Деревянная стропильная кровля: Как сделать деревянные стропильные конструкции кровли: Обзор +Видео монтажа

Содержание

Как сделать деревянные стропильные конструкции кровли: Обзор +Видео монтажа

В малоэтажном строительстве для выпуска деревянных стропильных мансард используют, как правило, пиломатериалы древесины хвойных пород.

Для различных элементов и деталей стропильной деревянной системы применяют дерево определенного типа и сорта. При применении пиломатериалов в стропильно-балочной системе нужно учесть следующие свойства и показатели дерева: прочность на изгиб, сжатие, скалывание, плотность дерева и его влажность.

[contents]

Деревянные стропильные конструкции обязательно должны соответствовать специальной степени огнестойкости помещения. Они в обязательно порядке должны быть обработаны специальными огнезащитными средствами и пропитками.

Существует огромное множество разнообразных вариантов и элементов устройства деревянных стропильных конструкций. Существуют следующие виды стропильных конструкций: наслонные или висячие стропила, комбинированные, с затяжкой, и др. Самыми популярными стропильными конструкциями считаются наслонные и висячие.

Содержание:

1 Наслонные деревянные стропильные конструкции
2 Висячие деревянные стропильные конструкции
- 2.1 Стропила с затяжкой
- 2.2 Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы
  - 2.2.1 Сложные конструкции стропильной системы

Наслонные деревянные стропильные конструкции

Наслонные стропила

Наиболее дешевые из известных типов стропил. Применяются в том случае, если между всеми опорами расстояние не более 6 метров.

Установку их осуществляют в зданиях и помещениях со средней несущей стеной либо столбчатыми промежуточными опорами, опирая концы при этом на внешние стены дома, а среднюю часть – на внутренние стены либо опоры.

Наслонные деревянные стропильные системы выпускаются с разным количеством стоек — это позволяет существенно увеличить ширину всего пролета здания или помещения.

Конструкция крыши

Рассмотрим их варианты:

одинарные стойки — идут для пролетов не более 12 м, сечением 13–18 см. При установке наслонной деревянной стропильной конструкции с определенной средней опорой под коньковый прогон монтируется стойка со специальными подкосами, которая позволяет увеличить жесткость всей стропильной конструкции и значительно увеличить расстояние между крайними опорами. Подкосы располагают в верхних зонах подкровельного пространства.

двойные стойки — увеличивают расстояние между крайними опорами за счет двух средних опор, но не более чем на 16 м.
тройные стойки — идут для пролетов с шириной не более 16 м при наличии поперечных деревянных стен. Деревянные стропильные системы с дополняющими опорами используют в мансардах достаточно редко, как правило, для мансард со студийной свободной планировкой. Также возможно применение таких стропильных деревянных конструкций при создании оригинальных интерьеров, где стойки послужат элементами декора и будут являться неотъемлемой его частью.<div class="lazy lazy-hidden advv"> <ins class="lazy lazy-hidden adsbygoogle" style="display:inline-block;width:336px;height:280px" data-ad-client="ca-pub-5948177564140711" data-ad-slot="7683656859"></ins> <script>(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});</script> </div>

Для мансард обычно выбирают деревянные стропильные системы без средних опор, это делается для того, чтобы внутренняя планировка помещения не была в зависимости от расположения данных опор. При одинаковой ширине здания крыша с наслонными деревянными стропилами может получиться более легкой если сравнивать с прочими стропильными системами.

Висячие деревянные стропильные конструкции

Их используют для пролетов крыш 6–12 м без дополняющих опор. К висячими стропилам крепят чердачное перекрытие. Если пролет больше 6 метров, то между верхними концами стропильных ног крепят вертикальный брус.

Чтобы избежать провисания всей конструкции к нижнему концу бруса при помощи хомутиков из полосовой стали крепят горизонтальную затяжку для опоры балок всего чердачного перекрытия. Если пролет до 12 м, то в конструкцию стропил вводят подкосы, которые уменьшают расчетную длину всех стропильных ног.

Висячие деревянные стропила работают как на сжатие, так и изгиб.

Ниже рассмотрим типы стропильных конструкций:

обычные висячие стропила
двойные висячие стропила

Не редко для увеличения всей площади чердачного помещения в системе деревянных висячих стропил не применяются затяжки, а используются подкосы.

Мауэрлат крыши

В данном случае стропильные ноги врубаются в сам мауэрлат. Нижняя плоскость должна лежать на стене, а в верхней нужно сделать определенные врубки для правильного соединения со стропильными ногами.

Все подкосы упираются в конец деревянного бруса. При этом нагрузки, которые скомпенсировала бы затяжка, напрямую передаются на все стены. Как результат, данное решение стропильной деревянной системы возможно лишь при наличии особой массивной конструкции стены дома.

Висячие стропила — это деталей и элементы стропильных конструкций, которые располагаются в одной вертикальной плоскости и соединяются друг с другом при помощи вырубок, болтов, гвоздей, хомутов и скоб.

Существует комбинированная стропильная система — это установка и наслонной, и висячей стропильной конструкции, которые чередуются по очереди. Где отсутствуют промежуточные опоры, применяют висячие стропильные системы, а там где присутствуют, – наслонные стропильные системы.

Стропила с затяжкой

Применяются для пролетов до 15 м. Пролеты данной длины нуждаются в определенных промежуточных распорках, т.е. в специальных затяжках. Их монтируют на высоте строения между двумя стропилами и связывают. А продольные распорки предотвратят боковой изгиб.

Затяжка стропил крыши

Все конструкции с подпорными деревянными брусьями должны быть собраны в виде стропильных конструкций усиленных специальными подпорками, которые будут опираться на поперечные балки и все несущие стены, а также в виде шпренгельных систем. Понятие шпренгель – это конструктивный элемент по типу незамкнутой треугольной стержневой системы, которая присоединена к главным стропильным несущим конструкциям.

Жесткость конструкции данной крыше придает продольный подкос или распорка. Использование подкосов дает снижение общей нагрузке на всю конструкцию. Вертикальные подкосы обычно крепятся с брусьями либо стойками при помощи врубок, цапф, стальных накладок.

Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы

Шпренгель

Вся нагрузка от стропильных ног идет на стойки, которые передают ее дальше на несущие основные стены. При помощи данной конструкции нагрузка будет распределяться между всеми несущими стенами. Стойки крепятся у оголовков основных несущих стен. Нижние концы всех стоек крепят при помощи подвесных цапф.

Шпренгельные балки выпускают из цельного полнотелого дерева или клееного дощатого массива. Обычно, они небольшой высоты. Хорошая и качественная несущая способность шпренгельных балок осуществляется при помощи шпренгельной системы и подпирающих ее деревянных брусьев.

Шренгельные балки могут покрывать огромные пролеты. Иногда их комплектуют поясами из стали.

Сложные конструкции стропильной системы

Выпускаются по типу стропильных ферм. Решетчатые фермы делятся на типы по форме своих просветов: треугольные, трапецеидальные либо параллельными поясами. Обычно, решетчатые фермы производят симметричными, но возможны и прочие варианты, пример, односкатные формы. Распространенная решетчатая ферма включает в себя верхние и нижние пояса, стойки и раскосы.

Надежное и качественное соединение несущих деревянных конструкций с центральными опорами в одну общую систему называется рамой. Связанные в раму стойки и балки, обязательно скрепляются или входят друг в друга. На сегодняшний день есть два главных типа рам – двухшарнирные и трехшарнирные. Двухшарнирные рамы комплектуются ригелем, проходящим по всей ширине готовой рамы. Данные рамы наилучшим образом подойдут для конструкций с маленьким углом наклона. Трехшарнирные рамы состоят из двух равных половин, которые подпирают друг друга в районе конька крыши. Трехшарнирные рамы используют там, где необходим более значимый угол наклона.

Расчет стропильных конструкций и окончательный подбор их элементов и деталей доверяйте специалистам. На крышу действуют огромные нагрузки. Помимо собственного веса на нее воздействуют ветровые нагрузки, проливные дожди, град, снег и наледь. Крыша достаточно часто претерпевает разнообразные деформации: начиная от температурных и заканчивая сейсмическими.

конструкция, устройство, расчет стропил из дерева

Для изготовления стропил в индивидуальном строительстве обычно используют деревянные материалы: доски, брус, бревна. Несмотря на относительную дешевизну, деревянные стропила для крыши обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать все кровельные нагрузки и служить верой и правдой долгие годы.

Другие возможные материалы для стропильных систем – металл и железобетон – для частного строительства применять нецелесообразно, ввиду их тяжелого веса, сложного монтажа и высокой стоимости.

Стропильная система обязана быть прочной, но не тяжелой. Конечно, для несущей основы кровли крупных промышленных зданий и многоэтажек, приходиться использовать металл или железобетон. А для обычных частных домов – это ненужное излишество. Стропила в этом случае делают деревянными – из досок, бруса (обычного или клееного), бревен.

Бревна используются редко, исключительно для срубов. Этот материал слишком увесистый, требующий от плотника высокого профессионализма и способности выполнять сложные врубки в местах креплений.

Брус – самый лучший вариант, из которого можно смонтировать прочные и долговечные стропила. Единственный недостаток бруса – высокая цена.

В качестве замены брусу часто используют более дешевые доски, толщиной минимум 40-60 мм. В список их преимуществ также можно включить небольшой вес, удобство в монтаже и высокий запас прочности.

К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:

Минимально допустимые сорта древесины — 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м.п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.

Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
Длина элементов из хвойных пород — до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.

Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.

Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.

Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.

Итак, составные части могут быть такими:

Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.

Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
Стойка – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.

Также в стропильную систему можно отнести детали, не относящиеся непосредственно к фермам, но использующиеся для их монтажа и сборки. Они такие:

Прогон – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
Обрешетка – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
Мауэрлат – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
Лежень – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне закрепляют вертикальные стойки.

Из дерева можно собрать множество вариантов ферм и, соответственно, стропильных систем. Но всех их можно разделить на два типа: висячие и наслонные.

Висячие стропильные системы

Применяются для помещений без внутренних стен. Фермы, составленные из стропил, опираются исключительно на наружные стены, необходимости в дополнительной опоре нет. То есть висячими стропилами перекрывают один пролет, шириной 6-14 м.

Обязательной частью висячих ферм, кроме стропильных ног, соединенных вверху под углом, является затяжка – горизонтальная, соединяющая стропила балка. Затяжка становится основой «треугольника» фермы. В большинстве случаев она располагается снизу конструкции, соединяя нижние концы парных стропил. Но также используются схемы с приподнятой затяжкой. А также с ее видоизмененным вариантом – ригелем, который выглядит как приподнятая затяжка, но работает на сжатие, а не на растяжение, как истинная затяжка.

От наличия затяжки и ее расположения в ферме зависит необходимость использования мауэрлата. Если затяжка располагается у основания стропильных ног, то мауэрлат не нужен. При монтаже ферму опирают на наружные стены через имеющуюся затяжку, которая одновременно становится балкой перекрытия. Если же затяжка приподнята кверху или же вместо нее используется ригель, то в схему обязательно включается мауэрлат, как основа для крепления стропилин на верхних краях стен.

В качестве дополнительных элементов в висячей системе применяют бабки и подкосы. Они служат для упрочнения фермы, при перекрытии широких пролетов.

Бабка по своему виду напоминает вертикальную стойку, идущую от центра затяжки до верхней точки фермы (коньковой части). На самом деле бабка – это подвес, функция которого заключается в поддержке слишком длинной затяжки (более 6 м) и исключении ее прогиба.

В тандеме с бабкой, при еще большем увеличении длины затяжки, используют подкосы – диагональные балки. Их упирают одним концом в стропильную ногу, другим – в бабку. В одной ферме применяют два подкоса, с обеих сторон от бабки.

В дачных и небольших частных домах висячие стропила из дерева хороши тем, что позволяют устраивать просторные мансардные помещения без перегородок внутри. Конечно, речь идет о схемах, где отсутствуют подкосы и бабки. Их наличие возлагает на застройщика необходимость делить мансарду минимум на две комнаты.

Наслонные стропильные системы

Наслонная конструкция деревянных стропил применяется для помещений с внутренними капитальными стенами, которые служат дополнительной опорой для системы. При этом расстояние между наружными стенами (общий перекрываемый пролет) может быть в пределах 6-15 м.

Наслонные фермы, в обязательном порядке, состоят из стропильных ног, опираемых на наружные стены, и вертикальной стоки, опираемой на внутреннюю стену. При наличии двух внутренних стен в схеме может быть использованы две стойки.

В отличие от висячей, в наслонной системе обязательно присутствует мауэрлат, к которому крепятся стропильные ноги. Стойки врезаются в некое подобие мауэрлата – лежень. Это брус, укладываемый по верху внутренней опорной стены.

При пролете 6 м и менее используется простейшая наслонная ферма, состоящая из двух парных стропильных ног и стойки. Устройство деревянных стропил при увеличении пролета требует внесения в схему дополнительных деталей, таких как схватки и подкосы (подстропильные ноги).

Схватки похожи на затяжки в висячих системах, но они всегда располагаются выше основания стропильных ног. Основное назначение схватки – повышение устойчивости системы.

Для устойчивости предназначены и подкосы, которые также называются подстропильными ногами. Подкос поддерживает стропильную ногу, то есть, по сути, становится для нее дополнительной (третьей по счету, после мауэрлата и конькового прогона) опорой.

Наслонные деревянные стропила являются наиболее распространенными для частных жилых домов, коттеджей. Как правило, такие постройки имеют одну или несколько внутренних капитальных стен-перегородок, которые могут стать опорой и дополнительной поддержкой для прочной стропильной системы.

Узел крепления стропил к мауэрлату – один из наиболее важных, от правильности его выполнения зависит функциональность стропильной системы, ее способность воспринимать нагрузки.

Всего существует два типа подобных креплений: жесткое и скользящее. Выбор одного из них зависит от схемы стропильной конструкции. Замена жесткого крепления на скользящее или наоборот, а также недостаточное обеспечение необходимой степени сдвига стропильной ноги приведет к тому, что схема «поломается» и не будет работать.

Жесткое крепление обеспечивает прочное, неподвижное сочленение стропилины с мауэрлатом. Сдвиг не допускается, однако возможен поворот стропилины в шарнире. Организовывают такое крепление двумя основными способами:

путем врубки стропильной балки в мауэрлат и дальнейшей фиксации узла уголками, скобами, гвоздями;
с помощью уголков из металла и опорного бруска.

Скользящее крепление (или как его называют кровельщики – «скользячка») несколько иного вида и функциональности. Оно позволяет стропильной ноге сдвигаться относительно опоры. Конечно, этот сдвиг не будет заметен глазу, но позволит стропильной системе не деформироваться при естественной усадке стен дома. Скользящее крепление особенно необходимо при строительстве деревянных срубов. Также оно реализуется при строительстве домов любого другого типа, если того требует схема и выполненный расчет деревянных стропил.

Чтобы обеспечить стропильной ноге небольшой запас хода относительно мауэрлата используются особые крепежные элементы – ползуны. Конструктивно они состоят из двух металлических элементов, первый из которых статичен, а второй – способен перемещаться относительно первого. Существует две разновидности скользящих креплений: открытого и закрытого типов.

Ползун открытого типа представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух отдельных частей: статичной планки-направляющей и уголка с загибом сверху. Направляющая продевается в загиб уголка и фиксируется на стропильной ноге, уголок крепится на мауэрлате. При изменении геометрических размеров постройки, направляющая может сдвигаться относительно жестко зафиксированного уголка на 60-160 мм.

Скользящее крепление закрытого типа по своему свойству точно такая же. Немного меняется конструкция, она уже не разборная, а цельная. Уголок, который крепится к мауэрлату, имеет в центральной части петлю. В нее вставлена направляющая, которая, в свою очередь, крепится к стропильной ноге.

Что собой представляют оба варианта креплений (скользящее и жесткое) показано в видео-ролике:

Другой важнейший узел стропильной фермы – узел крепления стропил в коньковой части. В частном домостроительстве для этих целей чаще всего применяют следующие варианты креплений:

внахлест;
встык;
с помощью врубки вполдерева.

Крепление внахлест считается самым простым вариантом. Верхние края парных стропилин просто-напросто накладывают друг на друга. Затем в обоих торцах выполняют отверстие и фиксируют соединение шпилькой или болтом с гайкой.

Для соединения встык верхние торцы стропильных ног спиливают под углом для того, чтобы появилась возможность совместить спиленные поверхности. Крепление выполняется с помощью гвоздей, которые забивают в торец коньковой части через обе стропильные ноги. Чтобы дополнительно зафиксировать гвоздевое соединение, используют деревянные горизонтальные накладки или металлические пластины, которые накладывают поверх соединения с двух сторон фермы.

Соединение вполдерева предусматривает предварительное выпиливание на верхних концах стропилин выемок на половину толщины бруса. Это позволяет совместить стропилины в коньке, как детали конструктора, не увеличивая при этом толщину конькового узла (как происходит при соединении внахлест). После совмещения деталей, их фиксируют гвоздями, болтами или нагелями.

Кроме описанных способов существуют и другие, менее распространенные. Например, соединение «шип-паз». Оно не является популярным, так как требует большого профессионализма от плотника. Суть крепления в том, что в одной стропилине выполняется углубление-паз, а на другой вырезается шип. Шип и паз совмещают и скрепляют гвоздевым боем или нагелем.

Одно из возможных соединений стропилин в коньке (встык, через коньковый прогон) рассматривается в видео:

Впрочем, никаких особенных сложностей работа с деревом и монтаж деревянных стропил не представляет. Кроме этого есть и другие преимущества использования дерева, как материала для стропил:

невысокая стоимость древесины;
повсеместная доступность;
сравнительно небольшой вес, упрощающий монтаж;
нет необходимости в привлечении тяжелой строительной техники;
универсальность, возможность применения на зданиях из любого материала, причем, независимо от несущей способности фундамента.

Недостатки выбора деревянных стропил незначительны, но их тоже необходимо знать «в лицо» перед началом строительства:

необходимость в обработке защитными средствами, предотвращающими возгорание и гниение дерева, а также снижающих его «привлекательность» для различных насекомых-вредителей;
применение деревянных стропил возможно только на пролетах до 14-17 м, для более широких пролетов рекомендовано использовать металл или железобетон;
несколько сниженный срок эксплуатации, по сравнению с металлическими или железобетонными фермами.

Таким образом, все недостатки являются, скорее, особенностями, чем реальными негативными сторонами. Этим и объясняется столь широкое распространение деревянных стропил в частном домостроительстве.

Будьте в курсе!

Подпишитесь на новостную рассылку

Деревянная стропильная система

Содержание

1 Деревянные стропила для крыши: особенности устройства надежной конструкции из дерева
- 1.1 Содержание
- 1.2 Что лучше — бревна, брус или доски?
- 1.3 Основные части деревянной стропильной системы
- 1.4 Типы стропильных систем
- 1.5 Способы креплений стропил на мауэрлате
- 1.6 Соединение стропил в коньке
- 1.7 Достоинства и недостатки деревянных стропил
2 Деревянные стропила для крыши: особенности устройства надежной конструкции из дерева
- 2.1 Содержание
- 2.2 Что лучше — бревна, брус или доски?
- 2.3 Основные части деревянной стропильной системы
- 2. 4 Типы стропильных систем
- 2.5 Способы креплений стропил на мауэрлате
- 2.6 Соединение стропил в коньке
- 2.7 Достоинства и недостатки деревянных стропил
- 2.8 Наслонные деревянные стропильные конструкции
- 2.9 Висячие деревянные стропильные конструкции

Деревянные стропила для крыши: особенности устройства надежной конструкции из дерева

Содержание

Что лучше — бревна, брус или доски?

К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:

Минимально допустимые сорта древесины — 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м. п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.
Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
Длина элементов из хвойных пород — до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.

Основные части деревянной стропильной системы

Итак, составные части могут быть такими:

Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
Стойка – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.

Прогон – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
Обрешетка – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
Мауэрлат – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
Лежень – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне закрепляют вертикальные стойки.

Типы стропильных систем

Висячие стропильные системы

Наслонные стропильные системы

Способы креплений стропил на мауэрлате

путем врубки стропильной балки в мауэрлат и дальнейшей фиксации узла уголками, скобами, гвоздями,
с помощью уголков из металла и опорного бруска.

Соединение стропил в коньке

внахлест,
встык,
с помощью врубки вполдерева.

Достоинства и недостатки деревянных стропил

невысокая стоимость древесины,
повсеместная доступность,
сравнительно небольшой вес, упрощающий монтаж,
нет необходимости в привлечении тяжелой строительной техники,
универсальность, возможность применения на зданиях из любого материала, причем, независимо от несущей способности фундамента.

необходимость в обработке защитными средствами, предотвращающими возгорание и гниение дерева, а также снижающих его «привлекательность» для различных насекомых-вредителей,
применение деревянных стропил возможно только на пролетах до 14-17 м, для более широких пролетов рекомендовано использовать металл или железобетон,
несколько сниженный срок эксплуатации, по сравнению с металлическими или железобетонными фермами.

Деревянные стропила для крыши: особенности устройства надежной конструкции из дерева

Содержание

Что лучше — бревна, брус или доски?

К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:

Минимально допустимые сорта древесины — 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м.п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.
Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
Длина элементов из хвойных пород — до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.

Основные части деревянной стропильной системы

Итак, составные части могут быть такими:

Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
Стойка – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.

Прогон – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
Обрешетка – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
Мауэрлат – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
Лежень – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне закрепляют вертикальные стойки.

Типы стропильных систем

Висячие стропильные системы

Наслонные стропильные системы

Способы креплений стропил на мауэрлате

путем врубки стропильной балки в мауэрлат и дальнейшей фиксации узла уголками, скобами, гвоздями,
с помощью уголков из металла и опорного бруска.

Соединение стропил в коньке

внахлест,
встык,
с помощью врубки вполдерева.

Достоинства и недостатки деревянных стропил

невысокая стоимость древесины,
повсеместная доступность,
сравнительно небольшой вес, упрощающий монтаж,
нет необходимости в привлечении тяжелой строительной техники,
универсальность, возможность применения на зданиях из любого материала, причем, независимо от несущей способности фундамента.

необходимость в обработке защитными средствами, предотвращающими возгорание и гниение дерева, а также снижающих его «привлекательность» для различных насекомых-вредителей,
применение деревянных стропил возможно только на пролетах до 14-17 м, для более широких пролетов рекомендовано использовать металл или железобетон,
несколько сниженный срок эксплуатации, по сравнению с металлическими или железобетонными фермами.

Наслонные деревянные стропильные конструкции

Рассмотрим их варианты:

одинарные стойки — идут для пролетов не более 12 м, сечением 13–18 см. При установке наслонной деревянной стропильной конструкции с определенной средней опорой под коньковый прогон монтируется стойка со специальными подкосами, которая позволяет увеличить жесткость всей стропильной конструкции и значительно увеличить расстояние между крайними опорами. Подкосы располагают в верхних зонах подкровельного пространства.
двойные стойки — увеличивают расстояние между крайними опорами за счет двух средних опор, но не более чем на 16 м.
тройные стойки — идут для пролетов с шириной не боле 16 м при наличии поперечных деревянных стен. Деревянные стропильные системы с дополняющими опорами используют в мансардах достаточно редко, как правило, для мансард со студийной свободной планировкой. Также возможно применение таких стропильных деревянных конструкций при создании оригинальных интерьеров, где стойки послужат элементами декора и будут являться неотъемлемой его частью.

Висячие деревянные стропильные конструкции

Висячие деревянные стропила работают как на сжатие, так и изгиб.

Ниже рассмотрим типы стропильных конструкций:

Теги: #Деревянная стропильная система

Узлы деревянных крыш, инструкции на фото и видео

Термины, используемые при строительстве деревянных ферм

Стропила является несущей кровельной частью, в которой задействованы наслонные стропильные ноги, подкосы и вертикальные стойки, опорой которым служит мауэрлат.
Стропильная нога – часть стропилины.
Мауэрлат представлен в виде опоры для нескольких стропил или, по-другому, горизонтального бруса, укладываемого поверх стен для распределения по ним равномерной нагрузки крыши, важно понимать, зачем нужен мауэрлат.
Затяжка – балка, укладываемая горизонтально для соединения стропил и снижающая горизонтальное воздействие на них с целью придания устойчивости крыше, также используется как крепеж для балок.
Бабка – укрепляет стропила, кладется: нижняя часть — к затяжке; верхняя – как опора для стропил.
Распорка – брус, закрепляемый в качестве соединительного элемента между бревнами.
Подкос имеет вид наклонного бруса, используемого для того, чтобы поддержать балки перекрытия из дерева, опирающегося к горизонтальным деталям (стойкам и колоннам).
Конек – горизонтально расположенная балка на стыке кровельных скатов.

В строительстве узлы деревянной кровли можно распределить на несколько групп:

узел, соединяющий ноги с мауэрлатом;
узел, соединяющий ноги и элементы деревянной фермы для крыши, что делает конструкцию жестче и прочнее;
узел, где стыкуются части стропил, удлиняющиеся за счет него.

В зависимости от желаемого результата, стропила соединяются с мауэрлатом жестким, либо скользящим узлом. Следует помнить, что в некоторых случаях жесткий узел может даже разрушить конструкцию, как на фото, например, погодные условия способствуют сжиманию и разжиманию древесины, а из-за жесткого соединения наслонной системы могут деформироваться несущие стены, подвергаемые большим распорным нагрузкам.

Особенности жестких узлов

Образуется жесткий узел деревянной кровли следующим образом:

На стропильной ноге выполняется врубка на глубину до 1/3 части доски. Затем стропило нужно закрепить к мауэрлату при помощи гвоздей так, чтобы два из них был вбит под небольшим углом друг к другу по бокам стропила, а один – в вертикальном направлении.
К стропильной ноге нашивается подпорный брус длиной 1 м в качестве опоры к мауэрлату, по бокам стропильной ноги для фиксации ее в одном положении вкручиваются металлические уголки.

Особенности скользящих узлов

Соединение элементов наслонной системы выполняется при помощи скользящих узлов. Применение висячих стропил целесообразно при строительстве крыши домов из оцилиндрованных бревен, где в качестве опоры для стропил применяется коньковый прогон, а распорных нагрузок от несущих стен не возникает.

Только что сооруженные деревянные наслонные фермы будут оседать на протяжении нескольких лет, поэтому использование жестких креплений для постоянно двигающейся фермы приведется к деформации стен. Чтобы избежать подобных проблем, деревянные кровли – узлы стропильной системы которых должны фиксироваться с учетом свободного движения, строятся следующим образом.

Стропильная нога при помощи сделанного ранее запила упирается в мауэрлат и прибивается гвоздями (два по бокам, третий – вертикально).

К опущенному за пределы стены стропилу крепятся металлические уголки, соединяющие его с мауэрлатом.
Металлические конструкции крепятся методом «салазки» (прочтите: «Ферма металлическая, минусы и преимущества»).
Опора стропильной ноги в мауэрлат должна производиться с учетом обеспечения движения этих систем по отношению друг к другу.
Чтобы в случае штормового ветра наслонные крыши не были повреждены, выполняется крепление подкосов, бабок и распорок к висячим стропилам при помощи хомутов и скоб; вокруг ног также закручивают проволочные скрутки.

Как соединяются стропильные ноги

Если кровельные пролеты достаточно большие, то особого внимания требуют не только узлы деревянной кровли, но и стропильные ноги, которые придется удлинять до нужных размеров одним из предложенных методов.

Косой прируб. Выполняется сращивание торцов стропильных досок под углом 45 градусов при помощи болта диаметром 14 мм.
Стык встык. Стропильные доски с торцов подпиливаются под 90 градусов, куда на гвозди или саморезы крепятся накладки досок.
Внахлест. Доски с торцов подпиливаются (угол спила – любой) и крепятся между собой внахлест.

Как правильно соединить наслонные стропила в конструкции

Особое внимание застройщики уделяют коньковому способу соединения сверху.

Соединяющиеся между собой доски нужно обрезать так, чтобы получилась плотная, надежная конструкция, и прибить с обеих сторон (детальнее: «Как соединить стропила между собой»).
Крепление ног производится непосредственно к коньку при помощи торцевого запила.
Соединяются ноги внахлест к коньку на гвозди или металлические саморезы.
Возводится деревянная кровля — узлы которой могут быть подвижными или жесткими, с любым видом крепления, но нужно укрепить всю конструкцию на металлические пластины или доски.
В случае больших нагрузок висячие стропила рекомендуется зафиксировать при помощи одинарного или двойного зуба, либо «в шип».

Основные узлы соединений стропильной системы, детально на видео:

Отличие соединения зубом и «в шип»

Благодаря высокой прочности соединение «в шип» отлично подходит для строительства из дерева. Шип представляет собой выступающую на бревне часть, которая соединяется с гнездом, шпунтом или проушиной другого бревна. По размеру и форме эти два элемента должны совпадать друг с другом.
Соединение зубом выполняется при помощи ступеньки, вырубленной в одном бревне, и выемки – в другом. Так же, как и в случае с предыдущим способом, для плотного прилегания деревянных конструкций крыши нужно соблюдать пропорции их размеров и формы.

Если застройщиком собирается деревянная кровля — узлы ног при соединении с кровельными элементами должны крепиться болтами, шурупами, скобами и саморезами. Диаметр отверстия должен быть меньше на 1-2 мм самого крепежа, крепление скоб выполняется по обе стороны элементов.

При коньковом способе соединения стропильных ног используется ригель, располагаемый вверху конструкции, а вырубка паза выполняется на половину толщины бревна. Только при соблюдении данных требований будет обеспечено плотное прилегание бревен между собой. На следующем этапе узел крепится на болты и специальные скобы.

Ровной получится деревянная крыша — узлы могут быть любой конструкции, только при одинаковых стропильных ногах. Опытные строители рекомендуют создать шаблон, чтобы все врезки и запилы были одной величины.

Описание всей системы узлов кровельной конструкции дает наиболее полное представление, однако, деревянная ферма, будучи достаточно сложной для новичков, требует профессионального подхода. Прочитайте также: «Устройство крыши деревянного дома: какую кровлю выбрать».

скатная, стропильная, видео-инструкция по монтажу своими руками, устройство, узлы, вентиляция конструкции, металлический соединитель, чертежи, расчет, фото и цена

Статьи

Традиционные скатные деревянные кровли используются с давних пор, но,несмотря на засилье искусственных материалов, не становятся менее популярными. Именно благодаря уникальности природных материалов, их экологичности и простоты в монтаже, застройщики все чаще предпочитают использовать дерево при строительстве собственных домов и дачных строений.

Крыша, облицованная дранкой

Особенности природных материалов

Есть немало причин, по которым деревянные кровельные системы предпочитают конструкциям, возведенным из других материалов.

Во-первых, древесина отличается меньшим весом, в сравнении с бетоном и металлоконструкциями. Это позволяет снизить нагрузку на несущие стены и обойтись строительством менее заглублённого и менее массивного фундамента.
Во-вторых,пиломатериалы отличает простота механической обработки, что в сочетании с небольшим весом, позволяет строить стропильную систему своими руками без использования спецтехники.
В-третьих,готовые деревянные конструкции кровли отличаются меньшей себестоимостью,что благоприятно сказывается на формировании бюджета,необходимого для всего строительства.

Впрочем, наряду с вышеперечисленными преимуществами использования конструкций, построенных из пиломатериалов, есть некоторые моменты,которые необходимо учесть до начала строительных работ:

Пиломатериалы подвержены негативному воздействию биологических факторов. То есть,если древесину должным образом не защитить,в ее толще появятся насекомые,питающиеся целлюлозой,и это создаст угрозу для прочности стропил, лаг и прочих конструкционных элементов.

Кроме того, дерево как материал органического происхождения является оптимальной средой для жизнедеятельности грибковых колоний,включая плесень. Это также негативно сказывается на состоянии стропильной системы, так как приводит к ее загниванию.

Использование древесины естественной влажности для сборки стропильной системы приводит к тому, что в процессе высыхания или увлажнения отдельные конструкционные элементы незначительно изменяются в типоразмерах и деформируются, что негативно сказывается на целостности и прочности всей системы.

В этой статье мы ответим на ряд актуальных вопросов, в числе которых:

Как подготовить материалы для по сборки стропильной системы, чтобы обеспечить долговечность кровли?
Какие требования предъявляются к проектированию кровель с деревянными стропильными системами?
Какова инструкция строительства крыш?

Выбор и подготовка строительных материалов

Пароизоляционная пленка

Чтобы деревянная стропильная кровля отличалась достаточной прочностью, необходимо с особой ответственностью подойти к подбору пиломатериалов.

Итак, что целесообразно использовать и какие требования предъявляются к строительным материалам?

Во-первых,предпочтение следует отдавать тем породам древесины, которые отличаются высокой плотностью. Плотная структура древесины — это признак прочности и высокой устойчивости к механическим нагрузкам. Кроме того, высокая плотность пиломатериалов препятствует негативному воздействию биологических факторов.
Во-вторых, выбранная древесина не должна относиться к твёрдым породам. К примеру, дубовый брус труден в обработке своими руками и кроме того, много весит.
В-третьих, при выборе следует обратить внимание на наличие сучков, смоляных карманов и прочих дефектов. Чем меньше этих дефектов будет на выбранных пиломатериалах, тем проще будет построить стропильную систему и тем дольше она прослужит по назначению.

Важно: Среди прочих поверхностных дефектов особое внимание следует уделить синеве и потемнениям. Если на поверхности древесины есть пигментные пятна, то это верный признак грибковой инфекции,вывести которую будет непросто.

В-четвертых,приобретённые пиломатериалы должны быть сухими. Малая степень влажности говорит о том, что пиломатериалы в конструкции стропильной системы не деформируются.
В-пятых,подобранные пиломатериалы должны быть ровными. Нередко из-за неправильного складирования брусья и доски сгибаются, что также оборачивается дополнительными трудностями при строительстве.

Итак, какую категорию строительных материалов выбрать?

На фото стропила, изготовленные из клееного бруса

Наибольшая прочность и устойчивость к воздействию биологических факторов свойственна клееному брусу. Такой брус клеится из множества ламелей.

Кроме того,эти пиломатериалы суше обычной древесины и в обязательном порядке подвергаются обработке антисептиками.Но цена клееного бруса высока.

Если в качестве строительных материалов выбраны обычные обрезные брусья и доски, их следует должным образом защитить от факторов внешней среды. Для этого на поверхность древесины наносятся пропитки глубокого проникновения укрепляющего и обеззараживающего действия.

Для того чтобы деревянную конструкцию сделать негорючей, ее поверхность обрабатывается составами,содержащими антипирены. Подробнее о защитной обработке пиломатериалов вы сможете прочитать в соответствующих статьях на нашем портале.

Расчет нагрузок при проектировании

Какими должны быть чертежи деревянной кровли и каким требованиям они должны отвечать?

Перед тем как спроектировать и рассчитать систему стропил, потребуется определиться с интенсивностью нагрузок, оказывающих влияние на кровлю на протяжении всей эксплуатации.

Таблица весовых параметров кровельных материалов

Среди этих нагрузок отметим следующее:

Постоянные нагрузки — перманентно воздействуют на кровельную систему. Причиной возникновения этих нагрузок является вес кровельных гидроизоляционных и теплоизоляционных материалов, вес обрешетки и прочих конструкционных элементов.
Переменные нагрузки воздействуют сезонно, провоцируются климатическими факторами (атмосферные осадки и ветровые потоки).
Особые нагрузки – провоцируются климатическими факторами,характерными для того или иного региона (ураганы, штормовые ветра и т.д.).

Расчет нагрузки на стропила осуществляется с учетом следующих структурных элементов кровли:

Обрешетка – собирается из обрезной доски с толщиной не менее 2,5 см. В среднем, вес 1 м²обрешетки равен 15-20 кг.
Слой теплоизоляционных материалов – в этом случае нагрузка рассчитывается в соответствии с типом используемого утеплителя.
Гидро- и пароизоляция представляет собой плёночный материал, который отличается незначительным весом.
Покрытие кровли отличается наибольшей весовой нагрузкой в сравнении с остальными структурными элементами. Впрочем, различные типы кровельных материалов характеризуются разным весом и можно подобрать подходящую модификацию.

Важно: Приобретая качественные кровельные теплоизоляционные и гидроизоляционные материалы, вы сможете найти необходимые сведения о весе на упаковке.

Суммируя данные всех ранее перечисленных материалов,рекомендуем прибавить к полученной сумме 10%, для того чтобы расчёт был выполнен с запасом. Традиционно,расчет деревянной кровли и последующее проектирование выполняется так, чтобы в итоге нагрузка на стропильную систему не превышал 50 кг на 1 м².

Теперь определимся с тем, как рассчитать снеговую нагрузку,которая представляет существенную важность для большинства регионов РФ.

Для простоты проведения расчетов применяется следующая формула F = P × k. В этой формуле F является полной снеговой нагрузкой, P – это вес снега из расчёта на 1 м², k – это корректирующий коэффициент. С параметрами снеговой нагрузки применительно к различным регионам вы можете ознакомиться в следующей таблице.

Таблица снеговых нагрузок

Конструкционные элементы в составе стропильной системы

Конструкционные элементы и особенности их расположения

Устройство деревянной кровли включает ряд конструкционных взаимосвязанных элементов,образующих стропильную систему.

Среди этих элементов отметим следующее:

Мауэрлат – применяется для равномерного распределения нагрузки от кровли по несущим стенам дома.
Стропильная нога – образует наклон кровельного ската. Угол наклона кровельного ската зависит от особенностей расположения стропильных ног.
Кобылки — конструкционный элемент, который крепится в тех местах, где недостаточная длина стропильных ног.
Прогон– элемент, отвечающий за фиксирование стропильных ног в их верхней части.
Затяжка–этот элемент также отвечает за крепление стропильных ног.
Стойки и подкосы- упираются об лежень и за счет этого обеспечивают прочность и стабильность стропил.
Обрешетка- конструкция,собранная из обрезной доски или реек и закреплённая в верхней части стропил. Применение обрешетки позволяет обеспечить надежную опору для последующей укладки кровельного покрытия.
Конек – эти деревянные узлы кровли отвечают за соединение двух скатов.
Свесы – элементы,защищающие стены строительного объекта от попадания атмосферных осадков.

Особенности строения стропильной системы

Так выглядит металлический соединитель в деревянной кровле

Чтобы деревянная кровля в сейсмических районах была также долговечна, как и в обычной местности, необходимо правильно построить несущую конструкцию – стропильную систему.

Эта конструкция в традиционном двускатном исполнении имеет треугольную форму. Грамотный подход к устройству системы позволяет направить нагрузку от крыши не на потолочное перекрытие, а на несущие стены,которые в свою очередь передадут нагрузку фундаменту. В результате того, что нагрузка веса крыши направлена строго вертикально, то есть сверху вниз,она не оказывает негативного воздействия на конструкцию строительного объекта.

На сегодняшний день разработано множество конфигураций крыш, из которых можно выделить следующие модификации:

Односкатная крыша

Односкатная кровля – самая примитивная разновидность, в которой стропила образуют односторонний уклон. Такая модификация крыш оправдана при обустройстве небольших объектов (бань,хозяйственных построек,гаражей и т.д.). Уклон ската должен иметь угол не менее 20 градусов, иначе скопления снега могут привести к обрушению конструкции.

Пример организации двускатной крыши

Двухскатная кровля несколько сложнее в реализации, чем односкатный аналог, но угол наклона в данном случае менее критичен, так как нагрузка снега распределяется поровну.

Ломанная кровля

Четырехскатная крыша (вальмовая и ломанная) – сложная конструкция, которая оправдана если чердачное пространство будет использоваться в качестве жилого помещения.

Важно: Чтобы построенная вами крыша прослужила долгое время без необходимости в ремонте,потребуется вентиляция конструкции деревянной кровли.

Вентиляция может быть пассивной или активной:

Пассивная система функционирует за счет разницы температуры воздуха,проникающего в технологические зазоры.
Активная система вентиляции работает за счет вентиляторов, которые направляют потоки воздуха в нужном направлении.

Вывод

Теперь мы знаем, как устроена деревянная крыша на малоэтажных жилых домах. Остались какие-либо вопросы? Ответы на эти вопросы вы найдёте, посмотрев видео в этой статье.

Конструкция деревянной крыши — Информационно-строительный ресурс «Крыша Своими Руками»

Оглавление

1. Виды конструкций крыши из дерева
2. Материалы кровли
3. Устройство кровли из гонта, шинделя и лемеха
4. Устройство кровли из дранки, щепы и теса
5. Видео

23284
0

Последняя редакция: 12. 12.2014

Автор: Врубель Ярослав Григорьевич

Не секрет, что крыша играет важную роль в конструкции дома. В свою очередь, сама крыша представляет собой сложную систему, которая должна отличаться надежностью и долговечностью. В последнее время стало популярным изготавливать верх зданий из деревянных конструкций, к тому же перекрывать ее природными материалами. Дальше пойдет речь о том, как сделать деревянную крышу и какие конструкции используются для ее устройства.

Виды конструкций крыши из дерева

Наслонные и висячие стропила

При строительстве сооружений малой этажности достаточно популярны крыши из деревянных конструкций, которые делятся на 3 вида:

на основании стропил наслонного типа;
на основании стропил висячего типа;
на основании деревянных ферм.

Наслонные стропила устанавливаются таким образом, что их торцы, с одной стороны, имеют нижнюю опору в виде мауэрлата, а с другой – опираются вверху на стену здания или стойку. Задача мауэрлата заключается в приеме и рассредоточении нагрузки, которая передается от стропил на несущие стены.

Наслонная стропильная система

Стропила размещаются на расстоянии от 0,6 до 2 м. На определение расстояния влияют нагрузка и сорт древесины. В качестве стропил используют брус, который в сечении имеет размер 0,2×0,2 м или несколько досок с толщиной более 5 см. Стойки должны находиться друг от друга на расстоянии 2–3 м.

Чтобы увеличить жесткость конструкции стропил деревянной крыши, стойки связывают между собой в горизонтальном направлении досками шириной до 0,2 м. Чтобы стропильную систему не снесло воздушными потоками, ее нужно зафиксировать к поверхности здания. Для этого применяется скрутка из проволоки, которая фиксируется в стене анкерами. Такая стропильная конструкция на сегодняшний день наиболее востребована из-за своего удобства. Ее всегда можно подогнать под форму дома.

Обратите внимание! Чтобы стропильную систему можно было смонтировать, для ее крепления нужна хотя бы одна продольная несущая стена. При этом здание в ширину не должно быть меньше 7 м.

Висячие стропила

Если несущей стены посередине строения нет, используется конструкция деревянной крыши из висячих стропил, которые не имеют такой верхней опоры, как в предыдущем варианте. Ширина строения в данном случае не должна превышать 8 м. Применяется такая система для небольших сооружений хозяйственного предназначения. Стропила внизу опираются прямо на наружные стены, на которые оказывают воздействия немалые горизонтальные напряжения. Жесткость системы обеспечивается стяжкой стропил, которая нивелирует распорные усилия. Фиксация всех деревянных элементов происходит благодаря болтам, гвоздям и металлическим накладкам.

Обратите внимание! Если помещение чердака планируется эксплуатировать, стяжки нужно располагать как можно выше.

Деревянные фермы редко применяются в частном секторе. Такие конструкции используются в сооружениях, где пролеты достигают значения до 20 м. Конструкция фермы является достаточно сложной. Она состоит из узлов, элементами которой выступают балки с сечением от 50 до 150 мм. Такие конструкции находят свое применение в старых зданиях, которые требуют ремонта крыши. В современном строительстве данные системы могут использоваться в строительстве больших амбаров.

Материалы кровли

Материалы для крыши

Для перекрытия крыши можно применить материалы из дерева. Среди изделий для укладки кровли можно выделить:

гонт, представляющий собой деревянные пластины, которые образовываются через выпиливание и стыкуются друг с другом с помощью шипов и пазов;
шиндель – небольшие колотые деревянные пластины, напоминающие черепицу произвольной формы;
лемех, который является разновидностью шинделя, имеет лопатную форму с фигурной нижней частью;
тес, который изготовляется из древесины хвойных пород, и представляет собой обрезную доску с выборкой вдоль кромки;
дранка – некалиброванные деревянные пластины, которые отличаются небольшой толщиной и образовываются из осины и ольхи методом откалывания;
щепа, которая является разновидностью дранки, но уступает ей в длине.

При устройстве кровли из дощечек необходимо знать, что такое перекрытие применяется преимущественно при оборудовании скатных крыш, угол наклона которых не превышает значение прямого угла. Для более крутых крыш используется значительно больше материала, что позволяет увеличить долговечность конструкции.

Устройство кровли из гонта, шинделя и лемеха

Кровля из гонта

В зависимости от кровельного материала существенно меняется технология выполнения работ по укладке элементов крыши, при этом меняется тип стропиловки. Строительство деревянной крыши можно производить разными элементами.

Перекрытие крыши гонтом считается одним из наиболее сложных методов. Чтобы самостоятельно сделать такую кровлю, необходим немалый практический опыт. Размер деревянной пластины достигает в длину до 0,7 м, в ширину – до 0,15 м. Древесные пластины выпиливаются из досок. Недостатком такого материала является шероховатость на месте спила, что способствует повышенному впитыванию влаги. Чтобы снизить этот минус, распиловку необходимо проводить в таком направлении, при котором структура волокон соответствовала бы естественной.

Одна сторона дощечки по длине стесывается до такой степени, при которой толщина изделия достигает размера в среднем 4 мм. С другой стороны в торце вырезается или выдалбливается паз, глубина которой достигает 1,2 см. Паз в своей конечной точке должен иметь ширину около 4 мм, что соответствует размеру вытесанного клина. Среди пород дерева, которые годятся для такого типа кровли, можно отметить дуб и осину, а также сосну. Перед укладкой дощечек для их крепления оборудуется обрешетка, сооруженная из бруса размером в разрезе 4×4 см или 5×5 см. Она должна выполняться с определенным расстоянием между планками. Укладка деревянных брусков должна происходить по осям с шагом, который равен трети длины пластин гонта. Обрешетку также можно делать сплошной из досок.

Укладка досок

Все дощечки должны быть уложены в ровный ряд в таком направлении, при котором все пазы смотрели бы в верхнюю сторону. Следующий ряд устанавливается таким образом, чтобы в пазы заходили клинья гонта. После укладки каждый элемент фиксируется гвоздем к планке в верхней части дощечки. В бруски гвозди должны входить на глубину от 2,0 см. Необходимо знать, что порода древесины диктует выбор материала гвоздей. Если крыша перекрывается материалом из лиственницы, применяются медные гвозди. Для других пород пригодны оцинкованные фиксирующие изделия.

Надежность и долговечность крыши зависит от количества слоев укладываемого гонта:

2 ряда – верхний слой прячет нижний на 1/2 длины пластины. Применяется для простых строений.
3 ряда – верхний слой прячет нижний на 2/3 длины гонта. Используется для жилых зданий.
4 ряда – верхний слой прячет нижний на 3/4 длины дощечки. Применяется для сооружений с повышенной ответственностью.

Элементы кровли укладываются друг на друга вразбежку. Это означает, что нижняя часть пластины, которая находится в верхнем ряду, перекрывает по две половины нижних дощечек. Стыки элементов с фигурным торцом, называемые разжелобками, укладываются в веерном положении. Чтобы изготовить такое образование, узким концам пластин придают нужный уклон в нижней части, при этом дощечки в этом месте приобретают форму трапеции.

Обратите внимание! Как известно, дерево имеет свойство подвергаться влиянию природных явлений. Чтобы продлить срок эксплуатации, гонт нужно обязательно подвергнуть антисептической обработке. Кроме того, дерево еще и горит. Поэтому элементы кровли нужно дополнительно обработать антипиренами.

Изготовление кровли из шинделя

Принцип укладки шинделя и лемеха похож на предыдущий. Так как эти деревянные пластины уступают в длине гонту и достигают в размерах лишь 0,4 м, обрешеточные планки нужно фиксировать соответственно чаще, чем в предыдущем варианте. В пластинах такого вида нет соединительных пазов, поэтому устройство деревянной крыши происходит с помощью укладывания встык.

Обратите внимание! Так как в результате выпадения осадков кровельный материал разбухает, то между дощечками должен существовать промежуток, значение которого должно быть порядка 4 мм. В противном случае по истечении некоторого времени крышу будет коробить.

При погоде с повышенной влажностью с такой конструктивной особенностью стыки плотно сходятся, а в солнечный день сухие деревянные элементы позволяют воздуху создавать на крыше вентиляцию.

Было бы неправильно не отметить одну из пород дерева, которая имеет ряд преимуществ перед другими типами кровельного природного материала. Речь идет о лиственнице, которая имеет следующие плюсы:

наличие смолянистых веществ и большая плотность не приводят к возникновению коррозии и заражению насекомыми;
высокая долговечность;
древесина красиво смотрится благодаря своей структуре;
цена на материал относительно низкая.

Устройство кровли из дранки, щепы и теса

Кровля из щепы

Если кровельным материалом крыши деревянных домов выступает дранка, устройство покрытия выполняется в 3 или 4 слоя, при этом выдерживается нахлест в горизонтальном и вертикальном направлении. Для дранки используются дощечки от 0,4 до 1 м в длину, от 0,09 до 0,13 м в ширину и приблизительно 4 мм в толщину. В длинную сторону дранка укладывается по таким же правилам, что и гонт. Пластины, которые расположены рядом, необходимо прятать приблизительно до 0,3 м. Следующий горизонтальный ряд должен укладываться таким образом, чтобы середина его элементов совпадала со стыком дощечек нижнего слоя. Каждая пластина фиксируется гонтовым гвоздем размером 70 мм в длину и 1,5 мм в диаметре к каждой обрешеточной планке. Конек обустраивается конструкцией из 2-х досок, сколоченных с образованием угла.

Перекрытие из щепных элементов делается по такому же принципу. Разница заключается только в меньшей длине пластин. Для щепы применяются пластины от 0,4 до 0,5 м в длину, от 0,07 до 0,12 м в ширину и 3 мм в толщину. Для этого материала бруски обрешетки крепятся плотно – шаг составляет 0,15 м. Для сравнения, при укладке дранки это расстояние равняется 0,3 м. Так как эти дощечки сравнительно мало весят, размер конструктивного элемента для обрешетки может быть в сечении 4,0×4,0 см. Для большого удобства монтажа под деревянные пластины можно подготовить обрешетку сплошного типа.

Деревянная кровля

Крыша с деревянным покрытием, строительство которой происходит с использованием теса, считается наиболее простой и дешевой. Долговечность такого перекрытия значительно уступает остальным видам. Дело в том, что при распиловке древесной заготовки природная структура сырья нарушается, и дощечки уже не могут полноценно сопротивляться воздействию природных явлений. Однако существует и другой способ изготовления элементов. При раскалывании заготовки по длине структура волокон не нарушается, так как разлом проходит вдоль них. Природные свойства древесины при этом сохраняются. Сто лет эксплуатации такой кровли считается нормальным сроком. Кровля из теса монтируется 2-мя способами: поперечным и продольным. В первом случае укладка происходит параллельно коньку. Такой способ упрощенный и применяется для зданий с недолгим сроком эксплуатации. Дощечки фиксируются к обрешетке гвоздями в направлении снизу вверх, при этом верхний слой прячет нижний на 0,05 м. Продольных способов существует 3 вида:

Два ряда укладываются вплотную. Элементы верхнего слоя ложатся на нижние со смещением на половину дощечки. Зазор между пластинами для разбухания оставляется в районе 5 мм.
Вдоль ската укладка идет вразбежку. Нижний слой пластин укладывается с прослойкой 5 мм и прячется под верхним на расстоянии 5,0 см.
С нащельным укрытием. Нижний слой имеет сплошную поверхность. Стыки перекрываются дощечками меньших размеров, которые заходят на нижний ряд на 5,0 см.
При всех видах укладки верхние дощечки фиксируются к брускам 2-мя гвоздями в каждую планку. Обрешетка устраивается из древесных конструктивных элементов, расстояние между которыми должно колебаться в пределах 0,6-0,8 м. Толщина применяемых дощечек должна быть от 0,019 до 0,025 м. Сечение планки должно соответствовать размеру 6×6 см.

Обратите внимание! Под кровлю из деревянных элементов нежелательно устанавливать паро- и гидроизоляцию в связи с тем, что из-за них крыша не сможет дышать и срок ее эксплуатации уменьшится. При перекрытии крыши природным материалом на чердаке отсутствует конденсат, так как дерево имеет небольшую теплопроводность.

Видео

В этом ролике показан процесс отделки кровли дранкой.

Последняя редакция: 12.12.2014
Автор: Врубель Ярослав Григорьевич

Красота открытых деревянных ферм

Красота открытых деревянных ферм

© Nico Saieh
Автор: Лилли Цао
Деревянные фермы — это деревянные несущие конструкции, используемые для поддержки крыш или других тяжелых конструкций. Деревянные фермы, изготовленные из ряда треугольников, соединенных коньковой балкой и прогонами, имеют конструктивное преимущество благодаря высокому соотношению прочности к весу и соответствующей способности поддерживать большие пролеты. Тем не менее, эти структурные компоненты также могут использоваться для эстетических целей, а если оставить их открытыми, они могут усложнить, украсить и открыть внутреннее пространство.
© Brian Davies © Hector Santos-Diez
Деревянные фермы, вероятно, использовались еще в бронзовом веке, около 2500 г. до н.э. С тех пор они использовались греками в древности и для различных целей во время европейского средневековья; позже знаменитые «Четыре книги по архитектуре» Андреа Палладио даже включали планы деревянных ферм. В 1950-х годах развитие технологии строительства еще больше повысило эффективность деревянной фермы, так как разработка металлической соединительной пластины, размещаемой на стыках деревянной фермы, позволила сделать ее более эффективной заводской сборкой.
© Thomas Heimann © Matthijs van Roon
Сегодня деревянные фермы по-прежнему широко используются для различных функций благодаря их прочности, экономичному использованию материалов, универсальности и устойчивости. Древесина, как возобновляемый и широко доступный строительный материал, оказывает гораздо меньшее воздействие на окружающую среду, чем другие материалы и конструкции сопоставимой прочности. Кроме того, дизайнеры часто находят эстетический эффект деревянной фермы особенно привлекательным, поскольку она может сделать пространство больше (за счет раскрытия, а не сокрытия конструкции крыши) и сделать его более динамичным. Например, в жилых помещениях, оформленных в деревенском стиле, открытые деревянные балки и эффект сводчатого потолка могут усилить пасторальную атмосферу загородного жилого помещения. Кроме того, конструкционные преимущества деревянной фермы могут способствовать созданию большей и более гибкой планировки этажа, чем это было бы возможно в противном случае, что также косвенно способствует эстетике пространства.
© David Wakely © Shigeo Ogawa © Francisco Nogueira
Этот украшающий эффект дополняется различными возможностями конструкции ферм, что позволяет архитекторам выбирать модели, которые наилучшим образом дополняют существующее пространство. Помимо естественных различий в расстоянии и размерах, существует ряд различных распространенных каркасов ферм, хотя архитекторы могут экспериментировать даже за пределами этих установленных классификаций. Общая ферма образует простой треугольник с нижним поясом, соединяющим две стропила; ферма Queen Post Truss добавляет две вертикальные «Queen Post Truss» внутри этого треугольника; а ферма King Post имеет одну вертикальную стойку, рассекающую треугольник в месте соединения двух стропил, и часто включает две диагональные стойки с каждой стороны, дополнительно укрепляющие стропила.
© Tom Rossiter © Anton Brianso © Felipe Diaz Contardo © Tom Rossiter
Другие более впечатляющие варианты включают ферму Hammerbeam, в которой отсутствует хорда (нижняя балка треугольника) и используются меньшие куски дерева для поддержки стропил. , открывая центр пространства; Точно так же в ножничной ферме не используется ни пояс, ни поддерживающие вертикальные стойки, вместо этого применяются две балки, идущие от основания каждой стропила к центру каждой противоположной стропила; наконец, ферма с арочными связями заменяет пояс аркой и ригелем. Некоторые фермы, такие как ферма-бочонок, полностью исключают треугольную форму в пользу изогнутого сводчатого потолка, в то время как декоративные фермы могут обеспечивать тот же эстетический эффект, не выполняя никакой структурной функции.
© Magda Biernat Photography © Francisco Nogueira © Bruno Giliberto
Каждый из этих дизайнов выполняет разные эстетические функции и может по-разному дополнять интерьер. Например, Queen Post привлекает внимание к стенам комнаты, а King Post Truss резко подчеркивает центр. Открытые фермы, в том числе Hammerbeam, Scissor и Arch-braced, оставляют гораздо больше вертикального открытого пространства за счет устранения хорды. Роль архитектора состоит в том, чтобы определить, какой из этих вариантов лучше всего служит пространству как структурно, так и эстетически.
Предоставлено Королевским домом © Rory Gardiner
В конечном счете, сводчатый потолок, драматический эффект ферменных каркасов и облегчение открытого, но визуально сложного пространства могут творить чудеса для создания особой архитектурной атмосферы в жилых, коммерческих и даже промышленных помещениях. конструкции. В некоторых проектах частое повторение и плотный каркас фермы могут абстрагировать конструктивный элемент в своего рода преднамеренный узор; в других интерьерах покраска ферм в белый цвет и широкое их расположение могут поддержать даже минималистский стиль. Существует множество вариаций и бесконечные возможности для этого вневременного структурного элемента.
Ссылка: Лилли Цао. «Красота открытых деревянных ферм» 05 октября 2020 г. ArchDaily. Доступ .
10 причин, почему кровельные фермы лучше стропил для вашего дома
Распространите любовь
Большинство из нас не думает о разнице между фермой и стропилом регулярно, но это важная тема, когда речь идет о строительстве дома. Вот почему мы хотим поговорить о стропилах и фермах сегодня в блоге Hitek.
Как лучше всего поддерживать крышу?
Подходят ли фермы, или стропила кажутся более выгодными?
Почему в новых зданиях чаще используются фермы?
Мы в Hitek Truss Design (что неудивительно) являемся большими сторонниками деревянных ферм крыши. Однако не считайте нашу позицию предвзятой — у нас есть веские причины и цифры, подтверждающие нашу веру. Кроме того, до 80 процентов всех крыш в новых домах теперь используют фермы вместо стропил, поэтому мы, безусловно, не одиноки в своей позиции.
Мы знаем, что кровельные фермы становятся все более популярными, чем стропила, но почему? Давайте поговорим об этом.
Перво-наперво: нам нужно поговорить об основных качествах стропил и ферм.
Что такое стропила?
Стропила, используемые в конструкции крыши, проходят от вальмы/конька крыши до стеновой плиты наружной стены. Это традиционный способ поддержки крыши, часто называемый «каркасным каркасом». Десятилетия назад каждый дом в квартале был сделан из стропил.
Каждое стропило проектируется, вырезается, изготавливается и устанавливается на строительной площадке опытным плотником. Размерные пиломатериалы используются для поддержки крыши, а стропила работают с хомутами, чтобы скрепить плоскости крыши.
Что такое стропильные фермы?
Кровельные фермы предлагают более современный и оптимизированный метод поддержки. Эти фермы создаются до прибытия на строительную площадку. Вместе фермы образуют деревянную конструкцию, поддерживающую крышу и соединяющую стены дома.
Итак, вы знаете, что представляет собой каждый тип крепи, но чем они отличаются друг от друга?
В чем разница между ними?
Наиболее заметная разница между стропильными фермами и стропилами заключается в том, что первые изготавливаются в основном из досок 2х4, а не из широких досок. Хотя используется меньше материала, древесина (или сталь) более прочная.
Стропила можно либо скрыть, либо показать как архитектурные элементы. С другой стороны, фермы с меньшей вероятностью будут установлены в качестве эстетических элементов дома.
Тем не менее, эти различия не объясняют, почему стропильные фермы более популярны. Давайте разобьем причины на десять разных разделов.
Фермы изготавливаются в контролируемой среде
Как мы уже говорили, фермы изготавливаются до того, как они прибудут на стройплощадку, а стропила собираются на месте. Это огромная разница, которая заставляет многих подрядчиков и домовладельцев выбирать фермы.
Поскольку фермы производятся на заводе с контролируемой средой, они проходят двойную проверку и гарантируют высокое качество. Автоматизированный производственный процесс обеспечивает быстрое изготовление ферм, что отлично сказывается на производительности строительства.
Каждая ферма изготавливается специально для нужд одного проекта. Независимо от того, строите ли вы соборные потолки или поперечные конструкции, фермы могут быть изготовлены в точном соответствии с вашими требованиями. Никаких просчетов, низких измерений в последнюю минуту или ошибок проектирования.
Стропила, с другой стороны, не так быстро (или легко) создавать. Каждая деталь собирается на месте, одна за другой. Они могут показаться более дешевыми, но длительный производственный процесс может привести к огромным затратам. Кроме того, трудно обеспечить качество — внешние факторы, такие как погода, могут вызвать проблемы. Фермы заводского изготовления не должны сталкиваться с такими проблемами.
После изготовления стропильные фермы могут быть быстро доставлены и готовы к установке. Они даже могут быть сертифицированы сторонней организацией, что указывает на то, что они проверены на качество и недостатки.
Установка стропил занимает больше времени
Из-за длительного производственного процесса и места для ошибок установка стропил — не совсем быстрый проект. Установка стропил только в одном здании может занять целую неделю.
В соседстве фермы могут быть установлены всего за один день в доме площадью 2500 кв. футов, если на месте есть нужные рабочие и инструменты. Это экономит кучу времени в большом строительном проекте, особенно если речь идет о нескольких разных зданиях.
После полной установки ферм можно приступить к обшивке крыши. Это быстро защитит остальную часть конструкции от непогоды, солнечных лучей и других потенциально вредных факторов. Вскоре после этого можно укладывать черепицу, что ускоряет реализацию проекта.
Когда установка стропил занимает много времени, они делают конструкцию уязвимой для непогоды, а также для общего износа. Неудивительно, что большинство подрядчиков теперь выбирают кровельные фермы, когда это возможно.
Фермы часто более доступны по цене
Огромная победа в битве стропил и ферм — это цена последних.
Впереди фермы кажутся дорогими. Поскольку они являются сборными, их первоначальная стоимость кажется высокой. Однако важно помнить, что стропила требуют больше времени и труда для установки, что увеличивает общую стоимость строительства.
Кроме того, для стропил используется больше пиломатериалов, чем для ферм, поэтому, если цена на древесину растет, растет и стоимость проекта строительства стропил. В целом подрядчики могут сэкономить до 50 процентов, используя фермы вместо стропил. Это значительная сумма сбережений, которая может пойти на другую область проекта или на карманы домовладельцев.
Фермы лучше подходят для больших строений
Далее важно обратить внимание на конструкцию, которую вы строите, и прежде всего на ее размер. Стропила крыши отлично подходят для небольших зданий, но не так хороши для больших, просторных конструкций.
Учитывая, что средний размер домов в Соединенных Штатах увеличился в среднем на 74 процента (с 1910 года), неудивительно, что все больше зданий требуют ферм. Обычно мы строим большие и лучшие вещи, а это означает, что стропила не являются жизнеспособным выбором.
Стропила требуют особых навыков
Проблемы, с которыми вы можете столкнуться со стропилами? Установка стропил дело не простое. Вам нужен подрядчик с нужным набором навыков для выполнения проекта, и сегодня эти навыки становятся все менее и менее доступными.
Сегодня у многих лицензированных строителей нет времени или средств для сборки стропил точно на месте. Это оставляет место для ошибок в измерениях и, в худшем случае, для некачественного изготовления.
Если вы решите работать со стропилами, вам может быть сложно найти рабочих с определенными навыками, необходимыми для правильного выполнения работы. Большинство лучших монтажников стропил к настоящему времени ушли на пенсию, оставив позади поколение, которое более комфортно работает с готовыми кровельными материалами.
Фермы лучше для окружающей среды
Вот большой бонус, если вы любите нашу планету (как и должны!): фермы крыши более экологичны, чем стропила. Поскольку они используют меньше древесины и производят меньше отходов, они оказывают гораздо меньшее воздействие на окружающую среду, что мы все можем оценить.
Деревянные стропильные фермы в настоящее время часто изготавливаются со стальными пластинами для их соединения. Они увеличивают их несущую способность, не требуя большего количества древесины — меньше древесины, используемой в строительстве, = более счастливая и здоровая планета для всех.
Кроме того, небольшие обрезки, оставшиеся в процессе производства ферм, могут быть легко переработаны. Нет необходимости возить их с места работы и обратно — беспроигрышный вариант как для строительных бригад, так и для Земли.
Фермы обеспечивают более открытую планировку пола
Фермы имеют большие пролеты, даже несмотря на то, что они построены из пиломатериалов меньшей длины, чем стропила. Они могут охватывать большие расстояния — даже больше, чем крыши с традиционным каркасом. Это приводит к открытому внутреннему пространству, а также к универсальным вариантам дизайна в просторной планировке.
Если вы хотите, чтобы ваш дом (или коммерческое здание) казался больше без квадратных метров, вам подойдут фермы. Вам понадобится меньше несущих стен, чтобы получить тот дизайн с открытой концепцией, которым вы восхищались. Если вы строите на продажу, обратите внимание, что современный покупатель дома любит красивую открытую планировку.
Для стропил требуется больше несущих стен
Говоря о несущих стенах, мы упоминали, что для ферм требуется меньше несущих стен, чем для стропил? Поскольку изготовленные фермы предназначены для правильного распределения веса крыши на внешние стены дома, им не нужно столько несущих стен внутри, чтобы удержать конструкцию.
Прочные фермы
Еще один важный момент в пользу ферм: они прочны, учитывая их размер и использование пиломатериалов. «Эффект плетения» ферм придает конструкции огромную прочность. Их тяжело транспортировать, но после установки фермы используют силу треугольников для поддержки крыш всех размеров, форм и стилей.
Фермы, которые можно сделать своими руками
Наконец, если вы из тех строителей, которые любят пачкать руки, вам могут подойти фермы. Их гораздо проще установить, чем стропила, а это значит, что вы можете сделать это самостоятельно, если у вас есть необходимые инструменты и опыт.
Конечно, мы не те, кто рекомендует делать крышу своими руками, если у вас нет необходимого опыта. Расскажите нам о своих потребностях, и мы предложим вам помощь в установке фермы во Флориде.
В заключение
Несмотря на то, что в отношении стропил крыши есть несколько примеров, фермы опережают их почти во всех категориях. По мере того, как наши методы строительства совершенствуются, а строительство становится все более автоматизированным, мы ожидаем, что популярность кровельных ферм будет расти — даже больше, чем сейчас.
Компания Hitek Truss Company десятилетиями занимается созданием долговечных высококачественных кровельных стропил. Мы не только в курсе последних тенденций в области кровли, но и готовы адаптировать фермы к вашим конкретным строительным потребностям. Все наши продукты созданы для кодирования и полностью соответствуют требованиям.
Кроме того, мы изготавливаем фермы только из самых прочных и надежных пиломатериалов. Будьте спокойны, зная, что всем нашим кровельным материалам можно доверять в течение многих лет.
Готовы обсудить стропильные фермы для вашего следующего проекта? Позвоните нам по телефону 352-656-6222 или свяжитесь онлайн. Мы готовы обсудить ваши запросы и требования по строительству во Флориде.

Делитесь любовью
Что такое кровельная ферма?
Что такое ферма крыши? Определение, виды и преимущества
Вам интересно, что такое стропильная ферма? Если это так, вы пришли в нужное место!
В этой статье наши эксперты по сборным деревянным конструкциям расскажут вам все, что вам нужно знать о кровельных фермах.
Особое внимание уделим деревянным (деревянным) стропильным фермам, так как они являются одной из специализаций нашей компании.
Определение стропильной фермы
Сборные стропильные фермы представляют собой треугольные рамы, состоящие из пиломатериалов хвойных пород различной длины и размеров. Их треугольная структура делает их раму более жесткой и обеспечивает поддержку крыши, не требуя больших деревянных досок.
Деревянные детали обычно соединяются металлическими соединителями из оцинкованных стальных листов, но также могут быть усилены гвоздями и скобами.
Производители используют передовое архитектурное и инженерное программное обеспечение для индивидуального проектирования деревянных ферм в соответствии со строительными планами. Вот почему так важно использовать точные измерения.
Сборные конструкции теперь заменили традиционные деревянные каркасы, которые возводятся непосредственно на месте. Они широко используются в жилом, коммерческом и сельскохозяйственном строительстве.
В зависимости от региона стропильные фермы также называются: рамы, индустриальные рамы и даже стропила. Однако будьте осторожны: эти выражения не всегда означают одно и то же.
Типы стропильных ферм
Как мы упоминали ранее, производители используют компьютерные инструменты для проектирования широкого спектра моделей деревянных ферм, адаптируя их размеры к каждому проекту.
Производя деревянные фермы на заводах, производители могут быстро создавать сложные геометрические конструкции.
Самые популярные модели стропильных ферм:
Обычная стропильная ферма
Обычные (или «стандартные») стропильные фермы надежны и универсальны. Их длина достигает 72 футов (22 метра), а их простая треугольная конструкция позволяет легко интегрировать их во многие типы строительных проектов.
Фермы для амбаров
Фермы для амбаров идеально подходят для возведения сельскохозяйственных зданий или жилых зданий с архитектурой, напоминающей амбар.
Чердачная ферма
Как следует из названия, чердачные фермы используются для увеличения жилого пространства на чердаке. Нижняя балка используется в качестве балки перекрытия, а несущие балки становятся стенами переоборудованного помещения.
Ножничные фермы
Ножничные фермы часто используются для создания сводчатых потолков. Их не обязательно устанавливать на несущие балки или стены.
Плоские фермы
Фермы плоских крыш часто используются для возведения плоских крыш, но иногда они используются и при возведении полов. Они имеют небольшой наклон, чтобы компенсировать отклонение и обеспечить надлежащий дренаж.
Соборная ферма
Соборная ферма идеально подходит для сводчатых потолков в жилых или коммерческих зданиях. Их горизонтальная балка отличает их от ножничных ферм.
Двойные фермы
Если стропильные фермы слишком велики для сборки и/или доставки, их можно спроектировать из двух частей или из двух половинок крыши. Эти деревянные каркасы крыши известны как двойные фермы и должны быть собраны на стройплощадке. Они такие же прочные, как цельные стандартные фермы!
Односкатная ферма крыши
Односкатные фермы выглядят как прямоугольные треугольники. На самом деле они представляют собой половину общей фермы. Односкатные кровельные фермы часто используются для строительства навесов, гаражей или пристройки к дому.

Контактная информация EN

Типы используемой древесины и размеры
В Квебеке деревянные фермы чаще всего изготавливаются из пиломатериалов SPF, таких как ель, сосна и пихта.
Размеры деревянных балок стропильной фермы зависят от их функции. Например, верхний и нижний пояса обычно имеют размеры от 38 х 89 мм до 184 мм (от 2 х 4 до 2 х 8), а размеры стенок варьируются от 38 х 64 мм до 184 мм (от 2 х 3 до 2 х 8). №
Для специальных проектов, таких как чердачные фермы и сельскохозяйственные арки, вы можете использовать пиломатериалы большего размера, напр. Платы 38 x 235 мм и 38 x 286 мм (2 x 10 и 2 x 12).
Преимущества стропильных ферм
Сборные деревянные фермы имеют множество преимуществ. Вот основные причины, по которым они стали так популярны в строительстве и ремонте:
Долговечность
Их треугольная форма придает стропильным фермам очень высокий уровень устойчивости к различным видам нагрузок. Поэтому они идеально подходят для дома в Квебеке, поскольку могут выдерживать суровые зимы и сильные снегопады.
Впечатляющий пролет
Стропильные фермы имеют пролет более 80 футов (24 м), что оставляет достаточно места для больших внутренних пространств без колонн или несущих стен. Если вы хотите добавить нотку величия в свой дом, рассмотрите фермы для крыши!
Легкие
Обычно стропильные фермы весят от 0,04 до 0,07 кН/м (от 3 до 5 фунтов/фут) в зависимости от размера элементов. Их легкость не только облегчает обращение с ними, но и помогает снизить сейсмические нагрузки в зданиях с фермами крыши.
Точные размеры
Фермы разрабатываются на компьютере и производятся на высокотехнологичном оборудовании, что обеспечивает однородный продукт с точностью до миллиметра. Чтобы получить доступ ко всем этим преимуществам, обратитесь к профессионалу!
Низкое воздействие на окружающую среду
Древесина, используемая для изготовления стропильных ферм, является единственным экологичным строительным материалом. Помимо превосходных акустических свойств, древесина также улавливает углерод, накопленный во время ее роста.
Быстрые сроки производства
Всепогодное заводское производство с использованием автоматизированных инструментов позволяет поставщикам кровельных ферм предлагать чрезвычайно короткие сроки производства даже для крупных заказов.
Простая установка
Кровельные фермы легко транспортируются краном и могут быть быстро установлены с помощью нескольких простых повторяющихся операций. Для установки стропильных ферм обычно требуется всего два человека.
Низкая стоимость
Использование стропильных ферм в строительном проекте позволяет сэкономить как на стоимости материалов, так и на рабочей силе. Если вы ищете качественный продукт по низкой цене, ферма для крыши идеальна.
Нормы для ферм крыши
Национальный строительный кодекс Канады (NBC) требует, чтобы все сборные конструкции, используемые в строительстве, соответствовали одним и тем же основным функциональным характеристикам.
В частности, производители должны гарантировать, что крыша не рухнет во время и после строительства, а фермы должны оставаться надежными и безопасными в течение всего срока службы.
Сколько стоит стропильная ферма?
В большинстве проектов по строительству или ремонту вы сэкономите много денег, выбрав фермы крыши вместо обычного каркаса.
Тем не менее, существует несколько факторов, влияющих на стоимость стропильной фермы:
Размер здания
Чем больше здание, тем дороже будет стропильная ферма. Это связано с тем, что для его изготовления потребуется больше материалов и времени.
Форма и архитектура здания
Поставщикам может потребоваться построить различные фермы, если крыша здания имеет очень сложную конструкцию, например, больше граней, разные уклоны, фронтоны и т. д. Эти работы более интенсивны и поэтому могут повлиять на стоимость.
Преобразование чердачного помещения
В отрасли считается стандартным взимать плату за чердачные фермы на 20-30% выше, чем за стандартные фермы.
Наймите UsiHome, чтобы сделать вашу ферму крыши
Мы надеемся, что это краткое руководство дало вам лучшее представление о том, что такое фермы крыши, и о их многочисленных потенциальных преимуществах!
Если вам нужна дополнительная информация о строительстве стропильной фермы или наших строительных услугах, наличии и ценах, свяжитесь с нами сегодня! Мы всегда рады помочь!
Recent Posts
Компоненты деревянного каркаса: полное руководство
На что обратить внимание при выборе деревянного каркаса для вашего дома
Почему стоит выбирать деревянные балки с открытой стенкой для устройства пола?
Методы и материалы для изоляции чердачной крыши
Конструкция крыши с деревянными фермами: Руководство по конструкции
После проектирования крыши со стропилами, прогонами и ригелями сегодня мы, наконец, приступим к проектированию крыши с деревянными фермами. 🕵️
В этом посте мы шаг за шагом рассмотрим, как определить размеры и спроектировать элементы стропильной крыши в соответствии с Еврокодом по древесине EN 1995-1-1:2004.
Не будем долго говорить, давайте углубимся в это.
🙋‍♀️ Что такое деревянная стропильная крыша?
Ферменная крыша представляет собой конструкционную систему крыши, соединяющую 2 опоры и несущую такие нагрузки, как ветер, снег и динамические нагрузки. По сравнению с другими фермами стропильная крыша обычно наклонена от опор к средней точке. Он состоит из верхнего пояса, нижнего пояса, диагоналей и соединений. Статически говоря, верхний и нижний пояса балок действуют в нормальных силах, поперечных силах и изгибающих моментах, в то время как диагонали, как правило, действуют как стержни и воспринимают только нормальные силы.
Проведя небольшое исследование, я обнаружил, что диагонали также могут называться:
перемычки
стяжка (при растяжении)
распорка (при сжатии)
верхний пояс иногда называют
3
верхний пояс
и нижний пояс
нижний пояс
анкерная балка
Слышали ли вы другие названия компонентов фермы. Дайте нам всем знать в комментариях ниже, если у вас есть📝
Как уже упоминалось, существуют различные типы стропильной крыши, а это означает, что различные элементы могут быть построены с использованием различных материалов и систем.
Пример стропильной крыши можно увидеть на следующем рисунке, где в качестве верхнего и нижнего поясов выбраны цельные деревянные балки.
Верхние пояса имеют небольшой выступ.
Стенки/диагонали соединяют верхний и нижний пояса, что приводит к «дополнительной поддержке» этих элементов, поскольку уменьшается пролет.
Для ветровой системы крепления можно использовать либо стальные ветровые крепления, деревянные доски или другое решение. Однако эта система не смоделирована и не показана на рисунке.
Один из примеров ферменной кровельной системы
.. а вот и 3D-модель, потому что они представляют собой даже лучшую визуализацию, чем 2D-изображения, не так ли?
Мы еще не рассмотрели ветрозащитные системы, как они работают, зачем они нам нужны, но хотели бы вы узнать больше? Позвольте мне знать в комментариях ниже.
Статическая система стропильной крыши состоит из 2-х наклонных деревянных балок , соединенных друг с другом вверху шарниром.
Эти балки опираются на штифт и роликовую опору в самой нижней точке или – в случае консольного выступа крыши – вблизи самой нижней точки.
4 диагонали соединяют верхний и нижний пояса друг с другом. Эти диагоналей или перемычек воспринимают только нормальные силы и поэтому моделируются как барные элементы .
Статическая система стропильной крыши представлена на следующем рисунке.
Статическая система | Крыша с деревянными фермами
Чтобы не потерять контекст, статическая 2D-система представляет следующие стропила. Но он также может представлять любое другое сечение балок и стержней. Расстояние между стропилами составляет 4 м.
Ферменная крыша | Двухмерная статическая система, представляющая балки и стержни.
Ферменная крыша, конечно же, также может иметь различную компоновку с меньшими/более широкими пролетами или более крутым наклоном.
⬇️ Характеристические нагрузки на ферменную крышу
Нагрузки в этой статье не выводятся. Расчет постоянных, временных, ветровых и снеговых нагрузок для скатных крыш мы подробно объясняли в предыдущих статьях.
Определенные значения нагрузки являются оценками из предыдущих расчетов.
$ g_ {k} $ 1,08 кН/M2 Характерная стоимость мертвой нагрузки
$ Q_ {K} $ 1,0 KN/M20454545454545454545454545454545454545.2$ за обе стропила.
Мы разделили ветровую нагрузку из приведенной выше таблицы из-за сложности ветра с его районами и направлениями.
В этом расчете мы будем ориентироваться только на внешнее ветровое давление для площадей площадью 10 м2.
Фронт направления ветра $w_
$ W_ {K.F} $ -0,25 (/0,35). -0,25(/0,35) кН/м2 Нормативное значение ветровой нагрузки Площадь G
$w_{k. H}$ -0,1(/0,2) кН/м2 Характеристическое значение ветровой нагрузки Площадь H
-0,2(/0,0) кН/м2 Нормативное значение ветровой нагрузки Площадь I
$w_{k.J}$ -0,25(/0,0) кН/м2 Характеристическое значение ветровой нагрузки Площадь4 Дж
Сторона направления ветра 9045
$w_{k.F}$ -0,55 кН/м2 Нормативное значение ветровой нагрузки Площадь F
$w_{k.G}$ -0,7 кН/м2 Площадь G Нормативное значение ветровой нагрузки G
$w_{k.H}$ -0,4 кН/м2 Нормативное значение ветровой нагрузки Площадь H
$w_{k.I}$ -0,29 кН/м3 Величина ветровой нагрузки 5 4 9004 м Область I
На следующем рисунке представлена статическая система стропильной крыши с приложенными к ней линейными нагрузками. 92$ применяется к обоим стропилам.
$g_{k}$ 1,08 кН/м2 * 4,0м = 4,32 кН/м
$q_{k}$ 4,04 кН/м2 = 4,0 кН/м2
$s_{k}$ 0,53 кН/м2 * 4,0 м = 2,12 кН/м
$w_{k}$ -0,25 кН/м2 * 4,0 м4 = -1,0 кН/м2
Характеристические линейные нагрузки на верхние пояса.
➕ Сочетания нагрузок ферменной крыши
К счастью, мы уже написали обширную статью о том, что такое сочетания нагрузок и как мы их используем. Если вам нужно освежить это, вы можете прочитать сообщение в блоге здесь.
Мы решили включить $w_{k.I.}$ = -0,25 кН/м2 в качестве ветровой нагрузки в комбинации нагрузок, так как это ветровая нагрузка, приложенная к сечению, которое мы рассматриваем, и чтобы расчет был чистым.
В принципе, следует учитывать все загружения.
Однако, имея немного больше опыта, вы сможете исключить некоторые значения.
В современных программах КЭ можно применять несколько значений ветровой нагрузки и автоматически генерировать комбинации нагрузок. Так что компьютер нам очень помогает.
Только имейте в виду, что вы должны учитывать все ветровые нагрузки, но для простоты мы рассматриваем только 1 значение в этой статье😁.
Сочетания нагрузок ULS
Я знаю, что вы можете не понять, что это значит, когда вы выполняете сочетания нагрузок в первый раз, но мы написали целую статью о том, что существуют нагрузки и как их применять на скатной крыше 😎.
LC1 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} $
LC2 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 4,0 \frac{кН}{м}$
LC3 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 4,0 \frac {кН}{м} + 0,7 * 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м}$
LC4 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 1,5 * 4,0 \frac{кН} {м} + 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м}$
LC5 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 4,0 \frac{кН}{м} + 0,7 * 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м} + 0,6 * 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC6 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 1,5 * 4,0 \frac{кН}{м} + 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м} + 0,6 * 1,5 * (-1,0 \ frac{кН}{м}) $
LC7 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 1,5 * 4,0 \frac{кН}{м} + 0,7 * 1,5 * 2,12 \frac{ кН}{м} + 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC8 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м } $
LC9 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC10 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 4,0 \frac{кН}{м} + 0,6 * 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC11 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м}) + 0,7 * 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м} $
LC12 $1,35 * 4,32 \frac{кН}{м} + 1,5 * 2,12 \frac{кН}{м} + 0,6 * 1,5 * (-1,0 \frac{кН}{м})$
Характеристика Комбинации нагрузок SLS 2 LC3 frac{кН}{м} + 4,0 \frac{кН}{м} + 0,7 * 2,12 \frac{кН}{м}$ $ 9,0423 \frac{кН}{м} + 0 * 4,0 \frac{кН}{м} + 2,12 \frac{кН}{м}$
LC1 $4,32 \frac{кН}{м} $
LC2 $4,32 \frac{кН}{м} + 4,0 \frac{кН}{м}$

LC4 $4,32 \frac{кН}{м} + 4,0 \frac {кН}{м} + 0,6 * (-1,0 \frac{кН}{м})$
LC5 $4,32 \frac{кН}{м} + 4,0 \frac{кН}{м} + 0,7 * 2,12 \frac{кН}{м} + 0,6 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC6 $4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 4,0 \frac{кН}{м} + 2,12 \frac{кН}{м} + 0,6 * (-1,0 \frac{кН}{м}) $
LC7 $4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 4,0 \frac{кН}{м} + 0,7 * 2,12 \frac{кН}{м} + (-1,0 \frac{кН} {м}) $
LC8 $4,32 \frac{кН}{м} + 2,12 \frac{кН}{м} $
LC9 $4,32 \frac{кН}{м} + ( -1,0 \frac{кН}{м}) $
LC10 $4,32 \frac{кН}{м} + 4,0 \frac{кН}{м} + 0,6 * (-1,0 \frac{кН}{ м}) 9$0454
LC11 $4,32 \frac{кН}{м} + (-1,0 \frac{кН}{м}) + 0,7 * 2,12 \frac{кН}{м} $
LC12
LC13 $4,32 \frac{кН}{м} + 0 * 4,0 \frac{кН}{м} + (-1,0 \frac{кН}{м})$
👉 Определить свойства материала древесины
🪵 Материал древесины фермы
Для этого поста/учебника мы выбираем Строительная древесина C24. Дополнительные комментарии о том, какой древесный материал выбрать и где получить свойства, были сделаны здесь. 92}$
⌚ Коэффициент модификации $k_{mod}$
Если вы не знаете, что такое коэффициент модификации $k_{mod}$, мы написали к нему пояснение в предыдущей статье, которое вы можете проверить.
Так как мы хотим, чтобы все было как можно короче, мы не будем повторяться в этой статье — мы только определяем значения $k_{mod}$.
Для жилого дома, который классифицируется как класс эксплуатации 1 в соответствии с EN 1995-1-1 2.3.1.3, мы получаем следующие значения продолжительности нагрузки для различных нагрузок.
Self-weight/dead load Permanent
Live load, Snow load Medium-term
Wind load Instantaneous
From EN 1995-1-1 Table 3.1 мы получаем значения $k_{mod}$ для длительности нагрузки и конструкционной древесины C24 (твердая древесина).
$k_{mod}$
Собственный вес/собственный вес Permanent action Service class 1 0.6
Live load, Snow load Medium term action Service class 1 0.8
Wind load Instantaneous action Service class 1 1.1
🦺 Частный коэффициент для свойств материала $\gamma_{M}$
Согласно EN 1995-1-1 Таблица 2.3 частный коэффициент $\gamma_{M}$ определяется как
$\gamma_{M} = 1,3$
📏 Предположение ширины и высоты ферменных балок и диагоналей
Определяем ширину w и высоту h конструкционного дерева С24 Верхний пояс балки Сечение как
Ширина w = 120 мм
Высота h = 220 мм
. . значения для диагонали сжатия определены как
Ширина w = 60 мм
Высота h = 120 мм
.. поперечное сечение размеры натяжной диагонали определяются как
Ширина w = 60 мм
Высота h = 100 мм
.. и, наконец, размеры нижнего натяжного пояса равны
Ширина w = 100 мм
Высота h = 160 мм
3 💡 настоятельно рекомендую делать любой расчет в программе, где всегда можно обновить значения, а не от руки на бумажке! Я сделал эту ошибку, будучи бакалавром.
На любом курсе и даже в бакалаврской работе я все рассчитывал кроме сил (программа FE) на листе бумаги. 94 $
В проекте ULS (предельное предельное состояние) мы проверяем напряжения в деревянных элементах из-за изгиба, сдвига и нормальных усилий.
Чтобы рассчитать напряжения стропил, нам необходимо рассчитать изгибающие моменты, нормальные и поперечные усилия, вызванные различными нагрузками. Для выполнения этой задачи используется программа КЭ или балки.
🧮 Расчет изгибающего момента, нормальных и поперечных сил
Мы используем программу КЭ для расчета изгибающих моментов, нормальных и поперечных сил. Комбинация нагрузок 3 с динамической нагрузкой в качестве ведущей и снеговой нагрузкой в качестве уменьшенной нагрузки приводит к самым высоким результатам, которые мы визуализируем.
Комбинация нагрузок 3
Комбинация нагрузок 3 | Статическая нагрузка, Временная нагрузка, Снеговая нагрузка | Ферменная крыша
Комбинация нагрузок 3 – Изгибающие моменты
Изгибающие моменты | Комбинация нагрузок 3 | Стропильная крыша
Распределение моментов верхних поясов вам что-то напоминает…?🤔
Может из сплошного бруса?😀
Комбинация нагрузок 3 – поперечные силы
поперечные силы | Комбинация нагрузок 3 | Ферменная крыша
Комбинация нагрузок 3 – Нормальные силы
Нормальные силы | Комбинация нагрузок 3 | Ферменная крыша
🔎 Проверка на изгиб и сжатие
Верхние пояса
От макс. изгибающий момент в пролете ( 7,25 кНм ) и усилие сжатия ( 117,2кН ) в одной и той же точке можно рассчитать напряжение в наиболее критическом сечении. 9{-4}} \cdot \frac{0,22м}{2} = 7,49 МПа$
Напряжение сжатия:
$\sigma_{c} = \frac{N_{d}}{w \cdot h} = \ frac{117,2 кН}{0,12м \cdot 0,22м} = 4,44 МПа$
Напряжения сопротивления деревянного материала:
$ f_{d} = k_{mod} \cdot \frac{f_{k}}{\ gamma_{m}} $
LC3 (M-действие) $k_{mod.M} \cdot \frac{f_{m.k}}{\gamma_{m}} $ $0,8 \cdot \ frac{24 МПа}{1,3} $ $ 14,77 МПа $
LC3 (М-действие) 92 + \frac{\sigma_{m}}{f_{m.d}} = 0,625 < 1,0$
Диагональ – только сжатие
Теперь давайте проделаем то же самое для диагонали сжатия/перемычки, и давайте вспомним, что мы смоделировали элементы как баров .
Таким образом, у нас есть только Нормальные силы. От макс. усилие сжатия ( 37,04 кН ) по диагонали, мы можем рассчитать наиболее критическое напряжение.
Напряжение сжатия:
$\sigma_{c} = \frac{N_{d}}{w \cdot h} = \frac{37,04 кН}{0,06 м \cdot 0,12 м} = 5,14 МПа$
Применение в соответствии с EN 1995-1-1 (6.19)
$\eta = \frac{\sigma_{c}}{f_{c.d}} = 0,4 < 1,0$
👍 Проверка на сдвиг – Верхние пояса
От макс. поперечная сила (средняя опора: 18,55 кН ) мы можем рассчитать касательное напряжение в наиболее критическом поперечном сечении.
Напряжение сдвига:
$\tau_{d} = \frac{3V}{2 \cdot w \cdot h} = \frac{3 \cdot 18,55 кН}{2 \cdot 0,12 м \cdot 0,22 м} = 1,05 МПа$
Прочность материала древесины:
$ f_{v} = k_{mod.M} \cdot \frac{f_{v}}{\gamma_{m}} $
$ f_{v} = 0,8 \cdot \frac{4 МПа}{ 1,3} = 2,46 МПа$
Утилизация согласно EN 1995-1-1 (6.13)
$\eta = \frac{\tau_{v}}{f_{v}} = 0,43 < 1,0$
👨‍ 🏫Проверка изгиба
Верхние пояса
Мы предполагаем, что выпучиванием из плоскости (направление Z) можно пренебречь, поскольку стропила удерживаются по бокам. Следовательно, мы можем определить длину потери устойчивости $l_{y}$ как
Длина потери устойчивости $l_{y}$ = 2,57 м
$l_{y} = 2,57 м$
Радиус инерции
$i_{y} = \sqrt{\frac{I_{y}}{w \cdot h}} = 0,064m$
Коэффициент гибкости
$\lambda_{y} = \frac{l_{y}}{i_{y}} = 40,47$
Коэффициент относительной гибкости (EN 1995-1-1 (EN 1995-1-1 (EN 1995-1-1) 6.21))
$ \lambda_{отн.y} = \frac{\lambda_{y}}{\pi} \cdot \sqrt{\frac{f_{c.0.k}}{E_{0.g .05}}} = 0,61$
Коэффициент $\beta_{c}$ для массивной древесины (EN 1995-1-1 (6.29))
$\beta_{c} = 0,2$ 92}} = 0,915$
Использование (EN 1995-1-1 (6.23))
$\frac{\sigma_{c}}{k_{c.y} \cdot f_{c.d}} + \frac{\sigma_ {m}}{f_{m.d}} = 0,88 < 1$
Диагональ – Только сжатие
Предполагается, что потеря устойчивости вне плоскости имеет ту же длину потери устойчивости, что и в плоскости. Следовательно, мы можем определить длины потери устойчивости $l_{y}$ и $l_{z}$ как
$l_{z} = 1. 5m$
Радиус инерции
$i_{y} = \sqrt{\frac{I_{y}}{w \cdot h}} = 0,035m$
$i_{z} = \sqrt{\frac{I_{z}}{ w \cdot h}} = 0,017m$
Коэффициент гибкости
$\lambda_{y} = \frac{l_{y}}{i_{y}} = 43,3$
$\lambda_{z} = \ frac{l_{z}}{i_{z}} = 86,6$
Коэффициент относительной гибкости (EN 1995-1-1 (6.21))
$ \lambda_{rel.y} = \frac{\lambda_{y }}{\pi} \cdot \sqrt{\frac{f_{c.0.k}}{E_{0.g.05}}} = 0,651$
$ \lambda_{rel.z} = \frac {\lambda_{z}}{\pi} \cdot \sqrt{\frac{f_{c.0.k}}{E_{0.g.05}}} = 1,303$ 92}} = 0,48$
Использование (EN 1995-1-1 (6.23))
$\frac{\sigma_{c}}{k_{c.y} \cdot f_{c.d}}= 0,443$
$ \frac{\sigma_{c}}{k_{c.z} \cdot f_{c.d}}= 0,828$
📋Проверка на изгиб и растяжение
Нижний пояс
От макс. изгибающий момент в нижнем поясе балки ( 0,53 кНм ) и усилие растяжения ( 101,47 кН ) в одной и той же точке можно рассчитать напряжение в наиболее критическом сечении. 9{-5}} \cdot \frac{0,16m}{2} = 1,24 МПа$
Напряжение растяжения:
$\sigma_{t} = \frac{N_{d}}{w \cdot h} = \ frac{101,47 кН}{0,1м \cdot 0,16м} = 6,34 МПа$
Напряжения сопротивления деревянного материала:
$ f_{d} = k_{mod} \cdot \frac{f_{k}}{\ gamma_{m}} $
LC3 (M-действие) $k_{mod.M} \cdot \frac{f_{t.k}}{\gamma_{m}} $ $0,8 \cdot \ frac{14 МПа}{1,3} $ $ 8,62 МПа $
Использование в соответствии с EN 1995-1-1 (6.17)
$\eta = \frac{\sigma_{t}}{f_{t.d}} + \frac{\sigma_{m}}{f_{m.d}} = 0,82 < 1,0$
Диагональ – Только растяжение
Максимальное усилие натяжения по диагоналям 36,5 кН
Напряжение растяжения:
$\sigma_{t} = \frac{N_{d}}{w \cdot h} = \frac{36,5 кН}{0,06м \cdot 0,1м} = 6,05 МПа$
Использование в соответствии с EN 1995-1-1 (6.17)
$\eta = \frac{\sigma_{t}}{f_ {c. d}} = 0,7 < 1,0$
Мы также более подробно обсуждали дизайн SLS в предыдущей статье. В этом посте мы не слишком много объясняем, а показываем расчеты😊
🖋️Мгновенная деформация $u_{inst}$
$u_{inst}$ (мгновенная деформация) нашей балки может быть рассчитана с нагрузкой характеристического сочетания нагрузок.
Что касается изгибающих моментов, поперечных и осевых усилий, мы используем программу КЭ для расчета прогибов из-за наших комбинаций нагрузок.
LC 3 характеристических сочетаний нагрузок SLS приводит к наибольшему прогибу u.
$u_{inst}$ = 9,2 мм
К сожалению EN 1995-1-1 Таблица 7.2 рекомендует значения для $w_{inst}$ только для «Балки на двух опорах» и «Консольные балки», а не для ферменной системы, как в данном случае.
Тем не менее, пределы прогиба могут быть согласованы с клиентом, и конструкция не разрушается из-за слишком больших прогибов, если стропила проверены для всех расчетов ULS.
Распределение момента и сдвига верхнего пояса аналогично неразрезной балке, но поскольку «средняя опора» представляет собой элемент сжатия, который смещается вниз, поскольку он соединен с нижним поясом, который отклоняется вниз, пределы для свободно опертой В этом руководстве предполагается, что балка по всей длине верхнего пояса (EN 1995-1-1 Таблица 7. 2).
❓Но мой вопрос к вам: Какой лимит вы бы использовали в этом случае? Позвольте мне знать в комментариях ниже.
$w_{inst}$ = l/300 = 5,15 м/300 = 17,17 мм {17,17 мм} = 0,536 < 1$
🏇Конечная деформация $u_{fin}$
$u_{fin}$ (конечная деформация) нашей балки/стропила может быть рассчитана путем добавления деформации ползучести $u_ {creep}$ до мгновенного прогиба $u_{inst}$ .
Таким образом, мы рассчитаем отклонение ползучести с помощью программы КЭ.
Это может быть немного быстро, но мы уже рассмотрели основы в статье о размерах деревянной балки.
Так что проверьте это, если хотите точно знать, как вычислить $u_{creep}$ вручную. Дайте мне знать в комментариях ниже, если у вас возникли проблемы с расчетом деформации ползучести.
Деформация ползучести LC3 рассчитывается как
$u_{ползучесть}$ = 2,64 мм
Добавление ползучести к мгновенному отклонению приводит к окончательному отклонению.
$u_{fin} = u_{inst} + u_{creep} = 9,2 мм + 2,64 мм= 11,84 мм$
Предельное значение $u_{fin}$ согласно EN 1995-1-1 Таблица 7.2
$w_{плавник}$ = l/150 = 5,15 м/150 = 34,3 мм 34,3 мм} = 0,35$
Теперь, когда ферма проверена на сжатие, изгиб, изгиб, растяжение и прогиб, мы наконец можем сказать, что высота и ширина поперечного сечения проверены – проверьте✔️.
После проектирования стропил, прогонов, ригелей крыши очень интересно увидеть разницу в площади поперечного сечения для каждой крыши, верно?
Мне любопытно услышать от вас: Какая ваша любимая кровельная система? Какой макет фермы вы уже использовали в проекте? Дайте знать в комментариях✍️.
Roof Truss — изображения и стоковые фото
1.197 изображения
изображения
фотографии
графика
вектор
видео0009
AlleEssentials
Niedrigster Preis
Signature
Beste Qualität
Durchstöbern Sie 1.
197 ферма крыши Stock-Photografie und Bilder. Oder starten Sie eine neuesuche, um noch mehr Stock-Photografie und Bilder zu entdecken.
der dachdecker arbeitet um den rahmen des hauses, installiert die dachstühle, und die holzarbeiter nageln die holzbalken auf das dach des hauses — фермы крыши stock-fotos und bilder
Der Dachdecker arbeitet um den Rahmen des Hauses… 9,0003 dachstuhl mit holzbalken in einem neubau — фермы крыши stock-fotos und bilder symbole
Ulmer Münster, Richtfest für den eisernen Dachstuhl, 29….
holzrahmenbau eines dachstuhls mit gaubenfenster im dachgeschoss eines neuen wohnhauses, bauarbeiten vor dem innenausbau einer wohnung — ферма крыши stock-fotos und bilder0002 Holzrahmenbau Eines Dachstuhls Mit gaubenfenster im Dachgeschoss …
Neubau Eines Dachstuhls Am Haus — крыша трасс. , berlin — фермы крыши стоковые фотографии и изображения
Dachstuhlbrand an der Möckernbrücke, Berlin
dachstuhl aus alten holzbalken alshintergrund. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Dachstuhl aus alten Holzbalken als Hintergrund.
blick in einen offenen holzdachstuhl — roof truss stock-fotos und bilder
Blick in einen offenen Holzdachstuhl
luftaufnahme einer sattelschlepper, die holzdachstuhlmaterialien trägt, um eine wohnsiedlung mit einem farbenfrohen sonnenuntergang zu bauen — roof truss stock-fotos und bilder
Luftaufnahme einer Sattelschlepper , die Holzdachstuhlmaterialien…
dachstuhl im dachgeschoss sichtbar, braun gestrichen mit sichtbaren rissen im holz, wände mit osb-brettern verkleidet. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Dachstuhl im Dachgeschoss sichtbar, braun gestrichen mit…
der dachstuhl von unten gesehen mit eingenägelten spanplatten, sichtbares metallgerüst. eines dachbodens im haus»n — фермы крыши стоковые фото и изображения
Erweiterung eines Dachbodens im Haus’n
ein dachstuhl mit richtkranz bei sonnenuntergang — фермы крыши стоковые фото и изображения
Ein Dachstuhl mit Richtkranz bei Sonnenuntergang
Fertigteilbau im bau — крыша фермы Stock -fotos und Bilder
Fertigteilbau im bau
Dachstuhl в Flammen — крыша Truss Stock -fotos und Bilder
Dachstuhl in flammen
auf jedem dachp muse ein erdleire werden werden werren den fachwerk vor blitzschlag schützt, einschließlich der dachrinne und des metalldachs — фермы крыши stock-fotos und bilder
Auf jedem roten Dach muss ein Erdleiter installiert werden, der. ..
Luftaufnahme der Holzkonstruktion Dachstuhlrahmen Montage durch…
деревянные фермы — фермы крыши фото и фотографии
деревянные фермы
антенны для heimmobil internet an einem hölzernen dachstuhl befestigt. — фермы крыши стоковые фото и фото
Antennenverstärker für Heimmobil internet an einem hölzernen…
romantisches fachwerkstaedtchen — ферменные фермы стоковые фото и фото
Romantisches Fachwerkstaedtchen
unbedeckte deckenbalken fachwerkhaus — ферменные фермы стоковые фото
Unbedeckte Deckenbalken Fachwerkhaus
setzen von traversen an einem icf-haus — ферма крыши stock-fotos und bilder
Setzen von Traversen an einem ICF-Haus
winter bewölkt moderne galerie rahmen und eine markise силуэт — ферма крыши stock-fotos 90 und bilder 02 Winter Bewölkt moderne Galerie Truss Rahmen und eine Markise…
luftaufnahme der holzrahmen balken fachwerk hausstock im bau neubau mit holzfachwerk — ферма крыши stock-fotos und bilder
luftaufnahme der holzrahmen balken fachwerk hausstock im bau. ..
установка водосточной трубы в einem icf-haus — ферма крыши stock-fotos und bilder schützten jetzt das innere des gebäudes vor nässe. baustelle eingefroren unterbrochen — фермы крыши стоковые фотографии и фотографии
Schlechte Nachrichten für Bauherren, stoppen Sie die Arbeiten am…
dachziegel aus schwarz gebrannten fliesen. erddraht muss auf jedem grauen dach installiert werden, der die umrisse des gebäudes kopiert und den fachwerk vor einem blitzschlag schützt — фермы крыши stock-fotos und bilder
Dachziegel aus schwarz gebrannten Fliesen. Erddraht muss auf…
holzbalken beim bau des dachstuhl-systemhauses — ферма крыши Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole
Антикварные иллюстрации для промышленности, техники и ручного труда 19….
dachziegel aus schwarz gebrannten fliesen. erddraht muss auf jedem grauen dach installiert werden, der die umrisse des gebäudes kopiert und den fachwerk vor einem blitzschlag schützt — фермы крыши stock-fotos und bilder
Dachziegel aus schwarz gebrannten Fliesen. Erddraht muss auf …
Die struktur des fachwerks des hauses — крыша трасс. holzholz, balken — фермы крыши стоковые фотографии и изображения
Industrielle Dachstuhlanlage mit Holzholz, Balken
hängende uhr und weltraumfachwerk am flughafen milwaukee, milwaukee, wisconsin, usa — фермы крыш стоковые фотографии и изображения
Hängende Uhr und Weltraumfachwerk am Flughafen Milwaukee,…
dachstuhl, die mit dem dachstuhl verbunden sind, nicht mit einem dach bedect, mit einem stahl-i-balken anstelle eines ecksparrens. — фермы крыши stock-fotos und bilder
Dachstuhl, die mit dem Dachstuhl verbunden sind, nicht mit einem…
die wärme aus dem haus geht durch das dach und schmilzt den schnee. es gefriert in der dachtraufe und bildet eiszapfen. abstoßende traversenisolierung muss durchgeführt werden — фермы крыши стоковые фотографии и изображения
Die Wärme aus dem haus geht durch das dach und schmilzt den …
pergola, holzbalkendachstuhlkonstruktion — крыша трасс.
leeres messegelände mit fachwerk. изображение для messestände.3d визуализации. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Leeres Messegelände mit Fachwerk. Kulisse für Messestände.3d…
dachmetallstruktur, Transparentes Acryldach, fabrikoder lagerhaus-naturbeleuchtungskonstruktion zur energieeinsparung. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Dachmetallstruktur, Transparentes Acryldach, Fabrik-oder…
dachdecker, der mit der rahmung arbeitet und das dachstuhlholz von arbeitern installiert, die holzbalken nageln — фермы крыши stock-fotos und bilder ..
haus im bau. — стропильная ферма фото и фотографии
Haus im Bau.
dachkonstruktion während des dachrahmens mit einer nahaufnahme von holzdachstuhl, sparren und firstbalken. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Dachkonstruktion während des Dachrahmens mit einer Nahaufnahme…
eine luftaufnahme des holzrahmenträgers beherbergt ein im bau befindliches stockhaus mit einer holzfachwerkkonstruktion — roof truss stock-fotos und bilder
Eine Luftaufnahme des Holzrahmenträgers beherbergt ein im Bau. ..
antike illustration: dachstuhl — стропильная ферма — графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ
Antike Иллюстрация: Dachstuhl
dachkonstruktion aus holz. Шерен. Установка von holzbalken beim bau des dachstuhlsystems des hauses — кровельные фермы stock-fotos und bilder
Dachkonstruktion aus Holz. Шерен. Installation von Holzbalken…
Tumpang Sari, Kernconstruktion und dachstuhleigenschaften im Traditionalellen joglo-haus — фермы крыши stock-fotos und bilder
Tumpang Sari, Kernconstruktion und Dachstuhleigenschaften im…
pflege, instandhaltung und überwachung von holz.enstruktion neue holzfachwerkkonstruktion mit balken und holzdach — konzept durch eine lupe gesehen — фермы крыши stock-fotos und bilder
Pflege, Instandhaltung und Überwachung von Holzkonstruktionen….
Neubau Mit Holzbinder Mit Holzrahmenbalkenrahmen Aus der Luft — крыша трасс. und bilder
Holzfachwerk
stahldachstuhlkonstruktion — ферма крыши stock-fotos und bilder
Stahldachstuhlkonstruktion
baustelle, neubau, dachstuhl — ферма крыши stock-fotos und bilder
Baustelle, Neubau, Dachstuhl
Builder Hammering Dach gegen blauen Himmel Truss Nagel изображение
Einbau von Holzbalken bei der Konstruktion im Dachstuhlsystem. ..
панорама-драуфсихт на стокгебаутес дом им бау мит holzrahmen, holzfachwerk, pfosten — фермы крыши стоковые фотографии и изображения
Panorama-Draufsicht auf stockgebautes Haus im Bau mit Holzrahmen,
dachziegel, dachkonstruktion mit tondachziegeln. dachdecker, der keramische dachziegel verlegt. verlegen sie dachziegel. — фермы крыши стоковые фото и изображения
Dachziegel, Dachkonstruktion mit Tondachziegeln. Dachdecker, der…
Монтажник из стекловолокна, изолирующийся на фермах ферм — фермы крыши, стоковые фото и изображения
Монтажник, изготавливаемый из стекловолокна, изолируе…
Standard-Fachwerkbau mit nahaufnahme am dachstuhl — фермы крыши стоковые фотографии и изображения
Standard-Fachwerkbau mit Nahaufnahme am Dachstuhl
von 20
Каковы преимущества деревянной фермы? (с картинками)
`;

Б. Тернер
Дата последнего изменения: 29 августа, 2022
Деревянная ферма — это несущий элемент конструкции, используемый для устройства крыш и перекрытий. Он состоит из ряда деревянных треугольников, соединенных между собой металлическими пластинами и другими крепежными элементами. Деревянные стропильные системы предварительно проектируются и изготавливаются на заводах. Они представляют собой точно сконструированную альтернативу деревянным балкам, которые устанавливаются монтажниками на месте с использованием пиломатериалов и крепежных элементов. Деревянные фермы используются в большинстве жилых построек в Северной Америке и Европе, а также в различных коммерческих постройках.
Деревянная ферменная система часто выбирается из-за множества преимуществ, которые она предлагает по сравнению с другими типами структурного каркаса. Поскольку они точно спроектированы, деревянные фермы способны охватывать большие расстояния, чем традиционные каркасные балки. Это приводит к большей гибкости дизайна и меньшему количеству промежуточных опор, таких как колонны. Открытая треугольная структура деревянной фермы также позволяет монтажникам легко устанавливать механические и электрические компоненты в каркасе пола или крыши.
Фермы проектируются по определенным размерам. Это означает, что каждая ферма будет иметь точно такие же размеры, что позволяет монтажникам легко подгонять фермы к окружающей конструкции. Во время строительства меньше неожиданностей, и работа может быть завершена намного быстрее. Это особенно выгодно при строительстве крыши. Система деревянных ферм позволяет кровельщикам быстро закрыть здание, что защищает строительные материалы и рабочих от дождя и других погодных условий.
Многие строители, использующие системы деревянных ферм, предпочитают оставлять фермы открытыми. Это позволяет ферме стать частью эстетического дизайна здания и широко используется в зданиях в деревенском или традиционном стиле. Деревянная ферма может быть построена практически любой формы и дизайна, чтобы соответствовать любому архитектурному плану. Они могут иметь низкопрофильную конструкцию для плоских крыш и полов или остроконечную конструкцию для наклонных крыш. Фермы могут даже быть спроектированы так, чтобы создать соборную или арочную крышу.
Одним из наиболее широко признанных преимуществ деревянной фермы является снижение стоимости этого типа каркаса. Благодаря точной конструкции фермы требуют меньше материала, чем балки, сооруженные на месте. Это приводит к снижению нагрузки на каркас стен и фундаментные системы, что может сократить расходы и ускорить реализацию проекта. Эти фермы могут быть установлены намного быстрее, чем деревянные балки, и требуют менее квалифицированного труда, что приводит к значительному снижению затрат на рабочую силу.
Previous Post
Штукатурка под плитку: Как и чем штукатурить стены под плитку в ванной
Next Post
Велюкс размеры окон: VELUX () GGL, GZL, GGU
Related Articles
30 ноября, 1970 alexxlab
Технониколь мягкая кровля как укладывать: Монтаж гибкой черепицы открытым способом в ендове (часть 1)
Содержание технология укладки мягкой кровли, как правильно укладывать рулонное кровельное покрытие крыши, как клеить материалОсобенности мягкого покрытия для крыш ТехноникольКак правильно укладывать ТехноникольПоследовательность монтажа рулонной кровлиПодготовка крыши к работеТехнология укладки мягкой кровлиМягкая кровля Технониколь: обзор, технология укладки, отзывыОсобая технология производстваСочетание с другими материаламиВ экстремальных условияхКонкурентные преимуществаМягкая кровля Технониколь: устройство, технология укладкиРазнообразие материаловТехнониколь для скатных крышПлоские кровли […]
Читать далее
13 марта, 2020 alexxlab
Кровля руки: различные кровельные материалы и способы их монтажа
Содержание различные кровельные материалы и способы их монтажаКровельные работы своими рукамиПланированиеЭтапыФальцевая кровля своими руками — Строительство дома своими рукамиЧто собой представляет фальцевая кровляСооружение металлической кровли фальцевым способомПреимущества монтажа фальцевой кровли из рулонного металлаКакие потребуются инструменты для монтажа фальцевой кровлиОсновные этапы производства работОсобенности монтажа «обвеса»Некоторые нюансы при укладке готовой фальцевой кровлиКак перекрыть крышу своими руками правильно?Какие […]
Читать далее
28 июля, 1977 alexxlab
Как утеплить кровлю изнутри: как правильно утеплить кровлю дома своими руками, чем обшить внутри готовую крышу
Содержание как правильно утеплить кровлю дома своими руками, чем обшить внутри готовую крышуЧто представляет собой кровельный пирог крыши домаКакие материалы потребуются для кровельного пирогаФункции гидроизоляционных и пароизоляционных материаловРазновидности и характеристики материалов для утепления своими рукамиМетодика утепления крыши изнутри — как утеплить правильнотехнология работ и советы от экспертаУтепление минватойУтепление эковатойУтепление задувной ватойУтепление стекловатойУтепление опилкамиУтепление минеральной ватойУтепление […]
Читать далее
Добавить комментарий Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *
Комментарий *
Имя *
Email *
Сайт

Рубрики
Гидроизоляция
Конструкция
Кровля
Крыша
Мембрана
Металлочерепица
Ондулин
Ремонт
Стропила
Схема
Разное
2019 © Все права защищены.

Search for: