Скатные крыши и чердаки

Скатные крыши являются одной из разновидностей покрытий зданий. Скатные крыши названы потому, что выполняются в виде системы пересекающихся наклонных плоскостей – скатов, способствующих беспрепятственному отводу дождевых и талых вод. Обычно уклон таких крыш превышает 10%. В большинстве случаев такие крыши устраивают над чердаками, вследствие чего их называют чердачными скатными крышами в отличие от бесчердачных (совмещенных покрытий).

Рис.11. Пример плана кровли скатной крыши

Скатная крыша – наиболее видимый элемент здания, а ее оформление с помощью декоративных элементов и использование разных цветовых гамм кровли усиливает композиционную роль малоэтажного здания в жилой застройке.

Рис. 11. План кровли

Конструктивно скаты состоят из верхнего водонепроницаемого ограждающего слоя – кровли, и несущей конструкции. Несущая конструкция состоит из стропил и обрешетки, на которую непосредственно укладывается кровля. При проектировании формы крыши существенное значение имеет уклон ее скатов. Он определяется плоским углом наклона ската к условной горизонтальной плоскости и выражается в градусах, процентах, через тангенс этого угла в виде простой дроби (1/4, 1/10) или десятичной (0,25; 0,1 и т.д.).

Уклон скатов крыши тесно взаимосвязан с материалами, применяемыми для кровли здания и зависит от климатических условий района, в котором возводится здание. В малоснежных районах применяются крыши с небольшим углом наклона и свесом, а районах с обильными осадками – крутые крыши с небольшим свесом.

Пересечения скатов кровли образует двухгранные выступающие углы, которые называются ребрами (3, рис.11). Верхнее горизонтальное ребро в вершине крыши, образуемое пересечением продольных скатов называется коньком (2, рис.11). Выступающее ребро на пересечении двух смежных скатов (вальм) в углах здания называется накосным, или диагональным, ребром. Пересечение скатов, образующих входящие углы, называются разжелобками, или, ендовами (4, рис.11). Ендова – наиболее ответственное место кровли, т.к. здесь происходит наиболее интенсивное движение воды, скапливается снег и мусор (листва деревьев), которые создают неблагоприятные условия для работы кровельных материалов. Вальмой (5, рис.11) называется треугольный скат, которым завершается торец двухскатной крыши. Если наклонный скат покрывает не весь торец, а только его верхнюю или нижнюю часть, то такой скат называется полувальмой. Если же крыша заканчивается в торце вертикальной стены, то могут быть два решения: торцевая стена поднимается выше поверхностей ската крыши, образуя щипец, скаты крыши перекрывают торцевую стену и выступают перед ней, образуя крытый сверху треугольный участок стены – фронтон. Выступ крыши перед фасадом заканчивается капельником, препятствующим стеканию и смачиванию водой поверхностей стены, и называется свесом. Вынос (расстояние от стены) этого свеса обычно от 50 см и более.

План стропильной системы

Несущие конструкции скатных крыш состоят из стропил и обрешётки. Стропила – основная несущая конструкция крыши, которая опирается на стены или на отдельные опоры здания. Стропила отдельных элементов делают с помощью врубок и металлических креплений (скоб, болтов, гвоздей, хомутов и металлических накладок). Наслонные стропила применяют в тех случаях, когда в здании имеются несколько внутренних стен, опор, расстояние между которыми не превышает 5-8 метров. Такие пролёты легко перекрывать наклонными балками (стропильными ногами) из досок, брусьев, брёвен, располагаемыми вдоль скатов, на расстоянии друг от друга (шаг стропил) порядка 0,6-1,2 метра. Поперечное сечение и величина шага стропил определяются расчётом.

Внутренние стены доводят обычно только до уровня, превышающего верх чердачного перекрытия на 15-20 сантиметров, чтобы не загромождать конструкциями пространство чердака или мансарды. Их заменяет система стоек (2-3 метра) опирающихся на лежни и поддерживающих верхний продольный брус – прогон. Стропильные ноги укладываются на прогоны, а нижние концы этих ног на подстропильные брусья – мауэрлаты. Мауэрлаты укладываются по верхнему обрезу стен и служат для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног на стену. В местах пересечения скатов крыши наслонные стропила делают из диагональных (накосных) стропильных ног и коротких стропильных ног (нарожников), опирающихся одним концом на накосные стропильные ноги, в другим – на мауэрлат.

Рис.12. План стропил

Ширина досок, применяемых для стропил, обычно равна 40-50 мм, высота – 150, 180, 200мм; брусьев – 60-140мм. Мауэрлаты выполняются из брусьев сечением 140х160мм или 160х180мм, либо из брёвен 180-200мм, отёсанных на два канта. Лежни имеют те же сечения при установке их на стены и расчётные сечения – при установке их на столбы. Мауэрлаты и лежни антисептируются и изолируются от каменных стен прокладкой из рулонного гидроизолирующего материала. Сопряжения стропильных элементов между собой выполняются; для элементов из брусьев и брёвен – на врубках, шипах, скобах; для элементов из досок – на гвоздях, нагелях, металлических накладках.

Рис.13. Узлы стропильной системы

Для большинства скатных крыш основными кровельными материалами являются: листовые (шифер, металл, битумно-полимерные изделия), черепица (керамическая, цементно-песчаная, полимерная, металлочерепица), лесоматериалы (тёс, гонт).

Конструктивные узлы

Узлы выполняются для того чтобы с необходимой детализацией показать конструктивные решения, принятые в проекте. При изображении узла соответствующее место отмечают на виде (фасаде), плане или разрезе замкнутой сплошной тонкой линией (как правило, окружностью или овалом) с обозначением на полке линии-выноски порядкового номера узла арабской цифрой.

В курсовой работе узел изображается в аксонометрической проекции с отмывкой. На чертеже выносками обозначают детали узла.

Разрез

Разрезы предназначены для выявления объёмно-планировочного и конструктивного решения здания. Выполняют разрезы зданий вертикальной секущей плоскостью, перпендикулярной к продольным стенам (поперечный разрез) или параллельным им (продольный разрез).

Рис.14. Последовательность вычерчивания разреза

Положение секущих плоскостей для построения разрезов назначают с таким расчётом, чтобы при минимальном количестве разрезов наиболее полно выявить объёмное и конструктивное решение здания, высотные размеры и т.п. и так, чтобы на разрезах были показаны проёмы окон, наружных дверей и ворот, лестничные клетки (секущая плоскость должна пройти по ближнему к наблюдателю лестничному маршу), балконы, лоджии и т.п. секущие плоскости не проходят по колоннам, стропилам, вдоль ригелей, балок стен, перегородок и т.п. – эти элементы вдоль условно не разрезают.

Рис.15. Разрез

В зависимости от назначения документа выполняют разрезы:

- архитектурные, содержащие данные об общем объёмно-композиционном решении. Такие разрезы разрабатывают на начальном этапе проектирования. Они содержат упрощённые изображения элементов конструкций.

- конструктивные, содержащие помимо объёмно-композиционного решения изображения конструкций, маркировку узлов и конструктивных элементов, все необходимые размеры и высотные отметки.

Вычерчивание разреза состоит из следующих стадий: а – компоновка чертежа и построение вертикальной координационной сетки; б – вычерчивание основных контуров; в – вычерчивание деталей и нанесение размерных линий; г – постановка размеров и графическое оформление.

На чертеже разреза здания наносят все размеры и отметки, необходимые для определения положения любого конструктивного элемента. Вне габаритных контуров разреза проставляют: расстояния между координационными и крайними осями; отметки верха стен, карнизов, уступов стен; размеры и привязку по высоте проёмов, отверстий, ниш и гнёзд в стенах и перегородках, изображаемых в сечении. Кроме того указывают отметки верха и низа проёмов, площадок наружных лестниц, верха вентиляционных шахт, конька крыши и т.п.

Внутри габаритных контуров разреза проставляют отметки уровня земли, чистого пола этажей и площадок; низа опорной части закладываемых в стены элементов конструкций, размеры высоты помещений, толщины перекрытий, включая пол, отметки низа покрытия. На свободных местах изображения и в соответствии с правилами на разрезы наносят: толщину стен и их привязку к координационным осям, марки элементов, не замаркированных на планах и фасадах, ссылки на узлы.

Разрезам здания присваивают общую последовательную нумерацию арабскими цифрами в пределах каждого основного комплекта рабочих чертежей.