Строительство крыши дома

Строительство крыши дома. В первую очередь конструкция будущей скатной крыши, естественно, напрямую будет зависеть от величины пролетов. Чем больший пролет необходимо перекрыть, тем больше необходимо будет сделать сечение стропильной ноги, иначе они не выдержат нагрузку от кровли. В качестве примера можно привести «процесс» перекрытия односкатной кровли. Для перекрытия строений с длиной пролетов не более 5 метров стропила можно размещать с шагом 1-1.2 метра друг от друга, а их сечение должно быть равно 150х50мм. Если же необходимо перекрыть пролеты до 10 метров, то необходимо будет применять стропила с сечением из 2 досок 150*50мм. При этом шаг стропил в этом случае будет вдвое меньше — 0,6 метра. Если же не получается выдержать такой шаг установки стропил, то применяют клееную балку, приблизительная высота которой составляет 30см.

Во-вторых, на форму будущей конструкции кровли влияет угол уклона крыши здания. На крышах с уклоном кровли около 50 градусов снег не скапливается, соответственно падая на землю под действием силы притяжения. Поэтому и все нагрузки, которые возникают в конструкции, будут меньше, что позволяет уменьшить сечение самих стропил. И наоборот, если вы планируете строительство крыши дома с уклоном менее 20 градусов, то сечение стропил придется увеличивать в несколько раз, так как на такой конструкции придется удерживать не только вес крыши, но и вес скопившегося снега. Конечно же, главное требование, которому должна отвечать будущая конструкция крыши — долговечность.

