Види і призначення стропильних систем

При будівництві будинку велике значення має пристрій даху. Щоб вона була надійною і міцною, особливої уваги потребують до себе її несучі конструкції. Такими в цивільному будівництві є кроквяні конструкції.

Вони діляться на кілька типів:

• наслонние;
• висячі;
• комбіновані.

Дах є досить складною конструкцією, що складається з різних елементів. Найголовнішим вимогою, що предявляються до неї, є здатність захистити від різних несприятливих факторів і витримати різні навантаження. Вони бувають постійними, тимчасовими та нестандартними.

До постійних навантажень відноситься вся вага покрівлі (ізоляційні шари, основне покриття і елементи кріплення). Під тимчасовим дозволом розуміють дощ, сніг і вітрові навантаження. До цієї категорії також включається вага людей, що виконують необхідні роботи на її поверхні. Для нестандартних дій характерна поява непередбачених обставин: коливання земної поверхні під час землетрусу і ін.

Основні навантаження, головним чином, припадають на конструкцію кроквяної системи, тому так важливо вибрати необхідні матеріали, зробити правильні розрахунки для крокв і відповідно до технології виконати монтаж.

Пристрій кроквяних систем

Висяча кроквяна система

Основні елементи нескладної конструкції такого типу:

• кроквяна нога;
• мауерлат;
• додаткові звязку.

Основною ознакою висячих крокв є що виникає між ними розпір. Вони мають тільки дві точки опори (на стіни будівлі) і працюють на вигин і стиск. Така кроквяна система створює сильну горизонтальну розпираючий навантаження, частина якої передається стінам. Для зменшення такого зусилля у підстави крокв необхідний монтаж затяжки, яка одночасно буде служити і балкою перекриття. Чим вище від зовнішніх стін вона знаходиться, тим більше перетин і надійніше кріплення така балка повинна мати. Також для таких цілей слід використовувати укріплений залізобетонним поясом мауерлат.

В процесі пристрою виходить кроквяна ферма вигляді трикутника. У разі утворення занадто великого прольоту вона може мати додаткові звязку. Вгорі висячі кроквяні ноги можна зєднати встик або впівдерева. У більшості випадків застосовуються такі деревяні кроквяні конструкції при наявності прольотів до 9 м. Ухили для дахів під такий вид кроквяної конструкції рекомендується призначати в межах 25 ... 45 .

Переваги використання висячих крокв:

• висока жорсткість конструкції;
• нескладний монтаж для прольотів до 9 м;
• проста схема розрахунку конструкції;
• відсутність складних вузлових зєднань в системі.

Висячі крокви в більшості випадків застосовуються для житлових будинків з двосхилим дахом, нежитлових будівель (1-3 поверхи), що мають вільне планування верхнього поверху або з відсутністю каркаса або внутрішніх несучих поздовжніх стін.

Похилі несучі конструкції

Похилі кроквяна конструкція встановлюється в будинках, що мають середню несучу стінну перегородку або стовпчасті проміжні опори. Крокви в даному випадку будуть представляти собою похилі балки, які пятами впираються в зовнішні несучі стіни, а опорою для верхівки служить коньковий прогін. У свою чергу коньковий прогін підтримується вертикальними стійками, що впираються на внутрішню несучу стіну.

Саме такий пристрій дозволяє цим елементам працювати тільки на вигин. Якщо при монтажі утворився занадто великий проліт, тоді деревяну конструкцію покрівлі доповнюють підкоси, горизонтальні затяжки і додаткові вітрові звязку.

Основною перевагою даного виду кроквяної системи є її полегшена конструкція, незалежно від ширини будинку, так як потрібно набагато менше пиломатеріалів. Крім того, вона вважається і найбільш довговічною, так як знаходиться в умовах постійного наскрізного провітрювання. Такий фактор перешкоджає можливому її загнивання. Монтаж наслонних системи може бути виконаний з лежнем, з підкладками і зі шпренгелів під стійку.

Деревяні кроквяні системи включають такі елементи:

• кроквяні ноги;
• мауерлат;
• коньковий прогін;
• лежня (підкладки або шпренгелів);
• стійки;
• підкоси;
• розпірки.

Розглянемо докладніше значення кожного елемента для кроквяної конструкції.

Похилі крокви. Основними частинами в системах такого типу є кроквяні ноги, які беруть на себе основні навантаження і далі розподіляють їх на зовнішні і внутрішні опори. Встановлюються вони при довжині прольоту від 4,5 ... 6 м і виконуються з колод, діаметр яких дорівнює 18 ... 20 см. При наявності додаткової опори можна збільшити ширину перекриття до 12 м, а двох - до 15 м.

У таких брусів зазвичай стісується верхній кант, що полегшує монтаж обрешітки. Найчастіше на виготовлення кроквяних ніг підбираються дошки, що мають розмір 6х22 см. Але більш точні розміри перетинів визначаються за допомогою спеціальних формул або таблиць. У середньому вони відповідають:

1. Колода - d 12 см.
2. Пластини - d / 2 - 14/2 см.
3. Дошки - 4х15.

Для міцності зєднання використовуються болти, нагелі і скоби, а також зуб і пластини з металу. Щоб уникнути попадання опадів на нижню частину кроквяної системи, здійснюється монтаж схилів. Технологічний процес установки покрівлі передбачає її винесення за межі зовнішніх стін на 50 см. Скала схил повинен бути не менше 550 мм.

Всі опорні поверхні повинні бути горизонтальними, в іншому випадку може виникнути розпір або нога почне сповзати. Ні в якому разі не можна робити врізку в мауерлат і прогін, так як відбувається ослаблення бруса і прогону, що сприяє загнивання при попаданні вологи в ці місця.

Елементи кроквяної системи

Мауерлат. Монтаж нижній частині крокв здійснюється шляхом міцної установки на мауерлатний брус, який укладається на верхню площину несучих стін. Між мауерлатом і стіною обовязково повинна перебувати гідроізоляція. Щоб мауерлат міцно був прикріплений до стіни, необхідно в ній встановити різьбові шпильки. Далі на виступаючі кінці насаджується брус, який затягують гайками з широкою шайбою.

Альтернативним варіантом установки може бути використання довгих анкерних болтів (250 ... 300 мм). Якщо ж стіни будівлі виконані не з цегли, а з менш міцного матеріалу, тоді буде необхідний монтаж по всьому периметру залізобетонного пояса зі шпильками, на які згодом і буде кріпитися мауерлат. Шпильки встановлюються в процесі закладки.

У більшості випадків під мауерлат використовують брус з d18 ... 20 см. Якщо ж кроквяні ноги встановлюються з кроком 1,5 ... 2 метри, тоді для місця опори можна використовувати окремі коротиші, довжина яких становить 60 ... 80 см.

Коньковий прогін. Будь-яка несе конструкція покрівлі в своїй вершині має коньковий прогін, який зєднує між собою вершини стропильних ніг. Саме на нього в подальшому і буде здійснений монтаж коника даху. Своїми кінцями прогони можуть упиратися в торцеві стіни будівлі, на стіни сходових майданчиків або на брандмауерное стіни, зведені на всю висоту горищного приміщення з метою пожежної безпеки.

Якщо ж за проектом є інтервали в поперечних стінах, виникає необхідність створити додаткові опори у вигляді стійок, підкосів і шпренгелів. Опорами в даному випадку служать внутрішні стіни або цегляний (залізобетонний) стовп, який доходить до верху горища.

Коньковий прогін є одним з найсильніших елементів кроквяної системи, оскільки наявність довгих прольотів збільшує навантаження, що йде від всіх крокв. Щоб створити міцну конструкцію, необхідно провести точні розрахунки і монтаж прогону в суворій відповідності з технологічним процесом.

Зазвичай для таких цілей підбирається:

• колоду d 20 ... 26 см;
• бруси, перетин яких не менше 18 ... 26 см.

Фронтони покрівлі можуть мати велику парусність. Зменшити на них вітрове навантаження можуть діагональні звязку. Для цього в кожному схилі покрівлі встановлюється необхідну кількість таких елементів. Ними можуть бути 30 ... 40 мм дошки, монтаж яких виконаний до основи кроквяної ноги.

Особливої уваги потребує виготовлення кроквяних конструкцій для сирих деревяних зрубів, де матеріалу необхідна усадка. Звичайно, можна на деякий час відкласти будівництво і дати дереву підсохнути, однак такий підхід не завжди розумний. Виходом з положення буде монтаж ковзають опор яких компенсаторів усадки (гвинтових домкратів). Що стосується останнього способу, виникає необхідність в проведенні високоточних ручних робіт кваліфікованими фахівцями. Тому на практиці використання ковзних опор під кроквяні конструкції вважається найприйнятнішим варіантом.

Дерево відноситься до дихаючого матеріалу, яке навіть після усадки може змінювати свої властивості. Спровокувати такі коливання може погодний фактор. Тому ковзне кріплення для крокв компенсує такі наслідки. Але не варто забувати, що монтаж шарнірних пристроїв потрібно не тільки для нижньої частини крокв. Необхідно передбачити такі сполуки і в місці опори з коньковой балкою.

Будівництво даху зі складними ламаними формами вимагає особливої майстерності. В даному випадку виконується чергування наслонних і висячих стропильних ферм. Для підвищення жорсткості таких систем під коньковий прогін встановлюють стійку з підкосами, що дозволяє збільшити відстань між бічними опорами на 12 метрів.

Кроквяна система може бути виконана не тільки з дерева. Залежно від призначення будівлі, вона виготовляється з металу, залізобетону або полімерного матеріалу. Найбільш популярним матеріалом для кроквяної конструкції даху залишається дерево. Оскільки виготовлення крокв, подальший їх монтаж і необхідна підгонка на місці особливих труднощів не становить. А екологічні властивості матеріалу є останнім фактором на користь їх застосування.

Крокви, виготовлені з металу або залізобетону, відрізняються своїм великим вагою і складністю кріплення. Крім того, в уже готової конструкції відсутня можливість підгонки розмірів. Зазвичай вони застосовуються для будівель з каменю чи бетону. Полімерні крокви є новинкою будівельного ринку, практика застосування яких не велика. Тому важко оцінити властивості цього матеріалу, і, перш ніж використовувати його, варто все нюанси передбачити. Вдалого будівництва!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!