Устройство крыши: что нужно знать
Крыша является одним из важнейших элементов архитектурного дизайна именно поэтому устройство крыши во многом определяет общее восприятие здания. Поэтому архитекторы придумывают все новые варианты конструкций и стараются использовать новейшие материалы.
Тем не менее, самым распространенным вариантом до сих пор остается двухскатная крыша на основе деревянного каркаса. Рассмотрим основные элементы такой конструкции, тем более что и устройство крыши более сложной конфигурации (многоскатной или мансардной) или вальмовой кровли подразумевает использование тех же элементов.
Итак, любая скатная крыша состоит из мауэрлата, стропильных ферм, обрешетки и кровли.
Рисунок 1. Устройство крыши и ее основные компаненты
Мауэрлат – это опорная элементы в конструкции устройства кровли для стропильных ферм, изготавливаемая из деревянного бруса или бревна, стесанного с одной стороны. Он воспринимает на себя все силовые нагрузки крыши и передает их на стены.
Мауэрлат укладывается вдоль внутренней поверхности стены и крепится к ней с помощью анкеров или закладных шпилек. С внешней стороны стена должна иметь бортик, не допускающий соскальзывание мауэрлата наружу. Необходимо обеспечить надежную гидроизоляцию древесины от материала стен.
Стропила – это главный силовой элемент несущей конструкции крыши, поэтому для их изготовления нужно использовать только высококачественную древесину хвойных пород без дефектов, с уровнем влажности не более 18-22%. Требуемое сечение определяется расчетом, при этом учитываются величина пролета, угол наклона, шаг стропил, вес кровли, ветровая и снеговая нагрузка.
Рисунок 2. Возможные виды стропил – висячие и наслонные
Существует два типа стропил – висячие и наслонные. Наслонные стропила в двухскатных крышах используются, когда помимо внешних несущих стен имеется и промежуточная опорная конструкция – внутренняя несущая стена или колонны. При этом оба конца стропильной ноги лежат на опорах. Такие конструкции используются для перекрытия небольших, до 6 м, пролетов.
Висячие стропила опираются только на мауэрлат, закрепленный на внешних несущих стенах. В этом случае при устройстве крыши, для придания жесткости конструкции и разгрузки стен, от горизонтальных нагрузок используются дополнительные элементы, такие как затяжки, стойки, подкосы, которые совместно со стропильными ногами образуют стропильную ферму. Затяжки не дают стропильным ногам разъезжаться и воспринимают на себя горизонтальные нагрузки. Стойки распределяют вертикальные составляющие нагрузки, а подкосы разгружают стропила и уменьшают их изгиб.
Рисунок 3. Варианты крепления основания стропил на мауэрлат при устройстве крыши
В устройстве крыши очень важно правильно выбрать конструкцию соединительных узлов. Особенно это касается узлов стропильных ферм, которые воспринимают весьма значительные нагрузки и при этом обеспечивают устойчивость всей крыши в целом. Приходится применять сложные соединения с использованием шипов, одинарных и двойных зубов, дополнительно усиливая их хомутами или стяжными болтами. В последнее время широко используются для усиления соединений стальные перфорированные накладки и уголки, закрепляемые с помощью саморезов.
Рисунок 4. Варианты крепления конькового прогона
Нижние углы стропильной фермы закрепляются на мауэрлате, а верхние на коньковом прогоне. Такое устройство крыши считается очень надежным. Для устойчивости конструкции в направлении перпендикулярном плоскости стропильных ферм необходимо обеспечить диагональные связи между соседними стропилами.
Рисунок 5. Варианты сплошной обрешетки при устройстве крыши
После установки стропильных конструкций приступают к изготовлению обрешетки. В зависимости от типа кровельного материала делают сплошные или разреженные обрешетки. Но во всех случаях рекомендуется делать двухслойную обрешетку. Непосредственно на стропилах закрепляется гидробарьерный материал. Лучше всего использовать в этом качестве диффузионную мембранную пленку, которая не пропускает воду внутрь чердака, но пропускает водяные пары изнутри наружу. Поверх этой пленки вдоль стропил набиваются бруски, образующие так называемую контробрешетку. И уже на ней монтируется собственно обрешетка. Такая конструкция обеспечивает гидроизоляцию нижележащего слоя утеплителя, а зазор, образуемый контробрешеткой, позволяет свободно вентилироваться пространству между утеплителем и кровлей.
Рисунок 6. Варианты разреженной обрешетки при устройстве крыши
При устройстве крыши обрешетка изготавливается из брусьев или досок, укладываемых перпендикулярно стропилам с шагом, определяемым в зависимости от применяемого кровельного материала.
Следует помнить, что обрешетка служит не только основанием для укладки кровельного материала, но она еще и придает дополнительную устойчивость стропильным конструкциям, поэтому ее крепление к стропилам должно быть надежным. Прибивать ее следуют гвоздями, длина которых втрое превышает ее толщину.
Рисунок 7. Схема «кровельного пирога» при утепления кровли в процессе ее устройства
По статистике в среднем 25% тепловых потерь в доме приходится на крышу. Чтобы уменьшить эти потери устройство крыши должно предусматривать соответствующую теплоизоляцию. Но дело не только в экономии тепла. Неправильный температурный режим приводит к тому, что в холодное время года деревянные конструкции крыши подвергаются активному воздействию конденсата, что отрицательно сказывается на их долговечности.
Теплоизоляция крыши обеспечивается установкой матов из теплоизоляционного материала изнутри между стропилами. Самым распространенным, и одним из самых лучших теплоизоляционных материалов для этой цели является минеральная базальтовая вата. Она не впитывает влагу, а сделанные из нее маты отлично держат форму.
Рисунок 8. Пример монтажа обрешетки и гидроизоляции
Благодаря использованию двухслойной обрешетки и мембранной пленки мы уже обеспечили необходимые условия вентиляции и гидроизоляции утеплителя с внешней стороны. Теперь необходимо еще организовать пароизоляцию изнутри. Для этого всю внутреннюю поверхность нужно покрыть пароизоляционной пленкой, закрепив ее степлером к стропилам. Швы закрепляются специальной герметизирующей лентой. В случае, если чердак не жилой, пароизоляцию можно делать на перекрытии под полом чердака, перекрывая доступ паров влаги из жилого помещения.
Ну и наконец, для завершения темы «Устройства крыши» нам осталось разобраться с кровельным материалов и способом его укладки. У каждого кровельного материала своя технология укладки, поэтому просто рассмотрим, какие их виды сейчас пользуются наибольшей популярностью.
Еще недавно самыми популярными кровельными материалами были асбоцементный шифер и листовая оцинкованная сталь, но сейчас оба этих материала сдают свои позиции. Асбоцемент перестают применять, потому что это экологически грязный материал. А листовая оцинкованная сталь, не смотря на массу своих преимуществ, теряет популярность из-за того, что изготовление кровли из этого материала требует много квалифицированного ручного труда и потому обходится недешево.
Сейчас из кровельных материалов наиболее популярны металлочерепица и профнастил. Металлочерепица изготавливается из оцинкованной стали с многослойным полимерным покрытием. Она легкая, проста в монтаже, выпускается в самых разнообразных цветах. Срок службы – 25-50 лет. Профнастил выпускается как из обычной оцинкованной стали, так и из стали с покрытием как у металлочерепицы и, соответственно, имеет такие же характеристики.
Популярны и их неметаллические аналоги – мягкая черепица и ондулин или еврошифер. И тот и другой материал изготавливаются на битумной основе, гарантийный срок эксплуатации – 15 лет.
Конструкция крыши дома — какие бывают конструкции стропильной системы крыш?Стройкод
Возведение крыши – завершающее действие по строительству дома и один из главных элементов его экстерьера. Помимо возложенных эстетических качеств, конструкция крыши дома должна отвечать всем эксплуатационным требованиям.
Прежде чем перейти к описанию основных типов стропильных систем, представим основные правила, в соответствии с которыми следует выбирать тип крыши:
- Заранее определитесь, будет ли использоваться пространство под кровлей. Для оборудования жилых комнат наиболее предпочтительны двускатная и мансардная крыша;
- Вид стропильной системы определяется наличием внутренних несущих перегородок или стен;
- До выбора того или иного вида крыши желательно определиться с кровельным материалом. При минимальном угле от 3 до 6° рекомендуется использовать рубероид или ондулин, мягкая черепица укладывается при уклоне от 11°. Если угол крыши не менее 20° могут быть применены профнастил и асбестоцементный шифер; металлочерепица и классическая керамическая черепица требуют наклона кровли не менее 25°;
- Выбирать крышу необходимо с учетом погодных условий своей местности;
- Перед возведением полезно определить преобладающие ветра и соответственным образом располагать стропильную систему;
- Перед началом строительства просчитать все затраты на возведение каждого типа кровли.
Типы крыш и стропильных систем
Основное различие, положенное в основу данной типологии, заключается в количестве скатов и их соединении между собой. Каждая конструкция подразумевает особенную каркасную систему, поэтому рассмотрение типов конструкции целесообразно вести с учетом особенностей стропильной системы для каждой из них.
При всем разнообразии видов крыш в их основе лежит один из двух типов стропильных систем.
Наслонная стропильная система
Применение данной системы возможно при наличии опор для стропил внутри самого здания. Это могут быть несущие стены или перегородки. Опорой стропил данной системы служит коньковая доска, к которой они крепятся.
Различают два типа данной системы – распорную и безраспорную.
Безраспорный вид позволяет избежать распирающего давления на стены дома. Это достигается за счет:
- Жесткого упора стропильной ноги в мауэрлат с подшивкой брусом и фиксированием врубкой. Крепление стропила в верхней части производится скользящим способом на коньковый прогон;
- Подвижным способом крепится, наоборот, низ стропила. Верх закрепляется гвоздями или болтами после укладки на конек;
- Наслонные стропила жестко крепятся к коньковому прогону при помощи шпилек или гвоздей.
При распорной системе создается такая конструкция, при которой распирающее давление передается и стенам дома. В отличие от безраспорной системы, в данном случае производится жесткое крепление стропил, что придает всей системе внутреннее напряжение.
Висячая стропильная система
При необходимости перекрытия пролетов длиной более 7 м используется висячая система, опорой для которой предполагаются только стены дома. Для прочной фиксации стропильных ног используются затяжки, которые скрепляют, как правило, низ стропильных пар. Зачастую, при необходимости создания под крышей помещения, возникает необходимость более высокого расположения затяжек, в этом случае применяются следующие приемы укрепления системы:
- Более крепкое монтирование стропильных ног с мауэрлатом благодаря запилу и фиксацией гвоздями, или с использованием металлических уголков;
- Пятки стропил вырубленными краями упираются в затяжки, которые прикреплены к мауэрлату. Верх стропил, в этом случае, крепится деревянными накладками;
- Затяжками могут выступать балки перекрытия, концы которых должны быть вынесены за пределы стен на расстояние более чем 55 см;
- В бревенчатых домах крепление стропил осуществляется на верхний венец методом шип-гнездо. Возможно применение разнообразных металлических креплений, типа ползунки, которые позволят конструкции двигаться и снизят напряжение на стены.
Если несущие стены расположены на расстоянии более 10-11 м, то всю систему необходимо дополнительно укреплять стойками.
Требования для стропильной системы
Независимо от выбора той или иной стропильной системы, есть ряд требований, выполнение которых является залогом долгой службы крыши:
- Жесткость креплений. В основе стропильной системы лежат стропильные фермы, представляющие по форме треугольники. Они должны быть крепко зафиксированы, так как любая подвижность в их конструкции чревата разрушением всей крыши;
- Вес конструкции. Стропильная система не должна много весить. При большом весе кровли целесообразно делать несущую основу из металла;
- Обработка дерева антисептиков и противопожарными средствами – обязательное условие безопасности кровли;
- Стропильная система изготавливается из высококачественной древесины 1-3 сорта с минимальным количеством сучков и трещин и влажностью не более 20%.
Односкатная конструкция
Этот тип крыши предполагает наличие одного ската под углом. Это одна из самых простых по монтажу конструкций. Ее плюсом является значительная экономия строительных материалов. К недостаткам данного типа относится малое пространство под кровлей без возможности утепления. Поэтому односкатные конструкции возводятся, как правило, над летними пристройками, верандами или хозяйственными постройками и только в редких случаях над жилыми помещениями.
Возведение подобной крыши предполагает, что строение изначально имеет две разноуровневые противоположные стены, на которые укладываются стропила. Если расстояние между стенами превышает 5-6 метров, то необходима установка дополнительных подпорных стоек и подстропильных ног. Использование дополнительных опор в виде деревянных брусов или бревен возможно и в случае, когда опорные стены имеют одну высоту.
Двускатная система
Двускатный тип кровли является наиболее популярным в частном строительстве. Сочетание удобства в эксплуатации, возможности обустройства под крышей жилой комнаты, надежности и простоты в возведении обеспечили этой системе широкое распространение.
В зависимости от требований к пространству под крышей выбирается наслонная или висячая стропильная система, а сама кровля утепляется или остается холодной. Конструкция двускатной крыши — это треугольник с равными или разными сторонами. Во втором случае скаты монтируются под разными углами и удобство заключается в том, что более крутой скат, обращенный в подветренную сторону, не будет накапливать снег.
При оборудовании под двускатной крышей жилой комнаты, стропильная схема укрепляется малым числом подпорок. Для этого используются затяжки в верхней области системы, применяемые затем как основа для потолка комнаты, и подпорки в нижней. Вторые становятся основой для обрешетки под обшивку стен. При создании под крышей жилого помещения ее скаты скрепляются друг с другом, как правило, под углом около 90°.
Ломаная или мансардная система
Данный тип кровли обеспечивает максимально просторное жилое помещение за счет излома обоих скатов крыши и формирования двух его плоскостей – боковой и верхней. При этом верхние части выполняются функцию крыши, а боковые дополнительно становятся стенами для мансардного помещения.
Каждая стропильная ферма в данном случае формируется из 4 наслонных стропил, два участвуют в формировании верхней части, два – нижней.
Угол наклона обоих плоскостей ската может быть выбран индивидуально, классическим считается соединение на коньке под углом 120° и нижнего и верхнего этажей под 125-130°.
Вальмовая и полувальмовая крыша
Особенность вальмовой кровли заключается в наличии 4 скатов, двух треугольной формы, двух — трапециевидной. Конструкция кровли полувальмовой крыши отличается лишь тем, что в ней линии торцевых концов не достигают карниза.
Полувальмовые крыши рекомендованы для регионов с высокой ветровой нагрузкой, треугольные скаты обращаются к наветренной стороне.
Тип стропил для этих видов конструкций практически идентичны. Стропильные ноги опираются как на длинные, так и на короткие стены строения, используются диагональные стропила. Они служат для соединения верха стропильных ферм с углами и являются опорой для стропил, формирующих вальму – треугольный стык кровли.
Отметим, что подобный тип кровли не рассчитан на использование пространства под ним, так как четыре ската сильно ограничивают пространство под собой. Поэтому угол скатов этой крыши может быть 10-12°, а при желании создания небольшого чердака или комнаты не менее 25°.
Выбирая кровельный материал для вальмовых конструкций, рекомендуем остановить свой выбор на мягкой черепице. Применение профнастила или металлочерепицы чревато большим перерасходом материала из-за сложного раскроя и множества отходов.
Шатровая крыша
Конструкция крыши по типу шатра предназначена для дома с одинаковыми по высоте стенами. Все четыре (а при необходимости и более) ската представляют равнобедренные треугольники и сходятся в единой вершине, создавая своеобразную пирамиду.
Шатровые конструкции обладают высокой устойчивостью и идеальны для возведения в ветреных регионах.
Ребра жесткости по границам треугольных скатов сформированы диагональными стропилами. Они также служат основой для остальных стропил системы. Выбор в пользу наслонной или висячей системы вновь связан с наличием опоры в центре здания. Конструкция четырехскатной крыши имеет достаточно сложностей в возведении и при своем монтаже требует использования затяжек и укрепления стойками.
Для покрытия шатровой крыши идеально, с точки зрения удобства, эстетики и экономичности подойдет мягкая черепица.
Многощипцовая или многоскатная крыша
Многоскатная крыша является наиболее сложной из всех представленных, ее конструкция подразумевает использование элементов всех названных типов: двускатной, вальмовой и т. д. Этот тип подходит для домов сложной внутренней и внешней планировки типа букв Т, Г и т.д.
Для простоты работы с данной системы, ее разбивают на простые элементы (треугольник, трапеция, прямоугольник) и выбирают стропильную систему в соответствии с этим выбором.
При наличии большого количества пристроек к центральному зданию, все коньковые прогоны этих пристроек, как правило, соединяются с основными ребрами центральной стропильной системы.
Выбор конструкции крыши дома – основополагающее решение, лежащее в основе прочности, долговечности и внешнего вида кровли. Принятие решения по этому вопросу должен основываться на конкретных знаниях, точных расчетах и ряде основополагающих моментов.
Устройство крыши дома: основные элементы
Устройство крыши дома и ее основные элементы рассмотрим на примере скатной конструкции.
Скатная крыша состоит из несущих (стропильная система) и ограждающих (кровельная система) конструктивных элементов.
Несущие элементы крыши
Конструктивные элементы крыши, выполняющие несущую функцию, состоят из стропильной системы и прогонов, а также дополнительных крепежных материалов (стоек, ригелей, распорок, подкосов и т. д.), с помощью которых придается жесткость стропильной ферме. Несущие элементы составляют скелет крыши и принимают нагрузку ветра, выпавших осадков собственной массы крыши перераспределяя эти нагрузки на стены и специальные опоры. Требования к материалам и прочности несущих элементов достаточно высокие.
Прогон — балка, которая расположена горизонтально, опирающаяся на несущие элементы строения (стены, колонны).
Прогон связывает стропильную систему всей крыши и может быть изготовлен из дерева либо металла. Деревянные прогоны, как правило, могут быть сплошными, либо имеющие замкнутые или открытые поперечные сечения. Металлические прогоны бывают сплошные или решётчатые.
Кровельные прогоны делятся на три вида: коньковый прогон, боковой прогон и мауэрлат.
Коньковый прогон служит опорой верхней части крыши (конька).
Боковые прогоны располагаются между коньком и основанием крыши и являются дополнительной поддержкой стропильных ног.
Мауэрлат — брус, уложенный поверх наружных стен, на который опираются наклонные стропила.
Он жестко крепиться к несущей стене с помощью шпилек или анкерных болтов и является основой конструкции крыши. Между мауэрлатом и несущей стеной обязательно прокладывают гидроизоляцию, для избегания подпитывания деревянной конструкции влагой.
Стропильная система
Стропильная система — состоит из наклонных стропильных ног (стропил), вертикальных стоек и наклонных подкосов. Понизу стропильная система связывается горизонтальными подстропильными балками – ригелями. Стропила бывают деревянные или металлические, они подразделяются на висячие (распорные) и наслонные .
Висячие (распорные) стропила имеют точку опоры только на наружных стенах здания и применяются в строениях, где при больших габаритах дома (ширине), нет возможности использования промежуточных опор.
Висячие стропильные конструкции обычно применяются при устройстве мансардных крыш. Особенностью висячей стропильной системы является применение такого элемента, как затяжка.
Затяжка – это поперечный брус, который стягивает стропильные ноги в поперечном сечении, препятствуя скольжению вдоль наружной стены и разъезжанию стропильных ног, а также устраняя направленную распирающую горизонтальную нагрузку на стены.
Наслонные стропила кроме точек опор на наружных стенах имеют дополнительные точки опоры в средней части на промежуточные опоры, которые передают нагрузку на внутренние несущие стены. Наслонные конструкции стропильной системы применяют в проектах, где есть средняя несущая стена или столбчатые промежуточные опоры. Крыши с использованием наслонной стропильной конструкции более экономичны в количестве используемых пиломатериалов, а также более простые в сборке по сравнению с другими типами кровельных систем.
Ограждающие элементы крыши (кровельная система или кровля)
Ограждающие элементы крыши состоят из обрешетки и кровельного пирога, собственно кровли.
Обрешётка — сплошной настил, решетчатой конструкции, который устанавливается поверх стропильных ног.
Она устанавливается поперек стропил, усиливая пространственную структуру крыши и служит основанием для крепления кровельного материала. Обрешетка обычно изготавливается из дерева (доски, брусья, фанера) или металла (кровельные прогоны).
В зависимости от использования кровельного материала конструкция обрешётки может быть разреженной и сплошной.
Сплошная обрешетка (зазор настила до 1 см) применяется для мягких кровельных материалов (битумная черепица), рулонных материалов, плоского шифера.
Разреженная обрешётка больше применима под волнистый шифер, металлочерепицу, керамическую черепицу.
При любой нагрузке на кровлю, вне зависимости от вида крыши, обрешетка должна оставаться ровной и жесткой.
Обрешётка бывает однослойной или двухслойной. Первый слой обычно крепится горизонтально, параллельно коньку. Для сплошного настила выполняют второй слой вдоль спуска — от конька к спуску.
Кровельный пирог или собственно кровля укладывается по обрешетке и состоит из пароизоляции, утеплителя (при утепленной кровле), гидроизоляции и кровельного материала.
Стропильная система крыши — устройство, конструкция и составные узлы
Чтобы отстроенный дом прослужил много лет, будучи крепким и надежным, ему нужен не только хороший фундамент. Не менее значимым элементом является стропильная система крыши, которая принимает на себя все превратности непогоды. И она с честью должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней. Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.
Требования предъявляемые к стропильной системе
Жесткость
Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.
Небольшой вес
Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.
Высокое качество материала
Дерево для стропил должно быть следующим:
- Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
- Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см2.
- Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
- Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.
Основные части конструкции стропильной системы
Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.
#1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.
#2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.
#3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.
#4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.
#5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).
#6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.
#7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.
#8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.
#9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.
Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.
Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.
Читайте также:
Формы крыш и стропильных систем
Односкатная крыша.
Самое простое устройство стропильной системы имеет крыша с одним скатом, который наклонен под углом от 14 до 26 °. Если дом маленький, а пролет его не превышает 5 м, то нужна система стропил наслонного типа. Опирается она на внешние стены, а также на стену внутри здания (если она есть). Когда пролет более 5 м, нужно использовать стропильные фермы.
Устройство стропил односкатной крыши.
Двускатная крыша
Крыша с двумя скатами также несложная, под ней располагается мансарда или чердак. Уклон ее от 14 до 60 °. Если внешние стены отстоят друг от друга менее чем на 6 метров, делают висячую стропильную систему. Наслонные стропила нужно использовать тогда, когда пролет велик и есть внутренние опоры.
Устройство висячих и наслонных стропиль двускатной крыши.
Четырехскатная крыша
Крыша с четырьмя скатами называется вальмовой или полувальмовой. Ее уклон бывает от 20 до 60 °, а пролет может составлять – до 12 м. При этом должны иметься внутренние опоры. Фронтонные стены в данном случае отсутствуют, что экономит материалы. Однако монтаж подобной крыши сложнее, чем двухскатной. Для такой конструкции крыш стропильные системы делаются либо наслонного типа, либо с применением стропильных ферм.
Особенности конструкции четырехскатной крыши.
Ломанная крыша
Крыша ломаная, или мансардная, внизу может иметь уклон до 60 °. А вот вверху она обычно более пологая. За счет этого площадь мансарды увеличивается. Такая крыша хороша для домов, где ширина не достигает 10 м. Как и в предыдущих случаях, можно применять наслонную систему стропил. Однако фермы использовать предпочтительнее.
Устройство ломанной крыши.
Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой
Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.
Система с висячими стропилами
Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.
Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:
- Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
- На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
- Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.
Читайте также:
Наслонные стропильные системы
Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.
Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).
На что необходимо обращать особое внимание:
- Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
- Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
- Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
- Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
- Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
- Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
- Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
- Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.
Соединительные элементы
Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.
Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.
Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.
Способы крепления стропильных ног.
Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:
- Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
- они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
- они закрепляются весьма быстро.
Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.
На последок можете посмотреть полезное видео в котором рассказывается о всех самых важных моментах конструирования стропильной системы крыши.
Видео. Стропильная система крыши, что нужно знать для правильного конструирования
Если вы заметили ошибку, не рабочее видео или ссылку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Элементы конструкции крыши | Статьи компании «Рукавичка»
Крыша — это один из важнейших элементов внешнего вида и конструкции Вашего дома.
В этой статье мы коротко рассмотрим основные составляющие крыши, особенности монтажа и материалов.
Геометрические элементы крыши — это скаты, свесы, торцы, коньки и ендовые. Конструктивные элементы — это стропила, мауэрлаты, затяжки (ригели), коневые, ендовые и подстропильные балки, подпорки, контробреиетка, обрешетка.
Стропила — это несущие элементы скатной крыши. Стропила могут состоять из стропильной ноги, вертикальной подпорной стойки и наклонного подкоса. Нижний конец стропильной ноги опирается на стену здания, верхний — является коньком крыши. Вертикальные стойки и наклонные подкосы — это детали, которые служат для перераспределения нагрузки на стропильную ногу, возникающей под воздействием веса обрешетки, кровельного покрытия, ветра и нега. Подкосы и стойки часто необходимы при большой длине стропильной ноги, а также при незначительном уклоне крыши. Стропильные ноги, стойки и подкосы могут изготавливаться из бревна, бруса или, что чаще, из толстой и широкой доски (50х150мм и более). Точкой опоры для этих дополнительных элементов являются подстропильные балки, которые, с одной стороны есть элементы «коробки», с другой, — относятся к стропильной системе крыши. Подстропильные, как правило, делаются из того же материала, что и стены деревянного дома (бревно, брус).
Мауэрлат — этим загадочным словом называется элемент стены дома, на который опирается нижний конец стропильной ноги. В деревянных домах мауэрлатом является верхний венец стены, в каменных — брус, специально уложенный для этого поверх стены.
Затяжки. Если посмотреть на пару стропил, нижние концы которых опираются на параллельные друг другу стены, а верхние — сходятся в одной точке на коньке крыши, то эта конструкция своим внешним видом будет походить на букву «Л». Иногда, для обеспечения большей жесткости конструкции, добаваляется поперечина — горизонтальная палочка в букве «А». Это и есть затяжка или ригель.
Коневая балка, как и подстропильная, также является элементом коробки. Если на втором этаже дома имеется стена, поднимающаяся до конька, то коневая — это самое верхнее бревно этой стены. Если такой стены нет, но есть стены, перпендикулярные коньку крыши и имеющие форму треугольников с основанием, лежащим на параллельных стенах дома и вершиной в коньке (внешние и внутренние фронтоны), то коневой балкой будет бревно, соединяющее по одной линии вершины всех таких треугольников. Если же на втором этаже стен нет вовсе, то крыша делается без коневой балки, а стропильные ноги почти в обязательном порядке скрепляются ригелями. Ригеля делаются из того же материала, что и стропила.
Ендовые балки. Еще одно странное слово. Чаще всего — это обычная или сдвоенная стропильная нога, идущая от конька (или места примыкания одной плоскости крыши к другой) к стене, но не под прямым плоским углом, а по диагонали. По аналогии со стропилами, для распределения чрезмерной нагрузки ендовые часто дополняются стойками и подкосами.
Контробрешетка — это брусок (обычно 50х50мм) который нашивается на стропильные ноги после того, как к стропильной системе монтируется гидроизоляция (про гидроизоляцию читайте нашу статью о кровельных покрытиях, утеплении и подшивки крышы). Контробрешетка нужна для создания вентиляционного зазора между кровельным покрытием и гидроизоляцией. Если такой зазор не сделать, то влага конденсата, образущегося на уложенном вплотную к гидроизоляции кровельного покрытия будет высыхать очень долго, пагубно влияя как на само покрытие и гидроизоляцию, так и на стропильную конструкцию.
Обрешетка — это поверхность, которая служит основанием для кровельного покрытия. Если таким покрытием будет металл, композитная или натуральная черепица, шифер или ондулин, то обрешетка делается из доски толщиной 20-30мм, при этом доска набивается не всплошную а с определенным шагом. Если же в качестве кровельного покрытия выбрана мягкая черепица, то поверхность должна быть сплошной. В таком случае для изготовления основания используется листовой материал — влагостойкая фанера или ориентированная стружечная плита (OSB). О разновидностях и особенностях кровельных покрытий Вы можете прочитать в нашей статье «Кровельные покрытия, утепление и подшивка крыши».
Скаты крыши — это плоскости, образованные стропилами. Угол ската крыши — это угол наклона или уклон. Крыши бывают двухскатными и многоскатными. Крыши, все скаты которых имеют общие грани называются шатровыми. Разновидностью шатровых крыш являются вальмовые крыши.
Свесы крыши. Различают боковые свесы (или карнизы) и фронтонные. Боковой свес — это часть крыши, выходящая за стену дома и параллельная коньку. Фронтонный свес — соответственно часть крыши, выходящая за пределы наружных фронтонов дома.Наружные фронтоны — это стены, поднимающиеся до конька, по бокам ограниченные скатами крыши. Для того, чтобы скрыть стропильную систему и обрешетку свесы крыши подшиваются. Подшивка делается вентилируемой для хорошего проветривания всей крыши.
Торцы крыши — это плоскости, перпендикулярные стропильным ногам, если смотреть на крышу снизу и сбоку. Торцы крыши на боковых свесах образуется лобовой доской, а на фронтонных — широкой плоскостью стропильной ноги.
Конек — это верхняя грань, по которой соприкасаются два соседних ската. В двухскатных крышах конек один, в шатровых и вальмовых — несколько.
Ендовая — это нижняя грань, по которой соприкасаются соседние скаты многоскатной крыши. В двухскатных, шатровых и вальмовых крышах ендовых нет.
Строительство крыши в деревянном доме — это сложный и трудоемкий процесс, требующий знания особенностей древесины как при изготовлении элементов стен и крыши, так и при последующей усадке дома. Мы хорошо знаем и учитываем такие особенности еще на этапе эскизного проектирования Вашего дома выбирая только такие архитектурные решения, которые действительно можно будет впоследствии воплотить в жизнь без ущерба для надежности. В силу чрезвычайной важности крыши — как элемента здания, мы специально расширили состав эскизной проектной документации Вашего дома, добавив туда план стропильной системы, сделанный исходя из расчета нагрузок, а также конструкции самого дома. При монтаже стропильной части для крепления стропильной ноги к стенам дома мы в обязательном порядке используем специальные скользящие крепления, которые вместе с шарнирным соединением стропил на коньке, дают возможность всей конструкции свободно двигаться во время усадки дома, а не сопротивляться этому процессу. Мы не делаем временных крыш. Даже, если Вы по каким-либо причинам не готовы сделать финишное кровельное покрытие при строительстве коробки, силовая часть будет все равно сделана как надо, а накрыть крышу временно можно и рубероидом.
Для всех перечисленных в статье конструктивных элементов крыши мы всегда рекомендуем использовать пиломатериалы камерной сушки, хотя в виду их более высокой стоимости, Заказчик часто делает выбор в пользу древесины естественной влажности, которая, к сожалению, имеет существенные недостатки — в первую очередь — меняющуюся в процессе сушки геометрию сделанной из нее конструкции. Мы же убеждены, что если бюджет крыши Вашего дома с финишным кровельным покрытием кажется Вам слишком большим, то лучше отложить работу по монтажу последнего, но сделать конструктив из правильного материала. Обработка деревянных элементов крыши качественными огне- биозащитными составами — также в числе наших настоятельных рекомендаций.
Хорошо понимая материал и обладая многолетним опытом работы с деревом, мы создадим Ваш дом с грамотно спроектированной, красивой и надежной крышей.
О распространенных ошибках строительства крыш в деревянных домах Вы можете прочитать в нашей статье на эту тему.
Конструктивные элементы крыши, устройство
Составляющими крышу элементами являются стропила, обрешетка и ограждение, то есть кровля.
Скаты и ребра — это наклонные поверхности. К горизонтальным составляющим относятся конек, ендова и разжелобок. Чтобы у нижнего края ската организовать сток, в ряде случаев применяют желоба. Нижняя часть ската, расположенная между желобком и обрезом, называется спуском. Можно назвать это основным элементом крыши.
Деревянный каркас крыши представлен следующими конструктивными элементами: основными и обязательными — мауэрлатами, стропилами и обрешеткой, а также вспомогательными — затяжкой, стойкой и подкосами.
Мауэрлат, в народе именуемый «матка», «матица», представляет собой брус, имеющий сечение минимум 10 х 10 см или обтесанное с нижней стороны бревно. Мауэрлат должен быть опорой для стропил, а также в его функции входит равномерное распределение нагрузки на наружные стены. На стены, выполненные из облегченной кладки, легких бетонов, каркасные и панельные, следует по всей их длине уложить непрерывный мауэрлат.
Если стены массивные, выполненные из камня или кирпича, то под каждую стропильную ногу необходимо подложить имеющий длину 0,5 м отрезок бруса или бревна. При этом концы хомутов прикрепляют к металлическим крюкам, при кладке стен заделываемым на 2—3 ряда кирпича.
Стропила из деревянных брусьев, досок, брусков по сути своей являются несущим каркасом крыши, ее основой.
Крепление к стенеК тому же стропила — это несущая конструкция, выдерживающая вес кровли, снега и напор ветра. Именно поэтому древесина, служащая для изготовления стропил, должна быть лишена каких бы то ни было изъянов: червоточин, выпадных сучков, гнили, трещин в зонах соединения и вне их длиной более 0,25 длины бруса и глубиной более 0,25 его толщины.
На изготовление стропил подходят доски хвойных пород, имеющие толщину 40—60 мм, или брусья. Пиломатериал должен быть лишен дефектов, хорошо просушен, с минимальным количеством сучков. Допускается использовать и бревна, но следует учитывать, что они значительно тяжелее.
Дощатые стропила характеризует простота сборки, поскольку все соединения осуществляют на гвоздях с использованием вкладышей и накладок или без них. Врубки, ослабляющие брусовые и бревенчатые конструкции, в данном случае используют лишь для соединения стоек с прогоном и лежнем в наклонных стропилах.
Сечение стропил
Обусловлено рядом факторов, таких как:
- нагрузка, вызываемая весом кровли и снега;
- шаг стропил; размер пролета;
- уклон кровли.
Размер сечения стропил необходимо подбирать с учетом их длины и расстояния между ними.
Можно закрепить стропила прямо на мауэрлате. Однако в том случае, когда нужно перекрыть большой пролет, лишь основных элементов каркаса будет недостаточно.
В подобной ситуации помогут затяжка, стойка и подкосы, причем как все вместе, так и по отдельности.
Важно учитывать, что в любой конструкции крыши есть две основные составляющие части: ограждающая, представленная кровлей, и несущая, или стропила, которые делятся на висячие и наслонные.
Характерной особенностью наслонных стропильных систем является их долговечность, ввиду эксплуатации под сквозным проветриванием, что предотвращает возможное загнивание деревянных наслонных стропил и их выход из строя. Относительная простота устройства и выполнения также играют немаловажную роль.
Система наслонных стропил состоит из следующих конструктивных элементов:
- стропильная нога;
- подстропильные элементы;
- обрешетка (настил).
Наслонная стропильная система односкатной крыши включает в себя отдельные стропила, опирающиеся своими краями на противоположные стены сооружения. В случае с двухскатной крышей, стропильная система состоит из пары наклонных стропильных ног, которые упираются нижними краями на стены, а верхними краями на прогон, который поддерживается стойками.
Видео:
Что такое кровля: Конструкция и виды кровли
Кровля необходима для защиты сооружения от воздействия окружающих факторов, сохранения тепла и холода (зависит от сезона), придания экстерьеру объекта определённой эстетичности.
Основные функции кровли:
- отвод дождевой и талой воды;
- препятствие проникновению ветра, пыли и грязи внутрь сооружения.
Конструкция кровли
Самая простая кровля состоит из стропил, мауэрлата и затяжек. После создания несущей конструкции подбирают гидроизоляционные, теплоизоляционные материалы. В обязательном порядке выбирается поверхностный настил. Это черепица, шифер, ондулин с натуральным деревом, деревометаллическая кровля. Если необходимо разнообразить кровлю, то монтируют дополнительные несущие опоры, устанавливают вентиляционные каналы.
Виды кровли
Ондулин
Ондулин — это материал, состоящий из прессованной целлюлозы и добавок органического волокна. Благодаря производству материала при повышенной температуре, его поверхность на протяжении долгих лет способна выдерживать резкие перепады температурного режима, воздействие прямых лучей света и прочие негативные факторы окружающей среды. Ондулин долговечен, поглощает шумы, экологически чист и прост в монтаже.
Металлическая кровля
Металлическая кровля представлена алюминиевыми, медными, титан — цинковыми и оцинкованными листами. Такие материалы представлены широким ассортиментом на строительном рынке, но и они имеют ряд недостатков:
- высокая стоимость в сравнении с аналогами;
- большие расходы на обслуживание;
- коррозия металла, вызываемая в результате деформации (неправильный монтаж, нагрев — охлаждение, прочие негативные факторы окружающей среды).
Шифер
Шифер представлен результатом обработки горных пород природных сланцев. Несмотря на его популярность, не следует забывать о недостатках материала:
- входящий в состав экологически вредный асбест;
- невозможность защитить поверхность от покрытия мхом;
- большой вес;
- относительная хрупкость.
Черепица
Черепица зачастую изготавливается из глины. Это достаточно популярный материал, который используют на протяжении многих лет. При этом отмечается хрупкость с большим весом материала, что не всегда выгодно и удобно при оснащении кровли без определённого опыта и на большой высоте.
Заключение
При выборе кровельных материалов рекомендуется учитывать конструкцию самой кровли. Самым распространённым, надёжным и вполне доступным кровельным материалом является ондулин. Он хорошо проявляет себя в любую погоду, прост в установке, эксплуатации и обслуживании, подчёркивает стиль сооружения и приятен на вид.
Что такое конструкция крыши?
Когда большинство людей представляют себе крышу, они думают только о кровельном покрытии, таком как черепица или черепица, но ваша крыша — это гораздо больше, чем просто черепица. Никакие материалы не смогут уместиться на вашей крыше без надлежащей кровельной конструкции. Итак, что составляет конструкцию кровли? Давайте разберемся, что такое конструкция крыши, какие материалы используются и разные типы конструкции кровли.
Что такое кровельная конструкция?
Кровельная конструкция — это, по сути, каркас, на котором будет построена ваша крыша. Конструкция представляет собой серию ферм, балок и стропил, которые придают крыше форму и на которые укладывается кровельное покрытие. Когда вы видите строящийся дом и видите бревно, прикрепленное к верхней части основной конструкции дома, вы смотрите на конструкцию крыши.
Из чего сделана кровельная конструкция?
Наиболее широко используемый материал для конструкции крыши в Соединенных Штатах — это древесина, особенно в Соединенных Штатах. Склады и другие коммерческие здания также могут использовать сталь при строительстве конструкции крыши, но в жилых районах это почти всегда древесина.Древесина использовалась веками, потому что ее легко производить, много, дешево и прочно. Если вы пойдете на чердак, чтобы проверить свою кровельную конструкцию, велика вероятность, что она деревянная.
Какие типы кровельных конструкций бывают?
Тип кровельной конструкции вашего дома или коммерческого здания обычно определяется задолго до строительства здания в зависимости от типа дома, используемого кровельного покрытия, архитектуры и стиля дома. Например, многие дома в стиле ремесленников будут иметь среднескатную крышу, поэтому для них потребуется кровля со средним уклоном, аналогично некоторые дома в королевском стиле могут иметь крутые скатные крыши с крутой скатной структурой кровли.
Тип кровельного покрытия, используемого на крыше, также может помочь решить, какая у вас кровельная конструкция. Простые и легкие материалы, такие как битумная черепица, не нуждаются в огромной опоре, поэтому структура может быть разреженной, в то время как более тяжелые материалы, такие как шифер, могут потребовать большего армирования.Строительный кодекс города и юрисдикции также помогает определить, какой тип конструкции крыши необходим.
Большинству людей не нужно беспокоиться о конструкции крыши, так как она уже должным образом спроектирована для их дома. Только при добавлении дополнительных кровельных материалов необходимо обследовать конструкцию.
Различные части конструкции крыши
Есть много разных частей крыши, а также разные типы крыш, включая двускатную, плоскую и мансардную. Однако по большей части типичная конструкция крыши состоит из следующих частей.
Во-первых, это каркас конструкции крыши. Ферма — это «каркас» крыши, состоящий из ряда параллельных балок. Стропила — это опорные балки, которые проходят от вершины к основанию крыши, удерживая ферму. Карнизы — это края крыши, обычно нависающие над вертикальными внешними стенами здания. Они состоят из фасций, софитов и водосточных краев.
Затем есть отделочный слой на крыше.Обшивка состоит из обшивки — фанеры или ДСП, которая уложена поверх фермы. Он добавляет структурной целостности каркасу и служит основой для стяжки и черепицы. Подложка — это водонепроницаемая прокладка, которая часто делается из войлока и накладывается на обшивку. Между тем, гидроизоляция представляет собой металлическую полосу, которая образует водонепроницаемое уплотнение между черепицей и другими материалами, такими как дымоход или вентиляционное отверстие.
И последнее, но не менее важное — это черепица, которая может быть сделана из асфальта, глины, дерева, металла или чего-то еще. Этот верхний отделочный слой обеспечивает гидроизоляцию и аккуратный внешний вид.
Если вы хотите сделать крышу своими руками или являетесь подрядчиком по кровельным работам в сфере строительства крыш для жилых и коммерческих зданий, Preferred Roofing Supply — ваш источник материалов, необходимых для выполнения работы. Наш местный и семейный бизнес занимается строительством более 12 лет, помогая домовладельцам, строителям и подрядчикам находить нужные им материалы по низким ценам. Вы можете найти сайдинг, инструменты, крепеж и многое другое от известных и уважаемых брендов, таких как TAMKO и Atlas Roofing.Мы находимся в Северной Атланте и с гордостью обслуживаем все районы Атланты. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать строительство превосходной крыши, которая будет великолепно выглядеть и прослужить десятилетия, благодаря доступным высококачественным материалам.
Элементы конструкции крыши для небольших домов | Как построить крышу
Конструкция крыши
Крыша определяется как несущий структурный каркас, предназначенный для перекрытия внутреннего пространства, несения кровли и поддержки ее путем преобразования веса крыши, систем реек и конструкций, связанных с изоляцией, в вертикальные несущие элементы конструкции — несущие стены.
Наиболее распространенные типы крыш
двускатная крыша вальмовая крыша двускатная крыша пирамидальная крыша односкатная крышаСистема крыши состоит из нескольких очень важных частей: стеновые балки (или пластины, иногда описываемые как прогоны), которые проходят горизонтально под потолком. стропильная ферма и соединение ее со стенами; прогоны , горизонтальные элементы, соединяющие стропила; стропила , наклонные части фермы, идущие от стеновых балок с обеих сторон до коньковой доски , которая представляет собой горизонтальный элемент наверху крыши; анкерная балка , соединяющая каждую пару противоположных стропил; ремни и разные типы распорки .
В более общем смысле, верхние элементы крыши определяются как верхние пояса, нижние элементы — как нижние пояса, а внутренние элементы — как полотна. Пространство между двумя парами стропил называется заливным.
Конструкция каркаса крыши, кабина «сделай сам» CherylДля конструкции крыши очень важно обеспечить поддержку как в продольном, так и в поперечном направлении, а также выдержать боковые нагрузки, исходящие в основном от ветра. Этому способствуют двускатные стены — стены с треугольными частями переднего или торцевого каркаса крыши — и различные виды диагональных ветровых распорок .Еще одна важная часть кровли — утеплитель и облицовка. Наружная обшивка или черепица соединяются с горизонтальными обрешетками крыши , которые лежат поверх контррешек . Внизу размещены теплоизоляция, пароизоляция и паропроницаемая воздушная преграда и еще один слой контрбарьеров. С другой стороны к ним прикрепляется внутренняя обшивка, обычно это гипсовые или деревянные доски.
Элементы крыши
- Ферма коньковая — статическое соединение стропил
- Стропила — основная несущая составляющая кровли
- Хомут-стяжка — предотвращает смещение стропил
- Рейки крыши — крепят пароизоляцию к внутренней стороне стропил, на них крепится внутренняя обшивка
- Внутренняя обшивка — накладки на обрешетки
- Пароизоляция — предотвращает проникновение внутренней влаги в теплоизоляцию
, влага передается в обратном направлении - Паропроницаемый воздухонепроницаемый материал — предотвращает попадание внешней влаги в конструкцию, влага передается от конструкции наружу
- Контр-обрешетка — эти обрешетки создают вентилируемый зазор между обрешеткой крыши и паропроницаемым воздушным барьером, они также прикрепляют воздушный барьер к стропилам
- Рейки кровли — прикрепляются к контррешеткам и используются для крепления черепицы
- Плитка коньковая
- Доска коньковая для крепления коньковой плитки
- Черепица
Виды кровельных конструкций
Существует множество критериев, по которым мы можем разделить типы кровельных конструкций. Один из них — материальный. Наряду с традиционной и все еще очень распространенной древесиной сегодня могут использоваться и другие материалы, в основном сталь. Его преимуществами являются способность преодолевать большие расстояния, лучшая устойчивость к суровым погодным условиям или ветрам и отсутствие необходимости в химической обработке. С другой стороны, древесина дешевле, имеет лучшую огнестойкость, чем незащищенная сталь, и требует менее квалифицированных этикеток для изготовления.Мы различаем легкие и тяжелые деревянные фермы, различающиеся размерами деревянных частей, промежутками между отдельными элементами и длиной, которую они могут перекрыть.
Конструкция каркаса крыши, Кривой домик для игр своими рукамиДругой способ классификации стропильных ферм основывается на типе стропильной системы: открытые и закрытые. В закрытой ферме нижний пояс — анкерная балка — соединяет нижние части стропил и расположен горизонтально, в то время как в открытой ферме он приподнят и может иметь наклон по бокам. Также существуют определенные типы ферм в обеих категориях, например, для первой: ферма с центральной стойкой с вертикальным элементом, проходящим посередине между продольной и поперечной балками, или ферма с двойной стойкой с двумя вертикальными стойками соединены натяжной балкой; — для последнего: арочная ферма , в которой анкерная балка заменена воротниковой балкой и арочными распорками, или ножничная ферма с нижними элементами пояса, пересекающими друг друга, часто используется при наклонной поверхности потолка.
Концы фронтона, определяющие пространство, в котором будет располагаться чердак, DIY-кабина AnnМы также различаем фермы крыши, которые состоят из всех вышеупомянутых элементов, и те, которые сделаны только из стропил, которые имеют меньшие размеры пролета. Исторически они были разработаны позже, они подходят для симметричных крыш с меньшим пролетом и имеют преимущество в том, что они потребляют меньше материала и оставляют пространство на чердаке пустым, что позволяет использовать их в качестве дополнительного помещения или места для хранения.
Стропильные системы легких деревянных домов мало отличаются от классических европейских кирпичных домов. Они характеризуются, прежде всего, короткими осевыми расстояниями (пролётами) между отдельными стропилами и профилями, которые обычно идентичны размерам стоек по периметру стены, т.е. 4 ″ x2 ″ / 100×50 мм или 6 ″ x2 ″ / 150×50 мм.
Книга по обрамлению кровли своими руками
Более подробную информацию о конструкции крыши или другие руководства по строительству своими руками можно найти в этой книге.Не стесняйтесь заказывать книгу прямо сейчас БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру!
Типы кровельных конструкций, которые мы можем применить — Hornval
Крыша — очень важный элемент конструкции любого здания. Он не только декоративен, но и защищает жителей и пользователей от различных погодных условий. Представляем кровельные конструкции и их краткие характеристики.
Стропильные конструкции кровли
Самая простая, но в то же время наименее устойчивая конструкция крыши — это стропильный каркас. Основные типы такой кровельной конструкции:
- ферма стропильная балка,
- ферма со стропилами, опирающимися на стены.
В случае стропильно-балочной фермы конструкция крыши опирается на пару стропил с балкой деревянного перекрытия. Они образуют трехэлементную ферму, которая опирается на внешние стены здания. С другой стороны, балки, из которых состоит деревянный потолок, опираются непосредственно на стену или на стену. В противном случае ферма со стропилами, опирающимися на стены, имеет стропила, которые соединяются в коньке и опираются на стены.Стены же прикреплены к венку. Ферма в такой конструкции состоит из двух элементов, а перекрытие служит третьей стороной треугольника.
Козырно-балочные конструкции
Наиболее часто используемая конструкция крыши сегодня — это балка воротника. Его большим преимуществом является то, что он относительно прост в изготовлении и дешевле по сравнению с другими типами кровельных конструкций. Его конструкция чем-то похожа на стропильную крышу, но добавлен горизонтальный конструктивный элемент, значительно стабилизирующий всю крышу — воротниковая балка. Хомутовая балка обычно размещается посередине стропил или выше, ее важнейшая задача — соединить и укрепить оба стропила. Встречаются следующие виды воротниковых крыш:
- хомут классический пучок,
- Стропильно-воротниковая балочная ферма.
Классическая воротниковая балочная конструкция чаще всего применяется на чердаках инженерных коммуникаций. В случае таких крыш длина воротника не превышает 3,5 м. Если крыша должна иметь небольшой угол наклона, дополнительно используйте кирпичные изогнутые стены, которые обеспечивают соответствующую внутреннюю высоту.Ферма прогона-воротника бруса дополнительно оснащается прогоном. Он состоит из одной или двух стенок табурета. Эти стены состоят из ряда столбов, которые ставятся на фундамент и соединяются друг с другом сверху промежуточным прогоном. Такая конструкция применима для крыш с большими пролетами.
Стропильные конструкции кровельные
Еще один вид кровельных конструкций — стропильные фермы. У них очень широкое и универсальное применение. Их можно использовать для строительства как плоских, так и крутых крыш, где угол наклона может составлять от 6 ° до 70 °, их можно использовать для односкатных и двускатных крыш, крыш с мансардой и без нее, а также для крыш с мансардой. пролет достигает 16 м.Существует четыре основных типа таких конструкций:
- Типовая ферма обрешетки и захватов,
- Стропильная ферма с деревянной коленной стенкой,
- Крыша с плоской прогонной планкой,
- Односкатная крыша.
Типовая крыша с прогонно-язычковой опорой имеет конструкцию на основе двух типов ферм: основной и промежуточной. Применяется при строительстве крыш с пролетами от 9 м до 10 м. Ферма с деревянным коленом обычно используется на чердаках.Плоская крыша с обрешеткой обычно оснащается одной коньковой черепичной обрешеткой, которая опирается на стенку табурета. Этот тип конструкции подходит для крыш с пролетом до 8-9 м и углом наклона от 6 ° до 18 °. Односкатная крыша чаще всего бывает односкатной. Применяется для флигелей, длинных и узких построек. Его пролет не превышает 6 м.
Решетчатые конструкции кровли
Кровельные фермы применяются для каркасных деревянных домов на одну семью. Также они все чаще используются в случае кирпичных домов.Решетчатые фермы применяют для двускатных крыш с небольшим углом наклона от 14 ° до 23 ° с нежилой мансардой.
Конструкция крыши — Designing Buildings Wiki
Конструкция крыши на вокзале Кингс-Кросс, Лондон |
« Конструкция крыши » — термин, относящийся к конструкции наверху здания, которая обычно обеспечивает защиту от элементов. Обычно он состоит из системы конструктивных элементов, предназначенных для поддержки конструкции крыши — i.е материалы, обеспечивающие водонепроницаемость и тепло- и звукоизоляцию нижележащего здания.
Термин кровельная конструкция обычно ассоциируется с скатными или мансардными крышами, а также со специальными типами крыш, такими как крыши, состоящие из пространственных рам, ферм, цилиндрических сводов и других структурных форм. Такая конструкция крыши (помимо пространственных рам) часто создает пространство на крыше, которое можно использовать для различных функций, в том числе для жилых помещений, хранения, офисных помещений, растений и других целей.Образованные таким образом кровельные пространства часто называют чердаками.
Конструкция крыши (иногда называемая просто «крышей») часто выполняет следующие функции:
С точки зрения строительства, традиционная конструкция крыши может рассматриваться как отдельный объект по отношению к конструкции под ней. Например, в доме с каменной кладкой конструкция крыши часто представляет собой каркас «на болтах», состоящий из деревянных прогонов и стропил, прикрепленных к стеновым плитам, которые, в свою очередь, привязаны к каменным стенам.Этот деревянный каркас не только поддерживает конструкцию крыши (изоляцию, покрытия и т. Д.), Но также создает пространство на крыше, которое можно использовать для жилья. Конструкция крыши также является самостоятельным эстетическим элементом.
В обычных каркасных приложениях система стальных или бетонных балок заканчивается на нижней стороне кровли. Отсутствует отдельная конструкция крыши как таковая, только каркас из балок и колонн верхнего этажа (поддерживающих надстройку крыши), который считается частью надстройки здания.Однако, если добавляется мансардная или скатная крыша, система стальных (или деревянных) элементов будет использоваться для создания конструкции крыши и вместе с ней нового пространства крыши, которое может иметь различное использование.
К каркасным зданиям могут быть добавлены различные строительные системы. В этих случаях конструкция крыши может быть образована из ряда ферм, пространственного каркаса, цилиндрических сводов, скрепленных куполов, гнутых плит, северного сияния и натяжных конструкций, и это лишь некоторые из них. Однако большинство коммерческих многоэтажных зданий имеют кровельную плиту, которая просто поддерживает конструкцию крыши и обеспечивает защиту от погодных условий.
Конструкция крыши может также поддерживать проходы и другое оборудование для доступа, оборудование для обслуживания зданий, озеленение, водные объекты, освещение, хранилище воды и так далее.
Здания, такие как концертные залы в шумных местах, могут потребовать особого внимания к конструкции крыши с учетом веса и неоднородности конструкции, необходимых для достижения подходящей акустики. Это может сделать конструкцию крыши сложной и дорогой.
Аналогичным образом, сопротивление распространению огня будет зависеть от близости к другим зданиям, характера рассматриваемого здания и самой конструкции крыши .Противопожарная защита должна предотвращать прохождение огня с соседних крыш, а конструкция крыши должна предотвращать распространение огня из пространства под крышей в другие части здания. Подобные соображения могут очень усложнить проектирование конструкций крыши .
Подробнее см . : Типы кровли.
Кровельные конструкции — ДЕТАЛИ — Журнал Архитектура + Детали строительства
2021 год будет захватывающим во многих отношениях. В связи с празднованием 60-летия компании Detail у нас запланировано много сюрпризов — как для наших печатных, так и для интернет-изданий.Наша первая особенность — это приз Detail и его победители. Международное жюри нашей награды, которая присуждается каждые два года, выбрало два главных приза и один приз университета. Победитель Readers ’Prize — проект в Индии — был выбран в процессе онлайн-голосования. Об этом и других зданиях, получивших приз, и их архитекторах рассказывается в этом выпуске. Церемония награждения состоится 28 января и будет транслироваться в прямом эфире на нашем сайте — приглашаем вас присоединиться к нам!
В начале нового года наш январский-февральский выпуск посвящен классической строительной теме: конструкции крыш.Мы рассмотрим умные односкатные крыши, модульные деревянные конструкции и конструкции крыш, которые вносят дневной свет в интерьер. В разделе «Технологии» проектировщики Lüchinger + Meyer рассказывают об усилиях, которые были вложены в разработку сложной конструкции и фасада нового музея Audemars Piguet в Швейцарии. Новое здание спроектировано компанией BIG в виде двойной спирали с несущими стеклянными фасадами и зелеными крышами.
60 лет Деталей
60 лет назад было опубликовано первое издание Деталей.С момента своего основания в 1961 году компания Detail опубликовала 458 выпусков и задокументировала более 5700 проектов со всего мира. С годами строительные технологии и методы кардинально изменились. Компания Detail постоянно сопровождает эти разработки, демонстрируя их применение в строительных конструкциях и строительных деталях. Но яркая надпись, используемая для названия на обложке журнала, остается такой же и по сей день. С 2003 года он также украшает обложку нашего китайского лицензионного издания. Сейчас Detail продается в 80 странах мира, и каждый выпуск читают около 54 000 архитекторов.В 1974 году было опубликовано первое подробное руководство. В 2010-х годах была запущена версия Edition Detail для публикации наших специализированных книг на немецком и английском языках в печатном виде и в виде электронных книг.
За 60 лет не только архитектура, но и детализация сделали качественный скачок вперед. На наш сайт добавлена подписка на цифровую базу данных Detail Inspiration. Это постоянный сборник документации наших проектов, датируемый шестидесятилетиями, и доступный по подписке. Компания Detail превратилась в международную платформу, объединяющую опыт и предоставляющую международному архитектурному сообществу новости, в том числе в социальных сетях.
Вы, дорогие читатели, сопровождали нас все эти годы. Мы ценим ваше доверие так же, как и доверие наших партнеров по отрасли. В наш юбилейный год мы хотим вместе представить себе будущее архитектуры, но также подвести итоги прошлого. В каждом выпуске и на сайте detail-online.com мы будем представлять особые сокровища из наших архивов. На сайте detail-online.com/60years мы будем собирать поздравления со всего мира — в том числе в виде видео или подкастов — и будем держать вас в курсе всех наших запланированных мероприятий, конгрессов и нашего большого юбилейного выпуска в июне 2021 года.
Мы с нетерпением ждем возможности отпраздновать 60-летие архитектуры вместе с вами — оглядываясь назад и с нетерпением ждем. Всего наилучшего на 2021 год!
| ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
|