Технический форум
Строительство => Строим дом => Тема начата: val_001 от Января 17, 2017, 21:39:00
-
Проект был создан в эпоху разрушения ВПК в рамках так называемой «конверсии».
По техническому заданию требовалось создать быстровозводимый модульный (наращиваемый) дом с максимальным изготовлением деталей дома на производстве (сварка, покраска) и возможностью перевозки всех деталей дома в стандартном железнодорожном контейнере с последующей сборкой на строительной площадке с минимальными усилиями и в минимальные сроки. Дом должен был иметь возможность устанавливаться на слабонесущих грунтах, на склонах со сверхнормативными уклонами, в условиях вечной мерзлоты, в сейсмоопасных районах и в районах с ветровой нагрузкой до 200 км/час.
В результате остановились на металлоконструкциях (тогда это было достаточно необычно) и шестиугольных комнатах одинакового размера (по 16 кв.м), которые впоследствии стали называть «ячейками». Дом выдерживал землетрясения до 9 баллов без разрушения основных несущих элементов конструкции и собирался на строительной площадке обычными гаечными ключами.
После первой же реализации дома частным гражданским лицам недостроенный дом был благополучно украден в лихие 90-ые, поскольку разбирался столь же легко, как и собирался. Пришлось технологию сборки ключами заменить на технологию сварки на строительной площадке.
Наверно, отдельно стоит остановиться на причине выбора формы комнат в виде шестиугольников. Правильный шестиугольник площадью 16 кв.м имеет сторону длиной 2,5 м. Длина стороны квадратной комнаты площадью 16 кв.м составляет 4 м. Предположим, что мы строим жилой дом с максимальной распределенной нагрузкой на пол 150 кг/кв.м. Максимальная распределенная нагрузка на пол одной комнаты составляет 150 кг х 16 кв.м = 2400 кг. Тогда на одну сторону длиной 2,5 м шестиугольной комнаты приходится нагрузка 400 кг, а на одну сторону длиной 4 м четырехугольной комнаты составляет 600 кг. С учетом возможного наличия соседних комнат нагрузка на сторону 6 – угольной комнаты составит 800 кг, а 4 – угольной комнаты 1200 кг.
Несложные расчеты показывают, что в случае 6-угольной комнаты при использовании в качестве стороны комнаты швеллера допустимый для швеллера прогиб получается у швеллеров на 2-3 типоразмера меньше, чем в случае квадратной комнаты. На практике был использован швеллер Ш12, который имеет значительно меньшую массу погонного метра, чем требуемый для квадратной комнаты швеллер Ш18. Производить на высоте горизонтальный монтаж (сварку) швеллера массой 26 кг намного легче, чем монтаж швеллера массой 65 кг.
Планировка комнат при шестиугольном исполнении комнат намного интересней, чем для одинаковых квадратных комнат.
-
В результате родился базовый проект двухэтажного дома, состоящий из 14 одинаковых «ячеек» (по 7 на каждом этаже) общей площадью 224 кв.м.
Совершенно не обязательно строить все 14 ячеек или строить их сразу. Можно построить одноэтажный дом с различным количеством ячеек, можно двухэтажный дом с тремя или четырьмя ячейками в основании. Главное – то, что построив некоторое количество ячеек, можно в любой момент поставить дополнительные фундаментные стойки и собрать еще необходимое количество дополнительных ячеек. Зачастую при строительстве большого дома сначала строят строительную бытовку. Это стоит вполне определенных денег. В нашем варианте в этом нет никакой необходимости. Каждая ячейка вершинами шестиугольника опирается на фундаментные стойки, поэтому достаточно построить первые шесть фундаментных стоек, собрать на них первую ячейку и затем использовать ее в качестве бытовки, то есть все средства уходят непосредственно на стройку, а не на вспомогательные строения. Для двух ячеек необходимо 10 фундаментных стоек, для трех – 13 и так далее. Для семи ячеек базовой компоновки требуется 24 фундаментные стойки. Схема базовой компоновки выбрана из соображений минимальной площади внешних стен (для минимизации тепловых потерь) и минимального количества фундаментных стоек.
На сегодняшний день по моим сведениям до той или иной степени готовности домов реализовано не менее 50 и, скорее всего, не более 100 проектов разной этажности и разным количеством ячеек. Для меня при реализации интерес представляет лишь силовой каркас, как основа дома. Внутренняя и внешняя отделка дома при таком каркасе могут быть совершенно разнообразными в зависимости от фантазии и финансовых возможностей владельца дома.
-
val_001, Валера где-то я читал про твой дом :good: давай и сюда фоток подкинь. Соседи угомонились?
-
Принцип пчелиных сот. Наибольший объем при наименьшем количестве стойматериалов.
Лучше по конструкции - только шар! :ok:
-
val_001, Валера где-то я читал про твой дом :good: давай и сюда фоток подкинь. Соседи угомонились?
Буду постоянно пополнять ветку. Материала очень много.
Ветки, где начал размещать материалы до нового года, почему-то стали колом, и ничего не мог к ним добавить.
Пришлось попросить их удалить.
Здесь вроде все покатило.
Соседи смотрят на меня, как на конченного чудака. Так легче всем.
-
Принцип пчелиных сот. Наибольший объем при наименьшем количестве стройматериалов.
Лучше по конструкции - только шар!
Очень важным моментом является еще то, что уменьшается длина и площадь строительных материалов при изготовлении "развитых" стен.
Стройматериалы для первый дома принципиально перевезли на ВАЗ-2103. Этот момент освещу отдельно.
-
Естественно, взаиморасположение ячеек может быть различным. Свой первый так называемый «сотовый» (по форме ячеек) дом я реализовывал по схеме наибольшей компактности, поскольку именно такая компоновка позволяет центральные ячейки объединить в единый двухэтажный узел, в котором на стенах центральной ячейки располагается межэтажная лестница.
Вот первые проекты.
Большим достоинством технологии является возможность изготавливать разновысотные полы и потолки комнат.
-
Зачастую на фундамент при изготовлении дома из кирпича или железобетона уходит до половины бюджета всего строительства. Учитывая то, что дом в нашем случае каркасный и может обеспечить минимальную нагрузку на фундамент, было принято решение делать столбчатый фундамент, который можно изготовить вручную и при этом на него тратится минимально возможная сумма. Изначально фундаментные стойки изготавливались из трубы диаметром 114 мм и толщиной стенки 4 мм, в дальнейшем было наработано решение на основе конструкции из 12-ой арматуры.
Сам дом собирается из трубы диаметром 89 мм и толщиной стенки 3,5 мм. В качестве горизонтальных силовых элементов используется 12-ый швеллер. Наружные стены обрамляются 12-ой арматурой, если требуется выдержать землетрясение 9 баллов или 10-ой арматурой, если не ожидается более 7 баллов и этого достаточно для защиты от злоумышленников.
Арматура на внешних стенах обязательна, поскольку она обеспечивает диагональную жесткость и перераспределяет нагрузку между фундаментными стойками. Каркас дома является «холодным», то есть не тратится тепло на его обогрев, и он не тянет тепло от дома в землю, что позволяет такую конструкцию использовать на почвах с вечной мерзлотой.
Немного фотографий фундаментных узлов.
Это пока фотографии только сборной на болтах, а не сварной технологии сборки каркаса.
Фундаментные стойки изготавливались для глубины промерзания Томска, то есть на расчетную глубину ниже 220 см.
На фотографии мой компаньон Алексей, который остался в Томске и построил сам еще несколько домов.
-
Столбчатый фундамент можно изготавливать двух типов: с заглублением ниже глубины промерзания почвы в той местности, где строится дом, и плавающий фундамент. Первый способ наиболее универсальный и годится для любых типов грунтов. Второй способ более дешевый, но использовать его лучше там, где откровенно песчаные почвы или уровень грунтовых вод слишком высок круглый год, что не позволяет дешевыми средствами сделать первый вариант фундамента.
Рассмотрим пока первый, классический вариант фундамента.
Как уже было сказано, изначально фундаментные стойки изготавливались из стальной трубы диаметром 114 мм. Это было удобно, поскольку труба заканчивалась переходной пяткой, на которую обычными болтами прикручивались стойки дома и горизонтальные швеллеры перевязки. Естественно, такого диаметра стойки не хватит дл того, чтобы обеспечить несущую способность фундамента двухэтажного дома. Поэтому в нижней части фундаментная стойка должна заканчиваться подошвой, которая воспримет на себя весь вес дома. Естественно, вся подошва должна быть ниже глубины промерзания почвы. Подошва изготавливается методом отливки бетона в предварительно выбуренное отверстие. К фундаментной стойке в нижней части с разносом по высоте привариваются три треугольные конструкция, каждая их которых состоит из 3 прутков горячекатаной рифленой арматуры 12 длиной 400 мм.
Диаметр подошвы подбирался, прежде всего, из соображений возможности бурения отверстий в почве под фундаментные стойки ручным способом. Остановились на диаметре бура 500 мм.
В дальнейшем отказались от фундаментных стоек из стальной трубы и начали изготавливать фундаментные стойки методом отлива из железобетона прямо на месте строительства с использованием предварительно изготовленного из арматуры 12 каркаса фундаментной стойки.
Причин для этого было несколько.
1. Подошву и в любом случае приходится отливать по месту, поэтому можно заодно отлить с всю фундаментную стойку.
2. Каркас будущей фундаментной стойки изготавливался таким образом, чтобы труба каркаса дома диаметром 89 мм почти без зазоров входила между прутьями каркаса фундаментной стойки, что позволяет трубу удобно, быстро и надежно приварить к фундаментной стойке.
3. Трубу фундаментной стойки надо изнутри обработать пушсалом, подготовить трубу к покраске, затем покрасить снаружи суриком и битумной мастикой для предотвращении коррозии. Это достаточно долго во времени. При изготовлении 2-3 десятков стоек это нормально, но когда счет идет на сотни изделий, то выбирается самая эффективная и простая технология.
Посмотрим, какую несущую способность нам обеспечит фундаментная стойка с подошвой диаметром 500 мм. Как уже говорилось, изначально проект разрабатывался как универсальный и пригодный для самых слабонесущих почв. Смотрим приложенную таблицу, находим самый слабый грунт с несущей способностью 1 кг/кв.см и получаем, что одна фундаментная стойка может нести нагрузку 2 тонны.
Дом правильной формы с семью ячейками в основании имеет 24 фундаментные стойки. Общая несущая способность фундамента такого дома составит 48 тонн. Полная масса двухэтажного каркасного дома площадью 224 кв.м с мебелью и людьми должна быть не более 48 тонн. Можно уложиться в эту цифру? Легко.
Есть еще причина, почему необходимо ориентироваться на цифру минимальной несущей способности грунта. По-хорошему, перед строительством фундамента дома следует провести исследование несущей способности грунта. Это стоит денег, и не малых денег. Если рассчитывать по значению минимальной несущей способности, то на стоимость исследования грунта можно изготовить весь фундамент по предлагаемой технологии. И еще останется обмыть готовый фундамент.
Бур изготавливает из стального блина диаметром 500 мм толщиной 6мм, отрезков дюймовой трубы и сантехнических фитингов (муфта, крестовины) типоразмера 1 дюйм.
-
val_001, :good::good::good: Есть чему поучиться. :hi::hi:
-
val_001 Есть чему поучиться.
Спасибо!
Еще лучше, если кто-нибудь начнет все это использовать для собственных нужд.
Постараюсь изложить все максимально подробно.
Все компактно и технологично. Вот, как, например, перевозили швеллеры перевязки.
У ВАЗ-2103 снимается или раскладывает переднее пассажирское сиденье. снимаются спинка заднего сиденья и перегородка багажника.
Это, конечно, извращение, но тогда было делом принципа.
Трубы каркаса были длиной 330 см. Их перевозили по 6 шт (на одну ячейку) сняв переднее пассажирское сиденье и заднее стекло.
Иногда вручную приходилось рихтовать низ пробуренного шурфа.
На последней фотографии трамбуем залитый бетон подошвы фундаментной стойки.
-
val_001, Сейчас посматриваю в сторону СИП панелей и думаю как их с твоей технологией соединить. :blush::blush::blush:
-
Сейчас посматриваю в сторону СИП панелей и думаю как их с твоей технологией соединить.
Соединить технологии проблем нет. Это будет видно, когда начну расписывать конструкцию стен. Страшно другое - горючие материалы. К сожалению, видел как они горят. Понятно, что непропитанный деревянный сруб сгорит еще быстрее, но без необходимости стараюсь никогда горючие утеплители в жилых помещениях не использовать.
Может, лучше ЦСП и базальтовую вату?
-
val_001, :hi::shok: За что же его так? :biggrin:
(http://savepic.ru/12665731.jpg)
-
За что же его так?
Все нормально. Это не зиндан. :biggrin:
Немного увлеклись и насверлили с разгона много дырок. Плюс бур немного в сторону иногда уходит. Пришлось слегка рихтовать низ шурфа.
Только потом дошло, что надо сверлить дырки непосредственно перед установкой фундаментной стойки.
-
Наступила пора определить длину фундаментной стойки. Она зависит от глубины промерзания. Для каждой местности она своя. В Томской области это было 220 см, в Ленинградской области, где я теперь проживаю, 140 см. Рассмотрим на примере Ленинградской области. Как уже говорилось, для передачи давления от фундаментной стойки к подошве фундаментной стойки используются приваренные к фундаментной стойке три треугольные и изготовленные из арматуры 12 рамки. Расстояние между крайними рамками 150 мм. Над и под крайними рамками толщина бетона должна составить не менее 50 мм. Значит, толщина подошвы фундаментной стойки составит не менее 250 мм. Для надежности обычно делаю 300 мм. Если почва не откровенно песчаная, то необходимо пробурить еще дополнительно 50 мм в глубину и сделать до отливки подошвы песчаную подсыпку толщиной не менее 50 мм (чем больше, тем лучше). Для того чтобы песчаная подсыпка уплотнилось, необходимо в шурф налить литров десять воды и подождать, пока вода не уйдет в грунт. Фундамент – это основа и долголетие здания. Тщательность в его изготовлении не так дорога, но соблюдение достаточно простых правил может увеличить срок службы здания порой в несколько раз.
Итак, 140 см – глубина промерзания, плюс 150 мм – слои арматуры подошвы фундаментной стойки, плюс 50 мм бетона над верхним слоем арматуры. Это в сумме 160 см. Фундаментная стойка должна возвышаться над почвой, чтобы с ней было удобно работать. Пусть длина стойки будет 2 метра. На самом деле чуть меньше, поскольку обычно арматура обычно идет хлыстами, которые чуть меньше 6 или 12 метров. Делим на 3 или на 6 в зависимости от варианта хлыста и получаем безотходную технологию.
Глубина бурения при заглублении фундаментной стойки на 160 см составит не менее 170 см (50 мм толщина бетона под нижнем слоем арматуры плюс 50 мм песчаной подушки).
Пока запомним то, что для изготовления железобетонной фундаментной стойки методом отливки не месте установки стойки выбуриваем в почве отверстие диаметром 500 мм на глубину на 300 мм больше глубины промерзания почвы для данной местности.
Заодно прикинем стоимость фундаментной стойки. Предположим, что мы приобрели арматуру 12 по цене 35 руб. за погонный метр. На одну фундаментную стойку требуется 6 кусков арматуры длиной 2 метра, плюс 9 кусков по 400 мм для подошвы фундаментной стойки плюс 9 кусков арматуры 10 или 12 арматуры для элементов жесткости (потом распишу) длиной порядка 180 мм. Итого примерно 17 метров арматуры 12 общей стоимостью 600 рублей. Примерно столько же уйдет на цемент, песок и гравий. Одна стойка по материалам будет стоить примерно 1200 руб., а весь фундамент для семи ячеек в основании дома около 30 тыс. руб (24 стойки). Плюс, естественно, ваш труд или труд наемных работников.
Стоит 30 тыс. руб. по материалам фундамент, который на самом плохом грунте способен удержать 48 тонн? При этом на нормальной почве он выдержит и нагрузку не менее 200 тонн (естественно, все рассчитано).
Тут готов поспорить, что дешевле уже точно не получится.
Рассмотрим подробно технологию изготовления каркаса будущей фундаментной стойки.
Для этого необходимо из фанеры толщиной 10 – 15 мм изготовить пять изделий. В трех кусках фанеры одинаковым образом просверливаем по шесть отверстий таким образом, чтобы после того, как в эти отверстия будут вставлены куски арматуры, между этими кусками свободно вставлялась бы труба диаметром 89 мм с возможно меньшими зазорами. На практике я в процессе изготовления каркаса стойки вставляю между арматуринами небольшой кусок трубы (высотой буквально 20 мм), обматываю в этом месте арматуру скотчем, обеспечив максимальное прижатие арматуры к трубе и в таком виде свариваю каркас.
Затем надо изготовить еще два фанерных изделия по фотографиям, приведенным ниже.
Теперь в первые три фанерных изделия (расположив их по краям и в середине будущей стойки) вставляем шесть прутков арматуры 12 длиной около 2 метров и делаем первую сварку для фиксации форма каркаса примерно на расстоянии 90 см от верха стойки возле фанерной оправки. Вторую сварку делаем на расстоянии примерно 30- 40 см от верха стойки (здесь как раз вставляю кусок трубы для большой точности сварки каркаса). Третья сварка делается примерно в 60 см от низа стойки. Не забываем сдвигать фанерные оправки, чтобы они не оказались внутри каркаса.
-
Осталось приварить арматуру подошвы фундаментной стойки примерно в следующем порядке.
-
В итоге должно получиться вот так:
-
Теперь опускаем каркас фундаментной стойки в предварительно выбуренный шурф диаметром 500 мм и подвязываем его к металлической или деревянной поперечине таким образом, чтобы расстояние между каркасом и дном шурфа составило 50 мм.
Замешиваем бетон и отливаем подошву фундаментной стойки толщиной 250 – 300 мм.
Обычно используем для цемента марки 400 рецепт бетона со следующим объемным соотношением компонентов: цемент – 1, песок – 1,9, гравий (щебенка) -2,9. Поскольку конструкция достаточно компактная для железобетонных изделий, то необходимо использовать гравий или щебенку только фракции до 20 мм.
Выжидаем минут 10 и приступаем к отливке столбчатой части фундаментной стойки. Тут и заключается самая закавыка технологии. Мы пробурили шурф диаметром 500 мм, а сам фундаментный столб может быть диаметром 200 – 250 мм. В литературе есть много рекомендаций по отливке столба заданного размера. Мы в свое время остановились на самом дешевом и при этом весьма технологичном варианте.
Приобретается кусок печной трубы из нержавеющей стали длиной 1 метр и диаметром 220 – 250 мм. Отвязываем каркас стойки от поперечины и аккуратно опускаем трубу до касания с подошвой. Присыпаем подошву аккуратно песком. Затем трубу заполняем до половины бетоном обычной совковой лопатой. Начинаем шурф заполнять вынутым грунтом тоже примерно на 50 см. Трамбуем грунт и бетон. Затем, покачивая трубу, аккуратно поднимаем трубу сантиметром на 40. Снова заполняем бетоном и грунтом трубу и пространство между трубой и стеной шурфа и повторяем процесс до тех пор, пока труба и залитый бетон не поднимутся выше уровня почвы. Делаем небольшой плотный откос для стекания осадков и окончательно вытаскиваем трубу.
Фундаментная стойка залита. Можно бурить новый шурф и заливать новую бетонную стойку. На практике при наличии простого для бурения грунта полный цикл изготовления одной фундаментной стойки занимает от 1 до 2 часов. То есть, фундамент для одной ячейки легко изготавливается за день.
-
val_001, :hi::shok: За что же его так? :biggrin:
(http://savepic.ru/12665731.jpg)
так там потом вроде и раствором залили
-
val_001, Какую нагрузку выдерживает одна свая? Почему отказались от винтовых свай? Через какое расстояние ставятся ваши сваи.
-
Какую нагрузку выдерживает одна свая?
В принципе, о несущей способности столбчатых фундаментов сказано здесь.
http://tehnoforum.com/index.php?topic=3995.msg275002#msg275002
Но не лишним будет повторить. Сама фундаментная стойка способна выдержать до 10 тонн нагрузки. На реальной почве все определяется площадью подошвы стойки и несущей способностью грунта. Мы умышленно берем для расчетов самые плохие грунты с несущей способностью 1 кг/кв.см, чтобы не тратить деньги на исследование почвы реальных участков. Площадь подошвы фундаментной стойки составляет 2000 кв. см. Следовательно, на таком грунте фундаментная стойка будет нести как минимум 2 тонны.
Почему отказались от винтовых свай?
Я не занимаюсь "разводами" и "лохотронами" и по этой причине никогда не использую винтовые сваи. Безусловно, есть такие почвы, на которых и такая поделка выдержит несколько лет. Но таких почв мало, и нет никакого желания заниматься их поиском. Тем более, стоить на срок 5-10 лет. У меня есть несколько фундаментов, которые стоят уже 25 лет без малейшего намека на погружение в почву.
Через какое расстояние ставятся ваши сваи.
2500 мм. Это расстояние обусловлено тем, что в качестве силового горизонтального элемента используется 12-ый швеллер. По этой же причине комнаты (ячейки) сделаны шестиугольными, а не квадратными. Для комнаты 16 кв. м оказалось лучше использовать 12-ый швеллер в шестиугольном варианте, чем 16-ый швеллер 4-х метровой длины для квадратной комнаты той же площади.
-
так там потом вроде и раствором залили
Ну зачем портить фундамент? Выбурить ямку глубиной 3 метра в нормальной почве вдвоем можно за 30 минут. Посему лучше такое делать в тихом спокойном живописном месте. И клумбу красивую можно сверху организовать. Есть, кстати, народы, которые именно так и хоронят.
-
После окончательного затвердевания фундаментной стойки вставляем между прутьями арматуры трубу первого этажа (обычно длиной 4 метра для двухэтажного дома) диаметром 89 мм с толщиной стенки 3,5 мм, выставляем вертикальность уровнем и привариваем трубу к арматуре. Поставив шесть труб первой ячейки, привариваем к трубам горизонтальную обвязку первого этажа. Затем необходимо места сварки труб и арматуры фундаментных стоек защитить от воздействия внешней среды. Обычно мы красим все суриком и отливаем оголовок, который закрывает места сварки. Кроме всего прочего, оголовок предотвращает контакт снега с трубами до уровня пола первого этажа.
Приведенная реализация интересна тем, что весь каркас был сварен тремя аккумуляторами, которые в течение рабочего дня непрерывно заряжались от генератора мощностью 800 Ватт.
После сварки силового каркаса первого этажа ввариваем оконные и дверные проемы (используется уголок 40 или профильная труба 40х20х2) и заполняем стенные проемы арматурной сеткой (используется арматура 10 для обычных условий или 12 для особо сейсмоопасных районов).
-
val_001, :hi: Интересная конструкция! :good:
-
В целом ряде случаев вариант классической технологии с заливкой подошвы фундаментной стойки ниже глубины промерзания либо труднореализуем (например, когда высок уровень грунтовых вод), либо финансово не так интересен, как вариант плавающего фундамента. Плавающий фундамент ощутимо дешевле и его можно в любом случае без всяких опасений применять на песчаных почвах. Это обусловлено тем обстоятельством, что песчаные почвы подвержены пучению по площади гораздо более равномерно, чем почвы других видов.
Согласно теории, если мы отливаем подошву в приповерхностном слое, то за счет разрыхления почвы циклами замораживания и размораживания для сохранения несущей способности фундаментной стойки мы должны увеличить ее площадь в полтора раза. На всякий случай увеличим площадь в два раза и будем изготавливать подошву диаметром 700 мм.
Для этого сначала определяем центр будущей стойки, затем по кругу диаметром чуть больше 700 мм снимаем слой плодородной почвы. Достигнув границы песчаного слоя, выкапываем обычными лопатами на глубину 300 мм и диаметром 700 мм приямок, который станет формой для заливки подошвы фундаментной стойки.
Затем по центру приямка буром диаметром 200 – 250 мм пробуриваем шурф до глубины промерзания. Если грунтовые воды не позволяют, то глубина бурения будет меньше.
Фундаментную стойку изготавливаем по тем же принципам, что были изложены в предыдущих постах, но с учетом изменения технологии и расположения подошвы фундаментной стойки в приповерхностном слое почвы.
Например, для Ленинградской области глубина промерзания почвы составляет 140 см.
Предположим, что глубина плодородного слоя на конкретной строительной площадки составляет 100 мм. Тогда от верхнего слоя арматурных прутьев, предназначенных для передачи нагрузки на подошву фундаментной стойки, арматура самой фундаментной стойки должна заканчиваться на расстоянии 150 мм (50 мм заливка бетона + 100 мм для трубы каркаса). Фактически в этом варианте верхушки арматуры каркаса фундаментной стойки будут совпадать с уровнем почвы. На 50 мм надо приподнять фундаментную стойку при заливке, чтобы арматура не контактировала с сырой почвой.
Значит, длина фундаментной стойки для Ленинградской области для плавающего фундамента и для данной строительной площадки составляет 1350 мм.
После заливки фундаментных стоек места заливки прикрываются фанеркой или стеклом, как в нашем случае. Через 24 часа стекло снимается и бетон присыпается песком. Еще через 24 часа можно вваривать трубы каркаса и изготавливать оголовки, которые защитят места сварки и трубы возле земли от осадков, в том числе от снега.
Вот что получается на практике.
Фотографии с разных строительных площадок.
-
Еще фотографии
-
И еще немного фотографий.
-
Некоторые нюансы технологии сборки каркаса.
После изготовления фундаментных стоек самое время проложить трубы канализации и водопровода. Как правило, получается уложить рыжие канализационные трубы на глубине до метра с небольшим утеплением, соответствующем глубине прокладки труб. В качестве утеплителя обычно применяем керамзит. Канализационные трубы прокладываются по всей площади дома до стадии выхода вертикальных канализационных стояков из грунта.
После этого производится установка вертикальных труб каркаса и перевязка их швеллерами.
Затем ввариваются наружные оконные и дверные проемы, и только после этого наваривается антивандальная арматурная решетка. Для проемов используется уголок 40х40 или профильная труба 40х20х2.
Прутья решетки расположены под углом 30 градусов к вертикали, чем достигается оптимальное перераспределение нагрузки на фундаментные стойки.
Расстояние между прутьями составляет 20 см. Из угла наклона прута и расстояния между прутьями рассчитываются точки сварки прутьев к трубам и швеллерам каркаса. По вертикали расстояние между точками приварки прутьев решетки составляет 400 мм, по горизонтали 231 мм.
На следующем этапе после покраски элементов каркаса вставляются окна, и начинается обшивка стен. Одновременно можно изготавливать и устанавливать балки перекрытий и укладывать пол и изготавливать крышу.
Существенным моментом технологии является то, что все деревянные детали перекрытий, обшивки и пола устанавливается сразу в чистовой обработке, пропитанные и покрашенные. Наиболее часто в качестве внешней обшивки используется имитация бруса.
-
Интересно. :hi::hi:
-
О составе бетона для фундаментных стоек сотового дома.
Для строительства фундаментов сотовых домов используется бетон с весовым соотношением компонентов
1(цемент) : 2,6 (песок) : 3,6 (щебень)
Цемент используется марки не менее 400.
Щебень используется только гранитный фракции 5-20.
Насыпная плотность цемента – 1,0 – 1,5 кг/л
Насыпная плотность песка – 1,3 – 1,7 кг/л
Насыпная плотность щебня – 1,37 кг/л
В реальной практике насыпная плотность песка колеблется очень сильно из-за естественной влажности.
Поэтому для составления правильного соотношения бетона на строительной площадке лучше всего цемент взвешивать, а песок и щебень брать по объему.
Скорее всего, кондиционный цемент из мешков будет иметь насыпную плотность 1,1 кг/л, песок 1,5 кг/л. Для ответственных работ, например при строительства фундамента, некондиционный или лежалый цемент лучше вообще не использовать. Тогда все ингредиенты бетона следует определять в объемных единицах.
При таких реалиях оптимальное для нашего случая соотношение бетонной смеси в объемных соотношениях компонентов будет соответствовать
1 (цемент) : 1,9 (песок) : 2,9 (гравий или щебень):Х(вода)
Для этого соотношения осталось только правильно подобрать объемную долю воды. Если основные ингредиенты сухие и заливка ведется в форму из грунта, то объемная доля воды будет около 1. При влажных компонентах объемная доля воды может уменьшаться вплоть до значения 0,6. Объемную долю воды лучше всего подбирать экспериментально по состоянию смеси в бетономешалке. Начинать надо с меньшей доли и постепенно в процессе замеса подливать воду (но ни в коем случае не более 1). От доли воды очень сильно зависит конечная твердость бетона. Замес не должен из бетономешалки вываливаться комками, но и жидким, как вода, он быть не должен.
На практике используется бетономешалки объемом 60 литров марки «Прораб» мощностью 150 Ватт.
Для привода бетономешалки используется автомобильный аккумулятор 45 Ач, которого хватает на день работы и преобразователь 12 Вольт в 220 Вольт мощностью 600 Ватт, чего как раз хватает для пусковых токов бетономешалки.
Для удобства отмеривания компонентов бетона используется ведро объемом 7 литров.
Соответственно на один замес требуется 1 ведро цемента, 1,9 ведра песка и 2,9 ведра щебня (гравия) фракции 5-20. Такой суммарный объем замеса не перегружает компактную бетономешалку.
-
Межэтажные и иные перекрытия в доме.
Согласно СНиП межэтажные перекрытия и кровля должны выдерживать распределенную нагрузку на пол и крышу не менее 150 кг/квадратный метр.
Площадь помещения (ячейки, соты) минимальной площади в нашем доме составляет 16 квадратных метров. Соответственно, такая ячейка должна выдерживать нагрузку не менее
150 х 16 = 2400 кг.
В нашем варианте для перекрытий используются деревянные балки или металлические фермы. Расстояние между противоположными швеллерами в одной ячейки составляет 433 см. Это расстояние используется при определении прочности ферм или деревянных балок. Металлические фермы несут нагрузку намного большую, чем деревянные балки, но тут «палка о двух концах». Большая несущая способность фермы приводит к тому, что можно делать большое расстояние между фермами. Но фермы и балки для пола являются лагами. Большое расстояние между лагами обозначает необходимость применения более толстой доски для пола, чем в случае меньшего расстояния между лагами. Поэтому необходимо рассматривать вопрос в комплексе, и каждый раз решать вопрос о применении металла или древесины исходя из стоимости материалов в данный момент времени.
Для данного проекта при использовании швеллера высотой 120 мм для изготовления ферм применяется профильная труба 40х20х2. Полная высота фермы составляет 200 мм. Одна такая ферма выдерживает спокойно 2000 кг, но их приходится ставить через 80 см, чтобы была разумной толщина доски пола.
Как вариант, для балок размером 100х200 мм шаг балок должен составлять не более 500 мм, что позволяет уже использовать существенно более тонкую доску для пола. Такой вариант используется для оформления помещения в стиле «фахверк». Балки также часто обрамляем обрезной доской в виде балок с целью имитации фахверка.
-
val_001, Всегда рад слышать продолжение :hi::hi::hi::blush::blush:
-
val_001, Всегда рад слышать продолжение
Потихоньку все распишу так, что можно будет повторить все при желании без всяких проблем. :hi:
-
В настоящее время в интернете можно найти огромное количество калькуляторов, позволяющих рассчитать фермы и балки.
Остановимся буквально на паре примеров применения таких расчетов.
Для начала рассчитаем ферму для предлагаемого дома. В нашем случае ферма охватывает сверху и снизу швеллер №12 (высота 120 мм). Для изготовления фермы применяется профильная труба 40х20х2 мм. Поэтому полная высота фермы составляет 200 мм.
Расстояние между противоположными швеллерами одной ячейки дома составляет 4330 мм. Согласно СНиП максимальная величина прогиба балки может составлять не более 1/120 части от ее длины.
Для нашего случая максимальный прогиб фермы может составлять не более
4330 мм / 120 = 36 мм.
Ранее мы высчитали, что межэтажные перекрытия, равно как перекрытия пола первого этажа и перекрытия кровли, должны выдерживать нагрузку не менее 150 кг на квадратный метр. Площадь одной ячейки составляет 16 квадратных метров.
Тогда перекрытие одной ячейки должно выдерживать не менее 2400 кг нагрузки, включая мебель и всех людей. Поставим в калькуляторе равномерное распределение всей этой нагрузки на одну единственную ферму.
Считаем и получаем, что прогиб такой фермы составит всего 10 мм (при допустимых 36 мм). В одной ячейке устанавливается 4 фермы полной длины (4330 мм + нахлест) и две фермы половинной длины, которые несут нагрузку еще лучше.
Получается, что при использовании таких ферм мы получаем огромный запас по прочности.
Результаты вычислений в приложенных скриншотах.
Точно также можно рассчитать и пространственную раму вездехода. Вполне очевидно, что при длине рамы в районе 4 метров рама, изготовленная по приведенной схеме, будет обладать огромной нагрузочной способностью.
Из практики сразу скажу, что оптимальной высотой фермы-рамы вездехода для упомянутой выше профильной трубы является размер 300 мм.
-
Расчет балок из древесины.
Теперь рассчитать деревянную балку для перекрытий стало совсем просто.
Берем, например, калькулятор
http://svoydomtoday.ru/building-onlayn-calculators/277-raschet-derevyannoy-balki-perekritiya.html
и просто подставляем необходимые значения, такие как длина пролета, шаг балок, размеры балок.
Кому-то будет удобно использовать брус размером 150х100 или 200х100 мм (например, если оформление помещений будет в стиле фахверк), кому-то более удобно использовать обрезную доску 150х50 или 200х50 мм.
Для жилых помещений минимальная нагрузка для перекрытый должна быть 150 кг / квадратный метр.
Для гаражных и технических помещений обычно выбираю значение нагрузки 400 кг / квадратный метр.
Напомню, что от шага балок перекрытия самым существенным образом зависит толщина шпунта (досок пола), поэтому самый оптимальный материал для перекрытий – это обрезная доска 150х50 и 200х50 мм.
Для удобства приведу несколько примеров расчетов для нашего случая, где длина пролета фиксированная и составляет 4,33 м.
-
Расчет кровли.
Если кровля скатная и угол наклона кровли составляет не менее 14 градусов, то самым беспроигрышным вариантом будет использование деревянных балок из обрезной доски размером 150х50 мм или 200х50 мм (для совсем снежных регионов), установленных с шагом 300 мм. На такие балки устанавливается обрешетка из дюймовой обрезной доски с шагом 350 мм, на которую монтируется металлочерепица, например серии Grand Line.
Добротный, бюджетный, отработанный вариант, реализованный множество раз и показавший высокую надежность.
Здесь можно скачать инструкцию по монтажу металлочерепицы.
http://www.stroypraym.ru/attachments/article/220/инструкция%20металлочерепица.pdf
Однако на практике встречаются ситуации, когда приходится применять более сложные решения в угоду пожеланиям заказчика. Например, пришлось делать дом (большинство фотографий ветки именно с этой стройки), когда крыша дома из четырех шестигранных ячеек состоит из двух скатных крыш центральных секций и двух плоских крыш боковых секций (с выходами на крыши из двух разных помещений), на которых организованы независимые летние солярии. Проще говоря, две крыши по разные стороны здания сделаны плоским и с лежаками для загорания для двух разных компаний, которые не мешают друг другу.
В этой ситуации пришлось применить кровельный цветной профнастил (на центральных ячейках зеленый, на боковых – синий) МП20 толщиной 0,7 мм. Поскольку профнастил длиной 6 метров перевозить и монтировать достаточно непросто, то остановились на варианте длиной 2,7 м, который перевез на пикапе. Монтировать профнастил такого размера намного проще. Проблема только в швах, которые на горизонтальных крышах герметизировать приходится с особой тщательностью.
В нашем варианте мы использовали металлофермы, установленные с шагом 800 мм. При таком расстоянии уложенный на металлофермы профнастил имеет четыре опоры.
По таблицам из интернета, например, здесь (попроще)
http://profmark.ru/info/table/
или здесь (сложнее, но точнее)
http://www.profil-ufa.ru/пример-подбора-профнастила-по-нагрузке
прикидываем несущую способность профнастила для варианта четырех опор.
Получается порядка 450 – 500 кг на квадратный метр, например, снеговой нагрузки.
Очень избыточно для Ленобласти, где строился дом, но зато годится практически для всех регионов России.
Кроме того, толщина металла 0,7 мм позволяет без опасений продавить профиль передвигаться прямо по профнастилу.
Профнастил крепится к фермам обычными дюралевыми заклепками. После долгих споров для простоты эксплуатации остановились на внешней герметизации швов с применением битумной мастики, трех слоев стеклоткани и защиты от ультрафиолетового излучения гранитной крошкой отсева 1-5 мм. Пока три года швы не текут.
Получилось вот так.
P.S. Ссылки с русскими буквами отображаются некорректно. Необходимо скопировать всю строку ссылки и вставить скопированную ссылку в новом окне (вкладке).
-
Особенности монтажа наружной обшивки.
Поскольку все внешние стены здания обвариваются арматурной сеткой, которая перераспределяет нагрузку между фундаментными стойками и выполняет антивандальную функцию, то логично внешнюю обшивку крепить изнутри к арматурной сетке.
На фотографиях ниже показано как это делается на примере имитации бруса при помощи монтажной оцинкованной ленты толщиной 0,5 мм и шириной 17 мм.
Доски, имитирующие брус, пропитывают и красятся до начала монтажа.
-
Строительные лестницы.
Лестница для преимущественного использования внутри каркаса.
Поскольку большинство элементов дома устанавливаются «начистовую», то есть уже пропитанными и покрашенными, то при работе с самим каркасом и монтаже наружней обшивки используется «черновой» пол. «Черновой» пол – это просто обрезки строганной доски толщиной 40 мм. Для экономии времени пол не крепится к балкам перекрытий, из-за чего он обладает повышенной подвижностью и порождает опасность соскальзывания строительной лестницы и получения травмы. Поэтому мы решительно отказались от использования приставных лестниц и любого типа «козлов». Кроме всего прочего, приставная лестница может повредить ту часть обшивки (внутренней или внешней), на которую лестница опирается при работе.
Решили использовать так называемые лестницы – туры, которые не позволяют перемещаться монтажнику за пределы площади опоры лестницы, что самым благоприятным образом сказывается на устойчивости лестницы.
Для внутренних работ обычно варим лестницу на месте проведения работ из профильной трубы 20 х 20 х 1,5 мм. В площади сама тура имеет внешние размеры 540 х 540 мм. Расстояние между перекладинами составляет 350 мм. Высота лестницы выбирается исходя из преимущественной высоты внутренних помещений строящегося здания. Для обеспечения устойчивости у лестницы изготавливается основание размерами 1000 х 1000 мм или 1000 х 540 мм. Вид основания зависит от вида преимущественных работ. Например, при монтаже внутренней обшивки требуется лестница, которую можно расположить максимально близко к стене. При работе с фермами нужна лестница с максимальной устойчивостью во всех направлениях.
Обратите внимание, что перекладины лестницы и силовые элементы нижней опоры лестницы приварены с наружной стороны. Это сделано для того, чтобы при непосредственной установке на балки перекрытия нижние элементы образовывали зацепы, которые сопротивляются боковому соскальзыванию лестницы. Кроме того, довольно удобно использовать лестницу при работе на небольшой высоте в горизонтальном положении, и тогда перекладины лестницы также противодействуют боковому соскальзыванию.
Лестница при работе пристегивается цепью к перекрытиям или подходящим элементам каркаса. Монтажник при наличии опасности пристегивается короткой цепью монтажного пояса к лестнице, что практически полностью исключает возможность провалиться через межэтажные перекрытия или упасть с большой высоты.
За все время эксплуатации таких лестниц не было получено ни одной травмы.
-
Лестница для наружных работ.
Лестница состоит из основания размерами 1000х640 мм, изготовленного из профильной трубы 40х20х2 мм. К основанию при помощи крепежа М10 прикручиваются секции лестницы. Нижние два яруса секций сварены из профильной трубы 40х20х2 мм, верхние два яруса сделаны из трубы 40х20х1,5 мм. Высота секции 1400 мм, шаг перекладин 350 мм, ширина перекладины 500 мм, соответственно полная ширина секции 540 мм.
Расстояние от верхнего края секции до первой перекладины – 100 мм. Каждая ножка секции обварена обрезками уголка 40х40х4 мм. Секции между собой скрепляются одиночными горизонтальными (длиной 600 мм) и диагональными (длиной 840 мм) перекладинами. Участки одиночных перекладин с отверстиями усилены приваренными кусками полосы толщиной 4 мм.
Вдвоем лестница собирается на месте проведения работ минут за 15-20. Лестница пристегивается цепями к фермам свеса крыши или иным доступным элементам каркаса. Высота лестницы позволяет без риска для работника и риска порчи фасада работать на высоте кровли двухэтажного здания, в том числе монтировать водостоки.
-
Монтаж пола первого этажа.
Поскольку первоначально проект предполагал изготовление домов и в местах вечной мерзлоты, то между полом первого этажа и землей организовывается продуваемый воздушный промежуток, который также используется для технического обслуживания пространства под домом. Такое обслуживание включает в себя, в том числе, ежегодный осмотр ферм пола первого этажа с подкраской их по мере возникновения необходимости.
Фермы первого этажа укрепляются кусками арматуры и остатками профильной трубы для предотвращения избыточного бокового смещения ферм под нагрузкой.
На фермы пола первого этажа сначала укладывается профнастил, например С8, толщиной от 0,35 мм. Это защищает пол первого этажа от проникновения грызунов и прочей нежелательной живности. Волны профнастила должны быть перпендикулярны фермам.
Профнастил крепится к фермам дюралевыми заклепками диаметром 4,8 мм.
Одновременно к креплением профнастила устанавливаются фанерные прокладки толщиной 10-15 мм. Они также крепятся к фермам дюралевыми заклепками диаметром 4,8 мм. Головка заклепки утапливается в фанеру, чтобы она не мешала укладке на прокладки бруска. Фанерные прокладки предотвращают деформацию профнастила после укладки брусков. Пробовали вместо профнастила укладывать плоский оцинкованный лист. Но он провисает между фермами и получается некрасиво. Обычно используем брусок 50х50 мм. Утеплитель укладывается между брусками. Если требуется толщина утеплителя 100 мм, то устанавливаются вертикально и скрепляются вместе два бруска. При толщине утеплителя 150 мм – три бруска. Конечно, можно ставить сразу обрезную доску 50х100 или 50х150 мм (или тоньше), но на практике с брусками 50х50 мм оказалось работать намного удобней, хотя и дороже.
Итак, бруски устанавливаются на фанерные прокладки и вдоль ферм, передавая на них равномерно нагрузку. После укладки утеплителя для данного конкретного помещения на бруски была уложена фанера толщиной 15 мм, а на нее доска пола размером 940х134х19 мм из лиственницы.
http://leroymerlin.ru/product/doska-pola-19h134h940-mm-14336525/
Одновременно с изготовление пола выводится вертикальный стояк канализации.
-
Пришлось внутреннюю лестницу немного доработать.
Нарастил на две ступеньки, поставил диагональные усилители и сделал зацепы, которые позволяют лестницу закреплять на балконных ограждениях и арматурной сетке здания.
Стало очень удобно работать с краем кровли и под кровлей.
Лишний раз убеждаюсь, что лестница-тура в строительстве - это надежно, крепко и что самое главное - безопасно.
-
Последние фото это доказывают. Видно что рука мастера приложена.
-
Шестиугольные формы находят свое место в жилищном строительстве.
https://www.youtube.com/watch?v=IK12vkvxUwA
https://www.youtube.com/watch?v=9815H4x53LA