Из чего состоит кровля. Устройство крыши частного дома – основные элементы и особенности различных видов кровли
Крыша дома – конструкция достаточно сложная. Даже поверхностно разобраться в ней сложно, если не знать названия элементов кровли и их предназначение. Тот, кто не разберется в представленной информации, вряд ли поймет, о чем говорят мастера, которым была доверена операция по возведению кровельной конструкции. Поэтому читайте внимательно, смотрите фотографии, обязательно откройте видеоматериалы, где будут предложены к рассмотрению различные элементы крыши.
Но начнем мы наш разбор с одного нюанса. Необходимо расставить точки над «i» в плане вопроса, чем отличается кровля от крыши. Для простых обывателей эти понятия обозначают одно и то же. Да и многие специалисты в них различия не делают. Так проще общаться. Но чисто по строительной терминологии это две разные конструкции.
Кровля – это часть крыши, в которую входит кровельное покрытие и несколько доборных элементов. Крыша – это конструкция, закрывающая собой здание от атмосферных осадков. То есть она в своем составе кроме кровельного материала имеет и все остальные несущие и дополнительные элементы. И об этом будет рассказывать ниже. А сейчас разберемся, из чего состоит кровля.
Кровля и ее элементы
Начинать надо с того, чтобы определить, входит ли в кровельную конструкцию обрешетка или нет. Сказать сложно, ведь было определено, что кровля – это покрытие крыши. То есть это чистой воды кровельный материал. Но давайте рассуждать, отталкиваясь от вида последнего.
Если это панели или листы, тогда кровля – это покрытие в чистом виде. Если для крыши используют мягкую кровлю, то обрешетка выполняет не только функцию опоры для кровельного материала. Она формирует саму кровлю. То есть можно считать, что именно в этом случае сплошная обрешетка является элементов кровельной конструкции.
Так как разговор зашел о гибких кровельных материалах, надо отметить, что именно в них можно говорить об отдельных друг от друга элементах. К примеру, битумная черепица. Для ее монтажа используют дополнительные материалы. А именно:
подкладочный ковер;
ендовый ковер;
битумную мастику , как клеевой состав и гидроизоляционный слой.
Кроме трех перечисленных материалов в кровлях с битумной черепицей, и не только, используются и другие доборные элементы. Вот их список:
карнизная планка , с помощью которой закрывается проем между уложенными стропильными ногами, тем самым защищается чердачное пространство от ветра, пыли и легкого мусора (листва, сучки и прочее);
коньковая планка , которая закрывает собой конек крыши, а точнее стык между двумя скатами, планка может быть круглой формы, плоской или угловой;
фронтонная планка , она же торцевая или ветровая, которую устанавливают на примыкание кровли к фронтонам, защищая зазор от проникновения в чердак пыли и мусора;
капельники – это планки в виде уголка, которые монтируются по свесу карниза, их задача – создать условия стекания воды в водосточную систему;
ендова нижняя и верхняя, это планки, которые формируют сток воды с кровли в местах стыка скатов по наклонной плоскости, первая укладывается под кровельный материал, вторая поверх него;
планки примыкания – это уголок, с помощью которого закрывают стык между кровельным материалом и вертикально расположенной плоскостью, к примеру, стена, дымоходная труба и прочее;
снегозадержатели : основная их задача – сдерживать лавинообразный сход снега со скатов крыши, производители предлагают несколько разновидностей этого элемента, которые выбираются под тип кровельного материала, но есть и универсальные модели;
кровельное ограждение – ограждающая конструкция, устанавливаемая по периметру кровли для безопасного нахождения людей на крыше в процессе производства ремонтных работ и обслуживания;
резиновый колпак для герметизации вентиляционных или дымоходных труб круглого сечения, которые проходят сквозь кровлю;
лестница для кровли укладывается прямо на скат, ее назначение – использовать для проведения ремонтных работ, не ступая на кровельное покрытие.
Это все элементы кровли с названиями и их назначениями. В основном они изготавливаются из оцинкованного металлического листа: окрашенного или покрытого полимерным составом. Это не касается ограждения, лестницы и некоторых разновидностей снегозадержателей, которые изготавливаются из стальных профилей.
Теплоизоляционный пирог
Еще один спорный вопрос, который касается материалов, используемых в процессе утепления крыши. То есть относятся они к кровле или к крыше. Это утеплитель, слой паро- и гидроизоляции. Опять-таки сложно ответить на него, поэтому не будем дальше углубляться.
В принципе, с кровлей все. Переходим к вопросу, из чего состоит крыша.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услуги проектирования и ремонта кровли . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Крыша и ее элементы
Сразу оговоримся, что в разных кровельных конструкциях присутствуют различные элементы. Некоторые из них являются наиважнейшими в одних конструкциях, в других они просто отсутствуют за ненадобностью. Некоторые крыши возводятся по упрощенной схеме и технологии, другие требуют к себе более полного оснащения элементами. Итак, давайте разбираться в крышах.
Начинается строительство кровельной конструкции с укладки мауэрлата. Это брус с минимальным сечением 100х100 мм, который монтируется на стены дома, к ним разными способами и крепится. К примеру, к кирпичным стенам он крепится шпильками, которые предварительно устанавливаются в армирующий бетонный пояс. К деревянным их крепят металлическими скобами.
Назначение мауэрлата – равномерно распределить нагрузки, исходящие от всей кровельной конструкции. Потому что на мауэрлатный брус будут действовать точечные нагрузки от стропильных ног. Чтобы под их действием стены не разрушились, мауэрлат распределяет нагрузки по всей длине стен.
Несущий каркас – стропила
Следующий по важности элемент – стропила. Именно они принимают на себя вес кровли, снега и ветра, поэтому эти изделия изготавливаются из пиломатериала первого сорта, не ниже. Если для них используют доски, то толщина последних не должна быть меньше 40 мм.
Существуют определенные правила установки стропильных ног в зависимости от их длины и сечения. В основном это касается расстояния между ними. В таблице ниже это соотношение обозначено.
На нашем сайте Вы можете ознакомиться с самыми . В фильтрах можно выставить желаемое направление, наличие газа, воды, электричества и прочих коммуникаций.
По типу установки стропила бывают висячими и наслонными. В первом случае они верхними концами упираются друг в друга. Во втором случае они в верхней части упираются в коньковый прогон.
Если длина стропил превышает 4,5 м, то под них обязательно устанавливают подпорки или подкосы из брусов или досок. Висячие стропильные ноги обязательно стягиваются между собой затяжками. Все эти дополнительные элементы устанавливают или по отдельности, или все вместе.
Видео описание
В видео показано, как надо выбирать стропильную систему для крыш разного вида:
Коньковый прогон
Немаловажный элемент крыши. Он формирует конек, но в конструкции с наслонными стропильными ногами является опорой для них. Коньковый прогон обязательно устанавливают горизонтально. А изготавливают из бруса или сдвоенных досок.
Сам по себе прогон стоять не может, поэтому под него устанавливают стойки. Их располагают равномерно на одном расстоянии друг от друга. Иногда место крайних опор занимают фронтоны, возведенные из кирпича или блоков.
Лежень
Еще один немаловажный элемент кровельной конструкции. Его назначение – опора для стоек под коньковым прогоном. По сути, это часть мауэрлата, только необязательно установленная на стену здания. Лежень может выступать и в качестве несущей балки.
Добавим, что лежней на крыше может быть несколько. Промежуточные устанавливаются под стойки, которые поддерживают стропила длиною более 4,5 м.
Другие элементы конструкции крыши
В зависимости от типа крыши, в ней используются и другие детали. К примеру, вальмовая разновидность. Во-первых, это крыша четырехскатная, где два противоположных ската – трапеции, два других треугольники. Поэтому и стропильная система здесь разбита на четыре равные попарно конструкции. Но основа системы – коньковый прогон. В него упирается основная часть стропил трапециевидных скатов.
Все остальные стропильные ноги упираются в диагональные стропила, они же наклонные ребра или коньки. Именно эти элементы создают необычную форму крыши. Так вот укороченные стропила называют нарожниками. Они нижними концами упираются в мауэрлат, а верхними в диагональные ребра. Нарожниками полностью формируются треугольные скаты.
Еще один элемент вальмовой крыши – шпренгель. Так называют опорную стойку, которая поддерживает диагональную стропилу.
В сложных кровельных конструкциях есть разные элементы, которых нет в более простых сооружениях. К примеру, ендова. Это стык двух скатов, соединение которых – внутренний угол. По ендове обязательно укладывают стропильную ногу, а сверху покрывают двумя досками на двух разных скатах, как показано на фото ниже.
В мансардных крышах есть элемент, который называют верхней обвязкой. Это не что иное, как прогоны, на которые упираются стропила: верхние нижними концами, нижние верхними. Часть верхней обвязки формируют фронтоны. Понятно, что под обвязку обязательно устанавливаются опорные стойки.
Итак, нами рассмотрены основные элементы крыши с названиями и их точным назначением. Надо обозначить, что подходить к решению выбора каждой детали надо с предварительно проводимыми расчетами. В основном это касается нагрузок. В принципе, ничего сложного в расчетах нет. Но эта тема другой статьи.
Видео описание
В видео разбираются подробно все элементы сложной крыши:
Заключение по теме
Мы разобрались в теме, из каких элементов состоит крыша и кровля. Самое главное – больше не путайте оба понятия, а соответственно и их конструктивные элементы. Хотя в обиходе, и даже между строителями, такое разделение не наблюдается. Но если где-то зашел разговор о кровле, то сразу понимайте, что речь пойдет о верхней части крыши.
Крыша – один из самых важнейших элементов любого здания. Без крыши невозможно себе представить любое жилое строение.
Тем не менее, собираясь самостоятельно возводить, этот самый важный элемент строения, своими руками, нужно знать из чего состоит крыша дома, её основные элементы и конструктивные особенности.
Так что же собой представляет собой крыша?
Из чего состоит крыша дома-элементы
Конструкция и основные элементы крыши это:
Стропила – конструкции, выдерживающие весь груз кровли, нападавшего снега, пролившегося дождя. В основном, делаются из балок большого сечения, сделанных из качественного дерева, без дефектов.
Основание – выглядит, как обрешетка из дерева, а иногда и представляет собой сплошную конструкцию, в зависимости от используемого материала. Именно на основание далее крепится кровля.
Кровля
– часть крыши, расположенная в самом верху и защищающая здание или сооружение от осадков. Она же состоит из множества следующих элементов:
- Скаты – предназначены для стекания накопившихся осадков с крыши;
- Коньки – закрывают щели там, где стыкуются два ската;
- Наклонные ребра – представляют собой выпирающие углы в тех местах, где соединяются скаты;
- Ендова или специальные желобки – это, внутренние углы, которые получаются между двумя скатами;
- Свес карниза – часть ската, лежащая в горизонтальной плоскости, которая выходит за границу здания;
- Фронтальный свес – наклонённая часть ската, выступающая за стены;
- Капельник – элемент ската в виде планки, защищающий стены здания от влаги;
- Желоба для накопления и отвода осадков – как правило, сюда входят водосточные трубы и специальные воронки.
