« Назад Крыша – завершающий элемент любого здания. Здание с красивой и оригинальной верхней частью, всегда привлекает особое внимание, такая конструкция придает всему зданию неповторимый вид. Глядя на причудливые или элегантные формы кровли, венчающей дом, редко кому приходит в голову, что эти формы стали возможны благодаря творческому подходу разработчика, проектировавшего коттедж. В наше время огромного разнообразия современных строительных и, в том числе, кровельных материалов фантазия архитекторов по созданию зданий с крышами различных форм практически ничем не ограничена. Стропильные конструкции любой формы должны соответствовать определенным законам. Любая фантазия может воплотиться только при соблюдении этих законов. Знание их необходимо тем, кто занимается проектированием и осуществляет сборку систем. Содержание Правильная конструкция кровли - гарантия теплого и надежного деревянного домаВы сооружаете деревянный дом и хотите узнать, какова должна быть конструкция кровли? Для этого необходим анализ основных разновидностей крыш, которые находят широкое применение при подобном строительстве. Итак, что же имеем:
Если говорить в общем, то конструкция крыши такого дома всегда предполагает несущий остов, который берет на себя все основные весовые нагрузки, а конструкция кровли должна беречь от внешних воздействий. Причем уклон ее должен способствовать самостоятельному удалению прошедших атмосферных осадков. Есть масса всяческих факторов, прямо или косвенно влияющих на уклон крыши. Это и объем покрова снега, характерный для данной местности, и материал, из-за которого конструкция кровли будет иметь различные угловые элементы и т.д. Если ориентироваться на количество скатов и их вид, то тогда конструкция кровли предполагает проекты крыш:
А с точки зрения эксплуатационных условий и основного материала для крыш, можно отметить такие конструкции:
Ну а окончательный выбор конструкции крыши вы сделаете либо сами, либо предоставите эту возможность выбора предоставляете сделать профессионалу. Стропильные системы: общие понятия, виды, материалыСтропильная система – основная силовая часть конструкции крыши, воспринимающая нагрузку от кровли, ее основания, а также нагрузки от ветра и снега, дополнительно увеличивающего массу. Главным элементом системы являются стропила. С помощью различных дополнительных деталей конструкции (ригелей стоек, подкосов, распорок) и крепежных элементов из стропил образуют фермы, которые и определяют форму. Индивидуальная и малоэтажная застройка практически всегда имеет небольшие размеры и выполняются из легких материалов. В таких зданиях применяются деревянные стропильные системы. Изготовление конструкций производится из древесины хвойных пород влажностью не более 20%.
Требуется применение других материалов. В этих случаях используются чаще всего металлические и железобетонные материалы. Монтаж систем из легких стальных тонкостенных конструкций производится, в частности, при сооружении быстровозводимых зданий типа складов, ангаров большой площади. Однако дерево и здесь постепенно отвоевывает позиции. Все шире применяются конструкции стропильных систем из клееного бруса. Они используются, например, для перекрытий спортивных сооружений.
Сочетание треугольников с нужными размерами и использование правильной связи между ними позволяет произвести монтаж ферм любой сложности. Взаимное расположение треугольных конструкций в пространстве позволяет при проектировании создать форму крыши разнообразной конфигурации. В дальнейшем при описании конкретных систем рассматриваются деревянные стропильные конструкции. В строительстве применяются два вида стропильных систем: с висячими стропилами и с наслонными стропилами. Стропильная система с висячими стропиламиПростейшая конструкция фермы с висячими стропилами состоит из двух ног и затяжки. Стропильные ноги соединяются между собой в верхней точке. Нижние концы их соединяются с помощью затяжки, образуя жесткий треугольник. В деревянных постройках затяжка передает нагрузку от висячих стропильных ног на верхние венцы. В каменных и каркасных домах нагрузка передается на мауэрлат или на специальную верхнюю обвязку. Наличие затяжки исключает распорное воздействие на стены. Передается только вертикальная нагрузка. При этом висячие стропила работают на сжатие и изгиб, а затяжка – на растяжение. Такие системы применяются в домах, не имеющих промежуточных опор в виде стен или столбов. При больших пролетах конструкция фермы может усложняться:
Висячие стропила, усиленные описанными способами, применимы при расстоянии между крайними опорами до 12 метров.
Если предполагается укладка утеплителя, шаг ферм выбирается с учетом его размеров во избежание излишних отходов этого материала.
Стропильная система с наслонными стропиламиНаслонные стропила в отличие от предыдущих опираются не на затяжку, а непосредственно на стены дома, если расстояние между ними не более 6 м. При большем расстоянии монтаж выполняется с использованием дополнительных опор в виде внутренних стен дома, столбов или колонн. При использовании дополнительных элементов типа затяжек, ригелей, подкосов производится монтаж фермы, позволяющей увеличить расстояние, перекрываемое фермой. Конструкция из двух стропильных ног, усиленных затяжкой, позволяет произвести монтаж при расстоянии между опорами до 8 м. Ферма с дополнительной средней стойкой и подкосами – монтаж с расстоянием между крайними опорами до 12 м. При наличии двух дополнительных опор расстояние между крайними опорами может быть увеличено до 16 м. Изготовление наслонных стропил осуществляется по той же технологии и с применением тех же материалов, что и с висячими стропилами.
Возможно использование наслонных стропил по двум схемам:
Схема с распорными стропилами является классической для наслонных стропил. При этом на стены здания передается нагрузка, которая может быть разложена на вертикальную и горизонтальную составляющие. Стропильные ноги распирают стены. В схеме с безраспорными стропилами стропильная нога одним концом крепится жестко и может только поворачиваться вокруг оси крепления, а другой конец не имеет жесткой связи с опорой и может скользить по ней. Устройство скользящего соединения может делаться как в коньковой части соединения опор, так и непосредственно на стене. Отсутствие жесткой связи с опорой уменьшает распорное усилие на стены здания. В этом случае такая схема устройства работает подобно системе с висячими стропилами. Комбинированные системыИзготовление и сборка стропильных систем с висячими стропилами более трудоемки и стоят дороже, чем с наслонными. Особенно это сказывается при сооружении такой сложной конструкции, как стропильная система мансардного этажа. В таком случае прибегают к использованию комбинированной системы, состоящей из висячих и наслонных стропил. Верх кровли мансарды образует система с висячими стропилами. Нижний скат кровли образует система с наслонными стропилами. В ней стропила усилены стойками и по верху соединены прогонами, на которые опираются затяжки висячих стропил. Монтаж комбинированной системы производится с использованием, при необходимости, подкосов и схваток, для придания жесткости всей конструкции. Затяжка используется в качестве потолочных балок мансарды. Для предотвращения прогибания затяжек их подвешивают на бабки, крепящиеся к коньковому прогону. Конструирование и расчет любой крыши – сложная инженерно-конструкторская задача. Даже простые задачи требуют при этом учета многих факторов, пренебрежение которыми может привести к недостаточной работоспособности системы. Учитываются масса кровли и внешняя нагрузка на нее в зависимости от климатической зоны. Выбирается вид древесины и порода дерева. Рассчитываются сечения всех элементов конструкции и их взаимодействие друг с другом. Виды крыш для частных домовГоворят, что строительство начинается с проекта, а заканчивается крышей. В принципе, это правильно, но концепция продумывается, по сути, еще до составления детального плана всего дома. Будущий владелец должен прекрасно понимать, какая на его жилище будет кровля, а для этого следует учесть очень много обстоятельств – климатические условия, эстетические данные, финансовые возможности и много чего другого. Одним людям все равно на то, как будет выглядеть крыша, лишь бы под ней было комфортно жить. Другим требуется что-то еще, чтобы все соседи видели красоту дома, а что, как не крыша, может ее подчеркнуть в полной мере? Таким образом разнообразие построек в мире поистине огромное, но все их по конструктивным особенностям можно свести всего в две категории – это плоские и скатные. Впрочем, первая категория – очень узкая. Плоская крыша может различаться только по материалам изготовления и по свойствам защиты от атмосферных невзгод, а так она просто плоская и особых вариантов не имеет. А вот скатные исполнения имеют много вариантов, которые следует рассмотреть особо. Но начнем с самого начала. Плоская крышаИтак, плоская крыша – это достаточно распространенный вариант в городском домостроении, но не очень популярный в домостроении загородном. Впрочем, знающие и расчетливые хозяева выбирают себе именно этот вид, и не потому, что в строительстве она достаточно проста и дешева в строительстве (не надо тратиться на стропила и кровлю), но она очень экономична в эксплуатации, причем весьма заметно. Главное – хорошо ее утеплить и гидроизолировать, и такая крыша будет служить без особого ремонта десятки и десятки лет. Другое дело, что такая форма в полном смысле не красит дом, потому что ее совершенно не видно. По сути это даже и не крыша, а полное ее отсутствие, ее заменяет изолированное перекрытие потолка верхнего этажа, а чтобы на его поверхности не собиралась вода, это перекрытие в верхней своей части имеет небольшой уклон в сторону водостока. Зимой на нее наваливает массы снега, это «покрывало» очень хорошо изолируют постройку от холода сверху. Обычно такие их делают из железобетонных перекрытий, которые способны выдержать очень большие нагрузки, так что владелец дома с плоской кровлей избавлен от необходимости чистить ее после каждого снегопада. Скатные