Кроквяна система мансардного даху - розрахунок елементів конструкції та способи монтажу

Як казав герой одного гучного роману, людей псує квартирне питання. Що вдієш, жити десь треба, і якщо не виходить рости вшир, можна піти шляхом ущільнення і використовувати для житла найнесподіваніші приміщення. Саме такий пошук привів будівельників минулого до винаходу мансардного даху - тобто даху, внутрішнє приміщення якої пристосовано для житла. За багато років розвитку і вдосконалення таке рішення стало цілком прийнятним і досить популярним способом організації життєвого простору. Кроквяна система мансардного даху зазнала безліч перетворень і зрештою надала вибір найбільш раціональних варіантів конструкції, при яких досягаються зручні форми кімнати одночасно з надійною і довговічною дахом.

Трохи теорії
Щоб говорити на одній мові, варто згадати основні поняття і терміни, якими ми будемо оперувати при описі покрівельних конструкцій. Отже, дах складається з 2 -х основних систем - силовий і огороджувальної. До силової системи відноситься мауерлат і кроквяна конструкція, до огороджувальної - покрівельний пиріг, паро-, гідро- і теплоізоляція. Ця стаття присвячена саме силової конструкції, тому про покрівельних матеріалах мова йти не буде. Тепер по порядку.

 

Мауерлат
Мауерлат використовується при будівництві цегельних, бетонних і каркасних будинків для прив'язки покрівлі до несучих стін і розподілу навантаження крокв по периметру стін конструкції.
На дах діють вельми значні сили за рахунок її парусності. Тому, щоб утримати конструкцію покрівлі на місці при сильному бічному вітрі, мауерлат повинен витримувати колосальні навантаження, які прагнуть відірвати і зрушити всю систему зі стіновий коробки.
Підвищена стійкість досягається за рахунок особливих способів кріплення мауерлата до стін будівлі. Самое капітальне рішення - це спорудження армованого поясу на верхньому ряду кладки стін будинку. Для цього на стінах робиться опалубка, в яку закладається металоконструкція і заливається бетон. У заздалегідь визначених точках в сирий бетон вставляються шпильки з різьбленням на кінці (можна їх приварити до арматури), до яких буде кріпитися мауерлат. Шпильки повинні знаходитися між кроквами, щоб не зосереджувати прорізи і отвори в балці на близькій відстані.

 

 

Також можна закладати шпильки при будівництві стін в кладку. Або можна замість шпильок використовувати сталевий дріт, протягнуто під два - три ряди кладки і вільними кінцями виведену наверх для прив'язки мауерлатного балки.
Найчастіше мауерлат роблять суцільним, повністю покриває всю довжину бічних стін будинку. Іноді він складається з окремих підкладок під крокви, але при такому розкладі навантаження розподіляється нерівномірно.

 

Крокви - це основні несучі елементи покрівлі, на які набувається решетування і стелиться покрівельне покриття. Крокви для мансарди найчастіше роблять складовими або ламаними. Це найбільш раціональний і простий варіант організації простору, при якому досягається велика висота кімнати при тій же площі.
Крокви двосхилим даху (а ми будемо говорити про двосхилим ламаної даху) бувають висячими і наслоннимі.
Висячі крокви спираються на бічні несучі стіни по нижніх краях і один на одного по верхніх, в результаті на кроквяну дошку діє сила стиснення і изгибающее зусилля. Для посилення висячих крокв найчастіше використовують ригеля, встановлені посередині або у верхній частині крокв. Така конструкція доцільна, якщо відстань між стінами - опорами не перевищує 6 - 6,5 метрів.

 

Похилі крокви спираються нижнім кінцем на бічні стіни, а верхнім - на коньковий прогін, який, у свою чергу, за допомогою бабки спирається на проміжну опору (найчастіше це несуча стіна - перегородка). Така конструкція може покривати відстань до 10 метрів, а з додатковими прогонами і стійками - до 16 метрів.

 

Види дахів
Дахи, в залежності від форми, конструкції і виду кроквяної системи, діляться на кілька видів:
• плоскі;
• односхилі (дах складається з однієї площини, розташованої під кутом до однієї з стін);
• подвійні (дах складається з двох прямокутних площин, розташованих під кутом до більш довгим стінам і утворюючим трикутні торці);
• вальмовиє і полувальмовиє (дах має чотири ската, два з яких - трапецієподібні, два інших - трикутні, іноді трикутні скати розбивають на два ската - трапецію знизу і трикутник зверху - це полувальмовая дах);

 

• ендови або багатощипцеві (складна дах на Багатокутний будові з безліччю внутрішніх і зовнішніх кутів, еркерів, вікон і т. д.);
• конічні або купольні (даху на круглих будівлях або будинках у вигляді вписаних багатокутників);
• шатрові (дах являє собою чотирьохскатну піраміду з рівнобедрених трикутників);
• мансардний дах (підвид двосхилим даху, коли фронтони утворені з трапеції і трикутника, основа якого - верхня сторона трапеції, або простіше кажучи, двоскатний дах з ламаними скатами).

 

Ми будемо розглядати ламану двосхилий дах і її кроквяну систему.

 

Мансарда з двосхилим ламаним дахом: особливості кроквяної системи
Як видно на малюнку, бічні крокви складаються з двох балок, розташованих під різним кутом нахилу. Нижні крокви нахилені крутіше верхніх або, як їх часто називають, коникових. Місце, де з'єднуються коньковие і нижні крокви - це один з основних кріпильних вузлів системи, так як в ньому сходяться крокви, середній прогін, стійки нижніх крокв і затяжка коникових крокв.
Нижні крокви є наслоннимі, так як спираються на мауерлат (у разі випущеної балки перекриття, як на першому малюнку, нижні крокви спираються на неї) і середній прогін, який через стійки передає навантаження на сволок або нижню затяжку.

 

 

Конькові крокви можуть бути і наслоннимі, і висячими. Якщо відстань між стійками нижніх крокв не перевищує 6 метрів, то достатньо буде висячих, якщо перевищує - верхні крокви спирають на коньковий прогін, який через вертикальну стійку (бабку) спирається на нижню затяжку коникових крокв, яка в цьому випадку робиться товщі і масивніше.
Нижні крокви також спирають на стійки середнього прогону підкосами, які додають жорсткості всій кроквяної системі. Нерідко до підкосити додають горизонтальні сутички, що з'єднують нижні крокви і стійки середніх прогонів для більшої жорсткості. Також, у разі опори нижніх крокв на балку перекриття, останню можна розвантажити, поставивши стійки між нижніми кроквами і точкою, де балка стикається зі стіною.

 

Конструкція кроквяної системи мансардного даху може складатися з різних матеріалів:
1. Дерево - масив або клеєний брус.
2. Чорний метал - сталеві швелера і двотаври.
3. Полегшений металевий профіль з оцинкованої сталі.
4. Залізобетонні конструкції.

 

Часто використовують комбінації, коли несучі ферми виконують з чорного прокату, а допоміжні елементи - з полегшеного профілю. Також часто використовують полегшений профіль і дерево, так як чорний металопрокат вельми масивний і для приватних дачних будинків не підходить, та в ньому, власне, і немає потреби. ЗБВ для будівництва невеликих будинків в нинішній час не використовуються.
Найбільш популярним стало використання т.зв. ЛСТК або легких сталевих тонкостінних конструкцій. Це вкриті антикорозійним шаром сталеві деталі, які збираються за допомогою болтів і заклепок в найрізноманітніші конструкції. Вони дуже міцні, витривалі і довговічні, працювати з ними простіше і швидше. Крім того, їх можна в будь-який момент розібрати і переробити, замінити будь-яку деталь або перебудувати весь дах.

 

Також популярно стало використання дерева і металевих зубчастих пластин. Кріплення за допомогою цих сполук не вимагає виконувати в деталях складні пропили і пази, досить зібрати одну ферму з точністю до міліметра, а інші просто вирізати по ній, як по шаблону. Для роботи досить мати ножівку і 32- х тонний переносний домкрат.
Монтаж кроквяної системи крок за кроком
Коли розрахунок кроквяної системи мансардного даху виконаний, креслення готовий, матеріал закуплений і доставлений - можна приступати до монтажних робіт. Відразу слід обмовитися: робота зі спорудження кроквяної системи не тільки складна, що вимагає певного досвіду, навику і знань, але вона ще й небезпечна, так як відбувається на висоті, причому іноді навіть смертельною. Якщо ви сумніваєтеся у своїх силах, ніколи в подібній роботі участі не брали або боїтеся висоти - краще найміть професіоналів, ви заощадите свій час, кошти на зіпсовані матеріали, а може навіть і здоров'я.

 

Отже, монтаж силової системи мансардного даху починається з виготовлення типових деталей згідно з кресленням. З дощок і брусів потрібної величини випіліваются деталі тієї форми, яка потрібна за проектом системи. Так як деталі повторюються, слід з особливою ретельністю випиляти по одній типовий деталі кожного виду, підігнати їх з точністю до міліметра до розрахункових величинам, і далі по ним виготовляти дублі, як за шаблоном.

 

Після цього з типових деталей збирають ферми. Якщо в розпорядженні будівельників відсутня підйомна техніка, то можна збирати тільки основний елемент, наприклад, прямокутник із стійок і затяжки коникових крокв. Потім на встановлені прямокутники монтуються середні прогони (їх у нас два), на які можна встановлювати нижні крокви. Або ж можна почати з установки середнього прогону на крайні стійки, потім додати решту стійки (і другий прогін за тією ж схемою), далі нижні крокви, а верхні виготовити у вигляді трикутних ферм з коникових крокв і їх нижньої затяжки.
Після установки нижніх і коникових крокв слід посилити конструкцію підкосами, затяжками, стійками та іншими допоміжними деталями. Часто набивають на крокви додаткові упори, які не дають з'їжджати їм вниз, упираючись в прогін або мауерлат, також упори набивають на затягування і стійки.

 

Коли встановлена вся кроквяна система, приступають до набивання обрешітки. Для м'якої покрівлі використовують суцільну обрешітку з OSB або ДСП, для шиферу і ондулина можна використовувати планку з контробрешітка, осередок не повинна перевищувати 50 ? 50 см. Також обрешітка з планки підійде для черепиці.
Не варто забувати, що утеплювач повинен лежати так, щоб несучі конструкції були або повністю в теплі, або повністю в холоді, інакше вони створять міст холоду, що призведе до накопичення конденсату і промокання конструкцій.

 

Також слід серйозно поставитися до гідро- і пароізоляції утеплювача, так як накопичена їм волога вийде дуже не скоро. Тим більше, після спорудження даху розпочнуться оздоблювальні роботи, які вивільнять величезну масу води у вигляді пари, який може увібрати погано укритий паробарьером утеплювач.


Щоб уникнути безлічі складнощів і недоробок, які згодом здатні будуть зіпсувати інтер'єр будинку, позбавити вас спокою, а ваших близьких - затишку, довіряйте спорудження покрівлі тільки професіоналам. Це дуже специфічна робота, економити на якій не слід!

 

Редактор, автор статей сайту Гецко Іван Петрович

Будівництво

Main page Contacts Search Contacts Search