Экономичные системы несущих кровельных конструкций

Фото 79

С целью экономии пиломатериалов при перекрытии больших пролётов созданы самоопорные конструкции, более известные как системы Загорского и Крюгера, имеющие плоские и криволинейные поверхности.

Конструктивным элементом системы Загорского является диагональная сквозная система, состоящая из верхнего и нижнего поясов с размерами от 40*40 до 60*60 мм, уложенных на осевом расстоянии друг от друга до 0,6 м. Благодаря этому образуется жёсткая самоопорная конструкция с низким потреблением пиломатериалов.

К экономичным конструкциям следует отнести и деревянно-стальную стропильную ферму (на фото 79).

Самоопорные конструкции с криволинейной поверхностью выполняют функции покрытия, а при больших пролётах позволяют экономично расходовать пиломатериалы.

Для создания пространственной жёсткости применяются простые виды соединений и в виде сети из ромбов, соединяемых при помощи штырей и стальных пластин, либо стальные соединительные пояса. Роль эффективной экономичной оболочки могут выполнять и конструкции с использованием крупноразмерных материалов, при этом верхний сплошной настил устраивают из клееной фанеры или другого подобного материала. Таким образом, возникает лёгкая и пространственно жёсткая конструкция.

Горизонтальные нагрузки в месте установки оболочки принимает на себя стальная стяжка, а для рамной опорной конструкции необходимо обеспечить продольное усилие, например диагональными стяжками (фото. 80).

Фото 80

Фото 81

На фото 81 приведён ещё один из возможных вариантов стропильной конструкции из комбинированных несущих элементов с раскосами из профилированных металлических листов. К числу современных конструкций относятся стропильные системы из клееных балок. Их преимущество заключается в малой массе при значительной грузоподъёмности, они экономичны, более пожаро и влагостойкие, с их помощью можно перекрывать значительные пролёты (до 100 м). Клееные стропильные конструкции применяют для перекрытия выставочных павильонов, спортивных залов, производственных помещений, торговых и развлекательных центров, сельскохозяйственных ферм и жилых построек.

Рис.136 а - конструктивные схемы балок, ферм и арок из клееной древесины

136 б – конструктивные схемы балок, арок, ферм и рам из клееной древесины

5.3. Кровельные покрытия

При проектировании покрытий для скатных крыш применяются следующие строительные материалы:

- солома и камыш

- деревянный гонт

- шифер

- глиняная и бетонная черепица

- металл

По функциональным или архитектурным соображениям кровельный материал чаще всего выбирается под уже заданный угол наклона ската. На ниже приведённой схеме представлены взаимосвязь углов наклона крыши и наиболее часто используемые материалы для устройства кровли, диапазон применения – min – max.

Рис. 137

Кровли из соломы и камыша

Соломенное покрытие изготавливают из стеблей ржаной соломы, угол ската принимается не менее 45⁰. Покрытие укладывают от козырька рядами в вверх, для прижима используют лаги с привязыванием к обрешётке. Коньковый ряд снопов прошивают к лагам проволочными скруткам, расстояние между брусками обрешётки составляет 40-45 см. Долговечность такого покрытия составляет не более 15 лет.

Для камышового покрытия применяются стебли длиной 2-3 м, очищенные от листьев, диаметром 8-12 мм, снопы связывают толщиной 30-35 см.

Угол наклона ската должен составлять не менее 40⁰ . Монтаж камышового покрытия производится аналогично соломенному, учитывая, что длина стеблей камыша значительно больше, расстояние между укладываемыми рядами может составлять 1,2-1,6 м. В качестве материала прижимных накладок используют гибкую лозу диаметром 2-3 см, стальные трубки в пол-дюйма или проволоку диаметром 6 мм.

Фронтоны обычно обшивают досками такой же ширины, как и толщина покрытия.

Коньковое обрамление очень часто выполняют в виде копны, более простым решением является устройство конька из дранки или черепицы.

Срок службы таких покрытий составляет 30-50 лет при условии выполнения химической защиты материалов.

Фото 82