Різновиди металевих кроквяних конструкцій
Система крокв складає основу для скатного даху. Найчастіше для них використовується дерево. Металеві крокви застосовуються в тих випадках, коли потрібно надати несучій конструкції підвищену міцність. Розглянемо докладно переваги, недоліки, правила вибору матеріалу та особливості монтажу конструкції, а також необхідні умови переваги саме металу для каркасу.
Роль крокував у будівництві
Кроквяний каркас є основою формування схилу даху. Для того, щоб ця система витримувала навантаження, повинні бути проведені відповідні розрахунки.
Каркас покрівлі виконує такі функції:
- надання даху необхідного ухилу для кращого стоку дощової води;
- формування форми схилу ;
- створення основи для монтажу покрівлі;
- розподіл навантаження , що залежить від відстаней між кроквами та їх перетину.
Несуча конструкція каркасу повинна витримувати загальну вагу:
- снігу ;
- гідро та теплоізоляційних матеріалів ;
- безпосередньо покрівлі ;
- робітників , які проводять монтаж.
Крім цього, слід зважати на навантаження, які можуть виникати періодично. Наприклад, сильний ураганний вітер, сейсмічна нестабільність.
Які бувають крокви
Існує кілька видів кроквяних систем, що включають каркас і решетування. Найчастіше для цих цілей застосовується деревина, але при великому навантаженні та значних площах похилих поверхонь цей матеріал не підходить.
Впоратися із ситуацією, якщо застосовується тільки дерево, можна великою кількістю кроквяних ніг та збільшенням площі перерізу. При цьому виявляється додаткове навантаження на несучі стіни та фундамент. Зняти навантаження з основи будівлі та стін можуть надійні споруди з металу або комбінації металу з деревом.
Металеві конструкції
Як матеріал виготовлення вибирається профіль з оцинкованої сталі. Обрешітка та крокви з даного матеріалу вологостійкі, міцні та досить легкі.
Допустимий крок може становити до 200 см. Застосовується цей варіант для скатів від 7 м. Покрівля по металевих балках кріпиться за допомогою спеціальних додаткових деталей, зварювання. Застосування гнутого профілю дозволяє мінімізувати витрати матеріалу.
Це важливо! Цинкове покриття обов'язково має бути якісним.
Дерев'яні крокви
Деревина підходить для схилів до 7-10 м.
Кріплення може виконуватися за допомогою металевих елементів, саморізів та цвяхів.
Допустимий крок – близько 0,8 м.
Комбіновані системи
Поєднання дерев'яних і металевих елементів дозволяє побудувати кроквяну систему, яка дешевша за металеву. І має крок крокв ширше, ніж у дерев'яної системи.
Комбінована система монтується з дотриманням певних умов: спеціальної обробки дерев'яних елементів, що використовуються, та застосування гідроізоляції. Це необхідно для збільшення експлуатаційних якостей деревини за її близькості до металу.
Переваги металевого каркасу
Металоконструкції для покрівлі мають такі плюси:
- Великий термін служби . При правильному підборі матеріалу та якісному монтажі конструкція прослужить більше століття.
- Пожежна безпека . Виготовлення проводиться із застосуванням негорючих матеріалів.
- При локальних спалахах подібна система довше зберігає форму і утримує дах, ніж дерево.
- Мінімум відходів під час монтажу.
- Просте обслуговування . Спеціальне покриття сталі виконує захисну функцію, що запобігає руйнуванню матеріалу і призводить до відсутності необхідності щорічної обробки.
- Відсутнє серйозне навантаження на несучі стіни та основу будівлі.
- Екологічність споруди , відсутність необхідності обробки хімічними реагентами.
Недоліки застосування металоконструкцій
Незважаючи на велику кількість переваг, каркас даху з металу використовується рідше, ніж дерев'яний. Мінуси металевих крокв:
- Складність монтажу , при якому часто потрібно використовувати спеціальну техніку для підняття важких елементів.
- Необхідні слюсарні навички для виконання робіт.
- Висока ціна у порівнянні з деревом.
- Незручність транспортування.
- Велика теплопровідність .
- При високих температурах метал деформується . Це може становити небезпеку обвалення під час пожежі.
- Можливе промерзання за низьких температур.
Різновиди металевих кроквяних конструкцій
Існує велика кількість кроквяних конструкцій (ферм), які відрізняються один від одного за якісними характеристиками:
- використовуваної схеми виконання;
- формі прольотів та поясів;
- габаритів .
Крокви поділяються на такі групи:
- арочні (відрізняються високою естетикою, з ними можливе створення складних форм, що впливає збільшення витратності матеріалу);
- гвинтові ;
- балкові (мають невелику вагу та вимагають мінімальної витрати матеріалу);
- рамні .
Основні елементи конструкції
Існує певний перелік конструкційних елементів кроквяних систем. До нього відносяться пояси, які і утворюють контур, а також грати, що збираються з розкосів.
Металеві крокви для даху виготовляються з таких елементів:
- таври ;
- труби прямокутного перерізу;
- труби круглого перерізу;
- куточки .
Усі елементи повинні добре примикати один до одного. Решітка кріпиться до поясів за допомогою спеціальних елементів. Для опори несучих споруд служать підкроквяні елементи. Їх застосовують у тих випадках, коли балки мають нерівномірний крок.
До відома! Правильний підбір конструкційних елементів та особливості монтажу повинні враховувати тимчасові та постійні навантаження.
Пояси
За формою поясів ферми бувають:
- Трикутні . Вони оптимальні для великого кута нахилу. Вимагають значної витрати матеріалів.
- Полігональні . Орієнтовані на потужні будови та великі прольоти. Для невеликих будівель подібний варіант буде надмірно ускладненим та нерентабельним.
- Односхилі (трапецієподібні). Мають високі показники міцності із вузлами рам високої жорсткості.
- Паралельно розташовані . Цей варіант підходить для м'якої покрівлі як універсальний варіант, що включає вузли, що повторюються.
Сітки
Системи решіток поділяються на 3 види:
- Розкісні , що вимагають значної витрати матеріалу.
- Трикутні , що застосовуються найчастіше при монтажі паралельних або поясів-трапецій.
- Інші спеціальні , наприклад, хрестові.
Обґрунтованість вибору металу
Крокви з металу - це ґрунтовна конструкція, яка має підвищену міцність до навантажень. Метал застосовується у випадках, коли каркасу потрібна висока жорсткість, використовується брус від 7 чи 10 метрів, ухил ската від 1º.
Металеві крокви вимагають наявності навичок та відповідних інструментів для монтажу. Кріплення крокв має бути особливо ретельним, із приварюванням куточків.
Конструкцію металевої покрівлі буде виправдано економічно тільки в тому випадку, коли проведено розрахунки навантаження, і вона становить не менше 450 кг. І схил має довжину понад 10 метрів.
Матеріалом виготовлення є оцинкований метал. Найчастіше це парний профіль. Для кріплення застосовується:
- зварювання із застосуванням балок;
- болти ;
- саморізи .
При розрахунку металоконструкції враховуються перерізи елементів, прораховується кількість зварювальних швів та кількість додаткових витратних матеріалів.
Профільні труби – найчастіший вибір для організації крокв приватного будинку. У порівнянні з іншими системами, ця виграє за рахунок більш простого монтажу та меншої ваги. Розмір перерізу підбирається в залежності від конкретної системи крокв, розміру даху, кута нахилу ската, розрахункового навантаження та інших параметрів.
Корисне відео
Висновок
Якщо від каркаса даху потрібна підвищена міцність, то метал – саме той матеріал, який здатний виконати цю вимогу. Але треба пам'ятати, що монтажні роботи потребують певних навичок та кваліфікації. При виготовленні каркасів із металу найкращим виходом буде довірити цю роботу фахівцям.
