разработка, чертеж, схема выбора сечения, крепление в коньке
Строительство загородного дома или коттеджа всегда подразумевает под собой применение системы стропил, подобную той, которая применяется при строительстве жилых домов. Материалом для таких стропил обычно служит дерево.
Стропильная система может быть выполнена не только в виде треугольника, но и в виде иных конструкций. Но не зависимо от того, какой материал и какая форма будет использована, прежде всего, необходимо все-таки знать, что такое план стропил.
↑Что надо знать для разработки плана стропил
Мансардная стропильная система
Для того, чтобы сэкономить жилое пространство, выбирают мансардные стропильные системы
Вообще, такой процесс, как проектирование системы стропил, можно отнести к числу довольно сложных, так как он требует определенных умений, знаний и навыков. А потому для проведения всех необходимых расчетов и грамотного составления чертежа лучше всего воспользоваться услугами специалиста, который уже имеет определенный опыт такой работы.
Самыми главными параметрами, которые должны в обязательном порядке учитываться, начиная уже с этапа проектирования кровли, можно назвать:
- Угол наклона кровельных скатов
- Выбор сечения стропил
- Тип кровли
- Материал, который будет использован для покрытия кровли
- Расчет системы стропил
Уровень наклона скатов должен учитываться при подборе материала и при проведении вычислений прочности несущей конструкции, необходимых при любых кровельных работах.
Большая часть материалов, которые могут быть использованы для подобных целей, способна оказать весьма ощутимое влияние на проект системы стропил в целом. А потому выбирать материал, который будет использован для покрытия крыши, необходимо очень тщательно, со всей ответственностью, и делать это нужно еще во время проектирования.
Чертеж стропильной системы должен рассчитываться с особой тщательностью, так как все возможные ошибки и недочеты, которые допускаются при оценивании нагрузок, вполне могут привести не только к порче и деформации стропил, но и к полному разрушению кровли уже во время ее эксплуатации, вплоть до полного обрушения крыши.
План стропил
↑Разработка плана стропил
В процесс разработки плана стропил входят такие процедуры, как:
- Построение модульных осей, привязанных к показателям толщины несущих стен здания. В этом случае на самом плане вынесение венчающего карниза показывается на наружной стене при помощи контурной линии.
- Также на плане должны быть обозначены вентиляция и трубопроводы, их расположение непременно должно быть учтено при расположении элементов в проекте стропильной системы.
- Исходя из подобранной конструкции крыши, разрабатывается план. При этом непосредственно на эскизе должны быть непременно учтены стены и крепление стропил в коньке.
Использование подобного эскиза позволяет вычертить план системы стропил, с обозначенными на нем мауэрлатами, продольными подкосами и стойками, подстропильной балкой, ногами стропил.
Стропильная система
Подбор подходящего расстояния между соседними стропилами осуществляется, исходя:
- из веса того материала, который выбран для покрытия кровли,
- строительных лесов, которые будут при этом использованы,
- шаг стропил может быть изменен в связи с необходимостью провести сквозь них вентиляционные трубы или дымоход.
Также вентиляцию и трубу можно пропустить, прервав ноги стропил, для чего концы их опирают на специальные деревянные перемычки, которые находятся между стоящими рядом стропилами, и закрепляют, используя специальный запил стропил.
Если речь идет о двускатных крышах, то слуховые окна должны находиться на фронтонах
Особенности проекта крыши с четырьмя скатами подразумевают отображение на плане нарожников, опирающихся на диагональные стропильные ноги, а также слуховых окошек, расположенных на вальмах.
В тех случаях, когда место под кровлей планируется использовать для возведения мансардного этажа, это также должно быть отображено на рисунке в виде верхних балок, которые послужат опорой стропилам.
Также не следует забывать о том, что схема расположения стропил должна разрабатываться одновременно с планом разнообразных конструкций разрезов здания. И оба эти плана обязательно должны быть объединены между собой наличием общей связи.
На чертеже должны быть учтены данные всех расстояний между модульными осями предполагаемого строения, так как именно с ними связаны все показатели толщины будущих стен.
Непосредственно в самом плане должны быть обязательно указаны расстояния между дымоходом, вентиляцией и стойками.
Помимо этого, на плане должны быть отображены выноски с указанием всех необходимых значений поперечных сечений и длин всех имеющихся деталей.
Систему стропил можно назвать одним из наиболее значимых элементов во всей кровельной конструкции, и, в частности, от того, насколько правильно она будет спроектирована, зависит безопасность эксплуатации крыши, ее надежность и срок службы. Именно поэтому не следует браться составлять план стропил, не имея на то необходимых умений и навыков. Следует все же доверить это работу квалифицированным специалистам, которые уже имеют необходимый опыт в данной сфере.
Также советуем посмотреть:
План стропил двускатной крыши — Всё о металлочерепице
Устройство, виды и монтаж стропильной системы двухскатной крыши
Среди большого разнообразия видов крыш наибольшей популярностью на протяжении нескольких столетий пользуется двухскатная крыша. Относительная простота конструкции, отличная устойчивость, приспособленность под разные климатические условия – весомые аргументы, проверенные многолетней строительной практикой. Стропильная система двухскатной крыши имеет некоторые особенности и нюансы при ее установке, которые и рассматриваются в данной статье.
Типы двускатных крыш
Двухскатная крыша, также ее называют щипцовой, представляет собой две наклонные прямоугольные плоскости – скаты крыши, которые устанавливаются под определенным углом к наружным стенам здания. За счет угла наклона скатов обеспечивается естественный сток природных осадков (дождь, талая вода).
Крыши с неравномерными углами наклона скатов (т.е. расположение конька не через центр здания) и различной длиной карнизных свесов применяются при желании заказчика выразить архитектурную особенность его жилья. Такая кровля, в плане дизайна, выглядит достаточно оригинально, но имеет недостаток нерационального использования чердачного помещения.
Ломанная щипцовая крыша применима в тех случаях, когда имеется надобность использовать чердачное помещение под мансарду. В такой крыше увеличенный объем чердака позволяет с легкостью обустроить мансарду, которую защищают от влаги и утепляют.
Двухскатная симметричная крыша имеет в своем основании равнобедренный треугольник. Ортодоксальная форма и неприхотливость при возведении сделали ее любимицей не только профессиональных строителей, но и начинающих специалистов.
Первое, на что стоит обратить внимание при организации строительства двухскатной крыши – это угол ее наклона. В меньшей степени он зависит от архитектурных особенностей, но в большей степени от климатических особенностей региона, в котором будет возводиться крыша и от типа, устанавливаемой кровли. Крыши с крутым углом наклона устанавливается в регионах, которые подвержены частым выпадениям осадков. Районы с сильными зонами ветров требуют установку пологих скатов, чтобы разгрузить конструкцию от ветровых нагрузок.
Угол наклона скатов может лежать в пределах от 5 до 90°. Распространенным вариантом является крыша, имеющая угол наклона 35-45°. Такой вариант наиболее экономичный, в плане расхода строительных материалов и равномерного распределения нагрузки по всему периметру здания. При таком угле наклона чердачное помещение делается холодного типа и в дальнейшем оно не пригодно для проживания в нем.
Если необходимо обустройство чердачного помещения под жилую комнату, тогда необходимо использовать ломанную двухскатную крышу. В таком случае верхняя часть крыши станет более пологой, а нижняя будет иметь крутой уклон. Чердачное пространство увеличится и появится возможность использовать его под мансардное жилье. Для такого вида скатов усложнится конструкция стропильной системы по сравнению с использованием простого варианта.
Виды стропильной системы двухскатных крыш
Устройство стропильной системы двухскатной крыши имеет различия в использовании опорных оснований для стропил. Различают висячую и наслонную систему стропил. Соответственно, стропильные системы используют в своей конструкции висячие, либо наслонные стропила. Существует и третий вариант — гибридный, когда в стропильной системе установлены как висячие, так и наслонные стропила.
Висячие стропила используют в сооружениях с расстоянием между опорами не более 6-6.5 метров.
Наслонные стропила устанавливают в зданиях с несущей средней стеной или со столбчатыми опорами внутри.
Несущими элементами конструкции в двухскатной крыше являются стропильная система и мауэрлат.
Стропильная система включает в себя такие элементы как: стропильные ноги, вертикальные стойки, наклонные подкосы, ригели, распорки, коньковой прогон. Все эти элементы, соединенные в единую конструкцию и формируют стропильную систему, как таковую.
Материал, из которого изготавливают стропила и другие элементы конструкции, может быть выполнен из дерева, железа и железобетона.
Перед использованием материала необходимо обратить внимание на то, чтобы попавшиеся сучки не превышали по своей длине трети толщины материала!
Мауэрлат – это брус с сечением от 100×100 мм до 200×200 мм, который подкладывается под стропильную ногу или прокладывается по всему периметру конструкции. Его предназначение — распределение равномерной нагрузки на наружные стены.
Монтаж мауэрлата происходит на верхнем стенном обрезе. Установка происходит либо по оси стены, либо со смещением к наружной или внутренней грани стены (но не более 50 мм от наружной грани). Перед установкой мауэрлата, под него подкладывают гидроизоляционный материал, в качестве которого, чаще всего, выступает рубероид. Соединение звеньев мауэрлатов должно быть прочным и происходит с помощью прямых замков.
Монтаж стропил двухскатной крыши
Перед началом установки стропил происходит крепление мауэрлатов к продольным стенам с помощью анкерных болтов. Далее необходимо определиться с оптимальным сечением стропильных ног, которое зависит от их длины и расстояния между ними. Для этого можно воспользоваться приведенной ниже таблицей, которая позволяет подобрать сечение стропильных ног в зависимости от их длины. Если необходимо, чтобы пиломатериалы имели другую ширину и длину стропильных ног, то требуемый размер достигается путем их сращивания (наращивания) при помощи крепежных элементов.
Если будет использоваться утеплитель, то необходимо подобрать рациональное расстояние между стропилами таким образом, чтобы как можно меньше пришлось обрезать теплоизоляционный материал.
Установка стропил двухскатной крыши происходит в следующем порядке:
- Вначале делается шаблон, по которому будут собираться стропильные фермы. Для этого берутся две доски (длина доски равна длине стропильной ноги) и соединяются с одного края между собой одним гвоздем.
- Получившаяся конструкция (ножницы), свободными краями досок кладется на опоры, в места, где будут опираться стропильные ноги. Полученный, финальный угол – угол наклона ската крыши, необходимо зафиксировать с помощью нескольких гвоздей, а для лучшей фиксации угла, закрепить между досками поперечную перекладину.
- Далее делается еще один шаблон, с помощью которого, будут выполняться монтажные запилы на стропилах. Проще всего его изготовить из фанеры.
- На стропилах вырезают монтажные запилы при помощи шаблона и соединяют между собой под углом наклона ската. Получившийся треугольник называют стропильной фермой, который поднимают на крышу с помощью вспомогательных конструкций (лестница, лаги и т.п.) и крепят к мауэрлату.
- В самом начале устанавливают две крайние фронтонные фермы. Для их правильной горизонтальной и вертикальной установки используют временные подкосы, которые к ним крепят.
- Между крайними вершинами ферм протягивают шнур, который служит для обозначения будущего конька, а также для уровня остальных промежуточных стропил.
- Далее поднимаются и устанавливаются остальные стропильные фермы на ранее подсчитанном расстоянии (не менее 0.6 м) друг от друга.
- Громоздкие конструкции, в зависимости от необходимости, укрепляются ригелями, подпорами, подкосами и т.п.
- Коньковый брус (прогон) устанавливают на специальных опорах. Дальше к нему крепятся промежуточные, диагональные и короткие стропила.
Расчет нагрузок и угла наклона
Правильный и точный расчет стропильной системы двухскатной крыши – залог будущей прочности и надежности вашего дома. При проектировании сложной кровельной конструкции ее расчет должен производить только профессионал. Расчет двухскатной крыши с небольшой площадью можно рассчитать самостоятельно с помощью несложных инструкций и применением простых формул. В конечном итоге, при самостоятельном подсчете, все равно лучше обратиться за советом к специалисту, чтобы быть окончательно уверенным в надежности и прочности будущей кровли.
В самом начале определяются с углом наклона кровельных скатов. Угол наклона в 5-15°; подходит для небольшого числа кровельных покрытий. Ввиду этого вначале выбирается кровельный материал, а уже потом рассчитывается стропильная система. При угле наклона выше 45° подходит любое кровельное покрытие, но вместе с этим растут и материальные расходы.
Также необходимо точно подсчитать временные нагрузки — ветровые и снеговые. Пределы снеговой нагрузки лежат в диапазоне 80-320 кг/м 2 и зависят от климатического района. На кровле с углом наклона не более 25° коэффициент перехода от снегового покрова на крышу равен 1. Для крыш с уклоном 25-60° коэффициент принимается равным 0.7.
К примеру, при нагрузке снегового покрова на земле 120 кг/м 2 нагрузка на кровле с углом наклона 25-60° составит 120×0.7=84 кг/м 2 .
Ветровая нагрузка подсчитывается при использовании коэффициента изменения ветрового давления и аэродинамического влияния.
Подсчитывается вес кровельного пирога — постоянная нагрузка, которая включает в себя вес обрешетки, контробрешетки, утеплителя, кровельного материала, а также, в случае с мансардой, вес внутренней отделки потолков. Средняя величина постоянной нагрузки колеблется в пределах 40-50 кг/м 2 .
Таким образом, подсчитывается общая нагрузка, которая состоит из постоянной и временной нагрузок. Исходя из общей нагрузки на квадратный метр кровли, подбирается сечение стропильных ног.
В любом случае, при расчете стропильной системы двухскатной крыши, необходимо доверить работу специалистам, также можно воспользоваться справочниками в сети и специализированными интернет ресурсами.
Похожие новости
Главная » Крыша » Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов
Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов
В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.
Конструкция стропильной системы двускатной крыши
В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).
Схема двускатной крыши
Теперь о составляющих системы и их назначении:
- Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
- Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
- Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
- Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
- Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
- Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
- Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.
В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».
Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.
Разница в конструкции наслонных и висячих стропил
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Прямой и косой прируб для соединения затяжки
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
С наслонными стропилами
В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.
Простейший вариант наслонных стропил
Безраспорные схемы и узлы врубок
Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.
Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.
Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами
Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.
Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.
Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.
Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.
Вариант крепления стропил без распора на стены
Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.
Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.
Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках
Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.
Варианты стропильных систем со схватками
Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.
Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками
К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.
Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу
Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.
Системы наслонных стропил с подкосами
В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).
Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.
Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса
Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.
Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном
Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.
Система для домов с двумя внутренними несущими стенами
Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни. нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.
Системы с подстропильными балками
В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.
В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.
Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.
Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона
Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.
Установка и схема стропильной системы
Строительство любого дома заканчивается возведением крыши. Основным ее элементом является стропильная система, включающая в себя наклонные стропильные ноги, подкосы и вертикальные стойки. Большое значение имеет проектирование стропильной системы: прежде чем приступить к созданию кровли, необходимо тщательно продумать расположение элементов системы. Возведение крыши – ответственное и трудоемкое занятие, поэтому спешка недопустима.
Создание стропил
Стропильная система может быть металлической, деревянной или комбинированной. Чаще всего используют дерево, поэтому сначала следует рассмотреть схемы стропильных систем из древесины.
Такую конструкцию можно изготовить самостоятельно, или же заказать ее на специализированном предприятии. Готовые стропильные системы производятся с помощью специального оборудования. В конструкциях, изготовленных в заводских условиях, на места соединений ставят металлические пластины. На промпредприятии можно заказать изготовление стропильной системы любой сложности. На строительном объекте останется только собрать ее. При желании можно сразу установить заранее собранную изготовителем ферму наверх дома, но для этого потребуется специальная техника.
Если система изготавливается самостоятельно, для крепления могут использоваться:
Наиболее часто для соединения элементов стропил используют гвозди или скобы. Но если материал при сборке был влажным, по мере его усушки узлы крепления стропил крепления утрачивают прочность. Этого можно избежать, прибегнув к болтовому соединению, но из-за просверленных под него отверстий стропильная система из бревен, бруса или доски ослабляется. Элементы стропил также закрепляют и фасонными стальными деталями.
В случае с металлической конструкцией тоже можно обратиться на специализированный завод. Сейчас такие стропила изготавливают из оцинкованного проката. Если сравнивать с черным прокатом, то оцинкованный меньше весит, благодаря чему конструкцию проще поднять наверх здания и установить.
Если металлическая система изготавливается самостоятельно, то придется купить уголки и швеллера требуемого сечения. Также не обойтись без сварочных работ. Изготовление фермы металлической стропильной – трудоемкое занятие, помимо этого, еще и возникают сложности с их подгонкой на крыше (подробнее: «Ферма металлическая, минусы и преимущества «). Именно по этой причине многие используют не металл, а древесину: стропильная система из клееного бруса или доски намного проще в производстве и установке.
Соединение стропильных элементов
Если для изготовления стропил была выбрана древесина хвойных пород, то можно использовать такие способы крепления:
- двойной или одинарный зуб;
- применение подкосов и затяжек скобами;
- использование хомутов или болтов;
- соединение стропильных ног затяжкой;
- выравнивание стропил «кобылкой»;
- монтаж стропил к мауэрлату, с примыканием к нему стропильных ног.
Чтобы стропильные ноги не скользили по затяжке, эти элементы соединяют зубом или шипом.
Установка стропильной системы
Прежде чем приступить к работе, необходимо создать чертеж стропильной системы двухскатной крыши. Это поможет избежать ошибок при ее строительстве.
При установке системы обязательно делают выпуск стропильных ног за стены здания. Размер свеса для деревянных строений должен составлять не менее 55 сантиметров. Стропильные фермы также скрепляют со стенами. Если этого не сделать, конструкция может повредиться при сильном ветре.
В случае деревянного сруба основание фермы прикрепляют к венцу сруба. Если же стены кирпичные, на стропила надевают хомут, прикрепляемый к вбитому в стену штырю. Чтобы придать конструкции большую жесткость, балки стропил соединяют перемычками.
В случае создания объемной крыши потребуется сделать дополнительные подпорки, защищающие стропила от прогиба. Для кровельного покрытия делают обрешетку – перпендикулярно стропильным ногам.
План стропил четырехскатной крыши трудно составить самостоятельно – такие конструкции требуют соблюдения даже малейших нюансов. Незначительные ошибки могут стать причиной скорого разрушения кровли, поэтому лучше не рисковать. Но такая крыша выглядит очень красиво и отличается большой надежностью, поэтому если внешний облик дома имеет большое значение для его владельца, стоит рассмотреть именно такой вариант.
В том случае, если на руках есть грамотно составленная схема стропильной системы четырехскатной крыши, все же не стоит рисковать, выполняя установку конструкции самостоятельно. Если нет опыта в строительстве, лучше доверить дело специалистам, чем в течение ближайшего времени перестраивать крышу заново.
Установка стропильной системы
Прежде чем приступить к монтажу стропильной системы, нужно определиться с типом будущей крыши. Наибольшей популярностью пользуются односкатные и двухскатные крыши.
Односкатные крыши устанавливаются очень просто, а балки конструкции при этом опираются на противоположную стену. Угол наклона зависит от высоты подпор, он должен составлять 45-60 градусов. Стропильная система односкатной крыши в основном используется при строительстве хозяйственных построек, дачных домиков.
Схема стропильной системы двухскатной крыши более сложная, но именно такая конструкция чаще всего встречается в жилых домах (прочитайте: «Чертеж двухскатной крыши «). Ее основой является треугольная ферма, наверху которой, на коньке, соединяют балки. Нижнее основание крепят к мауэрлату или опорным столбам. И в случае с односкатной, и с двухскатной крышами балки устанавливают параллельно друг другу (прочтите: «Как сделать стропильную систему своими руками «).
Расчет элементов
В зависимости от типа кровельного материала, массивности конструкции, климата региона определяют размер стропильных ног и расстояние между ними. Расчеты очень важны для того, чтобы правильно составить план стропильной системы. Причем подбирается не только длина балок, но и их сечение.
На сечение балок оказывают влияние:
- шаг установки стропил;
- длина стропил;
- предполагаемая величина нагрузки.
Рекомендуемые сечения элементов системы (в миллиметрах):
- стропильные ноги — брус 75х125, 50х150, 100х150;
- прогоны — брус 100х200, 100х100;
- мауэрлат — брус 150х150, 100х100;
- ригели – брус 100х150;
- затяжки — брус 50х150;
- кобылка — брус 50х150;
- стойки — брус 100х100.
Расчетами элементов лучше всего заниматься еще тогда, когда ведется проектирование стропильной системы крыши. Это облегчит работу и послужит гарантией высокой прочности системы (прочтите: «Как правильно сделать расчет стропильной системы «).
Виды стропильных систем
Самой распространенной является наслонная система – ее устанавливают на зданиях, где есть средняя несущая стена. В состав такой системы входят стропильные ноги, опирающиеся на мауэрлат и коньковый прогон, и стойки, которые опираются на лежень.
План стропил двускатной крыши более сложен, так как стропильные ноги в этом случае опираются только на наружные несущие стены, а средняя опора отсутствует.
В такую конструкцию входят следующие элементы:
Схема расположения стропил сложных крыш предусматривает чередование наслонных и висячих стропил (читайте ещё: «Виды стропильных систем, в чем разница «).
Установка стропил: советы
Независимо от того, какая конструкция была выбрана, нужно следовать определенной инструкции. Если создается сложная стропильная система — ендова требуют особого внимания, поскольку на них приходится большая нагрузка.
Прежде всего, необходимо сделать мауэрлат, для этого берут брус с квадратным сечением. Укладывают его с внутренней стороны по краю стены, а закрепляют металлическими анкерами. Также делают временные подпорки для конькового бруса, который располагают параллельно стене, строго горизонтально.
Как крепить стропила на односкатную крышу, подробно на видео:
Ориентируясь на чертеж стропильной системы, подготавливают ее элементы, подгоняют по требуемому размеру. Если стропила короткие, их сращивают, а на местах стыков прибивают специальные накладки, чтобы на них под нагрузкой не возник прогиб. Верхнюю и нижнюю часть стропил совмещают с мауэрлатом и коньком. Потом устанавливают крайние элементы системы, которые будут служить ориентиром для остальных пар стропил. При этом нужно точно соблюдать расстояние между ними.
Стропильную систему сложно устанавливать в одиночку, поэтому помощь не помешает. Трудности возникают при поднятии элементов на кровлю и их крепеже. Только в том случае, если все работы будут сделаны правильно, крыша получится надежной.
Источники: http://vseokrovle.com/stropilnaja/6-stropilnaja-sistema-dvuskatnoj-kryshi.html, http://stroychik.ru/krysha/stropilnaya-sistema-dvuxskatnoj-kryshi, http://kryshadoma.com/stropilnaya-sistema/ustanovka-i-skhema-stropilnoy-sistemy.html
Установка и схема стропильной системы
Содержание статьи:
Строительство любого дома заканчивается возведением крыши. Основным ее элементом является стропильная система, включающая в себя наклонные стропильные ноги, подкосы и вертикальные стойки. Большое значение имеет проектирование стропильной системы: прежде чем приступить к созданию кровли, необходимо тщательно продумать расположение элементов системы. Возведение крыши – ответственное и трудоемкое занятие, поэтому спешка недопустима.
Создание стропил
Стропильная система может быть металлической, деревянной или комбинированной. Чаще всего используют дерево, поэтому сначала следует рассмотреть схемы стропильных систем из древесины.
Такую конструкцию можно изготовить самостоятельно, или же заказать ее на специализированном предприятии. Готовые стропильные системы производятся с помощью специального оборудования. В конструкциях, изготовленных в заводских условиях, на места соединений ставят металлические пластины. На промпредприятии можно заказать изготовление стропильной системы любой сложности. На строительном объекте останется только собрать ее. При желании можно сразу установить заранее собранную изготовителем ферму наверх дома, но для этого потребуется специальная техника.
Если система изготавливается самостоятельно, для крепления могут использоваться:
- хомуты;
- паз-шипы;
- болты, скобы и гвозди.
Если металлическая система изготавливается самостоятельно, то придется купить уголки и швеллера требуемого сечения. Также не обойтись без сварочных работ. Изготовление фермы металлической стропильной – трудоемкое занятие, помимо этого, еще и возникают сложности с их подгонкой на крыше (подробнее: «Ферма металлическая, минусы и преимущества»). Именно по этой причине многие используют не металл, а древесину: стропильная система из клееного бруса или доски намного проще в производстве и установке.В случае с металлической конструкцией тоже можно обратиться на специализированный завод. Сейчас такие стропила изготавливают из оцинкованного проката. Если сравнивать с черным прокатом, то оцинкованный меньше весит, благодаря чему конструкцию проще поднять наверх здания и установить.
Соединение стропильных элементов
Если для изготовления стропил была выбрана древесина хвойных пород, то можно использовать такие способы крепления:
- двойной или одинарный зуб;
- применение подкосов и затяжек скобами;
- использование хомутов или болтов;
- соединение стропильных ног затяжкой;
- выравнивание стропил «кобылкой»;
- монтаж стропил к мауэрлату, с примыканием к нему стропильных ног.
Чтобы стропильные ноги не скользили по затяжке, эти элементы соединяют зубом или шипом.
Установка стропильной системы
При установке системы обязательно делают выпуск стропильных ног за стены здания. Размер свеса для деревянных строений должен составлять не менее 55 сантиметров. Стропильные фермы также скрепляют со стенами. Если этого не сделать, конструкция может повредиться при сильном ветре.В случае деревянного сруба основание фермы прикрепляют к венцу сруба. Если же стены кирпичные, на стропила надевают хомут, прикрепляемый к вбитому в стену штырю. Чтобы придать конструкции большую жесткость, балки стропил соединяют перемычками.
В случае создания объемной крыши потребуется сделать дополнительные подпорки, защищающие стропила от прогиба. Для кровельного покрытия делают обрешетку – перпендикулярно стропильным ногам.
План стропил четырехскатной крыши трудно составить самостоятельно – такие конструкции требуют соблюдения даже малейших нюансов. Незначительные ошибки могут стать причиной скорого разрушения кровли, поэтому лучше не рисковать. Но такая крыша выглядит очень красиво и отличается большой надежностью, поэтому если внешний облик дома имеет большое значение для его владельца, стоит рассмотреть именно такой вариант.
В том случае, если на руках есть грамотно составленная схема стропильной системы четырехскатной крыши, все же не стоит рисковать, выполняя установку конструкции самостоятельно. Если нет опыта в строительстве, лучше доверить дело специалистам, чем в течение ближайшего времени перестраивать крышу заново.
Установка стропильной системы
Односкатные крыши устанавливаются очень просто, а балки конструкции при этом опираются на противоположную стену. Угол наклона зависит от высоты подпор, он должен составлять 45-60 градусов. Стропильная система односкатной крыши в основном используется при строительстве хозяйственных построек, дачных домиков. Схема стропильной системы двухскатной крыши более сложная, но именно такая конструкция чаще всего встречается в жилых домах (прочитайте: «Чертеж двухскатной крыши»). Ее основой является треугольная ферма, наверху которой, на коньке, соединяют балки. Нижнее основание крепят к мауэрлату или опорным столбам. И в случае с односкатной, и с двухскатной крышами балки устанавливают параллельно друг другу (прочтите: «Как сделать стропильную систему своими руками»).Расчет элементов
В зависимости от типа кровельного материала, массивности конструкции, климата региона определяют размер стропильных ног и расстояние между ними. Расчеты очень важны для того, чтобы правильно составить план стропильной системы. Причем подбирается не только длина балок, но и их сечение.
На сечение балок оказывают влияние:
- шаг установки стропил;
- длина стропил;
- предполагаемая величина нагрузки.
Рекомендуемые сечения элементов системы (в миллиметрах):
- стропильные ноги — брус 75х125, 50х150, 100х150;
- прогоны — брус 100х200, 100х100;
- мауэрлат — брус 150х150, 100х100;
- ригели – брус 100х150;
- затяжки — брус 50х150;
- кобылка — брус 50х150;
- стойки — брус 100х100.
Виды стропильных систем
Самой распространенной является наслонная система – ее устанавливают на зданиях, где есть средняя несущая стена. В состав такой системы входят стропильные ноги, опирающиеся на мауэрлат и коньковый прогон, и стойки, которые опираются на лежень.
План стропил двускатной крыши более сложен, так как стропильные ноги в этом случае опираются только на наружные несущие стены, а средняя опора отсутствует.
В такую конструкцию входят следующие элементы:
- мауэрлат;
- наклонные стропильные ноги;
- ригель;
- затяжки.
Установка стропил: советы
Независимо от того, какая конструкция была выбрана, нужно следовать определенной инструкции. Если создается сложная стропильная система — ендова требуют особого внимания, поскольку на них приходится большая нагрузка.
Прежде всего, необходимо сделать мауэрлат, для этого берут брус с квадратным сечением. Укладывают его с внутренней стороны по краю стены, а закрепляют металлическими анкерами. Также делают временные подпорки для конькового бруса, который располагают параллельно стене, строго горизонтально.
Как крепить стропила на односкатную крышу, подробно на видео:
Ориентируясь на чертеж стропильной системы, подготавливают ее элементы, подгоняют по требуемому размеру. Если стропила короткие, их сращивают, а на местах стыков прибивают специальные накладки, чтобы на них под нагрузкой не возник прогиб. Верхнюю и нижнюю часть стропил совмещают с мауэрлатом и коньком. Потом устанавливают крайние элементы системы, которые будут служить ориентиром для остальных пар стропил. При этом нужно точно соблюдать расстояние между ними.
Стропильную систему сложно устанавливать в одиночку, поэтому помощь не помешает. Трудности возникают при поднятии элементов на кровлю и их крепеже. Только в том случае, если все работы будут сделаны правильно, крыша получится надежной.
План раскладки стропил — Портал о стройке
При строительстве крыши в первую очередь выбирают тип стропильной системы. Это значит, что стропила должны быть висячими или наслонными либо вся стропильная система будет состоять из тех и других стропил, т. е. комбинированной. Рассчитать расстояние между стропилами не трудно, зная величину нагрузок, которые будут действовать на всю крышу.
Нагрузки бывают временные и постоянные. К постоянным нагрузкам относятся:
- вес материалов самой стропильной системы;
- вес кровельного материала;
- вес элементов кровельного пирога, если крыша делается утепленной;
- вес внутренней отделки потолка мансарды.
Временные нагрузки включают в себя: вес снегового покрова, вес человека при производстве кровельных работ и обслуживания кровли в период эксплуатации, ветровую нагрузку и вес возможных водных потоков в летнее время.
↑
Содержание статьи:
На чем основываются расчеты?
Расстояние между стропилами крыши рассчитывается также исходя из выбранного материала и сечения стропил. Все расчеты ведутся на стадии проектирования дома специалистами конструкторских организаций. Для этого они пользуются справочными документами и строительными нормами и правилами, регламентирующими тот или иной шаг стропил, шаг обрешетки и прочие расчетные величины.
При строительстве частного дома, редко кто заказывает проект, где на основании расчетов рекомендуется, какое расстояние между стропилами нужно выдерживать. Чаще всего застройщики полагаются на опыт мастеров и доверяют им самим вести все расчеты по месту. Однако, есть и такие кто желает сам сделать расчет стропильной системы и самостоятельно построить крышу.
В этом случае они должны в первую очередь определиться с видом крыши, выбрать какой будет чердак – отапливаемый жилой или холодный, так как от этих параметров напрямую зависит вид стропильной системы и расчет расстояния между стропилами
↑
Расстояние между стропилами односкатной крыши
Расчет для односкатной крыши — самый простой. В стропильной системе не предусматривается стоек и раскосов — только сами стропила. Такая крыша обустраивается чаще всего на подсобных помещениях, гаражах, банях и т.д.
Шаг стропил односкатной крыши представлен в таблице ниже и зависит от сечения бруса:
| Длина стропил, м | Расстояние между стропилами, см | Размер сечения бруса стропил, см |
|---|---|---|
| До 3 До 3 До 4 До 4 До 4 До 6 До 6 | 120 180 100 140 180 100 140 | 8х10 9 х 10 8 х 16 8 х 18 9 х 18 8 х 20 10 х 20 |
Если застройщик желает самостоятельно делать расчет нагрузок на стропильную систему, ему будет полезно ознакомиться с такими документами, как СНиП 2.01.85 «Нагрузки и воздействия» и «Изменения с СНиП 2.01.85», где заложены карты по климатическим районам России.
В качестве материала для возведения стропильной системы выбирают древесину хвойных пород, влажность которой — 20-22%. Доски, брусья и прочие виды пиломатериала должны быть ровными без свилеватости, гнили, сучков и синевы.
Все деревянные элементы следует обработать антисептиками и антипиренами для защиты дерева от гниения и возгорания. Используемый материал, длина стропильных ног и сечение бруса также влияет на расчеты (смотрим таблицу):
↑
↑
Примерный расчет
Шаг стропил не что иное, как расстояние между стропильными ногами. Как правило, для жилых частных домов этот показатель равен 0,6-1.0 м.
На величину шага стропил оказывает влияние значительное количество факторов. Расчет нужного количества стропильных ног производится следующим способом:
- Измеряется длина ската крыши. После этого полученную величину делят на выбранный показатель шага между стропилами.
- Потом к полученному значению плюсуется единица и округляется в большую сторону, чтобы получить целое число. Так получают количество необходимых стропильных ног для данной длины одного ската крыши.
- После этого вся длина ската крыши делится на полученное целое число (количество стропильных ног) и в результате получают расстояние между осями будущих стропил, что и называется шагом стропил.
- Ось должна проходить по центру стропила. Однако для разного вида кровельного покрытия шаг стропил может меняться, также он меняется в зависимости от угла уклона скат кровли.
Например: длина кровельного ската равна 16 метров, а величина шага между стропилами — 0,6 метра. Следовательно, 16/0,6 + 1 = 27,66 = 28 метров (стропил необходимо для устройства ската)
Чем больше угол уклона, т. е. чем крыша круче, тем шаг стропил можно делать большим. Это объясняется тем, что нагрузка на крутых крышах распределяется не на всю плоскость крыши, а большей частью передается на несущие стены.
↑
Стропила для керамической черепицы
Керамическая черепица – материал, имеющий приличный вес. Поэтому для устройства кровли из черепицы следует рассчитывать сечение и длину стропил, учитывая, что один квадратный метр керамики весит почти в десять раз больше веса металлочерепицы.
- Если в конструкции стропильной системы предполагается устраивать затяжку стропил, то ее сечение следует увеличить.
- Сами стропила должны быть сделаны из сухой здоровой древесины, их сечение должно быть 50х150 или 60х180 мм.
- Шаг стропил, делается в диапазоне 0,8 -1.3 м для покрытия из керамической черепицы, а точное его определение зависит от угла уклона скатов.
Чем выше крыша, тем шаг стропил можно делать шире. Например, при угле уклона 15 градусов шаг будет равняться 80см, а если угол ската повысится до 75 градусов, расстояние между стропильными ногами увеличится до 1,3м.
Еще одно обстоятельство влияет на величину шага стропил – это длина стропильных ног. Чем они длиннее, тем шаг их уменьшается. Это объясняется тем, что при максимальной длине стропил создаются повышенные нагрузки на прогиб. Их можно уменьшить, если устроить систему подпирающих стоек, подкосов и прочих элементов стропильной системы, которые принимают на себя часть нагрузок от стропил.
↑
Стропила для крыши из металлочерепицы
Стропильная система под металлочерепицу мало чем отличается от прочих стропильных конструкций. Но ввиду того, что она имеет вес в несколько раз меньший, чем керамическая черепица, стропила и все прочие элементы конструкции крыши могут выполняться с меньшим запасом прочности, т. е. меньшего сечения. Разница в весе черепицы из глины и металлической составляет около 35 кг на 1 м кВ.
Шаг стропил под металлочерепицу, как правило, делают 0,6-0,9м. Металлочерепица широко используется для покрытия загородных домов, в которых часто предусматриваются мансардные помещения, поэтому кровлю делают утепленной. Шаг стропил в таких конструкциях подгоняют под размеры утеплителя, который вставляется между стропильными ногами.
Сечение стропил традиционно выполняется размерами 50х150мм. Высота стропильной доски позволяет сделать слой утепления 150мм, но специалисты рекомендуют для районов с низким отрицательными температурами делать утепляющий слой 200 мм, для чего стропила выполняют из доски сечением 50х200мм. В противном случае приходится делать снизу стропил обрешетку или каркас, которые должны удерживать утеплитель между стропилами.
Контробрешетка, монтируемая поверх стропил, выполняется из бруска 30х50мм, обрешетка под металлочерепицу можно делать сечением 25х100мм.
Есть один отличительный нюанс в устройстве обрешетки под металлочерепицу – это то, что первая доска возле карниза должна быть толще остальных на 1 -1,5 см, что связанно с особенностями профиля этого материала.
Шаг стропил для крыши из профлиста соблюдается такой же, как и для металлочерепицы. Практически ничем не отличается технология возведения стропильной системы для крыш из асбестоцементных листов и мягкой черепицы или ондудина. Могут быть отличия в устройстве обрешетки, но шаг стропил от этого не меняется.
Единственно, что отличается ондулиновую кровлю от остальных видов кровельного покрытия – это то, что под мягкую черепицу делается сплошная обрешетка. А обрешетка для шифера выполняется из расчета, чтобы лист опирался на три бруска обрешетки при высокой крыше, и на четыре при маленьком угле ската кровли.
Также советуем посмотреть:
Source: novakrovlya.ru
Читайте также
технология правильного монтажа и устройство стропильной системы, инструкция, как сделать, видео
В индивидуальном жилищном строительстве при устройстве кровли почти все владельцы домов выбирают скатную форму крыши, практичную и экономически выгодную. Такая кровля нуждается в надежной несущей системе, и основа ее – стропило. Ни одна кровля, имеющая сколько-нибудь значительный уклон (от 5% и выше) не обходится без этого элемента. А в совокупности они формируют стропильную систему, которая и воспринимает все нагрузки, приходящиеся на кровельное покрытие. Как устраиваются и рассчитываются стропила – далее в статье
Если сравнивать крышу здания с человеческим организмом, то кровельная несущая конструкция в ней выполняет функцию позвоночника, а каждое из стропил, соответственно – ребро.
Требования к материалу для крыши предъявляются следующие:
- Дерево должно быть сухим – не более 2% влажности
- Сортность древесины:
- Для затяжек в висячих стропилах – не ниже 1-го сорта
- Для стропильных ног – 1-2-го сорта
- Для стоек и подкосов – 3-го сорта с минимумом сучков
- Прочность – плановая нагрузка должна учитывать вес кровли и снегового ковра на ней (для большей части России – 200 кг/м2). Суммарная масса делится на планируемое количество стропил
- Стойкость к атмосферным и биологическим воздействиям
Важная информация! Часто стропилами ошибочно называют только наклонные балки, соединяющие стену и конек (с коньковым брусом или без него).
Однако эта балка, на самом деле – стропильная нога, а страпилом следует называть всю конструкцию, составляющую одну секцию системы в поперечном разрезе:
- стропильные ноги
- подкосы (распорки, упирающиеся в несущую конструкцию здания или стойку)
- стойки (вертикальные опоры, поддерживающие стропильные ноги)
- ригеля (горизонтальные балки, установленные между стропилами параллельно земле)
- для висячих стропил – бабки (вертикальная стойка, работающая на растяжение)
- стяжки (горизонтальные элементы, препятствующие распиранию стен стропильными ногами), в отдельных случаях – другие элементы.
Стропильная система крыши выполняется по трем схемам: наслонные, висячие и комбинированные. В случаях больших пролетов также создают стропильные фермы, выполненные либо на основании висячих или наслонных конструкций, либо – в виде их комбинации.
Устройство наслонных стропил: узлы и соединения
Наслонные стропила а) по стенам, б) по колоннамНаслонные стропила называются так, поскольку опираются на наружные несущие стены (непосредственно боковиной стропильной ноги) и внутренние несущие конструкции (если таковые имеются) – стены или колонны через систему стоек. При пролете (расстоянии между наружными стенами) до 6 м стойки могут не устраиваться, особенно если опереть их не на что.
В центре, в любом случае, правильный монтаж стропил предполагает установку конькового бруса, на котором и сходятся противоположные ноги одного стропила. По периметру здания поверх стен укладывается подстропильный брус – мауэрлат.
В деревянных срубах его роль выполняет последний венец. В целях экономии можно делать не сплошной брус, а подкладывать обрезки (обязательно – одинакового сечения) под каждую ногу.
Мауэрлат крепится штырями или болтами в армирующий бетонный пояс или верх стены (вертикально, на глубину 40 см), либо – на проволочных стяжках (ф>= 6 мм) не выше, чем в 3 от верха ряд кладки (закладывать стяжку следует при возведении стены).
В стропильной ноге в месте установки ее на мауэрлат делается выборка соответствующей формы и размера, которая и укладывается на подстропильный брус. Дополнительно узел крепится болтами, металлическими накладками, либо скобами.
Важная информация! Для новых зданий, особенно – из бревна и бруса, окончательная усадка которых еще не завершилась, устанавливается система плавающих, или скользящих стропил. Крепление ноги осуществляется не жестко, а при помощи пластины с прорезями, через которые саморез или болт, вкрученные в ногу, имеют свободный ход. На коньковом брусе стропила также имеют шарнирное крепление. За счет этого при усадке стропила не ломаются, не выгибаются, а принимают новую форму, соответствующую изменившейся конфигурации несущих стен.
Схема висячих стропил
Узел опирания стропила на мауэрлат: 1- балка перекрытия, 2 – стропильная ногаВисячая система конструктивно отличается от наслонной, соответственно, в этом случае и технология монтажа стропил будет иная.
На той или иной высоте стропильные ноги соединены затяжкой, соответственно, единственное усилие, которое передается на стену – это вертикальное давление кровли.
Можно считать, что в этом случае стропила до связывания коньковым и подстропильными брусьями являются полностью автономной системой. При этом опора стропильных ног или затяжки может осуществляться как на мауэрлат, так и непосредственно на несущую стену.
При ширине пролета до6 мв висячих стропилах роль затяжки может выполнять балка перекрытия. При больших размерах пролета – дополнительно монтируются бабки, ригеля и откосы.
Для соединения бабки и затяжки используется скоба, пропускаемая под нижней частью затяжки, для остальных узлов – те же способы крепления, что и для наслонных стропил.
Сборка стропильных конструкций
Процесс монтажа стропилКонечно, лучше всего покажет устройство стропильной системы видео, и выглядит этот процесс следующим образом.
Если не собирать, то уж размечать стропильные конструкции необходимо на земле – это и удобнее, и безопаснее. Есть возможность сразу подогнать под один размер все необходимые элементы.
СОВЕТ! При предварительной распиловке деталей стропил, лучше оставить небольшой запас по длине, чтобы при необходимости можно было подогнать размеры конструкции по месту.
- Для разметки стропильных ног берется кусок бруса или ровного кругляка небольшого диаметра (последний – затесывается посредине), длина которого равна расстоянию между стенами здания. В его центре перпендикулярно набивается планка, длина которой равна высоте от уровня опирания стропил на стену до конька. Далее каждая из стропильных ног ставится на угол между краем продольного бруса и вершиной поперечной планки.
В верхней точке ставится метка строительным карандашом, на основании которой потом будет принято место разделки. В системе с висячими стропилами подобным же образом (на основании горизонтального бруска) отмеряются затяжки.
Если структура стропила достаточно сложная – с опорами, бабками, подкосами – на время разметки конструкцию можно при помощи тонких реек прихватить небольшими гвоздиками.
- Когда все стропила измерены и размечены, а возможно – даже разделаны и собраны, их поднимают на крышу. Сборка на земле предполагает большее удобство, но не всегда прочность конструкции позволяет ее подвергать тем нагрузкам, которые возникают в процессе подъема. Независимо от того, где собирались детали — монтаж стропильной системы инструкция рекомендует вести в таком порядке. Вначале устанавливаются крайние стропила с обоих концов кровли. Сейчас крепить их окончательно еще нельзя, поскольку необходимо определить симметричность. Для упрощения процесса стропиловки крыши их можно временными креплениями соединить с мауэрлатом.
- Далее промеряются скаты будущей кровли. Для этого бечевкой соединяют вершину каждого стропила с нижним углом противоположного – вначале по одной стороне, потом – по другой. При этом бечевки по каждому из скатов должны перекреститься точно посередине крыши, и лишь слегка касаться друг друга. Если геометрия получилась другой – необходимо откорректировать расположение или саму конструкцию стропил до достижения нужного результата.
Связывание стропил диагональными схватками
Связывание стропил диагональными схватками- Для лучшего понимания процедуры, можно посмотреть перед тем, как сделать стропила видео с наглядной демонстрацией всего хода работ. Когда крайние стропила выставлены, их вершины также соединяют бечевкой по линии, где позднее будет проходить коньковый брус. Именно по этой линии в дальнейшем следует выставлять все оставшиеся стропила. Их также до выставления всей системы лучше садить на временные крепления, поскольку, возможно, потребуются корректировки. При установке, если возникли сомнения в точности расположения конструкций, есть смысл еще один или несколько раз промерить скаты способом, описанным выше.
- После того, как выставлены все стропила, их крепят окончательно к мауэрлату или стенам, и связывают коньковым брусом, пропускаемым под вершинами стыков стропил. После этого по внешней стороне набивается обрешетка. Если в каких-то узлах стропило опирается не на дерево, а, например, на кладку стены – под него обязательно подкладывается гидроизоляция в виде двух слоев рубероида. То же самое касается мауэрлата, подкосов и прочих деревянных элементов.