Як влаштована кроквяна система двосхилим даху

Практичність, надійність і простота конструкції двосхилим даху роблять її доступною для самостійного зведення навіть початківцю забудовнику. У цій публікації буде детально розглянута кроквяна система двосхилим даху: її різновиди, конструктивні елементи і правила проведення розрахунків.

Кроквяна система двосхилого даху

Класична двосхилий дах являє собою дві похилі площини, розташовані у формі рівностороннього трикутника. Кроквяна система - це каркас даху, створений з пов`язаних між собою опорних елементів. Залежно від передбачуваних навантажень, що впливають на дах будівлі в процесі експлуатації, елементи каркаса можуть бути виготовлені з деревини або металу.

Призначення кроквяної системи

Кроквяна система двосхилого даху вирішує три основні завдання:

1. Додання покрівельним скатах необхідного кута нахилу, який дозволяє витримувати максимальні для даної місцевості снігові і вітрові навантаження, дає можливість безперешкодного сходу води і снігу з покрівельного матеріалу.
2. Рівномірний розподіл навантажень на каркас будівлі, що створюються вагою покрівельного пирога, атмосферними опадами, вітром.
3. Створення основи для кріплення теплоізоляції покрівельного матеріалу. Вузли кроквяної системи двосхилого даху з покрівлею створюють простір, що захищає будівлю від тепловтрат і проникнення вологи.

Правильно спроектована кроквяна система повинна витримувати дуже серйозні навантаження, які можуть перевищувати 500 кг / м2.

Саме тому всі розрахунки, пов`язані з вибором матеріалу, перерізу і кроку установки крокв, рекомендуємо довірити професіоналам, які мають дозвіл і досвід у виконанні подібних робіт.

Як вже зазначалося вище, розріз даху з двома скатами є трикутник. Горизонтальна площина трикутника спирається на стіни будівлі. Похилі площини - це не що інше, як скати даху. Кут нахилу скатів формується кутом між підставою покрівлі та її коником.

Основні конструктивні елементи

Для простоти розуміння даної конструкції розглянемо основні елементи кроквяної системи двосхилого даху:

1. Кроквяні ноги - основні конструкційні елементи каркаса, завдяки яким створюється необхідний нахил площин даху. Площині, утворені кроквяними брусами є основою для монтажу настилу.
2. Мауерлат - це елемент опорної конструкції, який кріпиться до верхнього торця зовнішніх стін споруди. Мауерлат для двосхилим даху дозволяє максимально рівномірно розподілити масу покрівельної конструкції.
3. Затягування є поперечні елементи каркаса, що з`єднують в єдиний вузол попарно розташовані крокви. Основне призначення затяжок - збільшення жорсткості всієї системи.
4. Лежні розташовуються паралельно мауерлатів пов`язують між собою затягування. В якості опори вони використовують верхній торець внутрішніх несучих стін. Призначення - розподілу впливів на кроквяну систему.
5. Балки перекриття, встановлюються між мауерлатів лежнем. Є основою для кріплення статі в горищному приміщенні і стелі приміщень будівлі. Балки встановлюються на затягування.
6. Коньковий прогін пов`язує між собою верхні частини крокв. Цей елемент конструкції застосовується в більшості схем зведення кроквяної системи.
7. Бічний прогін - додаткова конструктивний елемент, що підтримує крокви і знімає з них частину навантаження.
8. Стійки (бабки) основні конструктивні елементи системи посилення каркаса, які приймають на себе деякі навантаження від прогонів.

У деяких схемах застосовуються допоміжні конструкції - кобили - забезпечують створення карнизного свеса даху при нестачі довжини стропильних ніг.

Каркас даху може бути представлений у вигляді трьох вузлів:

1. Решетування - основа для кріплення теплоізоляційного шару і покрівельного матеріалу. Монтується на крокви. Кроквяні ноги нижнім кінцем спираються на мауерлат, верхнім - на підкроквяні систему
2. Основна кроквяна система, виконана у вигляді змонтованого кроквяної бруса.
3. Підкроквяна система являє собою певний набір додаткових елементів каркаса: прогони і стійки. При збільшенні довжини прольоту, використовують додаткові конструктивні елементи - підкоси. Серед майстрів в ходу інша назва підкосів - «підкроквяні ноги». Незалежно від назви, основне завдання цих елементів - підтримувати бічні прогони. Одним кінцем підкіс впирається в кроквяний брус, другим - в лежень. Підкоси крокв грають найважливішу роль в каркасі даху - запобігають деформацію кроквяної ноги і значно збільшують її несучу здатність.

Конструктивні особливості та види кроквяних систем для двосхилим даху

Кроквяні ноги є основним елементом будь-якого каркаса двосхилого даху. Залежно від геометрії і розміру покрівлі, всі інші конструктивні елементи каркаса можуть не застосовуватися або використовуватися частково при його зведенні.

За способом установки ніг, схема кроквяної системи даху може бути:

• Похилі типу-
• висячого типу.

Головна умова установки наслонних крокв облаштування надійної опори у верхній і нижній частині. В якості опори верхньої частини виступає горизонтальний коньковий вузол кроквяної даху. Нижній край крокв впирається в мауерлат або в верхній вінець зрубу.

Зведення наслонних кроквяної системи допускається при відстані між фронтонами не більше 6 м. При більшій відстані потрібно посилити систему вертикальними стійками, з упором в лежень, розташований на верхній частині проміжної стіни.

На малюнку нижче показані наслонние крокви: конструкція і вузли, що входять в таку кроквяну систему.

Висячі крокви впираються «п`ятами» в затяжку. У верхній частині кроквяні ноги впираються «один в одного». Така конструкція являє собою окремий модуль в формі рівнобедреного трикутника, який в середовищі будівельників іменується кроквяної фермою. Дана конструкція працює на розпір, але затягування гасять цей процес, передаючи на стіни споруди вертикально спрямовану навантаження.

Основні схеми і типи кріплення кроквяної системи висячого типу

Існує маса варіантів конструкцій висячої кроквяної системи, серед яких найбільш поширені всього три:

1. Трикутна трехшарнірних. Конструкція крокв являє собою класичний трикутник, верхні боку якого відчувають навантаження на вигин, нижня (затяжка) гасить розтягнення. Для з`єднання елементів вузла застосовується лобова врубка з одинарним або подвійним зубом.
2. Трикутна трехшарнірних з піднятою затягуванням. Дана схема ідеально підходить при необхідності створення житлової мансарди. Піднесена затягування збільшує навантаження кроквяної системи на розтягнення, що забезпечує рівномірний розподіл навантаження на мауерлат. Кріплення затяжки до крокви проводиться методом врубки «напівсковороднем».
3. Трикутна трехшарнірних з бабкою і додатковими підкосами. Така конструкція застосовується для зниження навантаження на прогин крокви. Затягування в такій системі спирається на хомут бабки, нівелюючи розтягування завдяки підтягування донизу конькового вузла, який, в свою чергу, впливає на підвіс стискаючи крокви.

Безрозпірного і розпірні кроквяні системи наслонних типу

Зроблені з колод і брусові будинки погано переносять навантаження, що діють на розпір зовнішніх стін.

У таких випадках практикується безрозпірного кроквяна система двосхилим даху, яка передбачає дві точки опори для кожної кроквяної ноги:

1. Нижня частина скосом упирається в мауерлат. Довжина скоса не повинна перевищувати перетин балки.
2. Верхня частина спирається на коньковий прогін.

Особливістю даної конструкції є жорстке кріплення кроквяних ніг між собою у верхній частині. Для кріплення кроквяної ноги до мауерлату застосовується метод рухомого з`єднання за допомогою сталевої гнучкою пластини.

При зведенні кроквяної системи двосхилого даху застосовують і розпірні конструкції, які є щось середнім, між висячими і похилими кроквами. Распорное кріплення крокв двосхилим даху передбачають зміну в системі кріплення кроквяних ніг до мауерлату з рухомого на жорстке. Такі схеми застосовуються виключно в будинках з товстими капітальними стінами з жорстким кріпленням мауерлата. Крокви в такій конструкції нижніми частинами впираються в стіни, верхніми - один в одного. Коньковий прогін використовується, але значну роль в жорсткості каркаса не грає. Для зниження розпірних навантажень в конструкцію включають сутичку.

Щоб підвищити надійність каркаса даху застосовують вітрові зв`язку кроквяної покрівлі, завдання яких передача вітрових навантажень на несучі стіни конструкції і забезпечення просторової жорсткості даху. Для створення вертикальних вітрових зв`язків кроквяної системи встановлюють підкоси у кожної стійки. Нижня частина даних елементів конструкції спирається на лежень.

Правила самостійного розрахунку кроквяної системи

При самостійному розрахунку кроквяної системи необхідно визначити правильний перетин бруса виходячи з впливають на неї постійних і тимчасових навантажень, що включають в себе:

1. Масу матеріалів покрівельної і кроквяної системи.
2. Тиск вітру і атмосферних опадів.

До постійних навантажень відносяться маса обрешітки і покрівельного покриття. Підбираючи матеріали слід враховувати, що тиск на каркас не повинно перевищувати 50 кг / м2. Снігове навантаження на каркас дорівнює вазі снігу, помноженому на коефіцієнт, який залежить від кута ухилу скатів.

Перетин кроквяної ноги залежить від кроку. Чим менше відстань між кроквами, тим менше перетин бруса. Для простоти розуміння рекомендує ознайомитися з таблицею залежності довжини, кроку і перетину крокв.

Висота коника залежить від кута нахилу покрівлі. Оптимальний для скидання опадів кут 35 - 45 °. У регіонах з сильною вітрової навантаженням використовують кут нахилу покрівлі від 20 до 45 °.

При створенні кроквяної системи двосхилого даху краще використовувати сухий брус хвойних порід 1-3 категорії. Для ригелів і затягувань використовується сосна або модрина 1 сорту. Для крокв, мауерлатів, стійок і прогонів застосовується матеріал не нижче 2 сорту. Всі інші елементи каркаса можна створювати з деревини 3 сорти.

Кроквяна система двосхилого даху каркасного будинку - відео