Крыша распирает стены дома что делать
Обновлено: 12.05.2024
Очень много примеров домов самостройщиков, где в стенах образовались трещины в определенных местах. Там, где нагрузка от крыши передается на мауэрлат. И крыша раздвигает стены по сторонам с образованием трещин в углах дома
Такое случилось по причине отсутствия армирования, отсутствия армопояса или некачественно выполненных работ по армированию.
Это происходит не только в стенах из пенно и газобетона. Материалов, которые не выдерживают деформации на растяжения много. Это случается и в кирпичных, керамзитобетонных стенах даже одноэтажных домов.
Происходит это под снеговой или ветровой нагрузкой, которую кровля передает стенам. Скатная кровля распирает противоположные стены.
Существуют схемы армирования. Армируется каждый четвертый слой (для компенсации усадочных деформаций). Но там, где начинаются фронтоны кровли, необходимо выполнить армопояс, который будет заходить внутрь кладки фронтонов:
Либо армопояс самих фронтонов связать в единую железобетонную конструкцию с армопоясом стен:
Как видно, конструкция мансардного этажа, построенного по правилам и с перестраховкой, даже сложнее чем обычный полноценный этаж. Кроме эстетического вида дома и символической экономии на материалах (меньше объем) - плюсов в такой конструкции нет.
Еще место соединения мауэрлата (деревянный брус) и стены – это проблемная зона. Брус из-за постоянно меняющейся влажности изгибается и образуется щель. Появляются теплопотери.
Что же делать, если трещина все же образовалась? Если образовалась именно трещина, а не щель, то, возможно, ситуацию спасет такой прием:
Поперек трещины нужно сделать несколько штроб и заделать в них арматуру. Это нужно сделать с дух сторон стены: внутри и снаружи. Если распирающая нагрузка от кровли невелика, то такой прием может спасти ситуацию.
Хуже всего, когда стена спрятана внутри под гипсокартонном, а снаружи – под утеплителем и фасадом. Но внутри образование трещины будет проявиться деформацией ГКЛ.
Если это не помогло и трещина продолжила раскрываться, то поможет только наружный армопояс, выполненный по схеме из арматуры и уголков:
Конструкцию можно заштробить в стену и она не будет мешать наружной отделки или утеплению. Как правило, такие дома сразу продают. Если покупаете дом или дачу с мансардным этажом – проведите ревизию углов.
Подобная проблема и ее решение показаны в этом коротком видео.
Фотографии взяты из открытых источников, с сервиса Яндекс.Картинки
Случается так, что из-за ошибок проектирования крыша начинает распирать стены и в них появляются трещины, обычно это происходит на углах дома. В подтверждение тому есть куча фотографий и историй на площадках различных форумах, но часто причиной этого считают отсутствие железобетонного пояса под мауэрлатом или неправильно выбранное сечение мауэрлата. Это не совсем так, и в этой статье мы разберёмся в причинах столь неприятного инцидента и что делать если это уже произошло.
Ошибки конструкции крыши.
Крыша дома, как и любой другой элемент конструкции, должен быть тщательно рассчитан, и в расчётах должно учитываться не только воздействие нагрузок на кровлю, но и обязательно воздействие конструкции кровли на здание. В большинстве случаев трещины в стенах возникают из-за того, что стропила и мауэрлат передают не только нагрузку вертикально, с которой несущие стены здания справляются отлично, а ещё с вектором силы, направленным горизонтально, как бы на смещение, что начинает распирать стены, а стены в свою очередь не рассчитаны на такой род нагрузок.
Можно, конечно, усилить стены армопоясом или другими мероприятиями, но такой подход не совсем правильный. Правильная конструкция крыши должна передавать на стены дома в превалирующей степени вертикальные нагрузки, а если и появляется сила, действующая на смещение, то она должна быть минимальна. Устройство или использование готовых ферм хороший, но не всегда возможный вариант, особенно это касается мансардных этажей, и для снижения сил с горизонтальным вектором в точке опирания стропил есть два варианта. Первый это устройство горизонтальных связей стропил, а второй прост до банальности, это увеличение угла ската крыши, ведь чем меньше угол крыши, тем больше сила, действующая на смещении мауэрлата. Помните у стропил должна быть точка опирания на мауэрлат, а не точка распирания.
Что делать если появилась трещина.
