Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Кріплення крокв до балок перекриття зазвичай вимагається при зведенні легких мансардних дахів. Вибір оптимального варіанту монтажу і дотримання технології дозволить гарантувати надійність вузлів кріплення.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Особливості кроквяної системи

Проектуючи конструкцію даху, потрібно вибрати найбільш підходящий варіант кроквяної системи. Це можуть бути висячі або наслонние крокви. Ферми висячого типу зазвичай застосовуються для облаштування легкої даху великої площі. Опорою для висячих крокв служать стіни споруди. Системи з наслонними кроквами – більш складні і грунтовні конструкції, в яких кроквяні ноги мають додаткові точки опори.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

При будівництві покрівлі кроквяна система зазвичай спирається на мауерлат – дерев’яні конструкції, змонтовані на поздовжніх стінах або по периметру будівлі. Такий варіант кріплення застосовується при зведенні даху на цегляних або блокових будинках. Якщо по верху стін виконана монолітна бетонна балка, або стіни виконані з бруса або колоди, дах може спиратися не на мауерлат, а на горизонтальні балки, перекривають коробку будівлі в поперечному напрямку.

Покрівельний каркас з опорою на балки – це найбільш простий варіант будівництва легкої мансардного даху. При проектуванні важливо правильно розрахувати товщину балок і кроквяних ніг з урахуванням навантажень на покрівельну систему. В процесі монтажу необхідно правильно виконати опори крокв на балки перекриття.

Дах з опорою крокв на балки перекриття без мауерлата може монтуватися за умови, що стіни будівлі в змозі витримувати високі точкові навантаження.

Коли використовується кроквяна система з опорою на балки перекриття?

Якщо опорою висячих крокв служать балки перекриття, покладені безпосередньо на стіну, то така система створює серйозні точкові навантаження на будівельні конструкції. Зазвичай такий підхід практикується при будівництві дерев’яних будинків, так як горизонтально розташовані колоди або брус, з яких виготовлені стіни, сприяють рівномірному розподілу навантажень.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Для цегляних стін вільну тиск є руйнівним – в місцях розташування балок перекриття край стіни починає кришитися. Щоб розосередити тиск, на гребінь стіни слід укласти мауерлат, виконаний з товстого бруса (рекомендується переріз 150?150 мм). Якщо обраний варіант покрівлі, де передбачається кріплення крокв до балок перекриття, балки укладаються поверх мауерлата і надійно кріпляться до нього. В цьому випадку під вагою покрівлі стіни не руйнуються, так як мауерлат виконує функцію розвантажувального елемента стін. Щоб максимально убезпечити цегляні або блокові стіни від руйнування під високими навантаженнями, в їх верхній частині попередньо виконується армований бетонний пояс.

Принципи розрахунку балок і крокв

На етапі підготовки до будівництва виконується розрахунок крокв і балок перекриття. При проектуванні покрівельного каркаса слід враховувати кліматичні особливості регіону, в першу чергу – характерні снігові і вітрові навантаження. На підставі табличних даний і вимог Сніп щодо допустимих величин прогину, виконується розрахунок перерізів елементів кроквяної системи – балок покрівлі, крокв, деталей ферм. В тому числі потрібно виконати конструкційні обчислення для визначення кроку укладання балок. Відстань між балками визначає крок встановлення крокв.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Горизонтальні балки укладаються на стіни або мауерлат перпендикулярно довжині будівлі. При проектуванні слід враховувати, що балки з обох сторін повинні не менш ніж на 40 см виходити за площину стіни. Щоб забезпечити необхідну точність, в першу чергу монтуються крайні балки, а потім їх кінці попарно з’єднуються натягнутими шнурами, щодо яких укладаються інші балки. Ближче до кінців в балках виконуються спеціальні пази для надійного кріплення крокв.

Принципи кріплення крокв до балок

Існують різні способи кріплення крокв до балок перекриття. Важливо виключити зісковзування крокви з опори. Для цього застосовуються з’єднання з пазами і шипами, вырубаемыми в обох елементах, або використовується металевий кріплення.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Болтове з’єднання передбачає використання комплекту, що складається з болта, гайки і шайби. На виступаючому кінці балки перекриття з тильного боку робиться трикутний виріз таким чином, щоб його гіпотенуза розташовувалася під кутом, що відповідає куту нахилу крокви. Під тим же кутом запиливается нижня частина кроквяної ноги. Встановивши кроква зрізом на балку, його слід зафіксувати цвяхами, а потім перпендикулярно площині кроквяної ноги висвердлити наскрізний отвір для болта таким чином, щоб його можна було пропустити знизу крізь отвір, виконаний в балці. На болт надівається шайба і вузол фіксується гайкою.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок
З’єднання з наскрізними отворами послаблює дерев’яні елементи, тому найчастіше застосовуються сполуки з зубом, упором, шипом.

Розглядаючи варіанти, як кріпити крокви до балок, слід зазначити, що конфігурація кріплення залежить від кута нахилу скатів покрівлі. Для дахів з крутими схилами, які мають знижену снігове навантаження, достатньо застосовувати кріплення з одинарним зубом. Подвійний зуб використовується при монтажі дахів з кутом нахилу скатів менше 35 градусів. Даний вид кріплення дає можливість не тільки збільшити площу опори, але і досягти високої міцності вузла.

Врубка з використанням методу одинарного зуба найчастіше виконується з додатковим вирізом шипа, що перешкоджає боковим зрушень крокви під навантаженнями. В цьому випадку під шип слід передбачити відповідне гніздо в балці. Щоб не послабити балку, глибина гнізда повинна становити 1/3-1/4 від товщини балки. Виріз виконується не менше ніж через 25 см від краю балки перекриття, щоб уникнути відколів.

Подвійний зуб зазвичай доповнюється двома шипами, упором з шипом або без нього, замковим з’єднанням. Найчастіше в обох зубів глибина врізання однакова, але при необхідності застосовується і врізка на різну глибину. Приміром, доповнений шипом перший зуб врубається на третину товщини опорної балки, а другий – на половину.

Самі по собі пази не можуть утримати кроквяні ноги, що знаходяться під навантаженням. Крім врубки з’єднувальний вузол зміцнюють металевим кріпленням. Для нерухомих з’єднань цвяхи забиваються під кутом. Можуть використовуватися металеві накладки, хомутові з’єднання. З’єднання крокви з балкою (при будь-якій технології його виконання) додатково слід зафіксувати кованої дротом, яка закріплюється на анкері, вмонтованому в стіну.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

З’єднання стропил із балкою буде надійним, якщо:

  • застосовується якісний кріплення (металеві елементи з міцного матеріалу з антикорозійною обробкою);
  • акуратно виконуються запили і врубки (використання вкладок і прокладок знижують міцність вузла, з часом вони можуть відлетіти або деформуватися);
  • запили і врубки виконуються за шаблонами;
  • застосовується спеціальний кроквяний кріплення.

Монтаж крокв на зруб

Встановлення крокв на зруб має свої особливості, та як будови, виконані з дерева, змінюють свої геометричні розміри в процесі усадки, а також при зміні вологості повітря.

Останній вінець зрубу слід перевірити на горизонтальність, щоб крокви лягли правильно і рівномірно передавали навантаження на конструкцію. Потім розмічаються місця встановлення крокв. Якщо фронтони споруди виконані з бруса або колод і на них спирається конькова балка, то технологія монтажу крокв відрізняється від стандартного жорсткого кріплення з використанням врубок з шипом і металевих кутників.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Фронтони з колоди або бруса в процесі усадки зрубу змінюють свої розміри, зменшившись на 10-15 сантиметрів по висоті. Таким чином, жорстке кріплення кроквяних ніг до стін і конькового прогону призведе до деформації кроквяних ніг, і, як результат, у всій покрівлі, або у фронтонах при усадці утворюються щілини. Щоб уникнути таких наслідків, при монтажі крокв застосовуються спеціальні ковзні кріплення.

Визначаючи, як встановити крокви на зруб необхідно враховувати, що в даному випадку з’єднання кроквяних ніг у гребеневої частини виконуються рухомими – повинна бути можливість змінювати кут при усадці фронтонів. Для цього кроквяні ноги кріпляться внахлест з болтовим з’єднанням, або із застосуванням спеціальних монтажних пластин з металу (у цьому випадку – встик з обов’язковим зазором).

Нижня частина кроквяної ноги може кріпитися в паз, виконаний у верхньому вінці стіни. При цьому кроква встановлюється зі звисом, величина якого визначається при проектуванні. При необхідності кроквяна нога встановлюється нижнім ребром на колоду без паза. Також використовується варіант, коли місцем кріплення кроквяної ноги є горизонтальний брус перекриття.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

У всіх випадках в якості кріплення використовується спеціальний кріпильний елемент з міцного металу – «санчата». Кріплення може бути відкритого або заритого типу. Воно дозволяє крокв переміщатися без деформації покрівлі. Перед тим, як кріпити крокви до зрубу, слід правильно підібрати кріплення. Моделі розрізняються довжиною ходу рухомого елемента (від 60 до 160 мм), кількістю отворів для кріплення.

Якщо дах буде відчувати серйозні снігові навантаження, «санчата» монтуються з обох сторін кроквяної ноги. При встановленні ковзаючої з’єднання на колоди зрубу, необхідно підготувати місце під кріплення пластини плоску площадку.

Кріплення крокв до балок перекриття, установка на зруб, розрахунок

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками