Budownictwo Ogólne
Gospodarka przestrzenna
Sem IV Wykład 11
SPIS TREŚCI
Dachy
Zakres tematyczny wykładu :
11.1. Określenia i klasyfikacja
11.1.1. Pochylenie połaci dachu
11.1.2. Kształty dachów
11.1.3. Podział dachów
11.2. Dachy drewniane
11.2.1 Charakterystyka ogólna
11.2.2 Ustrój nośny dachu
11.2.3. Ustrój krokwiowy
11.2.4. Ustrój krokwiowo - jętkowy
11.2.5. Ustrój płatwiowo - kleszczowy
11.2.6. Ustrój wieszarowy
11.2.7. Ustroje w dachach jednospadkowych
11.2.8. Inne typy dachów drewnianych
11.3. Dachy stalowe
11.4. Dachy żelbetowe
11.4.1. Dachy żelbetowe monolityczne
11.4.2. Dachy żelbetowe prefabrykowane
Opracował: mgr inż. Jerzy Sulewski
Białystok 2009 r.
7. DACHY
7.1. Określenia i klasyfikacja
Pokrycie dachowe jest zewnętrzną warstwą dachu, osłaniającą bezpośrednio budynek od góry. Pokrycie składa się z dwóch warstw - izolacyjnej i podkładu.
W połaciach dachów zwykłych wyróżniają się linie ograniczające (rys.7.1.), a mianowicie:
1) okap - najniższa, zwykle pozioma linia połaci,
2) kalenica (grzbiet) - górna pozioma krawędź połaci,
3) naroże - przecięcie dwóch połaci tworzących kąt wypukły,
4) kosz - przecięcie dwóch połaci tworzących kat wklęsły,
5) krawędź szczytowa — ograniczenie połaci od pionowego szczytu ściany.
Rys.7.1. Linie ograniczające połacie dachowe: l - okap, 2 - kalenica, 3 — naroże, 4 — kosz, 5 - krawędź szczytowa
7.1.1. Pochylnia połaci dachowych
Pochylenie płaskich połaci dachu wyraża się kątem α w stopniach, tangensem kąta pochylenia pokrycia dachowego do poziomu (tg α = h/a), lub w procentach.
Rys. 8-1. Oznaczenia dotyczące pochylenia połaci dachowej
7.1.2. Kształty dachów
Najczęściej spotykane kształty dachów przedstawiono na rysunku 7. 2.
Rys.7. 2. Kształty dachów: a) jednospadowy, b) dwuspadowy, c) czterospadowy, d) mansardowy, e) naczółkowy, f) półszczytowy, g) namiotowy, h) pilasty
Rys. 83. Kształty dachów: a. jednospadowy; b. dwuspadowy; c. czterospadowy; d. mansardowy; e. naczółkowy; f. półszczytowy; g. namiotowy; h. pilasty; i. kopulasty 1 - okap; 2 — kalenica; 3 — naroże; 4 - kosz
7.1.3. Podział dachów
W zależności od materiału stanowiącego ustrój nośny, rozróżnia się:
dachy drewniane,
stalowe,
aluminiowe,
żelbetowe i inne.
Wybór materiału konstrukcyjnego i schematu ustroju nośnego podyktowany jest: rozpiętością, wielkością obciążenia, odpornością ogniową oraz względami użytkowymi i ekonomicznymi.
Ze względu na kształt (rys,. 14.1) rozróżniamy dachy:
jednospadkowe (pulpitowe),
dwuspadkowe (szczytowe, siodłowe)
czterospadkowe (brogowe),
mansardowe,
strome (naczółkowy, półszczytowy),
namiotowy,
pilaste
kopulasty i inne.
Ze względu na nachylenie dachy dzieli się na:
płaskie o spadku 0÷8%,
spadziste < 35÷40°,
strome > 40°.
7.2. Dachy drewniane
7.2.1 Charakterystyka ogólna
Najczęściej stosuje się następujące ustroje dachów drewnianych:
krokwiowe,
jętkowe,
płatwiowo-kleszczowe
wieszarowe.
7.2.2 Ustrój nośny dachu
Rys. 14.2. Pokrycie i ustrój nośny dachu:
1 — pokrycie, 2 — deskowanie (podkład),
3 — krokwie, 4 — płatwie, 5 — kleszcze, 6 — miecze 7 — słupy, 8 — belki, 9 — podwalina (płatew stopowa)
7.2.3. Ustrój krokwiowy
Sztywność przestrzenną zapewniają tężniki ukośne (wiatrownice) łączące krokwie w ich płaszczyźnie. Schemat wiązara krokwiowego przedstawiono na rysunku 7.3.
Rys.7.3. Ustrój krokwiowy dachu dwuspadowego: l - belka, 2 - krokiew, 3 - wiatrownica, 4 - płatew stopowa
Rys. 14.3.a. Ustrój krokwiowy- szczegóły złączy krokwi w kalenicy : na zwidłowanie, na nakładkę prostą,
Rys. 14.3.b. Ustrój krokwiowy- szczegóły połączenia krokwi z belką stropową na tzw. wręby
Rys.14.3c Ustrój krokwiowy-szczegół oparcia krokwi na murłacie i wieńcu żelbetowym
Rys. 14.3. Ustrój krokwiowy; schematy i szczegóły złączy
7.2.4. Ustroje krokwiowo - jętkowe
Rys.7.4. Wiązar z jętką nie podpartą: a) przekrój poprzeczny, b) przekrój podłużny; l - belka, 2 - krokiew, 3 - wiatrownica, 4 - murłat, 5 - jętka, 6 - deska usztywniająca
Rys.7.5. Wiązar jętkowy z jedną Ścianką stolcową: a) przekrój poprzeczny, b) przekrój podłużny; l - belka, 2 - krokiew, 3 - jętkę , 4 - podciąg, 5 - miecz, 6 - słupek, 7 - płatew stopowa
Rys.7.6. Wiązar jętkowy z dwiema ściankami stolcowymi
.
c) jętka podparta dwiema ścianami stolcowymi
Rys. 14.5. Ustrój krokwiowo-jętkowy; schematy i szczegóły złączy: a) jętka bez podparcia, b) jętka podparta ścianą stolcową, c) jętka podparta dwiema ścianami stolcowymi,
7.2.5. Ustroje płatwiowo-kleszczowe
Rys.7.7. Wiązar płatwiowo-kleszczowy z jedną płatwią: l - krokiew, 2 - kleszcze, 3 - płatew kalenicowa, 4 - miecz, 5 - podwalina, 6 - słupek, 7 - murłat, 8 - strop
.
Rys.7.8. Więźba płatwiowo-kleszczowa z dwiema płatwiami pośrednimi
Najczęściej stosowane połączenia elementów więźb dachowych w przedstawionych ustrojach dachów drewnianych pokazano na rysunku 7.9.
Rys.7.9. Szczegóły połączeń więźb dachowych: a,b,c) połączenia krokwi w kalenicy; d,e) połączenia belki z krokwią; f) oparcie krokwi na płatwi; g) połączenie jętki z krokwią; h) połączenie słupa z podciągiem
Rys. 14.6. Ustrój płatwiowo-kleszczowy, schematy i szczegóły złączy
7.2.6. Ustroje wieszarowe
.
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; schematy i szczegóły złączy: a) wiązar wieszarowy z jednym wieszakiem,
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; schematy i szczegóły złączy:, b) wiązar wieszarowy z krzyżulcami
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; schematy i szczegóły złączy: c) wiązar wieszarowy z dwoma wieszakami
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; szczegóły złączy: d) złącze zastrzał - ściąg
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; szczegóły złączy: e) złącze zastrzał - wieszak - rozpora
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; szczegóły złączy: f) złącze zastrzał - ściąg - podciąg
Rys. 14.8. Ustroje wieszarowe; schematy i szczegóły złączy: a) wiązar wieszarowy z jednym wieszakiem, b) wiązar wieszarowy z krzyżulcami, c) wiązar wieszarowy z dwoma wieszakami
7.2.7. Ustroje w dachach jednospadkowych
Przy małych spadkach stosowane są ustroje krokwiowe lub płatwiowo-kleszczowe z dodaniem pochyłych zastrzałów lub mieczy (rys. 14.10), a przy dużych - ustrój płatwiowo-kleszczowy ze ściana stolcową środkową pochyloną (rys. 14.11) i ścianką stolcową tylną pionową kotwiącą pulpitową murowaną. Przy dużych spadkach również stosowane są niekiedy ustroje wieszarowe (rys. 14.12).
Rys. 14.10. Dach jednospadkowy o małym spadku: ustrój krokwiowy lub płatwiowo-kleszczowy z pochyłymi zastrzałami lub mieczami
Rys. 14.11. Dach jednospadkowy o dużym spadku, ustrój platwiowo-kleszczowy ze ścianami stolcowymi
Rys. 14.12. Dach jednospadkowy o dużym spadku; ustrój wieszarowy
7.2.8. Inne typy dachów drewnianych
Kolejne grupy nie omówionych dachów drewnianych stanowią dachy jednospadowe, mansardowe, półszczytowe itp. Specjalną grupę dachów drewnianych stanowią rozwiązania, w których znajdują zastosowanie ramownice ciesielskie, wiązary belkowe, kratownice, łuki i sklepienia. Bliższe dane na temat wymienionych tu rodzajów dachów drewnianych można znaleźć w obszerniejszych opracowaniach.
7.3. Dachy stalowe
Sztywność w kierunku prostopadłym do wiązarów zapewnia się przez zastosowanie odpowiednio rozmieszczonych tężników. W płaszczyźnie połaci dachowej należy przewidzieć tężniki połaciowe
Rys.7.10. Schematy stalowych kratownic dachowych
Rys. 14.13. Schematy stalowych kratownic dachowych
7.4. Dachy żelbetowe
7.4.1. Dachy żelbetowe monolityczne
Rys.7.11. Dach żebrowy oparty na trzech ścianach nośnych; l - płyta, 2 - żebro, 3 - podciąg, 4 - wieniec, 5 - słup
7.4.2. Dachy żelbetowe prefabrykowane
Wyodrębnia się dwa zasadnicze systemy:
dachy składane z oddzielnych elementów,
dachy z elementów scalonych.
Pierwszy system ma zastosowanie w dachach stromych (rys.14.15), drugi - w dachach płaskich i spadzistych(rys.14.16).
Rys. 14.15. Schematy dachu żelbetowego z elementów prefabrykowanych: 1 — strop 2 — zastrzały, 3 — płatew pośrednia,4 — rozpora. 5 — krokiew, 6 — łaty
Rys. 14.16. Schematy dachów żelbetowych z elementów scalonych: l — strop, 2 — ramownice z płytami lub wiązary skręcane na śruby, 3 — płyty panwiowe lub rusztowe 4 — element kalenicowy
Przykład dachu żelbetowego prefabrykowanego przedstawiono na rysunku 7.12.
Rys.7.12. Schemat dachu żelbetowego prefabrykowanego
Rys. 14.17. Schematy dachów z płyt prefabrykowanych: l — strop, 2 — ramownica, 3 — płyty panwiowe. 4 — ścianka kolankowa
Dachy żelbetowe prefabrykowane są konstrukcjami ekonomicznymi pod warunkiem stosowania elementów typowych i w budownictwie masowym.
7.2.4. Inne typy dachów drewnianych