В одном из комментариев я уже описывал случившийся инцидент с одним из домов, на который пригласили меня для поиска решений после того, как конструкция крыши выдавила мауэрлат вместе с железобетонным поясом. Стены не треснули, но железобетонный пояс оторвался от кладки и сместился, пусть и не значительно, но сместился, может и хорошо что оторвался, не оторвался бы от стены, скорее всего треснули бы тогда стены. С одной стороны было смещение до 4 мм, с другой до 8мм. Пояс был сечением 300х100 мм, мауэрлат 200х100 мм, на стыке пояса и кладки появились сколы. Этаж был мансардным, на момент произошедшего внутренней отделки не имел. Причиной были полностью отсутствующие горизонтальные связи на стропилах длиной 5,6 м с углом ската крыши примерно в 30 градусов. Для исправления ситуации было принято решение сначала вернуть к проектному расположению армопояс и тем самым снять действующие напряжение, это сделали талрепами и цепями, а затем смонтировать горизонтальные связи на отметке 3/5 расстояния от мауэрлата до конька. Высота помещения, конечно, была теперь ограничена горизонтальными связями, до них от перекрытия получилось 2,6 метра, но дом после этих мероприятий стоит уже лет 7, может чуть меньше, и повторов этого инцидента больше не наблюдалось.
О сюда вывод, крыша должна опираться на стены, а не распирать их. Подписывайтесь на канал Построить дом , жмите пальчик вверх если статья была полезной. А ниже ссылки на другие мои статьи о строительстве частного дома.
Шам, а что даст брус внутри швеллера? Вообще получится, но я бы сделал бетонный пояс под маурлат с хорошим армированием, с внешней стороны утепленный эструдатом сантиметров в 10. И завел-бы бетон на фронтоны (выпилив бы по кирпичу с каждого угла).
Дмитрий, чтоб стропила ложились на дерево а не металл, а также не было пустоты. Тоже подумал про Ж.Б., но ведь его если будет также распирать — это ж какой толщины надо делать чтоб не треснул?
Шам, арматуры побольше и потолще и ничего не треснет. 20 см хорошо армированного бетона вполне будет достаточно.
Дмитрий, может в мою личку телефон свой напишите? Мы с Вами не так далеко живём. Мне необходима Консультация по крыше дома.
Дмитрий, сложно описать. Дом из неоцилиндрованного бревна. Крыша по коньку крылом. По морозу , судя по софитам страпила гуляют. С виду страшно. Но, может и ничего страшного. Мне нужна мормальная Консультация по бревенчатому дому. Вопрос в том, что стоит винегрету вкладываться или нет. Как то так.
Виктор, на страпилах есть контробрешетка и укосины. Классика же, не?. В сумме узлов она должна чуть ли не замонолитить крышу. И как отдельные стропила могут ездить не понятно. Разве что целиком конструкция чутка сыграла из-за усалки\пучения или др.причин. интересная загадка. Ожидаем-с фото)
Дмитрий, фото по софитам. Над окном его выдавило. По середине он прибивался к страпилам. Гвозди отошли. И, на верху, образовывается щель, в которую задувает снег.
Виктор, а это точно стропило в него уперлось? Геометрия покрытия сверху не изменилось, а ведь они жестко к стропилу закреплены. Может это дерево софитов расперло от чего либо (от влаги например) и оно вспучилось так? Ведь если бы оно было прибито к стропилам, и стопила пошли бы вверх, то и доски софитов вернулись бы на место, а у вас отрыв досок от стропила.
Или вот видео от Антона Вебера, где он также говорит о том, что наслонные стропила не дают распор.
Разберёмся, так ли это. Прежде всего зафиксируем, что наслонные стропила – это такие стропила, которые нижним концом опираются на мауэрлат, верхним на коньковый прогон.
Рассмотрим две расчётные схемы стропильной арки двухскатной кровли для классического пятистенка 10х9. В обоих случаях мы имеем расстояние между крайними стенами 9 метров, в центре - срединная стена, высота конька относительно уровня мауэрлата 3 метра. Для простоты расчёта рассматриваем только снеговую нагрузку с номинальным значением 1,5 кПа при шаге стропил 600 мм. Поскольку с распором связаны прочностные расчёты, используем коэф. нагрузки 1,4. В итоге на каждое стропило приходит нагрузка 1,26 кН/м. Стропила выбраны сечением 50х200 мм, стойка под коньковой балкой - брус 150х150.
Рис. 2. Расчётная схема 1 с коньковой балкой, опирающейся на стойку 3.
Рис. 3. Расчётная схема 2 без коньковой балки.
Схема 1- это с наслонными стропилами, схема 2 - с висячими стропилами. В программном комплексе RSA рассчитываем указанные на рис.2-3 стропильные арки. Все опоры задаём как жесткие. Получаем следующие результаты:
Рис. 4. Распорные усилия (Fx), возникающие в схеме 1.
Рис. 5. Распорные усилия (Fx), возникающие в схеме 2.
Как видно из рис.4 и 5, действительно, распорные усилия при использовании наслонных стропил (схема 1) существенно отличаются от схемы 2, но при это они все равно есть и довольно приличные - 1.27 кН. Если учесть, что на 10-ти метровой стене таких стропил при шаге 600 мм будет 16 штук, то все они будут создавать на стену распирающее усилие в 20 кН ( 2 тн).
Но это ещё не все, на рис. 4 мы смоделировали идеализированный вариант стропильной арки с наслонными стропилами, распор в котором возникают из геометрии разложения сил. В действительности же есть ещё несколько факторов, которые обычно не учитываются, но которые также дают существенные распирающие усилия. Рассмотрим 2 наиболее существенных из них:
1. Неравномерная осадка фундамента. Представим, что центральная стена нашего здания, на которую приходится больше всего нагрузки от перекрытий и кровли, со временем осела чуть больше, чем наружные стены. Вместе с ней осаживается и коньковая балка. Даже незначительная неравномерная осадка центральной стены (на 1 мм больше, чем наружные) добавляет распорные усилия (почти на 0,5 кН):
Рис. 6. Увеличение распора при неравномерной осадке фундамента.
2. Распор от прогиба балок. Ещё один фактор, который редко учитывается, это геометрия реальных деревянных балок. Обычно при расчётах стропильных систем все деревянные элементы моделируются стержнями. При этом изменение геометрии этих стержней при изгибе не учитывается:
Рис. 7. Смещение (удлинение), возникающее в следствии прогиба балки.
На рисунке 7 мы видим, что нижняя (растянутая) поверхность удлиняется и даёт небольшое смещение. Величина его небольшая, около 2 мм, но оно также даёт вклад в распорные усилия.
Таким образом, совокупные распорные усилия, возникающие в конструкциях стропильной системы с наслонными стропилами, могут достигать значительных величин, достаточных для повреждения стен из хрупких материалов, таких, как газобетон или поризованная керамика. Поэтому желательно учитывать их при проектировании.
Традиционно влияние распора снижают с помощью устройства монолитного армопояса под мауэрлатом, а также с устройством подвижных опор в точках крепления стропил к мауэрлату. Многие считают, что гвоздевые соединения создают достаточную податливость узла крепления, которой достаточно для снятия распора. И для коротких стропил это действительно так, часто достаточно крепления на гвозди. Но для длинных стропил все же лучшим решением будет использование специализированного крепежа - скользящих опор:
Рис. 8. Скользящая опора.
Рассмотрим влияние таких опор в нашей расчётной схеме 1. Кроме контроля усилий в узлах крепления стропил рассмотрим также изгибающие моменты и прогибы:
Рис. 9. Усилия и моменты в схеме 1 при жестком закреплении стропил.
Рис. 10. Усилия и моменты в схеме 1 при использовании скользящих опор.
Из рис. 9 и 10 видно, что введение скользящих опор полностью убирает распор, при этом изменения изгибающего момента в стропиле и увеличения прогиба не происходит.
А вот введение подкосов, вопреки распространённому мнению, практически не снижает распор:
Рис. 11. Влияние подкосов на снижение распора.
Рис. 12. Усилия в стропилах при введении подкосов.
На рис. 12 видно, что при введении подкосов в расчётную схему, понижаются изгибающие моменты (1,68 кНм на рис. 12 против 2.28 кНм на рис.9) и прогибы (3 мм на рис. 12 против 17 мм на рис. 9), но горизонтальная составляющая Fx меняется незначительно (1,27 кН на рис.9 и 1,2 кН на рис.12).
Аналогичные выводы и решения (скользящая опора) содержались и в "Краткий курс построения частей зданий, читанный в императорском Московском техническом училище адъюнкт-профессором В.Г. Залесским", 1904 год:
Крыша – это важная часть дома. Но не менее важной является и кровля. Поскольку крыша, которая не была никак защищена, попросту не перенесет ветровую и снеговую нагрузку. Это приведет к тому, что и само здание со временем разрушится. Чтобы не допустить этого, необходимо позаботиться о том, чтобы устройство крыши дома отвечало всем международным стандартам качества.
Содержание
Виды устройства кровли дома
Крыши по типу конструкции принято разделять на две большие категории: плоские и скатные. При этом необходимо запомнить, что плоская крыша обязательно должна иметь небольшой уклон.
Оптимальным вариантом является уклон в 12 градусов, не меньше. Поскольку он позволит избавиться от снежных масс и воды до того, как нагрузка на крышу многократно возрастет. Если этот уклон не сделать, крыша очень быстро придет в негодность из-за пагубного влияния погодных условий.
Скатные крыши по этой причине и являются более востребованными и часто используются. Кроме того, процесс монтажа не занимает слишком много времени, а высокие характеристики конструкции оправдывают все возможные затраты.
Вне зависимости от того, какой тип конструкции используется, необходимо позаботиться о том, чтобы она была надежно защищена. Всего существует 3 типа кровельного покрытия:
- органическое – как становится ясно из названия, данное покрытие изготавливаются из органических материалов: древесины, дегтя, битума или полимеров. Стоит отметить, что данное покрытие не используют для обустройства жилых домов. Важно неукоснительно соблюдать все требования пожарной безопасности, чтобы избежать возгорания;
- силикатное – к данной категории принято относить такие материалы как черепица, изготовленная из натурального материала, и асбестоцемент;
- металлическое – такой вид покрытия изготавливают из меди, стали, цинка. Обязательным условием является антикоррозийное покрытие. Главным преимуществом является более долгий срок эксплуатации и презентабельный внешний вид.
Примечательно, что самым популярным видом покрытия является силикатное. Поскольку все его варианты являются весьма эстетичными и обладают отличной стойкостью к негативному воздействию не только солнечных лучей и повышенной влажности, но и перепадам температур. Устройство стропильной системы крыши при этом тоже играет важную роль.
Способы укладки кровельного покрытия
Мастичное – один из наиболее популярных способов укладки для зданий промышленного назначения, предполагающий использование битумного раствора для заливки. После того как данный раствор полностью затвердеет, он приобретет свойства, характерные для резины, поэтому сможет выдержать жару и морозы.
Листовое – такой тип покрытия обычно используют, если речь идет о кровле крыши жилого дома. Формируют покрытие с помощью листов шифера или профнастила. Возможно так же и использование металла или фальцевых панелей.
Рулонное – такое покрытие изготавливают из рубероида, битума или толя. Также иногда встречается и покрытие, которое было создано из мембранных материалов.
Наборное – кровля в данном случае формируется с помощью поэтапной сборки. Важным достоинством является то, что поврежденный элемент можно без проблем заменить. Особых затрат для этого не потребуется. И поэтому устройство двускатной крыши с наборным кровельным покрытием так высоко ценится.
Из чего состоит кровля дома: основные элементы
Важным элементом кровли дома является стропильная система. Поскольку она исполняет роль опоры. Следовательно, к ее монтажу и выбору необходимо отнестись со всей ответственностью, чтобы избежать серьезных проблем в будущем. Сама кровля так же включает в себя несущий слой. Он состоит из нескольких элементов:
- настила и стяжки;
- обрешетки;
- дополнительного защитного слоя.
Все эти элементы являются обязательными, если хочется сделать устройство крыши собственными руками. В особенности защитный слой. Поскольку именно от того, насколько качественным будет защита, зависит долговечность всей конструкции.
Даже если дом установлен на территории с умеренным климатом, отказываться от установки защитного слоя, служащего также и утеплителем, не нужно. Ведь существует и такой показатель как ветровая нагрузка. В доме может быть холодно не только в том случае, если температура за окном опустилась, но и из-за сильного ветра.
Крыша распирает и разрушает стены: почему так происходит?
Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо определиться с тем, что именно следует подразумевать под понятием распор. Из-за оказываемого давления нижние концы стропил начинают понемногу разъезжаться в стороны. Именно те силы, которые оказывают это давление и направлены горизонтально в разные стороны, принято называть распором.
Обычно, если все работы проведены правильно, а материалы выбраны качественные, распор является минимальным. Но иногда происходит так, что распор начинает увеличиваться. Это приводит к тому, что стены, которые попросту неспособны вынести такую нагрузку, начинают изгибаться.
Впоследствии это приводит к тому, что повреждаются стропила. Они начинают трескаться, и это приводит к тому, что крыша проседает. Через какое-то время строение и вовсе разрушается. При этом даже устройство мягкой крыши может стать «жертвой» распора.
Ситуация еще больше осложнится в том случае, если работы проводились без проекта. Именно по этой причине так важно заранее создать проект, провести все расчеты и замеры, а потом постоянно с ними сверяться. Это поможет минимизировать риск того, что будут допущены столь существенные ошибки.
Примечательно, что некоторым людям, далеким от сферы строительства, кажется невозможным факт передачи распора на стены. Ведь распор должен компенсироваться затяжкой. Если была использована схема с наслоннными стропилами, то возникновение распора и вовсе считают невозможным. Однако, это утверждение, хоть и является правдивым, не всегда верное.
Необходимо понимать, что все эти утверждения правдивы лишь на бумаге. Схема устройства крыши действительно может выглядеть идеальной. Но вот на практике все несколько иначе.
Дело в том, что независимо от того правильно ли выбраны все материалы и проведены монтажные работы, под действием нагрузки все стропильные системы деформируются. Под деформацией следует понимать изменение размера и положения стропил в пространстве.
В местах соединений элементы и вовсе могут оставаться подвижными, а некоторые из них меняют свои размеры из-за температурного режима. Из-за этого и начинает расти нагрузка на стены. Поэтому заранее в проект в необходимо заложить все эти факторы риска.
Читайте также: