Кровля. Форма и конструкция крыши

 

В общем случае крыша состоит из скатов — наклонных плоскостей, расположенных под углом к горизонту. Горизонтальная линия пересечения скатов в виде выступающего угла называется коньком, наклонная — ребром. Линия пересечения скатов в виде входящего угла называется ендовой, или разжелобком.

 

 

односкатная   двухскатная (шильцовая)
 

 

 

 

 

 

Виды усложненных конструкций кровли малоэтажных домов

Форма и конструкция крыши должны быть максимально упрощены. Следует максимально ограничить количество ендов, которые, являются наименее надежным элементом кровли. Односкатная крыша применяется для зданий, на которых обычно нет организованного водостока.

Двускатная, или шипцовая, крыша состоит из двух скатов, направленных в противоположные стороны. Треугольные торцовые стены, образующиеся при этой крыше, называются щипцами, или фронтонами.

Четырехскатная крыша имеет скаты на четыре стороны. Ее иногда также называют шатровой, или вальмовой, а скаты со стороны торцовых стен — вальмами. Четырехскатные крыши в отличие от двускатных не требуют устройства щипцовых стен, но конструкция их стропил получается более сложной. Если скаты срезают только часть щипца (т.е. имеют по линии уклона меньшую длину, чем основные скаты), то такие четырехскатные крыши называют полувальмовыми. Полувальма может быть расположена вверху в виде треугольника, причем образуется трапециевидный щипец, или внизу в виде трапеции, и тогда вверху образуется небольшой треугольный щипец, лежащий вне плоскости стены.

У шатровой крыши все скаты представляют собой равнобедренные треугольники, которые сходятся вершинами в одной точке. Кроме зданий с квадратным планом, такие крыши можно применять для любых многоугольных зданий. Четырехщипцовая крыша образуется пересечением двускатных крыш под прямым углом. Для многощипцовой крыши характерно наличие большого количества ендов.

Мансардные крыши применяются при использовании чердака под жилье или хозяйственные помещения. В этом случае для увеличения объема чердака крыша выполняется со скатами различных уклонов: нижним — более крутым и верхним — пологим. Мансардные помещения имеют ряд ограничений по размерам, кроме того, для обеспечения комфортных условий пребывания их необходимо защищать от перегрева летом и от переохлаждения зимой.

Таблица 20

 

Уклон кровли в ендове должен быть не менее 1%.

На кровлях из мелкоштучных материалов, асбестоцементных волнистых листов, листовой стали, меди, металлочерепицы и металлического профнастила должен предусматриваться наружный организованный водоотвод.

Высота чердака в местах прохода должна быть не менее 1,9 м, а в нижней части ската — не менее 0,4 м, чтобы обеспечить возможность осмотра конструкций крепления стропил.

Форма стропил определяется очертаниями крыши и формой здания в плане. Их конструкция зависит от расположения опор, величины пролетов здания и от действующих нагрузок.
 

 

 

Ветровая нагрузка учитывается при уклоне кровли более 30° и принимается в зависимости от региона. При строительстве на открытых местах указанные нормы повышаются на 70%, а в защищенных лесистых местностях — понижаются на 25%.

Стропила для предотвращения срыва крыши ветром не реже, чем через один пролет, крепят к стене. В кирпичных стенах ниже пяти верхних рядов кладки устанавливают костыль или анкер, к которому проволокой диаметром 4 — 6 мм крепят стропильные ноги. Проволоку необходимо натянуть скручиванием.

Нижние концы стропильных ног для кирпичных домов врубают в мауерлаты — брусья или бревна диаметром 18—20 см, отесанные снизу и сбоку на два канта. При креплении стропильных ног стальными скобами под них предварительно необходимо просверлить отверстия диаметром 0,8—0,9 диаметра скобы на глубину не менее 0,6 длины от загиба скобы. Со стороны каменной кладки мауерлаты должны быть изолированы гидроизоляционным материалом для предотвращения древесины от загнивания.

Мауерлаты могут состоять из отдельных коротких (70—80 см) брусьев. При расстоянии между стропилами до 1,5 м мауерлаты устраивают сплошными. Стропила из досок делают так же, как из бревен или брусьев, только сопряжения их элементов осуществляют с помощью гвоздей и болтов, а не врубок.

В зависимости от веса кровли, вида обрешетки и несущей способности стропильных ног расстояние между осями стропил обычно принимают 1—1,5 м. Наиболее чувствительны к прогибу обрешетки рулонные материалы, поэтому для них расстояние между стропилами должно быть не более 1 м. Сечение элементов стропил определяется расчетом, а минимальные рекомендуемые величины указаны в таблице 21.

Таблица 21

 

В кирпичных домах, где в качестве опор можно использовать не только наружные, но и внутренние несущие стены, рекомендуется применять наслонные стропила. Такое решение является наиболее простым и надежным. Наслонные стропила могут быть односкатные и двускатные. Каждая стропильная нога у них опирается не менее, чем на две опоры, что не дает распора на стены. Односкатные стропила для пролета длиной менее 4,5 м можно устраивать без дополнительных опор — подкосов.

При отсутствии внутренних капитальных стен необходимо использовать висячие стропила. Они опираются на стены нижним основанием, а верхние их концы соединяются вместе, поддерживая друг друга на весу. При этом возникает распор, для восприятия которого необходимы горизонтальные балки — затяжки или ригеля. Простейшая форма висячих стропил — треугольник, в основании которого лежит затяжка.

Для уменьшения прогиба длинных стропил применяют дополнительную горизонтальную стяжку — ригель. При небольших пролетах ригель может заменить затяжку. В этом случае проход по чердаку будет удобнее, но такая конструкция рекомендуется только при устойчивых стенах, так как вследствие изгиба стропильных ног в месте примыкания к ним ригеля в стропилах возникает распор, который передается на стены. При длине пролетов более 6 м устанавливают вертикальный брус — бабку, который в затяжку не врубается, а скрепляется с ней с помощью хомутов и т.п. При длине пролета более 9 м дополнительно устраивают подкосы, упирающиеся нижними концами в бабку, а верхними — в стропильные ноги таким образом, чтобы длина стропильной ноги между опорами не превышала 5,5 м. При пролетах свыше 13 м (до 17 м) затяжку подвешивают уже к двум бабкам, которые соединяют ригелем.

Вес кровли передается стропилам через обрешетку, выполняемую обычно из деревянных брусков или досок, укладываемых на стропильные ноги. Выбор конструкции обрешетки зависит от кровельного материала и расстояния между стропилами. Как правило, ее вид, а также необходимость использования подкладочного слоя указан в инструкциях для конкретного кровельного материала. Бруски обрешетки прибивают к стропилам параллельно коньку, а вдоль конька, в ендовах и по свесу крыши — доски. Размер брусков обычно — 50 х 60 или 60 х 60 мм с учетом расстояния между стропилами. Для обеспечения заданного расстояния между брусками применяют шаблон. Сплошную обрешетку выполняют из досок толщиной 15—30 мм с зазорами 10 мм. Под рулонные кровли обрешетку можно делать в два слоя досок; верхний слой укладывают под углом 45°. При устройстве под крышей теплого чердака используют различные утеплители. Под наклонной крышей — самой распространенной для малоэтажного строительства — для защиты помещений чердака и утеплителя от увлажнения необходимо устраивать надежную гидроизоляцию, обеспечивая вместе с тем хорошую вентиляцию подкровельного пространства. Утеплитель чаще всего укладывают между стропилами, набивая на них снизу дополнительную обрешетку из досок. Подойдут и гипсокартонные листы. Для крыш с уклоном более 20° существуют системы из специальных гипсокартонных плит, обеспечивающих водо-, пыле- и ветростойкое покрытие. Крыша с таким покрытием в течение нескольких недель может выдержать воздействие атмосферных осадков (дождя и даже снега) даже без основного кровельного покрытия.