хребет кровли что это
Что относится к основным узлам и элементам скатной крыши: название, назначение и соединение частей стропильной системы
Скатные крыши отличаются наличием сложного каркаса с большим числом соединений и узлов.
Работы по их сборке при желании выполняются своими силами, после изучения всех требований технологии.
Как называются элементы скатной кровли, что к ним относится и каковы методы соединения частей стропильной системы — читайте далее.
Что относится к элементам кровли?
Стандартная конструкция состоит из несущего стропильного каркаса и прослоек пирога. Среди основных элементов выделяют:
Больше об устройстве и монтаже стропильной системы мансардной крыши можно узнать здесь.
Сложность и стоимость строительства крыши напрямую зависит от числа и уклона скатов, планов на обустройство подкровельного пространства, наличия или отсутствия дополнительных архитектурных элементов. Подробно о том, как устанавливается уклон скатной кровли и рассчитывается площадь, читайте тут.
Жесткость и устойчивость каркаса обеспечивают дополнительные элементы, закрепляемые как в горизонтальной или вертикальной плоскости, так и под углом. Собранный каркас удерживает все слои кровельного пирога – изоляционные материалы, обрешетку и покрытие.
Основные узлы
К узлам скатной крыши относят все соединения элементов друг с другом, несущими и дополнительными опорами. Условно выделяют:
На участках примыкания крыши к дымоходам, выступающим стенам и проходным элементам, каркас усиливается сплошными планками примыкания.
Исполнение последнего узла зависит от назначения и типа скатной крыши. В частности, карнизные свесы могут быть укороченными (с обязательными в таких случаях водосточными желобами), коробчатыми, подшитыми по плоскости или под прямым углом к стенам или оставаться открытыми. Для утепленных крыш обязательное требование – обшить незащищенную поверхность карнизного свеса.
Величина выступа зависит от ветровых нагрузок и осадков в регионе, полноценную защиту фасадных стен обеспечивает свес длиной в 40-50 см, но такое исполнение не всегда возможно.
Как соединять части стропильной системы?
В настоящий момент надежные, но дорогостоящие и сложные методы соединения типа врубки и выреза пазов уступают современным системам кровельных крепежей. Перфорированные пластины, уголки и крепежи сложной формы из оцинкованного металла позволяют сэкономить на сечении пиломатериалов и надежно соединяют все узлы скатной кровли.
Из видео узнаете, как крепить узлы стропильной системы:
С мауэрлатом
Мауэрлат считается обязательным элементом при необходимости перераспределения распорной и весовой нагрузки на несущие стены из блоков, кирпича или панельных элементов.
При выборе способа стыковки учитывается потребность в максимальной целостности опорного бруса (пазы могут делаться в стропильных элементах, с забором до 1/3 сечения, но не в мауэрлате) и минимизации влияния усадки и усушки каркаса из пиломатериалов (соединения делаются максимально жесткими и неподвижными).
Оптимальные результаты при этом достигаются при предварительном зарубе или запиле части стропильной ноги по шаблону с последующим закреплением узла пластинами, уголками, скобами и болтами. В системах с накосными стропилами ноги часто усиливаются опорными брусками.
В деревянных домах функции мауэрлата успешно выполняет верхний венец сруба. В этом случае (и аналогичных, с высокими рисками усадки стен под мауэрлатом) соединение рекомендуют делать скользящим, т.е. частично подвижным. Такое исполнение возможно при выполнении двух условий:
Альтернативой таким креплениям служит прочная проволока.
Легкие кровли на каркасных домах могут и вовсе крепиться без мауэрлата, непосредственно к балкам перекрытий. Надежность соединения обеспечивают сквозные болты, хомуты, анкеры или металлические пластины.
С коньковым прогоном
Соединение стропильных ног коньковым прогоном в верхней зоне встречается в двускатных конструкциях с наслонными системами и их производных – многоскатных и щипцовых крышах. Коньковый брус в таких каркасах по сути является «хребтом» скатной крыши и повергается колоссальным нагрузкам, экономия на его сечении или надежности узла крепления не допускается.
Края коньков опираются на стены фронтона или крайние опорные стойки, элемент монтируется строго по оси крыши. Способы его соединения со стропилами бывают разные, включая:
Монтаж висячих стропилин
В системах без горизонтального конькового прогона стропила опираются друг на друга и соединяются:
Вне зависимости от выбранного способа система с висячими стропилами укрепляется горизонтальными затяжками, как в верхней, так и в нижней части. Верхние ригели укрепляются металлическими пластинами или опорным брусом, без нарушения целостности стропилины. Нижние затяжки фиксируются перфорированными уголками сложной формы.
