Конструкция и виды скатных крыш

Скатные крыши бывают чердачные и бесчердачные. Чердачные крыши со слуховыми окнами и без них для большинства зданий выполняют холодными (без тепловой изоляции). Бесчердачные крыши устраивают как в гражданских, так и в промышленных зданиях в сочетании со световыми фонарями. Бесчердачные крыши могут быть холодными (над неотапливаемыми строениями) и теплыми (над отапливаемыми зданиями).

Формы крыши определяются архитектурой здания, очертанием в плане и видом несущих конструкций крыш, их покрытий и др. Форму скатной крыши лучше делать несложной, что облегчит уход за ней и повысит ее водонепроницаемость.

Отвод воды с крыши любой формы может быть наружный, т.е. непосредственно с карнизного свеса или через систему водосточных труб, либо внутренний - через системы вертикальных водостоков, располагаемых внутри здания.

Несущие конструкции крыши.

Конструкция современной скатной крыши не сильно отличается от традиционной.

Кровля поддерживается специальной конструкцией, состоящей из обрешетки, непосредственно несущей кровлю, и стропил, передающих нагрузку от собственного веса крыши, снега, ветра и т.д. на стены и внутренние опоры.

Чаще всего в индивидуальном строительстве используют деревянные стропила, которые всегда можно «подогнать» по месту, чтобы максимально компенсировать возможные погрешности исполнения стен. Дня изготовления стропил и других несущих элементов лучше других подходит цельная древесина хвойных пород (чаще всего это сосна) без пороков и явных дефектов, а в последнее время и клееный брус. Перед монтажом все конструктивные элементы крыши должны быть пропитаны антипиринами антисептиками.

Насланные и висячие, но всегда стоячие


Конструкция стропильной системы зависит от ряда факторов: геометрии крыши, наличия внутренних опор, типа кровельного материала, величины перекрываемого пролета и особенностей чердачного перекрытия. Исходя из этих параметров на первом этапе производится расчет ожидаемых нагрузок (постоянных и временных). При этом всегда закладывается запас прочности, обычно равный 40%от расчетных величин.

При устройстве скатных кровель применяются стропила двух видов - насланные и висячие,

В насланных стропилах основным элементом являются стропильные ноги (наклонно расположенные балки, идущие вдоль ската), поддерживающие обрешетку. Насланные стропила ставят в случае, когда ширина перекрываемого здания (расстояние между наружными стенами) не превышает 6,5 м. Наличие дополнительной промежуточной опоры позволяет увеличить ширину, перекрываемую такой конструкцией, до 12, а двух опор - до 15 м.

Стропильные ноги опираются нижними концами на наружные стены: в брусовых и бревенчатых домах — на верхние венцы, в каркасных — на верхнюю обвязку, в каменных — на укладываемый вдоль стены подстропильный брус (мауэрлат). Он распределяет сосредоточенную нагрузку от стропил равномерно по всей наружной стене и обычно выполняется из бруса 100х100 мм. В вершине стропильной конструкции укладывают коньковый прогон (продольную балку), соединяющий стропила между собой. Верхние концы стропильных ног поддерживаются стойками и подкосами, передающими нагрузку на внутренние стены и столбы. Для восприятия распирающих воздействий, возникающих в некоторых конфигурациях насланных стропил, служат специальные стяжки — ригели. Обычно они располагаются в верхней трети стропильной конструкции. Необходимую жесткость стропильная конструкция приобретает после того как все стропила скреплены между собой, а получившийся каркас надежно связан с коробкой дома.

Стропильные ноги делают из бревен толщиной 13-20 см, пластин (полубревен), брусьев или досок сечением 50x150 мм, которые при необходимости сплачивают. Расстояние между стропильными ногами из бревен и пластин составляет 1,5-2,0, а из досок — 0,6-1,5 м.

