Надежность и устойчивость каркасных построек к внешним силовым нагрузкам, например, сильным порывам ветра, определяется жесткостью их конструкции. Для повышения этого показателя строительная технология предусматривает укосины в каркасном доме. Это самый востребованный способ укрепления таких конструкций.
Конструкция и функции укосин
Укосины – это специальные деревянные подпорки, являющиеся неотъемлемой частью каркаса здания. Они выполняют укрепляющую функцию. Врезка укосин осуществляется под углом 45-60º. В каркасном доме они гарантируют прочность конструкции, устойчивость стен и прочих вертикальных деталей конструкции.
Такие подпорки позволяют значительно повысить прочность всего каркаса, при этом они воспринимают на себя часть боковых силовых нагрузок. Каркасная рама без укосин может выдержать только вес второго или мансардного этажа с кровельной конструкцией, но массу горизонтальных объектов уже не удержит.
Слабыми участками в данной ситуации являются стыки соединений с гвоздями. Как показывает практика, такие крепления через некоторый период эксплуатации расшатываются, в результате чего происходит смещение стен в сторону либо вниз. Поэтому укосины являются обязательным элементом каркасных строений. Не зависимо от конструкции эти подборки выполняют следующие достаточно важные задачи:
- Повышают показатель качества каркаса;
- Препятствуют деформации элементов конструкции;
- Равномерно распределяют силовые нагрузки на все элементы конструкции каркасного здания при ураганном ветре;
- Предупреждают перемещение теплоизоляционного материала через перегородки;
- Продлевают эксплуатационный период основ сооружения и жилых помещений;
- Также данные подпорки выступают стабилизатором каркасной конструкции, не допускают ее обрушение либо падение.
Установка укосин – обязательная процедура в частном домостроении. Этот элемент считается незаменимым в каркасном доме. При правильном монтаже подпорок каркас получается достаточно жестким, неподвижным и надежным. А в целом жилой дом прослужит своим хозяевам не одно десятилетие.
Разновидности укосин
Подпорки каркасных конструкций изготавливают не только из пиломатериалов, но и металла. Технология каркасного домостроения допускает оба варианта укосин. Но при выборе одного из них необходимо учитывать особенности конструкции жилого здания, планировку помещений.
Деревянные подпорки
Многие частные застройщики интересуются, как делать укосины своими руками в каркасном доме. Деревянная подпорка – это обыкновенная строительная доска. Но при этом стройматериал для изготовления этого элемента необходимо выбирать исключительно высокого качества.
Из прочного пиломатериала изготавливают брус сечением 25х100 либо 50х100 мм. Такие заготовки получаются достаточно легкими, поэтому не влияют на утяжеление общей каркасной конструкции. Это основное преимущество расходного стройматериала, благодаря которому многие застройщики отдают именно ему предпочтение вместо стальных элементов.
Пиломатериалы прекрасно справляются с силовыми нагрузками на сжимание, поэтому деревянные заготовки можно монтировать на более удаленном расстоянии друг от друга.
Металлические укосины
При возведении каркасных жилых домов на территории России в отличие от американцев металлические подпорки применяют достаточно редко, только в исключительных ситуациях. В США данная технология считается традиционной, соответственно используется более активно.
На основании того, что металл значительно крепче и долговечнее древесины, можно предположить, что и стальные укосины в каркасных домах будут надежнее и крепче. Но есть существенный минус – такие подпорки отличаются большим весом, соответственно значительно утяжеляют конструкцию каркаса и ухудшают его прочностные характеристики в целом.
Также стоит отметить, что стальные изделия слабоустойчивы к сжатию, требуют крестообразного монтажа, т.е. вместо одной подпорки приходится использовать сразу две. А это дополнительный вес для конструкции, двойной расход расходного материала, соответственно дополнительные финансовые и временные затраты.
Еще один существенный недостаток металла – это его коррозия. Если плохо выполнить гидроизоляцию конструкции или вообще ее не использовать, эксплуатационный период стальных деталей в результате воздействия влаги значительно сокращается.
Варианты монтажа укосин
Укосины, изготовленные из древесины, чаще всего устанавливают под определенным углом (от 45 до 60 градусов). Это основной принцип монтажа угловых подпорок для укрепления отдельных деталей каркасной конструкции. При этом существует несколько вариантов их установки. Поэтому рекомендуется разобраться, как лучше ставить укосины своими руками в каркасном жилом доме при его самостоятельном возведении.
Зигзагообразный (К-образный) метод монтажа
В данном случае подпорки распиливают на короткие заготовки, затем их формируют под букву «К». Если каркас здания достаточно длинный и высокий, таких узловых соединений делают несколько. В таком случае укрепление сооружения в каждом отдельном секторе имеет зигзагообразное расположение.
Данный вариант укрепления каркасного дома считается самым надежным.
Сплошной (сквозной) вариант
Этот способ монтажа предусматривает расположение одной длинной доски по диагонали – от первого сектора к третьему либо четвертому. Предварительно на вертикальных опорных стойках каркаса делают выемки для установки укосин.
Поперечный способ
Между вертикальными опорами каркасной конструкции в каждом секторе монтируют отдельную подпорку по диагонали. Монтаж достаточно простой, но такая конструкция менее надежна.
Установка по диагонали
Технология монтажа аналогична установке деревянных подпорок с диагональным расположением.
Монтаж крест-накрест
В данном случае устанавливаются одновременно 2 металлические подпорки с пересечением, т.е. крестообразно. Такой вариант монтажа значительно повышает устойчивость каркасной постройки.
Установка параллельно
Такой монтаж укосин предусматривает установку сразу нескольких элементов крепления параллельно друг другу.
Разобравшись с существующими типами подпорок каркасных строений и вариантами их расположения, необходимо также ознакомиться с рекомендациями специалистов, как правильно ставить деревянные или металлические укосины своими руками в каркасном доме.
Рекомендации по обустройству укосин
Независимо от используемых расходных материалов и варианта установки подпорок при самостоятельном выполнении монтажных работ рекомендуется соблюдать следующие правила:
- Угол между опорными стойками каркаса здания и нижней фундаментной обвязкой должен составлять 90º;
- Толщина подпорок не должна быть больше ¼ толщины вертикальных опор;
- Фиксации элементов каркасной конструкция должна выполняться исключительно изнутри, наружная допускается для временного крепления;
- Для крепления укосин запрещается использовать саморезы;
- При монтаже укосин под углом более 60º необходимо увеличить их количество;
- Для каждой стены надо использовать 2 подпорки, монтируя их в противоположных направлениях;
- При использовании ригеля, его необходимо монтировать по другую сторону размещения укосин;
- Подпорки в местах пересечения с вертикальными опорами каркасной конструкции должны плотно входить в предварительно сделанные для них выемки (погрешность размеров выемки и укосины не должна превышать 1 мм);
- Если невозможно установить в разных направлениях 2 отдельные подпорки, тогда перед обустройством гидроизоляции каркас следует обшить ОСП-3 панелями толщиной 12 мм;
- Если в качестве теплоизоляционного материала планируется использование минеральной ваты, его необходимо выровнять под толщину подпорок, иначе сформируются воздушные мешки, негативно влияющие на строение;
- Также стоит отказаться от применения пустотелых укосин, которые иногда используют при возведении небольших каркасных построек с гибкими диагональными связями.
Выше даны рекомендации специалистов частного домостроения, как правильно сделать своими руками деревянные укосины в загородном каркасном доме. Но большинство этих требований относятся и к подпоркам, изготовленным из металла.
