Крыша: устройство конструкции.
Крыша – это самый верхний конструктивный элемент зданий, служащий для их защиты от атмосферных осадков. Еще одна основная функция крыш – теплоизоляция сооружения, т.е. сохранение в нем тепла и защита от перегревания.
Общие понятия.
К промышленным объектам либо бесчердачным конструкциям (называемым еще совмещенными), то есть элементам, которые являются одновременно и перекрытием, зачастую применяется термин «покрытие.
Если говорить более обще, к основным типам покрытий принадлежат большепролетные плоские, бесчердачные, а также пространственные конструкции.
Крыша предварительно должна рассчитываться на восприятие нагрузок, возникающих при ее эксплуатации. Постоянных от своей собственной массы, а также временных – веса снегового покрова и давления ветра.
Облицовка крыш, которая подвергается воздействию внешней среды, называется кровля. Она должна иметь свойства водонепроницаемости и влагоустойчивости, не бояться химически агрессивных веществ, ультрафиолетового излучения солнца и перепадов температур.
Главные желаемые достоинства кровли – это долговечность, лёгкость, эстетичный внешний вид, экономичность при монтаже и эксплуатации.
Конструкция крыши и подбор материала для кровли определяются при проектировании, и зависят от дизайна постройки и технологии обустройства кровли.
Плоские покрытия.
Плоская «зеленая» крыша.
Такая конструкция обычно обладает небольшим уклоном, чтоб с кровли беспрепятственно стекала дождевая и талая вода, который не превышает 5?. Подобные покрытия, как правило, не имеют чердака.
Плоская крыша может быть террасной (эксплуатируемой) и неэксплуатируемой.
Первый тип используется для создания летних кафе, детских площадок, открытых бассейнов и кинотеатров, спортивных и вертолетных площадок и пр.
Также свободное пространство таких покрытий можно засаживать растительностью, разбивать на них зимние сады и оранжереи. Такие конструкции называют «зелеными крышами.
В отличие от кровель, имеющих скаты, на плоских аналогах почти не используются в качестве облицовки листовые и штучные материалы. Там нужны рулонные полотнища, образующие сплошной ковер: битумные, полимерно-битумные и полимерные финишные покрытия, а также различные мастики.
Обратите внимание! Такой ковер должен обладать эластичностью в такой мере, чтоб без проблем воспринимать механические и температурные деформации основания. Как таковое, можно использовать несущие плиты, сплошной деревянный настил, стяжку, поверхность теплоизоляции.
Чердачные (скатные) конструкции.
Наиболее распространены в бытовом строительстве различные типы наклонных, т.е. скатных крыш.
Их конструкция состоит из наклонных плоскостей, которые и называются скатами, основа их стропила-подпоры и обрешётка. Низ стропильных ног опирается обычно на брусья-мауэрлат, которые перераспределяют нагрузки от всей системы.
Мауэрлат монтируется на верхней внутренней кромке внешних стен. Пересечение скатов создает наклонные вертикальные и горизонтальные ребра. Верхнее горизонтальное ребро, к которому крепятся верхние части стропил, называется коньком.
Пересечения скатов, создающие входящие углы, образуют разжелобки и ендовы. Концы кровли, выступающие горизонтально за внешние стены строений, носят название карнизных свесов. Располагаемые наклонно фронтонных свесов. Также крыша имеет карнизы, фронтоны и слуховые окна.
Современные скатные кровли являются сложными конструкциями, состоящими из множества элементов: ветрового барьера, паро- и гидроизоляционных пленок, теплоизоляции, внешней облицовки.
Стоит учитывать, что правильно обустроенная кровля должна также обеспечивать хорошую вентиляцию меж стропильной системой и финишным покрытием.
Формы чердачных крыш.
Наклонные кровли различаются по конфигурации и числу скатов.
У односкатных крыш их несущая конструкция, состоящая из системы стропил, опирается на внешние несущие стены, которые имеют разную высоту. Они чаще всего используются при сооружении террас, веранд, складов и хозяйственных построек.
Двускатная (щипцовая) крыша – это наиболее традиционная и распространенная конструкция. Ее основой может служить либо висячая стропильная ферма, либо наслонные стропила.
К вариациям этого типа относятся системы, имеющие равномерный или неравномерный наклон скатов либо размер карнизных свесов.
У шатровых крыш все четыре ската имеют вид равнобедренных треугольников и сходятся наверху в одной точке. Определяющий момент при этом – их симметричность. Используются для построек, имеющих форму квадрата либо равностороннего многоугольника.
Вальмовая четырехскатная крыша имеет два ската, представляющие собой трапеции, остальные два, на торцах треугольные (это и есть вальмы). Разновидности такой конструкции – полувальмовая, а также датская, смесь двускатной и вальмовой крыш.
У полувальмовых кровель торцевые скаты срезаны и обладают по линии наклона меньшей длиной, чем фасадные скаты. Используются обычно в тех регионах, где сильные ветровые нагрузки и необходима защита фронтонов от них.
Многощипцовые конструкции обустраиваются на зданиях, обладающих в плане сложной многоугольной конфигурацией. Они имеют большее число внутренних углов (ендов), а также ребер (выступающих углов, образуемых пересечением скатов.
Коническая либо купольная крыша используется для строений, имеющих в плане форму круга.
Стропильная система.
Стропильная система двускатной крыши.
Стропила являются несущей системой скатных кровель. Состоят они из стропильных ног, располагаемых наклонно, вертикально размещаемых стоек и наклонно монтируемых подкосов. По мере необходимости могут снизу связываться подстропильными горизонтальными балками. Стропильные системы делятся на висячие и наслонные.
Когда обустраивается крыша, наслонная конструкция опирается концами на стены и перегородки постройки, а серединой, если пролет больше 4.5м, на дополнительные опоры.
Обустройство промежуточной балки дает возможность увеличить ширину, которую перекрывают стропила до 12м, двух же опор до 15м.
Висячие стропила упираются концами лишь на стены. Эта система выбирается, если расстояние меж внешними стенами не больше 6.5м.
В деревянных бревенчатых и брусчатых строениях на верхние их венцы.
В каркасных зданиях на верхнюю обвязку.
В кирпичных, блочных, каменных постройках на мауэрлат, имеющий толщину в 14/16см.
Опорный брус может монтироваться по всей длине дома либо подкладываться, лишь под стропильную ногу.
Обратите внимание! Когда ноги в сечении обладают небольшой шириной, они с течением времени провисают. Чтоб предотвратить это, нужно делать особую решетку, включающую в себя стойку, подкосы и ригель. Для этого используются доски, имеющие сечение 15?2.5 см.
Для фиксации стропильных ног используется затяжка, которая связывает их нижние стороны. Если конец стропила будет скользить по затяжке, он в состоянии разрушить ее.
Чтоб этого не произошло, когда делается крыша, надо врезать ногу в затяжку шипом, зубом либо одновременно ими обоими. Помимо этого, рекомендуется стропила ставить на расстоянии около 30/40 см от края.
Российские строительные нормы.
Нормы и правила, касающиеся возведения кровельных конструкций прописаны во множестве документов. Часть из них морально устарела, однако, пока не отменена.
Проектирование следует вести с учётом указаний и ограничений действующих норм.
СП №17.13330.2011: «Кровли.
СНиП №2.08.02-89: «Общественные здания и сооружения.
СНиП №2.09.04-87 «Административные и бытовые здания.
СНиП №31-03-2001: «Производственные здания.
СНиП №II-3-79: «Строительная теплотехника.
СНиП №3.04.01-87: «Изоляционные и отделочные покрытия.
СНиП №21-01-97: «Пожарная безопасность зданий и сооружений.
СП №31-116-2006 «Проектирование и обустройство кровель из листового металла.
И, наконец, один из главных документов, по которому должна проектироваться крыша: СНиП №2.08.01-89: «Жилые здания.
