Устройство и правильный монтаж обвязки и половых лаг в каркасном доме
Обвязка и половые лаги в каркасном домеВозведение каркасного дома является ответственным процессом, каждый этап которого имеет большое значение для получения положительного результата в целом. Невыполнение определенных строительных правил, несоблюдение технологии и последовательности во время монтажа может привести к большим проблемам и значительным финансовым затратам в последующей эксплуатации всего строения.
Правильная последовательность монтажа обвязки во многом зависит от типа фундамента. Рассмотрим процесс выполнения нижней обвязки на примере свайного (металлические, железобетонные сваи) фундамента. Благодаря быстроте сооружения, длительному сроку службы и доступной цене, данный вид фундаментов получил широкое распространение.
Виды обвязки, материалы и конструктивные решения
Нижняя обвязка конструктивно может выполняться из бруса, сплоченной доски или бревна.
Так как древесина, из которой выполняется нижняя обвязка, в процессе эксплуатации будет подвергаться значительным нагрузкам, стоит подбирать для его создания качественный материал.
Предпочтение лучше отдать пиломатериалу хвойных пород (сосна, ель, пихта, лиственница), так как наличие в древесине природных смолистых веществ создает дополнительный барьер для процессов гниения, образования плесени, грибка и уменьшает ее гигроскопичность. Также доступность и относительно невысокая цена данных пород древесины являются дополнительным критерием для покупки.
Рис.1 Хвойные породы деревьев
Рассмотрим подробнее виды обвязки:
- В случае применения бруса используют не строганный пиломатериал различного сечения (150х150мм, 200х150мм, 200х200мм). Этот пиломатериал имеет строгие размеры, его проще монтировать, а значительное по размерам сечение обеспечивает стойкую к нагрузкам опору.
В то же время, он подвержен растрескиванию и короблению. - В обвязке из досок такие дефекты в значительной мере предотвращаются. Сплоченная доска хорошо выдерживает нагрузки с течением времени и обеспечивает хорошую плоскость, процесс усушки компенсируется многослойностью конструкции. Доска подходит также различного сечения (150х50мм, 200х50мм).
- Применение бревна в качестве материала для обвязки уменьшает затраты, бревно выдерживает значительные нагрузки, а большая масса способствует повышению устойчивости и надежности всей конструкции. Минусами являются неправильная геометрия, сложность монтажа и крепления на фундаменте. Данный вид обвязки практически не применяется.
Правильный монтаж – надежная конструкция
Нижняя обвязка является необходимым элементом для создания надежного соединения между фундаментом, стенами и лагами пола. А также необходима для возведения ровной площадки, принятия и равномерного распределения всей нагрузки от конструкций дома.
При монтаже следует придерживаться определенных правил:
- предварительно на элементы фундамента укладывается гидроизоляция;
- брус (доска) должен быть откалиброван с большой точностью и подобран по размеру;
- обязательна обработка антисептиками для исключения процесса гниения материала;
- обвязка должна иметь строго горизонтальную плоскость для исключения неравномерности нагрузки;
Поэтапное устройство обвязки из бруса (150х150мм).
1)Обвязочный брус запиливается в размер в соответствии с планом обвязки фундамента. Затем каждый брус торцуется в свой узел.
Рис.2 Узлы соединения обвязочного бруса
2)Далее брус раскладывается на фундамент и проверяются диагональные размеры.
3)Выполняется крепеж всех узлов между собой (гвозди 150-200мм).
4)И, наконец, выполняется крепеж обвязки к фундаменту (к оголовку сваи). В качестве крепежа используются анкерные болты или резьбовые шпильки.
Рис.3 Обвязка из бруса на свайном фундаменте
Поэтапное устройство обвязки из сплоченных досок (50х150мм).
1)Сборка нижней обвязки из досок начинается с периметра (крайних досок). Доски запиливаются в соответствии с планом обвязки, торцы соединяются между собой гвоздями.
2)После укладки крайних досок на фундамент, проверяются диагональные размеры.
3)Далее набираются остальные доски. Каждая доска пилится в размер и торцуется в свой узел. Все доски соединяются между собой гвоздями.
4)Для большей прочности доски стягиваются между собой шпильками.
Рис.4 Основные узлы соединения обвязки из доски
5)Выполняется крепеж обвязки к фундаменту (к оголовку сваи). В качестве крепежа используются анкерные болты или резьбовые шпильки.
Рис.5 Обвязка из доски на свайном фундаменте
Лаги пола: материалы, особенности работДля организации и монтажа чернового пола, чистового покрытия и утепления применяют половые лаги. Они представляют собой продольные балки определенного размера, выполненные из различных материалов. Наиболее применимыми являются лаги из древесины. Для деревянных лаг при строительстве каркасного дома можно использовать древесину хвойных пород (сосна, ель, пихта, лиственница). Древесина лаг не должна иметь видимых дефектов, расслоений, поперечных трещин и большого количества сучков.
Размеры бруса (50х150мм, 100х150мм, 50х200мм и др.) и шаг между ними зависят от величины пролета нижней обвязки, нагрузки и размера утеплителя.
Если вы планируете строительство дома своими силами, то вам помогут калькуляторы расчета балок, где можно подобрать оптимальные размеры, шаг и материал балок.
Обязательным условием при монтаже системы лаг является их расположение в одной плоскости, которое проверяется контрольной рейкой. Также желательна обработка антисептиком для исключения процесса гниения материала.
Существует несколько вариантов крепления лаг к нижней обвязке:
1)С опорой на брусок. На обвязку крепится брусок, расположенный в нижней части, на который опирается конец лаги. При этом способе необходимо дополнительное крепление лаги к обвязке, поскольку брусок — лишь опора, связки с брусом он не создает.
2)С использованием металлических пластин, уголков. В этом случае имеется надежное соединение торца лаги с брусом обвязки, но опоры снизу не имеется, лага «висит» на металлической детали.
3)Установка поверх обвязки с непосредственной опорой на нее. Такой способ позволяет надежно связать лагу с обвязкой, создать качественную опору и соединение. При этом монтаж стоек каркаса стены потребует наличия дополнительной связки поверх лаг.
На практике чаще всего используют третий способ, либо совмещают два первых — используют опорный брусок и металлические соединительные элементы одновременно. Это максимально усиливает соединение лаг и обвязки, позволяет более точно выдержать плоскость чернового пола и упрощает процесс установки лаг.
Поэтапный монтаж половых лаг (50х200мм).
1)На основании плана перекрытий, выполняется монтаж фасадных или торцевых досок (служат для фиксации лаг в вертикальном положении и разметки положения лаг). Доски устанавливаются на ребро и выравниваются по внешнему краю обвязки.
2)Крепление досок осуществляется под углом гвоздями (100-120мм) или с помощью уголков и саморезов.
Рис.6 Установка фасадной доски на обвязку
3)После выполнения разметки, выполняется монтаж самих лаг, шаг которых рассчитывается в зависимости от нагрузки и величины пролетов.
Рис.7 Монтаж половых лаг на обвязку
Рис.8 Расстояние между лагами для удобного монтажа утеплителя
4)Крепление лаг выполняется при помощи гвоздей.
5)После установки лаг, осуществляется монтаж распорок (перемычек) или поперечных элементов жесткости. Устанавливаются для того, чтобы зафиксировать вертикальное положение лаг и распределить точечную нагрузку на лагу пола между двумя соседними.
Рис.9 Устройство перемычек (элементов жесткости)
6)Возможно расположение перемычек в шахматном порядке для удобства монтажа. Главное, чтобы они были плотно сбиты.
Рис.10 Более удобное расположение перемычек
7)Также устанавливаются перемычки, которые поддерживают наружную стену (стена, которая стоит параллельно следующей лаге) и перемычки, поддерживающие ненесущие перегородки (в дальнейшем перегородки будут установлены на них).
8)Крепление перемычек также выполняется при помощи гвоздей.
Соблюдение этих несложных правил гарантирует правильную сборку цокольного перекрытия, которое послужит надежной связкой для пола, стен и фундамента и обеспечит долгую службу всех элементов каркасного дома.
Рис.11 Готовое цокольное перекрытие
Крепление лаг к обвязке из бруса: угловые кронштейны для соединения
Одним из самых важных элементов половой конструкции является система лаг. Именно от прочности, выбора правильного шага между, сорта древесины и способа монтажа будут зависеть условия эксплуатации финишного покрытия.
Выбор бруса для лаг
Брусы могут иметь различные сечения и показатели влажностиКак уже упоминалось, именно лаги к полу выполняют одну из самых важных функций. Потому, чтобы половые покрытия прослужили должный долгий срок, необходимо выбирать правильный строительный материал. Необходимо будет обратить на множество факторов, иначе под нагрузками бруски могут деформировать и вызвать повреждения финишного покрытия.
- Влажность. При выборе любого строительного материала из древесины внимание должно быть первым делом именно на его влажности. Если брусья не будут сухими, то они не претерпят сильных линейных изменений в процессе сушки. Поэтому на момент покупки брус должен иметь влажность не более 16–18%. Данный показатель влажности является оптимальным, потому риски того, что древесина наберет влагу или усушится, минимальны. Стоит отметить, что оба этих процесса могут вызвать деформации, только направления их будут различны.
- Сорт древесины. Система лаг призвана служить прочной опорой для финишного покрытия, потому она должна быть крепкой. Выбор высочайшего сорта необязателен, потому как 2 или 3 сорт древесины вполне сойдет. Прочность лаг будет компенсироваться большим количеством мест опоры, потому главное, чтобы пиломатериал не имел участков с плесенью и грибками. При использовании выравнивающейся системы стоит обратить внимание на количество и размеры сучков. Они могут стать участками надлома опоры.
- Сечение. Определить форму сечения можно будет по торцевой стороне. Необходимо выбирать тот материал, который будет иметь четкую прямоугольную форму. Оптимальное соотношение сторон – 1:2 или 2:3, т. е. брусья с сечением 50х100 мм и 100х150 мм, например. При этом лаги должны укладываться на ребро. Такое положение бруса будет максимально устойчивым к вертикальным нагрузкам. Выбор сечения бруса должен исходить из того, с каким шагом они будут уложены и какой слой утеплителя планируется использовать.
- Порода. Самый распространенный вариант – хвойные породы, которые имеют демократичные цены и прекрасно подходят для опоры под чистовой пол. Например, сосна или ель прекрасно подойдут для обычных условий, а вот там, где ожидается большая влажность, советуют использовать лиственницу. Она более устойчива к влаге и сможет обеспечить хороший эксплуатационный срок.
- Обработка. Необходимо поинтересоваться у продавцов, имеют ли их пиломатериалы антисептическую обработку. Если такой нет, что часто бывает, то придется самостоятельно в обязательном порядке ее делать. Кроме антисептика, который защитит от плесени с грибком, применяют антипирены, повышающие огнеупорные свойства материала.
Совет! Подбирать пиломатериалы нужно очень тщательно. Лучше всего самому отобрать со склада понравившиеся вам образцы. Так вы сможет избавиться от вероятности того, что вам подсунут покоробленные, которые будет сложно выставлять по уровню, и придется много строгать рубанком.
Правильно выбранный строительный материал – всего лишь полдела. Стоит остановиться на том, как крепятся лаги на деревянные балки в деревянном доме, на бетонные перекрытия и систему обвязки.
Лаги на опоры в деревянном доме
Для лагов обычно используют бруски сечением в 50х100 мм. Отсюда понятно, что они не являются единственной упрочняющей системой. Потому используют балки в деревянных домах на перекрытиях, а на первом этаже и опорные столбы.
Опирание деревянных опорных балок на столбыУстановка опорных столбов
Опорные столбы выполняются из кирпича с деревянной накладкой, которая не должна позволить влаге поступающей из столба гнить древесину балки.
Место установки столбов выкапываются глубиной в 50–60 см, делается песчаная подушка. Наносится слой гидроизоляции из листов рубероида, выполняется опалубка с высотой над уровнем грунта в 30–40 см.
После того как бетон залит и высох, на него укладываются по одному уровню кирпичи, которые также будут иметь бетонную структуру внутри. Для этого оставляют еще в процессе заливки бетонного основания под столбы армирующие проволоку на высоту, которая будет необходима для высоты одного столба. Лишние участки арматуры впоследствии подрезаются болгаркой.
Шаг между столбами для одной балки в пределах – 60–100 см, а между соседними балками – – 150–200 см.
Внимание! Напольные покрытия из досок обычно ориентируют по направлению падающих через окно солнечных лучей. Потому необходимо будет учитывать этот факт и ориентировать балки в том же направлении, что и финишный пол.
Балки
На подготовленные столбы укладывается слой из рубероида. К тому же в процессе изготовления столбов на них устанавливается деревянная рейка в качестве накладки.
Балки будут опираться в основном на ленточный фундамент, а столбы должны служить лишь упрочняющими элементами и ни в коем случае не брать на себя основную тяжесть. Потому уровень их не должен превышать уровень ленты фундамента.
Крепление к деревянным балкам
Прикрепить лаги к деревянным балкам будет проще простого. В качестве крепежей советуют использовать угольники. При этом необязательно крепить лаги с обеих сторон. Чтобы сэкономить на крепежных элементах при больших квадратах, можно крепить уголки в шахматном порядке.
Лаги на балкахПри использовании креплений на балки лучше воздержаться от жесткого закрепления опорных ламелей к стене. Стоит использовать крепление уголком с возможностью усадки опор и движения самореза. При этом между стеной и лагами необходимо оставлять технологический зазор.
Крепление лаг к бетонному основанию
Шуруп для крепления лаг и реекИспользование балок и столбов на бетонной поверхности отпадает, потому как лаги будут укладываться и крепиться на поверхность бетона напрямую. Справиться с данной задачей можно одному. Порядок выполняемых действий будет следующим:
- На бетонное основание необходимо уложить слой гидроизоляции. В качестве изолирующего влагу материала можно использовать рубероид или обычную полиэтиленовую пленку. При этом стыки должны быть герметичными, потому они проклеиваются скотчем.
- Выбор шага укладки лагов будет напрямую зависеть от того, какой чистовой материал будет использован. Например, для половых досок с сечением в 35–40 мм можно использовать шаг в 60–70 см.
- Использование одной лаги по всей длине помещения не всегда возможно. Поэтому необходимо осуществить ровный стык двух частей, чтобы горизонтальный уровень в месте соединения совпадал с общим уровнем. Для этого могут использовать железные уголки или специальные надрезы в шип-паз. Если это делается по всей ширине помещения, то соединения лаг лучше осуществлять в шахматном порядке, чтобы впоследствии нагрузки не вызвали излом и деформацию на данном участке.
- Первым делом закрепляются крайние лаги. Они будут служить маячками для выравнивания остальных брусков по уровню. Для выставления двух брусков на больших расстояниях друг от друга необходимо использовать лазерный уровень.
- Крепят лаги к бетонному основанию в зависимости от того, какая у них высота. Тонкие бруски закрепляются насквозь дюбелями и распорками, которые выставляются в заранее подготовленные отверстия. А высокие опоры – специальными уголками.
В качестве финишного покрытия поверх брусков можно использовать листы фанеры, которые будут служить черновым полом под ламинат или паркет.
Крепление лаг к обвязке из бруса
При выполнении системы лаг обычно используют обвязку из брусов, которые выполняют упрочняющею функцию и позволяют устанавливать лаги на одном уровне. Для того чтобы закрепить лаги к обвязке, используют простой способ – уголки и кронштейны устанавливают на саморезы. При этом последние советуют насаживать слегка под углом, чтобы лаги не могли расшататься в процессе эксплуатации.
Как крепить лаги к обвязке без использования гвоздейИспользование обвязочной системы характерно для каркасных домов и других видов, которые не имеют жесткой основы, где возможно точное и ровное соединение. При осуществлении соединения крепежами брусков с бетонным основанием впоследствии могут возникнуть скрипы, а крепеж только на обвязку такого не вызовет.
Имеется много различных способов крепления, использовать которые необходимо по ситуации.
На видео можете посмотреть, как лучше крепить деревянные лаги в лоджии регулируемым образом:
Средняя оценка
оценок более 0
Поделиться ссылкой
Усиление балок на изгиб с использованием металлических лент с последующим натяжением, полностью обернутых вокруг стальных профилей, закрепленных на обычных стальных железобетонных балках. Sheffield, 1995. [Google Scholar]
2. Гарсия Р., Пилакутас К., Хаджирасулиха И., Гуаданьини М., Кириакидес Н. и Чиупала М. А., «Сейсмическая модернизация железобетонных зданий с использованием углепластика и металлических лент с пост-натяжением. : тесты на встряхивающем столе», Бык . Землякв . Англ ., т. 15, нет. 8, стр. 3321–3347, 2017, doi: 10.1007/s10518-015-9800-8 [CrossRef] [Google Scholar]
3. Амсяр Ф., Кхун М. К., Омар В., Завави Аванг А. и Пои Нгиан С., «Поведение легкого пенобетона с предварительным натяжением стальных лент», IOP Conf . Серийный номер . Земная среда . Sci
., vol. 220, нет. 1, 2019, doi: 10.1088/1755-1315/220/1/012020 [CrossRef] [Google Scholar]4. Сеткит М. и Имжай Т., «Повышение прочности поврежденных бетонных балок в условиях эксплуатации с использованием метода пост-натяжения металлических лент», J . Университет короля Монгкута . Технол . Северный Бангкок , том. 29, нет. 4, стр. 577–584, 2019, doi: 10.14416/j.kmutnb.2019.09.004 [CrossRef] [Google Scholar]
Металлические полосы после натяжения», Университет Шеффилда, 2012 г. [Google Scholar]
6. Хелал Ю. , Гарсия Р., Пилакутас К., Гуаданьини М. и Хаджирасулиха И., «Усиление коротких стыков в железобетонных балках с использованием металлических лент с пост-натяжением», Mater . Структура . Constr ., vol. 49, нет. 1–2, стр. 133–147, 2016 г., doi: 10.1617/s11527-014-0481-6 [CrossRef] [Google Scholar]
7. Чин С., Абдулла С. М., Аванг З., Омар В. и Куэ А. Х., «Оценка напряжения и деформации высокопрочного бетона со стальной лентой и модифицированными саморегулирующимися концевыми зажимами», № 2, с. Июль, стр. 1–13, 2017 г., doi: 10.1002/suco.201700134 [CrossRef] [Google Scholar]
8. Ма К. К., Аванг А. З., Омар В., Лян М., Джав С. В. и Азими М., «Увеличение изгибающей способности прямоугольных высокопрочных бетонных колонн, ограниченных стальными лентами с пост-натяжением: экспериментальное исследование и аналитическое моделирование. », Структура . Concr ., vol. 17, нет. 4, стр. 668–676, 2016, doi: 10.1002/suco.201500123 [CrossRef] [Google Scholar]
ограниченная колонна HSC», Целое число . Дж . Структура . Англ ., т. 5, нет. 3, pp. 279–286, 2014, doi: 10.1504/IJSTRUCTE.2014.063048 [CrossRef] [Google Scholar]
10. Ma C.K., Garcia R., Yung S.C.S., Awang A.Z., Omar W., and Pilakoutas K., «Усиление предварительно поврежденных бетонных цилиндров с помощью стальных лент с последующим натяжением», Proc . Инст . Гражданский . англ . Структура . Сборка ., т. 172, нет. 10, стр. 703–711, 2019 г., doi: 10.1680/jstbu.18.00031 [CrossRef] [Google Scholar]
11. Ma C.K., Awang A.Z., Omar W. и Maybelle L., «Экспериментальные тесты на колонках HSC, ограниченных SSTT», Mag . Конкр . Рез. ., том. 66, нет. 21, 2014, doi: 10.1680/macr.14.00065 [CrossRef] [Google Scholar]
12. Yang Y., Feng S., Xue Y., Yu Y., Wang H., and Chen Y., “Experimental study на сдвиговые характеристики поврежденных огнем железобетонных тавровых балок, модернизированных предварительно напряженными стальными накладками», Констр . Сборка . Матер ., том. 209, стр. 644–654, 2019, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2019.03.054 [CrossRef] [Google Scholar]
с недостаточной длиной соединения внахлест с помощью высокопрочных полос с внешним пост-натяжением», 15th World Conf . Землякв . Eng ., нет. 1995, 2012. [Google Scholar]
14. Монгабуре П. и Тамарис, «BANDIT Сейсмическое усиление дефектных железобетонных зданий с использованием пластичных металлических полос с последующим натяжением», Европа, 2012. [Google Scholar]
15. Могхаддам Х., Самади М. и Мохебби С., «Усиление железобетонных элементов путем поперечного последующего натяжения внешних металлических полос», Иран, 1, 2007 г. [Google Scholar]
16. Могхаддам Х., Самади М., Пилакутас К. и Мохебби С., «Поведение бетона при осевом сжатии, активно ограниченном металлическими полосами; часть A: экспериментальное исследование», Иран, 2010. [Google Scholar]
17. Moghaddam H., Samadi M., and Pilakoutas K. , «Сжимающее поведение бетона, активно ограниченного металлическими полосами, часть B: Анализ», Мать . Структура . Constr ., vol. 43, нет. 10, стр. 1383–1396, 2010, doi: 10.1617/s11527-010-9589-5 [CrossRef] [Google Scholar]
полосы металлические предварительно напряженные высокопрочные», Proc . 2009 Структура . Конгр . — Не связывайтесь со структурой . англ . Расширить . Наша роль , стр. 2863–2872, 2009 г., doi: 10.1061/41031(341)313 [CrossRef] [Google Scholar]
19. Гарсия Р. и др., «Испытания на вибростенде железобетонных зданий с дефектами, усиленных с помощью металлических лент Рейеса с пост-натяжением», в «Сейсмическая оценка и восстановление конструкций », 1-е изд., Илки А. и Фардис М. Н., ред. Швейцария: Springer, 2014. [Google Scholar]
. 20. Garcia R., Hajirasouliha I., and Pilakoutas K., «Сейсмическое поведение железобетонных рам, усиленных композитами CFRP», Великобритания, 1, 2010. [Google Scholar]
21. Гарсия Р. и др., «Полномасштабные испытания вибростенда на нестандартном железобетонном здании, отремонтированном и укрепленном с помощью металлических полос с пост-натяжением», J . Землякв . Англ ., т. 18, нет. 2, pp. 187–213, 2014, doi: 10.1080/13632469.2013.847874 [CrossRef] [Google Scholar]
Бетонные сжатые элементы с использованием металлических лент после натяжения», Pechbury , том. 1, нет. 1, pp. 20–27, 2019. [Google Scholar]
23. Chau-Khun M., Awang A.Z., Omar W., Pilakoutas K., Tahir M.M., and Garcia R., “Elastic design of slender high- круглые железобетонные колонны, закрепленные внешними натянутыми стальными ремнями», Adv . Структура . Англ ., т. 18, нет. 9, pp. 1487–1499, 2015, doi: 10.1260/1369-4332.18.9.1487 [CrossRef] [Google Scholar]
бетонные колонны: теоретическое моделирование», Изм . Дж . Интервал . Мер . Confed ., vol. 78, стр. 42–48, 2016 г., doi: 10.1016/j.measurement.2015.09.039 [CrossRef] [Google Scholar]
ограниченные колонны при сжатии и изгибающем моменте в плоскости», Meas . Дж . Интервал . Мер . Confed ., vol. 129, нет. 11–19 мая 2018 г., doi: 10.1016/j.measurement.2018.07.012 [CrossRef] [Google Scholar]
26. Могхаддам Х., Самади М., Пилакутас К. и Мохебби С., «Аксиальное сжатие бетона, активно ограниченного металлическими полосами; Часть A: Экспериментальное исследование», Mater . Структура . Constr ., vol. 43, нет. 10, pp. 1369–1381, 2010, doi: 10.1617/s11527-010-9588-6 [CrossRef] [Google Scholar]
активно ограничен металлическими полосами, часть B: анализ», Mater . Структура ., т. 1, нет. 43, pp. 1383–1396, 2010. [Google Scholar]
28. Moghaddam H., Pilakoutas K., Samadi M., and Mohebbi S., «Поведение и моделирование бетонных колонн, ограниченных внешними постнапряженными полосами, Proc . 2008 Структура . Конгр . — Структура . Конгр . 2008 Пересечение границ , том. 314, 2008, doi: 10.1061/41016(314)291 [CrossRef] [Google Scholar]
29. Chin C.L., Ong C.B., Tan J.Y., Ma C.K., Awang A.Z., and Omar W., предварительно напряженный частично железобетонный» Конструкции , том. 23, нет. Август 2019, стр. 751–765, 2020, doi: 10.1016/j.istruc.2019.12.006 [CrossRef] [Google Scholar]
doi: 10.1520/C0033-03 [CrossRef] [Google Scholar]
31. A. D3953, «Стандартные технические условия для обвязки, плоской стали и уплотнений», ASTM Int ., 2015. [Google Scholar]
32. A. A36/A36M, «Стандартные технические условия на углеродистую конструкционную сталь», стр. 9.0005 ASTM Int ., с. 3, 2019, doi: 10.1520/A0036_A0036M-19 [CrossRef] [Google Scholar]
Правила обеспечения безопасности грузов | FMCSA
27 сентября 2002 г. Федеральное управление безопасности автомобильных перевозчиков (FMCSA) опубликовало новые правила безопасности грузов. Автомобильные перевозчики, работающие в сфере торговли между штатами, должны соблюдать новые требования с 1 января 2004 г. Новые правила основаны на Типовых правилах Северной Америки по обеспечению безопасности грузов, отражающих результаты многолетней исследовательской программы по оценке безопасности грузов в США и Канаде. нормативные документы; передовой опыт автомобильной отрасли; и рекомендации, представленные в ходе серии открытых встреч с участием американских и канадских отраслевых экспертов, федеральных, государственных и провинциальных правоохранительных органов и других заинтересованных сторон. Новые правила требуют от автотранспортных перевозчиков изменить способ использования устройств для крепления груза, чтобы предметы не смещались на них, не попадали внутрь или не падали с коммерческих автомобилей. Изменения могут потребовать от автоперевозчиков увеличения количества креплений, используемых для крепления отдельных видов грузов. Однако правило в целом не запрещает использование используемых в настоящее время устройств для крепления или крепления груза. Таким образом, автомобильные перевозчики не обязаны приобретать новое оборудование для крепления груза или транспортные средства для соблюдения правила. Цель новых требований состоит в том, чтобы уменьшить количество несчастных случаев, вызванных перемещением груза на грузовых автомобилях, внутри них или падением с них, а также в максимально возможной гармонизации правил безопасности грузов США, Канады и Мексики. .
Новые правила крепления грузов применяются к тем же типам транспортных средств и грузов, что и старые правила, охватывая все грузовые коммерческие автомобили (как определено в 49 CFR 390.5), используемые в межгосударственной торговле . Сюда входят все виды грузов, за исключением товаров навалом, которые не имеют структуры или фиксированной формы (например, жидкости, газы, зерно, жидкий бетон, песок, гравий, заполнители) и перевозятся в цистерне, бункере, ящике или подобном устройстве. который является частью конструкции коммерческого автомобиля.
FMCSA приняла новые требования к характеристикам, касающиеся замедления в прямом направлении и ускорения в заднем и поперечном направлениях, которые должны выдерживать системы крепления груза. Замедление — это скорость, с которой скорость транспортного средства уменьшается при торможении, а ускорение — это скорость, с которой скорость транспортного средства увеличивается в поперечном или боковом направлении (во время поворота транспортного средства) или в заднем направлении. (когда транспортное средство движется задним ходом и касается погрузочной площадки). Значения ускорения и замедления обычно указываются как доля ускорения под действием силы тяжести (g). Это ускорение составляет около 90,8 метра в секунду в секунду (32,2 фута в секунду в секунду), что означает, что скорость объекта, падающего с большой высоты, увеличивается примерно на 9,8 метра в секунду (32,2 фута в секунду) за каждую секунду падения. FMCSA требует, чтобы системы крепления груза были способны выдерживать силы, связанные со следующими тремя замедлениями/ускорениями, применяемыми отдельно:
- замедление на 0,8 g в прямом направлении;
- 0,5g ускорение в обратном направлении; и
- Ускорение 0,5 g в боковом направлении.
Эти значения были выбраны на основе проведенного исследователями анализа результатов исследований, касающихся производительности коммерческих автомобилей. Анализ показал, что максимальное вероятное замедление для пустого или малонагруженного транспортного средства с антиблокировочной тормозной системой, всеми тормозами, отрегулированными надлежащим образом и прогретыми для обеспечения оптимальной эффективности торможения, находится в диапазоне 0,8–0,85 g. Однако нельзя ожидать, что типичное загруженное транспортное средство будет достигать замедления более 0,6g на сухой дороге. Типичное поперечное ускорение при движении по кривой или по рампе с рекомендованной скоростью находится в диапазоне 0,05–0,17 g. Грузовые автомобили с высоким центром тяжести переворачиваются при боковом ускорении более 0,35 g. Легконагруженные транспортные средства или тяжелонагруженные транспортные средства с более низким центром тяжести могут выдерживать силы поперечного ускорения более 0,5 g.
Как правило, автомобильные перевозчики не обязаны проводить испытания систем крепления грузов для определения их соответствия эксплуатационным требованиям. В новых правилах прямо указывается, что груз, обездвиженный или закрепленный в соответствии с общими правилами безопасности или правилами для конкретных товаров, считается отвечающим критериям эффективности.
Новые правила требуют, чтобы все устройства и системы, используемые для крепления груза на транспортном средстве или внутри него, соответствовали критериям эффективности. Все конструкции, системы, детали и компоненты транспортных средств, используемые для крепления груза, должны быть в надлежащем рабочем состоянии при использовании для выполнения этой функции без поврежденных или ослабленных компонентов, которые могут отрицательно сказаться на их работе. Правила крепления груза включают справочные производственные стандарты для определенных типов креплений, включая стальные ленты, цепи, синтетические лямки, проволочные канаты и веревки. FMCSA обновил правила, чтобы сослаться на 15 ноября 1999, версия Спецификации сварных стальных цепей Национальной ассоциации производителей цепей (NACM). Агентство отмечает, что некоторые предельные значения рабочей нагрузки в версии 1999 года немного отличаются от предыдущей редакции этой публикации. Кроме того, версия 1999 года включает пределы рабочей нагрузки для новой марки сплава цепи, марки 100. Агентство также изменило ссылку на синтетическую лямку с издания 1991 года на издание 1998 года публикации Web Sling and Tiedown Association. Как правило, пределы рабочей нагрузки такие же, как и в 1991 публикация. Изменения в артикулах не обязательно означают необходимость замены старых устройств безопасности. Автоперевозчики не обязаны заменять устройства для привязки, приобретенные до 1 января 2004 года. Если устройства для привязки соответствовали старым правилам, устройства также должны соответствовать новым правилам.
Надлежащее использование креплений
T Новые правила требуют, чтобы каждое крепление было прикреплено и закреплено таким образом, чтобы предотвратить его ослабление, отстегивание, открывание или освобождение во время движения автомобиля. Все крепления и другие компоненты системы крепления груза, используемые для крепления грузов на прицепе, оборудованном притирочными брусьями, должны располагаться внутри притирочных брусьев, когда это практически возможно. Кроме того, защита краев должна использоваться всякий раз, когда привязь может быть подвержена истиранию или порезу в точке, где она касается предмета груза. Защита кромок должна быть устойчива к истиранию, порезам и раздавливанию.
Использование немаркированных привязных устройств
Новые правила не запрещают использование немаркированных привязных устройств. Хотя многие участники публичных собраний и многочисленные комментаторы предложения по разработке правил утверждали, что правила должны включать такой запрет, FMCSA считает неуместным запрещать немаркированные привязки в настоящее время. Тем не менее, с учетом потенциальной угрозы безопасности автотранспортных средств, ошибочно идентифицирующих немаркированные крепления, существует положение о том, что немаркированная сварная стальная цепь считается имеющей предел рабочей нагрузки, равный пределу рабочей нагрузки 30-го класса защиты, и другие типы немаркированных креплений должны рассматриваться. иметь предел рабочей нагрузки, равный самому низкому рейтингу для этого типа в таблице пределов рабочей нагрузки.
Точки крепления без рейтинга и без маркировки
Правила крепления грузов FMCSA не требуют оценки и маркировки точек крепления. Хотя агентство призывает производителей оценивать и маркировать опорные точки, новые правила не содержат требований к рейтингам и маркировке.
Конструкции передней части CMV
FMCSA пересмотрело свои правила, касающиеся конструкций передней части или надголовников, изменив применимость требований к CMV, перевозящим груз, контактирующий с передней частью транспортного средства. Напротив, старые правила требовали, чтобы определенные транспортные средства были оснащены передними конструкциями независимо от того, использовались ли эти устройства как часть системы крепления груза.
Краткое изложение новых правил перевозки грузов Новые правила крепления грузов включают общие правила крепления, применимые ко всем видам грузов, за некоторыми исключениями, и правила, относящиеся к товарам, которые считаются наиболее трудно определяемыми. наиболее подходящие средства защиты. Требования, касающиеся крепления, пределов рабочей нагрузки, блокировки и крепления, применимы ко всем транспортируемым товарам. Требования к конкретному товару имеют приоритет над общими правилами, когда к товару, указанному в этих разделах, предъявляются дополнительные требования. Это означает, что все системы крепления груза должны соответствовать общим требованиям, за исключением случаев, когда правило для конкретного товара налагает дополнительные требования, которые более подробно предписывают используемый метод крепления.
Общие правила
Груз должен быть прочно зафиксирован или закреплен на транспортном средстве или внутри него с помощью конструкций достаточной прочности, крепежных элементов (свободных материалов, используемых для поддержки и защиты груза) или крепежных мешков (надувных мешков, предназначенных для заполнения пространства между предметами груза или между грузом и стенкой транспортного средства), распорки, швартовки или их комбинация.
Размещение и фиксация груза
Предметы груза, которые могут катиться, должны быть зафиксированы подкладками, клиньями, люлькой или другими эквивалентными средствами для предотвращения качения. Средства, препятствующие качению, не должны непреднамеренно отстегиваться или расшатываться во время движения транспортного средства. Предметы груза, расположенные рядом и закрепленные поперечными швартовками, должны быть:
- Находящиеся в непосредственном контакте друг с другом или
- Предотвращено смещение друг к другу во время транспортировки.
Предельная минимальная рабочая нагрузка для устройств и систем крепления груза
Предельная совокупная рабочая нагрузка любой системы крепления, используемой для защиты предмета или группы предметов от перемещения, должна составлять не менее половины веса предмета или группы предметов статей. Совокупный предел рабочей нагрузки представляет собой сумму: половины предельной рабочей нагрузки каждого крепления, которое идет от точки крепления на транспортном средстве до точки крепления на предмете груза; и Предельная рабочая нагрузка для каждого крепления, которое проходит от точки крепления на транспортном средстве через груз, над ним или вокруг него, а затем прикрепляется к другой точке крепления на транспортном средстве.
Минимальное количество креплений
Система крепления груза, используемая для удержания предметов от перемещения, должна соответствовать требованиям, касающимся минимального количества креплений. Это требование является дополнением к соблюдению правил, касающихся ограничения минимальной рабочей нагрузки. Когда предмет груза не заблокирован или не расположен таким образом, чтобы предотвратить движение вперед, количество необходимых креплений зависит от длины и веса предметов. Должна быть — одна привязка для предметов длиной 5 футов или менее и весом 1100 фунтов или менее; две завязки если ст —
- 5 футов или менее в длину и более 1100 фунтов в весе; или
- больше 5 футов, но меньше 10 футов, независимо от веса.
В следующем примере требуется одно крепление, поскольку длина груза составляет 5 футов, а вес не превышает 1100 фунтов. Если предмет груза имеет длину более 5 футов, но менее 10 футов, потребуются два крепления независимо от веса. Если предмет груза не заблокирован или не расположен так, чтобы предотвратить движение в прямом направлении, а длина предмета превышает 10 футов, то он должен быть закреплен двумя креплениями на первых 10 футах длины и одним дополнительным креплением на каждые 10 футов длины или ее часть за пределами первых 10 футов. Пример этого приведен ниже. Если изделие заблокировано, закреплено или иммобилизовано для предотвращения движения в прямом направлении с помощью перемычки, переборки, других предметов, которые должным образом закреплены, или других соответствующих средств, оно должно быть закреплено по крайней мере одним креплением на каждые 10 футов длины изделия. , или его часть.
Специальные правила для транспортных средств специального назначения
Как правило, основные правила, касающиеся минимального количества креплений, не применяются к транспортным средствам, перевозящим одну или несколько единиц груза, таких как, помимо прочего, машины или сборные конструктивные элементы ( например, стальные или бетонные балки, крановые стрелы, фермы и фермы и т. д.), которые в силу их конструкции, размера, формы или веса должны крепиться специальными способами. Однако любая единица груза, перевозимая на этом транспортном средстве, должна быть соответствующим образом закреплена на транспортном средстве с помощью устройств, способных удовлетворять требованиям к рабочим характеристикам и требованиям к предельной рабочей нагрузке.
Требования к обеспечению безопасности для конкретных товаров
FMCSA приняло подробные требования к обеспечению безопасности следующих товаров: бревна; пиломатериалы обработанные; металлические катушки; рулоны бумаги; бетонная труба; интермодальные контейнеры; автомобили, легкие грузовики и фургоны; большегрузные автомобили, оборудование и машины; сплющенные или раздавленные транспортные средства; выкатные/выкатные контейнеры; и большие валуны. Во время публичных встреч, посвященных разработке типовых правил, участники заявили, что эти товары вызывают наибольшие разногласия между отраслью и правоохранительными органами в отношении того, что требуется для надлежащей защиты.
393.116 — Бревна
Правила перевозки бревен применимы к перевозке почти всех бревен со следующими исключениями: правила крепления груза.
393.118 — Обработанные пиломатериалы и аналогичные строительные изделия
Правила данного раздела применяются к перевозке связок обработанных пиломатериалов, упакованных пиломатериалов, строительных изделий, таких как фанера, гипсокартон или другие материалы аналогичной формы. Пиломатериалы или строительные изделия, не связанные или упакованные, должны рассматриваться как неупакованные и перевозиться в соответствии с общими правилами крепления грузов. Для целей настоящего раздела термин «связка» относится к упаковкам с пиломатериалами, строительными материалами или аналогичными продуктами, которые для сохранности объединены в единый предмет груза.
393.120 — Металлические рулоны
Правила данного раздела применяются к перевозке одного или нескольких металлических рулонов, которые по отдельности или вместе весят 2268 кг (5000 фунтов) или более. Отправления металлических рулонов весом менее 2 268 кг (5 000 фунтов) могут быть закреплены в соответствии с общими правилами крепления грузов.
393.122 — Бумажные рулоны
Правила крепления бумажных рулонов применимы к поставкам бумажных рулонов, которые по отдельности или вместе весят 2 268 кг (5 000 фунтов) или более. Отправления рулонов бумаги весом менее 2 268 кг (5 000 фунтов) и рулонов бумаги, сложенных на поддоне, могут быть закреплены либо в соответствии с правилами, изложенными в этом разделе, либо в соответствии с общими правилами крепления груза.
393.124 — Бетонная труба
Правила данного раздела применяются к перевозке бетонных труб на бортовых прицепах и транспортных средствах и низкорамных прицепах. Бетонная труба, плотно связанная в единое жесткое изделие, не имеющее склонности к скатыванию, и бетонная труба, загруженная в бортовое транспортное средство или контейнер, должны быть закреплены в соответствии с общими правилами.
393.126 — Интермодальные контейнеры
Требования к интермодальным контейнерам охватывают перевозку этих контейнеров на контейнерных шасси и других типах транспортных средств. Интермодальные контейнеры — это грузовые контейнеры, спроектированные и сконструированные таким образом, чтобы их можно было взаимозаменяемо использовать в двух или более видах транспорта. Грузы, содержащиеся в интермодальных контейнерах, должны быть закреплены в соответствии с общими правилами крепления грузов или, если применимо, правилами для конкретных товаров.
393. 128 — Автомобили, легкие грузовики и фургоны
Эта часть новых стандартов применяется к перевозке автомобилей, легких грузовиков и фургонов, каждый из которых весит 4 536 кг (10 000 фунтов) или меньше. Транспортные средства, каждая из которых тяжелее 4 536 кг (10 000 фунтов), должны быть закреплены таким же образом, как и тяжелые транспортные средства, оборудование и механизмы (см. правила в разделе /393.126).
393.130 — Тяжелые транспортные средства, оборудование и машины
Настоящие требования применимы к перевозке тяжелых транспортных средств, оборудования и машин, которые работают на колесах или гусеницах, таких как фронтальные погрузчики, бульдозеры, тракторы и экскаваторы, каждая из которых весит 4 536 кг (10 000 фунтов) или более. Транспортные средства, оборудование и машины весом менее 4 536 кг (10 000 фунтов) могут быть закреплены в соответствии с настоящими правилами, правилами для легковых автомобилей, легких грузовиков и фургонов или общими требованиями к фрахту.
393.132 — Сплющенные или смятые транспортные средства
Перевозка сплющенных или смятых транспортных средств, таких как автомобили, легкие грузовики и фургоны, подпадает под действие этих требований. Эти требования не распространяются на транспортировку автомобилей, сплющенных или смятых в результате аварии или несчастного случая, в отличие от автомобилей, сплющенных или смятых намеренно при подготовке к отправке на перерабатывающие предприятия. Однако на транспортные средства, поврежденные в результате аварии или аварии, распространяются общие требования по креплению груза.
393.134 — Контейнеры Roll-on/Roll-Off или Hook Lift
Настоящие правила применяются к перевозке контейнеров Roll-on/Roll-Off или Hook Lift. Контейнер с крюковым подъемником определяется в 49 CFR 393.5 как специализированный контейнер, в основном используемый для хранения и транспортировки материалов в сфере отходов, переработки, строительства / сноса и металлолома, который используется вместе со специализированными транспортными средствами, в которые загружается контейнер. и выгружается на корпус наклонной рамы с помощью шарнирного крюка. Раздел 39Однако 3.134 не применим к работе подъемного оборудования (или подъемного оборудования), как описано в публикации Американского национального института стандартов (ANSI) ANSI 2245.1. Подъемное оборудование следует рассматривать как отдельное и отличное от оборудования для накатывания/скатывания, и поэтому оно не подпадает под действие 393.134. Контейнеры, перевозимые на подъемном оборудовании, должны быть закреплены в соответствии с общими правилами крепления.
393.136 — Крупные валуны
Правила данного раздела применяются к перевозке любых крупных кусков природного камня неправильной формы весом более 5000 кг (11000 фунтов) или объемом более 2 кубических метров на открытом транспортном средстве или на транспортном средстве, борта которого не предназначены и не рассчитаны на размещение такого груза. Куски породы весом более 100 кг (220 фунтов), но менее 5 000 кг (11 000 фунтов) должны быть закреплены либо в соответствии с настоящим разделом, либо в соответствии с общими правилами крепления груза, в том числе: в транспортном средстве, предназначенном для перевозки такого груза; или (2) закрепленных по отдельности с помощью креплений, при условии, что каждая часть может быть стабилизирована и надлежащим образом закреплена.