При большой ширине дома и отсутствии промежуточных опор, а также в крышах мансардного типа ставятся висячие стропила, которые опираются своими концами лишь на стены здания, то есть в крайних точках пролета. В простейшем варианте такая конструкция состоит из стропильных ног (верхнего пояса) и затяжки (нижнего пояса), соединенных между собой врубками, поковками и гвоздями. При недостаточной толщине стропильных ног, чтобы избежать их прогибания, между ними вводят ригель.

По сравнению с обычными (из цельной древесины) клееные несущие элементы имеют ряд преимуществ. За счет более однородной, без скрытых пороков, структуры исходного материала достигается лучшая несущая способность. Благодаря применению склеенных по длине ламелей появляется возможность перекрывать пролеты более 6 м. Вес стропил остается небольшим, монтаж — удобным, так как все свойства древесины у клееных балок сохраняются. Кроме того, использование клееных элементов, не только сделанных из прошедшего качественную сушку материала, но подвергнутых антисептической обработке, обеспечивает кровле большую долговечность из-за гарантированного отсутствия деформаций, трещин и грибкового поражения.

Фирменные фермы

В последнее время для упрощения и ускорения работ в индивидуальном строительстве все шире используются стропильные фермы — соединенные с помощью специальных стыковочных элементов в крупные строительные формы и готовые к установке стропильные конструкции. Для них характерны высокая прочность, жесткость и неизменность формы.

Стропильные фермы могут быть деревянными, металлическими и комбинированными (металлодеревян-ными). Есть и деление ферм по форме: наиболее распространены треугольные, полигональные и сегментные конструкции.

Деревянные и комбинированные фермы рекомендуется использовать для пролетов до 20-25 м. При сравнительно небольших пролетах (8-12 м) их обычно размещают друг от друга на расстоянии 2-2,5 м. Это дает возможность укладывать обрешетку непосредственно по верхнему поясу фермы, что существенно упрощает монтаж кровли. При протяженных пролетах фермы располагают с большим шагом (на большем расстоянии друг от друга), а поверху укладывают продольные деревянные балки (прогоны). Сейчас оптимальным считается прогон длиной 5-6 м. Потому для поддержания кровли приходится укладывать по прогонам через каждые метр-полтора стропильные ноги (идущие вдоль ската), несущие обрешетку кровли. Деревянные фермы изготовляют из кругляка, брусьев и досок. Элементы бревенчатых и брусовых стропил сопрягаются врубками, дощатые стропила скрепляются болтами и специальными металлическими зубчатыми планками (гвоздевыми пластинами). Планки вдавливают в стропила с помощью мощного пресса, чем достигается особая прочность соединений — древесина не повреждается, а только уплотняется. К тому же стыковочные пластины практически исключают относительные перемещения деревянных элементов стропильной системы в процессе их естественного просушивания.

Деревянные и комбинированные фермы относятся к сгораемым конструкциям, что несколько ограничивает область их применения. При пролетах более 20-25 м и в тех случаях, когда стропила должны быть огнестойкими, применяются стальные фермы. Прогоны для них могут быть выполнены как из дерева, так и стали.

Чтобы обеспечить устойчивость (то есть исключить опрокидывание) ферм при воздействии ветра на торцы здания, фермы крепятся еще и вертикальными связями.

Изготовленные в заводских условиях стропильные фермы привозят на стройплощадку и собирают в единую стропильную систему. Такая технология позволяет выдерживать высокую точность расчетных размеров конструкций, обеспечивает простоту и сжатые сроки их монтажа. Кроме того, по утверждению фирм, использующих при возведении домов готовые стропильные системы заводского производства, примерно на четверть сокращается расход материалов по сравнению с изготовлением стропил по традиционным методам. Не говоря уже о том, что осуществляемая в промышленных цехах пропитка деревянных конструкций гарантирует более глубокое проникновение огнезащитных и антисептических составов в древесину и делает деревянные стропильные системы намного надежнее и долговечнее.

По материалам сайта: http://www.2build.su