Укосина или плитная обшивка: что дает жесткость каркасу

Содержание

Каркас из стоек и обвязок — шарнирный механизм: под боковой нагрузкой прямоугольник складывается в параллелограмм. Жесткость в плоскости стены дает либо укосина, работающая как раскос, либо плитная обшивка, работающая как диафрагма.

Без одного из этих элементов дом не устоит под ветром, каким бы толстым ни было сечение стоек.

Почему каркас без жесткости складывается

Гвоздевое соединение стойки с обвязкой допускает поворот. Узел не защемлен, он работает как шарнир.

Четыре стержня, соединенные шарнирами по углам, образуют механизм с одной степенью свободы. Приложите боковое усилие — фигура перекосится.

Треугольник, в отличие от прямоугольника, геометрически неизменяем. Отсюда идея раскоса: он превращает прямоугольную ячейку в два треугольника.

Как работает укосина

Укосина — наклонный элемент, врезанный в стойки. При перекосе стены она нагружается: вдоль своей оси на сжатие или на растяжение, в зависимости от направления ветра.

  • Ставится под углом к вертикали, конкретное значение задает проект
  • Врезается в стойки заподлицо, чтобы не мешать обшивке и утеплителю
  • Пересекает несколько стоек, а не одну ячейку
  • Работает в паре: две укосины навстречу друг другу на стену
  • Крепится к каждой пересекаемой стойке

Одна укосина держит перекос в одну сторону. Ветер дует с обеих, поэтому укосины ставят встречно.

Как работает плитная обшивка

Плита, прибитая к каркасу, не дает ячейке перекоситься: сдвиг воспринимается всей плоскостью листа и передается через крепеж на каркас.

Конструкция называется диафрагмой жесткости. Работает не плита сама по себе, а система «плита плюс крепеж плюс каркас».

Параметр Укосина Плитная обшивка
Жесткость Меньше Больше
Мешает утеплителю Да, если не врезана Нет
Расход материала Малый Большой
Чувствительность к крепежу Умеренная Высокая
Работает при повреждении Локально Всей плоскостью

Критичность шага крепежа

Диафрагма работает через крепеж. Разреженный шаг обнуляет ее жесткость.

  1. Шаг крепежа по краю листа меньше, чем в середине
  2. Схему раскладки задает проект или СП 31-105-2002
  3. Утопленная шляпка продавливает плиту и снижает несущую способность узла
  4. Стык плит должен приходиться на стойку
  5. Между листами оставляют технологический зазор на расширение
  6. Сокращать количество крепежа нельзя: это расчетная величина

Третий пункт — типичная ошибка при работе пистолетом. Настройте давление на обрезке: шляпка должна лечь заподлицо, а не утонуть.

Что выбрать

Решение расчетное, зависит от ветрового района, этажности и конструкции дома.

Плитная обшивка при правильном крепеже дает большую жесткость и одновременно служит основой под фасад. Укосина дешевле по материалу, но требует врезки и не заменяет обшивку.

Комбинация встречается: обшивка снаружи плюс укосины в отдельных стенах, где обшивка прерывается большими проемами.

Частые вопросы

Под каким углом ставить укосину

Угол задает проект. Слишком пологая укосина плохо работает на сдвиг, слишком крутая — почти не участвует. Значение не выбирают на глаз.

Можно ли не врезать укосину, а набить сверху

Нельзя, если поверх идет обшивка или утеплитель. Набитая сверху укосина создает зазор под обшивкой и мешает уложить утеплитель. Плюс работает хуже врезанной.

Достаточно ли только обшивки, без укосин

Если обшивка рассчитана как диафрагма и закреплена с проектным шагом — да. Это стандартное решение. Но именно рассчитана, а не «прибита на глаз».

Обеспечивает ли жесткость внутренняя обшивка

Гипсокартон диафрагмой не считается. Он не имеет нужной сдвиговой прочности и крепится к профилю или к обрешетке, а не напрямую к несущему каркасу.

Что будет, если пропустить укосины при наличии обшивки

Ничего, если обшивка рассчитана и правильно закреплена. Проблема возникает, когда пропускают и то и другое, полагаясь на «прочные стойки».

Что дальше

Каркас стен собран и раскреплен. Следующий крупный блок — перекрытие и крыша.