Елементи кроквяної системи – з чого складається конструкція, правила влаштування

Зміст:

Різновиди кроквяних систем
Кроквяні конструкції наслонного типу
Дерев'яні елементи наслонної системи
Висячі кроквяні системи
Об'єднані крокви
Влаштування елементів кроквяної системи
Властивості матеріалів, з яких виготовляються конструкції

Для забезпечення надійності даху при його облаштуванні найбільше значення має міцність опорних систем, функцію яких головним чином виконують кроквяні конструкції. Влаштування скатної покрівлі може бути різним, в залежності від типу і ваги покрівельного покриття.

Різновиди кроквяних систем

Розрізняють кілька типів кроквяних споруд, зокрема:

• наслонні;
• висячі;
• об'єднані.

Кожен з цих варіантів має свої характеристики та особливості. Залежно від різновиду конструкції, елементи кроквяної системи також можуть різнитися. Однак у всіх випадках основним призначенням крокв є забезпечення надійності покрівлі відносно різних навантажень.

Навантаження на покрівельне покриття також поділяються на декілька типів:

• Постійні, куди відноситься вага покрівлі з усіма її складовими.
• Тимчасові, такі як дощ, сніг, вітрові пориви, вага робітників, які виконують покрівельні роботи тощо.
• Нестандартні, наприклад, що виникають при землетрусах та інших непередбачених ситуаціях.

Оскільки основна частина навантаження в будь-якому випадку випадає на кроквяну покрівельну систему, необхідно як слід подбати про її міцність та надійність. Грамотне влаштування покрівлі з крокв є гарантією довговічності даху в цілому. Важливим при цьому є правильний вибір різновиду опорних споруд, а також матеріалів для їх виготовлення. З цією метою варто більш докладно розглянути основні типи кроквяних систем, що входить у них, які їхні основні характеристики, особливості монтажу й інші технологічні властивості.

Кроквяні конструкції наслонного типу

Такі системи встановлюються на дахах будинків, у яких є опорна середня перегородка або проміжні опори стовпчастого типу. Крокви при цьому являють собою похилі балки, що впираються внизу в опорні зовнішні стіни, а вгорі – в кониковий прогін. Опорою для самого коникового прогону служать вертикальні стійки, що впираються у внутрішню опорну стіну.

Подібна конструкція кроквяної системи обумовлена тим, що вона функціонує виключно за допомогою вигину. При необхідності спорудження додатково зміцнюється підкосами, затяжками та допоміжними вітровими елементами.

Головним перевагам наслонної системи крокв є її легка структура при будь-якій ширині будівлі, що дозволяє обійтися мінімальною кількістю матеріалів. Крім цього, завдяки постійній наскрізній вентиляції, у конструкціях такого типу попереджують гнильні процеси, що обумовлює тривалий термін їх експлуатації.

У значному числі випадків кроквяні системи наслонного типу виготовляються з дерева, що пов'язано з декількома причинами:

• Влаштування кроквяної системи даху з дерев'яних елементів обходиться значно дешевше порівняно з іншими матеріалами.
• Конструкція скатного даху з дерев'яними кроквами легше, а отже, створює менше навантаження на фундамент і стіни.
• Дерев'яна кроквяна система покрівлі більш проста в монтажі.
• Часто інші внутрішні конструкції даху також виготовляються з дерева. В результаті, збірка дерев'яної кроквяної системи даху з того ж матеріалу полегшує з'єднання між елементами як найбільш прийнятний варіант.

Дерев'яні елементи наслонної системи

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Якщо ж говорити про те, що входить в кроквяну систему наслонного типу, то основні елементи наступні:

• кроквяні ноги;
• мауерлат;
• підкоси;
• стійки;
• лежні;
• розпірки;
• коникова балка (прогін).

Крім цього, для пристрою скатних дахів по дерев'яних кроквах використовується ряд додаткових пристроїв та елементів, таких як болти, скоби, нагелі, металеві пластини тощо.

Висячі кроквяні системи

Такі конструкції мають тільки дві точки опори, якими вони впираються до стін будівлі, і виконують свою функцію за допомогою вигину і стиснення. Навантаження, що падає на подібне влаштування, досить велика, і частина її передається на стіни. З метою зменшення навантаження на крокви та стіни біля основи кроквяних ніг зазвичай монтується затягування, виконує одночасно функції балки перекриття.

У найпростішому випадку кроквяна система висячого типу складається з кроквяних ніг, мауерлату та додаткових сполучних конструкцій. Варто відзначити, що в назвах елементів кроквяних систем використовується будівельна термінологія, знайома далеко не всім. Кроквяні ноги – це ті ж самі балки, часто звані просто кроквами. Вони утворюють основний каркас опорної конструкції покрівлі. Мауерлат являє собою колоду або брус, який може виготовлятися з різних матеріалів, і служить крайньою нижньою опорою для крокв. У разі кроквяних споруд висячого типу він посилюється залізобетонним поясом для більшої міцності.

Висячі кроквяні системи мають наступні переваги:

• висока жорсткість конструкції;
• простота проєктування і монтажу;
• відсутність у структурі крокв складних вузлів і механізмів.

Конструкції з крокв висячого типу найчастіше знаходять застосування в проєктах для нежитлових будівель або для житлових будівель з двосхилими дахами.

Об'єднані крокви

У ряді випадків у будівництві доводиться мати справу з облаштуванням кроквяних систем для багатоскатних, ламаних й інших складних покрівель. Така робота досить складна та вимагає особливої майстерності та вміння. Зазвичай у подібних ситуаціях використовується чергування висячих і наслонних кроквяних конструкцій.

З метою підвищити жорсткість споруди знизу від коникового прогону проводиться встановлення стійки з підкосами. В результаті проміжок між бічними опорами може збільшитися до 10-12 метрів.

Влаштування елементів кроквяної системи

Кріплення нижніх частин системи крокв проводиться до мауерлату, який, своєю чергою, встановлюється і кріпиться до верхньої поверхні опорних стін. Для міцної фіксації мауерлату до стіни в ній встановлюються різьбові шпильки, на які мауерлат насаджується, закріплюючись за допомогою гайок. Замість шпильок для монтажу мауерлату іноді використовуються анкерні болти.

Діаметр бруса для мауерлату зазвичай становить 18-20 сантиметрів. Важливо відзначити, що між стінами та мауерлатом необхідна гідроізоляція.

Іншим важливим елементом для монтажу кроквяної системи є кониковий прогін. До нього кроквяні конструкції кріпляться у своїй верхній частині. Сам же прогін в кінцевих частинах найчастіше фіксується до торцевих стін будови. Фактично, за допомогою коникового прогону кроквяні ноги з'єднуються у верхній частині в єдину конструкцію. Тому міцність його має особливо велике значення, а монтаж повинен проводитися на основі точних розрахунків з дотриманням усіх технологічних правил.

Якщо згідно з проєктом в поперечних стінах будівлі є деякі інтервали, тоді виникає необхідність у використанні додаткових опор, таких як підкоси, шпренгелі та стійки.

При облаштуванні кроквяної системи даху слід приділити істотну увагу силі вітрових навантажень, що припадають на покрівельні фронтони. Оскільки при прямому впливі сильних поривів вітру фронтони беруть на себе досить значне навантаження, це може певною мірою вплинути на міцність покрівельної конструкції. Тому доречним буде зменшити на них тиск вітру, встановивши діагональні з'єднувальні елементи. Їх функцію можуть виконувати дошки перетином в 3-4 сантиметри, монтаж яких проведено до основи кроквяних ніг.

Особливо ретельна увага потрібна при облаштуванні кроквяних споруд для сирих дерев'яних зрубів, оскільки в цьому разі матеріалу потрібна усадка. Одним з можливих варіантів є вичікування необхідного часу для висихання деревини, проте в сиру пору року на це може знадобитися досить значний термін, а відстрочка будівництва можлива не завжди. Оптимальним рішенням в такому випадку може бути встановлення ковзних опорних конструкцій, або компенсаторів усадки – гвинтових домкратів.

Монтаж ковзних опор технологічно простіший і може бути здійснено власними силами, в той час, як встановлення гвинтових домкратів повинно здійснюватися тільки спеціалістами з високою кваліфікацією (вимагає високої точності виконуваних розрахунків і робіт).

Властивості матеріалів, з яких виготовляються конструкції

Вище вже було зазначено, що дерево є одним з найпоширеніших матеріалів при облаштуванні кроквяних систем, що пов'язано з його низькою вартістю, малою вагою і простотою в монтажі. Поряд з цим, дерев'яні кроквяні конструкції мають і свої недоліки: вони менш міцні та довговічні в порівнянні з металевими, можуть вбирати вологу, а значить змінювати деякі властивості навіть після усадки. Для компенсації останнього фактора найкращим варіантом є використання ковзних кріплень та опор.

Кроквяні споруди нерідко виготовляються також з інших, більш міцних матеріалів. Найбільше поширення серед них мають металеві та залізобетонні конструкції. Звичайно, вони значно міцніше і надійніше дерев'яних, однак разом з тим у багато разів перевищують їх за вагою. З цієї причини монтаж і кріплення таких крокв є досить трудомістким процесом. Ще одним мінусом є те, що якщо конструкція вже готова, дуже важко вносити в неї будь-які зміни та корегування.

Залізобетонні та металеві крокви здійснюють значне навантаження на фундамент і опорні конструкції, а тому застосування їх можливо тільки для міцних кам'яних або бетонних будівель.

Останнім часом на ринку будівництва з'явилися також полімерні вироби для облаштування кроквяних систем, однак цей варіант поки новий і не випробуваний часом. Через відсутність достатнього досвіду щодо використання таких крокв, потрібно як слід подумати, перш ніж вибирати їх для облаштування покрівлі.

Як видно, при виборі матеріалу для пристрою кроквяної системи необхідно ґрунтовно зважити всі плюси та мінуси тих чи інших варіантів. Правильний вибір крокв служить гарантією того, що покрівельне покриття буде мати надійну і міцну основу, здатну прослужити довгі роки без будь-яких проблем в процесі експлуатації.