Конструкции крыш

Форма скатных крыш зависит от архитектурной композиции здания. Тот или иной уклон крыше придают в зависимости от климатических условий местности, материала кровли, а также от существующих традиций регионов.

Конструкции стропил

Конструкции стропил

В снежных районах конструкции крыш желательно делать крутыми и простой формы. При уклонах крыши 45° и более снег на ней практически не лежит. При высоких крышах в районах с сильными ветрами конструкцию необходимо усиливать. По противопожарным требованиям высота чердака должна быть не менее 1,6м.

Конструкция стропильной системы скатов зависит от формы крыши, габаритов, нагрузок и расположения опор. Несущими конструкциями чердачных малоэтажных крыш являются стропила, которые бывают наслонными и висячими.

Конструкции крыш с наслонными стропилами устраивают в домах, имеющих средние несущие стены. Пролет между опорами может достигать 4,5 м. При пролете от 5 до 6 м под стропила ставят подкосы. Шаг стропил зависит от сечения деревянных брусков и расстояния между опорами (см. таблицу).

таблица сечения стропил

Висячие стропила применяются реже, так как их установка требуют более тщательного изготовления узлов, особенно затяжек. К достоинствам висячих стропил можно отнести способность перекрывать большие пролеты.

Висячие стропила могут быть простой и сложной конструкции. Простая конструкция состоит из двух стропил, где верхние концы сходятся в коньке друг с другом, соединяясь простым прорезным шипом в полдерева, а нижние — упираются в горизонтальный брус. При большой ширине пролета устраивают стропильную ферму, в которую для прочности добавляют бабку, крепящуюся в конце затяжками.

основные узлы висячих стропил

Основные узлы висячих стропильных конструкций:
I, I I, I I I — схемы висячих стропил и узлы их сопряжений; 1 — стропильная нога; 2 — затяжка (ригель); 3 — подвеска; 4 — накладка; 5 — мауэрлат; 6 — гидроизоляция; 7 — подкладка; 8 — проволочная скрутка

В основу конструкции любой стропильной крыши заложен треугольник, как наиболее жесткая и экономичная конструкция. Треугольник образуется из двух стропильных ног (верхний пояс кровельной фермы) и балки перекрытия (нижний пояс кровельной фермы). Это самый простой вариант шатровой кровли. В случае, когда необходимо получить изгиб кровли, прибегают к методу составления комбинации треугольников. Для этого основной треугольник расчленяют на более мелкие составляющие. Этот вариант конструкции крыши предусматривает установку дополнительных балок перекрытия, уложенных по одной линии со стропилами. Комбинация треугольников получается при добавлении дополнительных элементов крыши, которыми в данном варианте являются кобылки, дополнительные стропила и стойки. Угол наклона стропил меняют таким образом, чтобы они опирались на балку во внутренней части здания. Таким образом, основная часть крыши не будет полностью закрывать площадь здания, а только центральную ее часть. Оставшуюся часть крыши формируют при помощи кобылок. Меняя соотношение углов стропил между собой и углов между стропилами и кобылками, можно менять форму крыши. Если применить комбинацию дополнительных кобылок, то угол излома станет более плавным. Такие «порхающие» конструкции крыш присущи народам стран Азии (Китай, Корея и т.д.) и у нас считаются экзотическими.

В одноэтажных домах чаще всего применяют простейшие стропильные фермы, сбитые из досок сечением 60х150 мм:

стропильная ферма из досок

1 — стропильный щит; 2 — стропильная ферма; 3 — опорная рама; 4 — ходовой щит

Стропила и нижний пояс соединяют между собой гвоздями или шурупами с помощью двухсторонних накладок из досок толщиной 25 мм. При пролетах свыше 6 м, а также при больших снеговых нагрузках стропильную ферму усиливают дополнительными внутренними раскосами, двойными верхними и нижними поясами и т.д. Места примыкания подкосов к верхним и нижним поясам, а также стык между досками затяжки усиливают дощатыми накладками. Лучшим соединением в этих случаях считается соединение на болтах.

Мансардные крыши позволяют использовать под жилье чердачное пространство дома.

мансардные крыши

1 — 2 — одноуровневая при двухскатной крыше; 3 — одноуровневая при ломаной крыше; 4 — одноуровневая с выносными консолями; 5 — двухуровневая со смешанным типом опирания

Мансарда — замечательная часть любого дома. Здесь много воздуха, нет унылого, строгого в своей геометрии кубического объема современного жилья. По СНиП 2.08.01 — 89 мансардным может считаться этаж в чердачном пространстве, фасад которого полностью или частично образован поверхностью наклонной или ломаной крыши. При этом линия пересечения плоскости крыши и фасада должна быть на высоте не более 1,5 м от уровня пола мансардного этажа. Желательно, чтобы минимальная высота одной из вертикальных стен была не ниже 1,4 м, что позволило бы человеку сидеть около нее на стуле. В противном случае это будет просто эксплуатируемый чердак.

 

Наиболее распространенные конструкции мансардных крыш показаны на рис внизу.

конструкция мансардной крыши

А — в ломаной крыше пролетом не более 6 м; Б — рамная конструкция мансарды, с пролетом 6-12 м; 1 — треугольная ферма; 2 — стойки; 3 — подкосы стоек; 4 — подкосы рамы; 5 — прогон; 6 — балки перекрытия; 7 — наружные стены; 8 — внутренняя стена; 9 — стропила; 10 — ригель (перекрытие мансарды); 11 — обрешетка

Двускатная крыша также допускает устройство мансарды рис внизу.

Конструкция мансарды двускатной крыши

Конструкция мансарды двускатной крыши

Стропила крыш

Монтаж стропил начинают с установки мауэрлатов, которые укладывают по гидроизоляционному слою.

Крепят их к стене помощью анкеров. Верхняя плоскость мауэрлатов должна быть строго горизонтальной. По мауэрлату размечают положение стропил и готовят гнезда для их установки.

конструкция стропил

1 — стропило; 2 — мауэрлат; 3 — скрутка: 4 — наружная стена; 5 — врубка; 6 — лежень; 7 — внутренняя стена; 8 — рубероид (гидроизоляция)

Стропила обычно подают на перекрытие дома в собранном виде с затяжками и ригелями, выверяют их и крепят к мауэрлату. Стропила из бревен крепят обратными скобами, а дощатые — скрутками из отожженной проволоки диаметром 3-4 мм. До установки скруток к стропилам прибивают кобылки.

устройство стропил

1 — кобылки; 2 — скрутки; 3 — подкосы; 4 — стойка; 5 — мауэрлат

У каждого скоса крыши должны быть одинаковые стропильные ноги, установленные на одной горизонтали, и с отесанной верхней стороной . Древесину для изготовления стропил нужно брать только I и II сортов с наименьшим количеством сучков. Для усиления стропильных ног под них устанавливают подкосы.

Болтовые соединения стропильных конструкций в ломанной крыше

Болтовые соединения стропильных конструкций в ломанной крыше

В более капитальных стропильных конструкциях (особенно под черепичную кровлю) креплениям скрутками предпочитают болтовые соединения.

Способы соединения зависят от действия различных сил на стропила. Методы соединения стропил зависят также от многих факторов: веса снежного покрова, длины пролета, поперечного сечения деревянных брусков, из которых изготовлены стропила и т.д.

Основные способы соединения стропил

В любом случае соединение должно обладать необходимой прочностью и жесткостью, чтобы ветровые нагрузки и снежные покровы не могли разрушить крышу.

соединение стропил

Соединения стропил с помощью скруток, скоб и болтов:
1 — шифер; 2 — слой толя; 3 — необрезная доска (30 мм); 4 — кобылка (120х50 мм) длиной 1200 мм; 5 — доски (30 мм); 6 — скрутка d = 4 мм; 7 — стропила d = 160 мм; 8 — болты М16 длиной 180 мм; 9 — доски (120х50 мм); 10 — минераловатные плиты толщиной 100 мм; 11 — балка (60х180 мм); 12 — скоба; 13 — подкос (d = 120 мм); 14 — коньковый брус (50х100 мм); 15 — мауэрлат

Во избежание скольжения стропильной ноги по затяжке, раскола крайнего верхнего куска затяжки ее врубают зубом, шипом или одновременно тем и другим на расстоянии от конца затяжки не менее чем 250-300 мм. Площадь опоры стропильной ноги увеличивают, если ее врубают в затяжку двойным зубом. Если необходимо врубить стропила в конец затяжки, зуб отодвигают как можно дальше от конца. Высота зуба при этом должна равняться 1/3 высоты затяжки.

плотничьи соединения стропил

Плотничные, столярные и болтовые соединения стропил:
а — одинарным зубом; б — двойным зубом; в — соединение стропил в конец затяжки; г — дополнительное соединение сопряжений болтами и хомутами; д — соединение подкоса с бабкой; е — соединение сковороднем вполдерева

Ригель соединяют со стропильной ногой сковороднем «вполдерева» и крепят болтом и нагелем (позиция е, рис.2). Для усиления этот узел скрепляют скобой. Бабки и подкосы висячих стропил соединяют врубкой и укрепляют скобами и хомутами. Для предохранения крыши от срыва при сильном ветре концы стропильных ног скрепляют со стеной скрутками.

По стропилам устраивают обрешетку или настил, являющиеся основанием кровли и обеспечивающие ее жесткость. В зависимости от вида кровли обрешетку выполняют из досок, теса, брусков и т.д., укладываемых вплотную или вразрядку.

При сплошной обрешетке доски обычно укладывают на стропила параллельно коньку. Но лучше, если сначала на стропила параллельно коньку уложить через 500-1000 мм бруски или доски, а на них настелить сплошным слоем доски или тес вдоль спуска, от конька к свесу. Поскольку доски коробятся, образуя с одной стороны выпуклость, а с другой — вогнутый лоток, обрешетку следует настилать так, чтобы лотки были вверху. В этом случае протекшая через кровлю вода попадает в лоток и стекает по нему. Обрешетка непосредственно воспринимает нагрузку кровельного материала и в свою очередь давит на стропила, которые передают тяжесть крыши (и снежного покрова на ней) несущим стенам.

Сплошную обрешетку устраивают под мягкую кровлю, плоский асбестоцементный и безасбестовый шифер, металлочерепицу и мягкую черепицу. Разреженная обрешетка вполне подходит для стальной кровли, глиняной или цементно-песчаной черепицы, а также для волнистых асбестоцементных листов. Обрешеточные брусья прибивают к стропилам гвоздями, длина которых равна толщине двух брусьев.

 

Сайт «Как построить дом» желает Вам удачи.

Ваш отзыв

Обсуждение закрыто.