Современные кровли крыш гражданских зданий

Крыши гражданских зданий, требования к ним. Факторы, влияющие на форму и конструкцию крыш. Виды скатных крыш. Правила построения скатных крыш. Кровли.

Крышей называют часть здания, обеспечивающую защиту его от атмосферных осадков сверху. Состоит крыша из несущей части и верхнего водонепроницаемого слоя — кровли. Крыши должны отвечать требованиям прочности, устойчивости, водонепроницаемости, огнестойкости, индустриальности, доступности для эксплуатационных мероприятий и экономичности.
Подразделяются крыши на скатные, имеющие уклон более 10°(Уклон ската крыши определяется отношением его высоты к половине перекрываемого пролета для двускатных крыш или всему пролету для односкатных крыш и выражается дробью в градусах или процентах), пологоскатные с уклоном от 1 до 10° и плоские в виде крыш-террас с уклоном до 2%. Скатные крыши делают надчердачными, они наиболее эффективны в районах с обильными атмосферными осадками. В настоящее время широкое распространение (практически повсеместное) особенно в общественных зданиях получили пологоскатные бесчердачные крыши, обычно совмещенные с верхним перекрытием.
Плоские крыши-террасы, как правило, раздельной конструкции строят в основном в южных районах с сухим и теплым климатом. Такие крыши используются для различных видов отдыха (в санаториях, больницах, учебных заведениях, бытовых корпусах производств и т.д.).

Форма скатной крыши зависит от геометрической формы здания в плане и во многом определяет архитектуру здания — его объемно-пространственное завершение. Крыши могут быть односкатными, двускатными, четырехскатными (вальмовыми и полувальмовыми) и многоскатными, а также пирамидальными, коническими, купольными и сводчатыми.
Скатами называются наклонные плоскости крыши, а треугольные скаты именуются вальмами. Пересечения скатов, образующие выступающие углы, называют ребрами, а образующие лотки — ендовами, или разжелобками.
Верхнее горизонтальное ребро между двумя скатами называют коньком, нижнюю часть ската — спуском, а нижнюю кромку ската обрезом кровли. При построении плана крыши с одинаковыми уклонами скатов проекции ребер и ендов всегда проходят по биссектрисам углов, поэтому в плане они будут направлены под углом 45° к обрезу кровли.
Несущие конструкции скатных крыш могут выполняться из дерева, стали и железобетона.
Основа скатных крыш — наслонные стропила или стропильные фермы, по ним устраивают обрешетку, по которой укрепляют кровлю.
Наслонные стропила устраивают в зданиях, имеющих внутренние опоры с расстоянием между ними не более 6—7,5 м (в поперечном сечении здания).
Основным элементом наслонных стропил являются стропильные балки (стропильные ноги), в деревянных стропилах их делают из бревен, брусьев или досок.
Сопряжение отдельных элементов стропил между собой осуществляется при помощи врубок и металлических креплений (гвоздей, болтов, скоб и др.). Кровлей называется верхняя ограждающая водоизоляционная часть крыши. Основные требования к кровлям — водонепроницаемость, долговечность и минимальные расходы по эксплуатации. Кровли выполняют из различных материалов, в том числе из листовой кровельной стали, черепицы, рулонных материалов, стеклопластика, а в лесных районах — из теса, гонта и тд.

11. Основные типы сборных железобетонных крыш гражданских зданий. Совмещённые покрытия. Организация водоотвода. Кровли.

Конструктивный элемент, ограждающий здание сверху, называют крышей. Ос­новными их видами являются чер­дачные, бесчердачные, эксплуатируемые крыши, большепролетные плоские и простран­ственные покрытия. Исходя из основного назначения крыш — защиты здания от атмосферных осадков в виде дождя и снега, а также от потерь теплоты в зимнее время и перегре­ва в летнее время, она состоит из несу­щих конструкций, воспринимающих пере­даваемые нагрузки от вышележащих эле­ментов, и ограждающей части.

Для обеспечения отвода осадков по­крытия устраивают с уклоном. Уклон за­висит от материала кровли, а также кли­матических условий района строитель­ства. Так, в районах с сильными снегопадами уклон определяется условиями снегоотложения и удаления снега; в районах с обильными дождями уклон кровли дол­жен обеспечивать быстрый отвод воды; в южных районах уклон покрытия, а так­же выбор материала кровли определяют­ся с учетом солнечной радиации. Железобетонные полносборные конструкции крыш проектируют с уклоном до 5%.

Форма скатной крыши зависит от геометрической формы здания в плане и во многом определяет архитектуру здания — его объемно-пространственное завершение. Крыши могут быть односкатными, двускатными, четырехскатными (вальмовыми и полувальмовыми) и многоскатными, а также пирамидальными, коническими, купольными и сводчатыми.
Скатами называются наклонные плоскости крыши, а треугольные скаты именуются вальмами. Пересечения скатов, образующие выступающие углы, называют ребрами, а образующие лотки — ендовами, или разжелобками.

Применяют три типа конструкций крыш: чердачные, бесчердачные и эксплуатируемые.

Чердачная крыша основной вариант покрытия в жилых зданиях массового строи­тельства повышенной этажности.

Бесчердачная крыша основной тип покрытия в малоэтажных массовых обществен­ных зданиях. Бесчердачную крышу применяют также в жилых домах высотою до четы­рех этажей при строительстве в умеренном климате, а также на ограниченных по пло­щади участках покрытий многоэтажных зданий: над машинными отделениями лифтов, над лоджиями и эркерами, пристроенными магазинами, вестибюлями, тамбурами и пр. В свою очередь чердачные крыши применяют и в многоэтажных общественных здани­ях, когда их планировочные параметры совпадают с параметрами жилых зданий, что позволяет применить соответствующие им сборные изделия для крыш.

Эксплуатируемая крышаустраивается и над чердачными, и над бесчердачными по­крытиями. Она может быть устроена над всем зданием или его частью и использовать­ся в рекреационных целях как для населения (или служащих) в здании, либо независи­мо, например, для устройства открытого кафе.

Окончательный выбор системы водоотвода с крыши при проектировании осуществ­ляют в зависимости от назначения объекта, его этажности и размещения в застройке. В жилых зданиях средней и повышенной этажности принимают внутренний водоотвод, в малоэтажных — наружный организованный, а в малоэтажных, размещенных внутри квартала, — наружный неорганизованный.

При внутреннем водостоке в жилых домах предусматривают по одной водоприем­ной воронке на планировочную секцию, но не менее двух на здание. При наружном ор­ганизованном водостоке расстояние между водосточными трубами по фасаду должно быть не больше 20 м, а их сечение принимают не менее 1,5 см 2 на 1 м 2 площади кры­ши.

Гидроизоляцию железобетонных крыш проектируют в зависимости от типа крыши. Для бесчердачных крыш (за исключением крыш раздельной конструкции) применяют многослойные гидроизоляционные рулонные покрытия. Гидроизоляцию чердачных и раздельных бесчердачных крыш осуществляют одним из следующих трех способов. Первый (традиционный) — устройство многослойного рулонного ковра, второй — окрас­ка гидроизоляционными мастиками (например, кремнийорганическими), которые сов­местно с водонепроницаемым бетоном кровельной панели обеспечивают защитные функции покрытия, третий — применение предварительно напряженных кровельных панелей, отформованных из бетонов высоких классов по прочности и марок по водоне­проницаемости, обеспечивающих гидроизоляцию крыши.

Типы и конструктивные решения крыш гражданских зданий

Под покрытием в гражданских зда­ниях понимают верхнюю завершающую часть конструкции здания, состоящую из крыши и чердачного перекрытия.

Крыша функционально важный кон­структивный элемент здания, занимает сравнительно небольшую часть его объе­ма, но играет большую роль в обеспече­нии надежности и комфортности прожи­вания, особенно на верхних этажах зда­ния. Крыша включает в себя собственно несущую конструкцию и кровлю. Несу­щая часть передает нагрузку от снега, ве­тра и собственной массы крыши на стены и отдельные опоры и может состоять из современных индустриальных конструк­ций в виде ферм из железобетона, стали,из железобетонных панелей. Простейшие деревянные или железобетонные стро­пильные конструкции (наслонные или ви­сячие) чаще всего применены в старых зданиях с относительно малой этаж­ностью.Ограждающая часть конструкции по­крытий состоит из кровли — верхней водонепроницаемой оболочки крыши,

Кровельные материалы можно условно классифицировать по виду исходного сырья, виду вяжущего вещества, структуре, форме и внешнему виду, наличию основы и др.

По видуисходного сырьякровельные материалы подразделяются на:

органические (рубероид, деревянные плитки, кровельная дрань и стружка идругие);

минеральные (асбестоцементные листы и плитки, глиняная черепица).

Читать еще:  Почему водяная станция качает воду с воздухом

По виду вяжущего вещества кровельные материалы делятся на:

битумные рулонные материалы (пергамин, рубероид);

дегтевые (толь кровельный и гидроизоляционный);

битумно-полимерные (эмульсия ЭГИК, БЛК);

гудрокамовые (рулонные материалы РГМ-420 и РГМ-350);

По структуреразличают кровельные материалы:

покровные (рубероид кровельный с крупнозернистой и мелкозернистой посылкой и др.);

— беспокровные (гидроизол, фольгоизол).

По наличию основыкровельные материалы подразделяются на:

— основные (на картонной и стекловолокнистой основе);

— безосновные (получаемые прокаткой на каландрах смеси вяжущих веществ с наполнителями и добавками в полотнища заданной толщины).

По форме и внешнему видукровельные материалы различают:

— штучные (листовые) — асбестоцементные листы и плитки, листовая сталь, глиняная черепица, деревянные кровельные материалы (доски, плитки, дрань);

— рулонные (кровельный пергамин, рубероид, толь кровельный, гидроизол);

— мастичный (битумные и дегтевые материалы, модифицированные полимерами и используемые в качестве самостоятельных материалов при устройстве так называемых бесшовных кровель

Стропила— основная несу­щая конструкция крыши, которая, опираясь па стены или отдельные опоры здания, определяет количе­ство скатов и угол их наклона. Стропила выполняют из дерева в виде бревен, брусьев или досок. Все сопряжения отдельных элементов стропил выполняют с помощью вру­бок и металлических креплений (скоб, болтов, гвоздей, хомутов). Стропила бывают наслонными (рис.1) и ви­сячими (рис.2).

Наслонныминазывают стропила, основные элементы кото­рых — стропильные ноги— рабо­тают как наклонно положенные бал­ки. Длина таких балок должна быть не более 6,5 м (максимальная дли­на стандартной деловой древесины). Таким образом, расстояние между опорами, то есть горизонтальная проекция балки, обычно принимается не более 5 м.

Висячиестропила представляют собой простейший тип стропильной фермы, где наклон­ные стропильные ноги (верхний по­яс фермы) передают распор на за­тяжку (нижний пояс фермы).

Простейший тип наслонных стропил применяют при односкат­ных крышах (рис.1)

Рис.1. Конструктивные схемы деревянных наслонных стропил: а-д – для односкатных крыш; е-з- для двускатных крыш; 1 – стропильная нога; 2 – стойка; 3 – подкос; 4 – подстропильный брус; 5 – ригель; 6 – распорка; 7 –верхний прогон: 8 – лежень.

Стропильные ноги опираются на брусья — мауэр­латы, уложенные по верхнему обрезу стен. Мауэрлаты служат для равномерного распределения нагрузки от

стропильных ног на стену. Их изолируют от каменной стены прокладкой толя.

Рис.2. Деревянные висячие стропила (стропильные фермы):

а – с поднятой затяжкой; б – с затяжкой, используемой для подвески чердачного

перекрытия; в – с подвесной бабкой; г — с подвесной бабкой и подкосами; д – с

двумя подвесными бабками; е – металлодеревянная ферма; 1 – стропильная нога; 2

– мауэрлат; 2 – затяжка; 4 – подвесная бабка; 5 – распорка; 6 – стальная стойка

фермы; 7 – подкос;8 — болт; 9 – коротыш; 10 – деревянная накладка; 11 – хомут; 12 –

Мансарды – один-три этажа жилых или рабочих помещений, размещенных в чердачном пространстве, фасад которых полностью или частично образован поверхностями наклонной или ломаной крыши.

Рис.3. Схема устройства мансард:

а – в чердачном пространстве полностью с внутренним водоотводом; б – то же, с

наружным водоотводом; в – с устройством мансарды на половине чердачного

Железобетонные полносборные конструкции крыш проектируют с уклоном до 5%. Применяют три типа конструкций крыш: чердачные, бесчердачные и эксплуатируемые.

Чердачная крыша основной вариант покрытия в жилых зданиях массового строи­тельства повышенной этажности.

Бесчердачная крыша — основной тип покрытия в малоэтажных массовых обществен­ных зданиях. Бесчердачную крышу применяют также в жилых домах высотою до четы­рех этажей при строительстве в умеренном климате, а также на ограниченных по пло­щади участкахпокрытий многоэтажных зданий: над машинными отделениями лифтов, над лоджиями и эркерами, пристроенными магазинами, вестибюлями,тамбурами и пр. В свою очередь чердачные крыши применяют и в многоэтажных общественных здани­ях, когда их планировочные параметры совпадают с параметрами жилых зданий, что позволяет применить соответствующие им сборные изделия для крыш.

Эксплуатируемая крышаустраивается и над чердачными и над бесчердачными по­крытиями. Она может быть устроена над всем зданием или его частью и использовать­ся в рекреационных целях как для населения (или служащих) в здании, либо независи­мо, например, для устройства открытого кафе.

Окончательный выбор системы водоотвода с крыши при проектировании осуществ­ляют в зависимости от назначения объекта, его этажности и размещения в застройке. В жилых зданиях средней и повышенной этажности принимают внутренний водоотвод, в малоэтажных — наружный организованный, а в малоэтажных, размещенных внутри квартала, — наружный неорганизованный.

При внутреннем водостоке в жилых домах предусматривают по одной водоприем­ной воронке на планировочную секцию, но не менее двух на здание.

При наружном ор­ганизованном водостоке расстояние между водосточными трубами по фасаду должно быть не больше 20 м, а их сечение принимают не менее 1,5 см 2 на 1 м 2 площади крыши.

По методу удаления воздуха из системы вытяжной вентиляции через конструкцию покрытия различают крышисхолодным, теплым и открытым и закрытымчердаком (рис.4). Конструкции совмещенных бесчердачных крыш на рис.5.

Рис4.Принципиальные схемы чердаков:а – холодный; б – теплый; в – открытый; г – закрытый.

Рис.5. Конструкция совмещенных крыш: а, 6 — сплошные невентилируемые; в, г— частично вентилируемые; д,е- вентилируемые; 1 — защитный слой; 2 — гидроизоляционный слой (рулон­ный

ковер); 3 — бетонное основание под рулонный ковер; 4 — утеплитель; 5 – пароизоляция; 6 — несущая железобетонная панель; 7 — железобетон­ная плита (панель) основания; 8 — воздушная прослойка; 9-легкобетонная плита (панель) покрытия с вентиляционными каналами; 10 – продух.

Рис.6. Водосточная воронка

Покрытия и кровля (крыша): конструкции и характеристики

Кровля предназначена для отвода атмосферных осадков (дождя, снега), а также для защиты нижележащих помещений от резких колебаний наружного воздуха, ветра и солнечных лучей.

В гражданских зданиях устраивают скатные крыши – чердачные и бесчердачные. Слово «крыша» более присуще гражданским зданиям и там, где она выполняет ограждающую функцию. При совмещении ограждающей и несущей функции крыша может называться покрытием.

Формы скатных покрытий зависят от конфигурации и архитектурных особенностей здания. Покрытий бывают односкатные, двускатные, четырехскатные (вальмовые), шатровые, мансардные (рис.2.21.)


Рисунок 2.21 Различные формы крыши. а – общий вид в разрезе; б – четырехскатная; в – двухскатная; г -шатровая; д –мансардная; ж–односкатная.

Покрытием называется совокупность конструктивных элементов, завершающих здание и защищающих его от внешней среды. Наклонны плоскости покрытий, отводящие атмосферную воду, образуют скаты. Различают следующие виды покрытий:

  • — по величине уклона: скатные, имеющие уклон более 10°; плоские уклоном менее 10°;
  • — по конструктивному решению: чердачные, полупроходные (с высотой чердака 1-1,2м), с микрочердаком, бесчердачные (совмещенные);
  • — по условиям эксплуатации:
  • — крыши-террасы, предназначенные для размещения на них спортивных площадок, соляриев, садов и т. д.;
  • — крыши-«ванны», наполняемые водой в летний период и за счет этого уменьшающие перегрев помещений верхних этажей;
  • — неэксплуатируемые, устраиваемые в большинстве граждански зданий.

Покрытия зданий должны отвечать требованиям:

  • — водонепроницаемости и атмосферостойкости;
  • — прочности и устойчивости;
  • — долговечности, огнестойкости;
  • — индустриальности;
  • — экономичности.

По конструктивному устройству плоские покрытия бывают: бесчердачные, с полу проходными чердаками и чердачные(рис.2.22, 2.23). Последние имеют повышенную стоимость, однако чердак (технический этаж) используется для размещения вентиляционных шахт, инженерных коммуникаций и для наблюдения за состоянием покрытия. Для безопасности эксплуатации на плоских покрытиях устраивают ограждения.

Эксплуатируемые крыши-террасы устраивают, как правило, над бесчердачными крышами с рулонной гидроизоляцией. Пол крыши-террасы имеет горизонтальную поверхность, а кровля — уклон до 25%. Пол эксплуатируемых крыш служит защитным слоем для гидроизоляции. Его выполняют из каменных или железобетонных (иногда облицованных керамической плиткой) плит, свободно уложенных на железобетонные прокладки, установленные на кровле на асфальтовых маяках или по слою кварцевого песка толщиной не менее 30 мм. Для гидроизоляции крыш-террас применяют наиболее долговечные рулонные материалы (гидроизол и др.), а число слоев изоляции назначают на один большим, чем при неэксплуатируемых крышах. По поверхности рулонного ковра наносят сплошной 2-х мм слой горячей мастики. Битумные мастики антисептируют гербицидами, препятствующими прорастанию растений из случайно занесенных на крышу семян и спор. Покрытия могут быть утепленными и холодными.
Покрытия промышленных зданий устраивают как плоскими, так и скатными с уклоном от 5 до 30%. Плоские покрытия могут быть охлаждаемыми в летнее время для этого их заливают водой на 50-100мм.

Читать еще:  Почему воняет из стиральной машины причины

Водоотвод совмещенных покрытий может быть:

  • неорганизованным — со свободным сбросом воды по свесу кровли; применяется как наиболее дешевый в зданиях до трех этажей, но ведет к увлажнению стен, образованию наледей и сосулек на карнизе;
  • наружным организованным — с уклоном крыши в сторону наружных стен и с системой желобов и водосточных труб;
  • внутренним организованным — с уклоном крыши в сторону водоприемных воронок со стояками, отводящими воду в ливневую канализацию.


Рисунок 2.22 Принципиальные схемы (разрезы и конструкции) бесчердачных крыш: а — схема бесчердачной крыши со свободным водосбросом; б -схема бесчердачной крыши с организованным наружным водоотводом; в- схема бесчердачной крыши с внутренними водостоками; г, д — конструкции бесчердачных невентилируемых крыш; е — конструкции бесчердачных вентилируемых крыш; ж- общий вид совмещенного покрытия; 1 -защитный слой; 2 — рулонный ковер; 3 -стяжка; 4 — основание; 5 — утеплитель; 6 — несущая совмещенная конструкция; 7- утеплитель самонесущий; 8- вентилируемый продух; 9 — пароизоляция; 10- несущая конструкция; 11 — штукатурка или затирка


Рисунок 2.23 Чердачные крыши 1- карнизный свес; 2- настенный желоб; 3- ендова или разжелобок; 4 – гребень; 5 – конек; 6 – ребро; 7 – рядовая полоса; 8 – слуховое окно; 9 – лоток; 10- водоприемная воронка; 11- водосточная труба; 12- брандмауэр.

Выход на совмещенные плоские крыши осуществляется через специальные надстройки, расположенные над лестничными клетками и имеющие маршевые лестницы для подъема и быстрой эвакуации с покрытия.

Асбестоцементная кровля

Асбестоцементные кровли отличаются долговечностью, огнестойкость, малой массой. Асбестоцементные листы укладывают по обрешетке из брусков сечением 50х50 мм и крепят специальными гвоздями или шурупами. Асбестоцементные плитки укладывают внахлестку.

Кровля из металла

Кровли из металла — стальные (листовая и оцинкованная сталь), укладывают по обрешетке (рис.2.24). Они имеют малую массу, однако требуют большого расхода металла.

Необходимо отметить, что в железобетонных: бесчердачных крышах: высокая влажность утеплителя приводит к появлению вздутий в рулонных кровлях. Причем интенсивное образование вздутий происходит летом, когда от воздействия солнечного тепла из влажного утеплителя выделяется пар, избыточное давление паровоздушной смеси приводит к местным отрывам кровли от основания.

К числу конструктивных мероприятий, предотвращающих образование вздутий, относится приклейка нижнего слоя кровли к основанию в отдельных точках через перфорации рубероида диаметром 20 мм с шагом между их центрами 100х100 мм. Такие кровли получили название «дышащих» или с диффузионными прослойками. Образуемая между кровельным ковром и основанием покрытия непроклеенная полость сообщается с наружным воздухом через щели, оставляемые в карнизах, парапетах и др. Основанием для таких кровель служат поверхности железобетонных плит или цементно-песчаных стяжек и затирок, не покрытые огрунтованными битумными составами. Основание должно быть сухим и тщательно очищенным от строительного мусора и пыли.


Рисунок 2.24 Устройство металлической кровли: 1 – водосточная воронка; 2 – желоб; 3 – костыли; 4 – крюк; 5 – наслонные желоба; 6 – стоячий фальц; 7 – сталь листовая; 8 – обрешетка; 9 – стропильные ноги; 10 – мауэрлат.

Стальные профилированные листья RANNILA— это оцинкованные стальные листы толщиной 0,5 мм, покрытые с двух сторон химическими окрасочными составами ярких цветов, предохраняющими сталь от механических воздействий. Ширина листов 800-1200 мм, максимальная длина 10 м. Основание — обрешетка из брусков 40×100 мм, с шагом 200-300 мм, уклон от 25° до 40°.

Металлочерепица WECKMAN— профилированные листы, изготавливаются из горячеоцинкованной с обеих сторон листовой стали, на которую с наружной стороны нанесено покрытие пластиком, а с внутренней стороны — грунтовка и защитная окраска. Длина листов равна длине ската крыши, максимальная — 6,5 м, ширина 1000-1200 мм, толщина листа 0,5 мм, высота волны 42, 47, 58 мм. Шаг обрешетки 350-400 мм, уклон от 20° до 40°.

Традиционные кровли для плоских покрытий — это рулонные кровельные материалы — рубероид и пергамин, которые представляют собой строительный картон, пропитанный битумом, и наклеиваются на битумной мастике. На их основе создан наплавляемый рубероид 2 или 4 слоя рубероида, склеенные битумной мастикой; приклеивается к поверхности стяжки путем растапливания наплавляемого слоя газовой горелкой(рис.2.25.).

Рулонные кровельные и гидроизоляционные наплавляемые материалы третьего поколения, такие как изоэласт, «кинепласт», новопласт, рубитэкс имеют основой стеклоткань, стеклоэласт, стеклоизол, стеклохолст, полиэстер и др. с двусторонним нанесением битумно-минерального вяжущего. Верхний слой может иметь посыпку из вермикулита, цветной гранитной крошки с лицевой стороны и полимерную пленку с обратной стороны, предотвращающую слипание; приклеивается к основанию с помощью газовой горелки.- Ширина рулона 800- 1000 мм, длина 10-15 м.


Рисунок 2.25 Мягкая рубероидная кровля: 1 – стропильная нога; 2 – обрешетка; 3 – косой дощатый настил; 4 – пергамин на гвоздях; 5 – рубероид на мостика; 6 – борт кровли

Устройство черепичной кровли

Устройство черепичной кровли. Кровли из глиняной и цементной черепицы огнестойки долговечны, требуют небольшого ухода и ремонта. Уклон черепичной кровли принимают обычно 50% (желобчатой 20-33%) Под кровлю устраивают обычно обрешетку 5х5 см. Черепицу укладывают горизонтальными рядами, начиная с нижнего, над карнизом В ряде случаев желоба и свесы устраивают из кровельной стали затем укладывают первый ряд из плоской ленточной черепицы зацепляя ее за обрешетку. После этого укладка производится последовательно ряд за рядом.

Таблица 2.4 Технико-экономические характеристики некоторых типов крыш жилых зданий (на 1м 2 )

Классификация и конструкции крыш

Классификация крыш

Основное назначение крыши состоит в том, чтобы ограждать здание сверху от атмосферных воздействий (дождя, снега, колебаний температуры наружного воздуха, солнечной радиации и ветра). Проникновение в здание воды и холода, а также перегрев крыш солнечными лучами приводят к их разрушению.

По форме крыши делят на скатные и плоские. Форма крыши определяется архитектурой здания и его конфигурацией в плане.

По конструкции крыши различают чердачные и бесчердачные.

В зависимости от температурно-влажностного режима верхней ограждающей конструкции здания бесчердачные (совмещенные) крыши делят на невентилируемые и вентилируемые.

По назначению различают эксплуатируемые (солярии, спортивные площадки, кафе и др.) и неэксплуатируемые крыши.

Скатные крыши бывают чердачные и бесчердачные.

Чердачные крыши выполняют с холодным или теплым чердаком. Бесчердачные крыши могут быть холодными (над неотапливаемыми строениями) и теплыми (над отапливаемыми зданиями). Бесчердачные крыши устраивают как в жилых и общественных, так и в производственных зданиях промышленного и сельскохозяйственного назначения. В производственных зданиях часто на покрытиях устраивают светоаэрационные фонари.

Односкатная крыша (рис. 1, а) скатом опирается на наружные стены, находящиеся на разных уровнях.

Двускатная крыша (рис. 1, б) состоит из двух плоскостей, опирающихся на стены, расположенные на одном уровне. Треугольные части торцовых стен между скатами называют щипцами.

Шатровая крыша (рис. 1, в) имеет четыре треугольных ската, вершины которых сходятся в одной точке.

Вальмовая (четырехскатная) крыша (рис. 1, г) образуется от соединения двух трапецеидальных скатов и двух треугольных торцовых скатов, называемых вальмами.

Полувалъмовая (двускатная) крыша (рис. 1, д) имеет срезанные вершины над торцовыми стенами в виде треугольников (вальм).

Двускатная крыша промышленного здания с продольным фонарем (рис. ,е) отличается от двускатной крыши жилого здания меньшим наклоном скатов и большей шириной и длиной.

Сводчатая крыша (рис. 1, ж) в поперечном сечении может быть очерчена дугой окружности или иной геометрической кривой.

Складчатая крыша (рис. 1, з) образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов — складок.

Куполообразная крыша (рис. 1, и) по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием по кольцу на цилиндрическую стену.

Крестовый свод (рис. 1, к) представляет собой четыре сомкнутых арочных свода.

Многощипцовая крыша (рис. 1, л) образуется от соединения скатов плоскостей. Торцы стен под двускатными плоскостями называются щипцами.

Шпилеобразная крыша (рис. 1, м) состоит из нескольких крутопадающих треугольных скатов, сомкнутых к вершине.

Читать еще:  Охладители воздуха для квартиры своими руками

Сферическая оболочка (рис. I, н) по очертанию подобна куполу, но с опиранием на основание в отдельных точках. Пространство между опорами обычно устраивается светопрозрачным.

Крыша из косых поверхностей (рис. 1, о) состоит из нескольких пологих плоскостей, опирающихся на стены.

Крыша с внутренним водостоком (рис. 1, п) широко распространена в современном промышленном и гражданском строительстве.

Плоские крыши (рис. 1, р) имеют уклон до 2,5%. Их устраивают в виде площадок и используют для профилакториев, открытых кафе и других целей. Хотя плоские крыши обходятся дороже скатных, экономия на эксплутационных расходах компенсирует этот недостаток. В последнее время большое распространение получили новые конструкции крыш из железобетонных сборных панелей.

Конструкции крыш

К основным конструктивным элементам крыш относятся несущие конструкции, пароизоляция, теплоизоляция и кровля.

Несущие конструкции воспринимают нагрузку от собственной массы, массы снега, давления ветра и передают эти нагрузки на стены или отдельные опоры. Несущими конструкциями являются сборные железобетонные панели, комплексные панели покрытий повышенной заводской готовности (с тепло- и гидроизоляционным слоями или только с гидроизоляционным слоем), монолитный железобетон, стальной профилированный настил, деревянные стропила и фермы, асбестоцементные плиты.

Пароизоляцию устраивают из рулонных битумных, полимерных пленочных или обмазочных материалов.

Теплоизоляцию устраивают из легких бетонов, битумоперлита, керамзита, минераловатных, перлитопластбетонных, перлитобитумных, перлитофосфогелевых плит и др.

Кровлю выполняют из рулонных, мастичных и штучных (черепицы, асбестоцементных плит, стальных и деревянных настилов) материалов.

Крыши из сборных железобетонных панелей бывают неэксплуатируемые и эксплуатируемые, бесчердачные (рис. 2, а) и чердачные (рис. 2, б).

Сборные железобетонные крыши устраивают шести типов:

  • I — чердачные с гидроизоляцией мастичными или окрасочными составами (безрулонная кровля);
  • II — чердачные с кровлей из рулонных материалов;
  • III — бесчердачные из однослойных панелей, выполненных из легких или ячеистых бетонов;
  • IV — бесчердачные из многослойных комплексных панелей, состоящих из двух железобетонных панелей, между которыми уложен эффективный теплоизоляционный материал;
  • V — бесчердачные с несущими панелями из тяжелого бетона; по которым уложены плиты из эффективных утепляющих материалов;
  • VI — бесчердачные построечного исполнения многослойной конструкции с засыпным утеплителем и стяжкой под кровлю из рулонных материалов.

В соответствии с Инструкцией по проектированию сборных железобетонных крыш жилых и общественных зданий (ВСН 35—77) Госгражданстроя приняты следующие определения для всех крыш.

Чердак — объем, ограниченный покрытием, фризовыми стенами и чердачным перекрытием.

Покрытие — верхняя ограждающая конструкция, одновременно выполняющая несущие, гидроизолирующие, а при бесчердач-ных (совмещенных) крышах и при теплых чердаках также теплоизолирующие функции.

Кровля — верхний элемент покрытия, выполненный из водонепроницаемых материалов и защищающий здание от атмосферных осадков.

Защитный слой — элемент кровли, предохраняющий гидроизоляционный ковер от механических повреждений, непосредственного воздействия солнечной радиации.

Выдра — борозда под выступом, образованным напуском кладки или выступающим бортом.

Чердачные крыши устраивают с холодным или теплым чердаком.

Бесчердачные (совмещенные) крыши выполняют функции несущих и ограждающих конструкций верхнего этажа зданий. Конструкция бесчердачной крыши состоит из следующих элементов (рис. 3): несущей конструкции 2, которая должна отвечать необходимым условиям прочности, жесткости и трещиностой кости во время монтажа и в эксплуатационных условиях; пароизоляционного слоя 3, предохраняющего от проникновения водяного пара из помещений в толщу конструкции крыши (устраивают в случае необходимости); теплоизоляционного слоя 4, обеспечивающего требуемое сопротивление теплопередаче; кровельного ковра 6, который устраивают по основанию из цементных или асфальтовых стяжек 5 или по поверхности комплексных панелей.

Безрулонные крыши жилых зданий, имеющих более пяти этажей, устраивают с внутренним водоотводом (рис. 4).

Невентилируемая бесчердачная крыша состоит из ряда уложенных в покрытие железобетонных плит 2 (см. рис. 3).

Вентилируемая бесчердачная крыша представляет собой покрытие из панелей облегченной коробчатой конструкции — асбестоцементных плит. При этом в конструкции плит предусмотрены приточно-вытяжные продухи для вентиляции внутренней полости.

Комплексные панели покрытий повышенной заводской готовности (рис. 5) совмещают несущие, паро- и теплоизоляционные функции. Они состоят из двухслойных плит, нижний слой (несущая основа) которых из тяжелого железобетона, верхний — из ячеистого бетона или керамзито-бетона, пенопласта, фибролита. Комплексные панели могут быть различных конструкций. В качестве несущей основы иногда применяют сборную предварительно напряженную плиту. Пароизоля-цией служит рубероид марки РПП. Применение комплексных панелей покрытий повышенной заводской готовности позволяет исключить в построечных условиях операции по устройству паро- и теплоизоляции, цементно-песчаной стяжки, грунтовки основания и выполнения гидроизоляционных слоев.

Крыши из монолитного железобетона выполняют преимущественно в зданиях с повышенной сейсмостойкостью, а также подверженных большим динамическим нагрузкам.

Крыши из стальных профилированных настилов широко используют в промышленном строительстве. Панель покрытия (рис. 6, а) выполняют из несущих профилированных настилов и комплексных пенополистирольных либо стеклопластовых и минераловатных плит повышенной жесткости. В качестве несущих настилов панелей используют стальные оцинкованные профили (рис. 6,6). Швы между панелями заделывают с помощью вкладышей (рис. 6, в). Широко распространены панели покрытий на основе металлического профилированного листа повышенной заводской готовности. В таких панелях, называемых металлическими двухслойными панелями (иногда — монопанелями), в качестве утеплителя используют заливочный полиуретановый или фенольный пенопласт, который в заводских условиях вспенивают между металлическим листом и слоем рулонного гидроизоляционного материала.

Стропила по конструкции разделяют на два типа: наслонные, опирающиеся концами и средней частью (в одной или нескольких точках) на стены здания, и висячие, опирающиеся только концами на стены здания (без промежуточных опор).

По материалу различают деревянные и железобетонные стропила. Деревянные стропила применяют в качестве несущих конструкций при строительстве временных зданий, зданий сельскохозяйственного назначения, при строительстве деревянных или кирпичных зданий в сельской местности. Железобетонные стропила используют при строительстве зданий с большими пролетами (производственные здания).

Наслонные стропила (рис. 7, а) устраивают тогда, когда расстояние между опорами (пролет) не превышает 6,5 м. При наличии одной дополнительной опоры ширина, перекрываемая наслон-ными стропилами, может быть увеличена до 10. 12 м, а при двух опорах — до 15 м. Нижние концы стропильных ног 3 опираются в деревянных рубленых или брусчатых зданиях на верхние венцы, в деревянных каркасных зданиях — на верхнюю обвязку, в каменных — на опорные брусья 1 (мауерлаты). Расположение стропил зависит от размеров контура здания в плане и наличия в нем внутренних опор в виде стен или колонн.

Висячие стропила (рис. 7, б) представляют собой две стропильные ноги 3, соединенные снизу затяжкой 11, воспринимающей распор. Для уменьшения прогиба стропильных ног при пролетах до 8 м параллельно затяжке врезают ригель (между затяжкой и вершиной стропил), а при пролетах более 8 м устанавливают бабку 9. Все сопряжения элементов деревянных стропил из бревен или брусьев выполняют в виде врубок с применением накладок 14, скоб, болтов и гвоздей.

Фермы применяют в промышленном строительстве при расстояниях между стенами и опорами 12. 36 м.

Ферма состоит из нижнего и верхнего поясов и заключенной между ними решетки из стоек и раскосов.

Пароизоляция, выполняемая под теплоизоляцию на несущие конструкции, защищает утеплитель от увлажнения проникающими из помещения водяными парами. Пароизоляция бывает окрасочной или оклеечной в один или два слоя в зависимости от степени влажности воздуха в помещении.

В качестве окрасочной пароизоляции используют горячую битумную мастику или холодные асфальтовую либо битумно-кукер-сольную мастики.

Для оклеечной пароизоляции применяют рулонные материалы — рубероид или пергамин, наклеиваемые на горячей битумной, холодных битумной или битумно-кукерсольной мастиках.

Теплоизоляция служит для защиты здания от холода и перегрева солнцем. Теплоизоляция бывает монолитной, сборной и из сыпучих материалов.

Монолитную теплоизоляцию выполняют из легких бетонных смесей, например перлитобетонных, керамзитобетонных, битумоперлитных.

Сборную теплоизоляцию выполняют из плит заводского изготовления. Такие плиты выпускают из легких ячеистых бетонных смесей, пенопластов на основе пенополиуретана, пенополистирола, минераловатных жестких и полужестких плит, перлитобетона и т. д.

Теплоизоляцию из сыпучих материалов устраивают из керамзита, шунгизита, перлита, вермикулита и др. Такую теплоизоляцию применяют при отсутствии сборных утеплителей, а также в комплексных панелях заводского изготовления.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector