Односкатная рама — применение в строительстве

Сегодня мы подготовили материал по теме: "односкатная рама — применение в строительстве" с советами и комментариями.

Односкатная рама — применение в строительстве

Здания из легких металлических конструкций с односкатными рамами применяются в промышленном (для монтажа металлоконструкций гаражей, цехов, складов и др.) и в гражданском (для возведения спортивно — зрелищных сооружений, магазинов из металлоконструкций и др.) строительстве.

Стальной каркас из облегченных профилей также используется при изготовлении крупных объемных блоков и мобильных зданий (небольшие магазины, киоски, офисные и бытовые помещения и др.).

Односкатные рамы, как правило, применяются при пролетах от 6,0 до 36,0 м в зданиях, которые запроектированы с односторонним уклоном кровли.

Быстровозводимые здания с каркасом из сварных двутавровых балок со сплошной стенкой применяются для широкого круга зданий производственного и гражданского назначения, в том числе для торговых павильонов и магазинов из металлоконструкций, металлоконструкций гаражей.

В номенклатуре таких зданий присутствуют каркасы с односкатным покрытием. Они имеют пролет от 6 до 12 м, шаг рам от 5 до 12 м, уклон кровли от 2 до 10º. Рядовые рамы выполняются из сварных двутавровых балок со сплошной стенкой, а торцевые представляют собой прогоны, изготовленные из холодногнутого Z-профиля, опирающиеся на колонны.

Прогоны, ригели фахверка, элементы связей и распорки изготовлены из холодногнутых Z, C, U-профилей. Все элементы поставляются на площадку оцинкованными.

Здания из легких металлических конструкций с рамами из тонкостенных оцинкованных профилей типа «сигма», высотой 280 мм и С-образных профилей также могут выполняться в односкатном варианте.

Каркас представляет собой однопролетные рамы с затяжками, состоящих из колонн и ригелей постоянного сечения. Все элементы рам соединяются друг с другом при помощи болтов нормальной точности.

Для монтажа быстровозводимых металлоконструкций офисных модулей и малогабаритных торговых павильонов и магазинов из металлоконструкций, металлоконструкций гаражей, бытовых помещений, столовых, торговых складов широко применяются крупные объемные блоки с односкатной кровлей.

Их преимущества – полная заводская готовность, простота и высокая скорость монтажа, универсальность, простые фундаменты.

Крупногабаритные объемные блоки состоят из стального каркаса, на котором монтируются стеновые панели с эффективным утеплителем и обшивкой из стального оцинкованного профлиста, ЦСП, сайдинга, пиломатериалов и др.

Кровля с эффективным утеплителем и профилированными или сваренными, гладкими, стальными листами. Полы устраиваются из досок или ЦСП, уложенных на эффективный утеплитель. В качестве основания под полы обычно используется гладкий стальной лист. Внутри помещения отделываются в зависимости от назначения.

Как построить крышу дома своими руками?

Крыша — это не только защита от разнообразных атмосферных явлений, но и эстетическая красота всего здания. Уникальный дизайн и строение придадут любому дому индивидуальность .

На сегодняшний день существует огромное количество разнообразных видов крыш. Все они применяются в строительстве, как частных домов, так и многоэтажных зданий. Не зависимо от вида все крыши состоят из двух основных частей. Несущая конструкция представляется в виде стропил и обрешетки и сама кровля.

Форму крыши выбирают в зависимости от различных факторов. К таковым можно отнести: размеры сооружения и назначение постройки.

Виды крыш

Сейчас наибольшее распространение получили следующие виды крыш:

  • односкатная;
  • двускатная;
  • четырехскатная;
  • плоская;
  • шатровая.

Все остальные разновидности — это производные от данных типов.

Крыша односкатная

Односкатная крыша является самым простым вариантом кровли. Название говорит само за себя. У данной кровли только один скат. Такие конструкции в основном применяются для маленьких частных домиков, дач, а так же при строительстве гаража. Такие крыши обладают рядом преимуществ. Первое неоспоримое преимущество — это простота монтажа. Действительно, возведение односкатной крыши не требует привлечения многих людей и специальной техники. Второе преимущество — это использование минимального количества строительного материала. Именно поэтому односкатные крыши нашли широкое распространение при строительстве гаражей и дачных домиков.

Угол наклона односкатной крыши, зачастую, менее 25 градусов, поэтому ветер не сильно влияет на целостность конструкции.

Есть, разумеется, минусы, которые стоит учитывать при использовании односкатной крыши. Самый главный минус — это отсутствие чердачного помещения. Еще одним минусом является невзрачность односкатной крыши. Она выглядит не так эффектно, как, скажем, двускатная или четырехскатная.

Двускатная крыша

Двускатная крыша — это крыша, у которой есть два наклонных к наружным стенам ската. Данный вид кровли считается оптимальным при строительстве небольших домов. В данном варианте стропила упираются друг на друга. Они составляют пары, которые связываются между собой обрешеткой. В торцах данная крыша имеет треугольные стены. Под крышей устанавливается чердак. Это преимущество позволяет двускатным крышам оставаться самым популярным вариантом в современном строительстве. К тому же, внешний вид двускатной крыши значительно привлекательнее, чем у односкатной.

Если говорить о процессе монтажа, то он достаточно прост. Все стропила устанавливаются попарно параллельно друг другу. Они связываются между собой посредством обрешетки. Обрешетка делается из простейших брусков. Затем укладываются различные изоляционные материалы, а только после этого монтируется сама кровля.

Четырехскатная крыша

Четырехскатная крыша — это один из самых распространенных вариантов на сегодняшний день. Она обладает привлекательным видом и высокой прочностью. Четырехскатная крыша может быть либо вальмовой, либо шатровой. Шатровый вариант представляет из себя четыре треугольника, которые сходятся в едино, образуя пик.

Этот вариант используется в тех случаях, когда коробка здания представляет из себя квадрат. Если коробка здания прямоугольная, то в этом случае устанавливается вальмовая четырехскатная крыша. она представляет из себя два треугольника и две трапеции. разумеется, подобная конструкция более сложная, но она выглядит более привлекательно, нежели шатровый вариант кровли.

Читайте так же:  Как посадить айву

Высота у такой крыши может быть различной. Она предварительно рассчитывается перед тем, как производится установка. Четырехскатные крыши сейчас очень популярны, однако и них есть определенные недостатки. Самый главный — это сложность конструкции. Подобные крыши, особенно вальмовый вариант, требуют привлечения дополнительной рабочей силы, а конструкция достаточна сложна.

Поэтому, если речь идет о простом небольшом здании или дачи, то стоит попробовать установить другой более простой вариант, чтобы не попасть в копеечку.

Шатровая крыша

Шатровая крыша сейчас получила широкое распространение повсеместно в строительстве. Она обладает привлекательным дизайном, а также красотой. Многие устанавливают подобную кровлю себе на частные дома или коттеджи.

Шатровая крыша по форме образует пирамиду. В ее основании всегда должен быть квадрат. Ее конструктивными элементами являются четыре треугольника, вершины которых сходятся в одной точке.

Данный вид крыши позволяет экономить на строительном материале, так как она не предусматривает монтаж фронтонов. Естественно, что в основании обязательно должен быть квадрат, иначе конструкция не получится полноценной. Нужно стремиться к квадратному основанию, но можно сделать что-топриближенное к данной геометрической фигуре. Самое главное, чтобы все вершины треугольников сошлись в одной точке.

Есть один очень существенный недостаток у шатровых крыш — это сложность стропильной системы.

Плоская крыша

Плоские крыши применяются при строительстве многоэтажных общественных и жилых зданий. Такие крыши очень часто называют бесчердачными. Принято считать, что такие крыши экономичнее скатных.

Для монтажа плоской кровли необходимо затратить значительно меньше материала, чем на монтаж скатной крыши любого варианта. Площадь поверхности значительно меньше площади покрытия скатных вариантов. Именно поэтому в многоэтажном строительстве применяются плоские кровли. Материал, который кладется на такую крышу, может быть любым, даже самым дешевым. Чаще всего используется обычный шифер. Подобные крыши не видно с земли. Красота подобных сооружений стоит на втором месте. На первом — экономия строительства.

Существует несколько разновидностей плоских крыш: традиционная, инверсионная, эксплуатируемая, зеленая и так далее. Все эти виды находят широкое применение в многоэтажном строительстве.

Устройство крыши

Любая крыша состоит из трех составных частей: несущей, теплоизоляционно й и непосредственно кровли.

Рассмотрим более подробно каждую составную часть.

Несущая часть крыши

Несущая часть крыши

Чаще всего используется дерево в виде стропил. Они могут быть наслонными или висячими. Наслонные стропила опираются концами и средней частью на стены здания. Висячие концами опираются на стены здания без применения промежуточных опор.

Все стропила устанавливаются вертикально. При этом минимальное расстояние между ними должно быть не менее одного метра. Связываются между собой все стропила посредством обрешетки.

Элементы стропильной конструкции изготавливаются из брусьев.

Теплоизоляционны й слой крыши

Если речь идет о нежилом чердачном помещении, то утеплению подвергают чердачные перекрытия. В том случае, если речь идет о мансарде, то требуется теплоизоляция всех поверхностей.

Для теплоизоляции применяются разнообразные материалы. Можно воспользоваться обычной минеральной ватой, но при этом придется укладывать дополнительные слои пароизоляции и гидроизоляции. Теплоизоляция нужна для любого жилого здания. Если речь идет о летнем дачном домике, то можно обойтись и без нее.

Кровля крыши

Кровля — это самый верхний слой крыши. Кровельных покрытий в настоящее время существует огромное количество. Наибольшее распространение получили шифер и металлочерепица. Их основная цель — защитить здание от пагубных воздействий внешней среды.

Угол наклона крыши

Угол наклона крыши зависит от множества различных факторов. Основными являются: материал, из которого изготовлена кровля, разновидность кровли, климатические особенности региона, в котором производится строительство.

Все эти факторы обязательно учитываются при проведении расчетов угла наклона. При большом количестве осадков угол увеличивается, а при сильных ветрах уменьшается. Наиболее эффективными считаются углы от 10 до 60 градусов.

Высота конька крыши и поднятие стропил определяются при помощи угольника. Так же можно рассчитать данные значения. Для этого ширина пролета делится пополам, а затем умножается на определенный коэффициент из таблицы.

Стропильная система крыши

Стропила и стропильные фермы бывают двух основных видов — наслонные и висячие. Основная стропильная конструкция на данный момент — треугольник. Она является наиболее жесткой и экономичной. Если говорить о стропильных фермах, то они состоят из сложных стропильных балок, стоек, подкосов и так далее.

Наслонные стропила. Такие конструкции устанавливаются в домах со средней несущей стеной. Состоят из двух наклонных стропильных ног. Нижние их концы опираются на продольные брусья, а верхние — на коньковый прогон.

Висячие стропила. Их применяют там, где нет внутренних опор. Они опираются исключительно на наружные стены. Они состоят из наклонных стропильных ног и горизонтального бруса для восприятия распора от стропильных ног.

Как построить крышу правильно своими руками

Рассмотрим вариант установки скатной крыши своими руками, как наиболее распространенный на сегодняшний день. Состоит из следующей последовательнос ти действий:

Как сделать крышу правильно своими руками
  • установка стропил;
  • установка конькового бруса;
  • устройство обрешетки;
  • укладка кровли.

Рассмотрим процесс установки крыши своими руками подробнее. Иногда стропила спускают за обрез стены. Это делается для того, чтобы влага, которая стекает с кровли, не попадала на стены дома.

Читайте так же:  За неуплату взносов садоводам индивидуалам начислят пени в двойном размере

Сами стропила собираются на крыше. Причем все элементы должны быть заранее подготовлены. Наверху производится только сборка. В итоге получается стропильная ферма, которая состоит из двух стропильных ног, затяжек и стоек. После сборки конструкцию поднимают вертикально на то самое место, где она должна быть установлена. Далее она крепится к мауэрлату. В качестве дополнительных временных креплений используются доски.

После этого все стропильные фермы соединяются коньковым брусом. После этого можно начинать монтаж обрешетки. В качестве материала можно использовать необрезную доску толщиной 25 миллиметров. Она значительно удешевит стоимость крыши. Каждая доска прибивается к стропилам гвоздями, длина которых 70 миллиметров.

Конструкция обрешетки во многом зависит от того, какой материал будет укладываться на крышу. Если планируется использовать металлочерепицу, то необрезная доска не подойдет для создания обрешетки. В этом случае лучше взять брус.

После того, как обрешетка установлена, можно приступать к монтажу кровельного покрытия. Очень важно, перед началом работ проверить ровность конструкций обрешетки и стропил.

Металлоконструкции в архитектуре » Конструкции, активные по сечению. Рамы

Рамой называют каркасную плоскую систему, состоящую из элементов, обеспечивающих пролет – ригелей, и элементов, обеспечивающих высоту – стоек.

Для организации внутреннего функционального пространства плоские рамы располагаются в здании параллельно, воспринимая нагрузки от второстепенной системы настила и прогонов. Пространственная работа каркаса из рам обеспечивается путем обустройства системы вертикальных и горизонтальных связей соответственно по стойкам и ригелям. Также жесткость каркаса можно повысить примыканием к железобетонным элементам и диафрагмам.

Видео (кликните для воспроизведения).

Преимущества, которые обуславливают широкое применение рам:

Экономичное перераспределение изгибающих моментов между ригелями и стойками.

Малоэлементность и скорость монтажа.

В то же время рамы имеют некоторые недостатки: небольшую высоту стоек, присутствие сложных жестких узлов и ограниченность использования конструктивной формы.

Классификация рам

По статической схеме различают бесшарнирные, двухшарнирные и трехшарнирные рамы.

По абрису конструктивной формы рамы могут быть:

С вертикальной стойкой и горизонтальным ригелем.

С вертикальной стойкой и наклонным ригелем.

С наклонной стойкой и наклонным ригелем.

С ригелем ломаного очертания.

Выбор того или иного типа очертаний рамы зависит от функционального пространства, конструктивных и архитектурных требований.

Основы проектирования рам

Рамы относятся к конструкциям, работающим преимущественно по сечению. В ригелях и стойках рам возникают значительные изгибающие моменты, а также продольные и поперечные силы. Характерной особенностью рам является наличие жесткого карнизного узла. Элементы рам рассчитывают на прочность и общую устойчивость в плоскости и из плоскости как сжатоизогнутые, а также проверяют касательные напряжения и местную устойчивость отдельных участков сечения. Контролю также подлежат горизонтальные и вертикальные перемещения рамы, в соответствии с ограничениями по второму предельному состоянию.

Наибольшее распространение получили рамы, которые имеют наклонные ригели и вертикальные стойки, шарнирно примыкающие к фундаментам. Такие рамы также называются портальными. При этом коньковый узел выполняется, как правило, жестким для увеличения жесткости и уменьшения значений изгибающих моментов в ригеле, однако может быть и шарнирным. Такой тип рам нашел широкое применение благодаря экономичности и наибольшей функциональности в большинстве типов быстровозводимых зданий при пролетах от 20 до 70 м. Портальные рамы, пролетом до 20 м, в основном изготавливают из горячекатаных профилей, а при больших пролетах применяют сварные двутавровые сечения.

В последнее время в рамах находят все более широкое применение перфорированные профили, составные двутавры с гофрированной и гибкой стенкой. Применение эффективных сечений, рационального ломаного очертания и увеличение габаритов в карнизном узле позволяет увеличить пролет рам до 80-100 м. Для усиления ригелей и обеспечения плавности передачи усилий в жестком карнизном и коньковом узлах применяются скошенные элементы – вуты. В случае прокатных элементов вуты представляют собой подваренный тавровый профиль из того же двутавра или листов. В составных сварных профилях вуты представляют собой развитие сечения для достижения необходимых геометрических характеристик.

С точки зрения общей устойчивости каркаса, особенно в процессе монтажа, большое значение для рам имеют кровельные и стеновые прогоны, а также связи. В табл. приведены ориентировочные данные для эскизного проектирования портальных бескрановых рам. Минимальный уклон кровли, с учетом возможных прогибов и обеспечения водостока, как правило, принимается около 6°. Стойки тяжелее ригелей и их высота составляет примерно 1/5 пролета рамы. Шаг рам зависит от действующих нагрузок и принятой системы прогонов.

Рамы как конструктивный инструмент архитектурной формы

Наибольшее использование рамные конструкции нашли в одноэтажных производственных зданиях или складах, для которых актуально наличие больших свободных площадей. Архитектурные требования к конструкциям промышленных объектов обычно невысоки, однако рамы с таким же успехом могут быть использованы в несущих каркасах спортивных и демонстрационных залов, выставочных и торговых павильонов, являясь важным элементом формирования выразительности внешней и внутренней архитектурной среды. Визуальная открытость или закрытость рам в здании главным образом зависит от конфигурации каркаса и внешней формы. В свою очередь, оболочка ограждающих конструкций зависит от их типа, а также архитектурных, конструктивных и экономических требований. Так, каркас с применением рам может быть полностью расположен снаружи здания, что позволяет прозрачно показать конструктивный принцип работы рам и придать строению современный вид объекта технической среды. И, наоборот, рамы могут быть полностью расположены внутри оболочки здания, что дает дополнительные возможности выражения и организации внутреннего пространства. Помимо этих противоположных решений, частичное взаимопроникновение рам и ограждающих конструкций позволяют получить дополнительный спектр желаемых визуальных эффектов.

Читайте так же:  Комнатные растения для кухни

На схемах показаны основные типы рам по способу взаимодействия с внутренним функциональным пространством. Поскольку рамные конструкции главным образом проектируются для производственных и складских быстровозводимых зданий, в них часто организовываются внутренние антресольные либо внешние пристроенные этажи для размещения вспомогательных, административных и бытовых помещений. Такие этажи могут быть созданы в балочных перекрытиях между рамами либо возведены на собственных несущих конструкциях. Кроме того, дополнительные перекрытия могут потребоваться для оборудования или организации производственного процесса в нескольких уровнях. Для обслуживания производственного процесса в промышленных предприятиях применяется подвесное грузоподъемное оборудование, которое может крепиться к ригелям рам в виде крановых балок – тельферов, либо мостовое, имеющее подкрановые пути, организованные на стойках каркаса. К несущим конструкциям рам может быть присоединено различное транспортное и вспомогательное оборудование.

Для внутреннего естественного освещения основного пространства и антресольных этажей могут быть эффективно применены зенитные фонари, шедовые покрытия и солнцеводы. Двух- и более пролетные рамы проектируют по принципу чередования, когда поперечники имеют общую стойку в местах сопряжения. Для экономии внутреннего пространства в многопролетных рамах шаг внутренних стоек может быть разрежен. При этом в местах отсутствия стоек под ригели подводятся подстропильные балки или фермы, которые передают нагрузку на оставшиеся стойки, сечение которых соответственно должно быть увеличено.

Большепролетные рамы, как правило, кроме вутов, имеют переменное сечение и изменяемый угол наклона ригеля, который формируется из отдельных линейных элементов разной жесткости. Ригель ломаного очертания приближает работу рам к арочным конструкциям и дает свободу в организации архитектурной формы. Вместо наклонных ригелей могут быть также использованы криволинейные. Радиус изгиба при этом должен позволять установку ограждающих конструкций кровли. Гибка ограждающих элементов может быть выполнена на заводе либо непосредственно на строительном участке. Последнее может оказаться невыполнимым для некоторых систем ограждающих конструкций, имеющих значительную жесткость, например, для толстых многослойных панелей.

Наглядный пример достижения архитектурной выразительности за счет рам каркаса, выступающих за пределы оболочки здания, представлен на рис. В данном случае перфорированный ригель и стояки переменного сечения подчеркивают легкость конструкции, сохраняя при этом свою первичную конструктивную функцию.

Металлические стропила для крыши – особенности устройства и монтажа

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

  1. Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
  2. Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Состав односкатной крыши

Чаще всего под термином «односкатная» подразумевают крышу, имеющую один скат. Скат, уклон которому задает простая стропильная система, опирается на несущие стены постройки и внутренние перегородки, если они есть.

В качестве кровельного материал используют мягкую черепицу, ондулин, профнастил, металлочерепицу или еврошифер. Различают два типа односкатных крыш:

  1. Вентилируемые. Конструкция вентилируемой кровли подходит для оборудования террас и беседок открытого типа, используемые в летний период. Наклон ската такой крыши варьируется в пределах 3-6 градусов. Устройство односкатной крыши вентилируемого типа не подразумевает утепление, а иногда и обшивку фронтона.
  2. Невентилируемые. Уклон кровли с одним скатов невентилируемого типа составляет 2-25 градусов, в зависимости от вида используемого кровельного материала. Этот вариант применяют для перекрытия помещений, эксплуатируемых всесезонно, жилых домов, отапливаемых гаражей. Невентилируемую кровлю тщательно утепляют, герметизируют для снижения теплопотерь.

Особенность односкатных типов крыш в том, что один пологий скат не обеспечивает самостоятельный сход снежных масс в зимнее время, особенно если в строительстве использовали кровельный материал с шероховатой структурой. Поэтому не исключено, что в особо снежные зимы домовладельцу придется взяться за лопату.

Сильные стороны односкатной крыши

Все чаще дизайнеры и застройщики отказываются от сложных проектов в пользу построек с односкатной крышей. Это легко объяснить ее преимуществами:

Читайте так же:  Рулонный газон на участке – эстетично, практично, солидно

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

  • Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
  • Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
  • Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Монтаж крыши

Монтаж крыши — это дело достаточно сложное. В большинстве случаев придется обратиться за сторонней помощью. В одиночку крышу монтировать достаточно сложно.

Монтаж крыши состоит из нескольких этапов. Будет идти речь о доме, где круглый год проживают люди, то есть необходимо устанавливать не только обрешетку, но и теплоизоляцию.

Весь процесс монтажа будет включать в себя следующие этапы:

  1. установка стропильной системы;
  2. монтаж обрешетки;
  3. укладка теплоизоляции;
  4. монтаж кровельного материала.

Как видно, работа достаточно объемная, но интересная. К ее выполнению необходимо подходить очень тщательно.

Итак, начинается все с установки стропильной системы. Она устанавливается на месте. Предварительно готовятся бруски под стропила на земле.

После того, как стропила установлены, можно приступать к монтажу обрешетки. Она может делаться как из досок, так и из брусьев. Это во многом зависит от типа здания и вида кровельного материала.

Теплоизоляция необходима в тех домах, где планируется круглогодичное проживание. Помимо теплоизоляционно го материала потребуется уложить гидроизоляцию и пароизоляцию, чтобы защитить дом от внешних погодных факторов.

Последний этап — это монтаж кровельного покрытия. В настоящее время наиболее популярным считается металлочерепица. Стоит помнить, что если используется подобный материал, то придется обрешетку делать из деревянных брусков, так как доски не подойдут.

Устройство односкатной крыши – расчет и схемы

Односкатные крыши с успехом используют в строительстве сооружений хозяйственного назначения: гаражей, сараев, навесов, террас и беседок. Это практичный и экономичный способ защитить постройку от атмосферных осадков, ветра и холода. Однако, устройство односкатной крыши подходит и для частных домов.

С помощью этого строительного решения архитекторы создают смелые дизайн-проекты с несколькими разновысокими скатами. Огромный плюс крыш, состоящих из одного ската заключается в ее доступности для широких масс домовладельцев благодаря низкой цене используемых материалов и простоте монтажа.

Эта статья расскажет о том, как выглядит конструкция стропильной системы односкатной крыши, как выполнить расчет уклона ската и возвести своими руками.

Виды стропильной системы

Система стропильных элементов крыши – каркас, который несет на себе и распределяет вес крыши по периметру несущих стен, придавая устойчивость конструкции. В зависимости от размещений опор выделают два типа стропил:

    Наслонная. Этот способ организации стропильной системы подразумевает использование внутренних перегородок для того, чтобы получить дополнительную опору. На несущую стену, расположенную посредине помещения, устанавливают стойки, которые поддерживают стропильные ноги в середине. Если задействовать две несущие внутренние перегородки, можно таким образом перекрыть постройки с шириной до 16 м.

Основа для строительства стропильной системы висячего или наслонного типа – подробный чертеж, отражающий точные размеры и взаимное расположение элементов и способ крепления основных узлов.

Состав стропильной системы

Схема односкатной крыши для сооружения шириной до 4,5 м наслонного типа включает в себе ограниченное количество элементов. Основой для стропильной системы служит мауэрлат, изготовленный из прочного бруса 150х150 мм.

Его закрепляют на верхнюю обвязку постройки вдоль стен, на которые монтируют скаты. Чтобы сформировать уклон крыши, стены возводят разной высоты. Также крыше требуются стропильные ноги, из изготовляют из досок размером 50х150 мм.

С обои концов доски выполняют запилы для крепления стропил к мауэрлату. Ноги устанавливают на мауэрлатный брус, вставляя его в запилы, фиксируя с помощью металлических уголков.

Чтобы равномерно распределить вес кровельного материала на все стропильные ноги, требуется монтаж обрешетки. Для мягких видов кровли, не способных самостоятельно держать форму, используют сплошной тип обрешетки из влагостойких фанерных листов.

Если же используется профнастил или черепица, достаточно приколотить рейки 25х50 мм поперек стропил с шагом 20-13 см. В усложненную стропильную систему односкатной крыши входят затяжка, подкосы, стойка и бабка.

Читайте так же:  Как выращивать яровой чеснок

Все элементы изготавливают из древесины первого сорта, просушенной до оптимальной влажности 15-18%, ошкуренной и обработанной антисептической пропиткой глубокого проникновения.

Важно соблюдать баланс между сложностью стропильной системы и сечением ее элементов — усложняя конструкцию, вы увеличиваете ее вес. Рекомендованный размер стропил вычисляют, исходя из временных и постоянных нагрузок, действующих на крышу или определяют по таблицам готовых значений, учитывающих длину и шаг между ногами, вид древесины.

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

  • Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
  • Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
  • Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
  • Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Функции стропил

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

  1. Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
  2. Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
  3. Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Расчет угла наклона ската

Односкатная крыша хороша тем, что, если ее правильно сориентировать по розе ветров и выбрать оптимальный уклона, она выдержит сильный шквалистый ветер, который бы разрушил двухскатную. Чтобы выбрать угол наклона скатов, нужно учесть 2 параметра:

    Используемый кровельный материал. Если вы до начала проектирования выбрали материал для кровли, то главным критерием в выборе уклона, станут рекомендации производителя по его монтажу. Металлочерепицу устанавливают на скаты под углом 30 градусов, шифер – 20-30 градусов, профнастил – от 8 градусов, рулонные кровли – от 5 градусов.

Строительство монтажной крыши – отличный вариант, если вы хотите быстро и недорого перекрыть надворные постройки или пристроить навес к дому. К тому же это отличный повод отточить строительные навыки, не рискуя испортить кровлю из-за некачественной работы.

Конструкции, активные по сечению. Рамы

Недостатки

Видео (кликните для воспроизведения).

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

  1. Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и обрешетка крыши образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
  2. Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
  3. Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
  4. Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Источники

Односкатная рама — применение в строительстве
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here