Другие детали
Помимо вышеперечисленных соединений в кровельной системе скатных крыш встречаются:
Завершающие крепежные работы
На последних этапах сборки каркаса проверяется проектное положение элементов и исправляются любые недочеты. Отдельное внимание уделяется финишной привязке стропилин – в районах со средними или малыми ветровыми нагрузками скобами или проволокой прихватывается каждый второй элемент, в регионах с рисками ураганов – каждый без исключений.
Это же относится к скатам со значительной площадью или уклоном, и как следствие – повышенной парусностью.
Заключение
В заключение стоит отметить, что приведенные способы актуальны при сборке каркаса скатной крыши из пиломатериалов. При работе с металлопрофилем узлы соединяются максимально жестко, с помощью сварочного аппарата или сквозных крепежей.
Расчет параметров скатной кровли на примере вальмовой
Чтобы рассчитать кровельные материалы, необходим документ, который по ГОСТ 21.501-93 «Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей» называется план кровли (крыши). Для корректного расчёта параметров достаточно вида крыши сверху с обозначенными направлениями скатов, длин проекций и высотными отметками.
На рисунке представлен общий вид дома с конструкцией вальмовой крыши. Данный тип крыши состоит из 4-х скатов (плоскостей): два треугольных ската (вальмы) и две трапеции.
Для точного определения размеров кровли необходимо знать уклоны скатов кровли (крыши). Уклон ската – угол наклона ската по отношению к горизонту. Может выражаться в градусах, в процентах, дробях.
Если на плане кровли не указаны уклоны, измерить их можно с помощью транспортира по планам фасадов. С большей степенью точности можно вычислить, зная проекционные и высотные размеры кровли. Так как отношение этих двух величин постоянное для конкретного уклона, градусность будет определена предельно точно.
Интересные факты, известные из курса школьной геометрии:
Следовательно, параметры ската в рамках конкретной кровли взаимосвязаны, и могут быть вычислены при известности двух из них.
Следующая задача, которую предстоит решать специалисту в ходе расчёта кровельных материалов, заключается в определении площади кровли, а так же суммарных длин всех её одноименных элементов: коньков, хребтов, карнизов. Для других конфигурация кровли могут быть ещё: ендовы, примыкания, фронтоны (щипцы, торцы) и так далее.
При определении площади следует разбить её на составляющие прямоугольники, треугольники, трапеции, при необходимости, круги и другие фигуры.
Относительно рассматриваемой крыши, план кровли разделён естественным образом на два треугольника и две трапеции.
На следующем рисунке планы кровли и двух основных фасада:
Приступим к расчету геометрических параметров крыши:
Определим длины скатов. Они равны между собой исходя из плана кровли.
Смотрим на план кровли и видим, что длина ската по плану кровли составляет 3м. Однако это все же не искомая длина ската, а всего лишь проекция этой длины на горизонтальную плоскость.
Чтобы преобразовать проекцию длины в действительный размер достаточно умножить проекцию на коэффициент 1,155 (для 30 градусов):
Также, длину ската можно найти по теореме Пифагора, если известна высота крыши (H = 1,732 м):
(L ската) ² = H ² + (проекция длины ската) ² = (1,732) ² + (3) ² = 2,999824 + 9 =11,999824
L ската =3,465 м.
Найденная длина ската(скатов) является определяющей высотой фигур (трапеции и треугольника) при расчете площадей:
По формуле площади треугольника:
S ската 1= (6*3,465)/2 = 10,395 м²
По формуле площади трапеции:
S ската 2 = ((10+4)/2)*3,465 = 24,255 м²
Итого общая площадь кровли:
S кровли = 10,395 + 10,395 + 24,255 + 24,255 = 67,3 м²
Есть самый быстрый способ определения нашей искомой площади, заключается он в умножении площади проекции крыши (габариты крыши по плану кровли, 6м х 10м) на коэффициент 1,155 (по аналогии с определением длины ската):
Оставшийся параметр – длину ребра(хребта) можно также определить по теореме Пифагора:
( L ребра(хребта) ) ² = 3 2 + (длины ската) ² = ( 3 ) ² + (3,465) ² = 9 + 12,006225 = 21,006225
L ребра(хребта) = 4,583 м
Существует также коэффициент пересчета для определения искомых длин ребер, для этого достаточно умножить длину ребра(хребта) по плану кровли на коэффициент пересчета (30град./30град.), равным значению 1,08.
