Типы, конструкции и основные элементы крыш. Крыша из чего состоит

Видимая часть крыши, включая натуральную и минеральную черепицу, битумную черепицу, металл, шифер, ондулин, деревянную дранку и даже соломенные крыши! Каждый из этих материалов имеет свои преимущества и недостатки.

Конструкция и элементы крыши: названия и назначения

Крыша — верхняя изоляционная и ограждающая часть здания, которая служит для защиты здания от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Она состоит из водонепроницаемого слоя и подложки (деревянный каркас, сплошной настил), уложенной поверх несущей конструкции крыши.

Крыша состоит из несущей конструкции и конструкции по периметру. Окружающая конструкция — это крыша и фронтон/цоколь. Она поддерживается стропильной системой.

Чердак — это пространство между поверхностью крыши (кровли), наружными стенами и перекрытием верхнего этажа.

Конструкционные характеристики

Конструктивные особенности включают.

• Крыша может иметь чердак или не иметь его (такая крыша называется «покрытием»).
• Крыши могут быть плоскими или скатными.
• Крыши могут иметь надстройку (мезонин, световые люки и т.д.).
• Наиболее распространенными формами крыш являются. Плоская, двускатная, двускатная ломаная, двускатная с мансардными окнами, складчатая (конверт), полищипцовая, шатровая, шатровая, гондольная.

Скаты — края крыши, наклонные поверхности.

Он определяется тремя способами: как угол между наклоном крыши и перекрытием верхнего этажа (L) в градусах; как отношение высоты крыши (H) и проекции наклона крыши на перекрытие верхнего этажа (L), умноженное на 100; и как отношение (H:L).

Скатная крыша — это крыша с уклоном 6° (10%) или более. Крыша с меньшим уклоном называется плоской.

Мезонин — небольшая, высокая пристройка над частью малоэтажного дома (обычно в центре) с собственной крышей, которая выше общей крыши.

Окна на крыше — это отверстия для света и вентиляции на чердаке и для выхода на крышу.

Типы крыш по геометрии

Для усиления каркасов крыш с пролетами более 6 м необходимо укоротить свободный пролет стропил. Этого можно достичь путем добавления горизонтальных несущих стропил к внутренним несущим стенам или путем установки наклонных стропил.

Основные элементы крыши

Крыша состоит из следующих элементов.

• Несущая конструкция из стропил, деревянных балок и сборных ферм, состоящая из нижних и верхних раскосов, решетчатых подкосов и расположенных между ними скоб.
• Подложка под крышу.
• Изоляционный и гидроизоляционный слои.
• Сама крыша.

Для балочных кровельных конструкций рекомендуется использовать пролет менее 4,5 м и фермы длиной 5-10 м.

Стропила

Стропила, которые являются элементами крыши, выполняют очень важную функцию поддержки конька. Они являются цельнокровельными, выдерживают снег, влагу и давление ветра. Они делятся на седловидные и висячие стропила. Стропила используются, когда пролет крыши (так называется расстояние между стойками) составляет менее 6,5 метров, или 10-12 метров, если добавляются дополнительные стойки.

Висячие стропила используются при пролете крыши от 7 до 12 метров и не имеют дополнительных опор. Основное отличие от седловых стропил заключается в том, что на мульоны передается только вертикальное давление. Основными компонентами подвесного стропила являются нижний шнур и стропило.

В зависимости от материала, из которого построен дом, стропила могут быть установлены

• на верхние стропила деревянных домов.
• на верхние стропила бревенчатых, брусовых и каркасных домов.
• На специальных постах, называемых мауэртами, в каменных зданиях. Мауэрлаты должны быть толщиной 15-16 см и могут быть частичными (балки только под стропилами) или сплошными (по всей длине здания).

Если стропила имеют небольшое сечение, то для предотвращения провисания стропил можно использовать обрешетку из толкающих стоек, шипов и ригелей. Стойки и скобы можно изготовить из досок шириной 15 см и толщиной 2,5 см или деревянных брусьев, вырезанных из бревен диаметром 13-14 см и более.

При установке вбейте стропила так, чтобы они были зажаты между ногами. Чтобы кончики ножек не соскальзывали и не раскалывали обрешетку, они должны быть вбиты с зубцами, их высота должна составлять 1/3 высоты обрешетки, они должны иметь шип или и то, и другое. Кроме того, если стропила находятся на расстоянии около 3-4 см от края, фанера останется на месте и не разойдется. Стропила должны быть вбиты в конец фанерного бруса, который, в свою очередь, должен быть задвинут в зубья до упора.

Для укрепления стропил необходимы так называемые двойные зубья. Высота зубьев может быть одинаковой, но обычно выбирается так, чтобы высота первого зуба составляла 1/5 толщины затяжки, а высота второго зуба — 1/3; для фиксации первого зуба на шарнире делают упор, зацеп и стропильную проушину, а для второго зуба — только упор.

Можно использовать болты или зажимы, чтобы дополнительно закрепить стропила с помощью выколоток. Болты используются реже, так как они ослабляют стропила и стропильные сечения.

Если используются толкающие стойки, в бабке следует сделать гнездо, а в толкающей стойке вырезать паз для соединения с пазом. Такие соединения стропил требуют дополнительного укрепления хомутами или болтами. Соединения стенок и стропил выполняются с помощью шпунтов и пазов. Такие соединения крепятся с помощью дюбелей и болтов, а для большей прочности — скобами.

Основные элементы затяжки крепятся с помощью зубцов, металлических пластин и болтов. Натяжитель соединен с бабкой с помощью зажимов. Для защиты стен здания от атмосферной воды свесы крыши должны быть длиной не менее 550 мм.

Концы стропил крепятся к тягам, а также к стене здания с помощью так называемых крученых связей. Таким образом, крыша не повреждается при сильном ветре. Скрутки эффектно крепятся одним концом толстой проволоки к стропилам, а другим — к костылю и забиваются в швы кладки на расстоянии 30-35 см от верха стены или в балку чердачного перекрытия. В бревенчатом доме перекос можно компенсировать железной скобой, соединяющей стропило со второй бревенчатой балкой.

Если стропила имеют небольшое сечение, то для предотвращения провисания стропил можно использовать обрешетку из толкающих стоек, шипов и ригелей. Стойки и скобы можно изготовить из досок шириной 15 см и толщиной 2,5 см или деревянных брусьев, вырезанных из бревен диаметром 13-14 см и более.

Крыша своими руками – Пошаговая инструкция

После того как все подготовительные работы выполнены, можно приступать непосредственно к работе над крышей частного дома своими руками. Пошаговый процесс выглядит следующим образом.

1. Подготовка инструментов и обработка древесины консервантами.
2. Крепление мауэрты к стене.
3. Установка подкоренных балок.
4. Установка основных элементов стропильной системы.
5. Усиление элементов конструкции с помощью раскосов, толкающих стоек и тяг.
6. Установка контробрешетки и гидроизоляции.
7. Монтаж обрешетки.
8. Монтаж кровельного покрытия.
9. Создание водосточной системы.
10. Изоляция крыши и пароизоляция.

Как правильно крепить мауэрлат?

Монтаж любой кровельной системы начинается с установки мауэрлата. Балки, уложенные по периметру стен, являются основой, которая распределяет нагрузку от стропил на несущие стены. Также этот каркас «привязывает» конструкцию к дому, уменьшая негативное воздействие от парусности крыши. В зависимости от типа используемого стенового материала применяются различные технологии монтажа.

Например, в деревянных конструкциях мауэрлат не нужен, его функцию выполняет верхний ряд бревен или балок. В конструкциях из бетонных блоков мауэрлат крепится скобами, шпильками или анкерными болтами.

Крепление мауэрлатов металлическими скобами предусматривает наличие деревянных брусков, которые должны быть заранее вбиты во внутреннюю сторону кладки на расстоянии 2-4 рядов от верхнего края. В результате одна сторона скобы крепится к мауэрлату, а другая — непосредственно к балкам в кладке.

Крепление мауэрлата шпильками предполагает их равномерную укладку по всему периметру стен на этапе изготовления армопояса. К основанию шпильки должна быть приварена поперечная балка, а верхняя часть должна выступать на всю толщину бруса плюс еще 4 см для закручивания двух гаек. В случае если шпильки не были предусмотрены на этапе создания усиленной хорды, можно подготовить отверстия для закладки анкерных болтов.

Для кирпичных конструкций не теряет актуальности традиционный метод — крепление мауэрлата проволокой. Для этого используют стальную катанку диаметром 5-6 мм, которую укладывают на расстоянии 2-3 рядов от верха в процессе кладки стен. Она должна быть такой длины, чтобы ее хватило на весь объем мауэрлата и еще немного осталось для скручивания концов вместе. На этапе, когда мауэрлат укладывается на стену, балка притягивается проволокой сверху или через отверстие в ней, а лишние края обрезаются.

Монтаж стропильной системы

Стропильная система является основой всей крыши, и от ее конфигурации зависит прочность будущей конструкции. По принципу строения и характеру применения опорный каркас различают на два противоположных типа: висячие и наслонные.

• Висячие стропила. Опираются только на наружные стены здания, а ферма в виде треугольника остается в висячем положении. Используются для легких конструкций.
• Седловидные стропила. Опираются как на внешние стены здания, так и на внутренние. Стропила «наваливаются» на стойки, а они в свою очередь опираются на балку, которая лежит на внутренней стене. Используется для больших и тяжелых конструкций.

От правильного выбора стропильной системы зависит функциональность и устойчивость крыши.

Крепление стропил к мауэрлату

В частном строительстве крепление стропил к мауэрлату осуществляется двумя наиболее распространенными способами: жесткими и скользящими соединениями.

В кирпичных и каменных домах крепление стропил к мауэрлату осуществляется жестким способом через стропильную ферму и без стропильной фермы. В первом случае плотное прилегание достигается за счет создания бруса в стропилах, а во втором используется опорная балка, поддерживающая брус с тыльной стороны. Это наиболее трудоемкие, надежные и универсальные способы крепления — применимы как к седловым, так и к висячим стропильным системам.

Скользящее соединение чаще всего используется в деревянных конструкциях, так как они дают наибольшую усадку. Крепление стропил осуществляется с помощью «плавающих» креплений — салазок, что позволяет избежать деформации кровли при изменении положения верхнего ряда балок.

Крепление стропил в коньке

На сегодняшний день существует всего три основных способа монтажа верхней части стропил:

• Внахлест В этом случае половину сечения примыкающих элементов распиливают для создания паза и подготавливают отверстие для болтовых соединений.
• стыковое соединение. Верхние концы бруса обрезаются для получения идеального вертикального стыка, а в качестве крепежа используются металлические пластины или деревянные пластины (прибойники).
• На обрешетке. Стропила укладываются вплотную друг к другу и соединяются непосредственно с опорным брусом.

Как усилить систему?

Для усиления каркасов крыш с пролетами более 6 м необходимо укоротить свободный пролет стропил. Этого можно достичь путем добавления горизонтальных несущих стропил к внутренним несущим стенам или путем установки наклонных стропил.

Для придания дополнительной жесткости и уменьшения жесткости стропил применяют затяжки. Их крепят с обеих сторон стропил шурупами, гвоздями, шпильками на расстоянии примерно 1/4 от верха.