Как сделать каркас дома из профильной трубы своими руками: подробное руководство, чертежи, схемы и видеоинструкции

Преимущества и недостатки домов с металлическим каркасом

Каркасный дом имеет множество плюсов:

• Короткий срок строительства. Средний дом на каркасе из профтрубы возводится всего за два месяца.

Для возведения дома достаточно четырех человек в бригаде, что выгодно с экономической точки зрения для заказчика. Стоимость строительства оказывается ниже, чем при использовании традиционных методов, за исключением постройки домов с деревянным каркасом.

• Не нужен мощный фундамент. Конструкция легкая, поэтому можно сэкономить на сооружение основания.
• По этой же причине постройка на каркасе не дает такой сильной усадки, как монолитные и кирпичные здания.
• Металлический каркас в сравнении с деревянным прочнее и долговечнее.

К недостаткам и трудностям при возведении металлокаркасных строений относят следующее:

• Каркас из профтрубы должен быть профессионально и грамотно просчитан. Важно правильно рассчитать нагрузки на несущие и прочие балки и колонны, что сделать без специальных знаний невозможно. Поэтому к проектированию жилых домов, значительных по площади зданий, необходимо привлечь опытных специалистов.
• Отсюда и сложности с определением оптимального сечения труб и толщины материала, экономическим обоснованием расходов на приобретение элементов металлоконструкций. Покупая трубы с излишним запасом прочности, потребитель переплачивает лишние деньги. Экономия средств за счет покупки труб меньшего, чем нужно, сечения и толщины стенок, приведет к непоправимым ошибкам в строительстве всего здания.

Область применения профильной трубы

До недавнего времени использование металлических каркасов встречалось в промышленном строительстве, при производстве мебели для медицинских учреждений, гражданских и промышленных.

Металлические колонны, фермы перекрытий и покрытий служили основанием при возведении складов, заводских цехов, ангаров, построек гражданского назначения – вокзалов, аэропортов, стадионов. При этом все металлоконструкции изготавливались из металлопроката – швеллеров, уголков, двутавров и полос достаточно большой толщины.

Сейчас каркасы и фермы из профильной трубы частично заменили собой столь мощные конструкции и с успехом применяются для строительства:

• малоэтажных жилых домов;
• коттеджей;
• общественных зданий в виде магазинов, офисов, кафе;
• автозаправочных станций;
• крытых автостоянок;
• беседок;
• навесов;
• малых архитектурных форм и прочего.

Кроме нового строительства каркас из профильной трубы используется при проведении ремонтных и восстановительных работ по обустройству мансардных этажей, флигелей на крышах зданий, устройстве ограждающих конструкций на кровле, террас и веранд. Часто в загородных усадьбах профильная труба используется для возведения парников и теплиц, заборов, строительстве других легких построек.

Преимущества каркасных сооружений жилого типа

Больше половины жилых строений в Западной Европе, Америке, Японии возводятся по каркасной технологии с использованием ферм из профильной трубы или швеллера.

В отличие от традиционно возводимых зданий, каркасные отличаются:

• низкой себестоимостью;
• высокой скоростью строительства;
• возможностью производить монтаж в любое время года;
• отсутствие периода усадки;
• уменьшением транспортных расходов.

Себестоимость строительства складывается из стоимости материалов и еще массы составляющих, в которые входит заработная плата рабочих, транспортные расходы и прочее. Монтаж каркасных домов осуществляется силами небольшой бригады в кратчайшие сроки, что положительным образом влияет на себестоимость строительства.

Отсутствие работ с растворами позволяет монтировать конструкции в зимнее время, что также служит экономией и снижением себестоимости строительства.

Если говорить о себестоимости строительства каркасных домов, то нужно сказать, что дома на деревянном каркасе, по сравнению с металлическим, стоят намного дешевле, также как, например, беседка из профильной трубы будет дороже, чем та же беседка, но из деревянных брусков.

Стоимость дома на каркасе из металла зависит от величины сечения профильной трубы или швеллера, так как чем оно больше, тем больше металла пошло на изготовление таких изделий, значит, и стоимость их будет выше.

Дома на каркасе из профильной трубы не дают усадки, что позволяет продолжать строительство до его полного завершения без перерывов, которые обязательны при традиционных методах возведения зданий.

Кроме этого, отсутствие усадки самым положительным образом сказывается и на эксплуатации дома. Жильцы могут без опасений осуществлять внутреннюю отделку, не боясь, что в связи с усадкой дома все может прийти в негодность.

Недостатки каркасных домов

Ни одно здание не является идеальным, несмотря на использование новейших технологий или отличных материалов. И каркасные дома не являются исключением из правил.

К

методы соединения и прочие технические расчеты может сделать только инженер – проектировщик. Только в этом случае можно быть уверенным, что выбранная технология возведения дома не обернется последующим разрушением строения и прочими несчастьями.

Другая негативная сторона в каркасных домах на профильных трубах и швеллере – это достаточно высокая стоимость металла, что напрямую влияет на себестоимость строительства.

Третьим недостатком можно назвать проблемы, возникающие с теплоизоляцией дома на каркасе из профильной трубы. Дело в том, что металл сам по себе является отличным проводником как тепла, так и холода, и в местах его нахождения, при недостаточном утеплении, образуются мостики холода, которые ведут к образованию конденсата. Конденсат, в свою очередь, увлажняет утепляющий материал, что значительно снижает его качественные показатели.

Поэтому при устройстве каркаса из металла для утепления дома следует выбирать качественные материалы в большем количестве, чем при утеплении дома на деревянном каркасе, что опять-таки ведет к удорожанию всего строительства.

Как рассчитать необходимое количество материалов

Поэтому начнем с рассмотрения алгоритма расчетов материала.

Сначала определяют общие размеры здания: ширину, длину, высоту, площадь. Затем, как говорят, собирают нагрузку, которой будет подвергаться конструкция.

Сюда входит вес:

• Самого каркаса.
• Перекрытий.
• Обшивочного материала.
• Мебели и оборудования, находящихся в доме.

Кроме этого, учитывают возможные ветровые, снеговые нагрузки и их комбинации.

Под эти данные разрабатывается конструктивная схема здания. Создается своеобразный его скелет: расставляются колонны, опоры, перекрытия. Затем в программно-вычислительном комплексе формируют расчетную схему здания, так называемый силовой каркас.

Он представляет собой схему каркаса с уже заданными параметрами материалов, вероятными типами связей, опор, которые будут использоваться в строительстве.

Далее производится автоматический расчет нагрузок во всех элементах каркаса при выбранных исходных условиях. Если в каком-то элементе результаты будут неудовлетворительными, исходные данные корректируются.

Затем вычерчиваются схемы колонн, покрытия, связей по покрытию колонн, расстановки прогонов покрытия и стен.

На каждой схеме обязательно маркируются узлы элементов, которые впоследствии разрабатываются и маркируются отдельно.

В итоге получают комплект готовых рабочих чертежей.

В них подобраны корректные значения сечений, длины пролетов, типы соединения металлических элементов, и прочие характеристики. Подобные расчеты можно заказать у квалифицированных проектировщиков.

Изготовление и возведение каркаса своими руками

Самостоятельное сооружение каркаса из профиля возможно при наличии помощников, навыков сварочных работ и финансовых средств. С основными работами можно управиться за время месячного отпуска.

Весь процесс разбивается на следующие этапы.

1. Определение концепции будущего дома, расчет необходимого количества материалов.
2. Разработка проекта.
3. Приобретение материала, инструментов.
4. Создание фундамента.
5. Установка каркаса.
6. Монтаж перекрытий и крыши.
7. Отделочные и утеплительные работы.

Необходимые инструменты и материалы

Профильные трубы, как основной строительный материал, можно приобрести в торговых организациях, заказать на заводе. Количество определяют при расчете с 10% запасом. Для возведения несущих частей конструкции покупают квадратный профиль с сечением 100100 мм или 6060 мм.

В набор инструментов входят:

• Электросварочный аппарат.
• Шуруповерт.
• УШМ-болгарка.
• Лестница.
• Лопата и емкость для наведения раствора.
• Рулетка, угольник, метчик и прочие принадлежности для измерительных действий.
• Расходные материалы: болты, гайки, саморезы и т. п.

Как своими руками создать каркас из профильной трубы и построить дом

Профильные трубы при возведении каркасных домов являются самым оптимальным решением. На первый взгляд может показаться, что создаваемая конструкция достаточно простая, но на самом деле это не так.

Прежде всего, необходимо позаботиться об обустройстве фундамента. Он может быть более простым, чем если бы возводился дом по традиционной технологии. В ряде случаев можно обойтись и без фундамента. Но это требуется лишь в тех случаях, если в дальнейшем планируется перемещать созданное сооружение. Без фундамента обычно строятся парники и теплицы.

Как правило для возведения каркасного жилого дома используются квадратные профильные трубы. Их сечение может составлять 60 на 60 либо 100 на 100 миллиметров. Точные размеры устанавливаются в зависимости от того, каким по размеру будет дом.

Осуществляя сварку металлических конструкций, помните о выполнении правил безопасности.

Чертежи и схемы

Схемы каркасных теплиц из алюминиевого и оцинкованного профиля

Создание конструкции постройки

Пошаговая инструкция

Металлокаркас возводят на столбчатом или мелкозаглубленном ленточном основании. Если грунт неустойчивый, прибегают к возведению плитного фундамента.

Сборку каркаса легче и удобнее производить из элементов готового каркаса заводского производства. Она осуществляется на винтовых соединениях, без использования сварки. Сварка потребует постоянного контроля не только расположения элементов конструкции, но и сварных соединений.

Начинают сборку снизу, устанавливая несущие детали нижней обвязки – стойки и колонны.

Первыми монтируют угловые колонны, затем промежуточные на расстоянии друг от друга чуть меньше материала обшивки. Обвязку внизу производят профилем большего сечения, который проходит по периметру фундамента. Как правило, используют профильные трубы квадратного сечения размером 100100 или 6060 мм.

Если применяется сварка, то стойки привариваются к специальным штырям, вмонтированным в фундамент. Все дальнейшие соединения также осуществляются сваркой.

Вертикальные элементы соединяют горизонтальными перемычками из труб меньшего сечения, укрепляют раскосами.

На уровне перекрытий монтируется верхняя обвязка. Лаги для пола также укладывают из профильной трубы, сверху настилают черновой пол, а затем напольное чистовое покрытие.

Подобный алгоритм сборки самый простой и удобный.

Видео демонстрирует процесс постройки дома на металлокаркасе:

Сборка элементов кровли

Стропильную систему устанавливают на завершающем этапе сооружения каркаса из профилированных труб.

Сами стропила должны опираться на мауэрлат. В данном случае он представляет собой усиленный швеллер, закрепленный по всему периметру верхней обвязки. На него опираются стропильные фермы и другие элементы крыши.

Если для кровли выбран легкий материал (ондулин, поликарбонат), то сборку фермы для удобства производят на земле. Собранную из труб малого сечения, её поднимают наверх и крепят сваркой или болтами к обвязке.

Для крыши из тяжелых материалов применяют более прочные трубы. Такую конструкцию собирают и крепят непосредственно на крыше.

Проведение электропроводки

В домах из металлокаркаса электропроводка ставится как открытого, так и закрытого типа.

Открытая проводка укладывается обычным способом, с использованием специальных каналов.

Установка скрытой проводки имеет в каркасном доме свои особенности.

Для её монтажа применяют стальные короба, со степенью защиты не ниже IP4X и толщиной стенок не менее 2,5 мм. Их сечение должно быть вдвое больше диаметра прокладываемых кабелей. При этом внутреннюю поверхность таких каналов покрывают антикоррозийной защитой – цинком или краской.

Изгибы и повороты рукавов делают с помощью сварки или резьбовых соединений, соблюдая некоторый уклон во избежание образования внутри труб скопления конденсата.

Обязательно производится заземление. Чтобы провода не повреждались острыми торцами, на концы труб надевают пластиковые втулки.

Фото готового результата

Подготовка к монтажу

Сделать каркас из профильной трубы можно с использованием готовых комплектов, которых большое количество на рынке, или самостоятельно собирать всю конструкцию из отдельных деталей. В первом случае понадобятся несколько человек, чтобы собрать все элементы на винтовое соединение. Во втором необходимо пригласить специалиста по сварочным работам. При этом сборка осуществляется на месте возведения.

Вес всей конструкции небольшой, что позволяет использовать ленточный фундамент, железобетонные блоки небольших размеров или сваи в качестве основания. Выбор зависит от размеров и общего веса конструкции. Чтобы понять, на сколько заглублять фундамент, необходимо определить уровень залегания грунтовых вод. Чем он выше, тем глубже следует заливать основание. Также важную роль играет состав почвы. Чем тверже земля, тем устойчивее будет конструкция. Приступать к возведению каркаса можно только тогда, когда бетон наберет полную прочность.

Что можно сварить из профильной трубы?

Профильная труба — это металлический профиль, который имеет прямоугольное, квадратное или другое сечение. Этот тип трубы используется в различных отраслях, включая строительство, машиностроение, производство мебели и другие.

Ниже приведены некоторые вещи, которые можно сварить из профильной трубы:

1. Мебель. Из профильной трубы можно сварить кресла, столы, стулья и другую мебель для дома, офиса или сада.

2. Заборы и ограждения. Профильная труба может использоваться для изготовления заборов, ограждений, перил и других элементов ограждения.

3. Конструкции для зданий и сооружений. Из профильной трубы можно сварить различные элементы конструкций, такие как колонны, балки, рамы и другие.

4. Передвижные стеллажи. Профильная труба может быть использована для создания стеллажей для складов, гаражей или мастерских.

5. Садовые конструкции. Из профильной трубы можно сварить садовые лавки, беседки, арки и другие декоративные конструкции.

6. Автомобильные каркасы. Профильная труба используется для создания каркасов автомобилей и других транспортных средств.

7. Спортивное оборудование. Из профильной трубы можно сварить спортивные рамы, гимнастические оборудования и другие элементы для фитнеса и спорта.

8. Барбекю и грили. Профильная труба может быть использована для создания барбекю, грилей и других приборов для приготовления пищи на открытом воздухе.

Видео. Сарай из профильной трубы на столбчатом фундаменте