Дахи сучасних приватних будинків можуть мати різну конфігурацію. Найбільш популярним різновидом покрівель є двосхилий. Безумовними перевагами такого даху власники заміських ділянок вважають надійність, привабливий зовнішній вигляд і економічність. Конструкція у покрівлі цього типу гранично проста, а тому звести її не складе труднощів навіть своїми руками.

Легкі та міцні листові матеріали – це те, чим найчастіше обшивається двосхилий дах. Профнастил, наприклад, для такої конструкції підходить просто ідеально. Покрівля цього різновиду добре захищає внутрішній простір будинку, служить довго і коштує недорого. Звичайно, процедура зведення кроквяної системи під профнастил, як і під будь-який інший матеріал, має деякі свої особливості.

З чого почати

Як же збирається двосхилий дах? під профнастил вийде надійною, а сама покрівля акуратною лише в тому випадку, якщо попередньо буде складено детальний проект конструкції. Під час розробки останнього потрібно:

визначитись з кутом нахилу скатів;

визначитись із видом необхідних для будівництва матеріалів;

зробити докладні креслення каркаса із зазначенням способу з'єднання всіх вузлів.

Якщо всі ці операції будуть виконані без помилок — зрештою вийде міцний двосхилий дах. Кроквяна система під профнастил, креслення якої можна зробити з використанням, наприклад, спеціального ПЗ на комп'ютері, прослужить максимально довго.

Розрахунок навантаження

Цей крок при складанні проекту даху пропускати не можна в жодному разі. Правильно виконані розрахунки — запорука того, що зрештою вийде довговічний двосхилий дах. Кроквяна система під профнастил (фото складання такого каркаса можна бачити нижче) монтується з урахуванням наступних параметрів:

ваги всіх, що використовуються для матеріалів;

Значення останніх двох показників можна дізнатися за спеціальними таблицями, розробленими спеціально для кожного конкретного регіону.

Усі отримані в результаті обчислень цифри необхідно скласти та помножити на коефіцієнт надійності 1.1. Виконавши розрахунок кроквяної системи двосхилим даху таким чином, можна буде визначитися перш за все з видом необхідних для збирання матеріалів. Також з урахуванням остаточного показника навантаження вибирають оптимальний кут розташування опор каркасу покрівлі.

Кут нахилу ската

Крім навантаження, при виборі цього показника повинні враховуватися також особливості самого покрівельного матеріалу. Кут нахилу скатів може бути будь-яким, але не менше ніж 12 градусів. Якщо зробити дах більш пологим, надалі він протікатиме. При цьому самі листи почнуть прогинатися під вагою снігу взимку. Тобто дах доведеться постійно ремонтувати. А це, звичайно, додаткові витрати.

У Середній смузі Росії з урахуванням вітрового та снігового навантаження практично повсюдно допускається зводити покрівлі з кутом нахилу скатів 30-45 градусів. Саме цей варіант ідеально підходить і для профнастилу. У південних районах кут нахилу скатів покрівель будинків може бути меншим, а в північних, навпаки, більшим.

Крім усього іншого, при виборі способу установки крокв варто врахувати і те, яким саме чином буде використовуватися горище. Якщо його передбачається утеплити та облаштувати під житлове приміщення, скати краще зробити крутіше. Але зрозуміло, в цьому випадку зведення даху обійдеться трохи дорожче, тому що доведеться використовувати більшу кількість матеріалів.

З чого будувати

З яких саме матеріалів може бути зведена така двосхилий дах? своїми руками якої — у будь-якому разі справа відповідальна, має бути, звичайно ж, максимально надійною. Але однією з переваг профнастилу є те, що вона має невелику вагу. Тому будь-яких особливих, дуже міцних матеріалів для складання каркаса під нього використовувати необов'язково. Для крокв таке даху цілком підійде стандартний брус 150х100 мм. Пиломатеріал більшого перерізу доцільно застосовувати тільки в тому випадку, якщо горище передбачається використовувати як житлове приміщення. Крокви для такого даху зазвичай роблять із бруса 200х100 мм.

Обрешітку можна зібрати з дошки обріза 30х100-150 мм. Занадто широкий пиломатеріал у разі використовувати не можна. Такі дошки через деякий час просто рассохнутся і сильно покоробляться, що вкрай негативно позначиться на надійності покрівлі. Під мауерлат краще взяти товщий брус — 200х150 мм.

Крок між елементами конструкції

Занадто часто опори каркаса під легкі металеві листи також встановлювати необов'язково. Оптимальна відстань між кроквами двосхилим даху під профнастил — 60-80 см. Що стосується обрешітки, то крок між її елементами вибирається з урахуванням різновиду листів, що використовуються. Так, для товстого матеріалу 0.6-0.7 мм з висотою профілю 3.5 см дошки можуть набиватися на відстані до 1.5 м один від одного.

Для стандартного профнастилу марки Н крок обрешітки зазвичай становить 60-70 см. Така сама відстань підійде і для матеріалу СН. Тонкий лист С монтують на решетування, набите з кроком в 10 см або на збите суцільником з фанери 12 мм або листів ОСБ.

Як збирається двосхилий дах. Кроквяна система під профнастил

Монтується каркас покрівлі будинку за кілька кроків:

встановлюється мауерлат;

монтуються крокви;

за потреби встановлюється утеплювач;

крокви обтягуються гідроізолятором;

набивається решетування.

Монтаж мауерлату

Починають складання такої конструкції, як двосхилий дах із профнастилу, своїми руками з установки саме цього елемента. Монтується мауерлат поверх коробки будівлі. Як основа під кроквяну систему цей елемент використовується тільки на цегляних, монолітних або блокових стінах. У брусчастих та рубаних його роль виконує верхній вінець. Кріпити брус до стін слід з використанням анкерних болтів. Можна також застосовувати сталеві нагелі, оцинкований дріт завтовшки від 5 мм або скоби.



Способи кріплення крокв

Самі опорні можуть кріпитися до мауерлату двома способами. Для цегляних, блокових та монолітних будинків використовується технологія жорсткої фіксації. У цьому випадку кріпляться до мауерлату за допомогою оцинкованих сталевих куточків і шурупів або «вузлом» з трьох цвяхів (один у верхню площину, два - з боків).

На рубаних і бруківках стінах крокви кріплять ковзним методом. Справа в тому, що такі будинки спочатку після зведення дають сильне усадку. Тому жорстко закріплений каркас даху в подальшому може просто повести. При ковзному способі установки крокв використовуються спеціальні фіксуючі елементи, санки, що забезпечують рухливість опор в невеликому діапазоні.

Як встановлювати

Встановлювати опорні елементи каркаса потрібно правильно. У цьому випадку вийде акуратний симетричний двосхилий дах. Кроквяна система під профнастил, як і під будь-який інший матеріал, повинна збиратися з використанням шаблону. У цьому випадку всі ноги матимуть однакову довжину. Для двосхилих покрівель з профнастилу можуть використовувати прості прямі крокви (зі зрізаним під необхідним кутом краєм), так і варіант з посадковими гніздами під мауерлат. Між собою зверху опори каркаса кріплять зазвичай за допомогою спеціальних товстих сталевих пластин.

Першими завжди встановлюються крайні ферми. Далі між ними найвищими точками натягується шнур. Потім, орієнтуючись нею, встановлюють проміжні ферми. На великих покрівлях між крайніми парними кроквами попередньо монтується коньковий прогін на опорах. Останні надійно закріплюються на балках перекриття.

Монтаж утеплювача та гідроізолятора

Якщо горище передбачається зробити житловим, при зведенні покрівлі його, звичайно ж, доведеться утеплити. На дахах із профнастилу для цієї мети найчастіше використовується мінеральна вата. Як опору під неї з боку горища на крокви натягується дріт. Самі мати встановлюються врозпір.

Гідроізолятор на крокви нашивають з невеликим провисом (2 см). Натягувати плівку дуже не можна. Інакше при переміщеннях каркаса вона може просто порватися. Виробляють монтаж смуг гідроізолятора горизонтально знизу вгору з нахлестом щонайменше 10-15 див.



Монтаж обрешітки

Опорні дошки під листи профнастилу до крокв кріплять за допомогою цвяхів діаметром близько 3-3.5 мм. Довжина кріплень при цьому має перевищувати товщину самих фіксованих елементів у два рази. Складання починають від карниза. Кріпити дошки слід до кожного крокви на два цвяхи. Два останні ряди у коника набиваються без зазору.

Після того, як решетування буде зібрано, можна приступати до обшивки каркаса власне самим профнастилом. На завершальному етапі оббиваються дошкою фронтони даху.

Про що потрібно знати

Дерево - матеріал дуже легкий в обробці і досить міцний. Саме тому кроквяна система двосхилого даху своїми руками збирається найчастіше з бруса та дошки. Проте надто довгим терміном служби пиломатеріали похвалитися, на жаль, не можуть. Рано чи пізно якркас покрівлі будівлі починає розсихатися чи підгнивати. Тому перед його збиранням брус і дошки обов'язково слід обробити спеціальними складами, що підвищують їхню вологостійкість.

Ще одним недоліком деревини є горючість. Щоб звести ризик виникнення пожежі до мінімуму, використовувані для зведення каркасу будівлі пиломатеріали слід, окрім іншого, ретельно обробити засобом, що підвищує їхню вогнестійкість.



Ось таким чином і збирається двосхилий дах. Кроквяна система під профнастил, як бачите, монтується елементарно. Проте встановлення каркаса покрівлі – справа дуже відповідальна. При порушенні будь-яких технологій у господарів будинку надалі обов'язково виникнуть проблеми з протіканнями, необхідністю заміни окремих елементів і т. д. Тому підійти до складання кроквяної системи покрівлі варто з максимальною відповідальністю.

Спорудження кроквяної системи даху та наступний настил покрівлі – найважливіші етапи за будь-якого будівництва. Справа ця – дуже складна, пов'язана з всебічною підготовкою, яка включає розрахунок основних елементів системи і придбанням матеріалів потрібного перерізу. Далеко не кожен будівельник-початківець буде здатний спроектувати і санувати складну конструкцію.

Однак часто при будівництві прибудинкових споруд, споруд господарського або підсобного призначення, гаражів, навісів, альтанок та інших об'єктів особлива складність даху зовсім і не потрібна - на перше місце виходять простота конструкції, мінімальна кількість витрат на матеріали та швидкість проведення робіт, які цілком посильні. для самостійного виконання. Саме в таких ситуаціях своєрідною «паличною-виручалочкою» стає кроквяна система

У цій публікації основний акцент зроблено на розрахунках односхилий конструкції даху. Крім того, буде розглянуто найбільш типові випадки її спорудження.

Основні переваги односхилих дахів

Незважаючи на те, що не всім подобається естетика будівлі, над якою змонтована односхилий покрівля (хоча саме по собі питання - неоднозначне), багато господарів заміських ділянок при зведенні будівель, а іноді навіть - і житлового будинку, вибирають саме такий варіант, керуючись цілою низкою переваг. подібної конструкції.

• Матеріалів для односхилих кроквяних систем, тим більше, якщо вона зводиться над невеликою господарською прибудовою, потрібно зовсім небагато.
• Найжорсткішою плоскою фігурою є трикутник. Саме він лежить в основі практично будь-якої кроквяної системи. У односхилий системі цей трикутник – прямокутний, що значно спрощує проведення розрахунків, оскільки всі геометричні співвідношення відомі кожному, хто закінчував середню школу. Але ця простота ніяк не позначається на міцності та надійності всієї конструкції.
• Навіть якщо власник самостійного будівництва власник ділянки жодного разу раніше не стикався зі зведенням даху, монтаж односхилий кроквяної системи не повинен викликати у нього надмірних труднощів - він досить зрозумілий, не настільки складний. Нерідко, при перекритті невеликих господарських споруд чи інших прибудинкових споруд цілком можливо обійтися не те що без виклику бригади фахівців, а й без запрошення помічників.
• При зведенні конструкції даху завжди важлива швидкість проведення робіт, природно, без втрати якості – хочеться якнайшвидше убезпечити будову від примх погоди. За цим параметром односхилий дах однозначно є «лідером» - у його конструкції практично немає складних сполучних вузлів, що забирають масу часу і вимагають високоточного припасування.

Наскільки суттєві недоліки односхилих кроквяних систем? На жаль, вони є, і з ними теж доводиться рахуватися:

• Горища при односхилий покрівлі або не передбачається зовсім, або він виходить настільки маленьким, що про його широку функціональність доводиться забути.

• Виходячи з першого пункту – є певні складнощі у забезпеченні достатньої термоізоляції розташованих під односхилим дахом приміщень. Хоча, звичайно, це можна виправити - ніщо не заважає утеплити сам скат покрівлі або ж розмістити під кроквяною системою утеплене горищне перекриття.
• Односхилі дахи, як правило, робляться з невеликим ухилом, до 25÷30 градусів. Це спричиняє два наслідки. По-перше, не всі види покрівельних покриттів підійдуть для таких умов. По-друге, різко зростає значущість потенційного снігового навантаження, що слід обов'язково врахувати під час проведення розрахунків системи. Зате при таких ухилах значно знижується вплив вітрового тиску на покрівлю, особливо якщо правильно розташувати скат – у навітряну сторону, відповідно до переважних вітрів на даній ділянці місцевості.

• Ще один недолік, мабуть, можна віднести до дуже умовних та суб'єктивних – це зовнішній вигляд односхилого даху. Він може не припасти до душі любителям архітектурних вишукувань, мовляв, дуже спрощує вигляд будівлі. На це також можна заперечити. Перше – простота системи та економічність зведення часто грають все ж таки вирішальну роль при будівництві підсобних споруд. А втричі – якщо подивитися огляд проектів житлових будинків, то можна зустріти дуже цікаві дизайнерські варіанти, в яких акцент робиться саме на односхилим даху. Тож, як кажуть, про смаки не сперечаються.

Як розраховується односхилий кроквяна система?

Загальні засади розрахунку системи

У будь-якому розкладі односхилий система даху є конструкцією із встановлених паралельно один одному наслонних кроквяних ніг. Сама собою назва – «наслонні» говорить про те, що крокви спираються (нахиляються) на дві жорсткі точки опори. Для зручності сприйняття звернемося до нескладної схеми. (До речі, до цієї ж схеми повертатимемося ще не раз – при проведенні розрахунком лінійних та кутових параметрів системи).

Отже, дві точки опори кроквяної ноги. Одна з точок (В)розташована вище за іншу (А)на певне значення перевищення (h). За рахунок цього створюється ухил ската, який виражається кутом α.

Таким чином, як зазначалося, в основі побудови системи лежить прямокутний трикутник АВС, в якому основою є відстань по горизонталі між точками опори ( d) - Найчастіше це довжина або ширина споруджуваної будівлі. Другий катет – перевищення h.Ну а гіпотенузою стає довжина кроквяної ноги між точками опори L.Кут при основі (α) визначає крутість схилу покрівлі.

Тепер розглянемо основні аспекти вибору конструкції та проведення розрахунків дещо докладніше.

Як буде створюватися необхідний ухил схилу?

Принцип розташування крокв – паралельно один одному з певним кроком, з необхідним кутом ухилу ската – загальний, але досягатися це може у різний спосіб.

• Перший у тому, що ще етапі розробки проекту будівлі висота однієї стіни (показано рожевим) відразу закладається з перевищенням hщодо протилежної (жовтий колір). Двом стінам, що йдуть паралельно скату покрівлі, надається трапецієподібна конфігурація. Спосіб досить поширений, і хоча дещо ускладнює процес зведення стін, зате гранично спрощує створення вже самої кроквяної системи даху - практично все для цього вже готове.
• Другий спосіб можна, в принципі, вважати різновидом першого. У цьому випадку йдеться про каркасне будівництво. Ще на стадії розробки проекту в нього закладається то, то вертикальні стійки каркаса з одного боку вище за ту ж величину. hв порівнянні з протилежною.

На представлених вище ілюстраціях і на тих, що будуть розміщені нижче, схеми виконані зі спрощенням – не показаний мауерлат, що проходить верхнім торцем стіни, або обв'язувальний брус – на каркасній конструкції. Це нічого не змінює важливо, але на практиці без цього елемента, що є основою для монтажу кроквяної системи, не обійтися.

Що таке мауерлат і як він кріпиться до стін?

Основне завдання цього елемента – рівномірний розподіл навантаження зі кроквяних ніг на стіни будівлі. Правила підбору матеріалу та на стіни будинку – читайте у спеціальній публікації нашого порталу.

• Наступний підхід практикується у тому випадку, коли стіни мають рівну висоту. Перевищення однієї сторони кроквяних ніг над іншою може бути забезпечене встановленням вертикальних стійок необхідної висоти. h.

Рішення нескладне, але конструкція виходить, на перший погляд, дещо нестабільною – у кожного із кроквяних трикутників є певний ступінь свободи вліво - вправо. Це досить просто усувається кріпленням поперечних брусів (дощ) решетування та зашивкою прямокутної фронтонної частини даху з фасадного боку. Фронтонні трикутники, що залишилися з боків, також зашиваються деревом або іншим зручним для власника матеріалом.

кріплення для крокв

• Ще одне вирішення проблеми – це монтаж покрівлі із застосуванням односхилих ферм. Такий спосіб хороший тим, що є можливість після проведення розрахунків ідеально зібрати і підігнати одну ферму, а потім, взявши її як шаблон, виготовити на землі необхідну кількість точно таких конструкцій.

Подібну технологію зручно застосовувати в тому випадку, коли, в силу своєї великої довжини, вимагають певного посилення (про це йдеться трохи нижче).

Жорсткість всієї кроквяної системи закладена вже в конструкції ферми - достатньо встановити ці зборки на мауерлат з певним кроком, закріпитися на ньому, і з'єднати ферми обв'язкою або поперечними брусами обрешітки.

Ще одна перевага такого підходу - ферма виконує і роль кроквяної ноги, і балки перекриття. Таким чином, суттєво спрощується проблема термоізоляції перекриття та підшивки потоку – все для цього вже одразу буде готове.

• Нарешті, ще один випадок – він підійде для тієї ситуації, коли односхилий покрівля планується над прибудовою, що зводиться біля будинку.

З одного боку кроквяні ноги спираються на стійки каркаса або стіну зводиться прибудови. З протилежного боку знаходиться капітальна стіна основної будівлі, і крокви можуть спиратися на зафіксований на ній горизонтальний прогін або на індивідуальні кріплення (кронштейни, закладні бруски тощо), але також вирівняні по горизонталі. Лінія кріплення цієї сторони кроквяних ніг також робиться з перевищенням h.

Зверніть увагу, що незважаючи на відмінності в підходах до монтажу односхилий системи, у всіх варіантах присутній той же кроквяний трикутник - це буде важливо для проведення розрахунків параметрів майбутнього даху.

В який бік передбачити схил покрівлі?

Здавалося б - пусте питання, однак, з ним необхідно визначитися заздалегідь.

У деяких випадках, наприклад, якщо варіантів особливих і немає - скат повинен розташовуватися тільки в напрямку від будівлі, щоб забезпечувався вільний стік зливової води і талого снігу.

На окремій будівлі вже є певні можливості вибору. Звичайно, мало коли розглядається варіант, при якому кроквяну систему мають у своєму розпорядженні таким чином, щоб напрям ската припадав на фасадну частину (хоча не виключено і таке рішення). Найчастіше ухил організовують назад або в одну із сторін.

Ось тут вже можна взяти за критерії вибору зовнішнє дизайнерське оформлення будівлі, особливості території ділянки, зручність прокладання комунікацій системи збору зливових вод тощо. Але все одно слід мати на увазі певні нюанси.

• Оптимальне розташування односхилий покрівлі – у навітряний бік. Це дозволяє мінімізувати вітровий вплив, який може працювати з підйомним додатком вектора сили, коли схил перетворюється на своєрідне крило – вітер намагається зірвати покрівлю вгору. Саме для односхилих дахів це має найважливіше значення. При вітрі в покрівлю, особливо при невеликих кутах крутості скатів, значення вітрового впливу буде мінімальним.
• Другий аспект вибору - це довжина ската: його при прямокутній споруді можна розташувати вздовж неї або впоперек. Тут важливо врахувати те, що довжина крокв без посилення не може бути безмежною. Крім того, чим довше проліт крокви між точками опори, тим товщі повинен бути в перерізі пиломатеріал, що йде на виготовлення цих деталей. Ця залежність буде пояснена трохи пізніше, вже під час проведення розрахунків системи.

Тим не менш, практикують правило, що вільна довжина кроквяної ноги зазвичай не повинна перевищувати 4,5 метра. У разі зростання цього параметра обов'язково передбачаються додаткові елементи посилення конструкції. Приклади показані на ілюстрації нижче:

Так, при відстані між протилежними стінами від 4.5 до 6 метрів вже знадобиться установка підкроквяної ноги (підкосу), розташованої під кутом в 45°, і що упирається знизу на жорстко закріплений опорний брус (лежінь). При відстанях до 12 метрів доведеться встановлювати по центру вертикальну стійку, яка повинна спиратися або на надійне перекриття, або навіть на капітальну перегородку всередині будівлі. Стійка також упирається в лежень, а крім того, у кожну зі сторін встановлюється ще й підкіс. Це тим більше актуально у зв'язку з тим, що стандартна довжина пиломатеріалів зазвичай не перевищує 6 метрів, і кроквяну ногу доведеться робити складовою. Тож без додаткової опори обійтися в жодному разі не вийде.

Подальше збільшення довжини ската призводить до ще більшого ускладнення системи – з'являється необхідність встановлення кількох вертикальних стійок, з кроком не більше 6 метрів, з опорою на краплювальні стінки, і зі зв'язуванням цих стійок сутичками, з установкою тих же підкосів і на кожній стійці, і на обох зовнішніх стінах.

Таким чином, слід добре подумати, куди буде вигідніше зорієнтувати напрямок схилу покрівлі ще й з міркувань спрощення конструкції кроквяної системи.

саморізи по дереву

Який кут крутості ската буде оптимальним?

У переважній більшості випадків коли йдеться про односхилий покрівлі вибирається кут до 30 градусів. Це пояснюється низкою причин, і найголовніша з них вже згадувалася – сильна вразливість саме односхилих конструкцій до вітрового навантаження з фасадного боку. Зрозуміло, що, дотримуючись рекомендацій, напрям ската орієнтують у навітряну сторону, але це зовсім не говорить про те, що вітер з іншого боку повністю виключається. Чим крутіше кут ухилу – тим значнішою стає підйомна сила, що створюється, і тим велике навантаження на зрив буде відчувати покрівельна конструкція.

Крім того, односхилі покрівлі з великим кутом нахилу виглядають дещо безглуздо. Звичайно, це іноді використовується в сміливих архітектурно-дизайнерських проектах, але ми говоримо про більш «приземлені» випадки.

Занадто пологий скат, з кутом ухилу до 10 градусів, теж не дуже бажаний, тому що різко зростають навантаження на кроквяну систему від снігових наносів. Крім того, з початком танення снігів можлива поява льоду по нижньому краю ската, що ускладнює вільний сход талої води.

Важливим критерієм вибору кута крутості ската є і задумане. Не секрет, що для різних покрівельних матеріалів є певні рамки, тобто мінімально допустимий кут ухилу даху.

Сам кут ухилу ската може виражатися у градусах. Багатьом майстрам зручніше оперувати іншими параметрами – пропорціями чи відсотками (навіть у деяких технічних джерелах можна зустріти таку систему вимірів).

Пропорційне числення – це відношення довжини прольоту ( d) до висоти підйому ската ( h). Може виражатися, наприклад, співвідношенням 1:3, 1:6 тощо.

Те саме співвідношення, але вже в абсолютній величині і приведене до відсотків, дає дещо інше вираження. Наприклад, 1:5 - це буде крутість ската в 20%, 1:3 - 33,3% і т.п.

Щоб спростити сприйняття цих нюансів, нижче розміщено таблицю з графіком-діаграмою, що показує співвідношення градусів і відсотків. Схема повністю масштабована, тобто за нею можна легко перевести одні величини до інших.

Червоними лініями показано умовний поділ покрівель: до 3° – плоскі, від 3 до 30° – дахи з малим ухилом, від 30 до 45° – середня крутість, і вище 45 – круто ухилені скати.

Синіми стрілками і відповідними числовими позначеннями (у гуртках) показані встановлені нижні межі застосування того чи іншого покрівельного матеріалу.

№	Величина ухилу	Тип допустимого покрівельного покриття (мінімальний рівень ухилу)	Ілюстрація
1	від 0 до 2°	Повний дах або з кутом нахилу до 2°. Не менше 4 шарів рулонного бітумного покриття, нанесеного за «гарячою» технологією, з обов'язковим верхнім посипанням з дрібнофракційного гравію, потопленого в розплавлену мастику.
2	≈ 2° 1:40 або 2,5%	Те ж, що і в пункті 1, але буде достатньо 3 шарів бітумного матеріалу, з обов'язковим посипанням
3	≈ 3° 1:20 або 5%	Не менше трьох шарів бітумного рулонного матеріалу, але без гравійного засипання
4	≈ 9° 1:6,6 або 15%	При використанні рулонних бітумних матеріалів – не менше двох шарів, наклеєних на мастику гарячим способом. Допускається використання деяких типів профнастилу та металочерепиці. (за рекомендаціями виробника).
5	≈ 10° 1:6 чи 17%	Азбестоцементні хвилясті шиферні листи посиленого профілю. Єврошифер (однулін).
6	≈ 11÷12° 1:5 або 20%	М'яка бітумна черепиця
7	≈ 14° 1:4 або 25%	Плоский азбестоцементний шифер посиленого профілю. Профнастил та металочерепиця – практично без обмежень.
8	≈ 16° 1:3,5 або 29%	Листова сталь покрівельна з фальцевим з'єднанням сусідніх листів
9	≈ 18÷19° 1:3 або 33%	Шифер азбестоцементний хвилястий звичайного профілю
10	≈ 26÷27° 1:2 або 50%	Натуральна керамічна або цементна штучна черепиця, сланцеві або композитні полімерні плитки
11	≈ 39° 1:1,25 чи 80 %	Покрівельне покриття з тріски, дранки, натурального гонту. Для любителів особливої ​​екзотики – очеретяна покрівля

Володіючи подібною інформацією та маючи намітки на майбутнє покрівельне покриття, буде простіше визначитися з кутом крутості ската.

металочерепиця

Як задати необхідний кут схилу?

Звернемося знову до нашої базової схеми кроквяного трикутника, розміщеної вище.

Отже, щоб задати необхідний кут ухилу ската α , необхідно забезпечити піднесення одного боку кроквяної ноги на величину h. Співвідношення параметрів прямокутного трикутника відомі, тобто визначити цю висоту – складності не уявити:

h = d × tg α

Значення тангенса – це таблична величина, яку неважко знайти у довідковій літературі чи таблицях, опублікованих Інтернету. Але щоб максимально спростити нашому читачеві завдання нижче розміщений спеціальний калькулятор, який дозволить виконати розрахунки буквально за кілька секунд.

Крім того, калькулятор допоможе вирішити, за потреби, і зворотне завдання – змінюючи кут ухилу в певному діапазоні підібрати оптимальне значення перевищення, коли саме цей критерій стає визначальним.

Калькулятор розрахунку перевищення верхньої точки установки кроквяної ноги

Вкажіть значення, що запитуються, і натисніть кнопку "Розрахувати величину перевищення h"

Базова відстань між точками опори крокви d (метрів)

Запланований кут ухилу покрівлі α (градусів)

Як визначитися з довжиною кроквяної ноги?

У цьому питанні також труднощів бути не повинно – з двох відомих сторін прямокутного трикутника не складно розрахувати третю, використовуючи всім відому теорему Піфагора. У нашому випадку, у додатку до базової схеми, це співвідношення буде таким:

L² =d² +h²

L = √ (d² +h²)

При розрахунку довжини кроквяних ніг слід враховувати один нюанс.

При невеликих довжинах схилу часто довжину крокв збільшують на ширину карнизного звису - так простіше буде монтувати весь цей вузол згодом. Однак, при великих дінах кроквяних ніг, або в тому випадку, коли в силу обставин доводиться застосовувати матеріал дуже великого перерізу, такий підхід виглядає не завжди розумним. У такій ситуації застосовують подовження крокв за допомогою спеціальних елементів системи – кобилок.

Зрозуміло, що у випадку з односхилим покрівлею карнизних звисів може бути два, тобто з обох боків будівлі, або один – коли дах прилаштовується до стіни будівлі.

Нижче розміщений калькулятор, який помиє швидко і точно розрахувати необхідну довжину кроквяної ноги для односхилого даху. За бажанням можна проводити обчислення з урахуванням карнизного звису або без нього.

Калькулятор розрахунку довжини кроквяної ноги односхилим даху

Введіть значення, що запитуються, і натисніть кнопку "Розрахувати довжину кроквяної ноги L"

Висота перевищення h (метрів)

Базова довжина d (метрів)

Умови розрахунку:

Необхідна ширина карнизного звису ΔL (метрів)

Кількість звисів:

Зрозуміло, що якщо довжина кроквяної ноги перевищує стандартні розміри пиломатеріалу, що є у продажу (зазвичай це 6 метрів), то або доведеться відмовлятися від формування за допомогою крокв на користь кобилок, або вдаватися до зрощування бруса. Можна одразу оцінити, у які наслідки це «виливається», щоб ухвалити оптимальне рішення.

Як визначити необхідний переріз крокв?

Діна кроквяних ніг (або відстань між точками їхнього кріплення до мауерлата) тепер відома. Знайдено параметр висоти підняття одного краю крокви, тобто є значення кута схилу майбутньої покрівлі. Тепер необхідно визначитися з перетином дошки або бруса, який піде на виготовлення кроквяних ніг і, у зв'язку з цим кроки їх встановлення.

Всі перелічені параметри тісно взаємопов'язані між собою і повинні в кінцевому рахунку відповідати можливим навантаженням на кроквяну систему, щоб забезпечувалася міцність і стабільність всієї конструкції даху, без її перекосів, деформації або навіть обвалення.

Принципи розрахунку розподіленого навантаження на крокви

Усі навантаження, що випадають на дах, можна розділити на кілька категорій:

• Постійне статичне навантаження, яке визначається масою самої кроквяної системи, покрівельного матеріалу, обрешітки до нього, а при утеплених скатах – вагою термоізоляції, внутрішньої обшивки стелі горищного приміщення тощо. Цей сумарний показник багато в чому залежить від типу використовуваного покрівельного матеріалу - відомо, що масивність профнастилу, наприклад, не йде в жодне порівняння з натуральною черепицею або азбестоцементним шифером. І все ж таки при проведенні проектування системи покрівельного покриття завжди прагнуть утримати цей показник в рамках 50÷60 кг/м².
• Тимчасові навантаження на покрівлю обумовлені впливом зовнішніх причин. Це, безумовно, снігове навантаження на покрівлю, особливо характерне саме для дахів з невеликою крутістю скатів. Відіграє свою роль вітрове навантаження, і, хоча на малих кутах ухилу вона не така велика, повністю скидати її з рахунків не слід. Зрештою, дах повинен витримати і вагу людини, наприклад, при проведенні будь-яких ремонтних робіт або при очищенні покрівлі від снігових кучугур.
• Окремою групою стоять екстремальні навантаження стихійного характеру, викликані, наприклад, ураганними вітрами, аномальними для цієї території снігопадами чи дощами, тектонічними поштовхами землі тощо. Передбачати їх практично неможливо, але при розрахунках на цей випадок закладається певний резерв міцності елементів конструкції.

Сумарні навантаження виражаються у кілограмах на квадратний метр площі даху. (У технічній літературі часто оперують іншими величинами – кілопаскалями. Перекласти нескладно – 1 кілопаскаль приблизно дорівнює 100 кг/м²).

Навантаження, що випадає на дах, розподіляється по кроквяних ногах. Очевидно, що чим частіше вони встановлені, тим менший тиск припадатиме на кожен погонний метр кроквяної ноги. Це можна виразити таким співвідношенням:

Qр = Qс × S

Qр- розподілене навантаження на погонний метр крокви, кг/м;

Qс- Сумарне навантаження на одиницю площі даху, кг/м²;

S- крок установки кроквяних ніг, м.кв.

Наприклад, розрахунки показують, що на дах ймовірно зовні вплив 140 кг. при етапі встановлення в 1.2 м на кожен погонний метр кроквяної ноги доведеться вже 196 кг. Але якщо встановити крокви частіше, з кроком, припустимо, 600 мм, то ступінь впливу на ці деталі конструкції різко знижується - всього 84 кг/м.

Ну а за набутим значенням розподіленого навантаження вже нескладно визначити необхідний переріз пиломатеріалу, здатного протистояти такому впливу, без прогинів, кручення, переломів і т.п. Існують спеціальні таблиці, одна з яких наведена нижче:

Розрахункова величина питомого навантаження на 1 погонний метр кроквяної ноги, кг/м					Переріз пиломатеріалу для виготовлення кроквяних ніг
75	100	125	150	175	з кругляка	з дошки (бруса)
					діаметр, мм	товщина дошки (бруса), мм
						40	50	60	70	80	90	100
Запланована довжина крокв між точками опори, м						висота дошки (бруса), мм
4.5	4	3.5	3	2.5	120	180	170	160	150	140	130	120
5	4.5	4	3.5	3	140	200	190	180	170	160	150	140
5.5	5	4.5	4	3.5	160	-	210	200	190	180	170	160
6	5.5	5	4.5	4	180	-	-	220	210	200	190	180
6.5	6	5.5	5	4.5	200	-	-	-	230	220	210	200
-	6.5	6	5.5	5	220	-	-	-	-	240	230	220

Користуватись цією таблицею – зовсім нескладно.

• У лівій її частині знаходять розраховане питоме навантаження на кроквяну ногу (при проміжному значенні береться найближче у бік).

За знайденим стовпцем опускаються вниз до величини необхідної довжини кроквяної ноги.

У цьому рядку у правій частині таблиці наведено необхідні параметри пиломатеріалу – діаметр кругляка або ширина та висота бруса (дошки). Тут можна вибрати найбільш зручний для себе варіант.

Наприклад, розрахунки дали значення навантаження – 90 кг/м2. Довжина кроквяної ноги між точками опори – 5 метрів. Таблиця показує, що можна застосовувати колоду діаметром 160 мм або дошку (брус) наступних перерізів: 50×210; 60×200; 70×190; 80×180; 80×180; 90×170; 100×160.

Справа «за малим» – визначити сумарне та розподілене навантаження.

Існує вироблений, досить складний та громіздкий алгоритм розрахунку. Однак, не будемо в даній публікації перевантажувати читача масивом формул і коефіцієнтів, а запропонуємо скористатися спеціально розробленим для цього калькулятором. Щоправда, для роботи з ним потрібно зробити кілька пояснень.

Вся територія Росії розділена на кілька зон за ймовірним рівнем снігового навантаження. У калькуляторі потрібно внести номер зони для регіону, де проводиться будівництво. Знайти свою зону можна на поданій нижче карті-схемі:

На рівень снігового навантаження впливає кут схилу покрівлі – ця величина нам уже відома.

Спочатку підхід схожий на те, що і в попередньому випадку - потрібно визначити свою зону, але вже за ступенем вітрового тиску. Карта-схема розміщена нижче:

Для вітрового навантаження має значення висота покрівлі, що зводиться. Не плутати з аналізованим раніше параметром перевищення! У цьому випадку цікавить саме висота від рівня землі до найвищої точки покрівлі.

У калькуляторі буде запропоновано визначити зону будівництва та за рівнем відкритості ділянки будівництва. Критерії оцінки рівня відкритості у калькуляторі наведені. Проте є нюанс.

Говорити про наявність зазначених природних чи штучних перешкод для вітру можна лише тому випадку, якщо вони розташовані далі, ніж з відривом, лише 30×Н, де Н- Це висота будинку, що зводиться. Отже, для оцінки ступеня відкритості для будівлі заввишки, наприклад, 6 метрів, можна враховувати ті ознаки, які розташовані не далі, ніж у радіусі 180 метрів.

У цьому калькуляторі крок установки крокв є змінною величиною. Такий підхід зручний із тих позицій, що варіюючи значення кроку можна простежити, як змінюється розподілене навантаження на крокви, отже, вибрати найбільш прийнятний варіант з погляду підбору необхідного пиломатеріалу.

До речі, якщо односхилий дах планується утепленим, то має сенс привести крок установки крокв до розмірів стандартних утеплювальних плит. Наприклад, якщо будуть використовуватися пити базальтової вати розміром 600×1000 мм, то і крок крокв краще встановити або 600 або 1000 мм. За рахунок товщини кроквяних ніг відстань «у світлі» між ними буде на 50÷70 мм менша – а це практично ідеальні умови для максимально щільного прилягання утеплювальних блоків без просвітів.

Однак повернемось до розрахунків. Всі інші дані для калькулятора відомі, і можна проводити обчислення.

Двосхилий дах - одна з найпоширеніших і універсальних конструкцій покрівлі будівель різного призначення. Їх можна робити як холодними для нежитлових приміщень, так і утепленими для мансардних кімнат.

Важливо. Будинок має два головні архітектурні елементи, що грають вирішальну роль у довговічності та безпеці експлуатації: фундамент та дах. Під час їх проектування потрібно точно виконувати всі вимоги будівельних норм і правил.

Проектуванням та будівництвом кроквяної системи можуть займатися лише професіонали. Вони повинні мати глибокі теоретичні знання та великий практичний досвід виконання подібних робіт, лише практика дозволяє приймати оптимальні рішення у процесі будівництва.

Кожен будинок має свої індивідуальні особливості, кожна партія пиломатеріалів відрізняється за міцністю, кожен вузол, що несе, може виготовлятися і фіксуватися різними способами. Все це впливає на стійкість кроквяної системи, підвищує або зменшує кошторисну вартість даху і т. д. Потрібно добиватися такого варіанту, щоб кроквяна система була максимально простою в будівництві і одночасно надійною і дешевою.

Є дуже багато різних думок недосвідчених забудовників про те, як вибирати відстань між кроквами. Деякі на повному серйозі дають поради щодо вибору цього параметра для кожного виду покрівельного матеріалу: натуральної або штучної штучної черепиці, металочерепиці та профнастилу, м'яких бітумних або шиферних покриттів. Насправді все це не так, архітектори ніколи не ставлять у вихідних даних під час розрахунку кроку кроквяної системи тип покрівлі.

Фізичні властивості покрівельних матеріалів, спільно та іншими факторами, впливають не на відстань між кроквами, а на їх розміри та додаткові конструктивні елементи кроквяної системи для підвищення стійкості конструкції, серед яких:

• вертикальні опори;
• горизонтальні прогони;
• кутові підпірки;
• ригелі та інші спеціальні елементи.

У конструкції даху дерев'яного будинку багато різних елементів, кожен з яких виконує свою функцію і фіксується певним чином. Щоб докладно дізнатися, з яких елементів складається дах дерев'яного будинку, . Ви знайдете не тільки опис елементів, а й найкращі практичні поради!

Перед початком розрахунків інженери мають вихідні дані (технічне завдання) у всій системі, з урахуванням цих величин розраховуються інші параметри. Серед вихідних даних є і крок крокв, він відомий до початку проектування і не змінюється в остаточному проекті. Що саме впливає цей параметр?

Чинники, що впливають на відстань між кроквами	Короткий опис
	Цей фактор впливає лише в тому випадку, якщо планується робити дах утепленим. У технічному завданні на проектування повинен вказуватися тип і розміри утеплювачів, що використовуються, а вони бувають різними. Наприклад, стандартна ширина пінопласту та пресованої мінеральної вати становить 60 см. Для того щоб виключити утворення містків холоду, полегшити та прискорити процес встановлення утеплювача та мінімізувати кількість непродуктивних відходів проліт між кроквами має бути в межах 56–58 см. Рулонна мінеральна вата може мати ширину від 120 см до 100 см. Відповідно, для їх монтажу потрібен інший крок кроквяних ніг.
	Чим більша відстань, тим більше навантаження сприймає кожна кроквяна нога. Це впливає на її розміри та загальну кількість пиломатеріалів для даху. В даний час дерево відноситься до дуже дорогої категорії будматеріалів, потрібно вимагати зменшення витрати. Робиться це як за рахунок використання додаткових упорів кроквяної системи для оптимального розподілу навантаження, так і за рахунок регулювання кількості кроквяних ніг, що дозволяє зменшувати переріз елементів даху та економити дорогі дошки.
	Кожен будинок має свої архітектурні особливості. Мається на увазі розташування та кількість димоходів та вентиляційних виходів, планування горищних приміщень, матеріали виготовлення несучих стін, наявність дерев'яного мауерлату або бетонного поясу. крокви не можуть розташовуватися над димарями і вентиляційними трубами, заважати установці мансардних вікон і т. д. Такі нюанси обов'язково продумуються під час проектування будівлі, вони також впливають на відстань між кроквами.

Важливо. Крок кроквяних ніг вимірюється між осями, при виборі остаточного параметра потрібно брати до уваги товщину дощок. Для монтажу утеплювача важливе значення має відстань між бічними площинами, а не осями крокв.

Який вплив на відстань крокв надає тип покрівельних матеріалів

На цьому питанні необхідно докладно зупинитися, чимало забудовників не до кінця розуміють проблему. Для відповіді необхідно знати важливі відмінності матеріалів та їх вплив на відстань і розрахунок крокв. Наголошуємо, що маються на увазі не експлуатаційні характеристики покрівельних покриттів або їх дизайнерський вигляд, а саме конструкційні та фізичні відмінності.

1. Лінійні розміри.Найбільше розміри у металевих покриттів можуть досягати восьми метрів.

   

   

   Всі ці матеріали мають різні методи фіксації до кроквяної системи. Але жодного впливу на крок крокв вони не надають.

2. Міцність на вигин.Є хибна думка, що для гнучких покрівельних матеріалів потрібно зменшувати крок, це не так. Жодне покрівельне покриття не фіксується безпосередньо до кроквяних ніг, для цього виготовляється обрешітка, при її облаштуванні враховуються способи кріплення. Причому для деяких видів покрівельних покриттів потрібно дуже точно контролювати матеріали мають точно передбачені під час виготовлення місця фіксації.

   

3. Вага.На розрахунок кроквяної системи впливають лише важкі покриття: штучна черепиця та азбестоцементний шифер. Всі інші типи покрівель мають настільки незначну масу, що вона не враховується під час проектування конструкції.

   

Ціни на різні види черепиці

Черепиця

Алгоритм розрахунку кроквяної системи

Як вже вище згадувалося, відстань між кроквами визначається на початковому етапі і залежить від характеристик утеплювачів. Вони впливають ще один їх важливий параметр - ширину дощок.

Вона має враховувати мінімальну товщину утеплювального шару з урахуванням кліматичної зони розташування будівлі. Якщо в холодних регіонах утеплювач повинен мати товщину 20 см і більше, то для теплішого клімату достатньо 10 см утеплювача. Відповідно, ширина дошки для крокв від 20 см до 10 см.

Практична рада. Завжди слід враховувати вартість пиломатеріалів. Є варіанти, коли набагато вигідніше для кроквяних ніг використовувати дошки шириною 10 см, а глибину ніші під утеплювач збільшувати за рахунок нарощування звичайними тонкими низькоякісними. Але завжди головний критерій розмірів – можливість тримати максимальні розрахункові навантаження.

Розрахунок крокв виконується в кілька етапів.

Визначення зусиль на дах

На схил покрівлі діють кілька видів навантажень, вони мають різне значення та свої особливості впливу на міцність системи.

1. Постійне навантаження.Мається на увазі вага будівельних матеріалів для кроквяної системи та маса покрівельних покриттів. Якщо як покриття будуть застосовуватися важкі види матеріалів, то їх маса обов'язково враховується.

   

   Щодо легких металевих листів, це необов'язково.

   

   Справа в тому, що дах відноситься до особливо важливого конструктивного елемента будівлі, а вони мають запас міцності не менше ніж 140%. Це означає, що конструкція може витримувати навантаження майже в півтора рази більше від розрахункових. Максимальні навантаження на дах створює сніг та вітер. Значення цих зусиль вимірюються сотнями кілограмів, а маса металевих листів лише кілька кілограмів на квадратний метр. Коефіцієнт запасу міцності повністю перекриває можливе збільшення зусиль.

   

2. Змінні навантаження.До них зараховуються снігові та вітрові зусилля, вони розміщуються в таблицях, що є в будівельних нормах та правилах. У цьому враховується розташування будівлі (у місті чи відкритої місцевості), поверховість, форма даху тощо. буд. Треба пам'ятати, що останнім часом клімат стрімко змінюється, а таблицях відомості п'ятдесятирічної давності. Застосовувати їх не дуже коректно, краще брати дані зі зведень гідрометцентру свого регіону.

   

   

Максимальні постійні та тимчасові навантаження підсумовуються та збільшуються приблизно на 40% для створення запасу міцності всіх несучих елементів. p align="justify"> Коефіцієнт запасу можна враховувати і за іншою методикою. Після виконання всіх інженерних розрахунків визначаються лінійні параметри крокв, в остаточному варіанті вони множаться на коефіцієнт 1,4, результати використовуються під час створення робочих креслень кроквяної системи. Яким способом користуватися не має значення, головне дотримуватися точності математичних розрахунків, а виконати їх може лише фахівець із спеціальною технічною освітою.

Методика прописана у СНіПі 2.01.07-85, до нього внесено зміни деяких формул, прийнятих у 2008 році. Перед тим як брати до уваги відстань між кроквами, слід дізнатися про всі навантаження, що діють на них.

Снігові навантаження

Ціни на снігозатримувачі

Снігозатримувач

Інженери користуються формулою

Формула 1. Визначення снігового навантаження

Ми вже згадували, що нормативне навантаження може значно відрізнятися від фактичного, тому рекомендується застосовувати більш сучасні дані. Що стосується кута нахилу даху α, то цей параметр задається у вихідних технічних умовах на проектування кроквяної системи. Коефіцієнт µ визначається за формулою

Формула 2. Визначення µ

Одна складова кількох зусиль на крокви визначена, тепер слід переходити до інших видів навантажень.

Важливо. Зверніть увагу, що снігові навантаження, залежно від кліматичного регіону, коливаються в межах 120–180 кг/м2. Тепер має бути зрозумілим, чому вага легких покрівель можна ігнорувати, їх зусилля приблизно 5-7 кг/м2 це в межах математичної помилки. З іншого боку, застосовується коефіцієнт запасу міцності. 40% від 180 кг становить 72 кг, ця величина набагато більша за масу металевих покрівель і вже врахована під час розрахунків крокв на міцність.

Вітрові навантаження

Ці зусилля можуть досягати істотних величин і обов'язково беруться до уваги при розрахунку параметрів кроквяних ніг. При цьому різняться два види вітрових навантажень. При нахилі скатів більше 30 ° вітер намагається їх перекинути, з великим зусиллям тисне на підвітряний бік даху. Якщо ухил невеликий, то через різницю швидкості руху повітряних потоків з'являється підйомна сила, що відриває покрівлю від мауерлата. Вітрові навантаження визначаються за формулою

p align="justify"> Коефіцієнт вітрового тиску по висоті включає кілька факторів. Усі вони мають складну методику розрахунків, що виконуються грамотними інженерами-термодинаміками.

Для полегшення розрахунків у нормативних документах є готова таблиця, конкретний коефіцієнт вибирається залежно від:

• висоти будівлі;
• типу місцевості (відкрита чи закрита);
• висоти міських забудов.

Аеродинамічний коефіцієнт може бути більше одиниці або менше одиниці. У першому випадку вітрове навантаження збільшується, у другому трохи зменшується. Більшість будівель робляться спрощені розрахунки за вітровим навантаженням, приймається, що коефіцієнт дорівнює 0,8.

Маса елементів кроквяної системи та покрівлі

З урахуванням особливостей обрешітки та матеріалів виготовлення кроквяних ніг їхня загальна маса може збільшувати значення навантажень на систему в межах 30–50 кг/м2. Як згадувалося, цей параметр можна ігнорувати. Великий коефіцієнт запасу робить покрівлі універсальними, їх можна покривати будь-якими видами покрівельних матеріалів.

Розрахунок кроквяних ніг

Відстань між ними є у технічному завданні на проектування, є стабільною величиною та прописано у технічному завданні на проектування. Далі слід дізнатися лінійні розміри крокв, щоб вони витримували максимально можливі під час експлуатації зусилля. Розподілене навантаження на погонний метр ноги визначається за формулою

Ми маємо всі вихідні дані для розрахунку розподіленого навантаження.

Тепер можна переходити до підбору оптимального перерізу кроквяної ноги. При цьому слід керуватися таблицею ГОСТу 24454-80, в якій вказано стандартні розміри пиломатеріалів (товщина та ширина).

Номінальні розміри товщини та ширини обрізних пиломатеріалів з паралельними кромками та товщини необрізних та обрізних пиломатеріалів з непаралельними кромками

Обов'язково слід ознайомитися з таблицею, це необхідно розуміння методики вибору дощок. Наприклад, за товщини 16 мм максимальна ширина дошки 150 мм, а за товщини 75 мм максимальна ширина збільшується до 275 мм.

Потрібно задати ширину перерізу дошки та з урахуванням цього параметра розрахувати висоту. Використовується формула

Вона підходить для випадків, коли нахил даху α< 30°.

Якщо кут нахилу ската α > 30°, потрібно користуватися формулою

• H- Шукана висота дошки для крокви;
• Lmax– відстань між найвіддаленішими точками упору крокви. Для невеликих схилів дорівнює відстані від ковзана до мауерлата, в інших випадках потрібно встановлювати різного типу упори та вимірювати відстань з урахуванням їх розташування;
• Qr– розподілене навантаження на кроквяну ногу, воно обчислювалося раніше;
• B- Товщина дошки, вибирається довільно з урахуванням індивідуальних особливостей кроквяної системи;
• Rізг- Нормативні показники опору деревини на вигин.

Залежать від якості пиломатеріалів та сорту деревини, беруться із таблиць державних стандартів. Якість пиломатеріалу грає вирішальну роль показниках опору пиломатеріалів на вигин.

Наприклад, якщо першого сорту сосни Rизг = 140 кг/см2, то третього сорту цей параметр зменшується до 85 кг/см2. Нормативи жорстко регламентують радіус вигину даху, якщо він занадто маленький, то великі ризики утворення протікання через порушення цілісності покрівельних покриттів. Для всіх елементів даху величина прогину не може перевищувати L (довжина робочої ділянки)/200.

У СНиП є формула перевірки умови, при якому прогин не перевищує встановлені норми

Якщо сума перевищує одиницю, необхідно збільшувати товщину або ширину кроквяної ноги.

Приклад розрахунку

Відома кількість крокв, ця величина завжди визначається з урахуванням необхідної відстані між ними. У нашому випадку крок 80 см, кут нахилу ската 35 °, довжина робочої ділянки 280 см. Кроквяна система виготовляється з сосни, радіус вигину цього матеріалу першого сорту 140 кг/см2. Як покрівельний матеріал використовуватиметься штучна цементно-піщана черепиця. Це дуже важкий матеріал, його вага рекомендується брати до уваги. Маса квадратного метра черепиці сягає 50 кг. Тепер усі вихідні дані відомі, можна приступати до розрахунків.

З урахуванням кліматичної зони сумарне вітрове та снігове навантаження дорівнює 253 кг/м2, до них слід додати вагу черепиці, разом виходить 303 кг/м2. Розподілене навантаження на крокви обчислюється за формулою і в нашому випадку становить 242 кг/м2. Планується крокви робити товщиною 5 см, потрібно знайти їх ширину.

Застосовуємо формулу

Використовується саме ця формула через те, що кут нахилу схилу понад тридцять градусів. Тепер залишилося перевірити, чи не буде перевищено максимально допустимого радіусу прогину крокви. Якщо значення менше одиниці – все гаразд. Якщо воно більше одиниці, необхідно збільшувати лінійні розміри дощок.

Ціни на брус

Коли потрібно розраховувати відстань між кроквяними ногами

Така необхідність виникає дуже рідко і переважно стосується нежитлових приміщень. Наприклад, забудовник вже має дошки для виготовлення кроквяної системи, йому потрібно знати, на якій відстані фіксувати крокви, щоб дах витримував розрахункові навантаження. Тобто потрібно робити зворотний розрахунок. Якщо в стандартній ситуації відстань відома і з урахуванням цих параметрів підбираються розміри дощок, то у другому випадку навпаки. Відомі розміри кроквяних дощок, потрібно визначити крок кроквяних дощок. Робиться це у такому порядку.

Знаючи загальне навантаження на дах і максимальне навантаження на одну крокви простим арифметичним дією визначаємо кількість кроквяних ніг. Зрозуміло, всі округлення робляться у велику сторону, надлишок запасу міцності кроквяної системи ніколи не зашкодить. Останній етап - довжина схилу даху ділиться на мінімальну кількість крокв і виходить відстань між ними. Округлення потрібно робити у бік зменшення кроку.

Відео – Вибір відстані між кроквами

Відстань між кроквами двосхилим даху є одним з найважливіших параметрів при її будівництві. Саме ця відстань впливає на міцність каркаса та кроквяної системи, відповідно від нього залежить і міцність всього даху. Щоб його правильно визначити, необхідно зробити досить складні розрахунки. При цьому рекомендується звернутися в архітектурне ательє для їх проведення. Неправильні розрахунки і, як наслідок, неправильно обрана відстань між схилами може призвести до серйозних негативних наслідків, таких як деформація опор кроквяної системи, деформація та порушення цілісності покрівельного покриття, обвалення покрівлі. Тому в процесі проектування двосхилих покрівлі вкрай важливо користуватися максимально точними вихідними даними, довідкові величини повинні братися строго відповідно до конкретних умов будівництва, а розрахунок повинен бути зроблений за методикою, яка вказана нижче.

Відстань між кроквами двосхилим даху є одним з найважливіших параметрів при її будівництві.

Примітивний спосіб розрахунку

Зазвичай будівельники називають інтервал між кроквами їхнім кроком. Майже завжди крокви розведені максимум на 1 м (біля основи), при цьому мінімально допустимий інтервал між ними зазвичай знаходиться в межах 0,5 м. Алгоритм обчислення необхідної кількості опор для зведення міцної покрівлі наступний:

1. Спочатку вимірюється довжина ската по карнизу покрівлі (фактично довжина стіни, паралельної скату + передбачувані виступи).
2. Значення, яке вийшло при вимірі, поділяється на вибраний інтервал між ногами кроквяної системи. Далі вибирають інтервал, на який будуть розведені ноги. Наприклад, 80 см. У цьому випадку знаменник дробу дорівнюватиме 0,8.
3. Останній етап: до отриманого приватного додається одиниця, якщо отримане число не ціле, його збільшують до цілого, завжди у бік збільшення.

Такий простий розрахунок дозволить визначити кількість крокв, а також відстані між опорами. Важливо пам'ятати, що отримані значення будуть визначати кількість опор лише одного з двох скатів. Коли підрахунок закінчено, то поздовжній розмір ската поділяється на розрахункову кількість кроквяних опор. Результатом цього буде точна відстань між опорами. Розглянемо один приклад: довжина скатів двосхилий даху (не сумарна) дорівнює 20 м. Спочатку вибрано крок 0,75 м. Виробляємо попередній розрахунок: 20/0,75 = 26,7. До отриманого значення додаємо 1, отримуємо 27,7. Далі округляємо до більшого і маємо 28 шт. крокв. Саме стільки «ніг» буде у кроквяної системи одного схилу. Далі визначаємо точну відстань між ними: 20/28 = 0,72 м. За такою нескладною методикою можна визначити мінімальний інтервал, на якому будуть розміщені крокви. Однак при цьому важливо враховувати те, який покрівельний матеріал обраний.

Повернутись до змісту

Якщо вибрано профнастил

Профнастил є хоч і легким, але дуже гнучким матеріалом. Тому для нього мінімально допустимий крок має бути 0,5 м, а максимальний не повинен перевищувати 0,9 м. При цьому каркас кроквяної системи повинен витримувати не тільки масу профлиста, а й обрешітки. Для профлиста решетування набивають із бруса або дощок з мінімальним розміром 30х100, середній крок монтажу решетування повинен становити 0,5 м (він залежить тільки від товщини листа). Дошки решетування, які виходять на карниз при набиванні профнастилу, повинні бути товщі основної решетування на 1,5-2 см. При цьому важливо не забути про необхідність вентиляції конструкції.

Повернутись до змісту

Керамічна черепиця

Головною особливістю цього матеріалу є те, що керамічна черепиця дуже важка. Це логічно, адже сировиною є звичайна глина, яка має велику питому масу. Якщо порівнювати металочерепицю та кераміку, то за масою вони різняться більш ніж у 12 разів. Середньозважений показник тиску такого покриття становить 45-70 кг на кожен квадратний метр решетування.

Керамічна черепиця дуже важка, адже сировиною є звичайна глина, яка має велику питому масу.

Каркас з опорами для такого матеріалу повинен бути виготовлений з добре висушеного бруса, приблизно з 15% вологості. Для монтажу слід застосовувати бруси приблизно 50х150 мм (рекомендовано 60х180 мм). Крок опор під керамічне покриття перебуватиме в межах 0,8-1,25 м. Великий вплив на це значення має кут нахилу скатів.

Наприклад, якщо кут в 15 °, інтервал беруть мінімальний - 0,8 м. При нахилі ската близько 45 ° - всі 1,25 м. Для цього типу покрівельного матеріалу фахівцями розраховується і довжина крокв (при розрахунку інтервалу між опорами).

Так, якщо довжина максимальна для конкретної покрівлі, значення кроку має бути мінімальним. Короткі крокви вимагають максимально великого інтервалу між ними. Пересуватися по даху при цьому можна тільки якщо кроквяний крок не більше 0,8-0,9 м при ухилі в 45 °. Не слід також забувати і про необхідність вентиляції такої конструкції.

Для цього зазвичай передбачаються отвори в утеплювачі діаметр яких знаходиться в межах 9-12 мм. Процес зведення кроквяної системи під металочерепицю аналогічний процесу будівництва крокв під інші типи покриття.

Важливо пам'ятати, що крім ретельного підрахунку необхідної кількості крокв слід розрахувати і крок для решетування.

Він залежить від виду керамічної черепиці. Наприклад, довжина плитки керамічної черепиці становить 0,4 м, при цьому стик йде внахлест 0,5-0,9 м. У даному випадку крок решетування становитиме 0,31-0,35 м. Важливо пам'ятати, що для кожного ската необхідно робити окремий розрахунок, оскільки не можна побудувати кроквяну конструкцію абсолютно однакову (навіть якщо вона за проектом така): помилки та неточності у складанні може дати похибку в 0,2 м.

Завдання правильно розрахувати відстань між кроквами – дуже відповідальна. Від того, наскільки серйозно ви приступите до її вирішення, залежатиме не тільки надійність і довговічність даху, а й усі подальші роботи на ній: укладання утеплювача, монтаж покрівельного покриття, встановлення додаткових елементів. Якщо підтасувати крок крокв під листи покрівлі, як це багато хто робить, то не факт, що між кроквами потім увійде утеплювач.

Якщо ж орієнтуватися тільки на утеплювач - перша ж зима з її рясним російським снігом зламає кроквяну систему. Ось чому вся суть у тому, щоб підібрати оптимальний крок крокував на всіх схилів, і ось цьому вмінню ми вас зараз навчимо.

Від чого залежить крок розташування крокв?

Отже, відстань між кроквами визначається такими важливими факторами:

1. Форма даху (двосхилий, односхилий або багатосхилий).
2. Кут нахилу даху.
3. Параметри бруса, що використовується для виготовлення крокв (ширина, товщина).
4. Конструкція кроквяної системи (навісна, висяча або ковзна).
5. Сукупність всіх навантажень на дах (вага покриття, атмосферні явища та ін.).
6. Матеріал обрешітки (20х100 або 50х50) та її параметри (суцільна, з пробілами 10 см, 20 см або суцільна з фанери)

І кожен із цих параметрів потрібно брати до уваги, про що саме ця стаття.

Онлайн-калькулятори vs. блокнот та олівець

Для правильного розрахунку перерізу крокв та кроку їх встановлення сьогодні існує багато складних формул. Але пам'ятайте, що такі формули були свого часу розроблені більше для того, щоб була можливість не стільки ідеально розрахувати конструктиви даху, скільки вивчити роботу таких елементів.

Наприклад, сьогодні користуються популярністю нескладні онлайн-програми, які непогано розраховують параметри крокв. Але ідеально, якщо ви зможете самостійно поставити конкретні завдання та обчислити все, що вам потрібно. Важливо зрозуміти до дрібниць, що саме відбувається у кроквяній системі під час експлуатації, які саме сили на неї впливає та які навантаження. А комп'ютерна програма не завжди може враховувати все, що помічає людський мозок. Тому ми радимо зробити всі розрахунки все-таки вручну.

Декоративні крокви: 0% навантаження

Насамперед визначтеся з найголовнішим пунктом: типом даху та його призначенням. Справа в тому, що дах житлового будинку взимку витримує на собі велику шапку снігу, постійний вітер на висоті і ще її нерідко утеплюють зсередини, а ось до кроквяної системи невеликої альтанки, захованої під кронами дерев, висувають зовсім інші вимоги.

Наприклад, якщо ви будуєте перголу в її класичному розумінні, то абсолютно не важливо, яка саме буде відстань між кроквами – це вже суто естетичний фактор:

У наведеній ілюстрації видно, що навіть у такій споруді є свій крок крокв. Адже тут він забезпечує і естетичний чинник, і жорсткість конструкції. Але вибирають крок довільним шляхом.

Підходимо до головного питання: яка відстань має бути між кроквами даху житлового будинку? Ось тут запасіться терпінням та уважно вивчіть усі нюанси.

Пункт 1. Довжина стіни та вибір кроку крокв

Насамперед крок установки крокв на даху житлової споруди зазвичай вибирають конструктивно розміру будівлі, хоч і з урахуванням багатьох інших факторів.

Наприклад, найпростіше встановлювати крокви з кроком 1 метр, тому для стіни довжиною 6 метрів ставиться стандартно 7 крокв. У той же час можна заощадити, поставивши їх з відстанню 1 і 2 метри, і вийде рівно 5 крокв. Можна поставити також з відстанню 2 і 3 метри, зате посилити решетуванням. Але вкрай небажано робити крок крокв понад 2 метри.

Пункт 2. Вплив снігових та вітрових навантажень на форму даху

Отже, ми зупинилися на тому, що середня відстань між кроквами звичайного даху – 1 метр. Але якщо в місцевості значне снігове або вітрове навантаження, або дах більш-менш пологий або просто важкий (наприклад, покритий глиняною черепицею), тоді таку відстань необхідно зменшити до 60-80 см. А ось на даху з ухилом більше 45 градусів його можна навіть збільшити на відстань 12 м-14 м.

Чому так важливо? Давайте розберемося. Справа в тому, що повітряний потік стикається на своєму шляху зі стіною під дахом будівлі, і там відбувається завихрення, після чого вітер ударяє в карнизну звис даху. Виходить, що вітровий потік як би огинає схил даху, але при цьому прагнучи її підняти. І в даху в цей момент виникають сили, які готові її зірвати або перекинути – це дві навітряні сторони та одна підйомна.

Є ще одна сила, яка виникає від тиску вітру і діє перпендикулярно схилу, намагаючись немов вдавити схил даху всередину. І чим більший кут нахилу скату покрівлі, тим більше мають значення безпечні сили вітру та менші дотичні. А що більше кут ската, то рідше треба ставити крокви.

Зрозуміти, чи робити вам високий дах чи пологий, допоможе ця карта середнього значення вітрового навантаження:

Другий момент: у російському регіоні на стандартний дах будинку постійно впливає таке атмосферне явище, як сніг. І тут теж потрібно враховувати, що сніговий мішок зазвичай накопичується більше на якійсь стороні даху, ніж на іншій.

Ось чому в таких місцях, де можливий такий мішок, потрібно вставляти спарені кроквяні ноги або робити суцільну решетування. Найпростіше визначити такі місця по троянді вітрів: з навітряного боку ставлять поодинокі крокви, а з підвітряного – спарені.

Якщо ви вперше будуєте будинок, тоді не знайдетеся на власний світогляд, а визначте середньостатистичне снігове навантаження для своєї місцевості згідно з офіційними даними:

Пункт 3. Питання утеплення та стандартної ширини матів

Якщо дах ви утеплюватимете, тоді крок крокв доцільно ставити під стандартні розміри плит утеплювача, а це 60, 80 см і 120 см.

Сучасні утеплювачі сьогодні продають стандартної ширини, зазвичай по такому ж стандартному кроку крокв. Якщо потім брати їх та підганяти під уже існуючі параметри, тоді буде багато відходів, щілин, містків холоду та інших проблем.

Пункт 4. Якість та міцність використовуваного пиломатеріалу

Величезне значення також має те, який саме матеріал ви використовуєте для будівництва кроквяної системи. Так, для кожної породи деревини існує своя нормативна документація, яка стосується її несучої здатності:

Т.к. для виготовлення кроквяної системи даху в Росії найчастіше використовується сосна та ялина, їх міцність на вигин та особливості використання вже давно прописані. Якщо ж ви використовуватимете деревину інших порід, то можна буде виводити поправочний коефіцієнт.

Крім того, якщо на кроквяні будуть перерізи, врубки або отвори під болти, тут потрібно розраховувати несучу здатність бруска з коефіцієнтом 0,80.

Пункт 5. Відстань між затяжками та балками перекриття

Ще один момент: якщо дах будується зі зв'язаними між собою кроквяними фермами, і їх нижній пояс використовується одночасно як балки перекриття, тоді відстань між фермами потрібно робити в межах 60-75 см, щоб враховувати конструкцію майбутньої підлоги.

Пункт 6. Навантаження на кроквяні вузли

Отже, ось основні навантаження, які діють на кроквяну систему даху:

1. Статичні, куди входить вага самої кроквяної системи, вага покрівлі, що лежить на даху снігу та додаткових елементів.
2. Динамічні, куди входить сила вітру, несподівані пошкодження покрівлі, вага людини та техніки для ремонту та подібні до них чинники.

І всі ці фактори здатні у певний момент впливати на дах одночасно, а тому існує таке поняття, як критичне значення. Це саме значення навантажень, при якому дах не витримує і деформується.

Тому, якщо будівля будується зі значними прольотами, то обов'язково застосовуються сталеві кроквяні ферми. Справа в тому, що напруга в таких стрижнях вже відсутня, і все навантаження припадає на вузли - тут на такі впливають сили, що стискають і розтягують. А відстань між такими фермами розраховується залежно від типу покрівлі та конструкції даху.

Зазвичай, уніфіковану ферму ставлять із прольотом, кратним шести, і тому між вузлами ферми робиться відстань, кратним півтора метра.

Пункт 7. Вага кроквяної системи та покрівельного пирога

Не забувайте, що головне призначення крокв – утримувати на собі весь дах, і його вага має вирішальне значення:

Пункт 8. Зручність монтажу покрівельного покриття

Впливає на відстань між кроквами такий фактор, як обране покрівельне покриття. Чим вище ухил даху, тим більше покрівельних матеріалів буде використано. А чим вони важчі, тим частіше доведеться ставити під них крокви. А як же суцільна обрешітка? У тому й річ, що і вона має свою вагу:

У кожного виду покрівлі – свій оптимальний крок крокував. Адже багато стандартних листів по краях потрібно кріпити прямо в крокви або решетування, і важливо, щоб вони збігалися. Інакше робота з покриття покрівлі легко перетвориться на справжнє пекло на висоті, повірте.

Ось чому навіть перед початком монтажу потрібно обов'язково зробити розкладку, кілька разів перевірити. І знати деякі важливі тонкощі щодо кожного з видів покриттів.

Визначення сукупності навантажень на дах загалом і крокви окремо

Отже, ми визначили, що, окрім інших конструктивних факторів, на кроквяну систему даху одночасно діє ціла сукупність навантажень: вага кроквяної системи, шапка зі снігу, тиск вітру. Після того, як ви складете всі навантаження, обов'язково помножте їх на коефіцієнт 1,1. Так ви все розрахуєте на несподівані сприятливі умови, тобто закласти додаткову 10% міцність.

А тепер вам залишається лише розділити загальне навантаження на заплановану кількість крокв і подивитися, чи впорається кожне з них зі своїм завданням. Якщо здається, що конструкція буде кволою - сміливо додайте 1-2 крокви в загальну кількість, і ви будете спокійні за власний будинок.

Вам необхідно робити розрахунок руйнування, тобто. на повне навантаження, що діє на даху. Всі ці навантаження визначаються за технічними характеристиками матеріалів та БНіП.

Стандартна конструкція даху – це крокви, ґратчасті прогони, і кожен із цих елементів спрацьовує тільки на те навантаження, яке тисне саме на нього, а не на загальний дах загалом. Тобто. на кожну окремо взяту крокву діє своє навантаження, загальне, але поділене на кількість кроквяних ніг, і зміною кроку їх розташування ви змінюєте площу збору навантаження на крокви - зменшуючи її, або збільшуючи. І, якщо змінювати крок крокв вам незручно, тоді попрацюйте з параметрами перерізу кроквяних ніг, і загальна здатність даху, що несе, збільшиться в рази:

При цьому розрахунку намагайтеся домогтися, щоб найдовша кроква була у вас у проекті не більше шести з половиною метрів, інакше – зрощуйте по довжині. Зараз пояснимо докладніше. Так, на дахах з ухилом скатів до 30 градусів крокви так звані елементи, що «згинаються». Тобто. вони працюють саме на вигин, і до них є певні вимоги. А можливість прогину крокв розраховують за спеціальною формулою, і якщо результат перевищує норму, тоді крокви збільшують по висоті і знову роблять новий розрахунок.

А ось на даху з ухилом складів більше 30 градусів які крокви вже вважається «стиснутими» елементами. Тобто на них впливає не тільки рівномірно розподілене навантаження, що викликає вигин крокв, а й зусилля, які вже діють вздовж осі крокви. Говорячи простою мовою, тут крокви не тільки трохи прогинаються під вагою даху, а й стискаються від ковзана до мауерлата. Крім того, на розтягнення необхідно перевірити і ригель, який зазвичай стримує дві кроквяні ноги.

Як бачите, з подібними розрахунками впорається навіть далека від будівництва людина. Головне - все врахувати, бути уважним і готовим витратити трохи більше часу на проектування, щоб потім вся робота пішла, як по маслу!