Сегодня в малоэтажном строительстве наибольшей популярностью пользуются односкатные и двускатные крыши. Конструкция таких крыш достаточно проста для возведения собственными руками, не требует привлечение спецтехники для работы.
О том, , было написано ранее.
Материалы для покрытия крыши тоже могут быть разными:
Рулонные — отличаются довольно низкой ценой и лёгким, без особых премудростей монтажом. К недостаткам можно отнести быстрое разрушение от действия осадков.
Листовые – это металлочерепица, картонно-битумные листы и шифер.
Покрытия из мембраны – относятся к новинкам. Их состав включает в себя соединения полимеров и каучука. Такие материалы «не боятся» воды, огня, пропускают пар и долго служат.
Сэндвич-панели
– состоят из стальных листов с утеплителем между ними. Очень хорошо переносят температурные перепады, имеют долгий срок эксплуатации. Очень часто используются в качестве кровельных материалов различных складов, офисных зданий и т.д.
Вот такое устройство имеет крыша и ее элементы.
Конструкция крыши и выбор кровельного материала определяется на стадии проекта и зависит от дизайна фасада здания и технологии настила кровли. Выбор вида кровли, материалов для ее устройства, ее конструкции, уклона зависит от климатических условий, эксплуатации, архитектурных требований, степени капитальности здания.
Крыша - верхняя ограждающая конструкция здания, выполняющая несущие, гидроизолирующие и, при бесчердачных (совмещённых) крышах и тёплых чердаках, теплоизолирующие функции.
Кровля - верхний элемент крыши (покрытие), предохраняющий здания от всех видов атмосферных воздействий.
 |
|
|
Крыша здания состоит из следующих элементов: наклонных плоскостей, называемых скатами (1), основой которых служат стропила (2) и обрешётка (3). Нижние концы стропильных ног опираются на мауэрлат (4). Пересечение скатов образует наклонные (12) и горизонтальные ребра. Горизонтальные ребра называют коньком (5). Пересечение скатов, образующие входящие углы, создают ендовы и разжелобки (6). Края кровли над стенами здания называют карнизными свесами (7) (располагаются горизонтально, выступают за контур наружных стен) или фронтонными свесами (11) (располагаются наклонно). Вода по скатам стекает к настенным желобам (8) и отводится через водоприёмные воронки (9) в водосточные трубы (10) и далее в ливневую канализацию. |
1) Карнизная планка; 2) Доска обрешетки; 3) Спадающий брус контробрешетки; 4) Гидроизоляционная пленка; 5) Стропильная нога; 6) Конек; 7) Листы металлочерепицы; 8) Уплотнитель конька; 9) Заглушка конька; 10) Ветровая планка; 11) Водосливная труба; 12) Держатель трубы; 13) Водосливной желоб; 14) Держатель желоба; 15) Снеговой барьер; 16) Ендова верхняя; 17) Ендова нижняя; 18) Пристенный профиль. |
Классификация крыш
В зависимости от уклона скатов крыши бывают скатные (больше 10%) и плоские (до 2,5%). В индивидуальном жилищном строительстве, как правило, используются скатные и пологоскатные крыши. В плоских крышах возможно образование застоя воды на кровле и, как следствие, появление в этих местах протечек. Достоинством плоских крыш является возможность использования их для различных целей. По конструктивному решению крыши могут быть чердачными (раздельными) и бесчердачными (совмещенными). Чердачные крыши бывают утепленные или холодные. В бесчердачных (совмещенных) крышах несущие элементы служат перекрытием верхнего этажа здания. Бесчердачные крыши бывают вентилируемыми, частично вентилируемыми и невентилируемыми. По условиям эксплуатации крыши бывают эксплуатируемыми и неэксплуатируемыми. Тип крыши в основном определяется ее геометрической формой и материалом кровли. В зависимости от формы крыши могут быть односкатными, двускатными, трех-, четырехскатными, многоскатными (рис. 2).
Односкатная крыша (рис. 2, а) своей плоскостью (скатом) опирается на несущие стены, имеющие разную высоту. Эта крыша больше всего подходит для строительства хозяйственных построек.
Двускатная крыша
(рис. 2, б, в) состоит из двух плоскостей-скатов, опирающихся на несущие стены одинаковой высоты. Пространство между скатами, имеющее треугольную форму, называется щипцами или фронтонами. Разновидностью двускатной крыши является мансарда.
Если крыша состоит из четырех треугольных скатов, сходящихся в одной верхней точке, то она носит название шатровой
(рис. 2, г).
Крыша, образованная двумя трапецеидальными скатами и двумя торцевыми треугольными называется вальмовой четырехскатной (рис. 2, д). Бывают и двускатные вальмовые (полувальмовые ), когда фронтоны срезаны (рис. 2, е).
Двускатная крыша производственного здания с продольным фонарем (рис. 2, ж) отличается от двускатной крыши жилого здания меньшим наклоном скатов и большей шириной и длиной.
Сводчатая крыша (рис. 2, з) в поперечном сечении может быть очерчена дугой окружности или иной геометрической кривой.
Складчатая крыша (рис. 2, и) образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов - складок.
Куполообразная крыша (рис. 2, к) по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием на цилиндрическую стену.
Многощипцовая крыша (рис. 2, м) образуется от соединения скатов плоскостей. Её устраивают на домах со сложной многоугольной формой плана. Такие крыши имеют большее количество ендов (внутренний угол) и рёбер (выступающие углы, которые образуют пересечения скатов кровли), что требует высокой квалификации при выполнении кровельных работ.
Крестовый свод представляет собой четыре сомкнутых арочных свода (рис. 2, л).
Сферическая оболочка (рис. 2, о) по очертанию представляет собой свод, опирающийся в нескольких точках на основание. Пространство между опорами обычно используют для устройства светопрозрачных фонарей.
Шпилеобразная крыша (рис. 2, н) состоит из нескольких крутых треугольников-скатов, соединяющихся в вершине.
Крыша из косых поверхностей (рис. 2, п) состоит из нескольких пологих плоскостей, опирающихся на несущие стены, стоящие на разных уровнях.
Плоская крыша (рис. 2, р) опирается на несущие стены, имеющие одинаковую высоту. Плоские крыши находят наиболее широкое применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. В отличие от скатных крыш, на плоских крышах не применяют в качестве кровельных штучные и листовые материалы. Здесь необходимы материалы, допускающие устройство сплошного ковра (битумные, битумно-полимерные и полимерные материалы, а также мастики). Этот ковёр должен быть эластичным настолько, чтобы воспринимать температурные и механические деформации основания кровли. В качестве основания используют поверхность теплоизоляции, несущие плиты, стяжки.
В индивидуальном строительстве, как правило применяются крыши, показанные на рис. 2, а, б, в, г, д, е. Пересечения скатов крыши образуют двугранные углы. Если они обращены книзу, их называют разжелобами, или ендовами, если кверху, то ребрами. Верхнее ребро, расположенное горизонтально, называют коньком, а нижнюю часть ската - свесом.
Для удаления дождевой и талой воды устраивают наружные водосточные трубы, по которым вода сбрасывается в определенное место и по водоотводным канавам уходит с участка в уличные канавы. Величина уклона ската и долговечность крыши зависят от материала кровли, а также от климатических условий (табл.).
Скатные чердачные крыши должны эксплуатироваться в условиях исправного состояния кровли, несущих конструкций крыш, нормального температурно-влажностного режима в чердачных помещениях и своевременного проведения ремонта покрытия.
 |
|||||||||||||||||||||||||||
I - чердак; II - чердачное перекрытие; III - несущая конструкция; IV - кровля; 1 -постоянные нагрузки (собственный вес); 2 - временные нагрузки (снег, эксплуатационные нагрузки); 3 - ветер (давление); 4 - ветер (отсос); 5 - воздействие температур окружающей среды; 6 - атмосферная влага (осадки, влажность воздуха); 7 - химически агрессивные вещества, содержащиеся в воздухе; 8 - солнечная радиация; 9 -влага, содержащаяся в воздухе чердачного пространства. |
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
| Уклоны скатных крыш и их долговечность | |||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
1 - ригель каркаса (балки, фермы); 2 - несущий элемент покрытия; 3 - пароизоляция; 4 - утеплитель; 5 - стяжка; 6 - кровля; 7 - защитный слой. |
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
а -г - для односкатных крыш; д, е - для двускатных крыш; ж - план устройства стропил; 1 - стропильная нога; 2 - стойка; 3 - подкос; 4 - подстропильный брус; 5 - ригель; 6 - распорка; 7 - верхний прогон; 8 - лежень; 9 - диагональная нога; 10 - короткая стропильная нога. |
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
а - пролеты ферм 6 м и более; б - то же, 12 м; 1 - ригель; 2 - шпала; 3 - подкос; 4 - колодка; 5 - балки; 6 - затяжка; 7 - бабка; 8 - подкос. |
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
1 - затяжка; 2 - подвеска, или бабка; 3 - стропильная нога; 4 - подвесное чердачное перекрытие; 5 - подкос; 6 - аварийный болт; 7 - гвозди; 8 - покрытие кровли; 9 - две накладки; 10 - болты; 11 - болтовые нагели. |
|||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||
а, б - невентилируемая; в - вентилируемая; 1 - защитный слой; 2 - рулонный ковер; 3 - стяжка; 4 - термоизоляция; 5 - пароизоляция; 6 - вентилируемый канал; 7 - несущая конструкция; 8 - отделочный слой. |
Конструкция крыш
Чердачные скатные крыши. Крыша чердачная скатная состоит из несущих конструкций и кровли. Между такой крышей и чердачным перекрытием находится чердак, используемый для размещения вентиляционных каналов (коробок), разводов трубопроводов и т.д. При значительных уклонах чердачные пространства нередко используются для встроенных в них помещений. Высота чердака в самых низких местах, например у наружных стен, должна быть не менее 0,4 м для возможности периодического осмотра конструкций. В чердак зимой через чердачные перекрытия из помещений верхнего этажа проникают тепло и влага. Чем теплее чердак и чем теплопроводнее материал кровли, тем больше образуется конденсата (инея). При повышении наружной температуры конденсат тает, вызывая загнивание деревянных конструкций и коррозию металлических элементов. Увлажнение чердака может происходить также в результате проницания влажного воздуха из лестничных клеток, в связи с чем важное значение приобретает плотность притвора дверей и люков, ведущих на чердак. Весьма важным и эффективным мероприятием против увлажнения чердачного пространства является его проветривание. Для этого устраивают вентиляционные отверстия под карнизом (приточные отверстия) и в коньке (вытяжные отверстия), а также слуховые окна. Несущая часть состоит из стропил, ферм, прогонов, панелей и других элементов. Несущие конструкции скатных крыш могут быть выполнены из железобетона, стали, дерева в виде стропил, строительных ферм и крупных панелей. Выбор конструкции крыши зависит от величины перекрываемых пролетов, уклона крыши, а также требований долговечности, огнестойкости и теплотехнических свойств (рис. 3).
Наибольшее распространение получили наслонные и висячие стропила.
Наслонные стропила (рис. 4) состоят из стропильных ног, подкосов и стоек. Они опираются нижними концами стропильных ног на подстропильные брусья - мауэрлаты, а верхними - на горизонтальный брус, называемый верхним коньковым прогоном. Роль мауэрлатов заключается в том, чтобы создать удобную опору для нижних концов стропил. Верхний прогон поддерживается стойками, устанавливаемыми на внутренние опоры. Расстояние между стойками, несущими коньковые прогоны, принимают равным 3 - 5 м.
Для увеличения продольной жесткости конструкций стропил ставят продольные подкосы, расположенные у каждой стойки. Если в здании имеются два ряда внутренних опор в виде продольных капитальных стен или столбов, колонн и других элементов, то укладывают два продольных прогона. Наслонные стропила применяют в зданиях при наличии промежуточных опор и пролетов размером до 16 м.
В последнее время получили распространение сборные деревянные наслонные стропила, заранее изготовленные на заводе. Комплект таких стропил состоит из отдельных конструктивных элементов и имеет сокращенное название - стропильный щит, стропильная ферма. Возможно такое устройство наслонных стропил из сборного железобетона. Стропильные фермы применяют при устройстве крыш для зданий значительной ширины, не имеющих внутренних опор. Строительная ферма состоит из двух стропильных ног, соединенных затяжкой, которые воспринимают горизонтальную составляющую передаваемых на опору усилий (распор). При пролетах ферм 6 м и более врезают ригель, а при пролете до 12 м устанавливают бабку и подкосы, повышающие жесткость и уменьшающие прогиб стропильных ног (рис. 5).
Стропильные фермы для малоэтажного гражданского и сельского строительства изготавливают из брусьев и досок. Иногда элементы, воспринимающие растягивающие усилия в нижнем поясе или стойках, выполняют из стали. Такие фермы называют металлодеревянными. При четырехскатных или более сложных формах крыш вводятся диагональные накосные стропильные ноги, образующие скаты треугольной формы в плане, так называемые вальмы.
Наслонные стропила выполняют из брусьев, досок и бревен (см. рис. 4). Шаг стропил принимают в зависимости от материала, из которого они изготовлены, типа кровли и сечения элементов обрешетки. При изготовлении стропил из брусьев толщиной 180 - 200 мм их ставят через 1,5 - 2 м, а из пластин и досок - через 1 - 1,5 м. В зданиях значительной ширины, когда длина стропильных ног достигает 8 м, необходимо устраивать промежуточные опоры на внутренних стенах. По этим стенам укладывают лежни, на них устанавливают стойки и подкосы, а затем устанавливают прогон, на который опираются стропильные ноги.
В местах пересечения скатов крыши наслонные стропила делают из диагональных и коротких стропильных ног (см. рас.4, ж). Для предохранения крыши от сноса ветром часть стропильных ног привязывают к костылям, вбитым в наружные стены, скрутками из проволоки. Все сопряжения стропил крепят гвоздями, болтами, скобами. Наслонные системы из железобетона состоят из железобетонных панелей, опертых вверху на коньковый железобетонный прогон, а внизу на наружные стены здания. Коньковый прогон поддерживается столбами, установленными через 4 - 6 м. Крупные панели из железобетона применяют для односкатных и двускатных крыш. Односкатные крыши устраивают на ребристых панелях размером 6,4х1,2 м, укладываемых с уклоном 5%, двускатные крыши - с уклоном 7 - 8%.
В настоящее время для изготовления оснований из железобетона могут быть использованы сложные многокомпонентные вяжущие. Перед укладкой кровли по панелям устраивается цементная или асфальтовая стяжка. При отсутствии промежуточных опор в малых пролетах зданий до 12 м применяют висячие стропила (рис. 6). Их изготавливают из тех же материалов, что и наслонные стропила, т. е. из брусьев, досок и бревен. Висячие стропила состоят из стропильных ног и затяжек. Верхние концы стропильных ног соединяют прорезным шипом, а нижние врубают лобовой врубкой в затяжку и крепят болтами.
Бесчердачные крыши. Бесчердачные крыши подразделяются па невентилируемые, частично вентилируемые и вентилируемые наружным воздухом. Невентилируемые крыши применяют в тех случаях, когда исключается накопление влаги в покрытии в период эксплуатации. Такие покрытия могут выполняться с теплоизоляцией, совмещенной с несущей конструкцией. Основными элементами совмещенной крыши являются настил, утеплитель, пароизоляция и кровля (рис. 7).
Настил устраивают из железобетонных крупноразмерных плит различного вида. Пароизоляционный слой в виде одного или двух слоев рубероида или пергамина на мастике предусматривают для защиты теплоизоляции от увлажнения водяными парами, проникающими со стороны внутренних помещений. В качестве утеплителя применяют плитные и сыпучие теплоизоляционные материалы. Поверх теплоизоляции делают выравнивающий слой (стяжку) из цементного раствора. По стяжке устраивают кровлю. Ее выполняют из рулонных кровельных материалов в несколько слоев. Наклеивают их на холодную или горячую мастику. Для защиты гидроизоляционного ковра от повреждений делают защитный слой в виде насыпок из песка или мелкозернистого гравия, втопленного в верхний слой мастики, или слоя рубероида.
Невентилируемые крыши монтируются из сплошных или многослойных панелей. Изготовляемые в заводских условиях такие панели герметизируются наклейкой по верхней поверхности гидроизоляционного ковра, а снизу и по контуру панели - нанесением слоя окрасочной пароизоляции. Частично вентилируемые крыши имеют в материале панели поры или каналы, расположенные в верхней толще панели. Вентилируемые крыши имеют сплошные воздушные прослойки, осушающие покрытие зимой и предохраняющие его от перегрева солнечными лучами летом. Высота воздушной прослойки 200 - 240 мм. Конструкция совмещенной крыши состоит из нескольких слоев материалов (см. рис. 7):
- несущий элемент, например, железобетонная плита, которую снизу отделывают под потолок помещения верхнего этажа;
- пароизоляция из одного или двух слоев рубероида на мастике;
- утеплитель - плиты ячеистого бетона или засыпка из керамзита, шлака и подобных высокопористых материалов;
- кровля из рулонного материала, выполняемая из рубероида, толя и т.п.;
- защитный слой, выполняемый из мелкого гравия или просеянного шлака, втопленного в окрасочный слой битума.
При невентилируемой крыше по утеплителю устраивают стяжку из цемента. Если крыша невентилируемая, стяжка по утеплителю выполняется из цементного раствора. Ограждение крыш состоит из стоек и подкосов и имеет вид поставленной вертикально стальной решетки. Стойки и подкосы имеют внизу отгибы - лапки, которыми они опираются на крышу. Крепление ограждений производится глухарями, забиваемыми в обрешетку кровли через отверстия в лапках стоек и подкосов. Парапеты устраиваются в виде сплошной каменной стены с отверстиями у мест расположения водосточных труб.
Нормативные требования к современным крышам содержатся в большом количестве документов, причём часть этих документов уже морально устарела, но, тем не менее, не отменена. Проектирование следует вести с учётом указаний и ограничений действующих норм:
- СНиП 2.08.01-89, 1995 г. «Жилые здания»;
- СНиП 2.08.02-89 «Общественные здания и сооружения»;
- СНиП 2.09.04-87 «Административные и бытовые здания»;
- СНиП 31-03-2001 «Производственные здания» взамен СНиП 2.09.02-85*
- Вводится в действие с 1 января 2002 г. постановлением Госстроя России от 19.03.2001 N20;
- СНиП II-26-76 «Кровли» (новая редакция данного СНиП разработана в 1999г., но пока не введена);
- СНиП II-3-79*, 1996г. «Строительная теплотехника»;
- СНиП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия»;
- СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
Крыша представляет собой конструкцию, которая служит окончанием дома в верхней его части
Строительство крыши – один из самых важных моментов в процессе возведения дома. При устройстве крыши очень важно следовать технологии монтажа кровли, нарушение которой может повлечь неприятности: потерю тепла, протекание или даже перекос и разрушение всего кровельного каркаса. Чтобы крыша справлялась со своими защитными функциями, ее необходимо правильно построить.
Крыша является обязательным элементом любого здания. Независимо от вида кровли и материалов, из которых она выполнена, данная конструкция должна быть прочной и выполнять свои основные функции. Главное предназначение каждой крыши – защищать здание от любой непогоды, а в случае мансардного этажа – служить качественным гидро- и теплоизолятором.
Спроектированная в соответствии с предполагаемыми нагрузками и архитектурными особенностями здания конструкция крыши позволит не только украсить сооружение, но и обеспечит ему надежную защиту. Чем тщательнее продумано устройство крыши и точнее выполнены расчеты параметров составных элементов ее конструкции, тем практичнее она будет в ходе дальнейшей эксплуатации.
Исходя из величины уклона кровельной системы, они могут быть скатными или плоскими. Последние устанавливаются горизонтально или с уклоном, не превышающим 3%. Скатные крыши состоят из пересекающихся своими вершинами наклонных плоскостей – скатов.
Уклон таких крыш рассчитывают исходя из применяемого кровельного материала. Так, при покрытии крыши керамической черепицей уклон определяется соотношением 1:2, а если листами металлочерепицы – 1:3 (L=16). Кровля с углом уклона от 15 % и более классифицируются как крутые, до 15% – пологие.
Из каких частей состоит кровельная система зданий
Независимо от особенностей сооружения, на котором планируется монтаж кровли, ее конструкция монтируется из следующих основных элементы:
- мауэрлат;
- система стропил;
- обрешетка;
- гидроизоляция;
- теплоизоляция;
- пароизоляция;
- кровельный материал.
Конструкция кровельной системы
Мауэрлат выступает в роли прочной основы конструкции крыш. Это верхняя обвязка из балок, выполненных из дерева или армированного бетона. Брусья должны быть прочно закреплены на стенах сооружения. Верхняя поверхность балок или деревянных бревен должна быть горизонтальной, так как ней в дальнейшем будут монтироваться остальные элементы конструкции. Чтобы защитить древесину брусьев от воздействия влаги, на них можно уложить несколько слоев рубероида.
Является наиболее важной частью конструкции крыши, определяющим ее форму, а также обеспечивающей необходимую защиту и устойчивость всему зданию. Зачастую, особенности данного элемента крыши определяют ее тип и форму и позволяют создавать уникальные кровельные системы. Стропила должны выдерживать не только воздействие погодных условий, но и общий вес кровли. Обычно размер бруса для каркасов стропильных систем составляет 5х15 см.
Важно!
Для равномерного распределения нагрузки брусья стропил укрепляют дополнительными опорами: уложенными на мауэрлат параллельно стропилам распорками, вертикальными стойками, наклонными подкосами, а также расположенным поперек брусьев стропил коньковыми и боковыми прогонами.
Устойчивость и прочность кровли целиком зависит от её несущей конструкции – стропильной системы
Для крепления кровельного материала на стропила укладывают обрешетку из небольших планок или досок. Деревянные доски располагают друг от друга на определенном расстоянии, в зависимости от разновидности материала кровли. Если кровля рулонного типа, шаг укладки обрешетки должен составлять не более 1 см. Под металлочерепицу или листы поликарбоната оптимальным является шаг около 60 см.
Для гидроизоляции, а именно защиты крыши от проникновения влаги снаружи, используют слой специальной пленки. Ее можно располагать под обрешеткой или поверх нее, избегая чрезмерного натяжения и провисания слоя. На месте стыков полотна пленки кладут внахлест размером 20 см и прочно крепят строительным скотчем.
Существует большой выбор теплоизоляционных материалов для утепления крыш. Их можно укладывать или распылять между балками стропил, не оставляя зазоров. Неравномерное распределение утеплителя может негативно сказаться на качестве теплоизоляционного слоя и привести к снижению его эксплуатационных характеристик.
Важно!
Для предотвращения скопления в кровельной системе избыточной влаги необходимо устройство специальных зазоров, обеспечивающих достаточную вентиляцию.
Теплоизоляция кровли позволяет не только сделать дом более комфортным, а микроклимат в нем здоровым, но и на 30% сократить расходы на энергозатраты
Для защиты от проникновения в кровлю влаги изнутри сооружения утеплитель покрывают еще одним слоем пленки. Специальные мембранные пленки устроены таким образом, чтобы впитывать пары воды не пропуская внутрь кровли. В дальнейшем впитанная влага постепенно испаряется.
Самой верхней частью и лицом крыши является кровельный материал. Для покрытия крыши в основном применяют листы металлочерепицы, шифер, профнастил, кровельную сталь. Реже делают кровлю из поликарбоната, керамической черепицы, стекла.
Металлочерепица – весьма востребованный материал для создания надежной крыши любого здания
Типы кровельных конструкций в зависимости от формы
По форме существуют самые разнообразные варианты кровли. В современном строительстве в основном осуществляется устройство скатных кровель. Горизонтальные конструкции не могут в полной мере защитить строение от неблагоприятных погодных условий. На их поверхности задерживается много снега, а вовремя дождя влага может просачиваться внутрь здания.
Формы скатных крыш
Скатные крыши различаются по количеству наклонных скатов. Самая простая и экономичная конструкция кровли с одним скатом. Каркасная система такой крыши монтируется на стенах дома с определенным уклоном, за счет того, что они имеют разную высоту. На чердачном этаже с такой кровлей не получится оборудовать жилую мансарду. Да и выглядит здание с такой кровлей простовато. Подобные крыши из поликарбоната чаще сооружают на террасах, балконах, верандах.
Конструкция односкатной крыши отличается предельной простотой
Двускатная
Двускатные (щипцовые) крыши широко применяются при возведении деревянного дома в пригороде или частной застройке небольших городов. Часто ее можно и на дачных постройках. 2 ската такой кровли соединены между собой посредством конька – расположенного горизонтально ребра. Этот тип кровли является самым распространенным и наиболее практичным. Пространство под такой кровлей, ограниченное по сторонам частями стен сооружения, можно использовать как чердак или мансарду. Оригинальный вид зданию можно придать за счет монтажа скатов, отличающихся между собой шириной или углом уклона.
Двускатная крыша – наиболее популярная конструкция в частном строительстве
Разновидности вальмовых крыш
Очень надежной и прочной конструкцией выполненной в европейском стиле является вальмовая крыша (голландская). Ее каркас состоит из 4 скатов: 2 треугольной формы, расположенных вместо фронтонов, и 2 трапециевидных ската. Устройство такой крыши – довольно сложный и трудоемкий процесс, но результат оправдывает приложенные усилия.
Совет!
Иногда, чтобы добиться на незадействованной части фронтона формы в виде треугольника, его нижнюю часть перекрывают скатом. В этой части обычно монтируют окно.
Еще более сложным в исполнении является полувальмовый вид крыш. Такая кровля имеет усеченные треугольные скаты, расположенные выше трапециевидных. Помимо дополнительной привлекательности, она характеризуется высокими функциональными качествами. К тому же полувальмовая конструкция позволяет устроить на фронтоне довольно большое окно.
Полувальмовые крыши – один из наиболее интересных вариантов, заимствованный в североевропейской архитектуре
Шатровая каркасная кровля также является разновидностью вальмового типа. Она образована тремя или более скатами, своими вершинами соединяющимисявверху в одной точке. Особенность данной кровли заключается в отсутствии конька. Симметричные треугольные скаты создают впечатляющую по своему внешнему виду конструкцию. Такой тип крыш обычно применяют в домах многоугольной или квадратной формы.
Многощипцовая конструкция
Для монтажа в сооружениях многоугольной формы подходит многощипцовая каркасная кровля. Данный вид кровли представляет собой довольно сложную конструкцию и требует тщательно продуманного, точно составленного плана.
Многощипцовая крыша потребует колоссальных физических и финансовых затрат, но будет радовать создателей архитектурной красотой здания
Для устройства жилой мансарды на чердачном этаже устанавливают крышу ломаного типа. Изломы ее скатов имеют значительный угол наклона, что обеспечивают образование большого свободного пространства под крышей.
Ломаная конструкция крыши позволяет увеличить функциональность постройки
Купольная конструкция кровли
Крыши округлой формы в виде конуса или купола устанавливаются не по всему периметру здания. Ими покрывают такие элементы сооружения, как декоративные башенки или округлые террасы.
Купольные дома – относительно новое слово в строительстве, быстро завоевывающее популярность благодаря использованию нетрадиционной формы
Комбинированные варианты крыш
Конструкции комбинированных крыш могут сочетать в себе самые разнообразные типы каркасов.
Комбинированная кровля может включать различные элементы вальмовых крыш. Многощипцовая конструкция может оснащаться большим количеством компактных стеклянных окошек, небольшими балкончиками, а также верандами или террасами из поликарбоната. Тем самым, они позволяют воплощать самые смелые и оригинальные дизайнерские решения. Главным их недостатком является сложный монтаж и довольно дорогое обслуживание.
Комбинированные крыши – наиболее сложные по структуре
Какой тип кровельной системы выбрать для частного дома
В строительной практике применяются самые разнообразные виды . В основном, выпор того или иного типа кровли зависит от пожеланий и финансовых возможностей владельца дома. В настоящее время возможно устройство самых необычных кровельных систем: стеклянных, металлических, накрытий из поликарбоната, керамической или металлочерепицы.
Отдавая предпочтение какому-либо типу крыши, хозяин частного дома определяет тем самым и особенности будущей каркасной стропильной системы. Учитывается, также, в каких погодных условиях будет находиться здание, каким образом планируется использование чердачного помещения. Если предполагается устройство жилой мансарды, во внимание принимают желаемое количество комнат в пространстве под крышей, а также их назначение.
Плоская крыша – модный архитектурный способ постройки крыши для загородного дома, который обладает рядом преимуществ и функциональных особенностей
Материалы для покрытия крыш
Для покрытия кровельных конструкций применяются различные стройматериалы: жесткие и гнущиеся, штучные и в рулонах, профилированные и плоские. Некоторые используют для устройства кровли небольшого дома, другие – для многоэтажного городского здания, третьи – для построек хозяйственного назначения.
Листовая кровля:
- листы металлочерепицы;
- профнастил;
- ондулин (еврошифер, аквалин);
- шифер;
- медные фальцевые листы, а также алюминиевые или из стали.
Профлист и металлочерепицу ценят, прежде всего, за их долговечность. Шифер является более бюджетным вариантом. Фальцевое покрытие в отличие от металлочерепицы чаще используют при укрытии промышленных зданий.
Профнастил – это один из лучших строительных отделочных материалов по соотношению цены и качества
Мягкие виды материалов:
- гибкая черепица. Из нее в основном монтируется многощипцовая конструкция;
- рулонная кровля (стеклоизол, гидроизол);
- мембранная кровля (ЭПДМ, ТПО, ПВХ), например, листы поликарбоната.
Штучные материалы:
- керамическая черепица;
- наливная (мастичная);
- сланцевая кровля.
В строительстве загородных домов часто монтируют накрытия из поликарбоната. Благодаря его особенностям кровля получается прочной и легкой. Данный материал характеризуется прочностью и легкостью, пропускает дневной свет и является альтернативой стеклянных покрытий. Кровля из поликарбоната используется в строительстве террас, мансард, веранд, теплиц. Благодаря наличию воздушных камер, листы поликарбоната отличаются высокой звукоизоляцией и превосходно сохраняют тепло внутри помещения. К тому же стоимость поликарбоната ниже стеклянных покрытий.
Беседка с крышей из поликарбоната – очень удачный вариант для установки на дачных участках любого размера
Функции и виды конструкций карниза крыши
Свес карниза, выступающих за периметр стен дома предназначен для защиты от осадков. Элементы карниза маскируют линию соединения внутренней поверхности скатов крыши со стенами дома и делают фасад здания законченным.
Свесы карниза оборудуются по бокам здания и со стороны его фасада за счет выступающих краев наклонных скатов. Свес бокового карниза обычно составляет 50 см, фронтального – около 1 м.
Для обеспечения безопасности эксплуатации фронтального карниза, необходимо ответственно подойти к выбору материалов.
Важно!
Важным моментом при отделке карниза является обязательное обеспечение достаточной вентиляции независимо от типа выбранной конструкции и размеров карниза.
В совокупности количество отверстий для вентиляции должно быть в пределах до 1/400 площади внутреннего пространства.
Устройство карниза крыши обеспечивает дополнительную функцию вентилирования подкровельного пространства
Типы каркасов кровельных конструкций
Система каркасов кровли является важным несущим элементом любого здания. В зависимости от материалов изготовления кровельные каркасы подразделяются на следующие разновидности:
- каркасная конструкция бетонного типа используется для изготовления плоских или пологих односкатных систем, состоит из специальных плит;
- кровельная система стропильного типа представляет собой каркас, выполненный из пиломатериалов. Данный вариант оптимально подходит для монтажа различных видов скатных крыш;
- в домах промышленного типа целесообразна установка металлических каркасов крыш, изготовленных из долговечных металлических балок;
При возведении частных домов используется преимущественно каркасная двускатная кровля из пиломатериалов.
Важно!
Каркас крыши в процессе эксплуатации подвергается большим нагрузкам. Для обеспечения безопасности и надежной защиты здания, она должна быть максимально прочной и качественной.
Строительство каркасного дома с мансардной многощипцевой крышей
Для устройства крыши многоэтажного квартирного дома чаще применяют металлические или бетонные односкатные конструкции.
Выбор формы крыши и разновидности материала кровли во многом определяется особенностями архитектурной конфигурации сооружения, погодными условиями, планируемого направления стока воды, а также индивидуальных предпочтений владельца дома. Независимо от вида кровли при желании ее можно дополнить и заменить старые элементы новыми.
Различные конструкции крыш. Часть 1
Различные конструкции крыш. Часть 2
В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.
Конструкция стропильной системы двускатной крыши
В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).
Теперь о составляющих системы и их назначении:
- Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
- Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
- Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
- Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
- Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
- Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
- Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.
В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».
Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при . В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
С наслонными стропилами
В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.
Безраспорные схемы и узлы врубок
Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.
Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.
Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.
Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.
Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.
Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.
Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.
Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках
Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.
Варианты стропильных систем со схватками
Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.
К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.
Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.
Системы наслонных стропил с подкосами
В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).
Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.
Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса
Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.
Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.
Система для домов с двумя внутренними несущими стенами
Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.
В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.
В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.
Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.
Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона
Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.
