Розрахунок, кріплення і установка кроквяної системи мансардного даху

Квартирне питання, для багатьох, став проблемою номер один. І якщо збільшити життєвий простір вшир не виходить, то доводиться шукати інші шляхи і облаштовувати під житло несподівані приміщення. Одним з можливих рішень стала мансардний дах, у внутрішньому просторі якого організовують приміщення, пристосовані для житла.

Сьогодні таке рішення користується великою популярністю. І це цілком зрозуміло, адже кроквяна система мансардного даху в своєму сучасному виконанні дозволяє знайти найбільш раціональний варіант конструкції, яка дозволяє досягти зручних форм кімнат під надійним, а, значить, і довговічною дахом.

Кроквяна система мансардного даху: фото конструкції несучої системи ламаного даху

Кроквяні конструкції мансардних дахів

Мансардний дах, як і будь-яка конструкція покрівлі, складається з двох систем:

• огороджувальної, що включає покрівельний пиріг, гідро-, паро- і теплоізоляцію;
• силовий, куди входить, по-перше, кроквяна система, і, по-друге - мауерлат.

Мауерлат розподіляє навантаження, які відчувають крокви мансардного даху, на несучі стіни

Кроквяна система мансардного даху - це її силовий каркас з безліччю видів і різновидів. До того ж вона вважається самою оптимальною в силу на свою відносну простоту і невеликих затрат на збільшення внутрішнього простору.

На замітку: наприклад, квадратний метр корисної площі мансардного даху 8х10 обходиться близько 70-75 долларов.То є обладнати мансарду в 60-65 м 2 набагато дешевше, ніж побудувати таку ж площу «з нуля».

Класична мансарда - кроквяна система

Будучи основою для мансардного даху, система крокв крім своєї ваги повинна витримувати і розрахункові навантаження від вітру і снігу. Якщо врахувати до того ж, що ця ланка, сполучна воєдино покрівельні скати, балки перекриття, стіни та стелю, то очевидно - розрахунок кроквяної системи мансардного даху повинен бути виконаний ретельно і грамотно.

Зв'язок між корисною площею мансарди і кутом нахилу даху

Конструкція і розміри мансарди залежать від багатьох параметрів, зокрема, від ширини будинку і висоти приміщення. Тому спочатку необхідно підготувати відповідні креслення і пропрацювати всі вузли з'єднань. Схема кроквяної системи мансардного даху повинна містити вичерпну інформацію про

• пов'язаних між собою висоті, крок і перетині стійок;
• довжині і нахилі крокв;
• місці розташування мансардних вікон;
• розмірі обрешітки
• матеріалі для обшивки фронтону.

Важливо: особливої ​​уваги потребує кріплення крокв до мауерлату і його ж самого -до стіні будівлі. При будь-якому серйозному прорахунку дах мансарди в разі ураганного вітру може відірватися або зруйнуватися.

Розрахунки системи можна значно спростити, якщо використовувати таблиці, в яких представлені готові конструктивні рішення вузлів несучої системи з зазначенням способів кріплення та основних розмірів.

Конструкція кроквяної системи мансардного даху

Крокви для мансарди бувають двох видів.

Типи стропильних систем

• Висячі, мають дві опори, скажімо, стіни, колони і т. П. Вони одночасно працюють на вигин і на стиск, передаючи таким чином несучих стін горизонтальні зусилля. Найпростіші висячі кроквяні ферми складаються безпосередньо з стропіліни і нижнього пояса - затягування (ригеля), що спирається на мауерлат. Така система виправдовує себе, якщо опорні стіни один від одного відстоять не більш 6-6,5 м.
• Похилі крокви мають по центру додаткову опору, наприклад, внутрішню стіну або колону, тому вони працюють тільки на вигин. Така конструкція знижує навантаження, під впливом яких знаходяться несучі стіни. Похилі несуча система може перекривати відстань до 10 м, а при установці додаткових прогонів і стійок - до 16 м.
• Несуча система мансардного поверху нерідко включає ці обидва типи

Найпростіша кроквяна система мансарди

Як видно з верхнього малюнка, в несучу систему мансардного даху входять нижні кроквяні ноги (похилі), верхні (висячі) крокви, вертикальні стійки, що пов'язує горизонтальна перекладина і коньковий брус. Для невеликої мансарди наявність конькового бруса необов'язково. Його цілком можна замінити суцільний латами, яка створює діафрагму жорсткості.

Як відомо, найжорсткішою фігурою в геометрії є трикутник, тому коньковие і бічні ферми, виконані в трикутній формі, здатні забезпечити жорсткість системи в двох напрямках - бічному і вертикальному.

Конструкція несучої системи для мансарди

Що ж стосується об'ємної твердості, то для цього встановлюють підкоси, також утворюють трикутник разом з вертикальними стійками.

Матеріали в конструкції крокв для мансарди

Найбільш популярними матеріалами для мансардного кроквяної системи є деревина і метал.

Як правило, систему збирають з масиву деревини таких порід, як сосна і ялина. Бруси і дошки в обов'язковому порядку проходять обробку антисептиками і антипіренами, які захищають їх від грибка, цвілі, комах і вогню.

Нерідко для цих цілей використовують клеєний брус, який має певні переваги перед звичайним:

• він більш міцний і легкий;
• дозволяє збільшити відстань між кроквами мансардного даху без втрати жорсткості;
• не вимагає додаткової просочення.

Металеві крокви мансардних дахів

Для додання особливої ​​міцності мансардної конструкції застосовують сталеві тонкостінні конструкції. Вони відрізняються довговічністю, витривалістю і простотою в збірці, вогнестійкі, але, на жаль, стоять значно більше дерев'яних.

На замітку: оскільки ЛСТК збирають, використовуючи болти і заклепки, такі конструкції можна при необхідності розбирати і переробляти, замінювати будь-яку деталь або перебудовувати всю дах.

Кроквяна система двосхилим мансардного даху

Мансардний дах в залежності від кута нахилу підрозділяється на три основних типи:

• класична: ухил ската 45 градусів, ширина будинку 6-8 м;
• загострена: ухил - 60 градусів, ширина - від 6 м:
• ламана: має два нерівнозначних ската, як правило, з ухилом в 30 і 60 градусів. Така конструкція часто зустрічається в будинках шириною до 6 м.

Проект заміського будинку з двосхилим мансардним поверхом

Особливості крокв для мансарди з двома скатами

У двосхилим даху використовується принцип висячих крокв. Спираючись тільки на зовнішні стіни і один на одного, вони утворюють єдине підпокрівельний простір - порожнечу без стін і опор посередині горищного приміщення. Крокви для мансарди висячого типу називають також беспрогоннимі.

Кроквяна система двосхилого даху

Пристрій кроквяної системи мансардного даху в даному випадку має деякі особливості, наприклад, затягування-ригель, яка на противагу розпору, створюваного кроквяними ногами, скріплює їх і протилежні скати, розташовують не біля основи крокв мансарди, а вище. Висоту вибирають таким чином, щоб її вистачило для пристрою мансардного приміщення.

Якщо систему висячих крокв використовувати для мансарди з прольотом від 6 м, то ферми підпирають розкосами або стійками. Розташовують їх на прогонах, встановлених на перекритті. Нижня частина їх ніг має обмеження - довжина не повинна перевищувати 4,5 м.

Як відомо, крок крокв варіюється в проміжку від 0,6 до 1 м. Як порахувати яку для конкретної покрівлі?

Спочатку в розрахунках будемо використовувати середнє значення кроку - 0,8 м. Проведемо розрахунки для покрівлі з довжиною ската в 23 м. Для її пристрою в середньому потрібно з урахуванням округлення в більшу сторону 23 / 0,8 = 29 стропильних ніг. Додамо ще 1 це елемент, який обов'язково встановлюють по краях каркаса. Разом, вийшло 30 елементів. Залишилося відкоригувати крок: 23/30 = 0,77. Таким чином, крокви необхідно встановлювати з відстанню 0,77 м між ними.

Установка крокв мансардного даху

Монтаж крокв для мансарди схематично проводять в наступному порядку.

Стропіловка двосхилим даху

1. Верхній брус кріплять до стійок, причому перший за рахунком одночасно буде служити підкроквяний рамою.
2. Встановлюють мауерлат.
3. Монтують кроквяні ноги з кроком 60 100 см. Спочатку встановлюють ферми, крайні до фронтону і простягають рівень, відповідно до якого встановлюють проміжні елементи.
4. Крокви у верхній частині каркаса з'єднують між собою.
5. Для покрівель довше 7 м встановлюють коньковую балку.

Правила кріплення крокв

До мауерлату їх кріплять жорстким або ковзає способом. У першому варіанті практично повністю виключена можливість взаємодії між закріпленими елементами.

Кріплення до мауерлату: ковзне і жорстке

• використовують металеві куточки для кріплення нижньої частини крокв з додатковою жорсткою опорою на підшивання брус;
• кріплять на запив, виконаний на крокви і додатково фіксують з'єднання, використовуючи скоби, цвяхи, дріт.

Ковзне сполучення елементів забезпечує крокв свободу переміщення в певних межах. Воно більше підходить для дерев'яних будинків, так як виключає деформацію несучої системи при усадці будинку. Виконують його, використовуючи «санчата», скобу, цвяхи.

Кріплення до коника: встик і внахлест

Кріплення до коника виконують:

• з'єднанням крокв встик, обрізавши верхні краї під певним кутом.
• кріпленням на прогін по одному
• з'єднанням внахлест.