В последние 15 лет в отечественной стройиндустрии все чаще применяются технологии возведения сооружений каркасного типа. Как в городском строительстве с использованием металлических или железобетонных каркасов, так и в дачном загородном — на основе деревянных каркасов.
Деревянная каркасная система имеет несколько плюсов по сравнению с традиционной монолитной конструкцией: быстрота и невысокая трудоемкость возведения, небольшая масса и сравнительная дешевизна. Используется целый ряд вспомогательных крепежных элементов, предназначенных для придания жесткости, сращивания пиломатериалов, взаимного расположения элементов конструкции под углом и т. д. Раньше для соединения и фиксации деревянных элементов «каркаса» использовались практически те же приспособления и технологии, что и при «монолите» — шипы, зубья, клинья, всевозможные пропилы и пазы. Это было трудоемко, требовало спецподготовки, вдобавок ослабляло сечения и узлы и способствовало ускорению процесса старения древесины.
Деревянный «каркас» потребовал новых крепежных элементов, доступных любому. Наиболее распространенные — перфорированные монтажные детали или коннекторы, изготовленные из листовой стали с горячеоцинкованным покрытием или «нержавейки». Коннекторы отличаются разнообразием форм (см. фото слева). Для сращивания досок, соединения в одной плоскости используют монтажные пластины, для соединения под углом 90 градусов — монтажные уголки, скошенные и опорные пластины (см. внизу фото 1), для фиксации стоек на деревянном основании, а также для упора тяжелых несущих конструкций применяют наконечники балки (2), для опоры и фиксации стоек на бетонных основаниях — наконечник колонны с арматурным стержнем для заливки в бетон (3) и т. д. Монтажные детали снабжены перфорированными отверстиями для крепления в нескольких точках с помощью шурупов и гвоздей, а также для сквозного крепления болтами.
Зарубежные производители, например, компания PISTORA, утверждают, что оптимальным элементом для монтажа коннектора в деревянной основе является анкерный гребенчатый гвоздь (4) специальной конструкции с насечками и конусо-образной подшляпной частью. Они, как правило, сами выпускают гребенчатые гвозди, рассчитывают под них диаметры отверстий в коннекторах и выводят расчетные нагрузки для деталей исключительно для этих гвоздей. Не менее важен правильный расчет количества точек крепления, размер гвоздей и расстояния между ними. Так, например, по данным каталога SORMAT, монтажный уголок размером 90х90х65 мм (длина каждого из ребер и ширина детали) устанавливается с помощью 20 гребенчатых гвоздей размером 4х40 с четко заданными расстояниями между ними. Только в этом случае гарантируется нагрузка на отрыв прикрепляемого деревянного элемента 390 кг.
Для усиления конструкции монтажные детали снабжают ребрами жесткости. Ребра препятствуют действию изгибающей силы и несколько увеличивают максимально допустимые отрывные и консольные нагрузки. Упрочненные детали наиболее актуальны при строительстве на местности с повышенными ветровыми нагрузками, возможностью поводок в каркасной конструкции, при нежестком фундаменте.
Нередко при возведении деревянного каркаса наблюдается появление подвижек элементов конструкции относительно друг друга и бетонного основания. Связано это с тем, что при постепенном высыхании, а также под воздействием влажности и при изменении температуры пиломатериалы могут изменяться в размерах и деформироваться. Например, если несущая балка установлена непосредственно на фундамент, то при постепенном высыхании древесины она уменьшится в объеме (бетон на изменения климата практически не реагирует). Если балка при этом жестко привязана, со временем это приведет к растрескиванию древесины и значительному снижению фиксирующего усилия. Чтобы этого избежать, используют так называемые скользящие монтажные детали, в которых отверстия выполнены в виде продольных или поперечных прорезов, дающих элементам конструкции свободу хода.
www.dn-spb.ru