Krov privatne kuće - vrste, oblici, dizajn

• Kakav krov odabrati za kuću.
• Kako i zašto krov proširuje zidove i uništava kuću.
• Kako biste spriječili da vjetar odnese krov

Rafter sistem - osnova krova

Krovna konstrukcija je zasnovana na sistemu raftera. Splavarski sistem postavlja oblik krova privatne kuće, percipira opterećenje. Trajnost kuće, kao i budući troškovi popravka i rada nove kuće, ovise o pravilnom izboru i uređaju splavi.

Opterećenja koja djeluju na krovni nosač dijele se na stalna i promjenjiva. Konstante su opterećenja od težine svih elemenata krova (rafter sistem, krov, odvodni sistem itd.). Varijable - uključuju opterećenja od težine ljudi i snijega na krovu, kao i opterećenja vjetrom.

Sneg i vetar opterećenja su određena kartama snježnih i vjetrovitih opterećenja koja su navedena u građevinskim propisima. Na primjer, na karti Rusije označene su granice regija sa standardnim vrijednostima opterećenja vjetrom ili snijegom. Pronađite svoje gradilište na karti, definirajte područje i standardno opterećenje snijega ili vjetra na gradilištu.

Glavni elementi sistema krovnih rešetki privatne kuće

Glavni elementi rešetkastog sistema privatne kuće, na primjeru četverovodnog krova, prikazani su na slici:

Rafter noga(rafter) stvara nagib krova i potpora je krovu. Na gredu djeluju sile koje ga nastoje deformirati u dva smjera - saviti ga u luku i okrenuti u vodoravan položaj.

Zatezanje povezuje donje krajeve suprotnih rogova zajedno. Sprječava širenje krajeva rogova na strane. Sile koje djeluju na zatezanje teže ga rastegnuti.

Mauerlat- drvo pričvršćeno na vanjske zidove kuće. Donji krajevi rogova počivaju na Mauerlatu. Mauerlat povezuje donje krajeve susjednih splavi, ravnomjerno prenosi opterećenje krova na vanjske zidove kuće.

Trči greben - šipka na koju počivaju gornji krajevi rogova. Nosač grebena spaja gornje krajeve rogova.

Rack podržava nosač i prihvaća vertikalna opterećenja koja teže stisnuti podupirač. Nosači su oslonjeni na unutrašnji nosivi zid kuće (kao što je prikazano) ili na prag- drvo položeno na ovaj zid. Stalak mora nužno počivati ​​na nosećoj konstrukciji - unutarnjem zidu ili tavanskom podu, dizajniranom za opterećenje krova.

Brace sprječava skretanje rogova. Doživljavanje kompresijske deformacije.

Snop vjetra- ploča koja spaja rogove sa nagibom krova. Ploča je pričvršćena na rogove sa tavanske strane pod kutom, od grebena do Mauerlata. Snop vjetra povećava otpornost rafter sistema na vjetar i druga opterećenja usmjerena uz krovni greben.

Filly- daska ili blok pričvršćen na rafter nogu za stvaranje krovnog prevjesa.

Sprengel- drvo položeno u uglovima kuće na susjednim stranama Mauerlata. Na sprengelu je oslonjen stalak koji podržava dijagonalni splav.

Narodnik- skraćeni splav čiji gornji kraj počiva na dijagonalnom gredu.

Gore navedeni elementi rafter sistema u jednoj ili drugoj kombinaciji prisutni su u dizajnu različitih vrsta splavi.

Dijagrami krovnih sistema rešetki privatne kuće

Postoji nekoliko shematskih dijagrama rešetkastih sistema. U privatnoj stambenoj izgradnji obično se koriste dva shematska dijagrama rafter sistema - sa viseći rogovi i sa slojeviti rogovi.

Izbor određene sheme ovisi o mnogim faktorima.- veličina i oblik kuće, prisutnost unutarnjih nosivih zidova, želja za uređenjem potkrovlja ispod krova kuće, izbor oblika krova iz estetskih razloga. U nekim slučajevima, kombinacija različitih rafter sistema također se koristi na krovu jedne kuće.

Svaki shematski dijagram rafter sistema ima nekoliko dizajnerskih rješenja.

Krovni rafter sistem sa visećim rogovima

Shema je dobila ime po tome što gornji krajevi rogova nemaju posebnu potporu(regali), koji prenosi opterećenje na nosivi element zgrade. Čini se da gornji krajevi splavi vise u zraku, naslonjeni samo jedan na drugi. Nosivost rogova osigurava se samo proširenjem zatezanja. Grede su podložne deformaciji u ovoj shemi u nekoliko smjerova. Pod opterećenjem splav se stisne, savije i okreće u horizontalnom položaju.

Rigel na lijevoj slici radi i na zatezanje i na kompresiju, ovisno o veličini i raspodjeli opterećenja duž kosina krova.

Suspenzija(headstock) na desnoj slici je pod vlačnim naprezanjem.

Splavarski sistem sa visećim rogovima ima

prednosti:

• Ne zahtijeva srednju potporu u obliku uređaja u kući s unutarnjim nosivim zidovima ili stropovima, dizajniranim za krovna opterećenja.
• Zatezači se mogu koristiti kao nosive grede u potkrovlju.

i ograničenja:

• Dijelovi rafter sistema su više opterećeni nego u drugim sistemima. S istom veličinom krova morate koristiti dijelove većeg presjeka ili povećati broj rogova. Sve to povećava potrošnju drvne građe, a time i troškove izgradnje krova.
• Ne odnosi se na male uglove nagiba, manje od 30 stepeni. Pod malim kutovima, naprezanje u detaljima rafter sistema, a time i njihova veličina, značajno se povećavaju.
• Okvir splavi s visećim gredama ima manju krutost, zbog činjenice da je položaj rogova međuovisan. Na primjer, deformacija pod djelovanjem opterećenja splavi na jednoj rampi dovodi do značajne promjene položaja rogova i druge rampe. Krov „hoda“ i gubi se, posebno pri neravnomjernom opterećenju padina. Prije svega, krov pati od toga.
• U slučaju neravnomjernog opterećenja na jednoj od padina (snijeg, vjetar), krov s visećim rogovima vrši značajan bočni pritisak na zidove kuće prema manje opterećenoj padini.

Splavarski sistem s visećim splavovima u privatnoj stambenoj izgradnji preporučuje se za premošćavanje raspona do 6 m. Nedostaci sistema u ovom slučaju su manje izraženi.

Rafter sistem sa slojevitim rogovima

U sistemu raftera sa slojevitim rogovima gornji kraj svake rafterske noge leži na nosaču, koji kroz regale prenosi opterećenje na unutrašnji nosivi zid zgrade. Zbog potpore na gornjem kraju, okvir splavi ne stvara prostor(pritisak na zidove u vodoravnoj ravnini u suprotnim smjerovima) na donjim krajevima rogova.

U sistemu sa slojevitim gredama, zatezanje nije potrebno da bi se kompenziralo širenje. Detalji o rešetkastom sistemu i nosivim zidovima kuće su manje opterećeni.

Prilikom uređenja potkrovlja prikladno je nasloniti takav krov na zidove potkrovlja (nastavak vanjskog zida iznad stropa) visine 1-1,5 m. Splavarski sistem sa slojevitim rogovima ima

prednosti:

• Svestranost - pogodno za krovove s rasponom do 16 m., Za ugradnju na lagane zidove (okvir, drvene), za krovove s malim nagibom.
• Krov sa slojevitim rogovima ima manju težinu, potrošnju građe i lakši je za ugradnju od istog krova sa visećim rogovima.
• Manje osjetljivi na neravnomjerno opterećenje padina - manje deformacije i djelovanje bočnih sila na zidove kuće.

i ograničenja:

• Zahtijeva dodatnu podršku - nosivi zid unutar kuće ili strop dizajniran za opterećenje krova.

Rafter sistem za potkrovlje

Na slici je prikazan rafter sistem za. U ovom sistemu raftera koriste se i viseći rogovi i slojeviti.

Rafter sistemi zasnovani na gornjim dijagramima kola imaju mnoga dizajnerska rješenja. Na primjer, unutrašnji nosivi zid ne mora biti centriran na krovu. Umjesto jednog nosača grebena, ili pored njega, splavi na dugim padinama dodatno su oslonjeni na nosače postavljene u razmaku između grebena i Mauerlata.

Krovne rešetke

Krovne rešetke- imaju složeniju konfiguraciju dijelova koji se nalaze u istoj ravnini. Proračun i optimizacija rešetki se vrši pomoću računarskog programa. Nosači se obično proizvode tvornički s preciznim poštivanjem dimenzija dijelova od dobro osušenog drva.

Nosači su konstruirani tako da se samo okomito opterećenje prenosi na vanjske zidove. Krov sa rešetkama je lakši. Donji akord rešetke obično je vodoravan tako da funkcionira uloga potkrovne grede.

Krovni nosači omogućuju vam preklapanje veliki rasponi bez međuoslonaca... U privatnoj stambenoj izgradnji korisno ih je koristiti umjesto sistema splavi s visećim splavovima s rasponom dužim od 6 m., kao i pod malim kutovima nagiba kosina (manje od 30 stepeni), uključujući i za jednokatne krovove.

Nedostatak krovne rešetke jedan je visoka cijena proizvoda.

Projektovanje sistema krovnih nosača

Strukuru treba provjeriti čvrstoću krovnog sistema kuće. Prilikom izračunavanja čvrstoće, uz opterećenja uzmite u obzir, nagib kosina i oblik krova, kao i tip rafter sistema i faktor sigurnosti.

Splavarski sistem sastoji se od mnogih elemenata. Na svaki element djeluju sile različite veličine i smjera. Splavarski sistem u cjelini i njegovi pojedinačni dijelovi izloženi su opterećenjima usmjerenim okomito, vodoravno i teže rotiranju dijela.

Prilikom projektiranja rafter sistema uzeti u obzir da li će na krovu biti potkrovlje ili potkrovlje, prisutnost prozora u krovu ili zabatima, uslovi za podupiranje rogova na zidovima, oblik plana kuće i drugi faktori.

Bolje je i ispravnije izgraditi krov kuće prema projektu koji je izradio stručnjak - projektant. Izgradnja jednostavnih vrsta krovova može se povjeriti iskusnom stručnjaku koji nema kvalifikacije dizajnera.

Sistem krovnih nosača privatne kuće mora zadovoljiti sljedeće zahtjeve:

• snažan i izdržljiv- promjene oblika ili dimenzija krova pod djelovanjem opterećenja ne smiju prelaziti dopuštene vrijednosti.
• Krov bi trebao biti lako kako biste manje opteretili zidove i temelje kuće svojom težinom.
• Rafter sistem ne bi trebao prenositi narudžbu(horizontalna sila) na zidovima kuće.
• Splavarski sistem mora biti izdržljiv... Zamjena ili popravak rafter sistema je skupo zadovoljstvo.

Da bi ispunio prva dva zahtjeva, rafter sistem je napravljen od zasebnih linearnih elemenata sastavljenih u strukturi u obliku trokuta. Odvojeni ravni trokut rafter sistema, od dva splava i srodnih dijelova, naziva se rešetka ili rešetka.

Krovni okviri ili rešetke ugrađeni na zidove paralelno međusobno na određenoj udaljenosti i formiraju krovni sistem rešetki.

Krovni sistem koji je dizajnirao stručnjak ne može se mijenjati po volji. Dodavanje ili isključivanje bilo kojeg dijela dovest će do preraspodjele opterećenja na druge čvorove sistema. Čak i promjenom broja eksera za povezivanje dijelova, može dovesti do uništenja kuće. Na primjer, povećanje broja čavala kojima je splav zabijen može dovesti do neprihvatljivog razmaka na zidovima. O tome pročitajte u nastavku.

Pokušajte sistem raftera učiniti simetričnim. Simetrični raspored splavarskih nogu, nosača, nosača omogućit će ravnomjernu raspodjelu tereta po kosinama krova, što će povećati stabilnost krova i zidova kuće.

Za uklanjanje vlage iz drvenih krovnih dijelova i kondenzacije, potkrovni prostor mora biti ventiliran uz pomoć ventilacionih otvora. U mansardnim krovovima za to su uređeni ventilirani otvori.

Za zaštitu od vlage, Mauerlat i drugi drveni dijelovi rafter sistema odvojen od zidanih zidova hidroizolacijom. Ako se to ne učini, drvo će brzo istrunuti.

Rafter sistem za privatnu kuću izrađen je od drveta. Ponekad se, na primjer, u okvirnim kućama s metalnim okvirom, metalni profili koriste i za izradu rafter sistema.

Kako i zašto se krov širi i uništava zidove kuće

Pod djelovanjem opterećenja, donji krajevi rogova imaju tendenciju odvajanja u stranu. Sile koje djeluju na donje krajeve rogova i usmjerene vodoravno u suprotnim smjerovima, zove potisak.

Razmak rogova je toliko velik da se zidovi ne uspravljaju, savijaju se, zidovi i splavi pucaju, krov se posljedično posrće - kuća se sruši. Takva se slika često može vidjeti ako su izgradnju krova izvodili nestručni graditelji, i, štoviše, bez projekta.

Zašto se potisak prenosi na zidove?

Zaista, gore, u članku je napisano da se u sistemu splavi s visećim splavovima potisak kompenzira zatezanjem, a u shemi sa slojevitim rogovima potisak uopće ne nastaje. Ove tvrdnje su točne ako uzmemo u obzir dijagrame rafter sistema na papiru.

U stvarnosti svi dijelovi rafter sistema se deformiraju pod djelovanjem opterećenja, odnosno mijenjaju svoju veličinu i položaj u prostoru - skraćuju, produžuju, savijaju, okreću.

Deformacijama od djelovanja opterećenja dodaju se fluktuacije u veličini dijelova s ​​promjenama vlažnosti i temperature. Takođe na mjestima povezivanja postoji određena pokretljivost elemenata rafter sistem.

Zamislimo da se u sistemu s visećim splavovima zatezanje, iz nekih od navedenih razloga, produžilo i prestalo preuzimati napor zatezanja. Kao rezultat toga, odstojnik će se početi širiti po zidovima.

Isto će se dogoditi u sistemu sa slojevitim rogovima, ako se, na primjer, stalak sruši. Gornji kraj splavara izgubit će oslonac. Splavari će početi raditi kao viseći. Sav potisni teret počet će se prenositi na zidove. Osim toga, opterećenje splavi će se također povećati, što nije predviđeno za vješanje splavi.

Ovdje postoje dvije mogućnosti. Ili zidovi neće izdržati- pod djelovanjem potiska, oni će se razići u stranu, dopuštajući rogovima da se lagano okreću i opet naslanjaju na stalak. Ili će se splav srušiti, splavar će puknuti, ne može izdržati nominalno opterećenje.

Drveni zidovi od drveta, trupci, kao i okvirni, lako se deformiraju pod djelovanjem ekspanzije.

U građevinskoj literaturi možete pronaći izjavu da zidovi od kamenih materijala mogu izdržati veliko širenje. Ali u modernoj privatnoj stambenoj izgradnji, zahvaljujući upotrebi grijača, debljina kamenih zidova značajno se smanjila. Za zidane zidove, svjetlije i lakše krhki materijali, na primjer, gazirani beton.

Zaštita kamenih zidova moderne privatne kuće od oštećenja širenjem ništa manje relevantni nego za drvene.