Деревянные стены гражданских зданий

Древесина хвойных пород является эффективным строительным материалом. Древесина имеет хорошие механические и теплотехнические свойства. Современные технологии обработки позволяют устранить такие ее недостатки, как возгораемость и подверженность гниению. Поэтому в районах, имеющих лесные массивы, применение древесины оправдано.

По своему конструктивному решению деревянные стены подразделяются на — бревенчатые, брусчатые, каркасные и щитовые.

Бревенчатые стены

Бревенчатые стены (рис. 17.29) — выполняются укладкой горизонтальных рядов ( венцов ) с устройством связевых соединений в местах пересечений. Ряды венцов, уложенные один на другой, образуют сруб (коробку дома). Самый нижний венец называется окладным.

Бревна укладывают в венцы комлями попеременно в разные стороны, чтобы выравнивать горизонтальные ряды сруба. Соединения бревен в углах производится — с остатком или без остатка.

При рубки углов с остатком (в чашку) концы бревен выпускают за наружную плоскость стены на длину, равную диаметру или 2/3 бревна.

При рубке без остатка производят врезку бревен друг в друга в лапу или в полулany.

Сопряжение бревен в углах производится в поддерева, поэтому в каждом венце оси сопрягаемых стен разнятся в уровнях на половину диаметра бревна.

Кроме соединения в (круглые или четырехгранные шипы). Шипы вставляют в заранее выбранные в бревнах гнезда, располагаемые в шахматном порядке с расстоянием 100-150 см.

Для беспрепятственной осадки венцов при высыхании пазы для шипов делают на 1,5—2,0 см глубже.

Между венцами прокладывают уплотнительный мягкий материал- войлок, пакля, мох, синтипон и др.

Брусчатые стены

Брусчатые стены (рис. 17.30) возводятся из заранее заготовленных на заводе брусьев, исключающих ручную обработку бревен и вязку углов.

Брусья, также как и бревна, укладываются венцами с прокладкой уплотняющего материала между рядами для исключения продуваемости. Для сплачивания рядов служат нагели и шипы, которые вставляют в просверленные отверстия и высоту, которых, как и в бревенчатых стенах делают с запасом на осадку.

Для более плотного соединения рядов между собой, а также для уменьшения продуваемости иногда в брусьях на всю ширину утраивают шпунты и гребни.

Сопряжение брусьев в углах может выполняться в полдерева или в перевязку с коренным шипом. Примыкание внутренних стен к наружным осуществляется впритык с коренным шипом и пазами или ласточкиным хвостом (сквозным или потайным — сковороднем).

Деревянные дома дают значительную осадку, поэтому над дверными и оконными коробками оставляют зазор, размером 5% высоты проема, заполняемый упругим материалом (рис. 17.31).

Особое внимание следует обращать на конопатку швов между венцами. В течение первых 1,5-2,0 лет сруб (высотой в этаж) дает осадку по высоте на 15-20 см, что следует учитывать при его возведении.

Устойчивость бревенчатых и брусчатых стен обеспечивается связью их в углах и в пересечениях с примыкающими стеками, располагаемые на расстояниях не более 6-8 м. друг от друга. При больших расстояниях стены укрепляют сжимами во избежания выпучивания. Сжимы выполняют из вертикальных, парных брусьев, устанавливаемых с двух сторон стены и скрепляемых по высоте между собой через 1,0-1,5 м. болтами.

Каркасные деревянные стены

Каркасные деревянные стены (рис. 17.32) по материалоемкости и трудоемкости значительнее экономичнее брусчатых и бревенчатых стен. Такие стены могут устраиваться непосредственно на месте или собираться из элементов заводского изготовления.

Первый вариант представляет собой конструкцию из расставленных с определённым шагом стоек, имеющих верхнюю и нижнюю обвязки, связующие подкосы по углам здания. Каркас обшивается с двух сторон, а внутренняя полость заполняется утепляющим материалом (плитным, рулонным или сыпучим).

Утеплитель может укладываться в один или несколько слоев, вплотную друг к другу или с воздушным зазором, повышающий теплоизоляционные свойства стены. Для исключения конденсата в утепляющем материале, прокладывают пароизоляционный слой с внутренней стороны стены (сразу за внутренней обшивкой).

Обшивка стоек выполняется из досок толщиной 1,9-2,5 см, прибиваемых к ним горизонтальными рядами. Для повышения жесткости обшивка может выполняться в 2 слоя, причем первый по стойкам под углом 45°, что повышает общую жесткость здания.

Каркасно-обшивные дома обеспечивают любую степень теплозащиты. Недостаток — много детальность, возможность замачивания в период сборки утеплителя и его осадки в процессе эксплуатации.

Этот недостаток гасится в конструкциях с каркасно-обшивными стенами — под сруб с облицовкой из пластин под брус или бревно.

Каркасно-обшивные стены — трехслойная конструкция деревянных стен, сохраняющая внешний облик бревенчатой или брусчатой стены, но имеющие высокие теплозащитные и прочностные характеристики. Конструкция — сэндвнчного типа (рис. 17.33) с утеплителем из стекловолокна, обладающим малой плотностью и малым коэффициентом теплопроводности. Это легкий, мягкий эластичный, негорючий материал. С наружной стороны обшивка состоит из полубрусьев или полубревен, толщиной в 75 мм. С внутренней стороны обшивка может быть выполнена из досок или имитировать брусчатую (бревенчатую) структуру.

Брусья (бревна) вертикально связывают между собой деревянными цилиндрическими нагелями. Торцы обшивок заводятся в пазы стоек, обеспечивая неизменяемость стен.

По современным требованиям энергосбережения толщину однослойных деревянных стен следует назначать толщиной в 45-50 см, что практически невыполнимо. Выше приведенное решение сэндвичной конструкции стены, повышает теплотехнические характеристики, снижает материалоемкость и стоимость.

Щитовые стены

Щитовые стены (рис. 17.34) собираются из укрупненных элементов заводского изготовления — стеновых утепленных щитов.

Щиты состоят из рамной обвязки, наружного и внутреннего слоев обшивки из досок, между которыми закладывается утеплитель. Щиты по ширине кратны модулю 3М, а по высоте — соответствуют высоте этажа здания. Щиты могут быть глухими или с оконными (дверными) коробками.

Различают щитовые дома бескаркасной и каркасной конструктивных систем.
Стены бескаркасной системы собираются из щитов, устанавливаемых на нижнюю и скрепленных верхней обвязками.

В каркасных домах нагрузку воспринимают деревянные стойки, а щиты служат заполнением каркаса и ограждением.

Наиболее ответственным соединением в щитовых домах являются стыки. Чаще всего стыковое соединение выполняют в шпунт. В этом случае на боковой стороне щита в его обвязке выбирают паз, а на другой — оставляют гребень, заходящий в паз при стыковке щитов. Шов заподлицо перекрывают узкой доской -нащельником, для которого на боковых гранях щитов оставляют специальные четверти, кроме того, герметизируют мастиками и клейкими эластичными лентами.

Панельные стены

Панельные стены (рис. 17.35) — проектируют однорядной с одно- или двухмодульной разрезкой на основе модуля 12М. Конструкция панели представляет собой деревянный каркас, обшитый с наружной и внутренней стороны отделочными материалами. Во внутренней полости расположен эффективный утеплитель.

Для наружной обшивки применяют цементно-стружечные плиты, водостойкие фанеры, шпунтованные доски и др.

Для внутренней обшивки — гипсокартонные листы, твердые древесноволокнистые плиты, по которым прокладывают пароизоляционный слой из полиэтиленовой пленки или пергамина, предохраняющего от увлажнения утеплитель. В качестве утеплителя применяют пенополистирольные или минираловатные плиты.

Панели имеют полную заводскую готовность: их поставляют на постройку с заполненными дверными и оконными проемами.

Прочность и устойчивость панельных стен достигается устройством связей панелей с конструкциями перекрытий, а также жесткими узловыми соединениями панелей между собой. Использование крупно листовых обшивок повышает жесткость панелей, а при применении мелко листовых или погонных штучных изделий в теле панелей устанавливают дополнительные раскосы.

Лекция 15 Деревянные здания

Типы деревянных зданий

Строительство деревянных зданий осу­ществляется преимущественно в тех рай­онах, где лес является местным материа­лом. Деревянные здания обычно возво­дят не более чем в два этажа. По конструктивным решениям стен эти зда­ния делят на бревенчатые (рубленые), брусчатые, щитовые, каркасные и каркас-но-щитовые.

Стены бревенчатых (рубленых) домов (рис. 14.1) представляют собой горизон­тально уложенные ряды бревен, которые связываются друг с другом в углах вруб­ками. Каждый ряд бревен называется венцом. В совокупности венцы образуют сруб. Нижний венец, который опирается непосредственно на фундаменты, назы­вается окладным венцом. Для защиты от продувания в швы между бревнами про­кладывают теплоизолирующую проклад­ку.

Применяют тщательно обработанные круглые бревна диаметром 200. 240 мм. В каждом бревне с нижней стороны вы­тесывают паз, которым бревно уклады­вают на круглую поверхность нижележа­щего венца. Внутреннюю поверхность чисто отесывают, образуя гладкую стену.

Основными типами конструкции угло­вого стыка бревен являются врубки с остатком (рис. 14.2,6) и без остатка («в лапу») (рис. 14.2, в).

Бревенчатые стены дают значительную (до 5%) осадку, поэтому их оштукатуривают по штукатурной драни через 1. 2 года после устройства. Над дверными и оконными коробками оставляют зазор на величину расчетной осадки стены.

Стены из бревен весьма трудоемки в устройстве, требуют значительного рас­хода материала и не индустриальны в изготовлении.

Стены брусчатых домов позволяют для их изготовления использовать инду­стриальные методы, сократить расход материалов и трудозатраты (рис. 14.3). Выполняют их из брусьев, т. е. опиленных на четыре канта бревен сечением 180 х 180 и 150 х 150 мм для наружных и 100 х 150 или 100 х 180 мм для вну­тренних стен. Брусья соединяют между собой на шкантах (шипах), а углы и со­пряжения соединяют с внутренними сте­нами в шпунт или «в лапу». При устрой­стве стен из брусьев стремятся, чтобы свободная длина не превышала 6,5 м. При большей длине против выпучивания стен по вертикали устраивают сжимы.

При укладке бревен между ними про­кладывают паклю, а после устройства стены пазы тщательно проконопачивают. Стены из бревен также дают значитель­ную осадку, поэтому через 1. 2 года швы окончательно проконопачивают и производят обшивку или оштукатури­вание поверхностей. Обшивают на­ружные поверхности стен строгаными до­сками толщиной 16 мм по рейкам, прикрепляемым к стенам.

Фундаменты под стены бревенчатых и брусчатых домов выполняют бутовы­ми, бутобетонными, бетонными и дере­вянными. В зависимости от особенностей грунтов и района строительства фунда­менты могут быть ленточными или столбчатыми. Цоколь деревянных зданий обычно устраивают из того же материа­ла, что и фундаменты, или из обожжен­ного керамического кирпича. При устрой­стве столбчатых фундаментов расстояние между столбами принимают 2,5. 3 м с обязательным устройством столбов в углах здания и в местах примыкания внутренних стен. Между столбами по пе­риметру здания устраивают забирку из кирпича, укладываемого на песчаное ос­нование.

Для защиты от загнивания окладные венцы располагают выше планировочной отметки поверхности грунта на 40 см и тщательно антисептируют 2 %-ным рас­твором фтористого натрия, а также про­кладывают между фундаментом и брев­нами или брусьями два слоя толя или ру­бероида. Обязательно устройство по пе­риметру здания отмостки. В случае устройства столбчатых фундаментов из бревен забирку делают деревянной.

Балки перекрытий в бревенчатых зда­ниях врубают в наружные стены или делают врубку типа ласточкина хвоста. На рис. 14.2 показано опирание балок перекрытия на внутренние стены. Кон­струкции перекрытий деревянных зданий подробно рассмотрены ранее в § 6.2.

Полы первого этажа для беспод­вальных зданий устраивают по лагам и кирпичным столбикам. В случае необ­ходимости устройства подполья его вы­сота должна быть не менее 60 см; для обеспечения хорошей вентиляции необхо­димо предусматривать открывающиеся на лето продухи в цоколе.

Перегородки устраивают из досок или деревянных щитов. Для обеспечения сво­бодной осадки стен между потолком и перегородкой устраивают зазор, обра­зующийся с помощью прибиваемого к потолку направляющего бруска и при­крепляемых к нему щековых досок.

Лестницы состоят из площадок и лест­ничных маршей. Марши устраивают из двух тетив, ступеней и перил. Тетивы своими концами врубаются в площа­дочные балки. Марши и площадки снизу подшивают рейками и иногда оштукату­ривают.

Конструкции крыш аналогичны рас­смотренным ранее в § 9.2 для каменных зданий.

Деревянные дома заводского изготовления

Более индустриальными и экономичными являются деревянные дома заводского изготовления, монтируемые в основном из элементов и деталей, изготовленных на домостроительных комбинатах. Пре­имущество индустриальных деревянных домов состоит в возможности изготовле­ния деталей в соответствии с их назначе­нием и повышения долговечности древе­сины путем глубокой пропитки антисеп­тиками.

Индустриальными домами из дере­вянных конструкций являются каркасные, щитовые и каркасно-щитовые.

Каркасные дома состоят из несущего деревянного каркаса и конструкций за­полнения. Каркас представляет собой стойки сечением 50 х 80 мм и горизон­тальных элементов из брусьев того же се­чения. Рама каркаса снизу и сверху обра­зуется брусьями обвязки, стойками, рас­косами — промежуточными стойками и ригелями, служащими обрамлением оконных и дверных проемов (рис. 14.4).

Все элементы деревянного каркаса из­готовляют на заводе из досок и брусьев, затем их маркируют. На строительной площадке элементы собирают в горизон­тальном положении в каркас и подни­мают в вертикальное положение, устана­вливая на фундамент. Стойки распола­гают с шагом 600 мм и прибивают гвоздями к нижней и верхней обвязкам. Для двухэтажных зданий устраивают платформенный стык, при котором стой­ки второго этажа устанавливают на верх­нюю обвязку первого этажа. Применяют также двухэтажные стойки каркаса, ко­торые обеспечивают большую жесткость здания.

Наружные каркасные стены утепляют теплоизоляционными плитами или ру­лонными материалами, преимущественно местными (минеральным войлоком), пли­тами на синтетических или битумных связках, стекловатными матами на перга­мине или изоляционной бумаге, фиброли­товыми плитами толщиной 50. 70 мм, соломитом из пучков соломы и др. При­меняют также легкие засыпки из шлака, гранулированной минеральной ваты, ке­рамзита, а для временных зданий — опил­ки, смоченные гипсовым раствором с антисептиками.

Плиты утеплителя обычно устанавли­вают между стойками каркаса и с наруж­ной стороны с перекрытием швов. На рис. 14.5 показаны детали конструкций каркасного дома с утеплителем стен фи­бролитовыми плитами.

Для защиты от проникания водяных паров из помещения в тело каркасной стены с внутренней стороны утеплителя укладывают пергамин или паронепрони­цаемую бумагу. Затем поверхность обли­цовывают гипсокартонными листами и окрашивают или оклеивают обоями. Для защиты от продувания или атмос­ферной влаги с наружной стороны уте­плителя укладывают строительную бума­гу. С целью предупреждения осадки утеплителя в процессе эксплуатации зда­ния под верхней обвязкой и под окнами устраивают противоосадочные фартуки из древесноволокнистых плит. Наружные поверхности стен облицовывают плоски­ми асбестоцементными плитами размером 300 х 600 мм, прибиваемыми по чер­ной дощатой обшивке толщиной 19 мм или по рейке сечением 19 х 50 мм. При­меняют также мокрую штукатурку по слою дощатой обшивки толщиной 19 мм.

Каркас внутренних несущих стен и перегородок не отличается от конструк­ции наружных стен. Материал теплоизо­ляции в этом случае выполняет функции звукоизоляции.

Стены лестничных клеток отличаются от наружных отсутствием слоев пароизоляции и строительной бумаги. На рис. 14.6 показано решение лестницы каркас­ного дома.

Деревянные щитовые дома являются наиболее эффективным видом индустриальных деревянных домов. В отличие от каркасных щитовые дома поставляют комплектно в виде изготовленных на за­воде утепленных щитов наружных и вну­тренних стен, перекрытий, полов, элемен­тов крыши, лестниц и др.

Щиты наружных и внутренних стен со­стоят из двух слоев досок толщиной 16 мм, между которыми в наружных сте­нах закладывают утеплитель из древесно­волокнистых изоляционных (пористых) плит с воздушными прослойками между ними или из одного слоя поропласта тол­щиной 40 мм. Применяют также в каче­стве утеплителя тюфяки из минерального войлока. С внутренней стороны щита под обшивкой укладывают пароизоляцию. Под наружную обшивку прокладывают строительную бумагу для уменьшения воздухопроницаемости (рис. 14.7). Высо­та щитов обычно равна высоте этажа, а ширина — 600 . 1200 мм.

Стеновые щиты подразделяют на глу­хие, дверные и оконные. Щиты устана­вливают вертикально и соединяют непос­редственно между собой гвоздями. Особо тщательно необходимо производить сты­ковку щитов. Рекомендуемая конструк­ция вертикального щита показана на рис. 14.7,6. Стык перекрывают непреры­вными слоями паро- и воздухоизоляции. Перекрытия щитовых домов могут быть щитовыми или балочного типа.

В конструкциях карнизного и цоколь­ного узлов необходимо предусматривать меры против промерзания. С этой целью устраивают утепленные цоколь и фриз пояса у карниза, а также надежную па­роизоляцию (рис. 14.7, г, е). Подполье обычно делают холодным и хорошо про­ветриваемым, для того чтобы конструк­ции не загнивали. В углах здания, а так­же в местах примыкания перекрытий к стенам необходимо предотвращать воз­можность образования мостиков холода (рис. 14.7, в,д).

Полы первого этажа устраивают из шпунтованных досок толщиной 29 мм, уложенных по лагам сечением 50 х х 100 мм, установленным с шагом 600 мм по деревянным прогонам. Лаги цокольного перекрытия укладывают по кирпичным столбикам на антисептированные подкладки и гидроизоляцию в вит де двух слоев пергамина или рубероида. Монтаж щитовых домов ведут на гото­вом фундаменте со сплошным цоколем под наружные стены. Цокольную обвязку из брусьев сечением 50 х 80 мм уклады­вают на специальную утепленную подуш­ку из слоя минерального войлока или антисептированной пакли, обернутой толем или двумя слоями битуминизированной бумаги. Установку щитов начинают с угла здания, при этом два угловых щи­та соединяют между собой, прикрепляют к нижней обвязке гвоздями и расшивают временными раскосами.

Каркасно-щитовые дома отличаются от щитовых тем, что в них щиты устанавли­вают между стойками каркаса. Таким образом, щиты выполняют только огра­ждающие функции и не несут никакой на­грузки. В связи с этим их делают облег­ченными. Стыки между стойками и щита­ми устраивают так же, как и между щитами в щитовых домах, однако при наличии каркаса их количество удваи­вается.

В практике строительства все шире применяют деревянные панельные дома. В них еще в большей мере реализуются принцип индустриализации строительства и повышаются эксплуатационные каче­ства. Такие панели имеют клеефанерную конструкцию из водостойкой фанеры, Прикрепляют панели к деревянным стой­кам каркаса, расположенным с неболь­шим шагом. В качестве утеплителя пане­лей применяют легкие минераловатные маты, наклеенные на плотную бумагу.

|	следующая лекция ==>
Лекция 14 Крупноблочные здания.Конструктивные схемы зданий из крупных блоков и их типы	|	Лекция 16 Строительные элементы санитарно-технического и инженерного оборудования зданий

Дата добавления: 2015-09-02 ; просмотров: 10608 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