Конструкция кровли из листовой стали

Как уже указывалось, любые крыши состоят из двух основных частей — несущей и ограждающей (собственно кровли). При деревянной несущей конструкции под кровлю из листовой стали и расстоянии между стропилами 1,2…2 м обычно устраивается обрешетка из досок сечением 50X200 мм и брусков сечением 50X50 мм (рис. 1). Бруски и доски располагаются на расстоянии 200 мм друг от друга. При таком их расположении в обрешетке нога человека, идущего по скату крыши, будет всегда опираться на два бруска, что предотвратит прогиб кровельного покрытия.

Для устройства карнизного свеса и настенных желобов укладывается сплошной дощатый настил шириной в 3…4 доски (700 мм). Вдоль конька кровли укладывают две сходящиеся кромками доски, которые служат для поддержания конькового стыка. Сплошной настил из досок устраивается также под разжелобками (на ширину до 500 мм в каждую сторону).

Обрешетка под кровлю из листовой стали должна быть ровной, без выступов и углублений, ребра и конек — прямоугольные, лицевая доска карнизного свеса — прямая, свешивающаяся с карниза па одинаковую величину по всей своей длине. От правильного устройства обрешетки в большой степени зависит долговечность кровли, так как даже незначительный прогиб листов на ней ослабляет плотность стыков (фальцев), что приводит к протечкам и разрушению покоытия.

Рис. 1. Устройство кровли из листовой стали а — обрешетка; б— кровельное покрытие

Обычно кровельные листы соединяются между собой по короткой стороне листа лежачими фальцами, а по длинной — гребневыми (стоячими). При покрытии скатов кровли гребневые фальцы располагаются по скату, а лежачие — поперек (параллельно коньку кровли), что не препятствует стоку воды со скатов. Фальцевые соединения могут быть одинарными и двойными (рис. 2).

Как правило, соединение листов для покрытия скатов кровли производится одинарными фальцами и лишь при малых уклонах крыш и в местах наибольшего скопления воды (желоба, разжелобки)—двойными. Лежачие фальцы должны располагаться по поверхности кровли на брусках или досках обрешетки, и не между ними.

В кровлях из листовой стали листы карнизных свесов крепятся металлическими костылями, а желоба — крючьями, прибиваемыми гвоздями к обрешетке крыши.

Вода, стекающая по скатам кровли, отводится по водосточным трубам с воронками, располагаемыми у карнизных свесов на расстоянии 12…20 м друг от друга. Для направления воды из желоба в воронку устраивается лоток, который устанавливается в вырезах настенного желоба.

Рис. 2. Виды фальцев a — гребневые (стоячие) — одинарный и двойной; б — лежачие (одинарный и двойной); в — соединение листов гребневым (стоячим) фальцем и с креплением кля-мерой к обрешетке (1-5 — последовательность операций)

Прикрепление кровли из листовой стали к обрешетке производится при помощи клямер. Один конец клямеры прибивается к боковой стороне бруска обрешетки, второй заводится в фальц, соединяемых между собой листов кровли.

Выполненные из листовой стали кровельные покрытия должны отвечать следующим требованиям: – покрытие во всех соединениях должно быть плотным и водонепроницаемым, представлять собой ровную поверхность без выпуклостей и впадин; – листы кровельной стали должны прочно прикрепляться и плотно прилегать к обрешетке; – при осмотре покрытия кровли с чердака не должно быть видно просветов; – гребневые фальцы должны быть взаимно параллельными, одинаковыми по высоте и не иметь трещин.

К достоинствам таких кровель относятся: – гладкость поверхности, обеспечивающая хорошее стекание воды (позволяет делать кровли с небольшим уклоном); возможность индустриализации строительства с предварительной механизированной заготовкой элементов кровельного покрытия; – малая масса, дающая возможность устраивать более легкие опорные конструкции (стропила и обрешетку); – гибкость кровельной стали, позволяющая покрывать крыши сложной формы; – невоспламеняемость; – легкость ремонта.

Кроме перечисленных достоинств, кровли из листовой стали имеют и недостатки: высокую теплопроводность, малую сопротивляемость ударам, вызывающим повреждения; сравнительно небольшой срок службы; необходимость периодической (через 2…3 года) окраски, слабую сопротивляемость стали действию водяных паров, а также сернистых и других газов, что ограничивает ее применение в промышленных зданиях.

Передовая технология устройства металлических кровель предполагает разделение всего комплекса кровельных работ на подготовительные операции по обработке кровельной листовой стали вне кровли и монтажные операции, выполняемые непосредственно на кровле. Это позволяет индустриализировать процесс выполнения кровель из листовой стали, применяя для этой цели станки и механизмы.

Подготовка листов. Металлические кровли (см. табл. 62) устраивают, как правило, из тонколистовой кровельной оцинкованной стали. Площадь одного листа около 1 м2; толщина листа 0,4...0,8 мм; масса 3...6 кг. Неоцинкованную листовую сталь используют ограниченно, чаще при капитальном ремонте зданий. Такие кровли требуют частых покрасок с применением дорогостоящей олифы. Кровельная оцинкованная сталь не подвергается коррозии и срок службы ее значительно больше. Листы кровельной стали осматривают и отбраковывают на разметочном столе (рис. 151).

Рис. 151. Разметочный стол:
1 - столешница; 2 - стандартный стальной лист; 3 - метка для резки стекла; 4 - гвоздь; 5 - метки для определения нестандартных листов

На деревянной столешнице 1 разметочного стола сделаны три упора из кровельных гвоздей 4, вертикально забитых на 3/4 их длины. Метки 5 определяют допуски, предусмотренные для стандартного листа размером 1420х710 мм. Листы, предназначенные для проверки, укладывают на стол вплотную к упорам, при этом определяют правильность их размеров и прямоугольность углов. Листы с отклонением от стандартных размеров или с допусками отсортировывают и используют в дальнейшем для заготовки элементов кровли, не требующих точных размеров, например для водосточных труб. Каждый лист осматривают с обеих сторон и проверяют, нет ли на нем ржавчины. 0чищают листы от ржавчины на вальцевом ручном или приводном станке (рис. 152, а), либо стальными щетками (рис. 152, б).

Рис. 152. Очистка листов от ржавчины:
а - схема протяжки и очистки листов на станке; б - стальная щетка; 1 - валки со стальными щетками; 2 - валки, тянущие лист; 3 - лист

Поданный в станок лист 3 протягивается валками 2 через валки 1 со стальными щетками на всю ширину листа. При этом лист очищается от ржавчины и грязи. Очищенные листы протирают сухой ветошью. Листы, имеющие выпуклости, правят молотками. В зависимости от материала и характера выполняемой работы используют различные молотки: малый подсекальщик массой 0,4...0,6 кг (рис. 153, а); ручник массой 1,5 кг (рис. 153, б); фигурный массой 0,4...0,6 кг (рис. 153, в) для выполнения сферических поверхностей; с загнутым концом (рис. 153, г), который позволяет обрабатывать соединения кровельной стали в труднодоступных местах; для отбортовки фальцевых соединений (рис. 153, д, е); киянку (рис. 153, ж). Молотки насаживают на березовые или кизиловые ручки овальной формы длиной 300...350 мм.

Рис. 153. Молотки:
а - подсекальщик; б - ручник; в - фигурный; г - с загнутым концом; д, е - стальные малый и большой; ж - деревянный (киянка); 1 - рабочая часть; 2 - деревянная ручка; 3 - обкладка из жести

Разметка листовой стали. Для изготовления различных изделий материал размечают на заготовки. При разметке пользуются измерительными инструментами, а также инструментами для нанесения отметок на металле. Измерительной линейкой (рис. 154, а) отмеряют небольшие расстояния.

Рис. 154. Инструменты для разметки:
а - измерительная линейка; б - рулетка; в - чертилки; г, е - рейсмусы; д - прямоугольный угольник; ж, з - кернеры; и - кронциркуль; к - реечный циркуль; л - штангенциркуль; м - нутромер; н - малый разметочный циркуль

Рулетки (рис. 154, б) используют длиной 10 и 20 м. Чертилки (рис. 154, в) из стальной проволоки с закаленными и заточенными на конус концами (иногда одним концом) используют для проведения ими линий на металле. При этом чертилку держат с легким наклоном в направлении движения ручки и плотно прижимают к кромке линейки. Рейсмусы с постоянным разметочным зевом (очертка) (рис. 154, г) и универсальный с упором (рис. 154, е) применяют для нанесения параллельных рисок на размечаемом листе. Металлический угольник (рис. 154, д), полки которого составляют прямой угол, служит для разметки углов, их поверки поведения параллельных линий. Применяют также плоские угольники с углами 30, 45 и 60°. Кернер (рис. 154, ж) представляет собой стальной стержень круглого сечения, один конец которого заточен на конус под углом 60° и закален. Для нанесения отметки кернер сначала держат наклонно от себя, а затем устанавливают так, чтобы его острие совпало с риской. После этого прижатому кернеру придают вертикальное положение и наносят по нему удар. Автоматический кернер (рис. 154, з) устанавливают в нужное положение и нажимают им на лист. При этом следы от кернера получаются всегда одинаковой величины. Кронциркуль (рис. 154, и) служит для измерения наружных диаметров, толщины, а также для снятия и перенесения размеров с линейки на лист. Реечный циркуль (рис. 154, к) предназначен для нанесения отметок на металле, а штангенциркуль (рис. 154, л) — для измерения наружных и внутренних размеров. Нутромер (рис. 154, м) предназначается для измерения внутренних диаметров полых изделий и деталей. Разметочный циркуль (рис. 154, н) применяют для вычерчивания окружности и перенесения размеров с линейки на лист. В работе одну ножку устанавливают в углубление, сделанное кернером, а другой чертят на листе круговую линию.

Работают с помощью приведенных выше инструментов следующим образом (рис. 155). Когда проводят линии с помощью очертки и рейсмуса, кромка, вдоль которой скользит упор очертки или рейсмуса, должна быть ровной. Поэтому перед прочерчиванием линии проверяют кромку листа и в случае необходимости обрезают лист по линейке. Циркулем проводят кривые следующим образом. В требуемой точке размечаемого листа кернером делают насечку (рис. 155, в). Затем по масштабной линейке устанавливают ножки циркуля на требуемый размер (рис. 155, г). Положение ножек закрепляют зажимом, находящимся у одной из ножек. После этого одну ножку циркуля устанавливают в накерненную точку, а другой описывают окружность.

Рис. 155. Приемы разметки:
а, б - прочерчивание линии рейсмусами вдоль кромки; в - положение кернера в момент удара; г - установка ножек циркуля на требуемый размер по линейке; д - проведение параллельных линий под угольник; е - измерение диаметра раструба нутромером; ж - измерение диаметра патрубка кронциркулем

Параллельные линии строят с помощью угольника следующим образом (рис. 155, д). Под линейку обрезают одну из кромок листа и прикладывают к обрезанной кромке угольник так, чтобы он уперся в нее. После этого передвигают угольник по кромке и через ранее сделанные отметки прочерчивают параллельные линии. Наружные и внутренние диаметры круглых деталей измеряют нутромером и кронциркулем так, как показано на рис. 155, е, ж, а потом ножки инструментов прикладывают к линейке и определяют размер.

Резание. Листовую сталь при небольших объемах работ и при толщине листа до 0,7 мм режут ножницами. Ручные ножницы бывают правые и левые (рис. 156).

Рис. 156. Ручные ножницы для резки стальных листов:
а - правые; б - левые; в - фигурные; г - с заостренными губками; 1, 2 - нижний и верхний рычаги; 3 - винт; 4 - губки; 5 - победитовые пластинки; 6 - ручки; 7 - оси

У правых ножниц нижний режущий нож находится слева, у левых —справа. Правые ножницы удобны тем, что во время резки (правой рукой) все время видна риска отрезаемой части листа, причем отрезаемая узкая кромка свивается в спираль снизу, а остальная часть листа (находящаяся в левой руке) не деформируется. При работе левыми ножницами труднее наблюдать за риской, однако эти ножницы удобны для обрезки отверстия внутри листа, левых кромок и др. Внутренние отверстия в заготовках делают следующим образом. Вначале зубилом вырубают отверстие, пропускают в него режущий нож ножниц и по отмеченной круговой риске выполняют круговую обрезку. Тонкие листы удобнее резать на верстаке. Лист располагают таким образом, чтобы при продвижении ножниц вперед нижний нож опирался на край верстака; это облегчает работу и кровельщик меньше утомляется.

Стуловыми ножницами (рис. 157, а) режут листовую сталь толщиной до 1,5 мм. Ножницы устанавливают на низком деревянном столе, и кровельщик может работать не сгибаясь. Разрезаемый лист можно не поддерживать. Рычажными ножницами (рис. 157, б) разрезают по прямой листовой материал толщиной до 2 мм. Рычажные ножницы представляют собой стол-станину 3 с одним неподвижно встроенным ножом и подвижным ножом 2 с противовесом 6, шарнирно укрепленным на рычаге.

Рис. 157. Стуловые (а) и рычажные (б) ножницы:
1 - стол; 2, 3 - подвижный и неподвижный ножи; 4 - упор; 5 - прижимная планка; 6 - противовес рычага

Режущие элементы ножниц всех видов затачивают на заточном станке ИЭ-9703В. Режущие лезвия ручных и стуловых ножниц затачивают на угол 70...75°. Чтобы уменьшить трение ножей при резании, на режущих лезвиях делают задний угол, равный 1,5...3°. Режущие лезвия ножниц закаливают и отпускают. Ножи должны плотно прилегать один к другому; регулируют их с помощью центрального винта и контргайки. Основное условие при заточке инструмента — это сохранение требуемого угла. Затачиваемую деталь ведут по шлифовальному кругу медленно, равномерно и с одинаковым усилием проводят слева направо. Чтобы затачиваемая деталь не перегревалась, ее периодически опускают в воду. Режущие кромки ножей после заточки правят шлифовальным бруском.

Электрические ножевые ножницы ИЭ-5405 предназначены для резки листов толщиной 2,5 мм по прямой и по несложному контуру. Листы толщиной 0,85 мм режут ножницами ИЭ-5803, толщиной листа 1 мм — ИЭ-5502, толщиной 1,6 мм — ИЭ-5504. Электровиброножницы можно использовать в заготовительных мастерских. Наиболее удобно ими работать, когда они подвешены к перекрытию. Во избежание несчастных случаев от поражений электрическим током работать ножницами без заземления не разрешается. Корпус ножниц должен быть присоединен гибким проводом к заземлению. Заземляющая жила может проходить в кабеле и иметь четвертый контакт в вилке для включения инструмента.

Кровельными клещами загибают края кровельных листов. Клещи бывают прямые (рис. 158, а), кривые (рис. 158, б) и полукруглые (рис. 158, в).

Рис. 158. Инструменты для гибки краев кровельных листов:
а, б, в - прямые, кривые и полукруглые клещи; г - кромкогибщик; 1 - губки; 2 - ручки; 3 - ось

Прямые клещи, имеющие широкие плоские губки, при захвате металла не повреждают слой цинка. Их используют при устройстве обделок, обработке вентиляционных шахт, дымовых труб и слуховых окон. Кривые клещи выполнены таким образом, что удлиненные ручки располагаются сбоку. Это облегчает монтаж кровли в труднодоступных местах, где нельзя подойти с молотком и фальцовкой. Полукруглые клещи — универсальные. Они используются для кантовки гребней, выполнения различных отгибов, обработки фасонных частей кровли, а также для демонтажа желобов и кровельных покрытий при их ремонте.

Кромкогибщик (рис. 158, г) используют для формирования стоячих фальцев. Продольная прорезь в средней части кромкогибщика имеет высоту 24 или 35 мм. Дыроколом СТД-937/3 (рис. 159) пробивают отверстия в кровельных листах. Заклепочником (рис. 160) соединяют листовые материалы. Обрезной станок конструкции И.П. Прохорова (рис. 161) применяют при больших объемах работ. Каретка 4 станка двигается на роликах по направляющим 3. Отрегулировав винтом 6 требуемое положение режущих роликов 7, включают электродвигатель 8. Ролики вращаются навстречу друг другу. Уложив на каретку лист 5, кровельщик продвигает ее от себя до тех пор, пока не будет обрезана кромка. Если необходимо обрезать другую кромку, лист в каретке перекладывают.

Рис. 159. Дырокол (перфоратор):
а - общий вид; б, в - пробивка отверстий; 1 - подсекатель; 2 - шагомер; 3 - корпус; 4 - возвратная пружина; 5 - ручки; 6 - верхний рычаг; 7 - пуансон; 8 - матрица; 9 - набор пуансонов и матриц; 10 - корпус перфоратора; 11 - нижний рычаг

Рис. 160. Заклепочник:
1 - корпус; 2 - цанговое устройство; 3 - ось; 4 - рычаг; 5 - комбинированные заклепки

Рис. 161. Обрезной станок конструкции И.П. Прохорова:
1 - зиг-машина; 2 - стол; 3 - направляющие; 4 - каретка; 5 - лист; 6 - регулировочный винт; 7 - режущие ролики; 8 - электродвигатель