(L проекции хребра(хребта)) ² = 3 2 +3 2 = 18
L проекции хребра(хребта) = 4,24264068711
L ребра(хребта) = 4,24264068711 *1,08 = 4,583 м
Сумма длин всех ребер(хребтов): L ребер(хребтов) = 4,583*4 = 18,332 м
После того как все геометрические параметры крыши определены, мы сможем подобрать и рассчитать любой кровельный материал по нашему выбору.
Вариант расчета кровли BRAAS, модель «Франкфуртская»:
(Минимальный рекомендуемый угол крыши для данной модели составляет 16 градусов, удовлетворяет нашим требованиям).
Внешние габариты одной черепицы «Франкфуртская» составляют 330х420мм.
Поскольку черепица укладывается с нахлестом и с учетом стыковки черепицы между собой через замковое соединение полезная площадь покрытия одной черепицы будет несколько меньше и составит 300х330мм.
Полезная площадь покрытия для всех видов черепиц всегда разная и обусловена широким разнообразием профилей и их размеров.
При размерах 300х330мм расход на 1м² составляет:
Общее количество рядовой черепицы на покрытие всей крыши:
Принимая во внимание возможный бой черепицы при доставке/разгрузке/монтаже, а также некоторые отклонения в фактических размерах от данных в проекте, обязательно учитывается технологический запас материала. Величина запаса зависит от геометрической сложности кровли и должна приниматься индивидуально для каждого крыши. Для вальмовой крыши будет достаточно 5%. Запас очень важен при расчете кровельного покрытия, т.к. предостерегает нас от нехватки материала при монтаже кровли.
В итоге, с учетом запаса нам необходимо:
Количество начальной хребтовой черепицы:
Количество рядовой коньковой черепицы (расход 2,5шт./мп):
Вальмовая черепица: 2 шт. (устанавливается на место пересечения конька и двух ребер)
А теперь, предлагаем посмотреть как выглядит подробный расчет кровельного покрытия в нашей компании с учетом крепежа и всех необходимых аксессуаров:
А также раздел 2 с крепежом и необходимыми аксессуарами:
В данной статье мы разобрали с вами расчет скатной типовой крыши имея при себе лист бумаги, карандаш и немножко знаний из школьной программы геометрии. Сложные кровли с большим количеством скатов разных геометрических форм, сложных многоугольников, а также криволинейных поверхностей (конусов, сфер и т.д.) рассчитываются программно на ПК в специальных инженерных пакетах. Это в значительной мере облегчает процесс расчета, экономит время и предостерегает нас от возможных арифметических ошибок при расчете.
Крыша: виды, особенности, нюансы выбора
Зачастую, говоря о выборе крыши, имеют в виду только кровельное покрытие, а говоря о кровле, подразумевают крышу в целом. И хотя такая подмена понятий вполне допустима, все же исходные значения у терминов разные. И если выбор типа кровли пусть и нежелателен, но допустим уже в процессе строительства, то сама крыша, как один из важнейших конструктивных элементов дома, должна тщательно просчитываться и проектироваться. В данном материале рассмотрим основные типы крыш, составляющие конструкции и особенности выбора.
Содержание
Что такое крыша
Крыша – верхний элемент в конструкции дома, выполняющий основную защитно-декоративную функцию. Она не только защищает дом от всех внешних влияний и предотвращает отток тепла, но и обеспечивает привлекательность здания за счет формы, габаритов и кровельного покрытия. Крышу еще называют пятым фасадом, подразумевая именно ее эстетические параметры, в идеале, соответствующие выбранному архитектурному стилю. Иногда именно крыша «вытягивает» скучную типовую коробку, например, за счет высоты, непропорциональных скатов или удлиненных свесов.
Что касается разницы между крышей и кровлей, то конструктивно, крыша, это сложная, сборная система из различных элементов.
А кровля – именно финишное покрытие крыши с защитно-декоративными функциями. И, как уже говорилось, в обиходе эти понятия взаимозаменяемые. Но если крыша без кровли под временным покрытием (баннеры, рубероид, пленки и др.) при необходимости простоять может, то полноценная кровля отдельно от крыши невозможна в принципе.
Большинство кровельных материалов универсально и подходит практически под все виды крыш, варьироваться будет только сложность работ и количество отходов, то есть – цена вопроса. Однако есть и покрытия, требующие особого конструктива, закладываемого в проект, поэтому в любом случае, оптимальный вариант, когда и тип кровли определяется сразу, на этапе проектирования, особенно, если речь о больших домах и сложных крышах.
На практике же и дома до сих пор сплошь и рядом строят без проекта, «из головы», что уж говорить о крышах, но при таком подходе увеличивается риск получить недострой разной степени готовности. Тем более что при нынешнем обилии специализированных графических редакторов и онлайн-калькуляторов, даже не самый продвинутый пользователь в состоянии выполнить хотя бы примитивный эскиз и просчитать нагрузки, было бы желание.
Основные типы крыш
Все крыши условно можно поделить на два основных типа:
Плоские крыши
Многослойные горизонтальные конструкции практически без уклона, 1-2⁰ (до 4⁰) необходимые для отвода осадков визуально практически незаметны. Подразделяются на эксплуатируемые и неэксплуатируемые, актуальны для домов в современном и минималистском стиле. При кажущейся простоте конструкции, сложность реализации обусловлена повышенными требованиями к гидроизоляции.
Скатные крыши
Внутри категории подразделяются на несколько разновидностей, отличающихся количеством и геометрической формой скатов и уровнем сложности реализации.
Остальные подвиды, за исключением нестандартных конструкций, являются производным двускатной крыши.
Четырехскатные (вальмовые или шатровые) крыши образуются из двухскатных крыш. Их фронтоны срезаются наклонными плоскостями на всю высоту. Треугольные скаты шатровых крыш называются вальмами. Полувальмовые крыши отличаются от четырехскатных тем, что наклонными плоскостями у них срезаются лишь часть фронтонов. Четырехщипцовые крыши образуются от соединения четырех двускатных плоскостей.
Если под крышей запланирован не чердак, а жилое помещение, сезонное или круглогодичного проживания (отапливаемое), строится крыша мансардного типа. Она может быть как упрощенной двускатной, так и вальмовой, и полувальмовой, ее особенностью является не форма скатов, а наличие теплоизоляции в кровельном пироге. Зачастую при нехватке жилой площади в мансарду преобразуют холодный чердак или выполняют капитальную реконструкцию, надстраивая мансардную крышу с большей квадратурой.
К оригинальным же крышам можно отнести круглые (купольные, конические) – они возводятся преимущественно на домах круглой формы, а так же над башенками, на домах с «замковой» архитектурой. От обычных, скатных, они отличаются не только формой, но особым строением стропильной системы.
Устройство крыш
Крыша – многослойная сборная конструкция, даже если речь об односкатном типе. За редким исключением, когда основанием плоской эксплуатируемой крыши является железобетонная плита перекрытия, состоит из следующих базовых элементов.
Шаг установки стропил зависит от сечения используемой доски (бруса) и длины стропильного элемента, так же расчетной величины нагрузок для данного региона. Данные, представленные в таблице, не заменяют полноценного расчета несущей способности стропильной системы, их можно рассматривать как рекомендательные для достаточно простых кровель. В таблице даны значения, соответствующие возможным максимальным нагрузкам на стропильную конструкцию для среднеевропейской зоны. Также данные таблицы подготовлены с учетом ассортимента пиломатериалов, которые выпускают российские предприятия, согласно ГОСТ 24454-80 (Необработанная древесина).
Узлы кровли из гибкой черепицы
Сегодня я расскажу, что такое узлы кровли, и чем отличается монтаж узлов кровли из гибкой черепицы от аналогичного процесса для покрытий из других материалов.
Особенности узлов кровли из гибкой черепицы
Узлами кровли называются все участки на торцах и примыканиях к трубам, стенам и другим кровельным объектам:
Узлы гибкой черепицы выполняются из мягких битумных материалов, как и само покрытие.
Внимание
Рядовую черепицу кладут на сплошную обрешетку из фанеры, предварительно настелив на нее подкладочный ковер.
Под узловые элементы устанавливают жесткие планки (чаще всего из оцинкованной стали). Они являются основой для укладки мягких элементов кровли и служат вентиляции подкровельного пространства.
Этим монтаж отличается от жестких кровельных материалов – у них обработка узлов производится жесткими элементами из того же материала, что и само покрытие.
Крепление осуществляется битумными гвоздями и битумной мастикой, все стыки и швы замазывают специальным герметиком.
Устройство конька гибкой черепицы
1. Коньковую планку кладут поверх подкладочного слоя и черепицы. Соседние фрагменты на стыках укладывают с нахлестом 3-5 сантиметров.
2. Фиксируют планки гвоздями, зигзагом: первый гвоздь с внешней стороны, следующий – с внутренней. Шаг 10 сантиметров.
3. Коньковые плитки размерами 25 на 33,3 сантиметра изготавливают из коньковой полосы, переламывая ее в местах перфорации.
4. Плитки кладут вдоль всего конька с нахлестом до 10 сантиметров. Фиксируют четырьмя гвоздями по углам. Нахлест следующей плитки перекрывает крепление предыдущей.
Внимание
Монтаж карниза мягкой черепицы
1. Помещают поверх ковра карнизные планки (монтаж аналогичен торцевым и коньковым).
2. Удаляют с клеевого слоя карнизной полосы-самоклейки защитную пленку.
3. Укладывают полосу по карнизному свесу примерно в 10 мм от перегиба планки карниза.
4. Соседние отрезки кладут встык.
5. Фиксируют по краю и рядом с перфорацией. Отступая от изгиба фронтонной планки примерно на 10 мм.
6. Стыки и точки крепления перекрывают черепицей. Стыки в разбежку, обязательно.
Разные производители по разному рекомендуют крепить карнизную и фронтонную планки-кто-то на ковер, а другие под ковер. Главное в чем они единодушны-в обязательной проклейки битумной мастикой вдоль карнизов и фронтонов.
Монтаж фронтона гибкой черепицы
Металлическая ветровая планка устанавливается поверх ковра и черепицы. Крепление аналогично монтажу конька и карнизов.
Некоторые производители (например, TEGOLA) включают в комплектацию фронтонные фартуки с разными развертками (20, 13, 35 см и т.д.). Их фиксируют к деревянной ветровой доске с помощью кляймеров или саморезов с интервалом 30 сантиметров. При этом верхний уголок заготовки черепицы, стыкующийся с вертикальной плоскостью фартука, подрезают под 60 градусов.
Монтаж ендовы гибкой черепицы
1. Сначала нужно положить подкладочный ковер с заходом на соседний скат.
2. По оси ендовы кладут ендовый ковер. Фиксируют к основе по краю гвоздями через 10-20 сантиметров.
3. Если длина ендовы больше 10 метров, фрагменты ковра кладут с нахлестом 15 сантиметров и замазывают битумной мастикой.
4. Подрезают и укладывают черепицу. Край ендового ковра должен выступать из-под черепичного покрытия на 20 сантиметров. При подрезке под материал нужно подкладывать фанеру, чтобы не повредить ендовый ковер.
5. Черепицу кладут на битумную мастику, гвозди в ендову близко к оси не бьют.
Обратите внимание
Для разных моделей рекомендованы различные способы укладки: «косичка», «подрез», «двойное плетение» и др.
Как делается примыкание на мягкой черепице
1. В месте примыкания к стене прибивают деревянную треугольную рейку 5 на 5 сантиметров.
2. На нее заводят черепицу и подкладочный ковер.
3. Приклеивают полосу ендового ковра: 30 сантиметров на стену, пятнадцать – на скат. Все компоненты фиксируют битумной мастикой.
4. Сверху помещают стальной фартук (планку примыкания), крепят гвоздями и герметизируют.
Обратите внимание
Как сделать хребет на кровле из мягкой черепицы
1. На хребте вальмы рядовую черепицу подрезают, чтобы в покрытии между скатами оставался просвет полсантиметра.
2. Отбивают шнурком по обоим скатам две полосы под хребет.
3. Хребет выполняют коньковой черепицей. Монтаж – с нижней точки гребня вальмы наверх. Кладут черепицу длинной стороной поперек сгиба.
4. Крепят четырьмя гвоздями по углам. Вышележащий кусок должен перекрывать крепление предыдущего.
Ошибки в монтаж узлов
Стоимость монтажа узлов кровли гибкой черепицы
Укладка самой черепицы и монтаж ее узлов стоит около 350 рублей за метр квадратный (не считая обрешетки и подготовки основы). Сделать узлы кровли из мягкой черепицы лучше доверить профессионалам. Поскольку это самые уязвимые места кровли, ошибки в монтаже практически всегда приводят к порче внешнего вида и нарушении герметичности.
Мы занимаемся кровлями 15 лет, а производственный стаж наших мастеров еще больше. Выполним монтаж самой кровли и/или ее узлов быстро и с отличным качеством.