Коньковий прогін та способи кріплення кроквяних ніг у верхній частині каркасної конструкції дахів
Кроквяна система даху складається з різних елементів, які в сукупності забезпечують жорсткість і надійність каркасної конструкції. Розглянемо, навіщо встановлюється і чи завжди необхідний у системі коньковий прогін. Ознайомимося з різновидами балок і як забезпечити їм високу міцність по відношенню до згинального та роздираючого навантаження. Читайте до кінця, і Ви дізнаєтеся про способи зрощування кроквяних пар між собою, про рекомендації майстрів по з'єднанню крокв у різних конструкціях.
Опис архітектурного елемента
Коньковий прогін - це горизонтальний брус, який встановлюється на вершині скатного даху. Служить елемент одночасно опорним та зв'язуючим елементом для кроквяних ніг за аналогією з хребтом для скелета. Встановлювати поперечну балку технічно не обов'язково, але її наявність суттєво спрощує монтаж каркасу для покрівельного оздоблення з дотриманням вертикального та горизонтального рівня. Крім того, брус сприяє підвищенню стійкості всієї конструкції до механічних навантажень з боку природних явищ.
Різновиди прогонов
Існує два варіанти прогонів залежно від використовуваного конькового бруса. Технічно в більшості випадків цілісні елементи є запорукою надійності та максимальної міцності конструкції. Те саме можна віднести до опорної частини для кроквяних ніг. Однак у випадку з довгими прольотами між фронтонами будинку масив під власною вагою через підвищене навантаження, що згинає, буде деформуватися і нерівномірно чинити зайвий тиск на каркас скатів. Тобто високу ймовірність руйнування даху за такого підходу можна вважати невиправданою.
Якщо для компактних будов оптимальним рішенням є цільна конькова балка, то для габаритних конструкцій раціональніше буде віддати перевагу складеному прогону. В цьому випадку для виключення деформаційних процесів зібраної опори необхідно під вузлові з'єднання встановлювати вертикальні стійки. У той же час цей захід є недоліком, якщо планується облаштувати на даху мансардне приміщення для відпочинку, роботи чи проживання.
Особливості проведення монтажних робіт
Щоб зрозуміти, як скріпити крокви між собою, потрібно правильно встановити коньковий прогін. На фронтонах для цього попередньо готуються посадкові місця з дотриманням горизонтального рівня. Перед укладанням торцеві частини заготовленої балки рекомендується обернути гідроізоляційним полотном. Далі положення опори під крокви ще раз перевіряється, за потреби коригується. За орієнтири можна використовувати будівельний рівень, рівність діагоналей по скатах. На завершення можна починати фіксацію бруса.
Методи посилення прогону
Вертикальні стійки можуть бути встановлені як під вузловими з'єднаннями на збірній балці. Вони можуть бути використані як підсилювальні елементи, які заберуть частину згинального навантаження на себе, перешкоджатимуть деформаційному процесу. При цьому кількість підпірних елементів залежить як від відстані між фронтонами, так і від розмірів перерізу конькового прольоту. Для масивного елемента крім стійок можна на додаток змонтувати підкоси.
Другий варіант посилення конструкції – установка про бічних прогонів. Це, як правило, горизонтально розташовані додаткові балки, які пов'язують кроквяні ноги в їхній середній частині. Таким чином знижується навантаження на вигин та розпирання крокв, вирівнюється тиск на верхній брус.
Встановлення каркасу під покрівлю
Правильне з'єднання крокв у конику – важливий момент, який сприяє забезпеченню тривалого терміну експлуатації даху. Головне – знайти оптимальне рішення щодо вибору кріплення та способів фіксації елементів. Розглянемо детальніше кожен пункт.
Вибір кріплення
Спочатку для складання кроквяної системи застосовувалися дерев'яні клини, штирі, накладки, нагелі, бруски різного перерізу, металеві скоби та цвяхи. Сьогодні на торгових майданчиках кріпильні вироби представлені у покращеному асортименті. Наприклад, за допомогою цвяхових і перфорованих пластин, різьбових металовиробів і анкерних систем з'єднання крокв здійснюється на більш високому рівні за надійністю та міцністю. Головне - правильно підібрати вироби з допустимих навантажень.
Перелічені варіанти відносяться до пристроїв для забезпечення жорсткої фіксації крокв між собою. Якщо конструкція збирається поверх нового будинку, то для нього характерна усадка протягом перших 5 років. Різниця може досягати 200 мм. Це може призвести до деформації чи руйнування окремих елементів чи каркасу загалом. Щоб цього уникнути, розглядається ще одне рішення як з'єднати крокви - шарнірне або ковзне кріплення. Воно може бути представлене пластиною у формі плоского вуха і перфорованого куточка. Кінець другого вставляється в вухо і загинається, щоб мінімізувати активне «ходіння» крокв у бік від опорного елемента. Їм може бути як мауерлат, коньковий прогін.
Способи з'єднання крокв
Вузлові ділянки у верхній частині даху є основою формування коника. Це навантажена частина каркасної системи, тому важливо забезпечити надійне та жорстке з'єднання крокв між собою. Розглянемо детально перевірені практично способи:
- Встик .
Тут кроквяні ноги в торцевих частинах підрізають так, щоб у місцях спила утворювався прямий максимально щільний контакт. Фіксація пари заготовок виконується у вигляді двох цвяхів. Кожен із них забивається під кутом у напрямку зверху донизу з першої до другої дошки. В результаті металовироби можуть перетинатися всередині вузла, тому один із цвяхів забивається з невеликим зміщенням по відношенню до іншого.
Для посилення вузла сформованого шляхом прямого стикування крокв використовуються металеві пластини з перфорацією. Накладки з двох сторін кріпляться за допомогою цвяхів або шурупів по дереву. Так забезпечується стяжка елементів, виключається можливість їх розтріскування під впливом поперечного навантаження.
- Внахлест.
Технічно правильно зібрана кроквяна система складається з вертикально зібраних ніг. Щоб це забезпечити при накладанні двох елементів один на одного, торцеві частини на місці з'єднання підрізаються вздовж заготовки на половину товщини. Тут типи кріплень кроквяних ніг у наскрізного коника.
Стягуються дошки/бруски між собою різьбовою шпилькою або болтом та гайками з широкими шайбами. Останні часто використовуються з пластичного матеріалу, щоб вироби не врізалися в тіло дерев'яних крокв.
- Про переслідування .
Тут стяжка кроквяної пари не потрібна. Заготівлі на торцях підрізають так, щоб забезпечити щільне примикання спила до бічної частини балки. Здійснюється фіксація крокв до горизонтального бруса цвяхами, що розташовуються під ухилом. Додатково встановлюються кутові перфоровані пластини частіше на шурупи.
Багато майстрів вибирають куточки з ребра - це посилені зразки, які призначені для стійкості до підвищеного навантаження. Інше рішення – між дошками до балки фіксуються ущільнюючі вставки із дерев'яних заготовок. В результаті такого підходу вершина кроквяної системи виходить не гострою, а трапецієподібної форми в поперечному перерізі.
Ще один спосіб, технічно трохи ускладнений щодо виконання – з'єднання кроквів у паз. Тут комбінується метод прямої стикування з формуванням виступу на одному торці ноги та геометрично аналогічною за формою лунки на іншому. Стяжка елементів здійснюється за допомогою дерев'яного нагелю, що додатково використовуються оцинковані цвяхи.
Рекомендації щодо роботи з різними конструкціями
Конструкція даху може мати різну форму в перерізі. Найпоширеніша – із двох прямих схилів. Цікавими рішеннями також є вальмовий, круглий або арковий дах. Розглянемо, як виконується кріплення крокв до ковзана у кожному з варіантів.
Двосхилий дах
До конькового бруса крокви можуть бути закріплені попарно або вразбежку. Якщо виконується пряме стикування верхніх торців, рекомендується пристрій двох прогонів: базового і поперечного. У регіонах з сильними поривами вітру обов'язково виконується посилення кроквяної системи двома способами: в області конькового прогону ноги фіксуються металевими куточками, у нижній частині формується додаткова зв'язка вертикальних елементів з мауерлатом або стінами за допомогою міцного дроту або будівельних скоб. Незалежно від вибору методу кріплення крокв до бруса конькового, вирізка пазів на них допускається тільки в торцевій частині для виконання пазового з'єднання.
Вальмовий дах
Тут кроквяні заготовки включаються в похилі балки з фіксацією за допомогою ригелів та стяжок. За наявності одного прогону встановлюються опорні консолі, що випускаються за підкроквяну раму (на 100-150 мм). У випадку з двома брусами коньковими під ноги набиваються так звані прибоїни - короткі дошки товщиною 50 мм.
Арковий та круглий дах
Аркова конструкція збирається за аналогією з двосхилим, тільки дотримується кут з великим розворотом. Кругла або сферична форма створюється шляхом встановлення кроквяних ніг, верхні кінці яких зводитимуться до однієї проектної точки. Між собою вони з'єднуються внахлест, на додаток стягуються металевими хомутами.
Корисне відео
Висновок
Коньковий прогін - опорний брус для верхніх кінців кроквяних ніг.
За цілісністю балка може бути з масиву дерева або зібрана з окремих заготовок.
Для зниження ризику прогинання прогону та під вузловими з'єднаннями зібраної балки встановлюються опорні стовпи.
Крокви між собою можуть з'єднуватися встик (з пазовим вузлом або без), внахлест з поздовжніми вирізами на торців в половину товщини заготовки, з опорою на брус.
Для жорсткої фіксації використовуються цвяхи, шурупи, металеві пластини з перфорацією під металовироби, різьбові шпильки або болти з шайбами і гайками.
Для рухомої фіксації частіше використовуються металеві куточки і провушини у відповідь.