Висячі крокви даху - конструкції, пристрій і вузли

Дах - найбільш складний елемент конструкції житлової, господарської або виробничої будівлі, яку не можна побудувати без точного розрахунку і детального проекту. Її пристрій складається з гідроізоляційного покриття і каркаса, що відповідає за форму, несучу здатність і надійність покрівлі. Розрізняють 2 типу кроквяних систем, що відрізняються за складом і способом з'єднання елементів - висячу і наслонних. У цій статті ми розповімо, що таке висячі крокви, а також як це конструктивне рішення застосовується в будівництві.

функції крокв

Кроквяний каркас - сукупність опорних елементів, що відповідають за надання покрівлі форми, геометрії, ухилу і високої несучої здатності. Особливість висячої кроквяної системи полягає в тому, що вона зводиться в спорудах, які не мають внутрішніх несучих опор. Конструкція ферми такого каркаса являє собою рівносторонній трикутник, утворений кроквами і затягуванням, тому має високу стійкість до зовнішніх впливів. Завданнями кроквяної каркаса вважають:

1. Формування ухилу покрівлі. Дах повинна мати ухил, щоб ефективно відводити вологу під час опадів, скидати снігову масу, щоб уникнути перевантаження каркаса.
2. Розподіл ваги покрівлі. Конструкція даху важить досить багато, особливо якщо враховувати додаткове навантаження під час снігопадів. Крокви рівномірно розподіляють вагу покриття між несучими стінами.
3. Фіксація покрівельного матеріалу. Гідроізоляційне покриття кріплять до обрешітки кроквяної каркаса, що розподіляє навантаження і додає покриттю жорстку форму.

Врахуйте, що висячі крокви вважаються більш стійкою конструкцією каркаса, так як їх пристрій сприяє зниженню розпирала навантаження, від якої страждають вузли наслонних систем.

Пристрій наслонних систем

Конструкція висячої кроквяної системи має на увазі, що в перекривати спорудженні відсутні внутрішні капітальні несучі опори. В такому випадку крокви має всього точку опори в місці кріплення на мауерлат, а іншим кінцем ноги вони просто впираються один одного без використання подконькового бруса. Кроквяна ферма висячого типу являє собою трикутник з основою, рівним ширині фасаду. Вона складається з наступних елементів:

• Мауерлата. Це міцний, рівний брус із здорової деревини твердих порід перетином 100х100 мм або 150х150 мм укладають на верхню поверхню останнього ярусу несучих стін там, де на них будуть спиратися кроквяні ноги. Це пристрій розподіляє вагу крокв, передаючи навантаження на фундамент.
• Кроквяні ноги. Це опорні елементи, що формують площину скатів даху, які виготовляються з прямих дощок розміром 50х150 мм або 100х150 мм. Вони встановлюються попарно з кроком 60-120 см залежно від ваги і розмірів фінішного покриття.
• Затягування. Затягуванням називають горизонтальний елемент каркаса, який стягує нижні кінці кроквяних ніг, компенсуючи навантаження на розпирання, позначаються на основні вузли покрівлі.
• Ригель. Ригель є верхньою затяжку, яка стягує попарно крокви на невеликій відстані від коника. Так як на цій ділянці навантаження на розпирання більше, то він виготовляється з бруса більш товстого перетину.
• Бабка. Бабкою називають підвісний елемент висячого кроквяної каркаса, який підтримує під коником центральну частину затяжки, запобігаючи розпирання несучих зовнішніх стін.
• Підкіс. Підкосами звуться горизонтальні підпірки, що підтримують кроквяні ноги у верхній або середній частині, запобігаючи прогин елементів великої довжини.

Зверніть увагу! Дуже часто висить кроквяна система не включає в себе мауерлат, так як його функції з успіхом виконує низько розташована затягування. Досвідчені майстри вважають, що конструкція каркаса без цього елемента аніскільки не втрачає ні в міцності, ні в надійності.

різновиди

Пристрій висячої кроквяної системи багато в чому залежить від форми і розмірів перекривається споруди. Чим більше площа будинку, тим більше конструкція налічує додаткових елементів, що збільшують несучу здатність каркаса. Найпростіша ферма являє собою трикутник, утворений кроквяними ногами і затягуванням. Але чим довше крокв, тим більше буде потрібно опор, що компенсують їх прогин під дією власної ваги. Розрізняють висячі кроквяні системи наступних типів:

1. Проста трехшарнірних арка у формі трикутника. Це зразок найпростішої кроквяної ферми висячого типу, яка складається з кроквяних ніг і затягування. Вона являє собою замкнутий трикутник, основа якого працює тільки на розтягання, а сторони - на прогин. Таким чином можна перекрити прольоти шириною до 6 метрів.
2. Трехшарнірних трикутна арка з підвісом чи бабою. Якщо ширина перекривається споруди перевищує 6 метрів, то використання цільного бруса для виготовлення затяжки проблематично. Дерев'яний елемент такої довжини буде прогинатися під власною вагою, тому його виготовляють з 2 окремих частин і підвішують до коника за допомогою бабки.
3. Трехшарнірних арка з піднятою затягуванням. Цей варіант висячої кроквяної системи використовується, якщо дах відноситься до мансардному типу. При цьому затягування переміщують до верхньої частини крокв ближче до коньковому з'єднанню. Чим вище вона знаходиться, тим більша напруга на розтягнення вона відчуває. При обладнанні мансарди піднесена затягування виконує роль стельових перекриттів.
4. Трехшарнірних трикутна арка з ригелем. У цьому варіанті рухливі кріплення у вигляді повзуна, якими кріпляться до мауерлату, замінюються на нерухомі. Тому ригель, який стягує кроквяні пари у верхній частині, відчуває навантаження не на розтягнення, а на стиск.

Важливо! Якщо довжина крокв перевищує 4-4,5 метра, то при товщині перетину 50х150 мм або 100х150 мм вони починають відчувати значне навантаження на прогин під дією власної ваги. Щоб компенсувати цю напругу, у верхній або середній частині крокв їх підтримують підкосом, упертим в бабку.

види кріплень

Дах, каркас якої виготовляється з дерева, піддається термічному розширенню, а також трохи змінює свої розміри в залежності від вологості. Щоб ці найменші зміни не привели до деформації, використовують спеціальну систему кріплення вузлів конструкції. Висячі крокви мають 2 типу кріплень:

• Рухливі. Рухливими кріпленнями називають спеціальні пристрої - повзуни, виготовляються з металу. За допомогою них до мауерлату кріплять кроквяні ноги, в результаті чого вони можуть трохи зміщуватися при змінах розмірів елементів при коливаннях вологості. Такі пристрої запобігають деформацію каркаса покрівлі, дозволяючи їй «дихати».
• Жорсткі. Жорстке кріплення елементів кроквяної каркаса здійснюється за допомогою цвяхів, шурупів або металевих накладок. Цей спосіб забезпечує надійну фіксацію, але не компенсує теплове розширення і зміна розмірів дерева при коливаннях вологості.

Досвідчені майстри стверджують, що забороняється врізати отвори в мауерлат для кріплення крокв, так як це порушує цілісність бруса, знижує його міцність. При рухомий фіксації ноги прикріплюються повзунами, а при жорсткому в кроквах вирізують виїмки під мауерлат, а потім прибивають цвяхами.

критерії вибору

Висячі крокви вважаються більш складними в проектуванні і монтажі варіантом кроквяної каркаса. Ця тонка система вимагає ретельного розрахунку, що враховує всі навантаження і сили, які будуть впливати на неї зсередини і зовні. Щоб дах вийшла надійною, вибір здійснюють відповідно з наступними факторами:

1. Кліматичні умови. Щоб оцінити, яка вітрова та снігове навантаження будуть впливати на крокви, потрібно визначити кліматичну зону регіону, в якому ведеться будівництво.
2. Фінішне покрівельне покриття. Вибір кроквяної каркаса залежить від бажаного покрівельного матеріалу, так як варіант має оптимальний кут нахилу ската і рекомендована відстань між елементами відповідно до ваги і розміром покриття.
3. Вид покрівлі. Дах може бути односхилим, двосхилим, вальмовой, полувальмовой або шатрового в залежності від форми і розмірів споруди.

Важливо! Висячі кроквяні ферми володіють великою вагою і розміром, тому підняти вже зібрані конструкції на покрівлю можна тільки за допомогою крана. Найчастіше збірка каркаса відбувається безпосередньо на висоті, що ускладнює покрівельні роботи.

Відео-інструкція