Крышей называют часть здания, которая обеспе­чивает его защиту от атмосферных осадков сверху. Крыша любого дома состоит из наружного покры­тия (кровли) и наклонных поддерживающих балок — стропил, на стропила кладут обрешетку и настил.

• Односкатную крышу чаще всего применяют в не­жилых помещениях.
• Двускатная (щипцовая) крыша имеет две на­клонные плоскости, образующие вверху конек. Треугольную стену под крышей называют щип­цом, или фронтоном.
• Четырехскатная (шатровая) крыша имеет наклон на четыре стороны. С торцов дома треугольные сто­роны кровли образуют вальмы. Пересекаясь, ска­ты образуют наклонные линии — ребра. Когда при пересечении образуются впалые углы, их называ­ют разжелобками, или ендовами.
• Мансардная крыша увеличивает объем чердач­ного пространства для оборудования в нем жилья или различных хозяйственных помещений. Для сто­ка дождевых и талых вод поверхность крыши дол­жна иметь уклон. В зависимости от уклона разли­чают скатные и плоские крыши.

Если уклон крыши более 1/20 (5%), то крышу считают скатной. Скатные крыши (рис. 44) по фор­ме в плане подразделяют на одно-двускатные (щип­цовые), образующие на торцовых стенах фронтон, или щипец, и четырехскатные (вальмовые) со ска­тами к продольным и торцовым стенам. Скаты к тор­цовым стенам называют вальмами. Кроме этих наиболее распространенных крыш встречаются: трехскатные, полувальмовые, шатровые, мансард­ные, многощипцовые, пирамидальные, купольные, конические, сводчатые и многоскатные крыши. Уклоны скатных крыш рекомендуется принимать одинаковыми, поэтому пересечение скатов в плане происходит по биссектрисам углов. Линии пересе­чения скатов образуют ребра, ендовы (разжелобки) и коньки крыш. Коньком называют горизонтальное ребро крыши, а западающее, являющееся наиболее уязвимым местом крыши, — ендовой.

Рис. 44. Формы скатных крыш: а — односкатная; б — двускатная; в — сводчатая; г — четырех­скатная (вальмовая); д - трехскатная; е — шатровая; ж — мансар­дная; з —полущипцовая; и — полувальмовая; к — пирамидальная; л — купольная

Уклон скатов зависит в основном от вида мате­риала кровли и может быть выражен тангенсом угла наклона ската к горизонту, отношением подъема ската к его горизонтальной проекции в виде про­стой или десятичной дроби или в процентах.

Несущие конструкции скатных крыш могут быть из дерева, стали и железобетона в виде стро­пил, ферм и плит.

В зданиях небольшой ширины, а также имею­щих внутренние опоры, устраивают наслонные стро­пила, основным элементом которых являются стро­пильные ноги, работающие на изгиб как балки с наклонной осью. Конструктивная схема наслонных стропил (рис. 45) зависит от ширины здания и распо­ложения внутренних опор.

Рис. 45. Схемы наслонных стропил: а — односкатных; б — двускатных крыш; в — общий вид наслон­ных стропил: 1 — стропильная нога; 2 — стойка; 3 — подкос; 4 — мауэрлат (подстропильный брус); 5 — лежень; 6 — прогон; 7 — ригель; 8 — распорка.

Стропильные балки (ноги) укладывают на под­стропильные брусья (мауэрлаты) и прогоны. Про- антисептированные мауэрлаты укладывают на ка­менные стены с прокладкой под ними слоя толя на высоте не менее 40 см от верха чердачного пере­крытия. Прогоны через 3—5 м опирают на стойки, врубаемые нижним концом в лежни, которые укла­дывают на внутренние опоры. Стропильные ноги могут быть из досок, брусьев, бревен, в связи с чем (а также в зависимости от типа кровли) расстояние в осях стропил (шаг) колеблется от 1 до 2 м. Мауэр­латы и лежни из брусьев или отесанных на два кан­та бревен при редком расположении стропил могут быть в виде коротышей длиной 60—80 см.

Во избежание сноса крыши ветром стропиль­ные ноги не реже чем через одну крепят проволоч­ной скруткой (0 4—6 мм) к заделанному в стену костылю (ершу) или к железобетонным элементам чердачного перекрытия. При большой длине стро­пильной ноги ей придают дополнительные опоры в виде опирающихся на лежень подкосов. Если дли­на стропильной ноги больше стандартных длин ле­соматериалов, то ее проектируют составной.

Стропильная балка (диагональная или накосная) в направлении ребра крыши опирается в конь­ке на коньковый прогон или прибоины. Имея значи­тельную длину, она несет большие нагрузки и потому поддерживается дополнительными опорами в про­лете в виде подкосов, стоек и шпренгелей (рис. 46). Размеры сечения обрешетки, стропильных ног, прогонов, подкосов определяют расчетом. Мауэрлаты из круглого леса выполняют из бревен 0 180 — 120 мм, брусчатые мауэрлаты имеют сечение 140x160 или 160x180 мм.

Рис. 46. Детали наслонных стропил: а — планы стропил; б — узлы; в — врубка подкоса в стропильную ногу; г — сопряжение подкосов и стоек с лежнем; д — схема установки шпренгеля под накОсную ногу: 1 — стропильная нога; 2 — накосная стропильная нога; 3 — прогон; 4 — нарожник; 5 — мауэрлат; 6 — кобылка; 7 —шпренгель; 8 — внутренние стены; 9 — стойка; 10 — подкос; 11 — лежень; 12 — антисептированная подкладка; 13 — скобы; 14 — прибоина; 15 — болт; 16 — ось накосной ноги (диагональной); 17— толь; 18 — скрутка

В последнее время в массовом гражданском строительстве широкое применение нашли сборные наслонные стропила. Все элементы таких стропил изготовляют на заводах и поставляют на стройки в виде готовых к монтажу щитов. Основными элемен­тами сборных стропил являются стропильные щиты, стропильные фермы, щиты обрешетки и подкосные рамы. Стропильные щиты, состоящие из стропиль­ных ног и брусковой обрешетки, опираются на мау­эрлат и подкосные рамы, которые устанавливают на подкладные элементы. Вдоль здания подкосные рамы соединяют гвоздями. Стропильные ноги стро­пильных щитов крепят проволочной скруткой к ко­стылям, заделанным в каменную кладку, или к же­лезобетонным элементам чердачного перекрытия. Стропильные фермы перекрывают средний пролет между стропильными щитами. К фермам на гвоз­дях крепят щиты обрешетки. В ряде случаев конст­рукция стропил состоит только из щитов, уклады­ваемых на мауэрлаты и коньковые прогоны.

Если в зданиях, имеющих значительную шири­ну, внутренние опоры отсутствуют и устройство на- слонных стропил невозможно, прибегают к приме­нению стропильных ферм, опирающихся только на две точки. Стропильные фермы могут быть деревян­ные, металлодеревянные, стальные и железобетон­ные, треугольной, полигональной и сегментной форм.

Стропильной фермой называют такую несущую конструкцию крыши, которая состоит из системы стер­жней, расположенных в одной плоскости и соединен­ных по концам. Места соединений стержней называют узлами ферм, а расстояние между соседними узла­ми — панелью. Элементы бревенчатых и брусчатых ферм соединяют в узлах врубками, болтами и скобами, дощатых — болтами, гвоздями и нагелями, стальных — сваркой и реже заклепками. Стержни, определяющие геометрическое очертание фермы, об­разуют ее верхний и нижний пояса, а соединяющие пояса стойки и раскосы — решетку фермы.

В зависимости от перекрываемого пролета де­ревянные стропильные фермы (висячие стропила) могут иметь различные конструктивные схемы. Нижний пояс висячих стропил (затяжка) работает на растяжение, воспринимая распор от стропиль­ных ног. Для уменьшения провисания затяжки в фермах пролетом более 8 м устраивают подвески (бабки), а для уменьшения прогиба стропильных ног — раскосы, врубаемые в подвеску. Подвеска работает на растяжение. По верхнему поясу ферм укладывают прогоны, а к нижнему крепят подвес­ное чердачное перекрытие на стальных подвесках. Часто в деревянных фермах элементы, работающие на растяжение, выполняют из стальных стержней. Такие фермы называют металлодеревянными.

Стальные и железобетонные фермы применяют преимущественно в гражданских зданиях больших пролетов и зданиях промышленного назначения. Сталь­ные фермы изготовляют из прокатных профилей ста­ли — уголков. Соединение элементов стальных стро­пильных ферм производят в узлах с помощью сварки, для чего между уголками поясов и обрешетки ставят стальные фасонки толщиной 10—12 мм.

На рис. 45 приведены различные типы деревян­ных стропил и примеры решения отдельных узлов.

Стропила соединяют друг с другом или врубают в затяжки, мауэрлаты или в стены под острым углом.

Так же врубают в стропила вспомогательные детали — бабки, подкосы и ригели (см. рис. 45). От­дельные детали стропил для большей прочности до­полнительно скрепляют друг с другом скобами, бол­тами, хомутами и т. д.

Способ выполнения в стропилах врубок зави­сит, главным образом, от характера действующих на них сил, а именно: будут ли эти соединения ра­ботать на растяжение, сжатие или изгиб. Рассмот­рим работу стропильной фермы, состоящей из двух стропильных ног и затяжки (балки) и ригеля. На стропила давит масса стропил, обрешетки, кров­ли, снега, сила ветра и т. п. Эти силы стремятся раздвинуть стропила в направлении от центра зда­ния наружу. Однако им противодействует затяж­ка. Если затяжка не поддается растяжению, стро­пила могут прогнуться. Чтобы избежать этого, ставят дополнительный ригель, работающий в дан­ном случае на сжатие, или бабку и подкосы. Для усиления стропил к их нижней части (от затяжки до ригеля) крепят вторые бруски — подмогу.