Кроквяна система

Для формування зовнішнього вигляду даху та забезпечення надійності і довговічності застосовують крокви.Давайте з'ясуємо, що це таке?

Кроквяна система - це сукупність конструктивних елементів - стійок, розкосів, обрешітки, контробрешетки і т.д., що складають кістяк або скелет покрівлі.


Вона має цілий ряд конструктивних особливостей, знання яких дозволяє не повторювати виникають типові помилки при монтажі і збірці.

У будівництві застосовується в основному два типи кроквяних систем - це крокви і ферми.

Ферменна покрівля може представляти собою грати, основа яких набагато перевершує висоту. Вона має вигляд багатокутника, найчастіше у вигляді трикутника або півсфери.

Висячі фермернні конструкції спираються тільки на дві крайні точки упору без проміжних опор. Нижні кінці їх спираються на стіни, а верхні сходяться в конику один з одним. Обидві ноги служать  і працюють на стиск і вигин.


Їх встановлюють в приміщеннях з великими прольотами і, звичайно, де немає додаткового упору. В результаті виникає велике горизонтальне зусилля, яке передається стінам. Спосіб з'єднання між собою ніг залежить від ширини простору що перекривається, його призначення та навантаження, що діє на них. Для усунення прогину вводиться ригель.

Фермернні споруди з бабкою і підкосами застосовують звичайно для перекриття прольоту шириною від 9 до 10 м. При відстанях до 12 м додатково вводять підкоси. Всі ці конструктивні елементи необхідні для забезпечення жорсткості і надійності будови.


На рис.1 в якості прикладу наведено кілька схем з'єднання ніг за допомогою підкосів. Найчастіше затягування розташовуються біля основи (в цьому випадку вони служать балкою перекриття), так і вище, як у нас на рис 1.

Похилі даху - сама назва говорить про те, що вони притулені до стінних перегородок (див. малюнок нижче). Їх встановлюють у будинках з середньою базовою перегородкою або стовпчастими проміжними сполуками. Вони підставою налягають на зовнішні стіни будинку, а середньою частиною - на внутрішні підпори. В результаті їх елементи працюють як балки - тільки на вигин.

При прольоті від 5 до 6 м під крокви ставлять підкоси, а при більшому прольоті - між з'єднаннями встановлюють шпренгель. При наявності однієї додаткової опори перекривається ширина може бути збільшена до 10-12 м, а при двох - до 15 м.


Окремий випадок цієї системи - односхилий дах, його сполуки знаходяться на різних висотах, одна з них вище, а інша - нижче. У цьому випадку відстань між опорами не може перевищувати 4,5 м. Різниця в висотах перекриттів задає кут нахилу ската покрівлі.

Часто застосовується комбінація наслонних і висячих крокв над одним прольотом для формування, так званого, мансардного приміщення.

Похила система при одній і тій же ширині будови виходить більш простою і легкою, ніж нависаюча. На першу потрібно менше витрата пиломатеріалу, ніж при інших варіантах. Там, де немає проміжних підпор, застосовуються нависаючі ферменні споруди, там, де є, - наслонні.

Ферменние конструкції. Так як трикутник забезпечує необхідну жорсткість і незмінність конструкції, саме він є формою взятою за основу.

Тому, ферми - це набір трикутників в гратчастій зв'язці, які названі стержнями. Вони застосовуються якщо необхідно перекрити прольоти великої довжини. Стрижні, розташовані у верхній частині називаються верхнім поясом, а стрижень, розташований в нижній частині - нижнім поясом. Внутрішні вертикальні стрижні називають стійками, похилі - розкосами. Сукупність стрижнів утворюють грати.

Розрахунок навантажень на стіни і монтажні вузли розраховується окремо. Як правило, частина навантаження передається на стінові перегородки у вигляді розпираючого зусилля. А при використанні ферм - виникають тільки вертикальні навантаження на опори.



Зменшуючи катети трикутників силует ферми можна трансформувати в півсферу.
 


Кроквяні конструкції можуть бути дерев'яними, металевими і комбінованими. Найдоступніший і поширений матеріал - деревина хвойних порід. Деревина для основних елементів повинна задовольняти вимогам ГОСТ 8486-88 і ГОСТ 24454-80 розрахунку за основною здатністю (перша група граничних станів) і за деформаціями, не перешкоджає нормальній експлуатації (друга група граничних станів), з урахуванням характеру та тривалості дії навантажень. Довговічність покрівлі забезпечується конструктивними заходами відповідно до вказівок СНиП 11-25-80 "Дерев'яні конструкції" і, в необхідних випадках, захисною обробкою, що передбачає запобігання їх від зволоження, біопошкодження  і спалаху.


Висячі дахи - складаються з кроквяних ніг (верхнього пояса) і затяжки (нижнього пояса), з'єднаних між собою врубками, поковками і цвяхами. Для попередження прогинів ніг (при недостатній їх товщині) між ними вводять ригель. При прольотах більше 6 м висячі ферми робляться зі стійкою (бабкою) посередині, до якої на сталевому хомуті підвішується затяжка(затягування).

Затягування - поперечний брус, в який включаються кінці висячих дахів.

Мансарда - поверх у горищному просторі, фасад якого повністю або частково утворений поверхнею похилого або ламаного даху. Внутрішній простір будинку при цьому використовується максимально, чому вартість будівлі істотно зменшується. Як поняття й архітектурна споруда названа на честь архітектора Жиля Ордуена Мансара, який запропонував використовувати в якості житла горищні приміщення в XVII столітті.

Мауерлат - підкроквяних брус, що створює зручну опору для нижніх кінців наслонних дахів.

Похилі крокви (стропила) - складаються з кроквяних ніг, нижні кінці яких опираються на верхні вінці, в дерев'яних каркасних будівлях - на верхню обв'язку, у кам'яних - на опорні бруси (мауерлата). Розташування ферм залежить від розмірів контуру будівлі в плані і наявності в ньому внутрішніх опор у вигляді колон. Такі крокви більш прості у виготовленні і економічні, однак для їх застосування необхідна наявність внутрішніх основних перегородок.

Крокви - несучі елементи скатної покрівлі, що складаються з похилих і вертикальних стійок, похилих підкосів. При необхідності крокви зв'язуються низом горизонтальними підкроквяних балками.