сборная крыша мансардного типа

Формула изобретения

1. Сборная крыша мансардного типа, включающая сборные панели, содержащие несущий каркас, настил с уложенным утеплителем и элементы крепления, отличающаяся тем, что несущий каркас выполнен в виде стальных холодногнутых балок тонкостенного швеллерного сечения, соединенных стенкой наружу в контур по периметру прямоугольной и угловой панелей, с ребром жесткости, установленным перпендикулярно стенкам балок, вдоль которых с наружной стороны выполнены две канавки в верхней части поперечного сечения балки, с размещенными в них резиновыми прокладками и отверстиями в нижней части, при этом утеплитель размещен между двумя стальными оцинкованными листами, нижний из которых выполнен с отверстиями и жестко соединен с нижней плоскостью ребра жесткости, а верхний лист жестко установлен на верхнюю полку балки и выполнен с полимерным покрытием, причем панели соединены между собой болтовыми соединениями, как в продольном, так и в поперечном направлениях.

2. Крыша по п.1, отличающаяся тем, что несущий каркас угловой панели выполнен из двух прямолинейных балок и двух балок, выполненных под углом, соответствующим величине полуокружности, деленной на количество изгибов крыши.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительных конструкций, зданий и сооружений и может быть использовано при возведении крыш мансардного типа.

Известна конструкция складного объемного блока крыши, содержащая жесткие треугольники, каждый из которых образован стойкой, стропильной ногой и поперечной балкой, а также верхнюю, среднюю и нижнюю обвязки. Обвязки шарнирно соединены с элементами жесткого треугольника с возможностью складывания (Патент РФ №1803510, МПК Е04В 7/16, 1/343, опубл. 23.03.93. Бюл. №11).

Недостаток данной конструкции - в мелкоэлементности, значительной трудоемкости, необходимости большого количества дополнительных материалов для устройства готовой крыши.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является конструкция ограждения здания, включающая сборные панели, содержащие несущий каркас, профилированный настил с уложенным утеплителем и рулонным защитным ковром, а также нащельники на боковых, коньковых и карнизных стыках между панелями и элементы крепления (Патент РФ №2000400, МПК Е04В 7/16, 1/343, опубл. 07.09.93. Бюл. №33-36).

Недостатками данной конструкции являются большая металлоемкость, сложность монтажа на строительной площадке, значительный вес конструкции и, как следствие, значительная трудоемкость монтажа.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является совмещение несущей и ограждающей функции, снижение трудоемкости и упрощение монтажа конструкции, сокращение сроков монтажа, уменьшение веса и металлоемкости конструкции.

Сущность изобретения заключается в том, что в сборной крыше мансардного типа, включающей сборные панели, содержащие несущий каркас, настил с уложенным утеплителем и элементы крепления, несущий каркас выполнен в виде стальных холодногнутых балок тонкостенного Е-образного профиля, соединенных стенкой наружу в контур по периметру, как минимум, двух типов панелей, прямоугольной и угловой, с ребром жесткости, установленным перпендикулярно стенкам балок, вдоль которых с наружной стороны выполнены две канавки в верхней части поперечного сечения балки, с размещенными в них резиновыми прокладками и отверстиями в нижней части. Утеплитель размещен между двумя стальными оцинкованными листами, нижний из которых выполнен с отверстиями для естественной вентиляции утеплителя и жестко соединен с нижней плоскостью ребра жесткости, а верхний лист жестко установлен на верхнюю полку балки и выполнен с полимерным покрытием. Панели между собой соединены по периметру болтами, установленными в отверстия балки. Стыки панелей выполнены с гидроизоляцией и нащельниками.

Изобретение поясняется следующими чертежами, где на фиг.1 изображена сборная крыша мансардного типа, на фиг.2 - узел соединения панелей в разрезе А-А, на фиг.3 - общий вид прямоугольной панели с разрезом, на фиг.4 - общий вид угловой панели, фиг.5 - возможные варианты конструкций крыш.

Сборная крыша мансардного типа состоит из двух типов панелей: прямоугольной панели 1 и угловой панели 2, содержащих несущий каркас, выполненный в виде стальных холодногнутых балок тонкостенного швеллерного сечения 3, соединенных стенкой 4 наружу в контур по периметру прямоугольной и угловой панелей, ребро жесткости 5, установлено жестко перпендикулярно стенкам балок, вдоль которых с наружной стороны выполнены две канавки 6 в верхней части поперечного сечения балки, с размещенными в них резиновыми прокладками 7, для гидроизоляции конструкции и отверстиями 8 в нижней части балки под болты 9. Утеплитель размещен между двумя стальными оцинкованными листами, нижний 10 из которых выполнен с отверстиями 11 для естественной вентиляции утеплителя 12, а также размещен слой пленки для пароизоляции 13 и жестко соединен с нижней плоскостью ребра жесткости, а верхний лист 14 жестко установлен на верхнюю полку 15 балки и выполнен с нанесенным полимерным покрытием 16. Стыки панелей дополнительно герметизируются 17 и прикрываются нащельниками 18, которые крепятся к самим панелям, например, при помощи саморезов.

С внутренней стороны производится отделка водонепроницаемыми гипсокартонными листами 19 и штукатуркой 20.

В случае 4-скатной крыши конструкция крыши сооружается из двух типов панелей - угловой, с искривлением в 36°, получаемая делением полуокружности на количество изгибов крыши, 180/n и прямоугольных панелей. Для сооружения наиболее простой арки 4-скатной крыши мансардного типа необходимо 5 угловых панелей и от 4... (четное количество) прямоугольных панелей.

Варьированием количества прямоугольных панелей подбирается ширина мансарды, соответствующая ширине здания, и подбирается требуемая высота помещения. За счет резиновых прокладок воспринимаются температурные деформации и осуществляется гидроизоляция стыков панелей, панели наращиваются как в продольном, так и в поперечном направлении крыши, соединяемые болтами.

Высота швеллера для несущей способности и толщина утеплителя рассчитываются отдельно исходя из конкретных условий: климатического района, перекрываемого пролета, высоты надстройки.

Изготовление панелей включает жесткое соединение стальных балок 3 каркаса в контур стенкой наружу, с помощью сварки с последующим жестким креплением дополнительного ребра жесткости 5 к стенкам балки на расстоянии 2/3 от верхней полки. В нижней части стенки выполнены болтовые отверстия соответственно по короткой и длинной стороне панели, например, диаметром 10...15 мм, а в верхней части - по периметру панели способом вдавливания, двух параллельных канавок, жесткого крепления нижнего стального листа к нижней плоскости ребра жесткости Е-образного профиля, с устройством в нем определенного количество отверстий 11, например, диаметром 10...15 мм и укладкой на него слоя пароизоляции 13, в виде пленки и утеплителя 12. Верхний стальной лист 14 прикреплен к верхним полкам балки Е-образного профиля жестко, с последующим нанесением полимерного покрытия 16 и установкой резиновых прокладок 7. Отдельные панели 2-х типов конструкции полной заводской готовности доставляют на площадку для последующей сборки крыши мансардного этажа.

Крыша мансардного типа собирается бригадой 4-5 человек с помощью мансардных приспособлений на заранее подготовленной поверхности монтажного горизонта. Монтаж каркаса начинается с угла здания. Сначала устанавливают и закрепляют, с помощью анкеров, угловые панели 2 на несущие стены здания. Затем устанавливают поддерживающие подмости, с которых осуществляют монтаж верхних панелей сборной крыши мансардного типа. После установки угловых панелей и поддерживающих подмостей наращивают крышу с креплением болтами прямоугольных панелей 1, количество которых зависит от ширины здания и требуемой высоты. Опираясь на поддерживающие подмости, последующие панели крепят к первому ряду каркаса болтами по всему периметру панели. После установки всего каркаса мансарды в местах, где по проекту проходят вентканалы, прорезают соответствующие отверстия с последующим замоноличиванием стыков и гидроизоляцией. После гидроизоляции мест соединения герметизуют стыки панелей 17 и устанавливают нащельники 18, затем устанавливают окна в заранее подготовленные отверстия панелей, прокладывают необходимые инженерные сети и осуществляет окончательную внутреннюю отделку помещения водонепроницаемым гипроком 19 и штукатуркой 20.

Благодаря такой конструкции крыши обеспечиваются высокая технологичность, простота монтажа, значительно снижаются сроки монтажа крыши, исключаются сварочные работы при монтаже, количество типов панелей сведено к минимуму.

Преимущества данной конструкции состоят в высокой заводской готовности быстрособираемых панелей, совмещении несущей и ограждающей функции, в легкости и простоте монтажа крыши любого очертания, в возможности скрытой прокладки инженерных коммуникаций, в доступности ремонта и демонтажа отдельных панелей крыши.