Одноэтажный домик с двойным каркасом

Решился создать свою тему. Неспеша строю внебюджетный домик по технологии "передового двойного русского силового каркаса". Строю самостоятельно, денег на стройку особо нет, так что всё идёт медленно, но куда-то идёт.

История сия началась полтора года назад, год с хвостиком из которых заняло... оформление документов. В июне месяце документы наконец были оформлены и потихоньку начались закупки, подготовка, и собственно строительство. Ну а параллельно шла работа над "проектом". Как обычно всё начиналось с планировки. Сначала с поиска отечественных решений. Потом изобретательства своих. И в конце концов - штудировании иностранного интернета (англоязычного, ибо иными языками не владею). За это время было нарисовано с различной степенью детализации и частично просчитано всего-навсего 32 проекта.

Основными критериями было наличие 4-х спален, одну для родителей и по одной - детям. Вторым критерием было изготовление дома из имеющихся на местном рынке стройматериалов. Что поставило крест на доске более 50x200, всяких вкусняшках типа LVL и двутавра. А вместе с ними и на двухэтажных проектах (а жаль... была пара австралийцев - просто пальчики оближешь). Но что ни делается - всё к лучшему. Грунты оказались мерзкими и даже одноэтажник фундамент на винтовых сваях поставить удалось на грани.

Донором стал вот такой американский проект. Фасадов - нет. Ссылки - нет. Каким чудом удалось выудить эту планировку - не помню.

 

И превратилось оно вот в такой вид.

 

https://www.houseplans.com/plan/1500-square-feet-4-bedrooms-2-bathroom-ranch-house-plans-2-garage-8361

 

Всё это стоит на фундаменте на винтовых сваях. Грунты сыграли злую шутку - несущая способность винтовых свай на них по расчётам - никакая (хотя мне больше нравится мнение свайщиков - типа "зуб даю мамой клянусь всё будет в ажуре никто не жаловался"). Для выполнения расчётов делалась геология и пробное закручивание. От классической квадратно-гнездовой топологии свайного поля я отказался, полтратил пару недель на расчёты и получил вынос мозга для сваекрутов: 51 свая 4-х типономиналов. Получилось так из-за того, что стропильная система будет сделана на фермах, и основные нагрузки идут на внешние и одну внутреннюю стену; так что зачем крутить лишнее?

 

К счастью фотографии участка до начала работ нет - ибо созданной местными жителями помойкой и зарослями дикой акации гордится не приходится. Первое фото было сделано после того, как трактор выгреб мусор, выкорчевал всю растительность и немного приблизил площадку к горизонтальной (изначально перепад высот составлял 1.8 м, на фото он уже 60 см).

 

Второй заход трактора. Взята отметка перепада в 20 см. На этом планировочные работы были приостановлены. Оставшийся холмик выполняет важную защитную функцию по недопущению лужи по центру общественной дороги на территорию моего участка. Холмик будет уполовинен до выравнивания уровня пола дома и подъездной дороги когда-нибудь потом.

PS. На заднем фоне - доска СС для будущего перекрытия.

 

Теперь пора пришла делать фундамент. Крутили ямобуром целый день. Закрутив отпросились на другой объект, ибо в графике вышла заминка из-за ДТП машины доставлявшей сваи на другой объект и день был потерян. Отпустил, с мыслью, что придётся теперь бегать за ними...

 

А сам принялся капать траншею под канализацию. На удивление, я ещё не закончил траншею, а ребята сами вернулись, подрезали сваи, заполнили песчано-цементной смесью сваи, наварили оголовки. Как выплыло позже - один поставили на сантиметр выше. Ни они ни я уровень не проверили, точнее я проверять взялся, но лазерный уровень побывал в руках детей и его представление о горизонте немного изменилось, и на всё это было положено. А выплыло оно когда балки перекрытия упорно не хотели нормально ложиться на своё место. К чести ребят не прошло и пары дней, как они высадились в третий раз, подняли домкратами собранную обвязку и перекрытие, сняли оголовок, с матюками удалили брызги от сварки из внутренности оголовка, поставили всё на место, и вот оно, счастье! Всё село на место как и должно было.

Оголовки тут же были покрыты гидроизоляцией. Поскольку домик внебюджетный, выбор пал на самоклеящийся подкладочный ковёр Anderep Ultra. Всё равно его остатки украшали и без того заваленый сарай ещё с прошлого года. Наклеено было два слоя. Рекомендую, но есть серьёзный недостаток - нужно шустро собирать обвязку. Ибо за сутки она приклеевается к ковру и доски приходится от неё отрывать с некоторым усилием. Доски от этого становятся уже - мелкие щепки остаются вплавленными в подкладочный ковёр. Может это особенность при нашем жарком климате. Но - предупредил.

 

Дальше были закопаны труба канализации и труба для протяжки кабелей в септик. Как оно делалось - фоток нет. Вкратце - засыпалась песчаня подушка, проливалась водой, укладывалась труба, засыпалась песком, проливалась, а дальше грунтом.

Поверх всего этого был уложен полиэтилен 200 мкм. Кто считает что зря - может разглядеть на фотографиях собравшийся к вечеру конденсат. А дождей-то не было несколько недель, в трещины на земле можно было палец просунуть.

Ну и поверх всего этого - песочек. Тут вышел облом - купленная тачка оказалась "не той системы" - магазин перепутал комплектующие от двух партий и собрать из них что-то не получилось. Так что 18 т песка было распределено по площади в 170 м2 ручным способом под палящими лучами солнца. На что ушла неделя отпуска Что бы не совсем терять моральный дух - пилил доски на обвязку и понемногу её собирал. За нарушение последовательности сборки - поплатился необходимостью отдирать доски обвязки от подкладочного ковра когда начал собирать всё до кучи.

 

Но всё же в какой-то момент времени обвязка была закончена. Несовпадение диагоналей около 5 мм. Хотя теперь думаю нужно было не стремиться идеально точно собрать обвязку, но собрать её максимально с учётом расстановки свай. Да, было бы криво. Да, пришлось бы рисовать её снова, в фактический размер. Но - было бы лучше. А так получилось, что не на всех сваях пакет досок стоит по центру.

Сборка осуществлялась "изнутри". Сначала собирались прямоугольные секции, это позволяло балки для удержания утеплителя крепить "прямым боем" через доску обвязки в торец балки. Потом секции выставлялись и заполнялся промежуток между ними. И уже в самом конце монтировались две оставшиеся доски по внешнему периметру обвязки. На первой фотографии видно, что эти доски отсутствуют.

 

Несколько слов о состыковке досок в обвязке. Поскольку свай много, а размер дома больше длины доски - приходится доски состыковывать. И тут много свай дают относительно неожиданный позитивный эффект - балки оказываются не только многопролётными, но и имеют достаточное количество опор дабы максимум стыковок выполнить по науке - с отступом от сваи в 1/4 величины пролёта. В конечном счёте это очень положительно сказывается на величине прогиба балки под нагрузкой. Не уверен, что на рисунке красные черточки видно будет, посему для желающих - pdf-ка.

PS Для оптимизаторов раскроя - отходов не осталось от слова вообще, все обрезки и ещё несколько цельных досок ушли на распорки, коих ровно по документу - каждые 2.5 м.

 

Чуть выше я упомянул, что обвязку нужно было делать под фактическое расположение свай. И сейчас раскроется секрет почему так.

Поверх обвязки был уложен лежень из доски 43x186 (это такой Асобый размер доски СС у нас). При ширине обвязки 3x43=129 мм лежень даёт возможность выпустить наружу до 186-129=57 мм. Вполне достаточно для выведения в ноль диагоналей будущего перекрытия при адекватных ошибках закручивания свай.

Я улучшил попадание диагоналей в теоретический размер до 2 мм (не думаю, что такая точность нужна )

 

Следующий этап - длящийся по сей день - сборка каркаса перекрытия. Сначала опорная доска по периметру, потом балки и распорки по центру, и дополнительные распорки каждые 2508 мм
Хорошо видно где будет внутренняя несущая стена. Подсказка - там распорки набиты каждые 627 мм, ибо они будут передавать нагрузку на прогон обвязки свай.

Дальше - опорные бруски под края плитной обшивки. Шаг распорка/опорный брусок стал теперь 1254 мм.

Допускается использовать доску 50x50 под опорные бруски. Но я её повертел-повертел в руках и решил что неудобно два гвоздя в торец с одной стороны и два косым боем с другой колотить. Заменил на 50x100.

 

А почему не стыковать на самой свае?
Можно подробнее?

 

Выполнять стык на свае - можно. Но стыковать доски многопролётной балки над сваей - не стоит.

Одинаковая равномерно распределённая нагрузка вызывает разный по величине прогиб однопролётной и многопролётной балках. Для многопролётной балки его величина заметно меньше. Почему бы этим не воспользоваться?

У многопролётной балки минимальный момент возникает на расстоянии 1/4 от опоры, и равен он нулю. Так что если результирующую балку ослабить в этом месте - ухудшение будет минимальным. А вот максимальный момент в многопролётной балке находится как раз над опорой. Разрывая доску здесь - получаем серьёзное ухудшение характеристик.

PS. Что бы примерно понимать возможную степень различия конечного результата расскажу, что при расчёте себе ферм для перекрытия выбор правильного положения точек разрыва балок верхнего и нижнего поясов позволило не только заменить доску 50x150 (с которой ферма проходила по прогибам внатяг) на 50x100, но и обеспечило примерно трёхкратный запас по прочности составляющих ферму досточек. Причём обратите внимание, если изначально было сложно выполнить условие прогиба, то после переноса точек сопряжения критической для доски меньшего сечения оказалась уже прочность, т. е. физическое разрушение конструкции начнётся до достижения предельно допустимого в основном для отделки прогиба. Ну а многие здесь уже слышали, что в каркаснике как раз условие прогиба является краеугольным камнем.