крышиСкатные крыши подразделяются на четыре основные группы – односкатные, двухскатные, многоскатные и прочие (купольные, конические и совсем уж нестандартных форм). Самые простые из них – односкатные, а самые популярные – двухскатные. Остальные виды можно отнести к архитектурным излишествам, и в бюджетном домостроении они практически не используются. ОдноскатныеОдноскатная крыша, как следует из названия, имеет один скат, наклоненный в одну сторону. Уклон образуется от того, что стропила одними концами укладываются на более высокую стену, а другими упираются в стену более низкую. Вид у нее самый простой, если ширина дома небольшая, то хватит только наклонных балок, на которые укладывается обрешетка и кровельное покрытие. Если же расстояние между стенами большое, то потребуются специальные укосины, которые будут поддерживать стропила в середине, опираясь на высокую стену в районе потолочного перекрытия. Уклон зависит от разницы в высоте обоих стен. ДвухскатныеБолее сложный вариант, но и наиболее распространенный в частном домостроении. Такая крыша состоит из стропильной системы, включающей стропила, опорные балки, подкосы и дополнительные укрепляющие элементы. По крутизне скатов различают крыши крутые и пологие. Крутые менее затратные в строительстве, так как не требуют дополнительных подкосов – стропила из-за относительно малого угла между скатами сами служат опорами, не требующими усиления. Однако у них очень большая парусность, поэтому их строят только в местностях с малой ветровой нагрузкой. Крыши пологие не боятся ветров, но стропильная система у них должна быть более прочная, массивная, а потому и дорогая. К тому же для крутых и пологих крыш приходится применять разные кровельные материалы. Например, керамической и металлической черепицей лучше крыть крутые кровли, чтобы дождевая и талая вода не затекала в зазоры и не попадала под покрытие. А вот для пологих лучше всего использовать листовые материалы и битумную черепицу. МногоскатныеКак можно понять из названия, такие крыши имеют более чем два ската. Выше писалось, что особой необходимости в таких типах крыш нет, за исключением вальмовых или шатровых. Также оправдывает себя применение щипцовых разновидностей в случае сложной конфигурации самого дома, другое дело, оправдывают ли себя такие сложные конфигурации. В любом случае в бюджетном строительстве периметр дома не обладает какими-то излишествами, для которых требовался бы монтаж щипцовой, а тем более многощипцовой крыши. Вальмовые и полувальмовыеКто-то считает такие крыши двухскатными, только снабженными вальмами – дополнительными скатами, по форме представляющими собой треугольники. Если при двухскатной конструкции фронтоны дома (торцы здания) остаются открытыми до самого края конька, то вальма закрывает фронтон сверху скатом. С одной стороны это дополнительно защищает стены от дождевой воды, с другой же вальмовая крыша в строительстве обходится гораздо дороже. Также распространены полувальмовое покрытие дома, в этом случае вальма закрывает не весь фронтон, а только верхнюю его часть. ШатроваяТакой вариант не имеет конька как такового, потому что все скаты имеют вид треугольников и своими верхними концами сходятся наверху в одной точке. Шатровая крыша может иметь разное количество скатов – от трех и больше, но самый распространенный вариант – четыре, по количеству стен обычного дома. МансарднаяПринципиально мансардная (или ломаная) крыша не отличается от двухскатной, по большей части она ей и является. Разница состоит только в том, что нижняя часть ската идет под большим углом к коньку, а верхняя – под углом пологим. Излом находится где-то посередине ската. Это нужно для того, чтобы устроить более просторную по объему мансарду. Такая форма также может быть вальмовой и полувальмовой. Щипцовые и многощипцовыеТакие крыши, как упоминалось выше, распространены в элитном сегменте загородного домостроения. Еще они называются ендовыми, так как их скаты имеют то или иное количество углов (ендов). Применяются на зданиях сложной конфигурации, и количество ендов зависит от сложности конфигурации самого дома. Эти конструкции имеют очень сложную стропильную систему, поэтому строить их должны только опытные специалисты по не менее сложным расчетам по прочности конструкции. Конические и купольныеНаиболее экзотические крыши - конические и купольные. Исходя из конфигурации, ими покрывают только дома, имеющие круглую форму. Сложность стропильной конструкции может быть самая разная и зависит от их величины и веса, однако купольная разновидность более сложная и затратная в строительстве. Другие виды крышСуществуют и другие виды крыш для частных домов, которые, впрочем, чаще всего можно отнести к экзотическим, так как кроме визуального внешнего эффекта они других полезных качеств не имеют. К таким можно отнести сводчатые, бубновые и типа «бабочка».
Кроме всех перечисленных видов, вариантов и форм в отечественном загородном домостроении встречаются и другие типы, но в основном это комбинации двух или нескольких обычных конструкций. Например, можно совместить крутую и пологую, и получить и красивый, и функциональный образец средневекового зодчества. А можно совместить плоскую с крышей шатровой, и за относительно небольшие деньги получится некий восточный вариант, который станет украшением любого, даже самого простого домика! Еще статьи о строительстве и ремонте:
|