Как крепить стойки к нижней обвязке в каркасном доме

Содержание статьи

Нижней обвязкой называют брус или толстую доску, укладываемые на фундамент и служащие основой для стоек каркаса стен. Поскольку этот элемент дома очень важный, при его сборке и монтаже стоит придерживаться предписанных технологий.

Выбираем материал для обвязки

Для сборки нижней обвязки щитового здания обычно используют пиломатериал из древесины хвойных пород. Такой материал имеет большую, в сравнении с лиственными породами дерева, прочность и очень устойчив к деформациям и растрескиванию. К тому же из-за высокого процента содержания смол он меньше подвержен воздействию влаги. Следовательно, выбирать для обвязки, следует ель, кедр, лиственницу или сосну.

Варианты изготовления обвязки:

Брус. Для дома, обычно, используется материал 150х150мм или 100х150мм.
Сбитые друг с другом толстые доски. Обвязку этого типа устанавливают на ребро, таким образом, чтобы доски располагались на торцах.
Иногда, монтаж обвязки производят из двух толстых досок и кусков бруса. Последние располагаются между досками так, чтобы впоследствии в образованные ими гнезда можно было вставлять стойки каркаса стен.
Под легкие постройки, обвязку иногда делают и из одной толстой доски. Материал для обвязки нужно брать только качественный и откалиброванный по размеру.

Что нужно сделать при заливке фундамента?

Основание под каркасную постройку в зависимости от типа грунта на участке может быть ленточным, столбчатым либо свайно-ростверковым. Принципиального отличия в способе монтажа нижней обвязки на все виды фундамента не существует. При заливке ленточного или свайно-ростверкового фундамента, сверху вливаются анкерные болты 16мм, которые в последующем и будут служить крепежами для обвязки. Перед началом монтажа обвязки и установке каркаса стен, бетонное основание должно выстояться несколько недель.

Подготовительные работы

Итак, давайте рассмотрим, как сделать надежную нижнюю обвязку дома. Готовый фундамент предварительно проверяют на горизонтальность уровнем или нивелиром. При наличии перепадов более 1см, поверхность выравнивают цементным раствором. Прочность она должна набирать в течении недели.

Важно: Выравнивать неровности меньше одного сантиметра цементным раствором нельзя. Слой под давлением стен впоследствии раскрошится

При этом выравнивание выполняют наклеиванием с шагом в 30-60см деревянных накладок. Совсем уж незначительные перепады можно сгладить шлифованием болгаркой с диском по бетону.

Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.

После выравнивания основания, приступают к ее гидроизоляции. Чаще всего для этой цели используют рубероид. Гидроизоляцию фундамента следует сделать не менее, чем в два слоя. Проклеивание производят битумной мастикой горячим или холодным способом. Можно и просто промазать поверхность бетонного основания мастикой в несколько слоев. Более подробно о том, как сделать гидроизоляцию фундамента своими руками смотрите здесь.

Совет: Обязательно пропитайте брус или доску обвязки антисептическим материалом. Это позволит увеличить срок службы материала. Также неплохо будет пропитать брус антипиреном, так как смолы в хвойных породах дерева много и горит она очень хорошо.

Перед установкой обвязки, можно проложить основание здания просмоленной доской. Однако так чаще поступают все же при возведении не каркасных, а рубленых строений.

Монтаж нижней обвязки

Брус укладывают на поверхность фундамента, временно закрепляют и проверяют прямоугольность углов нивелиром. Соединяют брус друг с другом или методом «встык» или «в полдерева». В первом варианте торец одного элемента просто плотно прижимают к краю второго и производят крепление металлическими пластинами. Во втором – на концах бруса пропиливают прямоугольную выборку на половину ширины доски. Крепление при этом выполняется на анкер и дополнительно на гвозди.

К самому фундаменту обвязка крепится на болты. Шаг между ними составляет 1.5 метра. Для крепления древесины к бетону обычно используются шестигранные анкера с широкой шайбой. Стойки каркасного здания чаще всего к обвязке крепят металлическими оцинкованными уголками.

Обвязка каркасного дома является связующим элементом здания на столбчатом либо свайном фундаменте. Роль нижней обвязки заключается в обеспечении соединения частей конструкции фундамента между собой, а также крепления основания и стен. Верхняя обвязка объединяет в одно целое стены и перегородки здания, а также равномерно распределяет нагрузку от крыши.

Как я строил первый «венец» дома?

Раскладку досок я делал примерно также как выше показал на видео. Разница лишь в том, что длина их была недостаточна (7х8 дом то…), пришлось рассчитывать расстояния так, чтобы стыки приходились на покрышки фундамента (как сделать такой фундамент я ), и имели разбежку в разные стороны.

Размеры доски которую я применял стандартные: четыре и шесть метров длиной, пять сантиметров толщиной. Ширина плахи 20 сантиметров. Применялась лиственница, поэтому пакет набранный из таких досок обладает очень высокой прочностью.

Собирал коробку на покрышках, промерял все расстояния, когда была собрана своеобразная «восьмерка» — выровнял диагонали. После выравнивания завершил собирать обвязку прибивая доски одну за одной.

После сборки обвязки наступил этап выравнивания. Выгонял горизонт я с помощью лазерного нивелира ADA. Подкладывая под обвязку обрезки, добился практически полного горизонта. Отклонение составило не более 0,5 см по периметру.

Ширина доски, как и полагается, значительно играла, поэтому пришлось походить по всей обвязке с рубанком электрическим, это того стоило, плоскость получилась очень удобной для продолжения строительства.

Когда обвязка была собрана я прошелся с дрелью и насверлил отверстий. Затем болтами стянул все доски обвязки. Думаю, это была не обязательная процедура, доски проколочены довольно часто, но, как говорится, запас карман не тянет.

На фото видно, как выглядят у меня некоторые узлы, которые удалось сфотографировать, дом то отстроен уже. Там, где фото без дома, спасибо Алексею.

Пол каркасного дома

Пол каркасного дома состоит из лаг, перемычек и плит черного пола.

Как приколотить обвязку лаг второго этажа к двойной обвязке стены (справедливо и для первого этажа):

Крепление лаг второго этажа (справедливо и для первого этажа):

Бой гвоздей в лаги перекрытия через обвязку лаг (справедливо и для первого этажа, где вместо обвязке — лежень или обвязка свай):

Гвоздевое соединение лаг перекрытия на центральной несущей стене каркасника:

Сколько гвоздей нужно бить в перемычку лаг над центральной опорой:

Разметка плит черного пола

Черный пол и его крепление к лагам пола (справедливо и для обшивки стен плитным материалом):

Соединение стен в углах

Как бы ни прозвучало сейчас это странно, но не во всех специализированных справочниках/книгах по каркасному строительству, есть полное описание угловых узлов стен и соответствующие чертежи/схемы. П ри строительстве каркаса боковой стены, необходимо своевременно предусмотреть дополнительную стойку, которая, в свою очередь, будет повернута на 90 градусов по отношению к угловой (крайне стоящая) стойки каркаса. Что даст эта дополнительная стойка для конструкций? Во-первых, создаст прочное угловое соединение, связав каркасы 2-х стен межу собой (фасадная и боковая). Во-вторых, упростит процесс внутренней обшивки помещения фанерой или листовыми панелями, за счет того, что уже будет сформирован внутренний угол.

Установка потолочных балок

Тут снова есть несколько вариантов крепления.

•Монтаж при помощи перфорированных стальных кронштейнов для балки.

Монтаж балки при помощи перфорированных стальных кронштейнов

•Монтаж при помощи стальных уголков

Монтаж балки при помощи стальных уголков

•Крепление методом вырубки

Опирание балок на брус верхней обвязки при помощи врубки

Балки перекрытия опираются на брус верхней обвязки. На конце каждой балки нужно предварительно сделать паз шириной, равной ширине бруса верхней обвязки. Глубина этого паза должна быть равна 30-50% высоты балки. Каждый край балки крепится к верхней обвязке двумя гвоздями. Гвоздь должен войти в стойку на 10 см.

Параметры врубки для крепления балок перекрытия к брусу верхней обвязки

Примечание: На брусе верхней обвязки желательно заранее (на земле) сделать разметку последующих мест крепления балок перекрытия. Делать это потом на высоте 3 метров дольше и сложней.

Двойная верхняя обвязка

Двойная верхняя обвязка из доски, также отличительная особенность американского каркаса

Двойная верхняя обвязка

Сдвоенная обвязка опять же дает усиление по верху стены на прогиб от нагрузки сверху – нагрузка от перекрытия, стропил и т. п

Кроме того, обратите внимание на перехлесты второго ряда обвязки

Перехлест в углу – связываем вместе две перпендикулярных стены.
Перехлест по центру – связываем вместе 2 участка одной стены.
Перехлест по перегородке – связываем вместе перегородку с наружной стеной.

Таким образом, сдвоенная обвязка выполняет и вторую задачу – обеспечение цельности всей конструкции стен.

В отечественном исполнении часто можно встретить верхнюю обвязку из бруса. И это, опять же, не самое лучшее решение. Во-первых, по толщине брус больше, чем сдвоенная обвязка. Да, на прогиб это может и лучше, но не факт, что это нужно, а вот мостик холода вверху стены будет значительнее. Ну и реализовать вот этот вот перехлест для обеспечения цельности всей конструкции – сложнее. Поэтому возвращаемся снова к тому, что зачем делать сложно, если можно сделать проще и надежнее?

Правильная укосина в каркасном доме

Еще один краеугольный камень. Наверняка вам встречались фразы “укосины сделаны неправильно”. Давайте поговорим об этом. Во-первых, что такое укосина? Это диагональный элемент в стене, благодаря которому обеспечивается пространственная жесткость на сдвиг в боковой плоскости. Потому что благодаря укосине появляется система треугольных конструкций, а треугольник – самая устойчивая геометрическая фигура.

Итак, когда говорят про правильную укосину, то обычно речь идет про такой вариант:

Почему именно такая укосина называется “правильной” и на что следует обратить внимание?

Такая укосина устанавливается с углом от 45 до 60 гр – это самый устойчивый треугольник. Конечно, угол может быть и другим, но именно такой диапазон – лучше всего.
Укосина врезается в верхнюю и нижнюю обвязку, а не просто упирается в стойку – это достаточно важный момент, таким образом мы связываем конструкцию воедино.
Укосина врезается в каждую стойку на своем пути.
На каждый узел – примыкание к обвязке или стойке, должно быть не менее двух точек крепежа. Так как одна точка даст “шарнир” с определенной степенью свободы.
Укосина врезается на ребро – так она лучше работает в конструкции и меньше мешает утеплению.

А вот пример самой “неправильной” укосины. Но тем не менее, встречается сплошь и рядом.

Это просто доска, воткнутая в первый проем каркаса. Что же в ней такого “неправильного”, ведь формально это тоже треугольник?

Во-первых – очень маленький угол наклона.
Во-вторых, в такой плоскости доска укосины работает хуже всего.
В-третьих, зафиксировать к стене такую укосину сложно.
В-четвертых, обратите внимание на то, что в местах примыкания к каркасу образуются крайне неудобные для утепления полости. Даже если аккуратно подрежут укосину и щели на торце не будет, от острого угла никуда не деться, а качественно утеплить такой угол – непростая задача, поэтому скорее всего это будет сделано кое-как.

Еще один пример, также распространенный

Это укосина, врезанная в стойки, но не врезанная в обвязки

Еще один пример, также распространенный. Это укосина, врезанная в стойки, но не врезанная в обвязки.

Укосина не врезана в обвязки

Такой вариант уже намного лучше, чем предыдущий, но, тем не менее, такая укосина будет работать хуже, чем врезанная в обвязки, а работы ведь – на 5 минут больше. А если к тому же она будет зафиксирована к каждой стойке всего по одному гвоздю, то эффект от нее тоже будет сведен к минимуму.

Варианты всяких маленьких неполноценных “укосиков и подкосиков”, которые не доходят от верхней обвязки до нижней, даже не будем рассматривать.

Формально, даже самая кривая укосина хоть какой-то вклад да вносит. Но еще раз: зачем делать по-своему, если хорошее решение уже есть?

На этом закончим с американским каркасом и перейдем к скандинавскому.

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.

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.

Особенности столбчатых фундаментов

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

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

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

Узлы стропильной системы

К узлам стропильной системы относят все соединения между её элементами, а именно:

Крепление балок перекрытий к верхней обвязке. Крепление стропильного лежня к верхней обвязке. Крепление стоек на фронтонах к верхней обвязке и к крайним стропилам. Крепление внутренних стоек к стропильному лежню и к коньку. Крепление подкосов – наклонных балок, которые поддерживают стропила и опираются на лежень. Крепление ригеля к наклонным стропилам. Крепление обрешётки.

Перечисленные выше крепления можно выполнить с помощью уголков или с помощью гвоздей, если элементы стропильной системы соединяются с накладыванием друг на друга.

Установка угловых стоек

Сначала устанавливают боковые стойки. Они в самом простом случает прикрепляются к основанию с помощью усиленных металлических уголков. Сами уголки прикручиваются к доскам саморезами или гвоздями. Желательно использовать оцинкованные уголки – они менее подвержены коррозии. Угловые стойки нужно тщательно проверять на вертикальность отвесом. Для дальнейшей их устойчивости в вертикальном положении до окончательного скрепления каркаса желательно устанавливать временные раскосы.

Существует еще один способ крепления боковых стоек – деревянным нагелем. Нагель – это небольшой брусок круглого сечения. Его забивают при сборке угла нижней обвязки – в заранее просверленные отверстия – так, чтобы нагель выступал над плоскостью обвязки на 8-10 см. Это дополнительно скрепляет брусья обвязки и служит элементом, связывающим обвязку со стойкой.

В брусе стойки также просверливают отверстие под диаметр нагеля и глубиной на 8-10 мм больше длины выпуска нагеля. Затем стойка надевается на нагель и также закрепляется раскосами. Этот способ достаточно трудоемок, но имеет ряд преимуществ:

Отсутствие металлических креплений, подверженных коррозии
Более надежное соединение, чем резьбовое, со временем слабеющее из-за рассыхания древесины

Соединение однородных материалов способствует большей пластичности при боковых нагрузках на стойки.

Цокольное перекрытие в каркасном доме

На брус нижней обвязки каркасного дома собирается цокольное перекрытие. Начинается эта операция с укладки лаг пола первого этажа. Эта работа не терпит спешки и требует от строителя максимального внимания.

Лаги пола являются основной платформой для всего сооружения, поэтому крайне важно выставить их с максимальной точностью, строго соблюдая вертикальность и горизонтальность. Для того чтобы сборка деталей цокольного перекрытия была произведена правильно, необходимо иметь подетальную схему элементов

Для того чтобы сборка деталей цокольного перекрытия была произведена правильно, необходимо иметь подетальную схему элементов.

Расстояние между лагами регулируется поперечными проставочными досками. Шаг цоколя каркасного дома (промежуток междулагами) должен соответствовать шагу вертикальных стоек.

Следует помнить, что все деревянные детали каркаса перед установкой необходимо обработать специальным защитным составом, увеличивающим огнестойкость и сопротивляемость грибковому заражению.

Одновременно с установкой лаг пола цокольного перекрытия оформляют и соответствующим образом подготавливают узел, в котором будет расположен ввод в дом водопровода и вывод линии канализации. Для этого в месте ввода-вывода сбивают короб, который дополнительно изолируют составами для повышенной влагостойкости.

Верхняя часть короба должна быть в одной горизонтальной плоскости с лагами цокольного перекрытия. Затем в него устанавливают пластиковые трубы.

Трубы ввода-вывода на всем протяжении от выхода из грунта и до уровня пола первого этажа желательно засыпать керамзитом для защиты от промерзания.

Завершается сборка перекрытия обшивкой цоколя каркасного дома утеплителем.

Крепёжные элементы

В качестве крепежей для узлов каркасного деревянного дома используют следующие элементы:

Крепёжные пластины (уголки или ровные пластины с отверстиями или без них). Пластины и уголки крепят к балкам или опорам с помощью саморезов по дереву.
Скобы (прямые и угловые) – проволочные крепежи определённого диаметра. Их края загибают и вставляют в торцы или боковые поверхности балок.
Болты – используют для стягивания соседних балок и стропил, вставляют в сквозные отверстия и фиксируют в них гайками.
Гвозди.

Все соединяющие фиксирующие и крепёжные элементы для каркасных строений изготавливают из металла. Для крепления несущих элементов используют усиленные уголки из закалённой стали или повышенной толщины, 3-4 мм. Для крепления поддерживающих элементов используют уголки из обычной стали толщиной 2-3 мм.

В целях защиты от коррозии для изготовления уголков, пластин используют оцинкованную сталь. Защита от ржавчины особенно важна при наружном строительстве, когда металлические крепежи в стенах могут становиться центром конденсации влаги, намокания участка стены. Поэтому оцинкованные крепёжные элементы весьма востребованы в различных узлах каркасного дома.

Ошибки соединения узлов

Чертёж узлов предполагает наличие эскизов и описаний. Однако несмотря на это, начинающие строители часто допускают обидные ошибки. Давайте перечислим основные и наиболее часто повторяющиеся ошибочные действия, которые допускают начинающие индивидуальные строители при сборке каркаса:

Устанавливают не все укосины. Это неверно. Укосины обеспечивают устойчивость стены к ветровым нагрузкам. Кроме укосин, для противостояния ветру необходимо использование жёстких плит в наружной обшивке.

Использовать в качестве угловых стоек цельный брус или плотно поставленные друг рядом с другом доски. Такой угол будет холодным. В нём будет конденсироваться влага и развиваться плесень.
Использовать для крепежа «чёрные» саморезы. Они недостаточно прочные, особенно если для строительства закуплено недостаточно сухое дерево. При сушке и короблении у «чёрные» саморезы могут быть банально «сорваны». Более прочный вариант – саморезы золотистого и серебристого цвета, покрытые оцинковкой или слоем хроматирования, фосфатирования.
Используют недостаточно сухое дерево, которое даёт сильную усадку и «рвёт» имеющиеся узлы и соединения.
И ещё одна ошибка – не использовать гвозди. Эти проверенные крепёжные элементы часто оказываются прочнее любых саморезов.

Каркасное строительство – новая технология, в которой при кажущейся простоте существует множество нюансов, особенностей.

Узлами каркасного дома называют важные места, которые нужно обязательно строить определенным образом, чтобы они выполняли роль, которая в них заложена технологией.

Несколько догм каркасного домостроения.

1. Каркасный дом должен собираться на гвозди. Любые заявления, что его можно собирать на саморезы или уголки — ненужные мифы для каркасного домостроения. Строители всего мира строят каркасные дома на гвоздях(если не считать японцев, которые строят их на огромных деревянных штифтах и из огромного бруса, но не на саморезах же). Строители — халтурщики попытаются убедить вас в обратном, но вы им не верьте. Верьте мне и строительным кодам.

2. В каркасном доме практически не используются железные уголки. Они там не нужны. Исключением является работа с фермами, где те используются для удобства их установки. Это правило не касается стальных “башмаков”, которые применяются для подвеса лаг дома или террасы на балки “сбоку”. Хотя и это соединение можно часто заменить на соединение “на опорную доску”.

3. Для каркасного дома используются гвозди 90 мм (каркас) и 60-70 мм (пол и обшивка). Гвозди больших размеров не требуется даже при работе с доской толщиной 50 мм и тем более, если у вас каркасный дом из доски 40 мм толщиной. Перестраховка с использованием гвоздей больших размеров не нужна и приводит лишь к увеличению стоимости дома.

Итак, перейдем к конкретным узлам и гвоздевому бою в них.

Крепление стропил к верхней обвязке

Мауэрлат воспринимает вертикальную и горизонтальную нагрузку от стропильной системы. Горизонтальную он равномерно распределяет на стены.

Закрепление чаще всего выполняется врубкой. После чего конструкция дополнительно фиксируется двумя гвоздями с обеих сторон. Можно предусматривать закрепление с помощью уголков.

При выполнении обвязки каркасного строения своими руками требуется в обязательном порядке контролировать качество исходного материала и надежность соединений.
Это гарантирует надежность и долговечность конструкции. При соблюдении технологии брус надежно свяжет все отдельно стоящие элементы каркаса в единую прочную систему и обеспечит устойчивость стоек стен и равномерное распределение нагрузки на фундаменты от дома и на стены от кровли.

Двойная верхняя обвязка

Двойная верхняя обвязка из доски, также отличительная особенность американского каркаса

Двойная верхняя обвязка

Сдвоенная обвязка опять же дает усиление по верху стены на прогиб от нагрузки сверху – нагрузка от перекрытия, стропил и т. п

Кроме того, обратите внимание на перехлесты второго ряда обвязки

Перехлест в углу – связываем вместе две перпендикулярных стены.
Перехлест по центру – связываем вместе 2 участка одной стены.
Перехлест по перегородке – связываем вместе перегородку с наружной стеной.

Таким образом, сдвоенная обвязка выполняет и вторую задачу – обеспечение цельности всей конструкции стен.

В отечественном исполнении часто можно встретить верхнюю обвязку из бруса. И это, опять же, не самое лучшее решение. Во-первых, по толщине брус больше, чем сдвоенная обвязка. Да, на прогиб это может и лучше, но не факт, что это нужно, а вот мостик холода вверху стены будет значительнее. Ну и реализовать вот этот вот перехлест для обеспечения цельности всей конструкции – сложнее. Поэтому возвращаемся снова к тому, что зачем делать сложно, если можно сделать проще и надежнее?