Багатощипцевий дах – основні принципи конструкції
Стаття розповість про різновиди та пристрій щипцевих та багатощипцевих дахів. Ви дізнаєтеся про конструктивні відмінності, переваги, недоліки, а також особливості розрахунків та етапи монтажу багатощипцевих дахів, що здійснюється у певному порядку.
Основні принципи конструкції
Багатощипцевий дах - це система крокв зі схилами, які пов'язані між собою. Застосовується назва шпіц або фронтон, але тільки якщо ділянка відокремлена від стіни будівлі. Якщо стіна має кілька щипців або фронтонів, вона є багатощипцевою.
Кількість щипців не обмежується. Але найчастіше конструкції складаються із двох, трьох чи чотирьох систем. Призначення щипців відрізняється.
Сам процес монтажу складний і витратний через особливості конструкції, кількість необхідних матеріалів.
Багатощипцеві дахи – це частий вибір тих власників будинків, які можуть собі дозволити спорудити будівлю, чимось схожу на замок. Але з часом з'явилася можливість використовувати простіші конструкції для спорудження щипців і в бюджетних заміських будинках.
Конструкція та влаштування щипцевих дахів
Верхня частина будівлі, яка обмежується двома схилами, називається щипець. Складність конструкції безпосередньо залежить від кількості скатів, що перетинаються.
Двосхилий
Двосхилий дах - найпопулярніший варіант при будівництві житлових будинків. Її переваги полягають у наступних пунктах:
- декілька варіантів схем кутів для з'єднання;
- під дахом може бути експлуатоване горище або житлова мансарда;
- тривалість терміну служби залежить від використовуваних матеріалів;
- простота монтажу , ремонту, реконструкції;
- кут нахилу , завдяки чому ефективно відводиться дощова вода та талий сніг.
Несучий каркас двосхилим даху будується з крокв або кроквяних ферм. Перший використовується у більшості житлових будинків.
Другий – при будівництві будівлі з великою площею, де буде відзначено високе експлуатаційне завантаження.
Крокви в двосхилим даху бувають висячими або наслонними. Перші не спрямовують навантаження на конструкцію, що несе, через відсутність опори. Другий тип крокв має опору - прогін, що встановлюється на вертикальних стійках.
Висячі крокви застосовуються для створення горища або мансарди. Наслонні – для посилення силових якостей конструкції, коли використовується важкий покрівельний матеріал, або передбачаються значні снігові навантаження.
Кроквяна ферма - це конструкція, в якій використовуються прямі елементи і шарнірні вузли, щоб уникнути згинальних навантажень. Ферма дозволяє знизити вагу каркасу, збільшити прольоти та зменшити витрати матеріалів. Іноді конструкція збирається землі, після чого піднімається нагору. Це дозволяє покращити якість складання та прискорити процес монтажу.
Чотирьохсхильний дах
Чотирьохсхилий дах з'являється в результаті перетину двосхилих конструкцій.
Через цей додатковий елемент конструкції, дві прості системи утворюють технологічну складність багатощипцевого даху. Труднощі виникають у розрахунках та встановленні деталей для багатощипцевої покрівлі. Якщо внутрішній кут матиме недоліки, це може призвести до протікання і порушення цілісності покриття.
Інші типи щипцевих дахів
Багатощипцеві дахи дозволяють комбінувати різні типи конструкцій. При цьому всі перетнуті скати можуть мати слухові вікна.
Щипцевий дах є найкращим варіантом при будівництві одноповерхових будівель з великою площею.
Якщо будівлю виконано у формі літери «П», «Г», «Т», то в такому випадку може бути використаний лише багатощипцевий дах. Ефективним варіантом для позбавлення від фронтонів є вальмові скати.
Плюси та мінуси багатощипцевих дахів
Багатосхилий дах має такі переваги :
- зовнішній вигляд ;
- можливість використання у складних проектах;
- тривалість експлуатаційного періоду;
- можна застосовувати в будинках з будь-яких матеріалів ;
- не накопичується сніг ;
- простір під дахом можна раціонально використати;
- різноманітність архітектурних рішень;
- ефективне водовідведення .
Багатосхилий дах має такі недоліки :
- водостічна система повинна бути розгалуженою ;
- висока матеріаломісткість ;
- висока вартість через необхідність використання додаткових елементів у великій кількості;
- можна використовувати лише деякі з покрівельних покриттів;
- необхідний грамотний підхід до проектування та монтажу.
Як розраховуються габарити багатощипцевого даху
Складність процесу розрахунку повністю залежатиме від індивідуальних елементів проекту.
Фахівці розкладають весь проект на прості постаті для полегшення підрахунку.
Як проводиться розрахунок
При розрахунку використовується трищипцевий дах. Розрахунок починається від визначення висоти ковзана, яка залежить від ширини будівлі або прибудови та кута схилу. Якщо вирішується завдання з іншим невідомим, то спочатку визначають кут крутизни скатів.
Далі розраховуються параметри основних кроквяних ніг, різні для будівлі та прибудови. Разом з цим визначається довжина крокв від ковзана до мауерлату.
При визначенні довжини накосной кроквяної ноги є деякі особливості.
Червона лінія – гіпотенуза, а синя (довжина крокви основної будівлі) та зелена (1/2 ширини прибудови) – катети. Розрахунки ведуться під час використання теореми Піфагора.
Розрахунок довжини накосной ендовної кроквяної ноги
Для визначення довжини нарожників використовується калькулятор розрахунку нарожників вальмового даху. Процедура розрахунку обох випадках ідентична, змінюється лише напрям установки нарожников.
Якщо крокви додатково виконують функції карнизного звису, то довжина ноги збільшується. Для цього використовується калькулятор розрахунку подовження крокв для формування карнизного звису. У деяких випадках фахівці вдаються до використання кобилок, що подовжують, але і для них необхідно розраховувати необхідну довжину.
Далі визначається переріз крокв, який повністю залежить від навантажень, що накладаються на дах. Для правильного розрахунку перерізу розставляються додаткові елементи опори кроквяних ніг. Використовується калькулятор: розрахунок певного розвантаження на ноги.
Для придбання правильної кількості матеріалів розраховується площа покрівлі. Загальна площа включає:
- пару рямокутних схилів без урахування трикутника, нашарованого кроквами по лінії розжолобків;
- пару трапецієподібних схилів.
Основні види сполучних вузлів
Велика кількість різних типів дахів не дозволяє визначити єдину систему для монтажу. Способи сполучних вузлів бувають простими чи складними.
Початок будівництва кроквяної системи багатощипцевого даху починається з укладання та закріплення мауерлату до бетонної основи. Існує 3 типи кріплень:
- Використовується заставна шпилька з різьбленням. Відстань між шпильками приблизно 70-80 см. У брусі просвердлюються отвори для подальшого кріплення на 1-2 мм більше у діаметрі, ніж самі шпильки.
- Сталевий гладким дротом . Метод поділяється на два можливі варіанти. Перший - укладається поперек балки, що дозволяє позбутися необхідності просвердлювати отвори. Брус притягується дротом до бетону. Другий – відрізки вмонтовуються вздовж стіни, а кінці виходять над опалубкою. Для цього потрібно просвердлити отвори, щоб кінці могли бути пропущені через брус та скручені.
- З використанням скоб . На ринку представлено кілька конфігурацій скоб. Моделі відрізняються один від одного за елементом кріплення. Деякі кріпляться до боків або стіни в підготовлені анкери або отвори. Саме цей спосіб кріплення найпопулярніший при встановленні бруса на стіну.
Незалежно від вибирається способу монтажу мауерлату, необхідно подбати про гідроізоляційний відсікання між бетоном і деревиною. Для цього використовується бітумна мастика, чим обробляється поверхня, а потім укладається кілька шарів руберойду.
Декілька способів з'єднання використовується у разі кріплення балки горищного перекриття до мауерлат.
- З використанням укріплених куточків , що з'єднують бруси між собою за допомогою шурупів.
- Традиційним способом - врубкою . Для цього в мауерлаті вирізається паз товщини, а на балці перекриття вирізається шип форми і розміру ідентичний пазу. Шип встановлюється в отвір, додатково використовується молоток для підбиття. У деяких конструкціях використовують додаткове кріплення за допомогою куточків.
- При використанні перекриття в конструкції звису, вони включаються в мауерлат, в деталях створюються пази глибиною 1/2 бруса. Для додаткової фіксації використовують металеві куточки.
- Закріплення балок на мауерлаті за допомогою сталевих скоб , що вбиваються в балку та брус.
При кріпленні балки до кроквяної ноги застосовують один із кількох методів:
- Фіксація кроквяної ноги проводиться за допомогою скоби , довжина встановлюється в межах 25-35 см.
- Найпростішим способом кріплення є фіксація за допомогою куточків . Щоб забезпечити максимально щільне прилягання, у кроквах вирізають пази для куточків.
Виготовлення щипцевого даху
Виготовлення даху ґрунтується на конструкції, що складається зі крокви. Самі крокви виготовляються із деревини або профільної труби. Але етапи роботи будуть багато в чому аналогічні:
- Зняття розмірів.
- Визначення коректної довжини та перерізу бруса.
- Розкладаються розжолобки, упори, ковзани.
- Установка мауерлату .
- Установка крокв із бруса.
- Установка решетування , гідроізоляційного шару, ізоляції та покрівлі.
Вибір нахилу ската вибирається залежно від кліматичних умов регіону та бажань замовника. У деяких випадках вибирається прямий кут нахилу.
Установка каркаса
Монтажні роботи кроквяної системи проводяться відповідно до алгоритму:
- Створення гідроізоляційного шару верху стін за допомогою мастики, руберойду.
- Кріплення мауерлату .
- Розмітка мауерлату . Необхідно відзначити точки кріплення бруса до перекриття. Між брусками має бути відстань близько 60 см для заповнення утеплювачем.
- Поверх балок перекриття має бути виконаний чорновий настил , для чого використовуються дошки-дюймівки. Це необхідно для полегшення пересування на рівні даху.
- Встановлення центральних стійок .
- Установка бруса на стійки.
- Фіксація рами з допомогою двох трикутних сегментів.
- Установка накосних крокв для формування розжолобка.
- Встановлення інших кроквяних ніг .
- Встановлює елементи для зміцнення конструкції.
Після закінчення робіт виступаючі кінці крокв підрізаються.
Корисне відео
Висновок
Будівництво багатошпицевого даху - це складний процес, що вимагає не тільки знань, а й навичок. Тому будівництвом мають займатися професіонали. Фінансові та трудові витрати безпосередньо залежать від кількості щипців, типу та особливостей проекту – точну кошторис можна отримати тільки після виконання попередніх розрахунків.
