FAQ: Стропила под различные кровли. Чем обработать стропила. Стропила открытые

Устройство стропильной системы крыши, какой материал выбрать

При расчете конструкции стропильной системы нужно учитывать следующие моменты:

форму крыши;
расположение внутренних опор;
величина пролета перекрытий;
предполагаемые эксплуатационные нагрузки.

В конструкции стропильной системы треугольник – главная фигура. Стропильные ноги также важны в подобной конструкции, их устройство необходимо уделить максимум внимания. Обычно их укладывают вдоль ската крыши. Обрешетка поддерживается как раз при помощи стропильных ног.

Какие бывают стропила

Сегодня стропила могут быть:

висячие;
наслонные.

Сегодня стопила наслонные и висячие применяются повсеместно.

Висячие стропила могут опираться на крайние две опоры. Обычно в качестве опоры для деревянных стропильных ферм берутся стены дома. Промежуточных опор у висячих стропил не бывает. Такая конструкция передает колоссальную нагрузку на стены постройки, так как она работает на сжатие, изгиб, а также создает горизонтальные усилия в разные стороны.

При помощи такого усилия можно уменьшить затяжку, при помощи которой соединяются стропильные ноги. Она выполняет функцию балки перекрытия. Ее место обычно у основания стропил. Один из вариантов крыши с висячими стропилами представлен на фото.

Висячие стропила особенно часто применяются при строительстве мансардного этажа.

Наслонные стропила сильно отличаются от предыдущего варианта. Они подходят для зданий с дополнительной средней стеной или промежуточными столбчатыми опорами. В этом случае концы стропил опираются на наружные стены дома, а их средняя часть опирается на внутреннюю стену или опору.

Таким образом, все элементы наслонных стропил работают только на изгиб. Из-за одинаковой ширины дома такая конструкция имеет легкую массу по сравнению с висячими стропилами. Следовательно, и нагрузка в несколько раз меньше.

Стропила обычно опираются на специальный брус, который называется мауэрлатом или опорным брусом. У деревянных домов в качестве мауэрлата выступает бревно в месте венца сруба или верхний брус.

Дома из каменных блоков и кирпича имеют установку специального мауэрлата. В большинстве случаев это деревянный брус. Он устанавливается на уровне внутренней поверхности стены, то есть, заподлицо. С наружной стороны он огражден выступом из кирпича и блоков.

Устройство стропильной кровли: какой выбрать материал?

Устройство стропильной системы односкатной крыши или любой другой изначально подразумевает выбор материала. Обычно стропила изготавливаются из древесины разных сортов хвойных деревьев. При выборе стропил помните, что древесина должна соответствовать требованиям ГОСТ 8486-88. Только в этом случае деревянные конструкции можно назвать качественными, их можно не бояться использовать по назначению. Кроме того, есть гарантия того, что они прослужат несколько десятилетий.

Стоит отметить, что конструкция стропил должна относиться к 1-ой и 2-ой группе предельных состояний. Только в этом случае они удовлетворят несущую способность расчетных требований, обеспечат нормальную эксплуатацию конструкций в течение длительного времени, независимо от вида нагрузок.

При строительстве конструкции стропил необходимо удостовериться, что вы все делаете правильно. Конструкции такого вида должны отвечать требованиям СНиПа 11-25-80, которые можно прочесть в главе «Деревянные конструкции». Стоит отметить, что деревянные конструкции нуждаются в обработке специальными растворами, которые защитят древесину от насекомых, гниения и возгорания. Только в этом случае можно быть уверенным, что стропильная конструкция будет надежной и прослужит вашему дому несколько десятков лет.

Стропиловка: основные работы

Технология устройства стропильной системы не легка. Для начала нужно определить расстояние между стропильными ногами, их сечение. Обычно эти показатели зависят от типа, веса кровли, величины пролета, нагрузки крыши и снежной шапки.

Стропиловка является трудоемким процессом, который под силу только профессионалам. Только правильная стропиловка в соответствии со всеми правилами и требованиями подарит кровельной конструкции долгие годы службы.

Сами оптимальными сечениями будут следующие варианты:

для досок – 16-18х4-5 см;
для брусьев – 16-18х12-14 см;
для леса-кругляка – 12-16 см.

Расстояния оси между брусьями и бревнами должны составлять 150-200 сантиметров. Расстояние стропил между брусьями из досок обычно составляет 100-150 сантиметров.

На конце каждой стропильной ноги должны быть прибиты так называемые кобылки. Для их выполнения подойдет обычная доска. По всему карнизу вдоль ската кобылки нужно прибить опалубку, которая будет служить в качестве основания для дощатого настила. Именно на этот настил крепится материал крыши.

При неправильном устройстве может также произойти смещение ската. Если стропильные ноги врезать в пол дерева, то этого не произойдет. Прочность стыка также можно достичь накладкой, либо надежными креплениями, которые делаются при помощи болтов, нагелей.

Стоит отметить, что через прогоны оказывается давление верхних концов стропильных ног. Оно также может оказываться через подкосы, стойки и идти на внутренние опоры кровли.

Для коньковых прогонов желательно выбирать брусья, сечение которых составляет 12х18 сантиметров, или бревна, диаметр которых составляет 18 – 22 сантиметра.

Как самому ставить стропила, смотрите на видео:

Что представляют собой усложненные стропила

Сегодня можно встретить такие типы кровельных систем, которые требуют дополнительных требований и конструкций. В первую очередь сюда относятся крыши с тяжелым типом кровельного материала, например, с керамической черепицей. Как известно, 1 кв. метр такого кровельного покрытия имеет массу в 50 килограммов.

В этом случае нужно отнести особенно серьезно к расчету максимальной нагрузки крыши, причем нельзя забывать о снеговой шапке. Стоимость кровельных работ в этом случае возрастет в разы, так как потребуется больше пиломатериалов, да и сама черепица стоит недешево.

Из-за таких больших затрат многие выбирают мягкое кровельное покрытие. В этом случае необходимо помнить об обрешетке, которая выполняется всплошную из досок или фанер. Такая кровля также нуждается в подкладочных коврах. Следовательно, застройщику при покупке строительных материалов также придется заплатить не маленькую сумму.

kryshadoma.com

Стропильная нога - элементы системы: подкосы, усиление и толщина стропил из бревен, какую ширину и нагрузку выбрать, инструкции на видео и фото

Содержание статьи:

Стропильная система – это конструкция, обеспечивающая прочность крыши и служащая основой для укладки кровельного материала. Она показана на фото.

Крыша – это несущая конструкция, которая выполняет следующие функции:

придает строению красивый внешний вид;
принимает на себя внешние нагрузки;
ограждает чердак от окружающего мира;
передает нагрузку с обрешетки и материала на ней на стены здания и внутренние опоры.

К главным элементам крыши относятся обрешетка, стропила и мауэрлат. Также в несущую конструкцию входят дополнительные элементы крепежа – ригели, стойки, подкосы стропил, распорки и прочее. На надежность и прочность кровли наиболее влияет система стропил. Стропила – это основная несущая часть крыши. На стропильную систему приходится вес не только кровельного покрытия, но и снежного покрова, давление ветра. Она должна выдерживать все эти воздействия, поэтому расчет производят с учетом типа кровельного материала и климатических особенностей региона.

Конструкция системы стропил

Соединение стропил друг с другом придает жесткость кровельному каркасу, и в результате получается прочная стропильная конструкция. Нагрузка на стропила может быть довольно значительной, например, во время сильного ветра, поэтому каркас крепко связывают с коробкой здания.

При строительстве частных домов и коттеджей обычно используют деревянные стропильные системы, которые легко изготавливаются и устанавливаются. Если же при возведении стен были сделаны ошибки, эти изделия можно легко обработать: укоротить, нарастить, подтесать и т.д.

При монтаже используют крепежные элементы стропильной системы: болты, шурупы, хомуты, гвозди, скобы. Также они применяются для усиления несущей кровельной конструкции. Связанные между собой элементы крыши создают стропильную ферму, в основе которой находятся треугольники, являющиеся самой жесткой геометрической фигурой.

Выбирая материал для изготовления системы из стропил, необходимо учитывать конструктивные и архитектурные нюансы проекта. Не стоит забывать про антисептическую и противопожарную пропитку для них, поскольку это влияет на долговечность кровли.

Состоит система из стропильных ног. Устанавливают стропила под углом уклона скатов крыш. Нижние участки стропильных ног опираются на внешние стены с помощью мауэрлата, способствующего равномерному распределению нагрузки. Верхние окончания стропил опираются на брус под коньком или на промежуточные подгоны. С помощью системы стоек нагрузка передается несущим внутренним стенам.

Виды стропил

Стропила висячие состоят из таких элементов: нога стропила, перекрытие чердака, ригель. У этих стропил есть только две крайние опорные точки. Они опираются непосредственно на стены дома. Стропильные ноги реагируют и на сжатие, и на изгиб. Эти стропила без подкосов. Читайте также: "Опирание стропил на балки перекрытия". Конструкция висячих стропил передает стенам значительное распирающее усилие по горизонтали. Для того, чтобы уменьшить нагрузку, используют растяжку, с помощью которой соединяют стропильные ноги. Делают ее либо в основании стропил, либо на большей высоте. Растяжка в основании стропил является одновременно и балкой перекрытия – это актуально при создании мансардных кровель. При повышении высоты расположения растяжки требуется увеличить ее мощность и убедиться в надежности прикрепления к стропилам.

В состав наслонных стропил входят: стропильная нога, мауэрлат, бабка, подкос, затяжка. Этот вид стропил устанавливают в зданиях, в которых есть средняя несущая стена или промежуточные опоры в виде столбов. Элементы такой конструкции работают только на изгиб, выполняя функцию бабок. Вес системы наслонных стропил меньше, материалов также требуется меньшее количество, поэтому она обходится дешевле, чем висячая система.

Монтаж наслонной системы делают в том случае, если опоры друг от друга удалены не больше чем на 6,5 метров. Если есть дополнительная опора, стропила иногда перекрывают ширину в 12 метров, а если опор две – до 15метров.

Стропильные ноги чаще всего опирают не на стены здания, а на специальный брус – мауэрлат. Этот элемент может находиться по всей длине дома или быть подложенным только под стропильные ноги. Если конструкции деревянные, для мауэрлата берут бревно или брус, которое является верхним венцом сруба.

При кирпичной кладке стен мауэрлат представляет собой установленный вровень с внутренней поверхностью стен брус, огражденный снаружи выступом кладки. Между этим элементом и кирпичом укладывают слой гидроизоляции – например, можно положить в два слоя рубероид.

Если ширина стропил небольшая, со временем они могут обвиснуть. Чтобы этого не произошло, используют решетку, состоящую из стойки, ригеля и подкосов. В верхней части конструкции укладывают прогон, который соединяет стропила или фермы. Это делают независимо от вида кровли. Впоследствии на этом прогоне делают конек кровли. В местах, где нет несущих стен, пятки стропил упирают в боковые прогоны – продольные балки значительной мощности. Размеры данных деталей зависят от ожидаемой нагрузки.

При строительстве частных домов используют стропила из бревен – они более легкие. Для создания крыш на многоэтажных жилых объектах и промышленных зданиях применяют металлические стропила.

Установка стропильных систем

Углы наклонов скатов выбираются исходя из типа здания и назначения чердачного пространства. На величину наклона также оказывает влияние материал, выбранный для создания кровельного покрытия.

Если будет укладываться рулонная продукция, угол наклона должен составлять 8-18 градусов. Для черепицы необходимый угол равен 30-60 градусов, для кровельной стали или листов асбоцемента – 14-60 градусов.

Установку системы стропил начинают после возведения несущих стен дома (подробнее: "Установка стропильной системы"). Конструкция стропил деревянного рубленого дома значительно отличается от систем для домов из пеногазобетона, кирпича, каркасных деревянных или панельных домов. Различия существенны и при одинаковой форме, типе и виде крыши. Что касается того, чем обработать стропильную систему, то необходимо использовать антисептические и противопожарные средства, чтобы крыша прослужила длительное время. Главные элементы несущей конструкции – стропильные фермы и обрешетка. Кровля является наружной частью крыши, которую укладывают на несущую конструкцию, состоящую из обрешетки и стропил.

Для производства стропил берут материал определенного размера. Так, толщина стропил (сечение) чаще всего составляет 150х50 и 200х50 миллиметров. Для обрешетки обычно берут брусья и доски размером 50х50 и 150х25 миллиметров. Расстояние между стропильными ногами в среднем составляет 90 сантиметров. Если уклон крыши больше 45 градусов, данный шаг увеличивают до 100-130 сантиметров, а если в регионе выпадает огромное количество снега, то уменьшают до 60-80 сантиметров.

Чтобы произвести более точные расчеты относительно промежутка между строительными ногами, нужно учитывать их сечение, шаг между опорами (подкосами, прогоном конька, стойками), тип кровельного материала.

Плавающая стропильная система крепится с помощью специальных кронштейнов, позволяющим стропилам «садиться» вместе с усадкой фронтонов и не висеть над коньковым бревном.

Монтаж стропильной системы, смотрите на видео:

Если жесткость обеспечивается фермами, усиление стропил делают с помощью диагональных связей (подробнее: "Как сделать усиление стропил – варианты укрепления стропильной системы"). Для них могут использоваться доски толщиной 3-4 сантиметров, прибиваемые в основании крайней стропильной ноги и в средней части соседней. Стропильные ноги – это главный элемент системы, поэтому на них приходится большая часть нагрузки кровли. По этой причине систему нужно правильно рассчитывать и устанавливать, чтобы крыша получилась надежной (читайте также: "Как ставить стропила на дом").

Монтаж стропильной системы необходимо произвести, точно соблюдая все требования. Если нет опыта в строительстве, лучше поручить возведение крыши специалистам, поскольку это нелегкое занятие, и малейшие ошибки могут привести к ее обрушению.

kryshadoma.com

Как сделать стропильную систему - монтаж стропил своими руками

Постройка нового дома — это трудный и сложный процесс. Особенно это касается стадии проектирования и монтажа двускатной крыши, которая должна защищать жильцов от дождя и снега. Благодаря современным технологиям установку многих деталей и конструкционных составляющих здания можно выполнить самостоятельно, без найма бригады специализированных рабочих. Когда хозяева дома решают провести монтаж стропильной системы своими руками, следует узнать обо всех нюансах, так как правильно установленная крыша сэкономит время и деньги.

Из чего состоит

Стропильная система двускатной крыши

Всем известно, что двускатная крыша имеет форму треугольника, состоящего из двух равномерно наклонённых друг на друга прямоугольных половин, закреплённых стропильной системой изнутри. Следовательно, создаётся эффект естественной и автономной очистки поверхности под воздействием силы гравитации от дождя, снега, града, листьев и грязи без участия сторонних сил. Перед тем, как сделать стропильную систему, следует знать её основные конструкционные составляющие.

Стропильная система состоит с нескольких составляющих:

Мауэрлат – брус с поперечным сечением в 100–150 мм, установленный на несущие стены по периметру постройки для распределения нагрузки создаваемой стропильной системой.
Конёк – балка, соединяющая все стропильные ноги по одной линии вместе в самом верху крыши для поддержания стабильности конструкции и устойчивости во время сильных ветровых нагрузок.
Стропильные ноги – брус или доска с поперечным сечением в 100–150 мм, которая устанавливается под углом на мауэрлат, создавая форму равнобедренного треугольника. Таким образом, равномерно распределяется вся нагрузка, передаваемая от кровли и всей конструкции на мауэрлат и несущие стены. В зависимости от массы кровельного материала стропильные ноги устанавливают с шагом друг от друга на 60–120 мм.
Свес – выступающая от стены на 400 мм часть конструкции для создания отвода от стен дождевой или талой воды.
Лежень – балка сечением в 100—150 мм, которая находится на уровне мауэрлата параллельно коньку для создания дополнительной поддержки веса, передающегося на него со стоек крыши.
Подкосы – затяжки для формирования прочной конструкции при больших пролётах.
Кобылки – доски, которые устанавливают в качестве продолжения балок стропил для образования ската крыши в случае коротких стропильных ног.
Стойки – брус сечением 100–150 мм находящийся в вертикальном положении между внутренними стенами или лежнем и местом соединения конька со стропильными ногами, для передачи и распределения всей массы конструкции.
Затяжка – нижняя балка — перекладина, соединяющая два нижних конца стропильных ног для предотвращения разъезда в стороны всей конструкции.
Обрешетка – доски или брусья для укрепления стропильной системы и установки кровельного пирога.

Разные формы систем стропил

В зависимости от наличия или отсутствия некоторых элементов конструкции различают два вида стропильных систем — это висячие и наслонные стропила, а также их комбинация.

Висячие стропила — устанавливают при высоте наружных стен менее 10 метров с приличной толщиной и с отсутствием внутренних стен-перегородок. Такого рода конструкцию следует дополнять затяжкой у основания стропил.
Наслонные стропила — устанавливают при высоте наружных стен более 10 метров с наличием внутренних столбчатых опор, на которые размещают лежень или опорную балку.

Когда выбрали тип стропильной системы, можно переходить к расчётам.

Расчет размеров

Для правильного расчёта размеров и формы крыши следует придерживаться определённых правил.

Обратите внимание! Любая двускатная крыша должна иметь угол от 5 до 90 градусов иначе монтаж будет очень сложным и с дальнейшими проблемами во время эксплуатации дома.

В случае частых и обильных осадков в районе постройки, можно создавать ломаную крышу, где верхняя часть имеет пологий наклон, а нижняя с резким уклоном. Во время выбора угла также нужно думать о скорости ветра — чем острее угол крыши, тем больше она будет похожа на корабельный парус. Таким образом, нужно подбирать средние размеры и высоту стропил, учитывая все факторы погоды и массы кровельного пирога.

Находим площадь одного ската крыши:

Площадь ската = Длина ската, умноженная на ширину ската

При этом:

Ширина ската = Длина стены + Длина выступа, умноженная на 2

Высота ската в этом случае равна длине стропил.

Количество стропил будет рассчитываться по формуле:

Количество стропильных ног равно двойной ширине ската, разделенной на шаг между стропилами.

Теперь рассчитываем допустимую нагрузку:

Вес кровли равен сумме веса всех слоев кровли на 1 м. кв. Еще необходимо прибавить 10% от полученной цифры.

К полученной величине добавляем нагрузку от воздействия факторов внешней среды и угол наклона крыши. В зависимости от этих данных следует подбирать материал для создания стропильной системы.

Монтаж

Монтаж стропильной системы

В случае бетонных или кирпичных стен проводится монтаж мауэрлата. Если же конструкция состоит из брёвен или бруса, то роль мауэрлата будет играть верхушка стены.

Устройство кровли

На бетонной или кирпичной конструкции в верхушку монтируются металлические стержни с шагом 1–1,3 м с поперечным диаметром в 1 см и с нанесённой на них резьбой, а после полной их установки сверху размещается мауэрлат. Также следует создать слой гидроизоляции между мауэрлатом и стеной для предотвращения попадания влаги и воды. Стены из пенобетонных блоков в местах соединения нужно дополнительно армировать и залить бетоном в 200–300 мм.

Для получения конструкции с приличным запасом прочности используют мауэрлат в виде бруса с поперечным сечением в 150 мм. Его устанавливают на стержни с резьбой в районе верхнего обреза стен (специального канала для мауэрлата) на слой гидроизоляции. Для длинных стропильных ног с огромной массой можно установить дополнительную опору с упором на лежни.

Способы крепления

Теперь можно переходить к монтажу стропильных ног с комбинированием наслонной и висячей систем. Для этого следует взять балки с размерами около 50–70 х 150-170 х 6000—Ин9000 мм и изготовить начальный шаблон одной стропильной ноги, по ней будут в дальнейшем создаваться остальные стропила.

Как только получено требуемое количество стропильных ног, можно начинать установку стропил на мауэрлат. Дополнительно соединять с коньковым брусом гвоздями и с балкой перекрытия саморезами. В случае установки наслонной системы, нужно провести монтаж опор под стропилами с шагом, ранее определённым на стадии проектирования. По завершении монтажа стропила соединяются с коньком вверху балок с использованием скоб, болтов или металлических уголков.

Крепление стропил со свесом

Теперь необходимо придать жёсткости конструкции установив нижние затяжки и верхние ригеля. Если в районе проживания часто наблюдаются сильные ветра и бури, крышу можно укрепить диагональными связями с использованием простых досок.

Стропила с прогонами и двойными затяжками

После этого устанавливается обрешётка по горизонту и проводится монтаж кровельного пирога. Для обрешетки используют сухой брус без трещин и сучков, который начинают устанавливать возле конька с направлением сверху вниз. Так проводится монтаж обеих сторон до получения хорошей жёсткости поверхности.

Таким образом, создаётся стропильная система крыши гаража или небольшой постройки без привлечения бригады специалистов и с приличной экономией денежных средств.

Видео

Рекомендуем посмотреть видео о монтаже стропильной системы деревянного дома:

Последняя редакция: 03.12.2014 Автор: Руслан Николаевич

kryshasvoimirukami.ru

Стропильная система двускатной крыши - как сделать стропильную систему

Двускатная крыша благодаря простой, надежной и презентабельной конструкции популярна уже много лет. В зависимости от величины наклона скатов, ее используют в регионах с различным количеством осадков. Стропильная система двускатной крыши обеспечивает естественный сход осадков.

Модели двускатной крыши

Симметричная – оба ската имеют одинаковую длину и монтируются под одним углом. Такая крыша представляет равнобедренный треугольник с тупым или острым углом.
Ломаная крыша создается для размещения мансардной комнаты, ее стропильная система подразумевает сложную, двухуровневую конструкцию.
Различные углы скатов – это оригинальная конструкция, подчеркивающая необычную архитектуру дома.

Ломаная двускатная крыша (мансарда)

Значение угла наклона

Угол наклона выбирается после анализа нескольких показателей: вида кровельного покрытия, количества осадков, ветровой нагрузки. Для регионов с обильными осадками рекомендуется маленький угол скатов, но не меньше 5 градусов. На крутой поверхности не задерживаются снежные массы. Пологие кровли с тупым углом скатов подойдут для ветреного климата.

Угол наклона

Стропильная система двускатной крыши должна соответствовать принятым нормам безопасности и строиться согласно стандартам.

Системы стропил

Наслонные стропила ломаной крыши

Несущие элементы и стропила принимают на себя нагрузку от внешних сил и перераспределяют ее на стены здания. От их надежности зависит прочность всей крыши. При сооружении конструкции используют две системы устройства стропил:

Висячие – стропильные ноги имеют две точки опоры на стенах здания. Они испытывают нагрузку на сжатие и изгиб. При расстоянии пролета, превышающем 8 метров, требуется установка бабки с подкосами. Чтобы снизить воздействие стропил на стены здания, их соединяют затяжкой.
Наслонные – эти брусья имеют опору на внутреннюю стену или специальную конструкцию.

Наслонные стропила двускатной крыши

При невозможности использовать одну из систем в чистом виде, прибегают к гибридной конструкции, позволяющей чередовать висячие и наслонные стропила.

Расчет материалов

Устройство стропильной системы двускатной крыши позволяет провести расчеты самостоятельно, опираясь на знания геометрии. Для вычисления площади конструкции нужно установить длину ската. Количество необходимого материала зависит от угла наклона. Острый угол позволяет сэкономить, но при этом минимизируется чердачное пространство.

Высоту конька, длину стропил и площадь крыши рассчитаем с помощью геометрических формул. Для наглядности подойдет схема дома. Пример – возьмем угол наклона ската в 45 градусов, ширина дома (основание равнобедренного треугольника) – 6 м, длина – 10 м.

Сначала делим треугольник пополам высотой, опущенной из верхнего угла. Получается два прямоугольных треугольника, а один их катетов – искомая высота кровли. Высота делит равнобедренный треугольник пополам, значит, один катет – 3 м. Второй вычислим по формуле:

3 × tg 450=3 м.

Зная катеты, по теореме Пифагора рассчитаем гипотенузу, которая является стропилом:

32 + 32 = X2 .

Длина стропила будет равнять квадратному корню из 18, приблизительно 4, 25

Количество стропил высчитывается делением общей длины на шаг (0,6 м):

10 : 0,6 = 16,6 – это значение нужно удвоить.

Площадь вычисляем, перемножив длину ската и дома и, умножив значение на 2:

4,25 × 10 × 2 = 85 м2.

Используя различные формулы, можно подсчитать необходимое количество материалов.

Установка стропильной системы

Несущим основанием для крыши является мауэрлат – прочный брус сечением 150×150 мм из обработанных хвойных пород дерева. Его крепление выполняется на анкера, замурованные в верхнем ряду кладки. Они должны возвышаться на 2–3 см над брусом, чтобы обеспечить место для закручивания гайки. Под мауэрлат настилается слой рубероида для защиты от влаги. Между стенами укладывается поперечный брус, скрепляющий мауэрлат и оберегающий от продольных нагрузок. Для поддержания конька укладывают специальный брус вдоль ската – лежень, с сечением равным мауэрлату. При значительной ширине здания необходима установка прогонов.

Крепление стропил к мауэрлату

Сечение стропил обусловлено шагом и длиной стропильного элемента, обычно это доски 50×150 мм. Стропильные фермы проще собирать на земле и готовыми подавать на крышу. Для шаблона берутся две доски, равные по длине стропилам, и соединяются гвоздем. Свободные концы укладывают на опоры, получившийся угол фиксируют перекладиной. Места и форму запилов отмечают при помощи второго шаблона, изготовленного из фанеры. Брусья скрепляются под нужным углом болтами, на них выполняются запилы, а после фермы поднимают наверх для монтажа.

Способы крепления конькового бруса

Первыми устанавливаются стропила на фронтонах. К мауэрлату они крепятся с помощью уголков или скоб. Первые фермы выставляются строго по уровню. Между ними протягивается шнур, являющийся ориентиром для установки остальных элементов.

Чтобы придать достаточную жесткость всей конструкции к стропильной ноге крепятся подкосы и ригели. Коньковый прогон крепится болтами к каждой стропильной ферме. Этот соединительный элемент должен изготавливаться из прочного бруса.

Жесткое крепление конькового бруса

При значительной ширине здания необходима установка прогонов, это горизонтальный брус размером в 50×150 мм, поддерживающий стропила. Для его монтажа устанавливают вертикальные стойки, опирающиеся на лежень. Эти элементы станут основой каркас для чердачного помещения.

Чтобы избежать стекания воды на стены, необходимо предусмотреть свес, для этого стропила делают свисающими на 30 см или прикрепляют дополнительные доски «кобылки».

Монтаж кобылок

На готовые стропила набивается обрешетка, для каждого кровельного материала подбирается нужный шаг, для битумной черепицы выполняется сплошной настил. Утепление кровли – важная часть строительства. Сократить до минимума теплопотери можно, грамотно уложив утеплитель. Для этого берется базальтовая вата, ширина материала равна шагу между стропилами, что позволяет быстро и надежно выполнить утепление. Обеспечить надежную защиту кровли от влаги поможет укладывание гидроизоляции.

Схема утепления базальтовой ватой

Симметричная модель двускатной крыши является самым простым в возведении и надежным при эксплуатации вариантом. Нагрузка в стропильной системе распределяется равномерно, что позволяет продлить время службы конструкции. Наглядные видео уроки помогут освоить тонкости работы.

Видео

В этом видео объясняется, как строить стропильную систему двускатной крыши:

В этом видеоролике вы можете увидеть стропильную систему на примере одной двускатной крыши:

Стропильная система

Из этой статьи вы узнаете, что такое стропильная система и стропила, какие бывают разновидности кровли. Мы рассмотрим устройство стропильной системы крыши, разновидности крыш, достоинства и недостатки самых популярных видов. Также статья расскажет об альтернативе деревянной стропильной системе.

Стропильная система — это конструкция, которая поддерживает кровлю, защищает дом от ветра и осадков, и в некоторых случаях создаёт дополнительное пространство (чердак, мансарду). О том, из каких элементов она состоит, какие бывают разновидности устройства этой конструкции, рассмотрим более детально.

Виды стропильных систем

Разновидностей систем устройства крыши существует очень много. Условно их можно подразделить на традиционные и индивидуальные. Для простоты восприятия мы раскроем несколько базовых терминов.

Стропила или стропильная нога — наклонный элемент, одно из рёбер ската крыши. Располагается от конька до опорной стены, либо до края (свеса) крыши.

Скат крыши — плоскость кровли, расположенная под углом к горизонту (как правило, от конька к стенам).

Конёк крыши — прямая, по которой стыкуются скаты (плоскости) кровли. Его проекция, как правило, проходит между двух несущих стен дома.

Мауэрлат — основание стропильной системы. Обвязка из толстого бруса или доски по несущим стенам.

Кобылка — элемент, удлиняющий стропила для устройства свеса крыши.

Мансардный этаж или мансарда — жилое помещение на чердаке дома, площадью меньше нижних этажей. Крыша имеет ломаную форму.

Традиционные стропильные системы

Наиболее простые и проверенные конструкции, для создания которых достаточно минимального уровня знаний и навыков. Конструкция традиционных систем сложилась исторически в течение многих веков, поэтому их можно назвать оптимальным решением для большинства случаев. При создании традиционной системы, для здания размерами не больше средних (до 80 кв. м), используется только необходимый минимум деталей, смонтированных интуитивно понятным способом.

Односкатная крыша

Стропильная система кровли, состоящая из одного ската, применяется только на временных и подсобных зданиях — гараж, сарай или пристройка, терраса, навес, козырёк. Для создания такой системы ряд стропил приподнимается с одной стороны (по опорной стене) на высоту от 1/10 (уклон 10%) до 1/3 (уклон 33%) от длины проекции стропил (расстояния между опорными стенами).

Свойства такой стропильной системы редко позволяют использовать её для жилых зданий из-за ограниченной площади ската, а значит и всего здания. Несмотря на самый малый расходкровельного материала, односкатная планировка наименее эффективно организовывает подкрышное пространство. Для того чтобы обеспечить достаточную несущую способность, используют мощные балки.

Двускатная крыша

Самый простой вид крыши для жилого дома. Стропильная система двускатной крыши представляет собой две плоскости, созданные стропилами, которые сходятся в коньке. В большинстве случаев скаты делают равными по размерам.

Достоинства:

1. Не требуется состыковка дополнительных плоскостей.

2. Меньший отход кровельного материала (отсутствует подрезка под угол).

3. Самый малый расход материала.

4. Самый малый суммарный вес всех элементов.

5. Мауэрлат устраивать необязательно.

6. Большое разнообразие вариантов — от бесчердачной кровли высотой 400 мм до полноценного мансардного этажа.

7. Разброс длины скатов — от 1 до 6 м.

Недостатки:

1. Распределение нагрузки на две несущие стены.

2. Вертикальный фронтон воспринимает значительную ветровую нагрузку.

3. Расход стенового материала для фронтона (как правило, он дороже кровельного).

4. Обычный внешний вид.

5. Двускатная кровля деформируется быстрее, чем четырёхскатная из-за меньшего пространственного раскрепления.

6. При большой снеговой нагрузке необходимы дополнительные опоры и уменьшение угла конька (сделать его более острым)*.

* — уменьшение угла конька возможно только путём увеличения высоты подчердачного пространства, т. к. несущие стены неподвижны.

Скаты чаще всего имеют равные размеры, но встречаются и неравноскатные крыши. Оптимальный угол конька — 90°. Двускатная стропильная система подходит для любых зданий, с облегчённым кровельным материалом (все современные материалы —металлочерепица, профиль, шифер и т. д.).

Четырёхскатная крыша

«Производная» от двускатной крыши. Стропильная система четырёхскатной крыши сложилась исторически. Из-за применения в качестве кровельного материала глиняной черепицы, которая имеет большой вес, возникла необходимость распределения нагрузки по всем стенам и углам здания. При опоре концов стропил на мауэрлат, к ним наращивают кобылки для увеличения вылета крыши и водоотвода.

В этой вариации двускатная стропильная система получает два дополнительных ската. Иными словами, фронтон заменяют скатом крыши, который имеет треугольную форму и называется «вальма». Именно поэтому четырёхскатные крыши чаще всего являются вальмовыми.

Достоинства (в сравнении с двускатными):

1. Значительно большая несущая способность.

2. Пространственная жёсткость стропильной системы.

3. Нагрузка распределяется на четыре несущие стены.

4. Замена стенового материала кровельным — меньше нагрузки на фундамент.

5. Гашение ветровой нагрузки на фронтон наклонным скатом (вальмой).

6. Способность выдержать кровельный материал и снеговую нагрузку значительного веса.

Недостатки:

1. Требуется развитый навык плотника.

2. Обязательное устройство мауэрлата.

3. Больший расход материала стропильной системы.

4. Больший расход кровельного материала (угловая подрезка).

5. Больший суммарный вес всех материалов.

6. Часть чердака недоступна из-за вальмы.

Стропильные системы, которые имеют более 4-х скатов, называют многоскатными. Они принципиально повторяют систему четырёхскатной крыши, но проектируются индивидуально, исходя из особенностей здания.

Индивидуальные стропильные системы

В случае, когда здание имеет сложную форму в плане или сложную планировку подчердачного пространства, стропильная система превращается в сложный конструктивный элемент с комбинированными функциями. Возведение таких систем требует высокого мастерства плотника и понимания распределения нагрузки в процессе эксплуатации. Мы рассмотрим наиболее распространённые случаи комбинированной кровли.

Мансардная стропильная система

Самая простая из индивидуальных. В основном применяется при реконструкции здания — надстройке дополнительного этажа. В этом случае между несущих стен перекидываются балки, которые служат основой перекрытия и затяжкой одновременно. По балкам устанавливается ряд вертикальных стоек высотой от 1,5 до 2,5 м. По верху балок устраиваются скаты крыши и конёк.

Преимущество такой организации чердака:

· комбинация функций помещения;

· уменьшение площади кровли, несущей снеговую нагрузку;

· расширение жилой площади дома.

Вальмовая стропильная система

Как было сказано, вальма — треугольный скат вместо фронтона двускатной кровли. Поэтому вальмовой она называется по принципу устройства. Например, в случае, когда такой скат устраивается только с одной стороны, такая кровля называется вальмовой трёхскатной. Принцип её устройства описан в разделе о четырёхскатной кровле.

Частный случай вальмы — полувальма. Фронтон и вальма пересекаются выше уровня перекрытия. Практического смысла в таком решении нет (кроме незначительного снижения ветровой нагрузки), но здание приобретает интересный внешний вид. Комбинация вальм, козырьков и мансардных окон создаёт эффектный внешний вид.

Ещё одни частный случай вальмовой кровли — шатровая. Крыша имеет четыре ската-вальмы, которые сходятся в одной точке. Такая крыша не имеет конька и подходит только для домов квадратной формы в плане.

Купольная и сводчатая кровли

Применяются при исторической отделке, в зданиях, представляющих художественную ценность. Стропильная система в виде купола или ангара, колпака башни или волнообразная — сама по себе произведение искусства. Здесь потребуется не просто понимание нагрузки, но и кропотливые вычисления с учётом климатических условий, особенно ветровой и снеговой нагрузок.

Материал для крыши

С кровельным материалом определиться довольно просто — исходя из внешнего вида. Но к выбору материала для стропильной системы следует подойти более тщательно. Традиционно её принято создавать из дерева. Это вполне объяснимо, учитывая свойства этого материала — малый вес, лёгкость обработки, относительно невысокая стоимость. Однако дерево имеет существенные недостатки, которые отрицательно сказываются на всей конструкции:

1. Усушка. Со временем любой деревянный материал рассыхается, при этом увеличиваются размеры посадочных мест метизов. В результате крепления ослабевают. Именно поэтому при возведении стропильной системы рекомендуют использовать не гвозди, а шурупы (саморезы).

2. Подверженность гниению и поражению насекомыми. Увы, это судьба всех натуральных материалов. К тому же владельцы домов редко вспоминают о профилактической обработке дерева.

3. Относительно малая несущая способность. Дерево хвойных пород не держит существенных нагрузок на срез, смятие и излом.

Во многих случаях применение дерева становится нерентабельным и неудобным — чтобы обеспечить достаточную несущую способность, требуется слишком большое сечение элемента. Тогда стропильную систему выполняют из металла. Вот наиболее распространённые случаи применения стальной стропильной системы:

1. При значительных пролётах. Металлические фермы могут быть до 12 метров длиной.

2. При значительной нагрузке. Стальной рамный каркас выдержит кровлю даже из бетона.

3. При строительстве монументальных сооружений (храмов, вокзалов, музеев). Когда требуется ограждение больших пространств, например, подкупольных — используют стальные фермы, рассчитанные индивидуально. Помимо несущей способности здесь требуется продолжительный срок службы — от 100 лет.

4. Если предполагается повышенная влажность. Дерево при воздействии влаги теряет свойства во много раз быстрее, чем металл.

Правильно рассчитанная и собранная стропильная система — залог надёжности и уюта всего дома.

Виталий Долбинов, рмнт.ру

http://www.rmnt.ru/ - сайт RMNT.ru

digest.wizardsoft.ru

Стропила под различные кровли. Чем обработать стропила

Данная статья является продолжением работы по ликбезу в области работ со стропильными системами, и всего, что с ними связано. Материалы первой части смотрите здесь.Содержание:

Толщина стропил

Термин «толщина стропил» использовать на самом деле не совсем корректно. Если стропило изготовлено из бревна и имеет цилиндрическую форму, правильно будет говорить «диаметр стропила», а если из бруса, то используются характеристики ширина, высота или сечение стропила. В зависимости от того, из какого материала предполагается возвести кровлю, зависит и толщина стропил (речь об этом пойдет ниже).

Стропила под металлочерепицу

В случае покрытия кровли металлочерепицей, шаг стропил (обычно для их изготовления используется брус сечением 150х50) следует делать в диапазоне от 55 до 90 см. Стоит отметить, что если уже закуплены теплоизоляционные плиты, шаг стропила под металлочерепицу нужно выставлять в соответствии с шириной плит (чтобы они туда свободно умещались).

Стропила под черепицу

Черепица по своей природе очень тяжелый кровельный материал, поэтому стропила под черепицу должны быть очень мощными. Рекомендуется делать шаг стропил не более 50 см, при этом их диаметр должен быть не менее 13 см, а обрешетку следует изготавливать из брусков сечением не менее чем 5х5 см.

Стропила под шифер

Одним из наиболее популярных кровельных материалов в наши дни является шифер. Для его монтажа используются стропила сечением 50х100 или 50х150 с шагом в 60-80 см. Для обрешетки можно использовать брус сечением 50х50 мм или доску сечением 25х100 мм. Шаг обрешетки стропил под шифер зависит от уклона кровли. Если он небольшой, достаточно будет чтобы лист шифера лежал на 4 брусках, то есть шаг получится 45 см. Если уклон большой, то хватит и 3-х брусков с шагом 63-65 см.

Затяжка стропил

Этот элемент крепления используется при возведении кровли с применением висячих стропил.

Затяжка стропил представляет собой горизонтальный брус или бревно, которые крепятся к основанию стропильных ног, значительно сокращает горизонтальные распирающие силы, действующие на стены строения. Затяжка может быть установлена и выше основания стропил, однако в этом случае она должна быть значительно мощнее.

Кобылка или свес стропил

Кобылка является ни чем иным, как продолжением стропильной ноги, к которой она крепится с помощью гвоздей. Изготавливается кобылка стропила из доски половинной высоты и толщины от сечения стропильной ноги, длина ее обычно составляет 100-120 см, из которых половина образует свес, а вторая половина прикрепляется к стропилу.

Уголки для крепления стропил

Изображенные на рисунке уголки для крепления стропил к балкам применяются для фиксации элементов стропильной системы при возведении кровли из деревянных конструкций. К их преимуществам можно отнести высокую несущую способность и возможность крепить без применения специального инструмента. Соединение деревянных конструкций стропильной системы и уголков осуществляется с помощью гвоздей или шурупов.

Как рассчитать количество стропил

Чтобы произвести расчет количества стропил, нужны следующие данные:

определится с материалом, из которого будет выполнена кровля. Это необходимо для расчета шага стропил (чуть выше об этом уже говорилось). Обозначим этот параметр буквой «М»
определиться с типом кровли (двускатная, ломаная и т.д.).

Исходя из этих данных, а также измерив длину строения («Д»), можно посчитать стропила: для односкатной крыши их количество будет равняться — (Д/М), для двускатной крыши — (Д/М)*2. Для других видов кровли расчеты будут значительно сложнее, и стоит воспользоваться специализированными программами.

Чем обработать стропила

Пропитка стропил требуется для решения двух основных задач.

1. Для защиты от насекомых и грибков. В случае, если обработка стропил антисептическими средствами не была применена, в древесине могут завестись жуки-точильщики, которые медленно, но верно съедят все деревянные соединения вашей кровли.

Не меньшей опасностью для стропил является грибок и плесень. Они могут появиться в результате неправильного монтажа кровельных материалов, а разрушат стропила еще быстрее насекомых.

2. Для обеспечения огнезащиты стропил применяются специальные пропитки. Благодаря им дерево значительно лучше сопротивляется открытому огню. Обработка стропил огнезащитными средствами не обязательна, но очень желательна.

На рынке предлагается большое количество самых разных пропиток, например, можно обработать стропила средством СЕНЕЖ ОГНЕБИО.

all-for-remont.ru

Что такое стропильная система крыши

Кровля является важнейшим элементом любого здания, и именно на нее мы в первую очередь обращаем свое внимание. Красивая крыша способна волшебным образом изменить внешний вид сооружения и превратить самое невзрачное здание в волшебный замок.

Мы можем еще не видеть даже самого здания, но уже восхищаться его кровлей. И именно этот элемент принимает на себя все нагрузки, которым подвергается сооружение в процессе эксплуатации.

Скелет кровли

Стропильная система – это своего рода скелет скатной кровли, полностью отвечающий за ее прочность, долговечность, устойчивость и надежность. Стропильная система крыши характеризует несущие способности кровли.

От конструкции крыши и ее особенностей будет зависеть форма кровли, так как именно она задает основной геометрический тон всей верхней части здания.

В наше время для строительства каркаса крыши могут применяться самые разнообразные виды стропильных систем. Но, несмотря на существующее разнообразие, стропильная система должна возводиться в строгом соответствии с принципами, обеспечивающими ей должный запас прочности.

Отчего зависит выбор типа конструкции:

Габаритов сооружения;
Выбора материала, а, точнее, – его веса;
Вида материала самих стропильных ферм;
От актуальных для данной климатической зоны снеговых и ветровых нагрузок;
От выбранной геометрической формы.

Вне всяких сомнений, все вышеперечисленные факторы имеют немаловажное значение при выборе вида конструкции.

Какие же существуют виды стропильных систем и как не ошибиться и сделать правильный выбор в пользу того или иного типа? При выборе вида важно помнить, что опора кровли в разных типах зданий приходится на различные его части.

Опора стропил выполняется:

В рубленных и деревянных брусчатых сооружениях – на верхние венцы его каркаса.
В каркасных домах опора производится на верхнюю обвязку.
В сооружениях, выполненных из камня, – на мауэрлат, толщина брусьев которого может быть от 140 до 160 мм.

Основываясь на конструктивных различиях, можно выделить такие стропильные конструкции – это системы, в которых используются висячие, а также наслонные элементы.

к оглавлению ^

Стропила висячего типа

Следует отметить, что эта стропильная система конструктивно имеет только две точки опоры, по одной для каждой отдельной пары стропильных ног.

Опорные точки располагаются на противоположных стенах дома. Эта стропильная система характеризуется тем, что при ее обустройстве стропильные ноги выполняют работу не только на изгиб, но и на сжатие.

Если используется стропильная система этого типа, то опора концов элементов выполняется на мауэрлат (специальный опорный брус) либо короб, выполненный из соединенных досок, которые надежно закрепляются на торцевой части каждой несущей стены.

К мауэрлату ноги стропил крепятся при помощи врубки, а для фиксации дополнительного элемента применяются кронштейны либо скобы. Следует учитывать, что при этом конструкция создает значительную распирающую силу, которая также передается всему сооружению.

Для компенсации силы распирания устанавливается затяжка, которая помимо уравновешивания распирающей силы, призвана предотвратить разъезжание концов элементов.

к оглавлению ^

Стропила наслонного типа

Наслонные стропильные конструкции могут быть смонтированы только в сооружениях, в которых имеется средняя несущая стена.

Конструкционные особенности наслонной кровли:

В этой конструкции опора концов элементов приходится на несущие стены дома, а ее средняя часть опирается на внутренние специальные опоры либо стену.
В данной конструкции стропильные ноги выполняют работу исключительно на изгиб. В связи с этим для монтажа крыши наслонного вида могут применяться элементы меньшей толщины, благодаря чему такая крыша имеет меньший удельный вес.

При монтаже сложных кровельных конструкций допустимо совместное использование их различных типов. Например, в тех частях зданиях, где имеется средняя несущая стена, целесообразно обустройство балок наслонного типа, а при ее отсутствии, возможно обустройство висячей кровли.

к оглавлению ^

Вальмовая кровельная конструкция

Для строительства вальмовой крыши применяется особенная стропильная система. В связи с тем, что она имеет сложную геометрическую форму, при ее монтаже могут быть задействованы несколько различных видов элементов, выполняющих разные функции.

к оглавлению ^

Назначение стропил вальгусной крыши

Диагональные или накосные стропила используются для соединения углов конструкции с торцевыми отделами конькового бруса, что позволяет создавать ребра крыши. Эти элементы должны иметь не только наибольшую длину, но и прочность, так как они будут испытывать основную нагрузку.

Центральные или рядовые элементы используются для соединения конькового бруса с опорным, расположенным по бокам скатов. Могут быть установлены только параллельно.

Нарожники или угловые стропила, должны иметь меньшую длину, чем рядовые. Они необходимы для соединения опорного бруса с диагональными элементами и способствуют правильному формированию скатов.

к оглавлению ^

Материалы для изготовления стропильной системы

Традиционно в нашей стране для строительства кровли используют древесину. Чаще всего это сосновый брус, толщиной 150 на 150 мм либо же сосновые доски 50 на 150 мм. В случаях, когда необходима усиленная стропильная система, могут применяться сшитые доски либо брус большей толщины.

Какая стропильная система не была бы выбрана, важно, чтобы она была правильно смонтирована, так как только в этом случае крыша полностью справится с возложенной на нее задачей.

Это тоже можно почитать: