Комбинированная система стропил

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 7

Комбинированная система стропил

Висячая система стропил более дорогая и сложная в изготовлении. Поэтому висячие стропила пролетом 9-16 м часто устанавливают с шагом 3-4 м, по которым в узлах укладывают прогоны, поддерживающие обычные наслонные стропила.

Схемы конструктивного решения мансардных крыш

Впервые чердак переоборудовал в жилую комнату французский архитектор Франсуа Мансар — он оборудовал там гостевую. Париж моментально подхватил эту идею, и мансарды — производное от фамилии их создателя — появились везде. Мансардный этаж — это площадь в чердачном пространстве, фасад которого полностью или частично образован поверхностью крыши. Высота стен от плоскости крыши до пола, как правило, не более 1,5 м.

Элементы наслонных стропил

Мауэрлат является опорным брусом, служащим для передачи и равномерного распределения давления от стропил на стены. (от нем. Mauer — «стена» и нем. Latte — «брус», «перекладина») Его назначение – равномерно распределить нагрузки от стропильных ног на стены дома. Если мауэрлат не использовать, то стропила будут давить на стены точечно, то есть в местах установки возникнут большие напряжения, которые приведет к растрескиванию стен.

При частом расположении стропил, а также при малопрочных стенах независимо от принятого расстояния между стропилами мауэрлаты укладывают по всему периметру наружных стен в виде непрерывной ленты. При редком расположении стропил и достаточно прочных стенах мауэрлаты можно заменять брусьями-коротышами длиной 600-700 мм, укладываемыми под все стропильные ноги.

Чтобы стропила не загнивали, мауэрлаты антисептируют и ограждают от стен рулонным изоляционным материалом.

Стропильные ноги изготовляют из бревен, стесанных на один кант (сверху), брусьев и досок на ребро. Сечение стропильных ног и расстояние между ними определяют по расчету в зависимости от величины пролета, типа и веса кровли, снеговой нагрузки и др. Наиболее употребительны сечения брусьев 120-140х160-180 мм, досок 40-50х160-180 мм, круглого леса диаметр 120-160 мм. Расстояния в осях между стропилами из бревен и брусьев принимаются равными 1500-2000 мм, из досок – 1000-1500 мм.

Нижние концы стропильных ног, кроме врубки в мауэрлат, дополнительно прикрепляются к нему скобками, а также скрутками из проволоки (чтобы крыша при сильных ветрах не срывалась). Скрутка одним концом охватывает мауэрлат, другим закрепляется за костыль, забитый в стопу на 300-400 мм ниже мауэрлата.

Как известно, стропильная система двускатной крыши крепится к уложенному поверх стен брусу — мауэрлату. А тот, в свою очередь, крепится к стене при помощи анкерных болтов или закладных шпилек.

В процессе эксплуатации здания от мауэрлата на шпильки передаётся горизонтальное усилие, обусловленное нагрузками:

• ветра;
• стропил, стремящихся разойтись под собственным весом и нагрузкой от снега

Кирпичная кладка такое усилие легко выдерживает, а вот современные пористые материалы, такие как газосиликатные, газобетонные и керамзитобетонные блоки, могут разрушиться. Даже если кладка уцелеет, скорее всего, будет вырвана заделанная в неё шпилька. Да и под давлением со стороны мауэрлата, если только его ширина не равна ширине стены, пористый материал может крошиться.

онолитный армопояс обычно укладывают поверх наружных стен по всему периметру здания. Если стропильная система опирается и на внутренние стены (чаще всего — подконьковыми стойками), здесь также нужно уложить ж/б пояс.

К концам стропильных ног на величину свеса карниза прибивают кобылки – коротыши из досок, поставленных на ребро, заделываемые в карниз. По кобылкам вдоль ската по всему карнизу прибивают опалубку из досок, которая служит основанием для настилки и крепления кровли. Если стропильные ноги выпускаются за мауэрлат и сами являются элементом карниза, кобылки не применяются (в малоэтажных жилых домах и других зданиях).

Чтобы избежать распора, сопряжение стропильных ног в коньке должно быть прочным, не допускающим смещения стропил вдоль ската. Надлежащая прочность стыка достигается врубкой верхних концов стропильных ног вполдерева, постановкой накладок и скреплением нагелями и болтами. Давление от верхних концов стропильных ног, на внутренние опоры передается посредством прогонов, стоек и подкосов.

Прогоны располагают в коньке крыши (коньковый прогон) в двухпролетных зданиях с центральным размещением внутренних опор или сбоку под стропилами (боковые прогоны) – в трехпролетных зданиях и двухпролетных при несимметричном расположении внутренних опор. Устраивают их из бревен диаметром 180-220 мм, брусьев сечением 120х180 мм и более.

Прогоны опирают на торцовые стены, а в промежутке между ними – на стойки, устанавливаемые на внутренние несущие стены или столбы. Стойки изготовляют из бревен диаметром 130-200 мм или брусьев сечением 120х120 мм и более и располагают через 2-3 пары стропильных ног, что составляет в среднем 4000-5000 мм.

Для уменьшения прогиба прогонов и стропильных ног их подпирают соответственно продольными и поперечными подкосами такого же сечения, как и стойки. Продольные подкосы, кроме того, обеспечивают жесткость крыши в продольном направлении.

Установка подкосов позволяет не только уменьшить сечение поддерживаемых ими прогонов и стропильных ног, но и производить наращивание их по длине, если приходится перекрывать большие пролеты. Стык при этом выполняется врубкой (косой накладкой) на нагелях и болтах.

Нижним концом стойки обычно опирают на продольный брус-лежень; в него же врезают поперечные подкосы. При расстоянии между наружными стенами и внутренними опорами более 4000-4500 мм поперечные подкосы устанавливают под всеми стропильными ногами. Если же лежень в конструкции наслонных стропил не предусмотрен, поперечные подкосы ставят только против стоек. При этом на подкосы укладывают боковые прогоны с опиранием на них стропильных ног, а под стойки подкладывают коротыши.

Наряду с подкосами, для повышения жесткости стропил больших размеров, предусматривают ригели (схватки) – горизонтальные элементы, связывающие между собой стропильные ноги. Размещают их под боковыми прогонами или над ними, но так, чтобы по чердаку можно было свободно проходить. Если существует опасность, что стойки сместятся вследствие распора от подкосов, их, как и стропила, схватывают горизонтальными распорками, прикрепляемыми к основаниям стоек.

В четырехскатных крышах, помимо всех этих элементов, наслонных стропил, дополнительно устанавливают диагональные (накосные) стропильные ноги и шпренгели (конструкции, поддерживающие скаты у торцовых стен).

Диагональные стропильные ноги врезают одним концом в мауэрлаты, сходящиеся в углах здания, а верхним опирают на край конькового прогона (в двухпролетных зданиях с центральным расположенном внутренних опор), а если его нет – на прибоины, прикрепляемые к верхним концам ближайшей пары стропильных ног (в трехпролетных зданиях, а также в двухпролетных с несимметричным расположением внутренних опор).

На диагональные стропильные ноги опирают малые стропильные ноги – нарожники – и сопрягают с ними врубкой (обычно сковороднем) заподлицо с поверхностью диагональных стропильных ног, чтобы основание под кровлю в этих мостах находилось в одной плоскости со скатами. Опирание нарожников на диагональные стропильные ноги делают вразбежку, чтобы уменьшить ослабление их врубками. Во избежание ослабления диагональных стропильных ног врубками нарожники иногда опирают на рейки, прибиваемые сбоку наносных стропильных ног.

Если пролеты наносных стропильных ног большие, их подпирают снизу стойками, которые устанавливают на горизонтальные балки, укладываемые по диагонали на наружные стоны. В эти балки можно врезать подкосы, поддерживающие стоики и образующие вместе с ними шпренгели – конструкции, повышающие жесткость стропильной системы.

Все сопряжения элементов стропильной системы выполняются металлическими креплениями – гвоздями, скобами, болтами, набивными пластинами, зубчатыми дисками, кольцами, прибиваемые дисками, крепежными элементами и т.п.

Назначение конструкции кровли и несущих конструкций крыши

Угол ската крыши принимается равным не менее 15⁰.

Конструктивная схема покрытия зависит от предполагаемой формы крыши.

Конструктивную схему крыши следует назначать с учетом следующих требований:

· Элементы стропил (стропильные ноги, стойки, подкосы, прогоны) следует выполнять из досок сечением 50х150, 50х200 мм. Длина сплошных стропил не должна превышать 6,0 м. При необходимости использования стропил большей длины необходимо использовать составные стропила из досок того же сечения;

· Расстояние между стропилами назначается в диапазоне 0,6-1,2 м; в местах устройства прохода труб вентиляционных каналов и каминов необходимо устраивать дополнительные стропила;

· Передача нагрузок от стропил на наружные и внутренние стены должно осуществляться через опорный брус – мауэрлат – сечением 200х200 мм;

· Высота чердака в свету в местах прохода должна быть не ниже 2,0 м, а в местах примыкания крыши к наружным стенам – не менее 0,6 м. Шаг вертикальных стоек сечением 150х150 мм не должен превышать 3,0 -3,5 м. По верху стропильных ног устраивается опорные брус сечением 150х100мм. В чердаках необходимо устраивать слуховые окна;

· Вентиляционные трубы и трубы каминов рекомендуется ориентировать по направлению ската крыши.

Конструкцию кровли следует принимать с учетом следующих требований:

· Конструкция обрешетки назначается в зависимости от типа применяемого кровельного покрытия. Кровля из металлочерепицы устраивается по разреженной обрешетке из досок сечением 50х100 мм, закрепляемых к несущим стропилам крыши с шагом 300-350 мм (соответствует длине волны металлочерепицы); Кровля из мягкой черепицы устраивается по сплошной обрешетке из досок толщиной 19-25 мм или по древесностружечным плитам OSB толщиной 9 мм (устанавливаются на разреженную обрешетку из досок толщиной 50х100 мм, располагаемых с шагом 300-350 мм);

· Вынос карниза за плоскость наружных стен должен быть не менее 450 мм;

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману