Каркас чердачного перекрытия и крыша

При способе, основанном на метрической системе, для уклонов менее 45° первым числом в отношении (в числителе) всегда ставится единица. Отношение 1:5, например, означает, что на каждые 5 мм горизонтальной проекции приходится 1 мм подъема или 1 м подъема на 5 м горизонтальной проекции. Для уклонов круче 45° единица всегда ставится в знаменателе отношения (т.е. в месте горизонтальной проекции), чтобы легче было проверить правильность отношения. Так, отношение 5:1 означает подъем 5 мм на каждый миллиметр горизонтальной проекции или 5 метров на 1 метр. Следует избегать применения смешанных единиц, например: 1 мм на каждые 10 м.

В сокращенном выражении отношение 4:12 (или 400 мм на каждые 1200 мм) становится 1:3; точно так же 3:12 сокращается до 1:4. В особых случаях, когда требуется высокая

точность, можно пользоваться угловыми значениями уклонов

В порядке определения терминов можно сказать, что плоскими крышами называются такие, уклон которых не превышает 1 6. Скатные крыши имеют уклоны от 1 6 до 1 1 или более

(например 2 1) Выбор уклона зависит от кровельного покрытия и от того, как будет использоваться чердачное или мансардное пространство

Сечения балок и стропил крыш для различных сортов и пород пиломатериалов и различных

временных нагрузок приводятся в таблицах 29 - 32

СКАТНЫЕ КРЫШИ

Чаще всего фермы крыши (стропильные фермы) поставляются сборными, хотя их можно собирать и на площадке Скатные крыши можно также строить из отдельных мерных элементов, но на это уходит слишком

много времени Из всех типов скатных крыш наиболее простой является крыша с фронтоном, особенно если она собирается из легких ферм заводского изготовления (рис 48) Другие крыши, например, четырехскатные шатровые или угловые в плане могут также собираться из заранее заготовленных ферм (рис 49)

 

Сборные стропильные фермы

Заранее заготовленные (сборные) фермы крыш отличаются, помимо многих других достоинств, тем важным преимуществом, что они позволяют экономить материалы и ускорять процесс закрытия дома от непогоды. Они удобны тем, что сразу после их установки образуется плоскость для производства кровельного наката, плоскость для крепления панелей отделки потолка и пространство для укладки утеплителя. Вентиляция чердачного пространства легко осуществляется через подкарнизные доски, или фронтоны, или через то и другое, а также из-под конька. В большинстве случаев фермы рассчитываются на один пролет между наружными стенами без дополнительной опоры на внутреннюю несущую стену (рис. 50). Таким образом, все пространство дома под крышей можно использовать во время строительства как одну большую сборочную площадку. При этом внутренняя планировка дома

становится более свободной и позволяет устанавливать перегородки без учета расположения несущих опор. Гибкость и экономия времени достигается также за счет использования таких других сборных элементов, как стропильные фермы гаража, крыши над крыльцом, мансардные фермы и навесы над окнами, которые поставляются тем же заводом-изготовителем.

Соединения элементов ферм делаются на металлических накладках. Фермы привозятся на строительство и раскладываются на чистой ровной площадке. Фермы пролетом до 6 метров (20 фт) обычно устанавливаются вручную. Для монтажа более длинных ферм, чтобы их не повредить, требуется подъемное оборудование.

Поднимать и устанавливать фермы следует осторожно, избегая больших перекосов из плоскости. Сначала устанавливают фронтонную ферму, которая крепится к стене и раскрепляется подпоркой к земле. Каждая последующая ферма поднимается и устанавливается на расстоянии 600 мм (24 дм) по

центрам от предыдущей, крепится гвоздями вкосую к верхней обвязке стены и раскрепляется временными связями (рис. 51). Когда все фермы выровнены и их расположение еще раз проверено, они связываются постоянными связями (рис. 52). Устойчивость и жесткость крыши увеличивается после укладки настила.

Сборка скатных крыш на площадке

Самой простой крышей для строительства непосредственно на площадке является фронтонная щипцовая крыша (рис. 53А). Все стропила нарезаются одной длины с одинаковыми деталями, и установка не представляет трудности. Как

 

варианты, на скатной щипцовой крыше могут устанавливаться слуховые окна для освещения, мансарды с увеличенной высотой помещения и вентиляция (рис. 53Б и В). Однако открывающееся или глухое световое окно в кровле, которое может поместиться между стропилами, обеспечит освещение и вентиляцию без необходимости устраивать каркас слухового окна. В четырехскатной шатровой крыше, показанной на рис. 53Г, обычные стропила опираются на коньковую доску, а угловые стропильные ноги служат опорой для балок боковых скатов

При устройстве мансардного жилого помещения важно обратить внимание на утепление и правильную установку воздушной и паровой изоляции. Эти детали описываются далее в разделах "Теплоизоляция" и "Воздушная и пароизоляция". Сечения элементов каркаса, рекомендуемых по прочности в таблицах 24 - 27, могут оказаться недостаточными для расположения утеплителя и обеспечения необходимого вентилируемого пространства. Чтобы мансардное помещение соответствовало современным требованиям, потребуются увеличенные сечения или изменения в деталях каркаса.

Балки чердачного перекрытия поддерживают отделку потолка и служат связями между наружными стенами, а в некоторых случаях между противоположными стропилами. На них могут также устанавливаться стойки подстропильной стены, служащие средними опорами стропил или опорами наклонных стен. В этом случае, сечения этих балок следует соответственно увеличить (см. таблицу 28 для выбора пролетов потолочных балок) Если балки поддерживают также нагрузку от пола, их сечения подбираются по таблицам для балок перекрытий (см. таблицы 15 и 16).

При строительстве каркасов со скатными крышами балки чердачного перекрытия устанавливаются после установки наружных и внутренних стен, но до монтажа стропильных ног, поскольку, если этого не сделать в таком порядке, горизонтальный распор стропил будет стремиться вытолкнуть наружную стену из ее плоскости. Балки перекрытия, как правило, используются в качестве связей снизу стропил при скатных крышах с уклоном 1:3 или более. Чтобы опорные концы стропил не смещались в стороны, балки крепятся к каждой паре стропильных ног на гвоздях (рис. 54). Балки в середине пролета соединяются внахлест или на накладке с опиранием на среднюю стену, обеспечивая таким образом непрерывную связь между противоположными стропильными ногами. Количество гвоздей в соединениях зависит от уклона крыши, расстояния между стропилами, снеговой нагрузки и ширины дома (см. таблицу 19 с данными по гвоздевым соединениям).

Дополнительная нагрузка от кровли на балки потолка (балки чердачного перекрытия), передающаяся через стойки подстропильной стены (рис 55), должна учитываться при подборе сечений балок. В этом случае увеличение высоты балки на один стандартный размер обычно обеспечивает дополнительную прочность, если уклон крыши превышает 1:4. При уклонах 1:4 или меньше сечения потолочной балки подбираются по таблицам пролетов балок крыши (таблицы 24 и 25).

Поскольку глубина сечения угловых стропильных ног примерно на 51 мм (2 дм) больше, чем у обычных стропил, пространство вдоль торцевых стен уменьшается настолько, что при низких крышах может не оказаться места для установки крайней потолочной балки

на обычном расстоянии от стены. В таких случаях применяются спаренные потолочные балки, устанавливаемые там, где это позволяет имеющееся пространство (рис. 56). Кроме этого, между стеновой обвязкой и спаренной потолочной балкой устанавливаются дополнительные укороченные балки. Они крепятся к обвязке скошенными гвоздями, а к спаренной балке в торец Расстояние между этими

балками обычно такое же, как и между основными.

Стропила вырезаются нужной длины с отделкой концов под углом для опирания у конька и у карниза и с надрезами для опор к стеновой обвязке или к балкам. Нижний конец стропил должен располагаться точно над наружной стеной. В зависимости от плана крыши и формы наружных стен, стропила устанавливаются следующим образом:

 

Роль коньковой балки может выполнять несущая центральная внутренняя стена. Поскольку при этих методах уменьшается горизонтальный распор стропильных ног, неразрывная связь, которая обеспечивается балками чердачного перекрытия, становится ненужной. Коньковые балки требуются также в более крутых крышах, когда внешние концы стропил нельзя соединить связями для противодействия распору. Опора стропил в середине обычно ставится между коньком и наружной стеной для уменьшения пролета стропильных ног. При этом необходимое сечение стропил уменьшается за счет того, что пролетом является расстояние от средней опоры до конька или до карнизной опоры. Для стропил крыш с уклоном 1:3 или больше среднюю опору можно

• строго на стеновую обвязку
(рис. 54);

• на балочную обвязку,
укрепленную сверху потолочных
балок (рис. 55); или

• на несущую стену, опирающуюся на
обвязку внешней стены (рис. 57).

Последний метод применяется, когда наружная стена втоплена в план дома. В этом случае потолочные балки выступают за пределы стены и гвоздятся к боковым сторонам стропил. Это обеспечивает горизонтальную опору для несущей стены и удерживает концы стропил от движения вперед и вниз.

Для выравнивания линии конька и облегчения установки стропил ставится коньковая доска (рис. 54) или коньковая балка (рис. 55). Стропила возводятся попарно и

гвоздятся к коньковой доске или балке. Нижние концы стропил крепятся к стеновой обвязке. Каждая стропильная балка в паре обычно располагается точно напротив другой. Однако около конька они могут быть смещены на собственную толщину. Такое смещение бывает необходимо для удержания стропил в вертикальном положении, когда их нижние концы прикрепляются к потолочным балкам, соединяющимся на центральной несущей стене не в торец, а внахлест (рис. 55).

Крышу с уклоном менее 1:3 следует опирать в ее верхней части. В этом случае коньковая балка 38 х 140 мм (2 х 6 дм) опирается на вертикальные стойки сечением 38 х 140 мм (2 х 6 дм), установленные через каждые 1,2 метра (4 фт) (рис. 55).

обеспечить в виде горизонтальной балки-связи сечением 38 х 89 мм (2x4 дм), которая крепится на гвоздях между противоположными стропильными ногами. Поскольку такие связи находятся в сжатом состоянии и могут потерять устойчивость, при длине более 2,4 м (8 фт) их следует крепить от горизонтальной деформации. Это достигается продольной доской 19 х 89 мм (1 х 3 дм), крепящейся к связям на трех гвоздях длиной 76 мм (3 дм) в их средней части и перпендикулярно к ним (рис. 54). Средняя опора для стропил крыш с уклонами менее 1:3 делается в виде невысокой стены (рис. 55), построенной точно так же, как и несущая перегородка, за исключением того, что, если стропила опираются строго над стойками, верхнюю обвязку делают