Tulaprocess.ru

Ремонт и стройка
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Узлы стропильной системы двухскатной крыши

Стропильная система двухскатной крыши: устройство, монтаж своими руками

Двухскатная крыша пользуется большой популярностью благодаря простому монтажу, высокой прочности и универсальности. Она подходит для устройства любого вида кровли и вписывается в практически любой проект дома. В статье мы расскажем о том, как собрать стропильную систему двухскатной крыши. Эта информация будет полезна и тем, кто собирается работать своими руками, и тем, кто хочет проконтролировать работу бригады кровельщиков.

Основные элементы двухскатной стропильной системы

  • Мауэрлат. Распределяет нагрузку от крыши на стены здания. Изготавливается из прочной и устойчивой к гниению древесины: сосны, лиственницы, дуба. Стандартное сечение — 100*100 или 150*150 мм.
  • Стропильные ноги. Устанавливают на мауэрлат или потолочный венец. Висячие стропильные ноги монтируют на дополнительные балки.
  • Затяжки. Используются для соединения стропильных ног и усиления их жесткости.
  • Коньковые прогоны — опоры для будущего конька. Их устанавливают в местах соединения верхней части стропил.
  • Боковые прогоны (опционально). Придают дополнительную жесткость фермам, усиливают большие пролеты.
  • Стропильные стойки — вертикальные брусья. Место установки зависит от ширины пролета (по центру или же по центру и по бокам).
  • Продольные и диагональные подкосы — опоры для стоек. Необходимы для правильного распределения ветровой и снеговой нагрузки.
  • Лежни — опоры для стоек и фиксации подкосов.
  • Обрешетка — основа для монтажа кровельного покрытия. Ее устанавливают перпендикулярно стропилам.

На фото представлены основные виды стропильных систем двухскатной крыши. Некоторые из них можно собрать своими руками, для устройства других потребуются профессиональные расчеты и монтаж.

Этапы монтажа

При монтаже стропильной конструкции можно руководствоваться следующей схемой:

Установка мауэрлата

Мауэрлатный брус укладывают по стене, к которой будут крепить стропила. В домах из пористых материалов (пенобетона, кирпича) мауэрлат необходимо устанавливать по всей длине. В других случаях достаточно уложить брус между стропильными ногами. В качестве креплений используют анкерные болты, деревянные нагели, металлические скобы, шпильки или арматуру, шарнирные крепления или проволоку.

Установка стропильных ног

Обычно стропильные пары собирают на земле, а затем поднимают на крышу. При большом весе стропил монтаж проводят наверху. Перед началом работы лучше нарисовать схему и сделать разметку на деревянных заготовках — так стропильные пары будут абсолютно одинаковыми.

Монтаж конькового узла

В зависимости от сложности схемы, здесь могут быть использованы разные технологии крепления: со стропильным брусом или без него, метод накладки или врубки, фиксация специальными крепежными элементами. Выбор зависит от предполагаемой нагрузки и типа кровельного покрытия.

Фиксация обрешетки

Расчет шага обрешетки производят с учетом особенностей кровельного покрытия. К примеру, под металлочерепицу требуется 350 мм, под шифер или профнастил — 440 мм. Для мягкой кровли необходимо сплошное покрытие. Ондулин менее требователен к этим показателям — при уклоне более 15 градусов обрешетка монтируется с шагом 610 мм.

Более подробная информация представлена в видео:

Резюме

Схема монтажа стропильной системы кажется простой только на первый взгляд. На практике часто возникают сложности, особенно если речь идет о двухскатных крышах с мансардой. Даже если вы планируете собрать конструкцию своими руками, проведение расчетов и составление схем лучше доверить профессионалам.

Проектировщики учтут погодные нюансы региона и архитектурные особенности здания, равномерно распределят нагрузку, подберут необходимое сечение брусьев. А монтажные работы можно будет провести самостоятельно — руководствуясь пошаговыми инструкциями, фото и видео процесса.

Двускатная стропильная система

Узел 1. Варианты опоры стропил на мауэрлат (обвязочный брус)

Существует несколько способов опоры и крепления стропил из двутавровых деревянных балок на мауэрлат. Рассмотрим наиболее распространенные: 1- делая выемку с нужным углом в брусе мауэрлата; 2- устанавливая стропила на кронштейны Simpson (кронштейн VPA с регулируемым углом наклона); 3- подкладывая призмы из бруса (или LVL бруса) для увеличения площади опирания. При длине стропил свыше 6 метров рекомендуется делать вставки из фанеры/OSB на опорах для снижения нагрузки на стойку двутавра. Блок-балки необходимы для дополнительной жесткости конструкции, обеспечения устойчивости стропил в вертикальном положении.

  1. Мауэрлат (брус, доска)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Блок-балки
  4. Вставка из OSB-3/фанеры
  5. Шурупы/гвозди
  6. Кронштейн VPA
  7. Выемка в мауэрлате
  8. Призма из LVL/деревянного бруса

Узел 2. Решение карнизного свеса. Лобовая доска по углом.

Узел применяется, если необходимо сделать широкий торец карнизного свеса, например, из архитектурных соображений в домах в стиле «шале» или «фахверк». Для этого торцы стропил из двутавровых балок с обоих сторон усиливают вставками из доски. К вставкам крепится лобовая доска.

  1. Мауэрлат (доска, брус)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Блок-балки
  4. Вставка из OSB-3/фанера/доска/
  5. Гвозди/шурупы оцинкованные
  6. Кронштейн Simpson VPA
  7. Уголок конструкционный
  8. Усиление торца (доска/фанера)
  9. Лобовая доска

Узел 3. Решение карнизного свеса. Лобовая доска отвесная.

Стандартный узел с завершением карнизного свеса одной лобовой доской. Торцы двутавровых балок усиливаются горизонтально расположенными вставками из доски или фанеры. Блок-балки необходимы для дополнительной жесткости конструкции, обеспечения устойчивости стропил в вертикальном положении.

  1. Мауэрлат (обвязочный брус)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Блок-балки
  4. «Гнездо» в мауэрлате для установки стропил
  5. Уголок конструктивный
  6. Усиление торца двутавра (доска, фанера)
  7. Гвозди/шурупы

8. Лобовая доска

Узел 4. Решение карнизного свеса. Выпуски из доски.

Одним из вариантов решения карнизного свеса является удлинение стропил за пределы контура дома при помощи доски. Минимальная величина крепления- 80 см. Зазор между доской и верхней полкой двутавра- 5 мм.

  1. Мауэрлат (обвязочный брус)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Блок-балки
  4. Удлинение стропил (доска)
  5. Гвозди/шурупы
  6. Уголок конструкционный
  7. Призмы (брус/LVL)
  8. Лобовая доска

Узел 5. Опора стропил на консоли перекрытия.

Узел используется при необходимости опереть стропильные ноги на консольное перекрытие. В местах опирания балок устраивается обрешетка из доски. Стропильные ноги жестко крепятся к обрешетке. Узел выноса двутавровых балок за пределы контура дома (консоль) смотрите в разделе узлы каркасного дома.

  1. Деревянные двутавровые балки (основные лаги)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Вставки (фанера/OSB)
  4. Обрешетка на консолях (доска)
  5. Уголок конструкционный, с 2-х сторон от стропильной ноги
  6. Шурупы/гвозди оцинкованные

Узел 6. Опора стропил на конек. Внахлест.

Деревянные двутавровые балки, используемые в качестве стропил, можно соединять на коньке несколькими способами. Наиболее экономичным, и оттого распространенным, является способ соединения «внахлест». Крепление парных стропил между собой осуществляется на шпильки. Для обеспечения жесткости и устойчивости балки соединяются блок-балками.

  1. Сдвоенные деревянные двутавровые балки (конек)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Вставки (фанера, OSB)
  4. Гвозди/шурупы
  5. Шпильки
  6. Блок-балки
  7. Уголок конструкционный (8 шт на 1 блок-балку)

Узел 7. Опора стропил на конек. В стык.

Крепления стропил на коньке осуществляется при помощи вставок из фанеры/OSB. Узел удобен и быстр в монтаже, если есть возможность раскроить по шаблону листовой материал. Можно заказать у нас вставки из фанеры/OSB, для этого нужно точно знать угол наклона кровли.

  1. Сдвоенные деревянные двутавровые балки (конек)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Вставки (фанера, OSB)
  4. Гвозди/шурупы оцинкованные
  5. Блок-балки

Узел 8. Опора стропил на конек. На кронштейны.

Очень технологичный и удобный вариант крепления стропильных балок к коньку. Наиболее часто используется в четырехскатных кровлях. Нижняя полка двутавровой балки одевается «в сапожок» кронштейн Simpson LSSUI с регулируемым углом наклона опорной части. Верхняя полка фиксируется перфорированной лентой. Кронштейны нужно заказывать заранее.

  1. Сдвоенные деревянные двутавровые балки (конек)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Вставки (фанера; OSB-3) в стропила
  4. Гвозди/шурупы оцинкованные
  5. Перфрорированная лента
  6. Вставки (фанера/OSB-3) в конек
  7. Кронштейн Simpson LSSUI

Узел 9. Фронтонный вынос двутавровыми балками

Решение подходит, когда архитектурным решением предусматривается устройство широкой лобовой доски. Вариацией такого решения может быть замена лобовой доски на двутавровую балку.

  1. Фронтон (каркас/брус/блоки/кирпич)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Деревянные двутавровые балки (выносы)
  4. Уголок конструкционный
  5. Лобовая доска
  6. Блок-балки
  7. Вставки (доска/фанера)

Узел 10. Фронтонный вынос доской

Узел является наиболее распространенным для большинства домов с классической архитектурой и стандартной шириной лобовой доски.

  1. Фронтон (каркас, блоки, кирпич, брус)
  2. Деревянные двутавровые балки (стропила)
  3. Вставка OSB/фанера/доска
  4. Шурупы/гвозди
  5. Уголок конструкционный 35х50х50
  6. Вынос фронтона (доска)
  7. Лобовая доска
  8. Блокировки (доска)

Узел 11. Проем в кровле (мансардное окно)

Проемы в кровле решаются прерыванием одной или нескольких стропильных ног. Если конструктивно предусмотрено устройство широкого проема (под «кукушку», например), стропильные ноги, к которым примыкают блок-балки, обрамляющие проем сверху и снизу, делаются сдвоенными.

Узлы крепления стропильной системы

В любом здании основные элементы, на которые выпадает максимальная нагрузка – это фундамент, стены и крыша. Качество монтажа кровли во многом зависит от того, правильно или нет, выполнено устройство стропильной системы. Если узлы крепления стропильной системы не отвечают определенным требованиям, то такая крыша не прослужит даже минимального эксплуатационного срока без ремонтных работ.

Требования к стропильной системе

Стропильная система любой кровли должна соответствовать таким важным требованиям, как:

  • Максимальная жесткость. Любой узел каркаса должен выдерживать нагрузки, не подвергаясь при этом деформации или смещению. Получаемый при обустройстве стропильной системы треугольник должен обеспечивать жесткость конструкции, и ее максимальную устойчивость;
  • Оптимальный вес. В зависимости от кровельного материала выбирают материал, используемый для стропил. Обычно выбирают деревянный брус, но для тяжелых крыш может быть использован и металл.

Разновидности стропильных систем

Крыша может быть обустроена одним из видов стропильной системы, которых существует всего два:

  • Висячие стропила;
  • Наслонные стропила.

Висячая стропильная система

Такая система оптимальна в случае двускатной кровли, когда величина пролета между стенами составляет не более 6-ти метров, но при установке дополнительных элементов применима и для более широких вариантов проемов. Нижней основой для опоры служит мауэрлат, верхняя же часть конструкции упирается друг в друга. Такая конструкция содержит и затяжку – необходимую для снятия нагрузки со стен, за счет уменьшения распора стропил. Балочные затяжки устанавливаются снизу стропильных ног и могут выполнять функции балок перекрытия.

Если затяжка расположена выше нижней части стропильной системы, то она называется ригелем . К важным моментам обустройства стропильной системы такого типа можно отнести:

  • Не следует допускать, чтобы кровельный свес опирался на нижнюю часть стропильных ног, которые выводятся за пределы стенки. В такой ситуации лучше всего использовать кобылку (ширина свеса при этом устанавливается в пределах одного метра). При таком обустройстве стропило будет опираться на мауэрлат. Сечение бруса для кобылки выбирается меньшим, чем для стропил;
  • Чтобы придать крыше дополнительной жесткости, и не допустить ее шатания и разрушения сильными порывами ветра, на скате прибивается ветровая доска, к мауэрлату от конька;
  • При влажности материала, используемого для обустройства стропильной системы более 18%, следует предусмотреть шаткость, которую будет вызывать постепенное высыхания древесины. Именно поэтому крепеж должен осуществляться болтами или винтами, а не гвоздями.

Наслонная стропильная система

Такое обустройство применимо для кровель с расстояниями между стен от 10 метров (максимум 16 метров). Уклон может быть выполнен под любым углом, а внутри здания находятся несущие стены или поддерживающие колонны. Сверху для стропил основной опорой служит коньковый прогон, а снизу эту функцию выполняет мауэрлат. Поддержку внутреннего прогона осуществляет или внутренняя стена, или стойки. За счет наличия только вертикального типа нагрузок, отпадает необходимость в монтаже затяжки.

При 16-ти метровом пролете замена прогона конька выполняется двумя боковыми конструкциями, опорой для которых будут служить стойки.

Особое внимание на обустройство крыши с использованием стропильной системы наслонного типа следует обратить на такие нюансы:

  • Толщина всех деревянных элементов должна составлять как минимум 5 см;
  • Бруски должны иметь гладкую поверхность, а также требуют обработки антисептическим средством, для предотвращения развития гниения и образования грибка;
  • Следует строго соблюдать правила обустройства стропильной системы, не выполняя монтаж дополнительных элементов по своему усмотрению, так как это может привести к нарушению прочности и целостности всей конструкции;
  • Расположение мауэрлата относительно стен должно быть строго горизонтально, чтобы предотвратить опрокидывание опор;
  • Расположение стоек и откосов стараться делать максимально симметрично;
  • Обязательно следует предусмотреть техническую вентиляцию, которая будет позволять воздуху беспрепятственно циркулировать и высушивать воздух;
  • Обязательно следует выполнять качественную гидроизоляцию кровли;
  • Если опора, подкос или нога стропил не имеет опоры, то ее длина не должна превышать 4,5 метров.

Особенности расчетов стропильной системы двускатной крыши показаны в видео:

Основные узлы стропильных систем

К основным узлам стропильной системы кровли можно отнести:

  • Стропила. Они выполняют функцию скелета, оказывая поддержку внутренних и внешних элементов крыши, а также служат основой для прокладки коммуникаций;
  • Мауэрлат. Это своеобразный кровельный фундамент, представляющий собой балку, на которую устанавливается вся конструкция. Он выполняет важную функцию – равномерное распределение нагрузки всей конструкции;
  • Прогон. Предназначен для скрепления между собой стропильных ног и может располагаться как сверху, так и сбоку;
  • Затяжка. Служит для фиксации стропил в нижней части конструкции;
  • Подкосы и стойки. Обеспечивают максимально устойчивое расположение стропильных балок;
  • Конек. Место соединения скатов кровли;
  • Кобылки. Это продолжения стропильных ног, которые иногда обустраиваются;
  • Ригель. Необходим для качественной и надежной опоры несущих элементов;
  • Лежень. Поперечный брус, необходимый для распределения нагрузки.

Кроме перечисленных элементов, в конструкцию входят узлы крепления стропильной системы кровли. При их выполнении необходимо обязательно соблюдать определенные правила.

Следует использовать такие виды креплений:

  • С упором на конец перекладины ;
  • Зубьями в упор ;
  • Зубьями в шип .

Выбирать количество зубьев следует в зависимости от уклона ската, а дополнительная надежность конструкции может быть создана при помощи уголков из металла.

К основным узлам крепления стропильной конструкции относятся:

  • Балочный узел;
  • Мауэрлатный узел;
  • Коньковый узел.

Балочный узел

Крепление выполняется специальными метизами с уголками из металла, или древесными брусьями, шипами и накладками.

Мауэрлатный узел

Такое крепление может быть выполнено как по жесткой технологии, так и по скользящей. Жесткая технология предполагает установку между мауэрлатом и стропилом прочного соединения, предотвращая возможность соскальзывания, прогиба или выскакивания. Для этого используются специальные опорные уголки с брусками. Полученный в результате узел скрепляется проволокой с применением метизов. При этом забивать гвозди следует наискосок, чтобы они входили в древесину наперекрест. Последний гвоздь должен быть вбит по вертикали.

В случае скользящего крепления совмещение выполняется с применением специального механизма, который позволяет передвигать стропильную ногу в необходимом направлении. Для этого выполняется врезка на опорах, на которые потом укладывается мауэрлат. Закрепляется конструкция, как и в предыдущем случае, скрещенными гвоздями. Такой способ обустройства узлов соединения позволяет всем узлам стропильной конструкции смещаться в некоторых пределах.

Коньковый узел

В этом случае крепление также может быть выполнено двумя видами – встык и внахлест. При стыковом соединении верхушка опор обрезается со скосом, как и угла наклона крыши. Они опираются в такие же подрезанные противоположные опоры. Крепление выполняется с использованием гвоздей, в количестве двух штук. Их забивают сверху под определенным углом. Швы, которые образуются между опорами, соединяют металлическими накладками или пластинами. Во втором случае скрепление выполняется стыковкой внахлест, не торцевыми частями, а боковыми участками и закрепляются при помощи болтов.

Заключение

Выполняя работы по монтажу крыши, обустройству стропильной системы следует уделить тщательное внимание, не допуская нарушения технологических процессов. Это обеспечит конструкции прочность, долговечность и надежность.

Узлы крепления стропил к мауэрлату

Завершающим этапом строительства дома является возведение конструкции крыши и в этом случае особое значение приобретает крепление стропил к мауэрлату, которое может быть осуществлено несколькими различными способами.

Вообще мауэрлат многие считают фундаментом крыши.

Именно он защищает все несущие стены строения от появления трещин и деформации под воздействием конструкции крыши.

Кроме этого, мауэрлат равномерно распределяет нагрузку от каркаса крыши по всему периметру стен.

Как известно, основным элементом как односкатной, так и двухскатной крыши, являются стропила, а от того, как они будут закреплены непосредственно к мауэрлату, главным образом, зависит ее устойчивость.

Если такое соединение будет выполнено правильно, в точном соответствии с соответствующей технологией, то минимизируются все возможные риски, как деформации, так и полного обрушения кровли.

Конечно, крепление стропил к мауэрлату односкатной или двускатной крыши немного различается между собой, однако принцип один и тот же.

Следует отметить, что в некоторых отдельных случаях возможно крепление стропил без мауэрлата, однако в этом случае сильно возрастает риск их разрушения.

Основы и принципы крепления

Как для односкатной, так и для двухскатной крыши, существуют различные способы крепления стропил к мауэрлату, при этом могут быть использованы разные крепежные элементы.

Так, схема крепления стропил с мауэрлатом может предполагать использование проволочной стяжки, пластин, уголков и специальных кронштейнов.

Для фиксации к стенам дома могут быть использованы специальные металлические уголки, а также некоторые другие элементы.

Непосредственно само соединение осуществляется с помощью гвоздей, а также болтов, шпилек. В некоторых случаях используется монтажная перфорированная лента.

Если монтаж стропил осуществляется с помощью кронштейнов, то в этом случае нет необходимости в обустройстве запила, а значит, элемент каркаса крыши не подвергается ослаблению.

Сам кронштейн представляет собой металлический элемент, выполненный в определенной конфигурации. Крепление с использованием этого элемента осуществляется на саморезы.

При необходимости значительно усилить узловое соединение между балкой и стропилами, рекомендуется использовать специальную монтажную ленту перфорированного типа.

Данный элемент позволяет получить более прочное соединение внутри каркаса, при том, что абсолютно никак не ослабляет несущие конструкции крыши.

Он не нарушает общей целостности всего каркаса, делает его цельным, максимально жестким.

Если в качестве крепежного элемента применяют монтажную ленту, непосредственно само соединение осуществляют через саморезы или строительные гвозди.

Также для фиксации кровельной конструкции могут быть применены специальные металлические уголки.

Этот способ крепления является одним из наиболее часто используемых. Позволяет максимально надежно и жестко скрепить между собой балку и стропильные ноги.

Кроме этого, данный универсальный элемент значительно повышает общие несущие способности каркаса кровли, полностью исключает смещение под различными воздействиями стропильной системы.

Жесткий тип крепления

Для односкатной или двускатной кровли может быть применен жесткий метод крепления стропильной конструкции к основанию балки.

Схема данного крепления полностью исключает практически любые воздействия на соединения узлов.

При последующей эксплуатации крыши, можно будет избежать каких либо изгибов, поворотов или сдвигов конструкции кровли.

Высокая статичность конструкции достигается при данном методе крепления за счет использования металлических уголков, а также применения опорного бруса.

Выполняется соединение стропильной конструкции с основанием балки с помощью запила.

Кроме этого, скрепление может быть осуществлено за счет использования скоб, или вбивания гвоздей соответствующих размеров.

Жесткое крепление одинаково подходит как для односкатной, так и для двускатной конструкции кровли.

Если для крепления основной балки со стропильной балкой используется запил, то в этом случае основной упор балка делает на сам мауэрлат.

В таком случае в обязательном порядке обустраивается так называемый подшивный брусок, который способен обеспечить достаточно жесткое упирание самой балки.

При использовании жесткого соединения, дополнительно рекомендуется произвести фиксацию балки к основанию с обоих боков при помощи специальных металлических уголков, что поможет в будущем избежать поперечных смещений.

Достаточно часто монтаж стропильной системы к основанию осуществляют под определенным углом.

Так, вбивая боковые гвозди, следует задать конструкции определенный уклон, после чего сверху в балку для фиксации вбивается еще один. Это позволяет обеспечить максимальную жесткость всей конструкции.

Кроме этого, для жесткого крепления можно также использовать для фиксации элементов между собой проволоку или анкера.

Крепление скользящего типа

При данном шарнирном типе фиксации, в определенных случаях узлы стропильной системы могут беспрепятственно смещаться при необходимости.

Непосредственно само крепление может осуществляться как на односкатной, так и на двускатной крыше, несколькими различными видами.

Так, для скользящей фиксации, необходимо сделать на стропильной ноге запил определенной формы, после чего соединить между собой мауэрлат и балку, зафиксировать гвоздями.

Вбивать гвоздь следует под определенным углом таким образом, чтобы он насквозь пробил стропильную балку и прочно вошел в основание.

Также фиксацию можно произвести с помощью металлических пластин или специальных скоб.

Кроме этого, при шарнирном методе скрепления можно вывести стропильную балку за стену, зафиксировать ее при помощи пластины, получив, таким образом, единичное сцепление.

Достаточно часто для скользящей фиксации стропил и мауэрлата используют элемент, который носит название «салазки».

Любой из вышеперечисленных способов фиксации позволяет надежно закрепить между собой стропильные балки и мауэрлат.

При каких-либо сдвигах стропильной системы происходит равномерное смещение всех элементов каркаса крыши относительно друг друга.

Данный шарнирный тип фиксации чаще всего используется для двускатных кровель, чем односкатных.

Его применение обоснованно тем, что с течением времени происходит смещение всей конструкции дома, что приводит к нарушению геометрии и каркаса крыши.

В этом случае скользящий тип фиксации позволяет избежать деформации, а в дальнейшем разрушения стропильной системы.

Некоторые виды крепления балки основания со стропильной системой между собой, которые могут быть использованы как для односкатной, так и для двускатной крыши, показаны на фото ниже.

Рекомендации и советы

Специалисты не рекомендуют осуществлять крепление стропил без мауэрлата, так как в этом случае риску разрушения и деформации подвергнуться стены дома.

Долговечность и целостность конструкции крыши во многом зависят именно от фиксации ее конструкции с мауэрлатом.

Следует помнить, что ошибки, а также неграмотные действия при осуществлении крепления стропил с мауэрлатом на односкатной крыше, могут привести к необратимым последствиям.

Также следует использовать только качественные элементы фиксации, выполненные из металла.

Наиболее предпочтительным вариантом является скользящая фиксация, которая позволяет избежать разрушения стропильной конструкции в случае движения грунта.

Перед тем, как приступать к креплению стропил к мауэрлату, в обязательном порядке следует произвести все необходимые расчеты, которые позволят рассчитать метод и способ фиксации балок к мауэрлату.

Несомненно, кровельная система является важнейшим элементом всего строения, и к ее проектированию, а тем более сборке следует подходить ответственно.

Ее фиксация к мауэрлату выполняется с учетом разных факторов, которые следует предусмотреть еще на этапе проектирования дома.

Правильное и точное соблюдение правил позволит обеспечить всему строению долговечность, безопасность эксплуатации.

Металлическая стропильная система для крыши — основные узлы

Когда речь идет об использовании строительных элементов с металла для быстровозводимых сооружений и высокотехнологических материалах, то как правило, здесь задействованы элементы легкого стального каркаса (ЛСТК). Корпорации, производящие ЛСТК, монтируют данный тип каркаса с долговечных и очень прочных материалов, благодаря чему кровля из данного металлопрофиля прослужит более ста лет, как говориться, раз и на всю жизнь.

  1. Преимущества стропильной системы из металла
  2. Плюсы и минусы стропильной системы из металла
  3. Металлическая стропильная система для крыши
  4. Затяжка в стропильной системе из металлического троса
  5. Стропила для крыши
  6. Металлическая стропильная система односкатной крыши
  7. Система для двускатной крыши

Преимущества стропильной системы из металла

Исходя из множества теоретических исследований и практики ведущих строительных компаний металлическая стропильная система имеет много преимуществ и именно потому не заменимая при сооружении гражданских и промышленных зданий:

  • пожалуй, самый веский аргумент в пользу данной инженерной конструкции — пожарная безопасность на наивысшем уровне, благодаря тому, что производиться из материалов, что попросту не горят. Эта инновационная технология заслуживает огромного внимания, ведь от возгорания кровли случилось много пожаров, в том числе и с человеческими жертвами. Но и это ещё не всё: если возникнет локальный пожар, данное инновационное инженерное решение не допустит крах инженерного строения, что очень важно при данном бедствии и спасет не только имущество, но и человеческие жизни;
  • если сравнивать с подобной деревянной конструкцией, то металлическая идеальная в эксплуатации: ведь пропадает необходимость выполнять из года в год обработку конструкций различными веществами, что будут препятствовать возгоранию;
  • более ста лет на неё не подействуют вредные насекомые, различные виды грибков, гнили и всех остальных факторов, которые без труда по немного разрушают деревянную конструкцию подобного типа. Коррозии металла тут тоже ничего не «светит», ведь ей надежно противостоит цинковое покрытие, с необходимой толщиной 275 грамм на метр квадратный.

Плюсы и минусы стропильной системы из металла

Металлическая стропильная система для крыши, безусловно, отличное решение в технологии строительного производства, её задача в первую очередь поддерживать скаты крыши, хотя помимо этой функции у неё ещё множество других, если, например, сравнивать металлическую и деревянную стропильную системы, то их даже сравнивать не корректно. Но, всё-таки недостатки в данном инженерном решении также есть, рассмотрим их по отдельности.

Главные преимущества металлических стропильных систем:

  • регулярная обработка для того, что бы она, не стала уязвимой под действием различных факторов не нужна;
  • данная система не то, что никогда не загорится, но и не допустит крушения кровли;
  • благодаря своей конструкции, а также сверхнадежному цинковому покрытию ей не страшны практически все внешние факторы, начиная от насекомых, заканчивая плесенью и коррозией металла;
  • очень удобные и не затратные монтажные работы, всё что понадобиться: шуруповерт и рабочий проект и маркированные элементы, её собирать удобно даже на крыше, потому отличным бонусом ко всем её преимуществам будет экономия на строительной технике.

Недостатки металлических стропильных систем:

  • — метал, так или иначе будет промерзать, по тому энергоэффективность теплозащиты высокой быть не может;
  • — дополнительные расходы на краску и антикоррозийную грунтовку, это необходимо для защиты балок с металла от накопления воды, за которой скоро «пожалует» и коррозия металла;
  • — металлическая стропильная система для крыши — это сложное инженерное решение, потому для проектировки и проведение всех остальных работ без высококвалифицированных специалистов не обойтись. Однозначно, что это большие расходы, но как показывает и теория и практика это однозначно того стоит.

Металлическая стропильная система для крыши

Металлический крепеж для стропильной системы это каркас, что состоит из стропил и обрешеток. Он предоставляет все инженерные функции: в первую очередь несущую, функцию термоизоляции, зимние нагрузки от снега и весенние и осенние от дождя. Именно из-за этих факторов стропильная система должна быть хорошо спроектирована на несущую способность, прочность и прочие важные функции. Металлические стропила используются в строительном производстве достаточно давно в первую очередь для того, чтобы конструкция кровли была более жесткой, но до недавнего времени они применялись в основном для промышленного производства. В наши дни новые технологии позволяют использовать стропильный каркас и обрешетку с металла для любых сооружений, как более качественную альтернативу элементам крыши с дерева, но этого нужно, чтобы длина ската была свыше десяти метров.

Данная конструкция приставляет собой сложное инженерное решение, которые образовывает фермы, множество различных элементов, что взаимосвязаны. При проектировании необходимо сделать верный расчет нагрузок, которым будет подвергаться конструкция в разные времена года, а также учесть все факторы, которые будет на неё действовать, именно эти данные дадут возможность запроектировать шаг и величину сечения опорами и стропилами. Несущую способность конструкции определяет сечение стропил и шаг между ними, по проекту необходимо ещё учесть снеговую нагрузку, за которую закладывают около 500-600 кг. Стропила размещают исключительно под углом к основанию крыши для сформирования наклонности скатов, для того что бы вода и снег могли стекать с крыши. Крепления покрытие кроквы производиться к каркасу кровли, для фиксации покрытия используется обрешетка, что правильно распределяет вес по балкам. Точный инженерный расчет определит, какими должны быть узлы, стропила и остальная кровельная конструкция, для этого необходимо определить максимальную суммарную нагрузку, которая будет действовать на конструкцию. Максимальная нагрузка это сумма массы кровельного материала, гидроизоляции, максимальной снеговой нагрузки.

Затяжка в стропильной системе из металлического троса

Сильным оригинальным решением является замена затяжки из дерева на металлический трос. Главное на что при этом стоит обратить внимание, чтобы данная конструкция осилила свою главную функцию – восприятия усилия распора стропильных ног. Немало важным фактором при этом является усиление того места, где трос будет крепиться к стропильной ноге, ведь чрезмерные усилия могут привести к нарушению трещиноустойчивости стропила.

Стропила для крыши

Стропильные ноги – это конструктивные элементы скатной крыши, что несут на себе все нагрузки. На них будут сосредотачиваться основные конструктивные нагрузки, а так же все внешние нагрузки, включая снеговые и ветровые.

Различают три конструкции стропил:

  • особенность скользящих стропил в том, что их используют исключительно в бревенчатых домах;
  • висячие стропила возможно использовать, лишь в тех сооружениях где расстояния между стенами не более шести с половиной метра;
  • наклонные стропила самые универсальные, имеют промежуточную опору и пролет более пяти метров, также они имеют дополнительные опоры, что могут перекрыть пролет до пятнадцати метров.

Металлическая стропильная система односкатной крыши

Если выходить с точки зрения технической простоты возведения крыши и экономической выгоды односкатная крыша однозначно превосходит двухскатные аналоги. Но, это далеко не единственный аргумент в её пользу:

  • значительная экономия материалов (для данного вида кровли, минимум в два раза нужно меньше пиломатериалов);
  • намного меньше нужно денежных затрат на кровельный настил при использовании металлочерепицы, профнастила или шифера);
  • произвести её монтаж вполне может один человек, ведь его технология довольно проста.

Система для двускатной крыши

Всего их есть три вида:

  • симметричная – самая распространенная, так как самая надежная и простая в плане установки, название от того, что она достигает максимальной симметрии благодаря распределению нагрузок на стены и мауэрлат. Грамотное сечение бруса обеспечивает запас несущей способности и делает невозможным пригибания стропил, что позволяет подпорки и распорки размещать в одном месте;
  • асимметричная – один из углов снижают на 45°, что в свою очередь снижает часть места под крышей, что не используется, благодаря чему можно сделать жилые комнаты прямо под крышей;
  • ломаная – позволяет поострить полноценный этаж прямо под крышей.

Стропильная система двухскатной крыши

Более простой, по сравнению с вальмовой и другими видами крыш, является двухскатная крыша, так сказать классика жанра. Однако это не говорит о том, что строить ее просто. Даже самые несложные операции при монтаже стропильной системы двухскатной крыши нужно выполнят со знанием дела и определенным опытом.

Какие виды стропил применяются при устройстве двускатки

Стропильная система двускатной крыши бывает:

  • с наслонными стропилами
  • с висячими стропилами

Висячие стропила не имеют опор внутри, а опираются только на две внешние основные опоры. Наслонные стропила опираются на внутренний элемент.

Тип применяемых стропил напрямую связан с размерами здания, но в любом случае монтаж стропильной системы производится с соблюдением некоторых тонкостей. Более подробно мы говорили об этом, когда обсуждали стропильную систему мансард.

Самая опасная ситуация, которая очень вероятна при ошибках в расчете стропил двускатной крыши – разрушения стропильной системы из-за неверно выбранного сечения стропил. В лучшем случае – нарушения сочленений (узлов) стропильной системы, что приводит к невозможности дальнейшей эксплуатации крыши.

Обратите внимание

Особенности крепления мауэрлата

Крепление опорного бруса – мауэрлата – к стене производится различными способами. Рассмотрим эти варианты:

Первый способ

Самый надежный вариант, который применяют при строительстве крыш с большой (обычно – более 250 квадратных метров) площадью, заключается в следующем.

При возведении стен, на которых предстоит крепить мауэрлат, сверху заливается бетонная балка, хотя чаще, конечно устраивают сплошной пояс из бетона по периметру здания, так называемый армопояс. При этом в него вмуровывают шпильки, сечением не менее 12 мм. Делается это таким образом, чтобы при креплении мауэрлата шпильки проходили через его ось, а от края бруса до края армопояса (балки) оставалось не менее 5 сантиметров.

Что касается промежутков – я рекомендую размещать шпильки не реже, чем через каждые два метра, но с таким расчетом, чтобы оба края каждой части бруса мауэрлата были закреплены. Рассчитать высоту шпильки нужно с учетом 3 см для закручивания гайки.

Несколько дешевле получается, если вместо шпилек вмуровать куски арматуры, а к ним приварить короткие болты, предварительно обрезав головки. При этом нужно следить, чтобы резьбы хватило для притягивания мауэрлата к стене.

Можно и не вмуровывать предварительно шпильки: в таком случае я использую анкера – но этот способ дорогостоящий.

Второй способ

Он очень похож на первый – только шпильки вмуровывают прямо в стену, во время кладки. В таком случае шпильки должны быть более длинные, и вмуровывают их поглубже.

Такое крепление не столь надежно, как в первом случае, но вполне достаточно для строительства крыш, площадью менее 250 квадратных метров.

Третий способ

Самый простой способ – крепление мауэрлата предварительно уложенной в кладку катанкой – толстой мягкой, не сталистой, проволокой. Для этого в процессе кладки, за несколько рядов до ее окончания, между рядов укладывают среднюю часть куска проволоки, чтобы с обеих сторон кладки равномерно выглядывали ее концы такой длины, которой достаточно для обвязки мауэрлата.

Обратите внимание

Этот метод широко распространен в практике строительства и вполне надежен, особенно, если строение не значительных размеров.

Не стоит забывать и о гидроизоляционном слое под мауэрлат – иначе срок его эксплуатации резко сократится. Я обычно использую двухслойную полосу рубероида, хотя, при желании можно уложить и более дорогостоящий материал.

При строительстве стропильной системы кровли деревянного дома в качестве мауэрлата используют верхний венец рубленого дома, домов из бруса или обвязку каркасного дома. Хотя в некоторых случаях и укладывают мауэрлат отдельно – тогда я закрепляю его со вторым от верха венцом при помощи металлических заершенных скоб или хомутами из катанки.

Советую прочитать:

Монтаж и укрепление стропил

Следующий шаг строительства стропильной системы двухскатной крыши – установка и крепление стропил.

Стропила можно крепить и прямо к балкам перекрытия, без мауэрлата, если стены и балки достаточно надежны. В таком случае нагрузка сосредотачивается в точках опоры балок перекрытия, в то время как с применением мауэрлата нагрузка на стены распределяется равномерно.

К мауэрлату я креплю стропило следующим образом: делаю в месте соединения специальный зарез. Он имеет такую форму, что в узле соединения упирается своей плоскостью в горизонтальную плоскость мауэрлата.

Если этого не сделать – стропило будет съезжать вниз, несмотря на крепления. Некоторые делают еще прорезь в мауэрлате – однако на прочность соединения такой прием не влияет, а вот ослабить мауэрлат может.

Затем я вбиваю два гвоздя крестообразно через боковые противоположные плоскости стропила так, чтобы гвозди вошли в мауэрлат. Это удержит стропило от боковых смещений. Третьим гвоздем притягиваю стропило к мауэрлату, забивая его через верхнюю плоскость стропила перпендикулярно этой плоскости.

Верхний конец стропила стыкую с таким же концом противоположного стропила. Для этого стропила обрезаю под углом ската крыши, стыкую и стягиваю двумя противоположными гвоздями, забитыми через верхнюю плоскость.

Обрезку всех стропил можно делать по шаблону на земле, а можно и на крыше.

Для этого перекрещенные стропила слегка развожу, подперев стойками снизу, и делаю вертикальный распил сразу двух стропил в месте пересечения. При необходимости укрепляю стык металлической пластиной или деревянной накладкой.

Если стропильная конструкция предусматривает монтаж стоек и конькового прогона – верхнюю часть стропила опираю на него, сделав предварительно зарез нужной глубины на стропиле.

Обратите внимание

В случаях, когда размеры стропил превышают 4,5 метра, я укрепляю их при помощи ригеля. А когда превышают 6 метров и состоят из двух частей – дополнительным прогоном посредине между коньком и мауэрлатом. Прогон в таком случае опирается на стойки, и противоположные прогоны распираются горизонтальным брусом. Таким образом, получается очень прочная конструкция, способная служить десятилетиями без ремонта.

Чтобы надежно защитить свой дом от воздействия внешних неблагоприятных факторов, закажите строительство стропильной системы двухскатной крыши у нас: профессионалы хорошо знают, как это сделать!

Я готов ответить на любые вопросы, касающиеся устройства вальмовой стропильной системы – обращайтесь, всегда рад оказать помощь.

Расчет кровли двухскатной крыши — производим правильно

Наиболее важной частью конструкции любого здания с двухскатным устройством крыши, является стропильная система и мауэрлат. С учётом расположения именно этих конструкций производится расчёт кровли двухскатной крыши.

Двухскатная крыша

Двухскатная крыша наиболее простой тип кровли. Обе поверхности кровли находятся под определённым наклоном по отношению к наружным стенам здания. Благодаря этому становится возможным обеспечение естественного стока талого снега и дождевой воды. Уклон двухскатной крыши должен превышать 5°. Кроме того, на некоторых участках крыши он вполне может превышать и 60°, и даже достигать 90°.

Угол наклона скатов крыши зависит от того. Какой кровельный материал был выбран, а так же от архитектурных решений и климатических условий конкретного региона. В случаях, когда используются неплотные материалы для кровли, устанавливаются более крутые скатные поверхности. Так же это необходимо в регионах, которым свойственно выпадение большого количества осадков. Пологая кровля, уклон которой составляет менее 10°, монтируется в тех случаях, когда погодные условия региона характеризуются малым количеством осадков и сильными ветрами. За счёт небольшого угла наклона, возможно снизить нагрузку и давление на стропильную конструкцию крыши.

Более трудоёмким и требующим определённых денежных затрат, является устройство мауэрлатов. Однако, экономить в данном случае не стоит. Необходимо внимательно и точно высчитать наиболее оптимальный угол наклона кровли. Ведь именно этим обеспечивается надёжность и прочность всей конструкции. В соответствии со всевозможными нормами и правилами технической и эксплуатационной безопасности.

В частном и загородном строительстве двухскатная кровля считается наиболее оптимальным вариантом. Благодаря довольно простой незамысловатой форме конструкции, двухскатная кровля возводится без особых сложностей и довольно быстро. Кроме того, в случае, когда бюджет ограничен, вполне возможно самостоятельное возведение кровли, без привлечения специалистов. Проще говоря, смонтировать двухскатную крышу возможно своими руками. Для того лишь необходимо иметь базовые знания по строительству.

Стандартная двухскатная крыша дома состоит из двух плоскостей, которые называются скатами. Они наклонены к внешним сторонам стен здания. Так же в состав системы двухскатной крыши входят боковые треугольные элементы, которые называются фронтонами. Данный вариант крыши обычно возводят на постройках малой этажности.

Так же конструкция кровли с двумя скатами предполагает наличие ограждающих и несущих элементов, таких, как: кровельное покрытие, стропильная система, мауэрлат.

Обращаем ваше внимание, что помимо основных элементов в конструкции двухскатной крыши присутствует множество дополнительных. Это стойки, ригели, подкосы, распорки и прочие крепёжные элементы. Именно с их помощью предают стропильной системе дополнительную прочность и жёсткость.

Несущие элементы конструкции принимают на себя основную часть различных погодных воздействий. Оказываемых на здание, а так же массу кровельной системы. Несущие элементы, а точнее стропильные ноги и мауэрлат. Распределяют вес на стены и опоры постройки. К данным элементам следует предъявлять наиболее жёсткие требования жёсткости и прочности. Таким образом, мауэрлат и стропила являются основными несущими элементами конструкции крыши. К расчёту их расположения и выбору материала следует подходить особенно ответственно.

Мауэрлат — основные параметры

Мауэрлат можно назвать фундаментом крыши дома. Он представляет собой брус, который служит основой для установки опорных стропил. Главной его функцией является распределение нагрузки, которая создаётся крышей дома. Мауэрлат является конструктивным элементом крыши в виде прочного бруса, сечение которого составляет приблизительно 10 на 10 или 15 на 15 см.

Систему мауэрлата прокладывает по периметру здания, под стропильную ногу. Закрепляются бруски с помощью саморезов и проволоки, которая монтируется в стену ещё на этапе кирпичной кладки. В зависимости от особенностей конструкции стен и крыши дома, мауэрлат может монтироваться либо по оси, либо ближе к краю стены. Не имеет значение, по внешнему или по внутреннему, но главное, что бы не менее 6 см от края наружной грани.

Как правило, при изготовлении мауэрлата применяется дерево. Однако, в случае, если стропильная система возводится из металлического каркаса, возможно применение двутавровых, швеллерных и прочих, схожих по происхождению, металлопрофильных мауэрлатов. Но даже металлопрофильные конструкции требую надёжного и прочного крепления к стенам здания.

Под мауэрлат укладывают слой гидроизоляционного материала, например, рубероида. Расстояние между слоями должно составлять около 40 см, считая от самой верхней части перекрытия чердака. При этом прогоны должны упираться на стойки, врубленные в лежни. Интерва между ними должен составлять от 3 до 5 метров.

Обратите внимание на то, что угол между подкосом и стропильной ногой необходимо максимально приблизить к 90°. А так же, опорные подкосы, которые устанавливаются для дополнительной жёсткости каркаса крыши при слишком блдьшой длине стропил, следует располагать упирая в лежни.

Таким образом, мауэрлат — это система звеньев, прочно связанных между собой. Крепятся они к стропилам, тем самым создавая по всему периметру кровли устойчивую и надёжную скатную конструкцию. Кроме того, мауэрлат может и подкладываться под стропила отдельными сегментами.

Обращаем ваше внимание на то, что в случае, когда используются не слишком широкие стропильные ноги, это может привести к провисанию конструкции. Довольно серьёзный риск опасности. В целях предотвращения данной угрозы советуем применять специальную решётку для укрепления конструкции. Решётка состоит из ригеля, подкосов и стойки. Для её создания используются доски, толщина которых может варьироваться от 2,5 до 15 см, в зависимости от тонкости стропильных ног. Так же, для изготовления решётки, возможно использование пластин из брёвна, диаметр которого не менее 13 см.

Стропильная система — размеры узлов

Стропильная система крыши дома является несущей конструкцией, состоящей из самих стропильных ног, вертикальных стоек и наклонных подкосов. Стропила соединяются в систему при помощи различных элементов: ригелей, стоек, подкосов, распорок. Стропильная система может возводиться из любого материала: металла, железобетона, дерева и других.

В основе конструкции всей стропильной систему крыши с двумя скатами лежит треугольник. Суть в том, что именно треугольник является наиболее устойчивой и жёсткой геометрической фигурой.

Для стропил рекомендуемое сечение бруса варьируется от 4на 15 см до 10 на 25 см. Данный показатель напрямую зависит от шага устанавливаемых стропил, длины стропильных ног, а так же величины ветровых и снеговых нагрузок, рассчитываемых для конкретного региона.

Рекомендуемое сечение бруса, используемого для стропильной системы крыши с двумя скатами.

Все значения приведены в сантиметрах.

Мауэрлат: 10х10, 10х15, 15х15.

Енды и диагональные ноги: 10х20.

Стойки: 10х10, 15х15.

Опорные ригели для укрепления стоек: 10х 15, 10х20.

Доски карнизного короба, подкосы, кобылки: 5х15.

Подшивочные и лобовые доски: 15х25.

Угол наклона стропильных ног равен необходимому углу наклона скатов крыши. Стропильная доска в поперечном сечении должна быть не менее 5 см. ширина зависит от длины. Так, например, если длина используемой доски 6 м, то её ширина должна составлять 15 см. соответственно, чем длиннее доска, тем большую ширину необходимо выбирать.

Соединение всех элементов конструкции стропильной системы является заключающим этапом монтажа. Для этого используются скобы или металлические уголки. Произвести расчёт необходимого количества данных элементов — не сложно. Достаточно рассчитать, сколько всего элементов в конструкции, и умножить полученное число на количество необходимых креплений для одного элемента.

Как рассчитать высоту двускатной крыши

Сделать это достаточно просто. Зная угол наклона стропильной системы или длину ската, а так же расстояние между нижним краем стропильной ноги и перпендикуляром, опущенным от середины предполагаемого конька (обычно это место является центром дома), используя простые геометрические правила расчёта или теорему Пифагора.

Подводя итог, весь расчёт кровли можно свести к следующим положениям:

Необходимо учитывать вес конструкции, дождевых вод и снежного покрова.

В случае если в будущем предполагается замена кровли на более тяжёлую, следует заранее рассчитать прочность стропильной системы.

Следует серьёзно отнестись к выбору материала для изготовления стропильной системы. Все параметры: ширина доски и прочность, должны учитываться.

Расчёт двускатной крыши должен производиться в соответствии с общепризнанными параметрами для каждого элемента конструкции.

Установка и крепление стропил к мауэрлату на двухскатной крыше

Надежное устройство двухскатной крыши зависит от качества стропильного комплекса. Именно стропила отражают атмосферные нагрузки, удерживают материал и задают конфигурацию всей конструкции. В этой статье мы расскажем, из чего состоит стропильная система двухскатной крыши деревянного дома. Разберем основные моменты в ее устройстве и стропильных узлах.

Основные конструкционные элементы крыши

Стандартная двухскатная крыша состоит из следующих конструкционных элементов:

  • стропильные ноги;
  • мауэрлат;
  • подкосы;
  • вертикальные стойки;
  • лежни;
  • коньки;
  • затяжек;
  • обрешетки.

На фото представлена подробная схема конструкции.

Каждый элемент отвечает за надежность стропильной системы крыши. Рассмотрим более подробно каждый элемент:

  • Стропильные ноги — представляют собой две доски, они крепятся между собой под определенным углом, который и придает крыше треугольную форму. Сечение досок составляет 50х150 или 100х150 мм. Расстояние между фермами составляет не менее 60 см, а их количество зависит от используемого материала кровли и длины дома.

Для информации! Расчет шага стропильных ног выполняется с учетом веса кровельного покрытия, количества осадков и ветровой нагрузки.

  • Мауэрлат — брус, который крепится на стены строения, фиксируют его при помощи болтов либо стальных стержней. Основная задача детали принять на себя нагрузку стропил и распределить ее по наружным стенам.
  • Подкосы — основная задача увеличить несущую способность строения. Устанавливают деталь под углом между стропилами и стойками.
  • Вертикальные стойки — выполняют функцию передачи нагрузки от несущей стены дома до прогона конька.
  • Лежни — данный элемент используют для монтажа наслонных стропил, где ширина прогона между наружными стенами равняется 10 метров.
  • Конек — этот элемент устанавливают в самой верхней точке конструкции, он представляет собой брус, где соединяются два ската между собой. Коньковый брус выполняет поддержку вертикальных стоек, по бокам которого, крепятся концы стропил.

Для информации! Устройство двускатной крыши и правильный монтаж стропильной системы обеспечивает равномерную нагрузку на все несущие строительные элементы дома, что значительно увеличивает эксплуатационные характеристики здания.

  • Затяжки — это балка, котора соединяет нижнюю часть стропил. Вместе с подкосами эта деталь обеспечивает мощную устойчивость конструкции к различным нагрузкам.
  • Обрешетка — это монтаж бруса либо доски на стропила, крепят их перпендикулярно направлению стропил. Выполняют обрешетку несколькими способами: сплошным или с зазорами. Тип данного устройства полностью зависит от используемого материала кровли.

Виды стропильных систем

Схема стропильной системы двухскатной крыши может быть выполнена двумя способами, которые выбираются исходя из размера дома и его архитектурных особенностей. Порядок сборки и способы крепления стропил зависят от типа системы. Например, наслонные устанавливают постепенно, все элементы собирают на крыше. Висячие стропила собираются внизу, в конце процесса, собранные элементы поднимаются на крышу уже в готовом виде. Для двускатной кровли могут использовать висячие и наслонные системы. Рассмотрим подробнее, как правильно собрать стропильную систему разных типов.

Висячие стропила

На фото представлена стропильная система висячего метода.

Устройство стропильной системы висячего типа применяют для двускатных крыш, где ширина пролета составляет 6 м и отсутствуют внутренние стены. При установке затяжек выполняется распор стропил к стенам дома. Если затяжку смонтировать выше, она будет называться ригель.

Для информации! Стропильная система полувальмовой крыши должна иметь мощный конек, который способен будет сдерживать упор стропил.

Крепление стропил к мауэрлату выполняют при помощи стального костыля, который вбивают в стену.

Наклонные стропила

Данный комплекс используют в домах с пролетом до 16 м,, где уклон может быть любым, главное наличие внутренних несущих стен либо колон. Верхняя часть стропил упирается в коньковый прогон, а внизу на мауэрлат. Коньковый прогон получает поддержку внутренней стеной, поэтому затяжки можно не устанавливать. Для того, чтобы избежать деформации несущих элементов в доме и стропильных ног, необходимо использовать ригель и подкосы. На фото представлена наслонная схема стропил

Роль соединительных элементов

Узлы стропильной системы отвечают за прочность и надежность крыши. Узлы крепления должны быть правильно соединены с учетом силы и направления динамической и статической нагрузок. На сегодняшний день используется установка стропил при помощи болтов и нагелей, такая технология позволяет избежать возможного растрескивания конструкции непосредственно в узле системы. Ранее крепления стропильной системы устанавливались рубкой.

Важно! Метод врубки требует наличие деревянной конструкции с большим сечением, которое позволяет выполнить безопасные деревянные элементы.

Коньковый узел можно смонтировать при помощи накладок, гвоздей или металлических скоб. Все крепления необходимо фиксировать в половину толщины бруса. При использовании фермы с центральными стойками рекомендуется использовать крепления для конькового узла из болтов и накладок. Такой способ крепления позволит в будущем при реконструкции кровли срастить новые со старыми элементами либо полностью заменить прогнившие детали. Стоит отметить, если в строительстве используется сырая древесина, со временем возможно загнивание мауэрлата или нижней части стропильных ног кровли. Процесс загнивания древесины может еще наступить при неверно устроенной вентиляции и пароизоляции. Увлажнение дерева при некачественно устроенной гидроизоляции между стеной и древесиной также могут вызвать гниение стропильной системы. Более подробно о том, как правильно выполнить коньковый узел можно изнать из видеоролика.

Конструкцию двухскатной крыши своими руками можно выполнить при условии четкого соблюдения всех конструкционных элементов стропильной системы. При соблюдении рекомендаций и основных конструктивных элементов, система кровли прослужит длительное время и обеспечит надежную защиту всем несущим элементам строения.

Конструкция висячих стропил

Выбор схемы крыши определяется климатическими условиями, количеством осадков, конструкцией дома и в большей мере опытом строительства. В основе классической двухскатной крыши дома лежит применение стропильных балок, соединенных в вершине треугольника – венце или коньке, и служащих каркасом для обрешетки и собственно кровли. Такие стропильные балки, или стропильные ноги, образуют жесткий замкнутый каркас, очень прочный и устойчивый к осадкам и ветровой нагрузке.

Различают наслонные и висячие стропила. Главным отличием в устройстве стропил является то, каким способом передается вес крыши на стены. Для простого дома, не имеющего внутри коробки несущих внутренних стен-перегородок, нет возможности подпереть потолочные стойки, поэтому стропильные балки опираются только на наружные стены. Такие стропила называют висячими. Крайние опоры двух стропильных ног всегда соединяются между собой третьим элементом – затяжкой. Это мощная и прочная балка, применение которой позволяет убрать львиную долю распирающих нагрузок от стропил. Висячие стропила всегда применяются с затяжкой.

Конструкции крыш с висячими стропилами

Различают несколько основных конструкций крыш с висячими стропилами:

  • Простой треугольник без дополнительных элементов усиления;
  • Треугольная арочная конструкция с внутренними усиливающими узлами – бабкой, подкосами и ригелем;
  • Арочная треугольная конструкция с поднятой поперечной балкой, мансардного типа.

Если в каркасе стропильной системы есть дополнительные опоры каркаса на внутренние стены дома, такие стропила называют наслонными. В отличие от висячих стропил, они проще и легче в применении и изготовлении, используется меньше материала, но требуют «нарезки» внутреннего пространства коробки дома дополнительными внутренними стенами или опорными узлами. Находят применение для легких крыш небольших домов.

Конкретное устройство и конструкция двухскатной крыши на висячих стропилах во многом зависят от параметров здания. В северных широтах с большим количеством снега и дождя находят применение двухскатные высокие крыши с висячими стропилами, имеющими небольшой угол вершины треугольной арки. Как следствие, — применение крутого наклона ската кровли. Применение системы на висячих стропильных балках потребует значительного усиления узлов внутренних перекрытий вследствие значительных нагрузок из-за большой парусности конструкции.

На южных широтах, наоборот, дома имеют скаты крыш очень пологие и легкие, поэтому находят применение крыши, в которых висячие стропильные ноги чередуются с наслонными.

Среди подавляющего большинства современных построек чаще всего находит применение конструкция крыши с висячими стропилами, именно она зарекомендовала себя, как наиболее удобная и практичная:

  • Внутреннее пространство помещения дома не уменьшается из-за необходимости обеспечить дополнительную опору, как в случае применения наслонных стропильных брусов;
  • Конструкция получается прочнее, все силовые элементы каркаса спрятаны в чердачном пространстве;
  • Узлы конструкции проще и легче ремонтируются, чем в других схемах.

Варианты конструкций с висячими стропилами, их схемы и узлы

Стоит отметить, что применение в конструкции висячих стропильных брусов позволяет применить в качестве подошвы для опоры стропильных ног на верхнюю часть каменной стены обычную 50мм дубовую доску, что упрощает и удешевляет работы.

Простейшая арочная конструкция без элементов усиления

Среди особенностей каркаса стоит отметить два момента. Первый – узел соединения опоры с затяжкой должен выполняться с соблюдением требований СНиП, а именно – осевая линия балки затяжки должна проходить по центру ослабленного сечения соединения. Это хорошо видно на схеме.

Вторым является требование места установки опоры, в котором соединены конец стропильной ноги и затяжки, в центре подложки или мауэрлата. Точнее, воображаемая точка пересечения осей балок стропила и затяжки должна располагаться над продольной осью подкладочной доски. Высота конька в обычном исполнении рекомендуется не выше шестой части длины затяжки.

Чаще всего в узле соединения конца стропила и окончания бревна затяжки применяют способ врезания одним зубом и «двойным» зубом. Принцип выполнения пазов хорошо понятен из схемы. Прочность узла соединения в обоих случаях удовлетворительная, второй вариант применяют, если толщина балки затяжки невелика, или используется менее стойкая к смятию древесина. Скрепляется узел с помощью болтового соединения, обшивки досками и гвоздями, либо посредством листов металла.

Узлы соединения подготавливают и подгоняют до поднятия балок на верхушку дома, далее идет только закручивание гаек и забивание гвоздей. Большинство работ выполняется с применением шаблонной пары стропил, по ним размечают отверстия и места врубки.

В коньковом узле применяют так называемое сопряжение концов стропильных балок небольшим несовпадением их осей в плоскости контакта, что усиливает жесткость их соединения.

Арочная схема с внутренними усиливающими элементами

По приведенной схеме изготавливается подавляющее большинство крыш с длиной пролета крыши, превышающей шесть метров. Как правило, это большие и высокие помещения ангарного типа. Конструктивно можно увеличить толщину балки затяжки, чтобы избежать прогиба, это дорого, неэффективно и увеличивает вес всего строения. Более рациональным является применение узлов усиления с дополнительными балками, перераспределяющими нагрузку. Самыми распространенными можно назвать ригель, бабку или подвеску, и приподнятую затяжку. Все они призваны увеличить устойчивость арки с висячими стропилами.

Подвеска зачастую позволяет вместо одной длинной балки затяжки использовать две в половину длины пролета. Обе части соединяют в центральном Т-образном узле. Как правило, в месте соединения добавляется узел крепления – хомут для дополнительной легкой стойки, называемой подвесом, или бабкой. По сути, такая конструкция идентична предыдущей, так как не меняет распределение сил и нагрузок в висячих стропилах. Применение подвеса позволяет перенести часть вертикальной нагрузки на пролет на узел конькового соединения висячих стропил.

Большие пролеты автоматически влекут за собой увеличение длины самих висячих стропил. Возможный прогиб балок висячих стропил компенсируется применением дополнительного узла подкосов. Стойки подкосов устанавливаются попарно и абсолютно симметрично. Узел крепления к подвесу обычно представляет собой вырез в теле балки подвеса двух одинаковых пазов с опорной площадкой. Для крепления к стропилам находит применение узел жесткого крепления, аналогичный соединению концов затяжки и висячего стропила.

Конструкция с поднятой затяжкой

Устройство крыши на висячих стропилах с поднятой затяжкой сложнее предыдущих схем. Зачастую подобные варианты имеют увеличенное число узлов соединения, требуют более тщательного измерения и точного сопряжения элементов. Схема находит применение в домах, где чердачное помещение планируется выполнить, как мансарду.

В основе схемы лежит новое применение затяжки и узлов крепления. Она поднята на две трети от высоты конька крыши и жестко соединяется с помощью двух косых пазов. Такой узел крепления называется «полусковородным» и дополнительно усиливается болтами или шипами. Выполнение такого узла требует немалой сноровки и хорошей практики.

Жесткое закрепление затяжки требует применения специального узла опоры висячих стропил. Одну из точек опоры делают скользящей, или «ползающей» по мауэрлату или опорному брусу. Это нужно для выравнивания нагрузки на конструкцию арки, если один из скатов крыши будет нагружен больше другого. В ряде случаев опорные «ползуны» изготавливают с выносом конца стропил за наружную плоскость стены. Ассиметричное усилие через висячие стропила и крепления приведет к выравниванию положения второго ската крыши. Зачастую подобная ситуация возникает для крыш с углом ската выше 30 о при сильном ветре.

.

Если в будущем мансардном помещении запланировано утепление и гидроизоляция потолка, основу которого будут выполнять балки затяжки, последние усиливают установкой узла подвески с помощью хомутов.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Протекает крыша возле дымохода
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector