Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Основы строительного дела

Строительство и ремонт

§ 19.1. Крыши гражданских зданий

Крышей называют верхнюю ограждающую конструкцию здания.

Она состоит из несущей части (стропил, ферм, прогонов, панелей

и других элементов), передающей нагрузку от снега, ветра и

собственной массы крыши на стены или отдельные опоры, и наружной

оболочки — кровли. Крыши устраивают чердачные и бесчердачные.

Чердачные крыши бывают утепленные или холодные. Холодные

крыши защищают здание только от атмосферных осадков, тепло

защита помещений верхнего этажа в этом случае обеспечивается

чердачным перекрытием. В бесчердачных крышах последняя выпол

няет одновременно и функции чердачного перекрытия; в этом случае

крыша называется совмещенной

В гражданских зданиях кровля устраивается из асбестоцементных и рулонных материалов, глиняной черепицы, листовой стали, деревянной дранки и других материалов. Для обеспечения стока воды поверхность кровли из различных материалов должна иметь соответствующий уклон. Уклон крыши определяется отношением высоты подъема к половине перекрываемого пролета. В зависимости от уклона различают крыши скатные и плоские. Плоские крыши имеют небольшой уклон — до 30 %. Величины уклонов скатных крыш следующие:

Материал кровли      Уклон

Асбестоцементные плоские листы, плитки                     1:2

Волнистые асбестоцементные листы                   1:3

Глиняная черепица .                        1 : 1...1 : 2

Кровельная листовая сталь             I...3.5

Рулонные материалы двухслойные на мастике               1:7

Рубероидные по пергамину                        1:2

Деревянная дранка               1 :1,25

Несущие конструкции скатных крыш проектируют из железобетона, стали и дерева в виде стропил, стропильных ферм и крупных панелей. Выбор конструкции крыш зависит от величины перекрываемых пролетов, уклона кровли, а также требований долговечности, огнестойкости и теплотехнических свойств.

В скатных крышах наиболее распространены деревянные наслон-йые и висячие стропила. Наслонные стропила выполняют из брусьев, досок и бревен (19.1). Такие стропила состоят из стропильных ног, подкосов и стоек. Они опираются нижними концами стропильных ног на подстропильные брусья-мауэрлаты, а верхними — на горизонтальный брус, называемый верхним коньковым прогоном. Верхний прогон поддерживается стойками, устанавливаемыми на внутренние опоры. Расстояние между стойками, несущими коньковые прогоны, принимают равными 3...5 м.

Для увеличения продольной жесткости конструкций стропил ставят продольные подкосы, расположенные у каждой стойки. Если в здании имеются два ряда внутренних опор в виде продольных капитальных стен или столбов, колонн и других элементов, то укладывают два продольных прогона. Наелонные стропила применяют в зданиях при наличии промежуточных опор и пролетов размером до 16 м. При отсутствии промежуточных опор в малых пролетах зданий до 12 м применяют висячие стропила (19.2). Их изготовляют из тех же материалов, что и наслонные стропила. Состоят они из стропильных ног и затяжек". Верхние концы стропильных ног соединяют прорезным шипом, а нижние врубаются лобовой врубкой в затяжку и крепятся болтами.

§ 19.2. Кровли скатных крыш и совмещенные крыши

В зданиях кровли выполняют из черепицы, асбестоцементных плиток и листов, листовой стали, древесных и рулонных материалов.

Кровли из волнистых асбестобетонных листов (19.3) долговечны, огнестойки, имеют малую массу и небольшое количество швов, дешевы в эксплуатации. Асбестоцементные листы укладывают по обрешетке из брусков сечением 50x50 мм и крепят специальными оцинкованными гвоздями или шурупами.

Кровли из асбестоцементных плоских плиток более трудоемки, имеют много швов и более хрупки, поэтому для них устраивают основания в виде сплошного настила (19.4). Плитки укладывают внахлестку и крепят к основанию оцинкованными гвоздями, а между собой — противоветровыми кнопками. Конек и ребра перекрывают особыми коньковыми плитами. Промышленность выпускает три типа плоских кровельных плиток — рядовые, фризовые и краевые.

Кровли из глиняной черепицы чаще устраивают в западных и южных районах нашей страны. Такая кровля (19.6) внешне красива, долговечна, огнестойка и экономична в эксплуатации. К недостаткам следует отнести значительную массу и необходимость

устройства большого уклона, вследствие чего увеличивается ее площадь и стоимость. Черепицу укладывают по обрешетке из брусков сечением 50x50 мм, располагаемых под стыками черепицы. Черепицу прикрепляют к обрешетке проволокой, продетой в проушину шипа. Швы между уложенной черепицей промазывают со стороны чердака сложным раствором.

Кровли из рулонных материалов подразделяют на рубероидные и толевые. Они имеют малую массу, нетрудоемки и просты в исполнении, но неогнестойки и требуют значительных эксплуатационных расходов. По числу слоев различают одно-, дву- и трехслойные. Рулонные материалы крепят к основанию на мастике или гвоздями.

Рубероидные кровли (19.7) укладывают по сплошному деревянному или бетонному основанию. Деревянное основание под рулонный ковер выполняют двуслойным из рабочего и защитного настилов, обеспечивающих жесткость основания.

Толевые кровли (19.8) применяют для временных зданий и вспомогательных построек. В однослойных толевых кровлях полотнища с нахлесткой друг на друга на 60 мм укладывают параллельно коньку и крепят к настилу дегтевыми мастиками или гвоздями.

Деревянные кровли выполняют из теса и дранки. Тесовую кровлю делают из теса толщиной 19...25 мм. Доски укладывают внахлестку и набивают к стропилам параллельно коньку (19.9, а). Более качественную и долговечную тесовую кровлю устраивают с укладкой досок по обрешетке. Доски укладывают сплошь или вразбежку с перекрытием швов нащельниками (19.9, б, в).

Драночную кровлю (19.9, г) выполняют из кровельного гонта (сосновых или еловых дощечек). Дощечки укладывают в несколько слоев по обрешетке из брусков или обтесанных жердей. Дощечки крепят гвоздями.

Совмещенные крыши представляют собой пологие бесчердачные покрытия. В них крыша совмещена с конструкцией чердачного перекрытия, и нижняя поверхность является потолком помещения верхнего этажа. Их устраивают из сборных железобетонных элементов. Стоимость совмещенных крыш на 10... ...15 % ниже, а стоимость эксплуатации в 1,5 раза меньше стоимости скатных крыш с чердачным перекрытием. Принципиальные конструктивные схемы совмещенных крыш показаны на 19.10. Различают два основных вида совмещенных крыш: 1) вентилируемые через свободно проветриваемые сплошные воздушные прослойки (19.10, в); 2) невентилируемые, монтируемые в заводских условиях из сплошных или многослойных панелей, герметизированных со всех сторон (19.10, а, б).

В гражданских зданиях рекомендуется применять вентилируемые совмещенные крыши. Они проветриваются главным образом через воздушные прослойки, щели или каналы, предусматриваемые в толще крыши. Воздушные прослойки снижают влаго-накопление в теплоизоляции от водяных паров, проникающих из помещения, что повышает их термическое сопротивление, а также уменьшает влияние солнечной радиации на внутренний климат.

Невентилируемые крыши применяют в тех случаях, когда исключается накопление влаги в покрытии в период эксплуатации. Такие покрытия могут выполняться с теплоизоляцией, совмещенной с несущей конструкцией.

Основными элементами совмещенной крыши являются настил, утеплитель, пароизоляция и кровля. Настил устраивают из сборных железобетонных крупноразмерных плит различного вида. Пароизо-ляционный слой в виде одного или двух слоев рубероида или пергамина на мастике предусматривают для защиты теплоизоляции от увлажнения водяными парами, проникающими со стороны внутренних помещений. В качестве утеплителей применяют плитные и сыпучие теплоизоляционные материалы. Поверх теплоизоляции делают выравнивающий слой (стяжку). По стяжке устраивают кровлю. Ее выполняют из рулонных кровельных материалов в несколько слоев. Наклеивают их на холодную или горячую мастику. Для защиты гидроизоляционного ковра от повреждений делают защитный слой в виде насыпок из песка или мелкозернистого гравия, втопленного в верхний слой мастики, или слоя бронированного рубероида.

§ 19.3. Покрытия промышленных зданий

В современном промышленном строительстве в качестве несущих конструкций покрытия используют стальные, железобетонные фермы или балки, а в качестве несущего настила сборные железобетонные плиты или стальные оцинкованные профиллированные листы. Наиболее часто в качестве несущих элементов покрытий применяют предварительно напряженные железобетонные ребристые плиты (19.11) размером 1500x6000 и 3000*6000 мм, реже 1500*12 000 и 3000*12 000 мм. Плиты укладывают на фермы или балки покрытия и скрепляют с ними путем сварки стальных закладных деталей в плитах и фермах (балках). Швы между плитами заполняют цементным раствором марки не ниже Ml00.

В утепленных покрытиях по плитам покрытия устраивают выравнивающий слой (стяжку) из цементного раствора, затем пароизоляцию, защищающую утеплитель от увлажнения водяными парами, а также конденсации по верху железобетонных плит покрытия. Пароизоляцию устраивают путем наклейки слоя рубероида или пергамина или промазки поверхности плит битумной мастикой. По пароизоляции укладывают утеплитель. В качестве теплоизоляционного материала применяют керамзит, пенобетон, цементный фибролит, керамзитобетонные и минераловатные плиты. По верху утеплителя устраивают выравнивающий слой из цементного или асфальтового раствора толщиной 15...30 мм и наклеивают ковер. Иногда (при недостаточной жесткости утеплителя) стяжку выполняют из цементного раствора с армированием стальной сеткой.

В качестве материала для устройства кровли используют рубероид, гидроизол, толь, реже асбестоцементные листы.

Битумные рулонные материалы, т.е. материалы, полученные на основе битума (рубероид, гидроизол), крепят к основанию битумной мастикой, дегтевые (толь) — дегтевой. Количество слоев в кровлях обычно 3—4. Карнизные свесы отклеивают дополнительными слоями рулонного материала и обделывают оцинкованной кровельной сталью. Места примыкания ковра к парапетам (19.12), бортам фонарей, а также к температурным швам оклеивают на высоту не менее 250 мм отдельными полотнищами длиной не более 2 м с сопряжением их со слоями примыкающего ковра внахлестку. Верхние концы ковра в месте примыкания к вертикальной стенке закрывают фартуком из оцинкованной стали, а щели над фартуком в стене заделывают цементным раствором

В настоящее время в стяжка; -теплоизоляция; покрытиях промышленных зданий все шире применяют стальной оцинкованный профилированный настил. Такой настил укладывают по стальным прогонам из прокатного профиля, которые опираются на стальные фермы покрытия. По настилу укладывают утеплитель и устраивают кровлю. Покрытия со стальным оцинкованным профилированным настилом по сравнению с покрытиями с настилом из сборных железобетонных плит наиболее совершенны и индустриальны, имеют значительно меньшую массу, менее трудоемки и более экономичны.

Конструкции покрытия из асбестоцементных листов. Кровли из асбестоцементных материалов применяют в скатных как неутепленных, так и утепленных покрытиях промышленных зданий и сооружений.    В    неутепленных    покрытиях    (   19.13)    обычно

используют волнистые листы усиленного профиля размером 2800x1200x8 мм. Их укладывают по стальным или железобетонным прогонам, по двух-пролетной схеме, т.е. каждый лист опирается на три прогона. Листы располагают рядами параллельно коньку и соединяют между собой внахлестку. В коньковой и карнизной частях покрытия применяют листы специального профиля.

Асбестоцементные листы укладывают с уклоном не менее 25 %. К прогонам их закрепляют пружинными кляммерами и анкерными креплениями. В покрытиях из асбестоцементных листов усиленного профиля через 6... 12 м устраивают компенсационные швы. Их выполняют внахлестку таким образом, чтобы листы могли смещаться свободно на 35...40 мм. Для защиты от затекания воды шов покрывают специальными асбестоцементными лотками, которые крепят металлическими скобами. Для ремонта крыш устраивают рабочие ходы по скату и коньку. При устройстве утепленных покрытий применяют асбестоцементные полые утепленные и лотковые плиты, полые асбестоцементные конструкции (ПАК 1500x6000 и* 1500x3000 мм) с воздушной прослойкой (19.14).

Полые плиты состоят из двух фасонных асбестоцементных листов, соединенных между собой алюминиевыми заклепками, и слоя минерального войлока между ними, наклеенного на нижний лист битумом. Концы пакета закрывают плоскими заглушками из листового асбестоцемента. Смежные плиты сопрягают по длинной стороне внахлестку, по короткой — впритык над опорами. С прогонами, фермами и между собой плиты скрепляют специальными кляммерами.

В продольных стыках предусматривают уплотнительные прокладки из обернутого пергамином войлока, приклеиваемые заранее к граням плиты.   Между  торцами   плит   зазоры   проконопачивают   отходами

минерального войлока. Профильные и поперечные швы плит сверху шпаклюют горячей битумной мастикой с наполнителем и заглаживают стальным шпателем до получения гладкой поверхности.

Покрытия с асбестоцементной кровлей являются индустриальными, экономичными, малотрудоемкими. К их недостаткам относятся хрупкость и возможность деформации асбестоцементных листов при увлажнении.

Водоотводы. Водоотвод с покрытий крыш промышленных зданий и сооружений может быть наружным или внутренним. В одноэтажных однопролетных зданиях обычно бывает наружный неорганизованный водоотвод, в многоэтажных и одноэтажных многопролетных зданиях, как правило, устраивают внутренний водоотвод.

19.15. Водосточная воронка

Система внутреннего водоотвода состоит из водоприемных воронок, устанавливаемых в ендовах, и сети труб, расположенных внутри здания, отводящих атмосферную воду в ливневую канализацию. Воронки (19.15) закрепляют на расстоянии 48...60 м друг от друга в зависимости от длины ската с таким расчетом, чтобы площадь кровли, приходящаяся на одну воронку, не превышала 800... 1200 м . Водораздел и необходимые продольные уклоны для стока воды к воронкам в ендовах создаются за счет переменной толщины укладываемого в них слоя легкого бетона. Значение продольного уклона должно быть не менее 1%. Водоприемные воронки внутренних водостоков делают из чугуна. Воронка состоит из трех основных частей: патрубка, входящего в верхний конец стояка и заделанного в конструкцию покрытия, корпуса с отверстиями для приема стекающей с кровли воды и крыши или колпака с отверстиями. Каждую воронку присоединяют к трубе (стояку) диаметром не менее 100 м.

В местах установки воронки в покрытии предусматривают отверстие размером 400x400 мм, в которое вставляют чашеобразный чугунный поддон с отверстием для пропуска патрубка воронки. При установке патрубка в поддон участки между его стенками и воронкой патрубка заливают расплавленной битумной мастикой. Внутреннюю поверхность поддона оклеивают стеклотканью или мешковиной, пропитанной битумом, и заводят в нее края кровли. Корпус воронки устанавливают в патрубок поверх кровли и в нижней части также заливают битумом.