Нижняя обвязка каркасного дома: назначение, особенности обустройства фундамента, материалы, требования к обвязке, инструкция по установке своими руками

Технология строительства каркасного дома достаточно проста, однако всё равно в ней необходимо учитывать некоторые важные нюансы. Например, важной задачей является обвязка фундамента (нижняя обвязка каркасного дома) и верхняя обвязка, со стороны крыши, которую, кстати говоря, легко сделать и своими руками. Если сделать обвязку тех же винтовых свай неправильно, то каркасная конструкция начнёт относительно быстро разрушаться, что существенно сократит срок службы всего дома. А замена обвязки и стойки, на которую осуществляется её крепление, обойдётся весьма дорого, да и для того чтобы сделать всю работу своими руками понадобится большое количество времени.

Назначение обвязки

Обвязка фундамента и кровли осуществляется, в первую очередь, для того, чтобы укрепить конструкцию каркаса и сделать её более надёжной. Обвязка нижняя из бруса и верхняя имеют немного различные функции, однако конструкционный принцип у них один и тот же.

Сделать верхнюю обвязку своими руками несколько сложнее, чем верхнюю, так что лучше пусть подобные работы выполняют специалисты. Кстати, замена нижней обвязки и стойки осуществляется гораздо чаще, чем верхней.

Схема оприания балок на нижнюю обвязку каркасного дома

Так вот, нижняя обвязка осуществляет крепление конструкции нижней части дома к основанию фундамента, равномерно распределяя нагрузку по всему его периметру. Она является такой же частью фундамента, как, например, и ростверк, причём не важно, идёт речь о винтовых основаниях или о столбчатом фундаменте: крепление осуществляется одинаково и там, и там.

Верхняя же служит для объединения внешних и внутренних стен здания в единое целое. Она осуществляет равномерное распределение нагрузки между стенами и перекрытиями здания. Перед тем, как делать подобные работы своими руками, нужно чтобы фундамент был полностью готов.

Нижняя обвязка закрепляет нижнюю часть дома к фундаменту, равномерно распределяя нагрузку по всей его площади.

От чего зависит выбор

Выбор определенного вида фундамента напрямую зависит от удельного веса строения, и типа почвы на участке.

Так, например:

1. Скалистый грунт
   Скальные и каменистые грунты – это частицы различной фракции, между которыми нет почвенных элементов. Этот вид почвы считается идеальным для обустройства любого вида фундамента, так как отсутствие влаги в составе не позволяет грунту менять свое состояние.
2. Песчаный грунт – состоит из песка крупной фракции, который пропускает через себя влагу, при этом хорошо уплотняется при строительстве. Глубина промерзания песчаного грунта, составляет 1 метр.
3. Глинистый грунт – неустойчивый, склонный к пучению и размоканию. Промерзает до 1,5-2 метров. Стоит отметить, что если не обустроить хорошую дренажную систему и гравийно-песчаную подушку, то любой фундамент разрушается очень быстро.
4. Супеси и суглинки, которые состоят из глины и песка. Достаточно устойчивый грунт, если в его содержании больше песка, чем глины. Он промерзает на 1,5-2 метра и считается неплохой основой для обустройства любых фундаментов.
5. Торфяники – грунты насыщенные водой, неустойчивые с неглубоким залеганием донных вод. Торфяники обычно находятся на осушенных болотах и могут очень легко затянуть фундамент, особенно если он будет тяжелым.

К сведению! На болотистых и торфяных почвах можно принять только свайный или свайно-винтовой тип фундаментов.

Что касается остальных видов почв, то основное внимание обращают на удельную массу конструкции. Но так как мы рассматриваем строительство каркасной бани – ее вес не очень большой, поэтому можно применить любой из типов в зависимости от финансовых возможностей и опыта

Особенности фундамента

Фундамент в обязательном порядке должен быть подготовлен до начала обвязочных работ за неделю. Безусловно, конструкционная прочность винтовых фундаментов не может быть достигнута ранее, чем через месяц, однако подобные работы можно выполнять уже через 7 дней.

Устройство нижней обвязки каркасного дома

Если речь идёт о том, чтобы выполнить такие работы, как замена стойки винтовых фундаментов в уже построенных домах, то сроки значения не имеют: работы можно выполнять в любое время, так как крепление основания уже будет сделано на должном уровне.

Однако перед обвязочными работами, особенно когда речь идёт о винтовых основаниях, не надо забывать о следующем моменте: в застывающий, ещё недостаточно укрепившийся бетонный раствор необходимо вставить металлические шпили, причём на глубину минимум 18 миллиметров.

Если металлических шпилей нет, то можно использовать обыкновенные деревянные пробки. Всё это нужно для того чтобы получить основание для первого нижнего обвязочного ряда. Впрочем, сделать это можно и своими руками, для подобных работ специалистов обычно не нанимают.

Устройство всего нижнего перекрытия кракасного дома

Если речь идёт о винтовых основаниях, то здесь лучше использовать именно металлические шпильки, деревянные будут недостаточно прочны. Обвязка свайного фундамента – это трудоёмкий процесс, осуществлять её своими руками сложнее, чем в мелкозаглубленном ленточном и тем более в столбчатом.

Замена стойки на подобных основаниях в нижней части дома должна осуществляться исключительно только после того, как будет осуществлена замена закладного бруса.

Схема крепления плит ОСБ к верхней и нижней обвязке каркасного дома

Металлические шпили для обвязки вставляются на глубину не менее чем 1,8 сантиметра.

Видео описание

Какие существуют типы фундамента? Как происходит строительство фундамента и сколько стоит? Все это и многое другое смотрите в данном выпуске.

Если не сделать откосы и не учесть грунтовые воды, земля возле фундамента будет постоянно намокатьИсточник stroy-dom-pravilno.ru

Материалы

Перед началом работ, само собой разумеется, необходимо запастись нужными материалами. Конечно, их выбор, в первую очередь, будет зависеть от того, какую смету предполагает строительство, однако нельзя сбрасывать со счетов и проектную документацию, а также тот факт, что не все материалы совместимы друг с другом, да и своими руками не каждый материал можно будет монтировать.

Итак, понадобится следующее:

• пиломатериалы в виде бруса, брёвен или досок;
• плита ОСБ (это аббревиатура ориентированно-стружечной плиты);
• гидроизоляционный слой (лучший вариант гидроизолятора – это самый обыкновенный и дешёвый рубероид);
• крепёжная фурнитура (гвозди с длиной забивного штыря в 150, 50 и 100 миллиметров, а также саморезы с длиной забивного штыря в 50 и 100 миллиметров, с помощью которых легко монтировать своими руками утеплитель, осуществляя его надёжное крепление);
• теплоизоляционный материал (лучший вариант – это минеральная вата и любой утеплитель на основе базальта).

  Пример обустройства нижней обвязки каркасного дома в полдерева

Что нужно учитывать при выборе материалов для обвязочных работ:

• максимальные значения возможной нагрузки;
• сопротивляемость к механическим воздействиям, внутренним и внешним влияниям;
• вес и плотность материалов.

Например, та же замена стойки потребует использования качественного бруса, если речь идёт про свайный фундамент, а вот в столбчатом будет достаточно обычной доски из дерева практически любой породы и сорта.

Крепление, как уже было отмечено выше, должно осуществляться обычными гвоздями и саморезами, без которых сегодня не обходится ни одно строительство.

Монтажная схема нидней обвязки каркасного дома

От чего зависит выбор

Выбор определенного вида фундамента напрямую зависит от удельного веса строения, и типа почвы на участке.

Так, например:

1. Скальные и каменистые грунты – это частицы различной фракции, между которыми нет почвенных элементов. Этот вид почвы считается идеальным для обустройства любого вида фундамента, так как отсутствие влаги в составе не позволяет грунту менять свое состояние.
2. Песчаный грунт – состоит из песка крупной фракции, который пропускает через себя влагу, при этом хорошо уплотняется при строительстве. Глубина промерзания песчаного грунта, составляет 1 метр.
3. Глинистый грунт – неустойчивый, склонный к пучению и размоканию. Промерзает до 1,5-2 метров. Стоит отметить, что если не обустроить хорошую дренажную систему и гравийно-песчаную подушку, то любой фундамент разрушается очень быстро.
4. Супеси и суглинки, которые состоят из глины и песка. Достаточно устойчивый грунт, если в его содержании больше песка, чем глины. Он промерзает на 1,5-2 метра и считается неплохой основой для обустройства любых фундаментов.
5. Торфяники – грунты насыщенные водой, неустойчивые с неглубоким залеганием донных вод. Торфяники обычно находятся на осушенных болотах и могут очень легко затянуть фундамент, особенно если он будет тяжелым.

К сведению! На болотистых и торфяных почвах можно принять только свайный или свайно-винтовой тип фундаментов.

Что касается остальных видов почв, то основное внимание обращают на удельную массу конструкции. Но так как мы рассматриваем строительство каркасной бани – ее вес не очень большой, поэтому можно применить любой из типов в зависимости от финансовых возможностей и опыта

Требования к обвязке

Каждый элемент каркасной конструкции должен соответствовать определённым требованиям. Это же касается и обвязочных работ. Замена той же стойки в свайных основаниях тоже имеет свой регламент, осуществлять крепление всех конструкций тоже необходимо с учётом всех инструкций и требований.

Что касается обвязки, то требования здесь будут следующие:

1. Используемые доски должны быть одинаковыми и ровными, их стандартные размеры составляют либо 38х140 миллиметров, либо 38х100 миллиметров. Если же вместо обычных досок используется брус, то его размеры будут другими: 120х120, 100х100 и 150х150 миллиметров;
2. Пиломатериалы лучше предпочитать из хвойных пород дерева, так как они обладают наиболее приемлемыми эксплуатационными характеристиками;
3. Материалы должны иметь длительный срок службы (например, те же доски в обязательном порядке нужно покрыть антисептиком для предотвращения последующего гниения, иначе впоследствии замена стойки основания потребуется уже через очень короткое время);
4. Стойки и другие элементы конструкции должны обладать прочностью;
5. Для обвязочных конструкций важным моментом является ещё и прямолинейность ствола (ствол может и не быть идеально гладким, но ровным – да);
6. Слой должен полностью повторять контуры фундаментного основания, так как несовпадение по ширине приведёт к накоплению влаги под слоем, а это, в свою очередь запустит процесс гниения, что для дерева равнозначно смерти.

   Схема опирания балок на нижнюю обвязку каркасного дома

Возможные проблемы

На этапе монтажа фундамента на столбах или сваях можно столкнуться с проблемой, когда элементы основания располагаются не на одной линии. Это может привести к тому, что в процессе обвязки не все стены обопрутся на сваи.

Устранять эту ошибку будет очень сложно и дорого. Поэтому, на этапе установки фундамента каркасного дома необходимо учитывать все геометрические особенности будущего объекта. Разметка на стройплощадке должна быть нанесена с максимально возможной точностью.

Просверливать бруски нужно очень аккуратно. Малейшее неправильное движение приведет к растрескиванию бруса. Это может сказаться на качестве всей конструкции.

Установка нижней обвязки своими руками

После того как фундамент залит, закуплены все необходимые материалы и подготовлены инструменты, можно переходить к обвязочным работам:

1. Нужно проверить основание на наличие неровностей. Если таковые имеются, необходимо их устранить, для чего нужно использовать цементный раствор. Допускаются неровности до 3 сантиметров, если они не превышают этого значения – значит, можно их не исправлять;
2. Укладывается гидроизоляционный слой с помощью рубероида и мастики (мастика служит “клеем” для рубероида). Слой защитит основание и каркас дома от попадания влаги;
3. Процесс обвязывания начинается с углов основания (фундамента). Выполняется сборка конструкции для первого угла, от которого и будет начинаться вся обвязка. Правильность выполнения работы можно проверить при помощи обыкновенного строительного треугольника;
4. Начинается укладка досок. Стыки на углах укладываются при помощи выборки либо “лапу”, либо в “пол дерева” (это наиболее распространённые варианты). Все диагонали и угловые стороны должны быть выведены идеально ровно перед креплением основных узлов конструкции. Фиксировать их можно с помощью обычных гвоздей, размер которых (имеется в виду забивная часть крепежей) должен составлять не менее 150 миллиметров, расстояние до кромки должно быть от 2 сантиметров и более.

   Схема крепления стен каркасного дома к полу

Перед монтажом нижней обвязки нужно сделать гидроизоляцию фундамента.

Критерии выбора основания

Основные критерии – это, конечно же, состояние грунта и климатические особенности региона:

• Глубина промерзания – чем она больше, тем глубже должен залегать фундамент;
• Расход материала – тоже немаловажный критерий;
• Эстетика – основание дома должно сочетаться с окружающей средой и самой постройкой;
• Положение дома – по возможности, стоит выбирать места вдали от обрывов и оврагов;
• Цоколь и его использование – планируется ли устройство в цоколе гаража или других вспомогательных помещений? В зависимости от ответа на этот вопрос нужно будет использовать определенный вид фундамента;

Расчет глубины установки столбов и их количества

При профессиональном расчете учитывается не только глубина промерзания, но еще и такие факторы как:

• величина снежного покрова в местности застройки,
• данные инженерно-геологических изысканий,
• несущая способность грунта,
• удельный вес строительной конструкции.

Значения P и Ro можно получить из соответствующих строительных СНиПов (СНиП 2.02.01-83).

Допустим, нужно построить дом площадью 6 на 5 метров, с высотой этажа 3 метра на монолитных железобетонных столбах. Кровельный материал – металлочерепица. Участок расположен в средней полосе России. Грунт – суглинок с глубиной промерзания 1,1 метра.

Сначала считаем вес всей постройки. После этого делим на показатель Ro. В нашем случае Ro=3,5 (для суглинка). Если, например, общая масса постройки 31100, считаем: 31100/3,5=8886

Результат (8886) – это суммарное сечение всех столбов. Если нам нужно установить 10 столбов, то сечение каждого из них должно быть 8,88. Диаметр столба высчитывается по формуле D=2√S/π. Можно воспользоваться калькулятором.

В предложенном варианте диаметр будет равен 340 мм. Принимаем более удобную величину – 400 мм, и приходим к выводу, что для конструкции фундамента будет достаточно 9 столбов диаметром 400 мм.

Технология строительства.

Для возведения ленточного фундамента необходимо разметить пятно застройки, вынуть грунт, установить опалубку, уложить бетон после монтажа арматурного каркаса. При этом используются технологии по снижению сил пучения, вредных для железобетона.

Вначале укладываются дрены (уровень подошвы ленты), затем почва под ней заменяется щебнем, песком. Затем утепляется отмостка, позволяя сохранить под зданием геотермальное тепло недр.

Гидроизоляция всех бетонных поверхностях резко повышает эксплуатационный ресурс элементов силового каркаса коттеджа, эксплуатирующихся под землей.

Натурный вынос осей.

Поскольку для установки опалубки фундамента необходимо изготовить траншеи, перенести чертеж из проекта в пятно застройки, необходима разметка. Вынос осей стен происходит следующим образом:

• объектная привязка – угол жилища должен отстоять от центра улицы – 5 м, проезда, границы участка – 3 м, стоит учесть расположение септика, источника водозабора, колодцев коммуникаций (3 – 10 м, соответственно)
• обноски – применяются вместо колышков, состоят из двух вертикальных брусков, заостренных снизу, с горизонтальной доской между ними (60 – 80 см), монтируются 1 – 1,5 м от края траншей

Разбивка фундамента под каркасный дом.
По обноскам натягивается 3 струны/шнура (боковые грани ленты + ось стены), которые можно снять при земляных работах, установить обратно после их окончания. Каркасный дом должен иметь одинаковые диагонали, поэтому оси откладывают под прямыми углами друг к другу методом треугольника с гипотенузой 5 м, катетами 4 м, 3 м. нормативами СП допускается погрешность 1 см.

Для любого фундамента необходим дренаж, конструируемый по технологии наружной подземной канализации:

• изготовление траншей – проходят по периметру здания на глубине подошвы МЗЛФ, имеют сечение 50 х 50 см, общий уклон к подземной емкости, куда стеки будут собираться самотеком (4 – 7 градусов)
• подстилающий слой – 10 см утрамбованного щебня 5/20 мм по геотекстилю (края нужно выпустить на борта траншеи, чтобы укрыть материалом всю конструкцию сверху)
• установка колодцев – вертикальные трубы с заглушенным дном 30 – 80 см диаметра по углам коттеджа для прочистки засорившихся участков с поверхности земли
• укладка дренов – куски перфорированной гофротрубы (двухслойная обмотка дорнитом/геотекстилем), прерываются внутри колодцев

Подводка к фундаменту.
После чего, остается засыпать щебнем траншеи по бокам, сверху (10 см), чтобы каркасный дом получил надежную защиту от вспучивания.

Подсыпка, подбетонка.

Для предотвращения трещинообразования фундамента от вспучивания, выравнивания дна траншеи необходим 40 – 80 см нерудного материала, утрамбованного послойно (каждые 10 см с помощью виброплиты). Существует несколько схем инертной подушки (зависимости от геологических условий застройки):

• щебень на всю глубину – при высоком УГВ
• песок 40 – 60 см – при низком УГВ сокращает бюджет строительства
• щебень + песок – одинаковой толщины при низком расчетном сопротивлении грунта
• песок + щебень – при возможном сезонном подъеме УГВ

Разбивка фундамента для каркасного дома.
Подбетонкой решаются следующие проблемы:

• отсутствие ухода цементного молочка при заливке
• защита гидроизоляционного ковра от проколов щебнем
• уменьшение нижнего защитного слоя для арматуры

Подбетонка фундамента под каркасный дом.
Подбетонка представляет собой 5 – 7 см стяжку из смеси марки В7,5 (тощий бетон). Ее заливают опалубку, ширина превышает размер ленты на 20 – 40 см для надежного опирания.

Подошвенная гидроизоляция.

На стяжку укладывается мембрана, полиэтиленовая пленка 0,15 мм либо наплавляется рулонная гидроизоляция (Технониколь, Бикрост). Она необходима для защиты ж/б конструкции от почвенной влаги, напорных вод.

Каркасный дом практически целиком состоит из пиломатериалов, которые впитывают любую влагу. Поэтому позже гидроизолируются ж/б поверхности обязательно.

В зависимости от глубины ленты может применяться опалубка разных конструкций:

• дощатые, фанерные щиты – при глубине 40 – 70 см
• L-образные полистирольные модули – для незаглубленных лент, поясов

Ширина ленточного фундамента для каркасного дома.
Чтобы дом имел стабильную пространственную геометрию, силы пучения устраняют утеплением наружной поверхности МЗЛФ, отмостки. Теплоизолято может закладываться в опалубку (прижимается к наружному щиту изнутри) либо этим материалом оклеивают борт ленты после распалубки.

Для сохранения геометрии фундамента рекомендуется применять доску толщиной от 4 см (гарантированно отсутствует прогиб при укладке бетона). Шаг укосин с наружной стороны щитов 30 – 50 см, перемычек в верхней части аналогичный.

Арматурный каркас.

Бетонные конструкции работают исключительно на сжатие от усилий, которое оказывает на них дом. снеговые/ветровые, эксплуатационные нагрузки. Поэтому лента фундамента армируется двумя поясами продольных прутков, воспринимающими усилия растяжения при возможном вспучивании грунта. Основными требованиями являются:

• минимальный процент армирования – 0,1 – 0,3%
• выбор сечения арматуры – расчетным путем в зависимости от изгибающих моментов
• обеспечение защитного слоя – 2 – 7 см
• рациональные схемы перевязки сопряжений – П-образными хомутами, изогнутыми под прямым углом прутками
• нахлест, соединение стержней – минимум 40 – 60 см, разбежка стыков соседних рядов 60 – 80 см

Сопротивление ленточного фундамента каркасным домом армирование.
В индивидуальном строительстве с учетом минимального веса «каркасников» применяется арматура А400 (продольные стержни) периодического сечения 8 – 16 мм. Хомуты, поперечные, вертикальные перемычки изготавливаются из гладкой арматуры А240. Их изгибают исключительно холодным способом, нагрев запрещен категорически. Методика армирования имеет вид:

• изготовление каркасов – для прямых участков продольные стержни (обычно 2 верхних + 2 нижних) обвязываются прямоугольными хомутами (шаг 30 – 60 см)
• укладка – каркасы размещают на бетонных, пластиковых прокладках внутри ленты
• сопряжения – прямые каркасы связывают в углах, Т-образных примыканиях П-образными хомутами или Г-образными анкерами

Боковая защита арматуры обеспечиваются пластиковыми элементами, надеваемыми на продольные прутки либо хомуты.

Бетонирование.

Чтобы дом имел максимально возможный ресурс, применяются бетоны марок В15 – В25, укладываемые послойно (60 см максимум) для последующего уплотнения насадками глубинных вибраторов в одном направлении. Если на этапе приготовления смеси ввести в нее пенетрирующий состав Адмикс, бетон получит водоотталкивающие свойства по умолчанию. Позже его не придется гидроизолировать. Смесь можно добавлять в заказанный застройщиком миксер на стройплощадке.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для каркасного дома.

При достаточном уплотнении (5 – 10 секунд) бетон практически мгновенно восстанавливает ровную поверхность при извлечении насадки вибратора. На поверхность выступает цементное молочко, прекращается образование пузырьков, крупный наполнитель полностью скрыт внутри конструкции.

Гидроизоляция.

Для защиты фундамента от намокания, приводящего зимой к раскрытию трещин, все грани МЗЛФ гидроизолируются по технологии:

• грунтовка – производится праймерами для повышения сцепления поверхности с гидроизоляционными материалами
• обмазка – эпоксидные, битумные мастики в два слоя для образования пленки с 15 – 20 летним ресурсом
• оклеивание – гидростеклоизолом, Технониколь, Бикрост, прочими рулонными материалами в два слоя
• объемная гидроизоляция – используются пенетрирующие составы, после вступления в химическую реакцию с цементом меняют структуру бетона на всю глубину

Гидроизоляция фундамента под каркасный дом.
Первые три методики обычно применяются в комплексе, однако все равно уступают объемной гидроизоляции, обладающей неограниченным ресурсом.

Теплоизоляция.

В сочетании с уже проведенными мероприятиями по предупреждению вспучивания, теплоизоляция отмостки, наружных граней позволяет полностью защитить каркасный дом от сил пучения. Стенки МЗЛФ оклеиваются 5 см слоем экструдированного XPS пенополистирола. Под отмостку укладываются листы ПСБ-С полистирола аналогичной толщины на глубине 30 – 40 см.

Теплоизоляция ленточного фундамента для каркасного дома.

При соблюдении указанных в данном руководстве технологий дом прослужит трем – четырем поколениям владельцев гарантированно. Советы профессионалов помогут избежать ошибок, обеспечить комфортную эксплуатацию, высокий межремонтный период здания.

Источник: furnilux.ru