлического профиля позволит ускорить строительный процесс, снизив при этом финансовые расходы на работы. Этот вариант идеально подойдет для вас, если вы ищете практичный и экономичный материал для каркаса.

Особенности

Металлокаркасные сооружения, изначально применяемые для возведения складских и торговых объектов, сегодня находят применение в частном домостроении. Основу каркасного дома из металлопрофиля составляют легкие, но прочные конструкции из оцинкованной стали. Толщина профилей рассчитывается индивидуально для каждого участка объекта и зависит от испытываемых нагрузок. Стальные профили обеспечивают строению необходимую прочность, цинковое покрытие выступает антикоррозийной защитой, гарантируя долговечность конструкции. В целях повышения надежности профили дополняют специальными ребрами жесткости.

Профили могут иметь сечение в виде различных латинских букв (C, S и Z). Каждый из них применяется на том или ином участке строительства. Например, основание выкладывают с использованием C и U профилей, соединенных винтами-саморезами. Шаг каркаса определяется шириной используемых утеплителей и панелей для обшивки. В среднем он составляет 60-100 см. Профили имеют перфорацию, благодаря чему решается проблема вентиляции, повышаются теплоизоляционные характеристики объекта.

Их собирают по принципу детского конструктора, сам процесс строительства не предполагает использования спецтехники (разве что, для создания фундамента). Имея минимальные строительные навыки, можно своими руками с небольшим количеством помощников (2-3 человека) собрать дом. За счет незначительной толщины стен каркасного дома (в среднем 25-30 см) удается получить большую полезную площадь, чем при использовании стандартных технологий (дома из бруса, кирпича, блоков).

На первый взгляд кажется, что каркасные металлопрофильные дома смотрятся непривлекательно и однообразно. Однако это совершенно не так, ведь за счет легкости конструкции и возможности придавать ей различную конфигурацию удается создавать необычные по своей форме объекты. Особенности строения позволяют использовать для отделки наружных стен большинство современных навесных материалов, которые при необходимости можно менять. По желанию фасад металлопрофильного каркасного дома может имитировать каменные и деревянные поверхности, кирпичную кладку.

Облицовку можно проводить сразу после возведения объекта, поскольку каркас на основе металлопрофиля не дает усадки. Преимуществом является и высокая скорость работ. Обычно дом для небольшой семьи можно построить за 2-4 месяца. При этом большая часть времени уйдет на подготовку фундамента и выжидание, пока залитый бетон наберет необходимую прочность. Среди обывателей бытует ошибочное мнение о неустойчивости каркасных домов. Однако такая конструкция выдерживает значительные ветровые нагрузки и даже способна выстоять в период сейсмической активности (ее стойкость до 9 баллов по шкале Рихтера).

Еще один «миф» о каркасных домах связан с его способностью притягивания электричества. С этой точки зрения каркасные объекты совершенно безопасны – все металлические элементы имеют заземление. Помимо этого наружные и внутренние стальные части обрабатывают диэлектриками. Из недостатков можно выделить высокую теплопроводность материала. Поэтому без качественного утепления и защиты металла от паров влаги не обойтись.

Применение эковаты или минераловатных утеплителей, как и монтаж теплых облицовочных панелей, позволяет оптимизировать теплоэффективность каркасного дома, предупреждает образование мостиков холода. Каркасные дома на основе металлопрофиля не могут похвастаться долговечностью. Срок их службы составляет 30-50 лет. Хотя справедливо, что и ремонт подобных сооружений достаточно прост, не требует больших капиталовложений.

Сам по себе металлопрофиль характеризуется огнестойкостью. Однако материал изнутри и снаружи обшивается множеством синтетических утеплителей, пароизоляторов, отделочных материалов. Это может значительно снизить пожарную безопасность каркасного дома. Стоимость строительства каркасного дома гораздо ниже цен на возведения кирпичного, деревянного и даже блочного аналога.

Это обусловлено меньшим объемом требуемого материала, возможностью использования облегченного фундамента, отсутствием привлечения спецтехники и профессиональных строителей. Каркасный дом может быть изготовлен по индивидуальному или типовому проекту. Конечно, первый вариант будет дороже, но позволит создать эксклюзивное жилье, соответствующее всем требованиям своего владельца.

Металлокаркасные дома

Общие сведения о каркасном строительстве

Ранее металлокаркасное строительство применялось только в промышленности – каркасы и фермы из профильной трубы или швеллера использовались при возведении цехов, складов, ангаров и других подобных зданий.

Каркас теплицы из трубы

Однако сегодня модернизация технологий позволяет использовать каркас из профильной трубы для возведения:

Жилых домов (малоэтажное строительство – до трех этажей)
Коттеджей
Коммерческих зданий (магазины, кафе, автозаправки, офисные здания)
Общественных зданий

Также металлокаркасные технологии широко применяются при ремонте и реконструкции зданий – надстройке этажей, возведение мансард и флигелей.

Кроме собственно жилых и общественных зданий и сооружений, металлический каркас может быть использован для небольших конструкций, вроде навесов, гаражей, теплиц и т.д.

Хорошо будет смотреться также беседка из профильной трубы, или терраса из того же материала.

Преимущества металлокаркасных домов

Металлокаркасная технология строительства используется во всем мире. Наиболее распространена такая технология в США, Японии, Западной Европе. В этих странах доля жилых зданий, возведенных по этой технологии, колеблется от 40 до 70%, и продолжает расти.

Преимущества таких домов следующие:

Дома, возведенные по металлокаркасной технологии, отличает невысокая себестоимость (по сравнению со зданиями, построенными по традиционной технологии).

Во многом стоимость конструкции зависит именно от используемых материалов.

Наиболее дешевыми являются дома на деревянных каркасах.

Дома на каркасе из профильной трубы стоят значительно дороже, причем их стоимость прямо пропорциональна сечению трубы.

Скорость возведения каркасного дома также впечатляет. Применение профильной трубы в качестве основного материала для каркаса способно в разы сократить сроки возведения здания.
Каркасная технология возведения жилых домов не предусматривает так называемых «мокрых» процессов (за исключением укладки фундамента). Это дает возможность выполнять монтаж каркаса в любое время года и практически при любых погодных условиях.
Еще одно преимущество таких домов – отсутствие какой бы то ни было усадки – как при строительстве, так и при эксплуатации дома.

Схема дома на металлическом каркасе из трубы

Ну, и нельзя забывать о том, что возведение каркасного дома по своим трудозатратам значительно ниже, чем постройка дома по традиционной технологии. А это значит, что вам понадобятся услуг всего нескольких помощников – и вполне реально управиться с работой одной бригадой за месячный отпуск. Как показывает практика, за такой срок вы вполне можете завершить основные этапы строительства – и вам останется только внутренняя отделка вашего дома.

Недостатки домов с металлическим каркасом

Несмотря на внушительный список достоинств, недостатки у домов с каркасом из профильной трубы также присутствуют:

Первый, и самый основной – это достаточно сложная проектировка. Расчет нагрузки на профильную трубу в том или ином узле каркаса производится достаточно сложно, так что в этом случае, скорее всего, придется обратиться за помощью к профессионалам, чтобы они рассчитали какой вес может выдержать метр профильной трубы.

С выбором сечения и толщины трубы несколько проще – поможет онлайн калькулятор трубы профильной – однако с подсчетами размеров профильных труб все же сложнее, чем с расчетом толщины деревянного бруса.

Следующий недостаток – это сравнительно высокая стоимость именно металлического каркаса по сравнению с каркасом из дерева. Также, выбрав профильную трубу в качестве основного материала для каркаса, вы столкнетесь с непростым выбором: взять трубу потолще (например, 100х100 мм с толщиной стенки 8 мм) и переплатить. Но получить запас по прочности, или сэкономить и остановиться на варианте 60х60 мм.

Ну, и наконец – проблемы с теплоизоляцией. Металлический каркас является отличным «мостиком холода». Следовательно, утеплять дом на каркасе из профильной трубы нужно очень качественно (а значит – тратиться на это).

Возведение дома из профильной трубы

Чтоб заниматься подобным строительством, необходимо подготовиться, изучить все тонкости конструкции и последовательность операций. Дело в том, что простота возведения каркаса – это только кажущееся мнение. В реальности конструкция достаточно сложная. Все зависит от ваших навыков и способностей.

Конструкция постройки

Жилой дом – непростая постройка. Вот ее основные элементы:

фундамент;
каркас дома;
внутренняя отделка;
утеплитель;
внешняя отделка;
каркас крыши из профильной трубы.

Фундамент для каркасного дома обязателен, без него строение не будет долговечным. Его состав и возведение гораздо легче, чем в традиционном строительстве. Без фундамента строятся маленькие конструкции (парники, теплицы), которые в дальнейшем переносятся по участку с места на место.

Для каркаса чаще всего используют квадратные трубы 100х100, реже – 60х60. Сечение будет зависеть от габаритов вашего будущего дома. Для внутренней отделки используйте шпунтованную доску из хвойных пород дерева (ширина 40-60 мм), обработанную антипиретиками и антисептиками. Внешняя отделка выполняется сайдингом или фасадной штукатуркой. При достатке средств рекомендуется натуральное дерево.

Утеплять постройку нужно изнутри и снаружи

Поверх лаг из трубы укладывается доска в качестве чернового пола. Дерево способно задержать холод, передаваемый снаружи через металл. Сверху кладут любое профильное покрытие.

В качестве утеплителя применяют экструдированный пенополистирол или пенопласт (толщина – 60-100 мм). С помощью полосок пеноизола дополнительно теплоизолируют стойки каркаса.

Крышу изготавливают двумя способами: как отдельную каркасную конструкцию или как элемент общего каркаса. Кровельные стропила из профильных труб изготавливаются в зависимости от планируемого покрытия. Чем легче материал и больше угол каркаса, тем тоньше берите трубу.

Пошаговая инструкция возведения дома

Строительство любого здания следует начинать с установки фундамента. Но перед его закладкой тщательно изучите несущую способность грунта и высоту подземных вод на месте будущего дома. Для каркасного возведения подходит бетонно-каркасный капитальный фундамент. Запомните: чем крепче и прочнее фундамент, тем дольше будет стоять здание. Исправление ошибок в неправильно положенном фундаменте обойдется очень дорого.

Если домик небольшой, его ставят на некапитальный фундамент. Это даст возможность транспортировать дом с места на место. Платформы или винтовые сваи также используют в тех случаях, когда глубина промерзания грунта не позволяет строить дом низко. Эту технологию часто применяют при установке фундамента под каркас для теплицы из профильной трубы, когда строят теплый зимний огород. В отличие от парников и теплиц, фундамент жилого дома однозначно нужно строить.

При выборе сечения и толщины трубы воспользуйтесь онлайн калькулятором профильных труб

Каркас дома из трубы профильной монтируется после укладки фундамента. Сборка фабричного каркаса выполняется без применения сварочного аппарата, все крепится с помощью винтовых соединений.

С самодельной основой для дома работы больше. Чтоб собрать металлокаркас из профильной трубы, необходимо контролировать качество соединений и расположение элементов. Без сварочного аппарата не обойтись. Не забывайте, что самым уязвимым местом в каркасе являются некачественные сварные соединения.

Монтаж каркаса начинают с установки вертикальных элементов (колонны и стойки), которые по ходу сборки будут соединяться с горизонтальными деталями из тонких труб. Далее конструкция укрепляется раскосами. Соединение элементов каркаса происходит по принципу «снизу вверх».

При желании можно собрать ангар из профильной трубы

Кровельная часть монтируется в последнюю очередь. На этом этапе начинают внутреннюю отделку, утепление и внешние работы. Оставшиеся материалы выбрасывать не стоит. Они понадобятся для возведения хозяйственных зданий. Из отрезков труб собирают парники, мини-теплицы или используют как дуги для поддержания пленки над растениями. Если куски длинные, из них получится каркас навеса из профильной трубы своими руками. После постройки гаража навес свободно разбирается.

Если вы построили дом, значит, в будущем сможете возвести любое другое здание. Теперь ваши руки способны на все. Даже каркас ангара из профильной трубы вы соберете сами, главное – желание!

Преимущества и недостатки домов с металлическим каркасом

Каркасный дом имеет множество плюсов:

Короткий срок строительства. Средний дом на каркасе из профтрубы возводится всего за два месяца.
Для сооружения дома достаточно бригады из четырех человек, что экономически выгодно для заказчика.
Стоимость строительства ниже, чем при использовании традиционных технологий, за исключением возведения деревянных каркасных домов.
Не нужен мощный фундамент. Конструкция легкая, поэтому можно сэкономить на сооружение основания.
По этой же причине постройка на каркасе не дает такой сильной усадки, как монолитные и кирпичные здания.
Металлический каркас в сравнении с деревянным прочнее и долговечнее.

К недостаткам и трудностям при возведении металлокаркасных строений относят следующее:

Каркас из профтрубы должен быть профессионально и грамотно просчитан

Важно правильно рассчитать нагрузки на несущие и прочие балки и колонны, что сделать без специальных знаний невозможно. Поэтому к проектированию жилых домов, значительных по площади зданий, необходимо привлечь опытных специалистов.
Отсюда и сложности с определением оптимального сечения труб и толщины материала, экономическим обоснованием расходов на приобретение элементов металлоконструкций

Покупая трубы с излишним запасом прочности, потребитель переплачивает лишние деньги. Экономия средств за счет покупки труб меньшего, чем нужно, сечения и толщины стенок, приведет к непоправимым ошибкам в строительстве всего здания.