Конструкции крыш

Схемы, конструкции и ремонт крыш.

Итак, что же является опорой для различных видов покрытий? Все детали крыши имеют специальные названия. Чтобы в дальнейшем не запутаться в терминах, приведём небольшой перечень (рис.3 — 5).
Стропила
Несущие конструкции скатной кровли; состоят из наклонных стропильных ног, вертикальных стоек и наклонных подкосов. При необходимости понизу их связывают горизонтальными подстропильными балками. В целом это конструкция, поддерживающая скаты крыши.
Стропильная ферма
Балочная конструкция из системы параллельных наклонных балок {стропильные ноги), опирающихся нижним концом на мауэрлат (см. рис.6), а верхним — на коньковый брус.
Кобылка
Пришитая гвоздями к стропильной ноге короткая доска, на которую опирается карнизный свес кровли.
Конёк
Верхнее горизонтальное ребро крыши, образованное пересечением двух кровельных скатов.
Консоль
Часть балки или иной конструкции, выступающая за плоскость стены. Мауэрлат (подстропильный брус)
Брус, служащий опорой наклонных деревянных стропил и предназначенный для распределения нагрузки, создаваемой крышей сооружения. Располагается на верхнем внутреннем обрезе каменных стен.
Обрешётка
Бруски, доски, жерди, планки, располагаемые поперёк стропил для настила по ним кровельного материала.
Пилястра
Плоский вертикальный выступ в стене, обработанный в форме колонны (ордера) для опоры ската крыши.
Подбалочник (схватка)
Расположенные между несущей балкой и опорными стойками отрезки бруса. Предназначены для распределения вертикальной нагрузки.
Подкос (раскос)
Строительный элемент, соединяющий два узла каркаса, фермы, стропил. Расположен по диагонали замкнутого контура, обеспечивает жёсткость конструкции.
Ригель
Горизонтальный элемент строительной конструкции (балка, прогон). В рамах соединяет стойки, в каркасах — опоры, в крышах — стропила.
В общем объёме строительных работ по возведению жилого дома стоимость крыши составляет около 18%; её качества обеспечивают надёжность защиты здания от осадков, ветра, солнечной радиации.

Обратимся к наиболее распространённой в жилищном строительстве скатной крыше. Уклон скатов зависит от многих факторов: во-первых, от материала, во-вторых, от климатической зоны, в которой находится дом. В северных районах уклон следует делать как можно круче, чтобы массы снега не собирались на крыше и не создавали опасности перегрузки несущих конструкций. А там, где часты сильные ветры, крыша, наоборот, должна быть низкой, чтобы она не страдала от разрушительных порывов. В южных районах кровлю окрашивают в светлые тона, отражающие жаркие солнечные лучи.
Как правило, крыша индивидуального дома имеет холодный чердак, а утепление устраивают по чердачному перекрытию. В щипцовой (передней) стене чердака и в кровле делают слуховые и вентиляционные окна (рис.2). Это позволяет избежать перегрева помещений верхнего жилого этажа летом и удалять влажный воздух, проникающий на чердак из отапливаемых помещений зимой. Существуют нормативы высоты чердака для обеспечения его проветривания, освещения и прохода. Крыша опирается на мауэрлат, который должен быть смонтирован над чердачным перекрытием не ниже 400 мм. От ригеля или схватки до пола чердака расстояние составляет не менее 1900 мм.

Полностью собранный элемент для опоры кровли называют стропильной фермой.
На рисунке 3 хорошо видно, из каких элементов она состоит, а также порядок их крепления. Стропильные ноги (2) опираются на мауэрлат (4) и коньковый брус (11), который, в свою очередь, опирается на стойку, укреплённую над средней несущей стеной этажа, и усилен распорками. При большом пролёте стропильных ног опасность их изгиба уменьшают за счёт схваток (ригелей) (1). Чтобы сильным ветром не сдуло несущий стропильный каркас, концы стропильных ног через одну крепят к стене проволочной скруткой, прочно прибитой к стене металлическим костылём (6, 7). Шаг между стропильными ногами составляет от 800 до 1200 мм. Все деревянные элементы, опирающиеся на бетонные и каменные детали, должны быть изолированы от них с помощью толя или просмолённых деревянных лежней.
Конструкции опор на перекрытие зависят от ширины пролёта стропильной фермы. Если крыша двухскатная, то следует ориентироваться на рисунок 5. Если односкатная, то размеры выдерживают в соответствии с рисунком 4.

Если ширина пролёта крыши менее 9 м, то применяют висячие стропила. В этом случае стропильные ноги опираются на наружную стену, а концы укрепляют брусом, так называемой затяжкой. Образуется жёсткий треугольник. Можно дополнительно ввести в крепление верхний ригель.
В последнее время строительная индустрия освоила производство готовых деревянных и металлических стропильных ферм, которые избавляют застройщика от сложной сборки. Причём основание ферм изготавливают из усиленного профиля, что позволяет делать чердачное перекрытие по этим элементам конструкции.



После того как закончен монтаж стропил, строители устраивают деревянную обрешётку, состоящую из брусьев или досок, прибиваемых поперёк стропильных ног. Степень их плотности зависит от того, какая кровля заложена в проекте. Чем она тяжелее (шифер, глиняная черепица), тем плотнее дощатый настил. Например, при шиферной кровле расстояние между досками или брусом обрешётки делают не более 490 мм, а при глиняной черепице — не более 330 мм. Линии стыковок элементов кровли обязательно должны лежать на доске обрешётки. В местах сопряжений скатов, карнизов и вдоль коньков обрешётку сооружают сплошной.
Снизу под стропилами потолок обшивают обычно гипсокартонными листами, а внутрь закладывают необходимую гидро- и теплоизоляцию.
Если чердак получился просторный, то его можно использовать под мансардный этаж или вспомогательные помещения.
Строительные компании обычно включают услуги по сооружению крыши в полный объём возведения жилого дома.

Ремонт стропильной части крыши
Если какие-либо деревянные элементы крыши пришли в негодность, то наряду с устранением дефектов необходимо выявить причину их возникновения. Чаще всего это — нарушение требований к кровле, плохая вентиляция чердака, некачественные утепление и гидроветроизоляция подкрышного пространства, неплотное запирание чердачного люка, переливы расширительного бака водяного отопления.
При реконструкции крыши рекомендуется разбирать её частями, дабы избежать намокания во время выпадания осадков. Для ремонта деревянных конструкций следует применять пиломатериалы, влажность которых составляет не более 25%. Крупные элементы, например стропильные ноги, следует обработать огнезащитными и антисептическими составами. Необходимо тщательно исследовать все деревянные детали на предмет поражения гнилью, грибком и жуком-точильщиком. Все повреждённые места нужно аккуратно удалить, снять с крыши и сжечь. Если поражение незначительное, то можно отесать это место и обработать антисептиком. Затем проверить целостность изоляции деревянных элементов от бетонных и каменных конструкций. Не допускается заделывать концы деревянных опор в стеновую кладку. Если в стропилах меняют какую-либо деталь, то конструкцию раскрепляют, чтобы усилия в заменяемых элементах воспринимали временные конструкции.
Подгнивший конец стропильной ноги удаляют и устанавливают новый, который крепят к оставшейся части двумя боковыми накладками и сквозными болтами с широкими шайбами, причём площадь сечения этих накладок должна быть не менее площади сечения стропильной ноги (рис.7). На рисунке площадь сечения позиции 1+1 = площади сечения позиции 4.
Мауэрлат и изолирующую подкладку меняют, прибегая к помощи автомобильного домкрата. Провисание крыши устраняют только путём выравнивания или замены стропильной ноги. Нельзя подшивать к ней доски для устранения этого дефекта.
Все стыки и врубки несущих конструкций должны быть плотно подогнаны, зазор может составлять не более 1 мм. Недопустимо оставлять сквозные щели.
Застройщику следует знать, что если он принял решение поменять вид кровельного покрытия, то ему, скорее всего, придётся уплотнять обрешётку и, возможно, изменять уклон стропильных ног.

Схемы, конструкции крыш