В идеальном варианте долговечность любой конструкции крыши должна быть равна долговечность самого здания. Если взять для примера частные дома или коттеджи, то срок службы крыши должен составлять около 100лет. Долговечность службы конструкции крыши, безусловно, при правильной эксплуатации и надлежащем уходе может составлять. — до 30лет для деревянных конструкций без капитального ремонта, — до 50 лет для металлических и железобетонных конструкций. Это лишь приблизительные расчетные значения. Было достаточно много различных примеров, когда обычные деревянные крыши, которые эксплуатировались в правильных условиях, прослужили больше ста лет. Хорошая огнестойкость конструкции – еще один, так сказать, неотъемлемый «атрибут» стропильной конструкции. Для зданий, высота которых не превышает 2 этажей, конструкция чердачной крыши не должна терять несущую способность (нести нагрузки веса конструкции кровли и веса снега) и свою целостность при воздействии огня. При этом металлические конструкции должны выдерживать высокие температуры от 15 минут, а деревянные до 45. Такая высокая огнестойкость в деревянных конструкциях достигается лишь за счет выбора оптимального сечения элементов (чем больше будет сечение деревянных элементов конструкции, тем дольше она будет способна выдерживать воздействие огня, но ее стоимость также будет увеличиваться). Также для увеличения огнезащиты конструкции можно применять цементно-песчаные штукатурки, негорючие маты, защитные краски. Теплотехнические свойства кровли также необходимо учитывать при проектировании кровли — чем теплее кровлю вы хотите сделать, тем больше будет ее вес, что заставит увеличивать сечение элементов конструкций кровли. Приведем небольшой пример. Если брать минераловатные плиты с толщиной 100мм, то их вес может быть в пределах от 16 до 50 кг в квадратном метре. А квадратный метр пенопласта такой же толщины весит в два раза меньше — от 6 до 12кг. При утепление мансарды необходимо включать вес утеплителя в расчет стропил, так как вес утеплителя будет ложиться на стропильную систему. А если чердак будет «холодным», то и утеплитель будет воздействовать не на стропильную систему, а на чердачное перекрытие, благодаря чему можно применить стропила с уменьшенным сечением. Основные виды конструкций деревянных скатных крыш. Деревянные конструкции крыши наиболее популярны в строительстве малоэтажных зданий. Такая деревянная конструкция может быть выполнена одним из следующих способов: c наслонными или висячими стропилами, или же в виде деревянных ферм. Все нагрузки кровли в деревянных скатных крышах таких типов воспринимают стропила и стропильные ноги, мауэрлат, брус на котором опираются элементы конструкции, стойки, стяжки, которые компенсируют растягивающие усилия кровли и обрешетка — брусья, уложенные перпендикулярно на стропильные ноги. Наслонные стропила нижним концом опираются на брус, мауэрлат, а верхним — на стену или стойку. Мауэрлат в такой конструкции служит для передачи и распределения всех нагрузок от стропил на стену. Шаг установки стропил — 0,6 м – 2 м. Это значение зависит от нагрузок, вида и сорта дерева. Изготавливаются стропила из брусьев 150-200 мм толщины. Для изготовления стропил можно применять и составные доски, толщина которых должна быть не менее 50мм. Стойки устанавливают на расстоянии 2-3 метров друг от друга. Чтобы стропильная конструкция была жесткой необходимо «связать» между собой стойки. Делается это брусьями шириной 150-200мм. Также не менее важно надежно закрепить всю стропильную систему к дому, иначе ее может унести ветром. Для этого вам понадобится проволока, которую необходимо при помощи анкеров закрепить к стене. 1. Несущая стена 2. Мауэрлат (брус) 3. Стойка (брус) 4. Стропила 5. Обрешетка. Такая стропильная система наиболее распространена в строительстве, так как схема конструкции очень удобная и простая и ее можно в любой момент изменить в зависимости от конфигурации дома. Применять такую стропильную конструкцию для возведения скатных крыш можно, когда ширина здания больше 7 метров и есть как минимум одна или более продольных несущих стен. Второй тип конструкций, висячие стропильные системы, целесообразно применять в зданиях, в которых нет посредине несущей стены, на которой можно было бы установить опоры крыши. Устанавливают такую конструкцию в том случае, если ширина здания не превышает 6-7 метров. Также такими стропилами очень удобно перекрывать небольшие хозяйственные постройки. 1. Несущая стена 2. Мауэрлат (брус) 3. Стропила 4. Обрешетка 5. Стяжка. В данной варианте стропила, без каких либо промежуточных опор, ложатся на боковые стены, вследствие чего создаются большие горизонтальные напряжения. Чтобы сделать конструкцию более жесткой необходимо выполнять стяжку стропил. При этом следует помнить, что чем выше будет расположена стяжка, тем массивнее она должна быть. Поэтому наиболее «эффективными» являются стяжки, сделанные как можно ниже. Но и здесь есть один нюанс – такие стяжки могут мешать при эксплуатации крыши. Все деревянные элементы в такой конструкции необходимо крепить металлическими накладками, гвоздями или болтами, если необходимо добиться максимальной надежности в соединениях. А вот третий вариант, деревянные фермы. менее всего применяется в кровле частных домов. А вот в промышленном строительстве это, наоборот, самый распространенный способ для возведения перекрытий больших пролетов до 20 метров. Конструкция деревянной фермы — сложная «система» из большого количества элементов: деревянных клееных досок или брусьев, которые при надежном соединении практически не изменяют свои геометрические данные. Применять деревянные фермы для перекрытий в частном строительстве — трата денег и сил, так нет необходимости перекрывать пролеты больше 20 метров. Строительство крыши дома с такими деревянными фермами возможно – при постройке «канадских домов», которые строятся по типовому проекту полностью из древесины. К плюсам такой конструкции можно отнести такие параметры как долговечность, естественно при правильной защите, относительная дешевизна материалов, экологичность. Но, наряду с этим есть и несколько отрицательных моментов – большая вероятность возникновения очагов гниения древесины, порча элементов конструкции паразитами, легкая воспламеняемость при недостаточной защите. Металлодеревянные конструкции крыши. Металлодеревянный тип конструкций – это комбинированные системы из металлических и деревянных элементов в виде арок, рам. Такими конструкциями можно перекрыть пролеты до 20 метров. Как правило, верхний пояс металлодеревянной секции сделан из клееной древесины, а нижний из металлических профилей периодического сечения или обычной арматуры. Получается, что дерево воспринимает нагрузки на сжатие, а растяжение стабилизируют металлические элементы. В частном строительстве такие конструкции практически не применяют из-за сложности и дороговизны изготовления. А вот за рубежом такой вариант очень популярен, так как имеют отличный декоративный вид — они отлично подчеркивают любой интерьер. Еще такие системы очень часто применяют для перекрытия бассейнов и многих промышленных предприятиях с агрессивной средой. Железобетонные элементы крыши. В последнее время все чаще стали применять сборные железобетонные стропила заводского изготовления. Это балки, сверху которых прикрепляют узкий деревянный брусок, к которому монтируют обрешетку. Железобетонные стропила монтируют на стены и коньковые прогоны, а соединения производят сваркой. Опять же, в частном строительстве такие конструкции применять нецелесообразно, если рядом с домом нет завода, который производит железобетонные конструкции для перекрытия. Стропильные железобетонные фермы. 1. Стропильные железобетонные фермы 2. Закладные детали 3. Кирпичная стена. Также с такими стропилами возникают сложности при монтаже на узлы опирания — необходимо заблаговременно предусматривать целый ряд дополнительных закладных деталей, к которым впоследствии можно было бы приваривать стропила. Поэтому применяют их в сооружениях сельскохозяйственного типа – складах и ангарах. Такие железобетонные стропила долговечны, имеют высокую прочность и очень просты в обслуживании. Но есть и негативная сторона – монтаж крыши необходимо осуществлять при помощи автокрана. К тому есть некоторые сложности в сочетании дерева и бетона. Стальные конструкции крыши. Такой тип кровли выполнен в виде стропильных ферм, при помощи которых можно перекрывать большие пролеты до 30 метров. Состоят такие фермы из профилей периодического сечения – уголков и труб. Собранная ферма имеет двускатную треугольную форму, причем с разными углами уклона. Монтируют фермы на стены через распределительные подушки. Затем на саму ферму при помощи дуговой сварки крепят прогоны из уголков и деревянных брусьев, на которые прибивают обрешетку. В некоторых случаях по нижнему поясу фермы приваривают уголки для увеличения жесткости. Пожалуй, единственная сфера применения металлических ферм – промышленный сектор и гражданское строительство крыши дома: заводы и фабрики, ангары, общественные здания. Применять в частных домах такие конструкции скатных крыш можно с легким каркасом. В этом случае крышу рациональнее заказывать уже «готовую» — фермы свариваются на заводе, доставляются и уже собранные сразу монтируются на здании. Металлические стропильные конструкции крыши. Достоинства металлических ферм очевидны — высокая прочность и жесткость, возможность перекрыть очень большие пролеты. К тому же конструкция металлической фермы очень проста в производстве – ее можно сварить на любом заводе. Минус – необходимость в привлечении для монтажа спецтехники, так как вес конструкции может достигать до 30кг/кв.м. Также фермы имеют сравнительно небольшую огнестойкость 15-30 минут. Помнить нужно и о коррозии, поэтому фермы необходимо будет перед монтажом подготавливать.