Пристрій і монтаж системи крокв вальмовой покрівлі

Вальмовая покрівля є одним з видів четирехскатной даху, в її конструкцію входять два основних трапецієподібних і два торцевих трикутних ската, що утворюють замкнуту поверхню із загальним коньковим прогоном. Якщо бічні скати розташовуються по всій площі від коника до карниза, то покрівля називається вальмовой, а якщо вони не дотягують до карниза — полувальмовой.

Зміст

• Види кроквяних конструкцій для вальмовой покрівлі
• Як розрахувати систему крокв для вальмовой покрівлі
  • Таблиця: поправочні коефіцієнти для визначення довжини крокв
  • Формули розрахунку конструкції крокв
    • Розрахунок площі вальмовой покрівлі
    • Розрахунок відстані між кроквами
• Підготовчі роботи
  • Відео: забезпечення жорсткості вальмовой покрівлі
• Особливості кроквяної системи вальмовой даху
  • Відео: збираємо крокви
• Технологія створення вальмовой системи крокв
  • Монтаж основних вузлів
  • Відео: кроквяна система вальмовой даху

Види кроквяних конструкцій для вальмовой покрівлі

Якщо кроквяна конструкція спирається тільки на основні стіни будівлі, її називають висячої, а якщо вона має додаткові опорні точки за рахунок стін всередині будинку, то вона має назву наслонной.

Якщо кроквяна система спирається тільки на зовнішні несучі стіни будівлі, вона називається висячою

1. висячу систему зазвичай використовують для спорудження невеликих за площею будівель, які не мають несучих внутрішніх стін. В цьому випадку вертикальні балки, які підтримують крокви, кріпляться на брус перекриття стелі.
2. наслонная система, яка має кілька опорних точок, більш проста в збірці, тому її можна використовувати для зведення будівель великої площі з великою кількістю внутрішніх стін. У їх верхній частині по горизонталі прокладають опорний брус, на який потім закріплюють вертикальні стійки, що підтримують крокви. Зазвичай опори своєю верхньою частиною прибиваються до бруса коника. Усередині покрівлі утворюється рама, яка має прямі кути, завдяки чому вона витримує великі навантаження навіть при максимальній площі даху.
   

   Вертикальні стійки наслонних крокв спираються на проміжні стіни, а у верхній частині кріпляться до бруса конькового прогону, за рахунок чого виходить жорсткий каркас прямокутної форми

Якщо будівля має дві основні стіни, то у верхній частині вертикальних стійок прокладається стягує балка, яка підсилює крокви і розподіляє навантаження по всій площі вертикальних опорних стійок.

Для створення вальмовой покрівлі найбільше підходить наслонная система крокв, так як вона володіє більшим ступенем міцності і дає можливість полегшити конструкцію покрівлі, рівномірно розподіляючи її вагу на весь каркас будівлі.

Система крокв вальмовой даху може мати кілька різних за способом монтажу конструкцій, кожна з яких передбачає наявність певних особливостей при складанні.

1. традиційна кроквяна система. У цій конструкції діагональні ребра спираються на опорну балку головного коника, а звіси знаходяться на однаковій висоті. Складається така система з двох рівнобедрених трикутників і двох трапецій.
   

   Кроквяна система класичної вальмовой покрівлі складається з двох трикутників і двох трапецій

2. шатрова система. Така конструкція не передбачає наявність опорної коньковой балки, тому що влаштовується над будівлями квадратної форми і складається з чотирьох однакових скатів трикутної форми. Всі діагональні ребра сходяться в загальній точці, а до них приєднуються короткі нарожнікі. Зробити надійний коньковий вузол шатрового даху можуть тільки професіонали.
   

   Шатрова кроквяна система складається з чотирьох трикутних скатів, що сходяться своїми верхніми частинами в одну точку

3. полувальмовая конструкція. Така система передбачає наявність вертикальних частин у фронтонних схилах, в які можна встановлювати стандартні вікна.
   

   Полувальмовая покрівля має вертикальні ділянки фронтонів, в які можна вставити звичайні вікна

4. ламаний дах (мансардний). Це найскладніша і трудомістка система вальмовой покрівлі, так як всі скати мають різну форму і площу і розходяться один від одного під різними кутами. Така покрівля дозволяє найбільш ефективно використовувати площу під дахом і створювати на ній додаткові житлові приміщення.
   

   Ламана або мансардна конструкція даху дозволяє облаштовувати в підпокрівельному просторі повноцінні житлові приміщення

Як розрахувати систему крокв для вальмовой покрівлі

При розрахунку конструкції крокв вальмовой даху необхідно враховувати наступні фактори.

1. ступінь вітрового регіонального навантаження. Чим вона більше, тим менше повинен бути кут ската даху і міцніше система. Основні опорні крокви повинні бути виготовлені з товстого бруса.
2. кількість опадів. Чим більше щорічно випадає опадів, тим крутішими повинні бути скати покрівлі, щоб уникнути великого тиску на конструкцію крокв.
3. матеріал для покриття даху будинку. Залежно від виду і ваги використовуваного покрівельного матеріалу вибирається система обрешітки. Цей фактор враховується на стадії розробки проекту будинку.
4. теплоізоляція даху. Ширина утеплювача, сорт і товщина бруса враховуються при розрахунку кроку установки крокв.
5. кут нахилу покрівлі. Ухил даху впливає на вибір матеріалу фінішного покриття.

Кожен покрівельний матеріал має свій допустимий діапазон кутів нахилу покрівлі

Величина кута нахилу покрівельного ската визначає положення всіх крокв. Місце установки проміжних крокв розраховується таким чином:

1. на верхню балку бічної стіни наноситься осьова лінія.
2. визначається середина балки коника по товщині і відбивається лінія розташування першого з центрових проміжних крокв.
3. кінець замірної планки з’єднується з лінією розташування розміченого раніше центрового опорного крокви.
4. на іншому кінці планки відбивається лінія розташування внутрішнього контуру торцевої стіни.
5. точка, яка вийде на попередньому етапі, і буде місцем установки проміжного крокви.

Взаємозв’язок між розміром крокв і довжиною їх закладення (горизонтальної проекції) визначається за допомогою коефіцієнта поправки, величина якого прямо пропорційна куту нахилу ската. Якщо помножити розмір закладення на цей коефіцієнт, можна визначити точну довжину крокв.

Таблиця: поправочні коефіцієнти для визначення довжини крокв

уклонската крышикоэффициент дляпромежуточного стропилакоэффициент дляуглового стропила3:121,0311,0164:121,0541,0275:121,0831,0436:121,1181,0617:121,1581,0828:121,2021,1069:121,251,13110:121,3021,16111:121,3571,19212:121,4141,225

Формули розрахунку конструкції крокв

В процесі розробки проекту для будь-якого даху слід визначити точний кут нахилу ската, який необхідний для всіх наступних розрахунків.

Розрахунок площі вальмовой покрівлі

Розрахунок площі покрівлі проводиться наступним чином:

1. визначаємо висоту коника за формулою h = d / 2 * tg α (де d — ширина будівлі, α — кут нахилу ската, h — висота коника).
2. обчислюємо величину бічних крокв за формулою с = d / 2 * cos α.
3. знаходимо довжину діагональних крокв l = √(h2 + d2/4).
4. вважаємо площа покрівлі, для чого складаємо площі всіх елементів конструкції (дві трапеції і два трикутника):
   • площа трикутного ската s1=1/2 * d/2 * c;
   • площа трапецієподібного ската s2= 1/2 · (b + k) · e, де b — довжина карниза, k — довжина конькового прогону, e — висота трапецієподібного ската;
   • s = 2 · (s1 + s2).

Для визначення площі вальмовой покрівлі необхідно використовувати формули площі простих геометричних фігур: трикутника і трапеції

Розрахунок відстані між кроквами

Більшість кроквяних систем створюються з кроком між двома кроквами в 1000 мм. Мінімально допустимим значенням кроку є 600 мм.

1. вибираємо приблизну відстань між кроквами, керуючись стандартними розмірами (для прикладу візьмемо цей параметр рівним 0,8 м).
2. заміряємо або беремо з проектної документації довжину ската. Припустимо, що вона дорівнює 12 м.
3. довжину ската ділимо на вибране раніше значення кроквяного кроку, підсумок округляємо в більшу сторону і додаємо 1. Отримуємо 12 /0,8 + 1 = 16.
4. ділимо довжину ската на число, отримане в третьому пункті. Підсумковий крок крокв буде дорівнює 12/16 = 0,75 м = 75 см.отримане значення дорівнюватиме відстані між центральними осями кроквяних лаг.

Підготовчі роботи

Здорова спина без лікарів і ліків
Безкоштовний онлайн майстер-клас, де ви дізнаєтеся, як в домашніх умовах позбутися від болю в попереку.
Брати участь!

Електрична дриль;

Матеріали для роботи:

• мауерлат — брус 100х100, 100х150, 150х150;
• крокви — дошка перетином 50х150, брус 100х100 або 150х150;
• прогони, брус для коника і лежаки — брус 100х100, 100х150, 100х200;
• ригелі — дошки 50х100, 50х150;
• стійки, елементи опори шпренгеля — брус 100х100, 150х150;
• підкоси, кобилки — дошки 50х100;
• дошки вітрові, торцеві, підшивні і балка вітрова — 20х100, 25х150;
• лати-дошки 25х100, 25х150;
• суцільна лати-листи фанери або осп 12-15 мм (необхідність застосування суцільної обрешітки визначається типом покрівельного матеріалу);
• сталеві кріпильні пластини;
• цвяхи, саморізи, анкери.
  

  При влаштуванні покрівлі застосовуються металеві кріплення, необхідні для додання конструкції додаткової жорсткості

При влаштуванні вальмовой покрівлі на будинку з бруса, який дає усадку, фахівці рекомендують використовувати спеціальні плаваючі кріплення для крокв, щоб компенсувати рух вінців.

При влаштуванні кроквяної системи в дерев’яному будинку рекомендується використовувати ковзаючу систему кріплення крокв, яка компенсує деформації будівлі при його усадці

Відео: забезпечення жорсткості вальмового покрівлі

Особливості кроквяної системи вальмового даху

Всі види кроквяної системи вальмового даху мають ідентичні деталі, які і створюють каркас конструкції:

• конькова балка необхідна для пристрою класичної покрівлі, так як несе основне навантаження. До неї кріпляться всі діагональні опорні крокви;
• діагональні або бічні накосние ребра і кутові крокви кріпляться до бічної частини конькового бруса під певним кутом для створення сторін рівнобедреного трикутника;
• центральні крокви монтуються до коньковой балці, створюючи краю ската у вигляді трапеції. Між ними знаходяться балки для створення проміжного ряду;
• рядові крокви необхідні для створення скатної площині в формі трапеції. Крок між ними визначається розрахунком, який був наведений вище;
• нарожник є додатковим елементом, який прибивається на діагональне крокви, створюючи звис трикутників і кутові елементи трапецій.
  

  Накосние крокви задають форму скатів покрівлі, вертикальні стійки знімають навантаження з конькового прогону, а підкоси, нарожнікі і шпренгелі надають системі необхідну жорсткість

Відео: збираємо крокви

Технологія створення вальмовой системи крокв

Так як на кроквяну конструкцію покрівлі покладається велике навантаження, то всі вузли і з’єднання повинні бути виконані в точній відповідності з технологією, в іншому випадку дах не зможе в повній мірі виконувати свої функції.

Монтаж основних вузлів

Монтаж вузлів зводиться до наступних дій:

1. готуємо крокви. Визначаємо кут нахилу крокв, довжину коротких опор і накосних крокв, які несуть істотне навантаження. Для того щоб отримати всі елементи потрібної довжини, використовуємо метод з’єднувального зрощування дощок внахлест. Для цього укладаємо дві дошки один на одного з нахлестом в 1 м і скріплюємо їх за допомогою цвяхів, розташованих в шаховому порядку. Це найбільш простий і міцний спосіб зрощування кроквяних ніг.
   

   Найбільш міцним і надійним методом зрощування кроквяних ніг є кріплення внахлест

2. кріпимо мауерлат. Монтуємо брус по всьому периметру стін будівлі у верхній частині. Брус з’єднуємо внахлест з використанням великої кількості місць кріплення з основою несучих стін. Вузли з’єднання скріплюємо металевими скобами.
   

   Брус мауерлата кріпиться до верхнього торця стіни за допомогою анкерних болтів

3. між стіною і брусом прокладаємо шар руберойду для створення гідробар’єру. У цегляних, газобетонних, пінобетонних і арболітних будинках під мауерлат заливається залізобетонний пояс з попередньо закріпленими штирями для установки бруса. Штир повинен мати діаметр не менше 10 мм і виступати приблизно на 30 мм за межі пояса. Крок між штирями — від 1 до 2 м.
   

   Шар руберойду створює гідробар’єр між мауерлатом і стіною з вологопоглинаючого матеріалу

4. встановлюємо лежень-центральну балку між двома короткими сторонами мауерлата для забезпечення додаткової міцності під кроквами. Такий прогін необхідний для створення вальмовой покрівлі великої площі.
5. монтуємо опорні стійки. Вони виконують роль опор для конькового прогону.
   

   Опорні стійки монтуються на лежень і служать опорами для конькового прогону

6. монтуємо коньковую балку. При установці коника вальмовой покрівлі слід провести точні виміри, так як на ньому буде триматися вся система покрівлі. Точність його установки перевіряємо рівнем по висоті.
   

   Проведення робіт по влаштуванню конькової балки вимагає точних вимірів, так як вона в системі вальмовой покрівлі несе найбільше навантаження

7. прибиваємо кроквяні ноги. Монтуємо центральні крокви, а після них діагональні. Під час монтажу нижню частину балок наголошуємо в мауерлат. Це можна зробити двома способами: з вирізкою або з опорними стійками. У першому випадку вирізаємо в мауерлаті паз, вставляємо в нього крокви і закріплюємо їх металевими куточками. У другому випадку просто накладаємо крокви на мауерлат і під нього підкладаємо брусок з косим зрізом. Їх також закріплюємо за допомогою металевого куточка.
   

   Кроквяні ноги можна кріпити до мауерлату двома способами: з вирізкою і на опорний брусок

8. пристрій вузла на коньковой балці виробляємо методом»в полдерева». Для цього випилюємо на кінці кроквяних ніг виїмку, яка повинна бути дорівнює половині товщини дошки. Потім з’єднуємо ці виїмки один з одним і закріплюємо цвяхами або нагелями. Виходить міцний коньковий вузол. Для більшої міцності всі вузли закріплюємо сталевими куточками.
   

   Для створення міцного конькового вузла на вальмовой покрівлі використовується метод врубки» в полдерева »

9. на діагональні крокви чиниться великий тиск, тому їх підсилюємо за допомогою стійок, які монтуємо на перекриття або встановлюємо підкоси під певним кутом. Можна використовувати шпренгель у вигляді т-подібної балки, розгорнутої на 180°.
   

   Шпренгель є одним з допоміжних елементів для забезпечення необхідної жорсткості кроквяної системи, що передає частину її навантаження на мауерлат

10. монтуємо рядові крокви аналогічно центральним, що формує краю трапецієподібної конструкції. Низ балки спираємо і кріпимо на мауерлат, а верх наголошуємо в балку коника.
11. встановлюємо нарожники, які виготовляємо з цільної дошки. У місці їх кріплення до довгого крокви робимо спеціальні врубки або ставимо опорні балки і забезпечуємо необхідну міцність за допомогою металевих кріплень. Для спрощення роботи нарожнікі можна встановлювати вразбежку.
    

    Нарожники кріпляться за допомогою врубки в кроквяну балку і встановлюються в шаховому порядку

Всі дерев’яні деталі кроквяної системи перед складанням обробляємо спеціальними вогнетривкими і антисептичними засобами.

Відео: кроквяна система вальмовой даху