Вимоги до лагів для даху: їх конструкції, матеріалу та правил розрахунку
Кроквяна система - скелет даху. Саме вона витримує всі навантаження, що діють на покрівельну конструкцію, саме від неї залежить якісна та довгострокова експлуатація покрівлі загалом. Нерідко крокви називають лагами для даху. Чисто технічно це неправильно, але серед обивателів та майстрів цей термін у ходу. У цій статті розповідатимемо про те, з яких матеріалів виготовляють покрівельні лаги, які мають бути мінімальні розміри, про технологію їх розрахунку та монтажу.
Різновиди покрівельних лаг
Почнемо саме з різновидів, тому що від обраного типу залежить якість усієї конструкції. Існують два види кроквяних ніг: наслонні і висячі. Відрізняються вони один від одного тим, що в наслонній кроквяній системі обов'язково присутній коньковий прогін, на який покрівельні лаги упираються своїми верхніми кінцями. Висячі крокви верхніми кінцями упираються одна в одну.
У приватному домобудуванні переважно застосовують наслонну систему. Тобто лаги нижніми кінцями упираються в мауерлат, верхніми - у брус коньковий. За потреби, якщо проліт даху перевищує 6 м, під кожну лагу встановлюють опорні балки.
З чого краще робити кроквяні лаги
Для цього використовують пиломатеріал хвойних порід, який має певні переваги:
- невисока ціна ;
- простота в обробці ;
- непогані характеристики міцності .
Для крокв приватного будинку оптимально використовувати або брус із мінімальним перерізом 100х100 мм, або дошку з мінімальним перерізом 50х150 мм. При виборі важливо звертати увагу на важливість дерев'яних елементів, вона не повинна перевищувати 20%. Вся справа в тому, що більш вологий пиломатеріал у процесі його експлуатації дасть усадку, що призведе до зміни конфігурації та розмірів покрівлі.
Правила розрахунку
Тільки професійний проектувальник може точно провести всі розрахунки, в які входять визначення довжини кроквяних лаг, їх перетин та крок встановлення між ними. В основу обчислень закладають навантаження, що діятимуть у процесі експлуатації покрівельної конструкції.
Сьогодні багато спрощено. Тобто існують табличні нормативи, у яких визначено співвідношення всіх вище зазначених параметрів. Наприклад:
- якщо для покриття даху потрібні кроквяні ноги завдовжки 3 м, а відстань між ними не перевищуватиме 1,2 м, то їхній оптимальний перетин – 80х100 мм;
- та ж довжина кроквяних ніг, але крок установки дорівнює 1,8 м, то перетин вже буде іншим – 90х100 мм.
У таблицях враховані практично всі ситуації, тому з досить високою точністю можна провести розрахунки та гарантувати високу якість кінцевого результату. Відштовхуючись від отриманих параметрів, легко підрахувати необхідну кількість покрівельних лаг.
Є ще один важливий параметр. Це прогин кроквяних ніг, від якого залежить здатність конструкції, що несе, в цілому. Наприклад, якщо довжина лаги становить 5 м, то її допустимий прогин не повинен бути вище 2 мм. Здавалося б, що показник не дуже великий. Але тут необхідно враховувати, що навантаження, особливо снігові, можуть цей параметр збільшити. А це приведе в першу чергу до прогину всієї покрівлі, що візуально зіпсує зовнішній вигляд будинку. По-друге, зниження несучої здатності може призвести до зламу крокв, а відповідно до виходу з ладу даху.
Вимоги до кроквяної системи даху будинку
Про деякі вимоги вже було сказано вище. Позначимо інші.
- Жорсткість з'єднання . Основний елемент покрівельної конструкції – дві пари кроквяних лаг , які встановлюються через певну відстань, яка називається кроком установки. За формою дві кроквяні ноги є трикутником . Тобто фігуру, яка сама по собі вже є надійною та міцною . Просто потрібно ці трикутники жорстко з'єднати між собою.
- Невелика питома вага .
- Висока якість пиломатеріалу . Тут потрібен матеріал сортаментом у межах 1-3 сортів. Якщо кроквяна система з теплоізоляційним пирогом і решетуванням , плюс покрівельним матеріалом - конструкція важка, то краще використовувати деревину 1 сорту . Додамо, що стандартна довжина дощок та брусів хвойних порід – 6 м, листяних – 4,5 м.
Різновиди покрівельних конструкцій
Необхідно розуміти, що лаги даху залежить від форми останньої. Тобто не завжди в покрівельній конструкції дві пари лаг є трикутником. Тож розглянемо цю позицію докладно.
Односхилий дах
Це найпростіша конструкція, в якій лаги упираються на стіни будинку. Останні мають різну висоту і ця різниця забезпечує кут нахилу покрівлі. Необхідно відзначити, що односхилі дахи обмежені лише довжиною прольоту. Він же, у свою чергу, може бути досить великим, тобто довшим за довжину кроквяних лаг. Тому крокви просто подовжують і на місці з'єднання встановлюють опорні стійки.
Двосхилий дах
Тут якраз і застосовують кроквяну систему з трикутників. При простоті конструкції, що здається, необхідно відзначити, що вона не завжди збирається за простою технологією. Наприклад, на фото нижче показана схема складання кроквяної системи двосхилий покрівлі, в якій використано досить велику кількість різних елементів. При цьому чим довше проліт даху, тим складніша конструкція.
Мансардний дах
Класична мансардна покрівля відноситься до категорії «ламаних» покрівельних конструкцій, тому що складається з кількох лаг, що розташовуються у різних площинах. По суті, крокви формують ламану конфігурацію, яка утворює дах. Тобто з кожного боку скат даху формується із системи двох кроквяних ніг: одна утворює верхню площину ската, друга нижню. Тому в процесі спорудження мансардного даху спочатку збирають каркас, на який потім встановлюють і кріплять кроквяну систему. При цьому верхні лаги збираються за типом двосхилим даху, де використовуються або похильна модифікація крокв, або висяча.
Щоб ви зрозуміли, про що йдеться, подивіться на фото нижче. На ньому чітко видно каркас будівлі, а також дві пари кроквяних ніг, що складаються з двох лаг.
Вальмовий дах
У цій покрівельній конструкції лагова система сильно відрізняється від решти. Хоча є в ній спільні з іншими покрівлями елементи. Почнемо з того, що вальмовий дах відноситься до категорії «чотирьохсхилих». У ній два скати є трикутниками, два трапеції. Саме це і створює нестандартну кроквяну систему.
Корисне відео
Отже, крокви вальмового даху збираються за типом наслонних елементів, тобто в конструкції покрівлі є коньковий прогін. Але він за довжиною набагато коротший, ніж довжина самого будинку. Тому в кроквяній системі присутні три різновиди лаг:
- основні , які формують головну площину трапецієподібних схилів;
- діагональні , їх ще називають ребрами або накосними , які з'єднують торець конькового бруса та кут будинку;
- нарожники - короткі лаги , які верхнім кінцем упираються в ребро кроквяної системи даху.
Шатровий дах
Це теж чотирисхилий покрівля, що тільки складається з чотирьох однакових схилів, які є рівнобедреними трикутниками. За своєю конструкцією вони точно повторюють трикутні скати вальмового даху. При цьому для їх формування використовують чотири накісні крокви, чотири основні та кілька нарожників.
Багатощипцевий дах
Це найскладніша кроквяна система. І складність полягає в тому, що складається покрівельна конструкція зі сполучених схилів, які утворюють як зовнішні кути конструкції, так і внутрішні. При цьому до складу кроквяної системи входять як наслонний тип лаги, так і висячий. Тому її часто називають змішаною чи комбінованою.
Багатощипцеві дахи не можна назвати типовими. Тобто для кожного будинку проектують свою конструкцію з урахуванням вимог власника та можливостей будови будинку. Особливо це стосується конструкцій, під якими організовуватиметься мансардний простір.
Насправді багатощипцеві дахи дуже складні у зведенні. Особливо необхідно відзначити два важливі вузли:
- Єндові . Кути (внутрішні), які утворюються двома схилами , піддаються величезним навантаженням . Тому ці ділянки обов'язково доповнюються розпірками та стійками .
- Ділянки сполучення ковзанів між суміжними схилами. Саме конькові прогони мають бути точно підігнані один до одного. Особлива увага способам кріплення в місцях стикування двох брусів .
Корисне відео
Способи з'єднання лаг кроквяної системи
Існує велика кількість з'єднання кроквяних ніг з іншими елементами покрівельної конструкції. Коротко розповімо про кожного з них.
Кріплення до мауерлату
Традиційний варіант - зробити врубку, підігнавши лагу під монтаж до мауерлата і закріпивши дошку за допомогою цвяха, довгого шурупа або дротом. Головне завдання робіт – зробити з'єднання нерухомим.
Сьогодні з приходом нових технологій і нових матеріалів майстри використовують простіші схеми кріплення, в яких використовують спеціальні металеві кріпильні вироби. Найпоширеніший - це перфорований куточок, який кріпиться саморізами з боку однієї полиці до бруса мауерлата, інший полицею до кроквяної лаги. Якщо є необхідність збільшити міцність з'єднання, то встановлюють два куточки з обох боків кроквяної ноги.
Ще один варіант, де використовуються металеві куточки. Тут зовсім інша система кріплення, у якій застосовують болти чи шпильки. Для цього два куточки встановлюють по дві протилежні сторони лаги, в якій попередньо зроблено наскрізні отвори. Через них і пропускають болти. До мауерлату куточки можуть кріпитися довгими шурупами або болтами (шпильками). На фото нижче такий варіант кріплення показаний.
І останній у цьому розділі кріплення, яке називають плаваючим. Він зазвичай використовується в дерев'яному будівництві, тому що дерев'яні та каркасні будинки піддаються природній усадці. І щоб не стався перекіс даху в процесі осідання стін будинку, роблять так, щоб кроквяна система щодо самої будівлі не мала жорсткого кріплення. На фото нижче це добре видно.
Кріплення до бруса
Тут, як і у випадку з кріпленням до мауерлату, є традиційні технології та нові. Старий спосіб – за допомогою врубки та довгих цвяхів. На фото нижче його показано.
На наступній фотографії показаний варіант із застосуванням сталевих кріпильних виробів. Їх два: куточки та пластини, всі перфоровані. Встановлювати можна з одного боку кроквяної пари або з двох. Нерідко майстри не застосовують пластини, обходячи лише кутовими елементами.
Третій вид кріплення – плаваючий. Для чого використовують чотири перфоровані пластини, встановлені по різні боки кроквяних лаг. При цьому вони попарно з'єднані між собою за допомогою болта. Їхнє завдання - не дати кроквяним ногам розірватися в процесі природного усадки дерев'яного будинку.
Що можна сказати за способами кріплення лаг. Головне – надійність. Все інше на вашу або майстра розсуд. Багато хто йде шляхом економії, що в покрівельній конструкції неприйнятно. Її надійність – надійність будинку, як і у випадку із фундаментом.
Корисне відео
Висновок на тему
Вибираючи лаги на дах, а також спосіб їх кріплення до бруса або мауерлату, необхідно взяти до уваги всю інформацію, яку ми надали в цій статті. Як показує практика, точний розрахунок кроквяної конструкції, грамотно проведений її монтаж – основа гарантії довгострокової експлуатації даху загалом.
