Sofi-spb.ru

Стройка и ремон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ветровые связи стропильной кровли

Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Крыши с наслонными стропилами

Такая конструкция в принципе представляет собой простейшую стропильную конструкцию: стропильные ноги устанавливают на горизонтальные прогоны. Вертикальные нагрузки с кровли на стены здания передаются через прогоны, вертикальные стойки и наклонные раскосы. Стропильные ноги работают только на изгиб в пролетах между своими опорами.

Стропильные ноги. В обычном случае стропильные ноги закрепляют на прогонах только при помощи врубки. Максимально допустимое расстояние между прогонами для стропильных ног — 4,5 м; консольные концы стропил (например, при отсутствии конькового прогона) не должны быть длиннее, чем 0,45 длины ближайшего к консольному участку пролета стропильной ноги.

Восприятие ветровых нагрузок. При крышах с уклоном кровли более 40° ветровые нагрузки на несущие конструкции передаются через систему раскосов, устанавливаемых в тех же плоскостях, что и стойки, под стропильными ногами на некотором расстоянии от них и заанкериваемых в своем основании. Вместе с нижней обвязкой, ригелями и стойками раскосы образуют конструкцию треугольной стропильной фермы жесткости (рис. 128, 129). Большую роль здесь играет тщательная анкеровка элемента нижней обвязки, равно как и сопряжение подкосов с нижней обвязкой и стойками.

Расстояние между стропильными фермами жесткости должно составлять, как правило, 4—5 м.

При стропильных конструкциях с уклоном кровли менее 40° горизонтальные нагрузки воспринимаются непосредственно стропилами. Поэтому последние должны быть особенно хорошо закреплены на опорных участках; опорные элементы стропильной конструкции, в свою очередь, должны надежно крепиться к наружным стенам и перекрытиям. В этих случаях эффективная работа стропильной конструкции в целом обеспечивается ригелями, устанавливаемыми в уровнях конькового и промежуточного прогонов (см. узлы I и III на рис. 128).

Сами прогоны следует заанкеривать в щипцовых (торцовых) стенах с помощью кладочных анкерных связей.

Ветровые связи продольного направления образуются подкосами, устанавливаемыми между стойками стропильных ферм и прогонами.

Конструктивное решение крыши с насланными стропилами зависит от размеров крыши и от предполагаемого использования чердачного пространства.

Простейшие стропильные конструкции имеют обычно один ряд стоек, подпирающих как коньковый прогон, так и промежуточные прогоны (через систему подкосов). Если объем крыши предполагается каким-либо образом использовать, то применяют стропильную конструкцию с двумя или тремя стойками (см. рис. 128).

Только система стропил с вертикальными стойками обеспечивает образование свободного объема чердачного помещения. Однако больший внутренний объем помещения дает стропильная конструкция, при которой стопки заменены наклонными подкосами. В этом случае подкос выступает как в роли элемента, несущего прогон, так и в роли детали, воспринимающей горизонтальные усилия; соответственно для таких подкосов принимаются доски (или брусья) больших сечений.

Стропильные конструкции с наклонными стойками применяют в тех случаях, когда конструкция чердачного перекрытия позволяет организовать анкеровку нижней обвязки стропильной конструкции таким же образом, как в крышах с висячими стропилами.

Конструкция с наслониыми стропилами годится для крыш любой формы. Кроме того, она делает практически возможной любую перестройку крыши в процессе эксплуатации здания, так как стропильные ноги могут быть подперты в любой точке.

Так как такая несущая конструкция всегда статически определима, ее расчет производится с помощью простых формул.

Расчет стропил на действие ветровой нагрузки

Как правило в I, II ветровых районах нагрузка на стропильную систему относительно снеговой небольшая. К тому же при уклоне кровли 20-30° эта ветровая нагрузка является чаще отрицательной, чем положительной. Т.е. при расчетах стропильной системы на основные нагрузки ветровой нагрузкой можно пренебречь.

Тем не менее ветровая нагрузка действует на кровлю не только в зимнее время, когда на крыше лежит снег, но и в любое другое время года. А отрицательное значение ветровой нагрузки означает, что ветер пытается сорвать крышу. Если кровля из натуральной черепицы, то ветровая нагрузка как правило меньше собственного веса стропильной системы. Тем не менее сейчас все более популярными становятся «легкие» крыши, где в качестве кровельного материала используется профнастил или металлочерепица. Впрочем, сорванные ветром листы асбоцементного шифера также приходилось наблюдать.

В связи с этим посмотрим, как влияет ветровая нагрузка на прочность стропильной системы. Продолжим рассмотрение примера расчета стропил с той только разницей, что вместо шифера будет использоваться металлочерепица или профнастил. Согласно таблицы собственный вес квадратного метра металлочерепицы или профнастила составляет около 4 кг/м 2 .

Собственный вес стропил и обрешетки мы определили ранее. Таким образом собственный вес стропильной системы составит:

qк = qс + qо + qп = 3.75 + 6.25 + 4 = 14 кг/м 2 .

Один из аэродинамических коэффициентов, в данном случае се2 при уклоне кровли 30°, (значение коэффициента се1 мы уже определили ранее) согласно рисунку 227.5 составляет се2 = — 0.45. Так как значение се1 меньше (се1 = — 0.25, то значение се2 мы и будем использовать для дальнейших расчетов.

Теперь осталось определить нормативное значение ветрового давления для Москвы. Согласно старой карте она составляет Wo = 23 кг/м 2 .

Значение коэффициента k, учитывающего изменение ветрового давления по высоте и с учетом характера местности в данном случае (при высоте здания около 8 м) и даже при строительстве в пустыне или на березу моря (озера) составит:

k = 3(1 — 0.75)/5 + 0.75 = 0.9

Тогда нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки составит:

Wm = Wokc = 23·(-0.45)0.9 = — 9.315 кг/м 2

Как видим, значение ветровой нагрузки все равно меньше, чем собственный вес стропильной системы 14 — 9.315 = 4.685 кг/м 2 . Беспокоиться вроде бы не о чем.

Вот только не все люди живут в Москве и московской области.

Например в Ставрополе, относящемуся к V ветровому району, при проектировании кровли с точно такой же геометрией ветровое давление составит Wo = 60 кг/м 2 . И тогда нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки составит:

Wm = Wokc = 60·(-0.45)0.9 = — 24.3 кг/м 2

А это в свою очередь означает, что такую легкую кровлю вполне может унести ветром 14 — 24.3 = -10.3 кг/м 2 . А чтобы этого не произошло, стропила каким-то образом нужно крепить к стенами или перекрытию. Раньше, когда стены возводились из кирпича, это крепление выглядело так:

Рисунок 467.1. Крепление стропильной ноги к стене проволокой.

В кирпичную кладку на 4-5 рядов ниже мауэрлата забивался ерш (3), к ершу привязывалась проволока (2) практически любого диаметра, имевшегося под рукой. После этого проволока привязывалась к стропильной ноге (1).

Примечание: на всякий случай (вдруг кому-то интересно) ерш выглядел примерно так:

Делалось это без каких-либо особых расчетов практически во всех ветровых районах на следующем основании:

Собственный вес одного полнотелого кирпича около 3.5 кг. Если ерш забивается на 4 ряда ниже мауэрлата то под ерш попадают как минимум 1 + 2 + 3 + 4 = 10 кирпичей. А если кирпичи уложены с перевязкой, то значительно больше. Т.е. даже без учета расчетного сопротивления кладочного раствора растяжению один только собственный вес кладки под ершом составляет около 35 кг. Даже при расчетном сопротивлении R = 2000 кг/см2 проволока диаметром 2 мм выдерживает нагрузку N = Rпd 2 /4 = 2000·3.14·0.2 2 /4 = 62.8 кг, но как правило и диаметр используемой проволоки и расчетное сопротивление стали больше. При использовании в качестве кровельного материала как минимум шифера с собственным весом около 15-20 кг, что в 3-5 раз больше, чем собственный вес металлочерепицы или профнастила, такого конструктивного решения вполне хватало.

Сейчас же в качестве материала для стен все чаще используются газосиликатные блоки. При плотности блоков D500 собственный вес блока размерами 0.6х0.3х0.2 м составит 0.6·0.3·0.2·500 = 18 кг. Да и ершами давно уже никто не пользуется, полно всяких дюбелей, а сделать дырку под дюбель перфоратором не проблема. Кроме того в газосиликатный блок можно просто забить гвоздь и к нему уже привязывать проволоку. Вот только будет ли этого достаточно? Сейчас мы это проверим.

При рассматриваемой геометрии стропильной системы, т.е. шаге стропильных ног 1 м и длине 3.464 м, максимальное вырывающее усилие составит:

N = 3.464·10.3 = 35.7 кг

Это означает, что для надежного крепления стропил анкер следует забивать как минимум на 2 ряда ниже мауэрлата. Впрочем крепление можно осуществлять не к стене а к плите или балке перекрытия.

Если балка перекрытия также деревянная, то сначала следует учесть собственный вес перекрытия. Например, если это будет фанера толщиной 1 см по деревянным балкам 15х5 см без какого бы то ни было утепления, то опорная реакция от собственного веса перекрытия в месте крепления проволоки при длине балок 3 м составит:

Q = 3(650·0.01 + 500·0.15·0.05)/2 = 15.375 кг

С учетом того, что сверху будет как минимум один газосиликатный блок и имеется некоторое сопротивление растяжению кладки, то этого должно хватить, да и вряд ли перекрытие будет таким уж простым и легким. Скорее всего будет какое-то утепление и подшивка перекрытия снизу.

А еще у Вас есть уникальная возможность помочь автору материально. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Номер карты Ymoney 4048 4150 0452 9638 SERGEI GUTOV

Для Украины — номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 4128 9630

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).

Как устроена стропильная система двускатной крыши

Стропильная система двускатной крыши

Назначение стропильной системы

Стропильная система двускатной крыши решает три основные задачи:

  1. Придание кровельным скатам необходимого угла наклона, который позволяет выдерживать максимальные для данной местности снеговые и ветровые нагрузки, дает возможность беспрепятственному сходу воды и снега с кровельного материала.
  2. Равномерное распределение нагрузок на каркас здания, создаваемых весом кровельного пирога, атмосферными осадками, ветром.
  3. Создание основы для крепления теплоизоляции кровельного материала. Узлы стропильной системы двухскатной крыши с кровлей создают пространство, защищающее постройку от теплопотерь и проникновения влаги.

Правильно спроектированная стропильная система должна выдерживать весьма серьезные нагрузки, которые могут превышать 500 кг/м 2 .

Именно поэтому все расчеты, связанные с выбором материала, сечения и шага установки стропил, рекомендуем доверить профессионалам, имеющим разрешение и опыт в выполнении подобных работ.

Как уже отмечалось выше, разрез крыши с двумя скатами представляет собой равнобедренный треугольник. Горизонтальная плоскость треугольника опирается на стены постройки. Наклонные плоскости – это не что иное, как скаты крыши. Угол наклона скатов формируется углом между основанием кровли и ее коньком.

Основные конструктивные элементы

Для простоты понимания данной конструкции рассмотрим основные элементы стропильной системы двухскатной крыши:

  1. Стропильные ноги – основные конструкционные элементы каркаса, благодаря которым создается необходимый наклон плоскостей крыши. Плоскости, образованные стропильными брусами являются основой для монтажа настила.
  2. Мауэрлат – это элемент опорной конструкции, который крепится к верхнему торцу внешних стен постройки. Мауэрлат для двускатной крыши позволяет максимально равномерно распределить массу кровельной конструкции.
  3. Затяжки представляют собой поперечные элементы каркаса, соединяющие в единый узел попарно расположенные стропила. Основное назначение затяжек – увеличения жесткости всей системы.
  4. Лежни располагаются параллельно мауэрлатам и связывают между собой затяжки. В качестве опоры они используют верхний торец внутренних несущих стен. Назначение – распределения воздействий на стропильную систему.
  5. Балки перекрытия, устанавливаются между мауэрлатами и лежнем. Служат основой для крепления пола в чердачном помещении и потолка помещений постройки. Балки устанавливаются на затяжки.
  6. Коньковый прогон связывает между собой верхние части стропил. Этот элемент конструкции применяется в большинстве схем возведения стропильной системы.
  7. Боковой прогон – дополнительная конструктивный элемент, поддерживающий стропила и снимающий с них часть нагрузки.
  8. Стойки (бабки) основные конструктивные элементы системы усиления каркаса, которые принимают на себя некоторые нагрузки от прогонов.

В некоторых схемах применяются вспомогательные конструкции – кобылки – обеспечивающие создание карнизного свеса крыши при нехватке длины стропильных ног.

Каркас крыши может быть представлен в виде трех узлов:

  1. Обрешетка – основа для крепления теплоизоляционного слоя и кровельного материала. Монтируется на стропила. Стропильные ноги нижним концом опираются на мауэрлаты, верхним – на подстропильную систему
  2. Основная стропильная система, выполненная в виде смонтированного стропильного бруса.
  3. Подстропильная система представляет собой определенный набор дополнительных элементов каркаса: прогоны и стойки. При увеличении длины пролета, используют дополнительные конструктивные элементы – подкосы. Среди мастеров в ходу другое название подкосов – «подстропильные ноги». Независимо от названия, основная задача этих элементов – поддерживать боковые прогоны. Одним концом подкос упирается в стропильный брус, вторым – в лежень. Подкосы стропил играют важнейшую роль в каркасе крыши – предотвращают деформацию стропильной ноги и значительно увеличивают ее несущую способность.

Конструктивные особенности и виды стропильных систем для двухскатной крыши

Стропильные ноги являются основным элементом любого каркаса двускатной крыши. В зависимости от геометрии и размера кровли, все остальные конструктивные элементы каркаса могут не применяться или использоваться частично при его возведении.

По способу установки ног, схема стропильной системы крыши может быть:

  • наслонного типа;
  • висячего типа.

Главное условие установки наслонных стропил обустройство надежной опоры в верхней и нижней части. В качестве опоры верхней части выступает горизонтальный коньковый узел стропильной крыши. Нижний край стропил упирается в мауэрлат или в верхний венец сруба.

Возведение наслонной стропильной системы допускается при расстоянии между фронтонами не более 6 м. При большем расстоянии требуется усилить систему вертикальными стойками, с упором в лежень, расположенный на верхней части промежуточной стены.

На рисунке ниже показаны наслонные стропила: конструкция и узлы, входящие в такую стропильную систему.

Висячие стропила упираются «пятками» в затяжку. В верхней части стропильные ноги упираются «друг в дружку». Такая конструкция представляет собой отдельный модуль в форме равнобедренного треугольника, который в среде строителей именуется стропильной фермой. Данная конструкция работает на распор, но затяжки гасят данный процесс, передавая на стены постройки вертикально направленную нагрузку.

Основные схемы и типы крепления стропильной системы висячего типа

Существует масса вариантов конструкций висячей стропильной системы, среди которых наиболее распространены всего три:

  1. Треугольная трехшарнирная. Конструкция стропил представляет собой классический треугольник, верхние стороны которого испытывают нагрузки на изгиб, нижняя (затяжка) гасит растяжение. Для соединения элементов узла применяется лобовая врубка с одинарным или двойным зубом.
  2. Треугольная трехшарнирная с приподнятой затяжкой. Данная схема идеально подходит при необходимости создания жилой мансарды. Приподнятая затяжка увеличивает нагрузку стропильной системы на растяжение, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки на мауэрлаты. Крепление затяжки к стропильной ноге производится методом врубки «полусковороднем».
  3. Треугольная трехшарнирная с бабкой и дополнительными подкосами. Такая конструкция применяется для снижения нагрузки на прогиб стропила. Затяжка в такой системе опирается на хомут бабки, нивелируя растяжения благодаря подтягиванию книзу конькового узла, который, в свою очередь, воздействует на подвес сжимая стропила.

Безраспорные и распорные стропильные системы наслонного типа

Бревенчатые и брусовые дома плохо переносят нагрузки, действующие на распор наружных стен.

В таких случаях практикуется безраспорная стропильная система двускатной крыши, которая предполагает две точки опоры для каждой стропильной ноги:

  1. Нижняя часть скосом упирается в мауэрлат. Длина скоса не должна превышать сечение балки.
  2. Верхняя часть опирается на коньковый прогон.

Особенностью данной конструкции является жесткое крепление стропильных ног между собой в верхней части. Для крепления стропильной ноги к мауэрлату применяется метод подвижного соединения при помощи стальной гибкой пластины.

При возведении стропильной системы двускатной крыши применяют и распорные конструкции, которые являются нечто средним, между висячими и наслонными стропилами. Распорное крепление стропил двухскатной крыши предполагают изменение в системе крепления стропильных ног к мауэрлату с подвижного на жесткое. Такие схемы применяются исключительно в домах с толстыми капитальными стенами с жестким креплением мауэрлата. Стропила в такой конструкции нижними частями упираются в стены, верхними – друг в друга. Коньковый прогон используется, но значительной роли в жесткости каркаса не играет. Для снижения распорных нагрузок в конструкцию включают схватку.

Чтобы повысить надежность каркаса крыши применяют ветровые связи стропильной кровли, задача которых передача ветровых нагрузок на несущие стены конструкции и обеспечения пространственной жесткости крыши. Для создания вертикальных ветровых связей стропильной системы устанавливают подкосы у каждой стойки. Нижняя часть данных элементов конструкции опирается на лежень.

Правила самостоятельного расчета стропильной системы

При самостоятельном расчете стропильной системы необходимо определить правильное сечение бруса исходя из воздействующих на нее постоянных и временных нагрузок, включающих в себя:

  1. Массу материалов кровельной и стропильной системы.
  2. Давление ветра и атмосферных осадков.

К постоянным нагрузкам относятся масса обрешетки и кровельного покрытия. Подбирая материалы следует учитывать, что давление на каркас не должно превышать 50 кг/м 2 . Снеговая нагрузка на каркас равна весу снега, умноженному на коэффициент, который зависит от угла уклона скатов.

Сечение стропильной ноги зависит от шага. Чем меньше расстояние между стропилами, тем меньше сечение бруса. Для простоты понимания рекомендует ознакомиться с таблицей зависимости длины, шага и сечения стропильных ног.

Высота конька зависит от угла наклона кровли. Оптимальный для сброса осадков угол 35 — 45°. В регионах с сильной ветровой нагрузкой используют угол наклона кровли от 20 до 45°.

При создании стропильной системы двускатной крыши лучше использовать сухой брус хвойных пород 1-3 категории. Для ригелей и затяжек используется сосна или лиственница 1 сорта. Для стропил, мауэрлатов, стоек и прогонов применяется материал не ниже 2 сорта. Все остальные элементы каркаса можно создавать из древесины 3 сорта.

Энциклопедия строительства YouSpec

Строим дом своими руками

  • Главная
  • Устройство крыши
  • Утепление и изоляция
  • Приусадебные постройки
  • Кровельные материалы
    • Профнастил

Устройство стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша в наше время чаще всего используется для обустройства жилых домов, имеющих как один, так и несколько этажей. И этому существует вполне логическое объяснение.
[contents]

Все дело в том, что конструкция двухскатных крыш отличается удивительной простотой монтажа, да и стоит такая крыша несколько дешевле, чем, например, вальмовая.

Двухскатную кровлю очень просто рассчитать, спроектировать и смонтировать, не имея никаких строительных навыков, чего не скажешь о многощипцовых, а также о многих других конструктивно более сложных видах крыш.

Устройство двускатной крыши

Конструктивно устройство двухскатной крыши дома отличается простотой и по своему виду напоминает треугольник. Схема стропильной системы этой кровли состоит из двух наклонных прямоугольных плоскостей, соединенных вверху посредством конька.

Читать еще:  Какую пленку использовать на бетонную кровлю

Состоит такая конструкция из стропил, различных опор и мауэрлата. Для максимально равномерного распределения нагрузки по поверхности несущих стен применяется довольно простая система ригелей, затяжек, стоек и подкосов. Именно эти элементы обеспечивают стропильной системе необходимую степень жесткости и надежности.

От выбора стропильной системы во многом зависит качество будущей крыши дома, а также то насколько эффективно она сможет справиться с воздействующими на нее нагрузками.

После монтажа стропильной системы дома укладывается слой гидроизоляции и наступает черед монтажа обрешетки с последующей укладкой кровельного покрытия.

Виды стропильных систем дома

Виды стропильных систем могут быть разными. В зависимости от размеров дома и его конструкционных особенностей выбирается тип стропильной системы. Она бывает двух видов: наслонная и висячая.

Выбор типа конструкции определяется длиной пролета, конфигурацией крыши дома, климатом местности, наличием или отсутствием средних несущих опор в доме, а также видом выбранного кровельного материала.

Схема наслонной стропильной системы дома

Обустройство наслонных стропил требует тщательного и обдуманного подхода. Их установка возможна только при наличии промежуточных опор. Своими концами стропильные ноги упираются на мауэрлат, уложенный на торцевые частях несущих стен, а их центральная часть опирается на опору, расположенную в середине дома.

Не стоит даже говорить о том, что в реализации такая стропильная схема, конечно, является более сложной, но при этом она идеально подходит для обустройства домов, имеющих значительные размеры, а также обладает огромным запасом прочности и надежности.

Схема висячей стропильной системы дома

Устройство двускатной крыши дома – достаточно несложная задача, если подойти к ее реализации со всей ответственностью. Конструктивно ноги висячих стропил упираются на мауэрлат, благодаря чему форма кровли дома представляет собой равнобедренный треугольник.

Для достижения необходимой статистической устойчивости в верхней или нижней части конструкции обустраиваются затяжки, которые компенсируют мощное распирающее усилие, которое передает стропильная система посредством мауэрлата на стены дома.

Разные способы крепления затяжек обусловлены различными размерами дома, а также углом наклона кровельных скатов и мощностью распирающего усилия.

Для обеспечения необходимой жесткости стропильной системы висячего типа, а также предупреждения смещения ее элементов (что обязательно приведет к разрушению крыши), устанавливаются ригели, подкосы, прогоны и стойки. Ригели и затяжки устанавливаются в верхней части стропильной системы, а совместно с ними монтируются балки с подкосами.

Затяжки могут быть разными: металлическими и деревянными, установленными в верхней точке стропильной системы или в нижней ее точке (тогда они также представляют собой балки перекрытия). Чаще всего такие кровли актуальны в тех случаях, когда в процессе строительства крыши дома обустраивается мансарда.

Расчет стропильной системы для двухскатной крыши

Все дома имеют разные размеры и свои собственные архитектурные особенности. В связи с этим фактически невозможно найти две одинаковые стропильные системы.

Поэтому важным этапом при возведении крыши является проектирование стропильной системы. От качества выполнения этого этапа зависит надежность и долговечность будущей кровли.

При проведении расчетов обязательно учитывается степень общих нагрузок, которым будет подвергаться кровля в процессе эксплуатации.

Все нагрузки можно условно разделить на временные (масса снежного покровы, сила ветра, человеческий вес) и постоянные (вес кровельного материала и всех конструктивных элементов кровли).

Также при выполнении этой задачи необходимо правильно рассчитать распределение нагрузок по поверхности кровли, так как при неравномерной нагрузке на скаты крыши места, подвергающиеся интенсивному воздействию, могут преждевременно выйти из строя.

На начальном этапе определяется угол наклона кровельных скатов, он основывается на особенностях климата местности и типе выбранного кровельного покрытия.

Следует заметить, что с увеличением угла кровельных скатов будет прямо пропорционально увеличиваться расход строительного материала, а также парусность кровли, что абсолютно не допустимо для районов, характеризующихся сильными ветровыми нагрузками.

Однако и здесь имеются свои плюсы, так, например, кровля с большим углом кровельных скатов будет обладать самоочищающимися способностями и на ней надолго не задержится не то что дождевая вода, но даже значительных размеров снежные массы.

На заключительном этапе выполняется подсчет объемов пиломатериалов, а также виды, размеры и типы кровельных элементов, которые потребуются для возведения крыши в каждом конкретном случае.

Этапы установки стропильной системы

    • Монтаж армопояса
    • Установка мауэрлата

  • Установка стропильных ферм и всех остальных кровельных элементов
  • Установка конькового бруса
  • Укладка гидроизоляционного слоя
  • Монтаж обрешетки
  • Укладка кровельного покрытия

Устройство двухскатной крыши не доставит никаких проблем только в том случае, если исполнитель будет строго следовать инструкции и выполнять все этапы монтажа.

Это тоже интересно:

Как сделать стропила на баню

Всем давно известна горячая любовь русских к быстрой езде, но не менее теплые чувства у наших соотечественников вызывают бани. Высокая температура, повышенная влажность и целебный пар укрепляют здоровье и иммунитет тем, кто имеет полезную привычку регулярно париться. Для устройства по-настоящему теплой бани обычно используют бревенчатый или брусовой сруб из твердых пород дерева, который долго сохраняет тепло и обладает оздоравливающим свойствами за счет высокого содержания фитонцидов. Опытными мастерами отмечено, что более 80% теплопотерь в бане происходит через крышу, поэтому очень важно правильно сделать и установить стропила. В этой статье мы расскажем об особенностях устройства стропильного каркаса банной кровли, которые нужно учитывать при строительстве.

Выбор стропильной системы

Алгоритм крепления стропил во многом определяется типом стропильной системы. Баня в абсолютном большинстве случаев имеет небольшие размеры. Такие параметры, с одной стороны, упрощают и удешевляют стропильную систему, а с другой стороны, ограничивают выбор различных вариантов ее обустройства. В настоящее время для бань чаще всего используются следующие типы крыш и стропильных систем.

Стропила односкатной крыши

Таблица. Типы стропильных систем для бани.

Способов крепления стропил существует довольно много, каждый мастер на месте определяется с решением, при этом принимаются к сведению особенности строения, пожелания застройщиков и квалификация исполнителя. Но самый важный фактор, влияющий на окончательное решение – выбранный метод фиксации стропильной системы должен быть максимально надежным.

Крыша с висячими стропилами

Варианты устройства стропильной системы двускатной крыши бани

Форма кровли

В роли бани обычно выступает небольшой сруб из бревна или бруса. В качестве материала для строительства рекомендуется использовать древесину сосны, кедра или лиственницы, обладающие целебными свойствами и высокой устойчивостью к влаге. Так как поверхность крыши имеет достаточно большую площадь, через нее уходит достаточно много тепла. Но если правильно сделать выбор конструкции стропил, то тепло будет сохраняться внутри нагретого помещения. Наиболее популярными видами крыши, которыми перекрывают сруб, считают:

    Односкатную. По сути каркас односкатной кровли состоит только из мауэрлата и стропил, формирующих плоскость ее единственного ската. Рекомендованный уклон крыши такого типа для средней полосы России составляет 10-25 градусов. Главные плюсы односкатной кровли – простая, быстрая установка и экономия материалов. Недостатком этого варианта считают невозможность оборудования нормального чердачного помещения.

Баня с односкатной кровлей

Стропильный каркас односкатной кровли

Двухскатную. Двускатная кровля состоит из 2 плоскостей, расположенных под углом к основанию крыши и образующих узнаваемую форму. Стропила и затяжки образуют фермы в виде треугольника, устойчивые ко всем внешним воздействиям. Если сделать уклон в пределах 45-50 градусов, то снег, талая и дождевая вода будут самостоятельно соскальзывать с поверхности ската. Но на строительство такой конструкции требуется в 1,5 раза больше дерева на изготовление стропил и в 2 раза больше кровельного материала.

Баня с двухскатной кровлей

Стропильная система двухскатной кровли

Обратите внимание! Сруб из невысушенного бревна или бруса дает значительную усадку после высыхания древесины. Поэтому необходимо сначала поставить коробку бани, выждать год, чтобы она приняла окончательные размеры, а затем только установить стропила и настилать кровельный материал.

Способы крепления стропил на двускатной крыше бани

Такая крыша немного сложнее односкатной, но имеет неоспоримые преимущества, в связи с этим двускатные варианты применяются наиболее часто. Стропильная система может быть висячей (концы ног упираются в балки потолочного перекрытия) или наслонной (стропильные ноги упираются в верхний венец сруба или мауэрлат). В банях, поставленных из пенобетонных блоков или иных кладочных материалов, для наслонной стропильной системы нужно по периметру делать армирующий пояс и устанавливать мауэрлат. Это намного усложняет процесс строительства, метод применяется довольно редко. Как крепятся стропила в главных узлах?

    Конек. Для бани применяется самый простой метод фиксации – стропильные ноги упираются друг в друга и стягиваются гвоздями или металлическими перфорированными лентами на саморезах. В случае необходимости для увеличения прочности конек может усиливаться вертикальными упорными стойками (бабками) или продольными прогонами. Для плавающих стропильных ног на коньке используется свободный метод фиксации на болт. Две стропильные ноги устанавливаются внахлест, сверлится сквозное отверстие и вставляется длинный болт или шпилька с резьбой на двух концах.

Сборка стропил на будущей бане

  • Нижняя часть (свес). Стропила фиксируются к балкам перекрытия при помощи гвоздей или металлических угольников. Если система плавающая и фиксируется к верхнему венцу, то крепление выполняется специальными металлическими элементами с одной степенью свободы. Эти элементы позволяют стропильным ногам делать возвратно-поступательные смещения и компенсировать колебания высоты деревянного сруба во время его усадки. Если баня сделана из кладочных материалов или бруса квадратного сечения, то пятки стропил специально зарезаются и фиксируются к мауэрлату.
  • Безраспорное соединение наслонных стропил с мауэрлатом и коньковым прогоном

    Профессиональные строители во всех случаях рекомендуют усиливать конструкции стропильных систем при помощи дополнительных подпорок и раскосов.

      Ветровая связь. Доска прибивается к нижней части стропил наискосок, удерживает в правильном положении одновременно не менее 3–4 элементов. Ветровые связи повышают устойчивость конструкции к боковым нагрузкам, используются только на двускатных крышах.

    Назначение ветровых связей

    Подстропильная нога. Служит для увеличения сопротивляемости стропильных ног на изгиб. Применяется в тех случаях, когда стропила изготовлены из тонкомерных материалов или установлены на большом расстоянии между собой. Еще одна причина монтажа подстропильных ног – в регионе возможны очень большие снеговые покровы, намного превышающие средние значения.

    Подстропильная нога — примеры

  • Бабка. Вертикальная опора, принимает на себя нагрузки в коньке крыши бани. Считается элементом страховки в случае ослабления узла примыкания двух стропилин в коньке. Для бабки приходится устанавливать специальный усиленный брус или она упирается о несущую перегородку бани.
  • Горизонтальная затяжка стропил. Стягивает две стропильные ноги в единую конструкцию, монтируется в верхней трети их длины. Стяжки предупреждают расползание стропил в стороны, чаще всего применяются в случае плавающей стропильной системы бани.

  • Коньковый прогон. Фиксируется к вертикальным опорным бабкам, принимает на себя пиковые снеговые или ветровые нагрузки. Чаще всего применяется во время обустройства крыш больших бань, изготавливается из бруса сечением не менее 100×100 мм.
  • Вариант крепления конькового прогона

    Каких и сколько усиливающих элементов использовать во время фиксации стропил, выбирает профессионал на месте. Для примера рассмотрим несколько вариантов крепления стропил на бане.

    Видео — Технология крепления стропил

    Ветровые связи стропильной кровли

    Работы по устройству крыш должны соответствовать требованиям СНиП РК 3.02-06-2002 «Крыши и кровли», СНиП II-26-76 «Кровли», СНиП 31-02-2001 «Дома жилые одноквартирные» и СНиП 2.08.01-89* «Жилые здания».

    По несущей способности и нагрузкам конструкции крыш и кровли должны соответствовать СНиП 2.01.07 и выполняться в соответствии с указаниями СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции».

    Безопасность работ при выполнении кровельных и строительно-монтажных работ на крыше должна соблюдаться в соответствии с требованиями правил техники безопасности, приведёнными в СНиП III-4-80, СНиП 12.03-2001, СНиП 12.04-2002 «Безопасность труда в строительстве», рабочими чертежами и указаниями ППР — проекта производства работ.

    Несущие и ограждающие конструкции дома должны быть выполнены из материалов, обладающих стойкостью к воздействиям влаги, низких температур, агрессивной среды, биологических и других неблагоприятных факторов согласно СНиП 2.03.11.

    Крепления ветровых связей и связей жёсткости

    Ветровые связи имеют своё назначение — это передача усилий от ветра на фундамент здания.

    Задача устройства связей заключается также в том, чтобы придать конструкции общую устойчивость, предотвратить опрокидывание при потере устойчивости отдельных строительных элементов при продольном изгибе.

    Большей частью связи предназначаются одновременно для восприятия ветровой нагрузки и обеспечения пространственной жёсткости.

    Если требуется усиление стропильной системы, то устанавливают ветровые подкосы — то есть подкосы в таком случае устанавливают у каждой стойки. Низ подкосов в этом случае опирается на общий лежень.

    В крайних пролётах подкосы при воздействии односторонней нагрузки — снега и горизонтальной ветровой нагрузки (обычно с северной стороны крыши) — работают на растяжение.

    Поэтому узловые скрепления их с прогонами и стойками выполняют на накладках и болтах.

    Различаются связи горизонтальные, лежащие в плоскости кровли, и вертикальные, передающие нагрузки из плоскости кровли к фундаменту.

    Схемы крепления ветровых связей и связей жёсткости

    Горизонтальные ветровые связи могут иметь вид раскосов, ферм с крестообразной решёткой, параболическими затяжками или панелями затяжек.

    Горизонтальные и вертикальные связи жёсткости в плоскости крыши показаны на рис.1.

    Ветровые связи и связи жёсткости часто выполняются в виде перекрещивающихся раскосов из досок, полосовой или круглой стали.

    Горизонтальные ветровые связи и связи жёсткости в виде перекрещивающихся раскосов из досок на крыше дома показаны на рис.2.

    При этом стропила действуют как пояса, а прогоны — как стойки ветровых ферм с параллельными поясами (рис.3).

    Из-за переменного направления ветровой нагрузки необходимо предусматривать раскосы в обоих направлениях.

    Ветровые связи и связи жёсткости в плоскости крыш показаны на рис.3.

    Стержни стоек, раскосов и связей, как правило, закрепляются своими концами неподвижно.

    По-другому обстоит дело со сжатыми поясами решетчатых и сплошных стен, которые при вертикальных нагрузках без дополнительных конструктивных мероприятий выгибаются в стороны по всей своей длине.

    Поэтому стержни поясов должны быть закреплены либо на всём протяжении, либо через определённые промежутки.

    Расположение связей жёсткости в плоскости поясов крыш и стен показано на рис.4.

    В деревянных конструкциях связи, как показано на рис.3, обычно располагаются в плоскости крыши.

    Вертикальные связи служат для дальнейшей передачи горизонтальных усилий опорам и по возможности размещаются в углах здания.

    Узлы ветровых связей и связей жёсткости

    Для обеспечения жёсткости и устойчивости системы в поперечном направлении предусматривают вертикальные крестовые связи (узел — 50).

    Такие же связи устанавливают и в продольном направлении, если в системе нет продольных подкосов.

    Если нет прогонов, которые действовали бы как стойки ветровых ферм, необходимо предусмотреть особые, устойчивые к продольному изгибу стержни.

    Узлы крепления стойки и прогона стропил с боковыми ветровыми связями

    Вертикальные и горизонтальные связи по стойкам продольных рам прогонов показаны на рис. us-50.

    Ригели и крестовые связи выполняют из пластин круглого леса и досок, подбирая сечение по их гибкости, но не менее 50х100 мм.

    В местах крепления перекрёстных связей из круглого леса по стойкам, расположенным в плоскости продольных рам, в последнем вырезают опорные площадки.

    Придание вертикальной жёсткости сооружению может быть обеспечено ветровыми опорами (стойками, кронштейнами, подпорками, подкосами), балками, прогонами, рамами или блоками жесткости, а также использованием монолитного ядра жёсткости (монолитного пояса по периметру здания, монолитного перекрытия).

    В конструкции наслонных стропил в продольном разрезе, без конькового прогона и с боковыми ветровыми связями показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 5.

    Узлы монтажа стропильных ног с боковыми ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.s-5.

    Узлы крепления стойки и прогона с ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.us-10-12.

    Узлы крепления стойки и конькового прогона стропил с внутренними ветровыми связями

    В конструкции стропильной системы (в продольном разрезе) с коньковым прогоном и с вертикальными ветровыми связями для меняющихся направлений ветровой нагрузки показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 6.

    Узлы монтажа стропильных ног с вертикальными ветровыми связями по схеме 6 показаны на рис.s-6.

    Узлы крепления стойки и конькового прогона с стропильными ногами по схеме 6 показаны на рис.us-8-9.

    Узлы крепления стойки и конькового прогона с ветровыми связями по схеме 6 показаны на рис.us-6-7.

    Стыки в стропильных ногах НЕ ДОПУСКАЮТСЯ.

    Устройство стропильной системы кровли

    Конструкция из жестко соединенных между собой элементов, способная нести внешние нагрузки и передавать на внутренние опоры и стены дома нагрузку от обрешеток и кровельного материала, называется крышей.Крыша предназначена для отделения чердака от внешней среды. Стропильная конструкция кровли состоит из стропил, мауэрлата, обрешетки и крепежных элементов — распорок, ригелей, подкосов, стоек.

    Надежность конструкции

    От того насколько правильно рассчитана стропильная система кровли зависит прочность и устойчивость кровли дома. Главной несущей частью крыши являются стропила.

    Собранные в единую систему они должны выдерживать давление порывов ветра, дождя снега и вес кровли. Для правильного расчета стропильной системы необходимо учитывать силу ветра, максимальную толщину снега для местности, в которой возводится здание и тип используемого кровельного материала.

    Прочную систему получают путем скрепления между собой стропил. Собранный каркас надежно скрепляют с коробкой дома. Для изготовления каркаса крыши в основном используют натуральное дерево. Деревянные конструкции при необходимости можно подтесать, укоротить или нарастить.

    Монтаж системы стропил и укрепление несущих элементов производят с использованием хомутов, гвоздей, скоб, шурупов и болтов.

    Установка стропильной конструкции

    Соединенные между собой элементы образуют единую стропильную ферму треугольной формы. Стропильная система кровли прослужит длительное время, если все элементы будут тщательно обработаны антисептической и противопожарной пропиткой.

    Для равномерного распределения нагрузки конструкции на стену монтируют продольный брус (мауэрлат). При установке мауэрлата на кирпичные стены обязательно на стену укладывается сначала материал, изолирующий влагу.

    Монтаж стропил делается в соответствии с углом наклона ската. Нижние концы ног стропил упираются через мауэрлат на наружные стены. Для упора верхних концов стропильных ног используют промежуточные прогоны или подконьковый брус.

    Расстояние между стропилами может быть от 0,8 м до 2,0 м. Выбор расстояния зависит от материала кровли, сечения стропил и конструкции крыши.

    Для монтажа крыш используют висячие и наклонные виды стропил. Висячие стропила имеют упор только на стены здания.

    Для уменьшения распирающего горизонтального усилия устанавливают деревянную стяжку располагая ее у основания стропил или выше. Более высокое положение стяжки требует более мощной конструкции и более крепкого соединения.

    В домах с промежуточными столбчатыми опорами или несущей стеной по середине устанавливают наклонные стропила. Концы стропил упираются на наружные стены, а середина на опоры или стену внутри здания. Единая стропильная конструкция над несколькими пролетами может состоять из наклонных и висящих стропил.

    Для соединения ферм между собой в верхней точке стропильной конструкции укладывают прогон. На нем устраивают конек. Для противостояния ветровым нагрузкам в скатах крыши устанавливают диагональные связи.

    Читать еще:  Ветро влагозащита для кровли

    Узлы крепления

    Одной из самых важных составляющих любой крыши являются узлы крепления стропильной системы кровли.

    Они предназначены для обеспечения прочного крепления всей конструкции.

    Есть три вида узлов:

    1. Узел треугольной фермы со стропильными ножками и ригелем.
    2. Узел треугольной фермы с центральной затяжкой.
    3. Узел фермы треугольной с нижней затяжкой.

    Прочный стык брусьев обеспечивается специальными накладками с гвоздями или скобами.

    К мауэрлату стропильная система крепится:

    — саморезами по дереву и монтажными уголками;

    — скользящее крепление (используют при строительстве домов из дерева).

    Стягивающие стропила крепят шпильками.

    При большой длине стропил или срощенных стропил устанавливаются прогоны для обеспечения большей жесткости.

    Коньковый прогон крепят к фронтону или на вертикальные стойки, что обеспечивает несущую способность всей системы крыши.

    Прочность стропильной системы крыши зависит от качества подобранного материала, надежности креплений и мастерства бригады занимающейся установкой конструкции.

    Устройство стропильной системы крыши

    Чтобы отстроенный дом прослужил много лет, будучи крепким и надежным, ему нужен не только хороший фундамент. Не менее значимым элементом является стропильная система крыши, которая принимает на себя все превратности непогоды. И она с честью должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней. Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.

    Требования предъявляемые к стропильной системе

    Жесткость

    Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.

    Небольшой вес

    Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.

    Высокое качество материала

    Дерево для стропил должно быть следующим:

    • Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
    • Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см 2 .
    • Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
    • Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.

    Основные части конструкции стропильной системы

    Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.

    #1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.

    #2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.

    #3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.

    #4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.

    #5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).

    #6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.

    #7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.

    #8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.

    #9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.

    Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.


    Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.

    • Виды кровельных материалов для различных видов крыш

    Формы крыш и стропильных систем

    Односкатная крыша.

    Самое простое устройство стропильной системы имеет крыша с одним скатом, который наклонен под углом от 14 до 26 °. Если дом маленький, а пролет его не превышает 5 м, то нужна система стропил наслонного типа. Опирается она на внешние стены, а также на стену внутри здания (если она есть). Когда пролет более 5 м, нужно использовать стропильные фермы.


    Устройство стропил односкатной крыши.

    Двускатная крыша

    Крыша с двумя скатами также несложная, под ней располагается мансарда или чердак. Уклон ее от 14 до 60 °. Если внешние стены отстоят друг от друга менее чем на 6 метров, делают висячую стропильную систему. Наслонные стропила нужно использовать тогда, когда пролет велик и есть внутренние опоры.


    Устройство висячих и наслонных стропиль двускатной крыши.

    Четырехскатная крыша

    Крыша с четырьмя скатами называется вальмовой или полувальмовой. Ее уклон бывает от 20 до 60 °, а пролет может составлять – до 12 м. При этом должны иметься внутренние опоры. Фронтонные стены в данном случае отсутствуют, что экономит материалы. Однако монтаж подобной крыши сложнее, чем двухскатной. Для такой конструкции крыш стропильные системы делаются либо наслонного типа, либо с применением стропильных ферм.


    Особенности конструкции четырехскатной крыши.

    Ломанная крыша

    Крыша ломаная, или мансардная, внизу может иметь уклон до 60 °. А вот вверху она обычно более пологая. За счет этого площадь мансарды увеличивается. Такая крыша хороша для домов, где ширина не достигает 10 м. Как и в предыдущих случаях, можно применять наслонную систему стропил. Однако фермы использовать предпочтительнее.


    Устройство ломанной крыши.

    • Выше перечислены наиболее распространенные, но далеко не все формы крыш, подробнее смотрите материал: Виды крыш частных домов по конструкции и геометрическим формам

    Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой

    Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.

    Система с висячими стропилами

    Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.

    Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:

    • Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
    • На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
    • Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.
    • Ремонт крыши частного дома — терапия для крыши

    Наслонные стропильные системы

    Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.

    Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).

    На что необходимо обращать особое внимание:

    • Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
    • Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
    • Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
    • Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
    • Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
    • Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
    • Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
    • Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.

    Соединительные элементы

    Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.

    Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.

    Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.


    Способы крепления стропильных ног.

    Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:

    • Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
    • они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
    • они закрепляются весьма быстро.


    Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.

    На последок можете посмотреть полезное видео в котором рассказывается о всех самых важных моментах конструирования стропильной системы крыши.

    Стропильная система крыши: элементы, виды, крепления, расчет

    Ежедневно на земле появляются новые дома, которые строятся по абсолютно разным технологиям. Методом проб и ошибок люди выбирают для себя оптимальную конструкцию, которая будет долго и качественно им служить. Выбор системы строительства крыши – одни из важнейших вопросов, решаемых в процессе проектирования дома. В настоящее время востребованной становится стропильная система крыши, которая применяется уже довольно давно и имеет много плюсов.

    Содержание

    • Элементы стропильной системы крыши
    • Особенности стропильной системы двухскатной крыши
    • Стропильная система четырехскатной крыши: преимущества и недостатки
    • Главные крепления стропильного каркаса крыши
    • Пример расчета стропильной системы обычной двухскатной крыши
    • Установка стропил

    Стропильной системой называют несущую конструкцию крыши, которая является основой герметичности кровли и устойчивости стен. То есть, от качественно сделанной работы в этом направлении зависит, насколько долговечным будет дом. Это каркас крыши, который состоит из ряда взаимодействующих между собой деталей.

    Элементы стропильной системы крыши

    Это довольно сложная конструкция, и важность каждой ее составляющей части не стоит недооценивать. Вот из чего она обычно делается:

    1. Стропило, или стропильная нога. Это балка, которую используют для формирования угла наклона всей крыши. Кроме того, стропило – это для кровли еще и опора. К выбору материала, из которого будет сделана стропильная нога, нужно подойти серьезно, ведь на него будет воздействовать ветер, вес людей, осадков. Поэтому данныеэлементы стропильной системы изготавливают из досок, имеющих большой размер сечения, особенно в вертикальном направлении.
    2. Затяжка. Это брус или доска, соединяющая стропила, которые находятся на противоположных скатах. Она располагается горизонтально и не допускает того, чтобы стропила расползались.
    3. Прогон. Это брус, который служит опорой для стропил вверху или посредине.
    4. Стойка. С помощью этого элемента поддерживают прогон или стропила. Стойка – это составляющая системы, расположенная вертикально, опорой для нее зачастую служат стены.
    5. Мауэрлат. Это брус чаще всего квадратной формы, опора для нижней части стропил. Мауэрлат укладывают по всему периметру строения на стены.
    6. Ветровая балка. Этот элемент связывает стропила друг с другом, образовывая скат крыши. Речь идет о доске, которая прикрепляется под углом к стропильным ногам от чердака. Благодаря ветровой балке предотвращается движение стропил при сильном ветре.
    7. Подкос. Стропильная система крыши предполагает наличие бруса, который должен подпирать стропила, чтобы они не прогибались. Крепят подкос под углом к вертикальным элементам строения.
    8. Шпренгель. Это балка, сделанная из бревна или бруса, благодаря которой укрепляется вся конструкция. Ее расположение горизонтальное. Шпренгель находится на смежных стенах, правильно будет его установить перпендикулярно биссектрисе угла, который создают данные стены.
    9. Кобылка. Это доска, которую крепят к стропилам, а именно к их нижней части. Главная роль этого элемента – создать свес кровли.
    10. Нарожник. Это стропило, но укороченное, опирающееся одной стороной на мауэрлат, а другой – на диагональную ногу.

    элементы стропильной системы крыши

    Особенности стропильной системы двухскатной крыши

    Двухскатная крыша – это наиболее распространенный вид кровли для домов до 3-х этажей включительно. Монтировать такую крышу совсем нетрудно, это можно сделать и самостоятельно. Данная установка стропильной системы предполагает наличие двух наклоненных друг к другу прямоугольных плоскостей, которые делают верхнюю часть строения треугольной.

    устройство стропильной системы двухскатной крыши

    Двухскатные крыши в основном состоят из стропил и мауэрлатов. Бывает наслонная и висячая стропильная система такого вида кровли. При наслонной системе стропильные ноги перекрывают крышу и имеют пролет до 7 м. Если нужно перекрыть больший пролет, прибегают к установке промежуточных опор, что увеличивает длину пролета до 12-15,5 м. Наслонные стропила имеют опоры на верхней части стен или же на венце сруба. В качестве опоры служат средние и нижние части стропильных ног.

    варианты стропильной системы двухскатной крыши

    Висячая стропильная система крыши – это конструкция, в которой стропила опираются на несущие стены, при этом промежуточных балок нет. Такой вид кровли приемлем для домов, в которых стены сделаны из легкого материала. Преимущество висячей системы в следующем: она отлично подходит для формирования длинных пролетов. Чтобы конструкция была прочна, используют прогоны, подкосы, стойки.

    Стропильная система четырехскатной крыши: преимущества и недостатки

    Четырехскатная крыша – одна из самых популярных для современных частных домов. Она имеет ряд преимуществ:

    • устойчивость к ураганам;
    • стойкость к деформациям;
    • хорошая защита фасадов здания от осадков;
    • красота внешнего вида.

    Однако существуют и недостатки такой стропильной системы:

    • конструкция дороже двухскатной;
    • скаты уменьшают площадь чердака;
    • установить четырехскатную стропильную систему самостоятельно очень сложно.

    к содержанию ↑

    Главные крепления стропильного каркаса крыши

    Чтобы знать, как правильно делать каркас кровли, нужно понимать, какие есть основные узлы стропильной системы. Основные узлы следующие:

    1. Узел крепления к балке. Стропильную ногу необходимо прикрепить к балке с помощью зуба с шипом (в стропиле) и гнезда (в балке). При этом гнездо должно иметь глубину, которая будет составлять 25-30% от объема балки. Если речь идет о крыше с углом наклона в менее чем 35°, используется узел с двумя шипами. Для создания конструкции применяются металлические шурупы, гвозди, уголки, болты, а также деревянные косынки, шипы и брусья.
    2. Узел крепления к мауэрлату. Для крепления делается запил, или седло на стропиле, далее соединение фиксируется с помощью гвоздей, скоб и проволоки. Два гвоздя скрещивают между собой, а между ними по центру забывают третий. Так происходит крепление стропил двухскатной крыши и мауэрлата.
    3. Узел конькового соединения. Можно крепить встык, внахлест и на коньковой брус. Чаще всего это делают внахлест, в этом случае стропильные ноги соприкасаются между собой не торцами, а плоскостями. Крепление происходит при помощи шпильки, гвоздей или болта.

    узел крепления к балке

    узлы крапления к мауэрлату и коньку

    Видео с ошибками при строительстве стропильной системы. Так строить нельзя:

    Пример расчета стропильной системы обычной двухскатной крыши

    Построить стропильную крышу самостоятельно вполне реально, важно суметь правильно рассчитать количество материалов, необходимых для данных работ, а также учесть все существенные нюансы.

    Необходимо рассмотреть конкретный пример расчета стропильной системы крыши, и тогда все станет совсем ясно. Итак, возьмем дом шириной в 4 м, а длиной в 6 м. При этом угол наклона стропил равняется 120°. Будет реализовано устройство крыши из металлочерепицы, между стропилами 1 м. 0,5 – припуск на козырек крыши.

    • Находим высоту центральной опоры: 0,5х(Ширина дома)/tgY/2=0,5х4/1,73=1,2 м.
    • Вычисляем длину стропильной ноги. Размер стропил для крыши находится так: 0,5х(Ширина дома)/sinY/2+0,5=2,8 м.
    • Площадь крыши: (Длина дома)х(Длина стропильной ноги)х2=33,6 м². Это число листов металлочерепицы, которое нужно будет иметь для крыши.
    • Рассчитаем длину бруса: 2х(Длина стропильной ноги)+(Ширина дома)+(Высота центральной опоры)=75,5 погонных метров.
    • Поскольку длина дома 6 м, а расстояние между стропилами 1 м, необходимо будет иметь 7 стропил.

    к содержанию ↑

    Установка стропил

    Начинать работу следует с балочных перекрытий. Чтобы понять, как установить стропила на крышу, нужно разобраться в вариантах монтажа. Если чердаком не планируют пользоваться как жильем, можно брать доски 50х150 мм. Если же надо сделать мансарду, нужен брус 150х150 мм, который будет устанавливаться на несущие стены дома.

    Процесс установки стропил предполагает следующие этапы:

    1. Заготовка элементов конструкции. Для этого изготавливаются доски и брусья нужного размера, используя круглопильный станок.
    2. Разметка всех составляющих частей конструкции по шаблонам.
    3. Сборка стропильной системы крыши согласно разметке. После завершения данных работ следует произвести маркировку всех элементов.
    4. В стропильных ногах и других элементах подбираются гнезда. Все крепления производятся с помощью гвоздей, шурупов, саморезов, металлических уголков, дюбелей и проволоки.
    Читать еще:  Вентилируемый конек для мягкой кровли: принципы обустройства и монтажа

    Стропила, имеющие небольшие пролеты, вполне можно собирать вне стройки на специальных предприятиях и приобретать их уже в таком виде. Благодаря этому каркас крыши делается гораздо быстрее.

    Стропильную систему не зря выбирают для монтажа крыши, ведь она проста и надежна. Зная алгоритм действий, можно создать долговечную кровлю, которая будет защищать от ветра, холода и осадков.

    Видео по установке стропильной системы:

    Проектирование крыш с наслонными стропилами. Расчет настилов и обрешеток построечного изготовления , страница 22

    Схема расстановки гвоздей в схватке приведена на рисунке 8.1, в.

    Расстояния между гвоздями поперек волокон должны быть не менее S3 = S4 = 4d = 4*4 = 16 мм. На ширине доски b = 150 мм возможное количество гвоздей b/S = 150 : 16 = 9,4. Ставим гвозди в один косой ряд по 7 гвоздей на каждом конце схватки.

    Коньковый узел выполняем на парных накладках.

    Крайняя стропильная нога опирается на мауэрлат сечением 15х15 см, а другим – на консоль средней стропильной ноги треугольной фермы. Консоли устроены для уменьшения длины, которая должна быть не более 6,5 м. Стык стропильных ног осуществляем косым прирубом на стяжном болте диаметром 12 мм. Уклон косого прируба должен быть не круче 1 : 2.

    10. Обеспечение пространственной жесткости покрытия. Расчет ветровых связей крыши

    Для обеспечения устойчивости крыши в продольном направлении при торцовых самонесущих или навесных стенах (фронтонах) необходима установка ветровых связей между стойками и связевых поперечных ферм покрытия в скатах кровли, поскольку взаимно перпендикулярно прибиваемые обрешетка и стропила не обеспечивают геометрическую неизменяемость плоских скатов крыши и возможна депланация скатов покрытия.

    При несущих торцовых стенах или жестких из своей плоскости фронтонах двускатных крыш для обеспечения продольной жесткости достаточно постановки наклонных ветровых связей в скатах крыши и вертикальных связей между стойками.

    Наклонные поперечные ветровые связи в двускатных крышах должны быть рассчитаны на погонную расчетную ветровую нагрузку, которая является треугольной pw = wo k ce γf h/2 и горизонтальную нагрузки от вертикальной каждой несущей конструкции qг.н = kсв q , где wo – нормативный скоростной напор ветра на торец двускатной крыши; k – коэффициент, учитывающий увеличение давления ветра от высоты здания; ce – аэродинамический коэффициент с наветренной стороны, равный се = +0,8; γf = 1,4 – коэффициент надежности ветровой нагрузки; h – высота крыши с коньке; kсв = 0,024 – коэффициент, учитывающий возможный наклон стропил от вертикали для двускатных крыш; q – расчетная вертикальная равномерно распределенная нагрузка на стропила. Треугольную или трапециевидную ветровую нагрузку заменяют эквивалентной равномерно распределенной. Например, эквивалентная ветровая равномерно распределенная нагрузка равна qw = 5 pw/8 при треугольной нагрузке рw или qw = (pw1 + рw2) /2 при трапециевидной ветровой нагрузке.

    При этом нагрузка на каждую поперечную связевую ферму определяется по формуле qс.в = (qw + qг.н n)/ t, где qw – внешняя горизонтальная нагрузка в продольном направлении, вызываемая ветровым напором; qг.н – горизонтальная нагрузка от возможного отклонения от вертикали наслонных стропил; n – общее число стропил на всю длину покрытия в рассматриваемом пролете; t – общее число поперечных связевых ветровых ферм.

    Поперечные наклонные ветровые связи покрытия в качестве поясов используют верхние пояса стропил или все сечение стропил. Высота поперечных связевых ветровых ферм равна шагу стропил.

    Связи покрытия и ветровые связи между стойками ставят на расстояниях не более 30 м в каждой плоскости стоек. Связи покрытия в плоскости скатов ставят между стропилами, прибивая бруски снизу обрешетки при углах наклона брусков между стропилинами от 45 до 60 градусов.

    Схемы ветровых связей между стойками устраивают треугольными или крестовыми.

    В треугольных связях один из элементов сжат, а другой растянут, поэтому сжатый элемент подлежит расчету на устойчивость от продольной ветровой нагрузки на торцовый фронтон крыши. В любом случае сжатый элемент связи должен иметь наибольшую гибкость не более 200 (см. таблицу 7.2 СНБ 5.05.01-2000.

    В крестовых связях любой элемент растянут, поэтому они подбираются по гибкости, которая не должна быть более 200.

    Виды и назначение стропильных систем

    При строительстве дома большое значение имеет устройство крыши. Чтобы она была надежной и прочной, особого внимания требуют к себе ее несущие системы. Такими в гражданском строительстве являются стропильные конструкции.

    Виды двухскатных стропильных систем.

    Они делятся на несколько типов:

    • наслонные;
    • висячие;
    • комбинированные.

    Крыша является достаточно сложной конструкцией, состоящей из различных элементов. Самым главным требованием, предъявляемым к ней, является способность защитить от различных неблагоприятных факторов и выдержать различные нагрузки. Они бывают постоянными, временными и нестандартными.

    К постоянным нагрузкам относится весь вес кровли (изоляционные слои, основное покрытие и крепежные элементы). Под временным видом понимают дождь, снег и ветровые нагрузки. В эту категорию также включается вес людей, выполняющих необходимые работы на ее поверхности. Для нестандартных воздействий характерно появление непредвиденных обстоятельств: колебания земной поверхности при землетрясении и др.

    Основные нагрузки, главным образом, приходятся на конструкцию стропильной системы, поэтому так важно выбрать необходимые материалы, произвести правильные расчеты для стропил и в соответствии с технологией выполнить монтаж.

    Устройство стропильных систем

    Висячая стропильная система

    Разновидности висячих стропил.

    Основные элементы несложной конструкции такого типа:

    • стропильная нога;
    • мауэрлат;
    • дополнительные связи.

    Основным признаком висячих стропил является возникающий между ними распор. Они имеют только две точки опоры (на стены здания) и работают на изгиб и сжатие. Такая стропильная система создает сильную горизонтальную распирающую нагрузку, часть которой передается стенам. Для уменьшения такого усилия у основания стропильных ног необходим монтаж затяжки, которая одновременно будет служить и балкой перекрытия. Чем выше от внешних стен она находится, тем больше сечение и надежней крепление такая балка должна иметь. Также для таких целей следует использовать укрепленный железобетонным поясом мауэрлат.

    В процессе устройства получается стропильная ферма виде треугольника. В случае образования слишком большого пролета она может иметь дополнительные связи. Вверху висячие стропильные ноги можно соединить встык или вполдерева. В большинстве случаев применяются такие деревянные стропильные конструкции при наличии пролетов до 9 м. Уклоны для крыш под такой вид стропильной конструкции рекомендуется назначать в пределах 25º…45º.

    Схема крепления стропил к мауэрлату.

    Преимущества использования висячих стропил:

    • высокая жесткость конструкции;
    • несложный монтаж для пролетов до 9 м;
    • простая схема расчета конструкции;
    • отсутствие сложных узловых соединений в системе.

    Висячие стропила в большинстве случаев применяются для жилых домов с двускатной крышей, нежилых зданий (1-3 этажа), имеющих свободную планировку верхнего этажа либо с отсутствием каркаса или внутренних несущих продольных стен.

    Что такое шифер и его преимущества – подробнее тут.

    Наслонные несущие системы

    Наслонная стропильная конструкция устанавливается в домах, имеющих среднюю несущую стеновую перегородку или столбчатые промежуточные опоры. Стропила в данном случае будут представлять собой наклонные балки, которые пятками упираются в наружные несущие стены, а опорой для верхушки служит коньковый прогон. В свою очередь коньковый прогон поддерживается вертикальными стойками, упирающимися на внутреннюю несущую стену.

    Именно такое устройство позволяет этим элементам работать только на изгиб. Если при монтаже образовался слишком большой пролет, тогда деревянную конструкцию кровли дополняют подкосы, горизонтальные затяжки и дополнительные ветровые связи.

    Разновидности наслонных стропил.

    Основным преимуществом данного вида стропильной системы является ее облегченная конструкция, независимо от ширины дома, так как требуется гораздо меньше пиломатериалов. Кроме того, она считается и наиболее долговечной, так как находится в условиях постоянного сквозного проветривания. Такой фактор препятствует возможному ее загниванию. Монтаж наслонной системы может быть выполнен с лежнем, с подкладками и со шпренгелями под стойку.

    Деревянные стропильные системы включают следующие элементы:

    • стропильные ноги;
    • мауэрлат;
    • коньковый прогон;
    • лежни (подкладки либо шпренгели);
    • стойки;
    • подкосы;
    • распорки.

    Рассмотрим подробнее значение каждого элемента для стропильной конструкции.

    Наслонные стропила. Основными частями в системах такого типа являются стропильные ноги, принимающие на себя основные нагрузки и далее распределяющие их на наружные и внутренние опоры. Устанавливаются они при длине пролета от 4,5…6 м и выполняются из бревен, диаметр которых равен 18…20 см. При наличии дополнительной опоры можно увеличить ширину перекрытия до 12 м, а двух – до 15 м.

    Пример закрепления узла опирания стойки.

    У таких брусьев обычно стесывается верхний кант, что облегчает монтаж обрешетки. Чаще всего на изготовление стропильных ног подбираются доски, имеющие размер 6х22 см. Но более точные размеры сечений определяются с помощью специальных формул или таблиц. В среднем они соответствуют:

    1. Бревно – d 12 см.
    2. Пластины – d/2 – 14/2 см.
    3. Доски – 4х15.

    Для прочности соединения используются болты, нагели и скобы, а также зуб и пластины из металла. Чтобы избежать попадания осадков на нижнюю часть стропильной системы, осуществляется монтаж отвесов. Технологический процесс установки кровли предполагает ее вынос за границы внешних стен на 50 см. Карнизный отвес должен быть не менее 550 мм.

    Все опорные поверхности должны быть горизонтальными, в противном случае может возникнуть распор или нога начнет сползать. Ни в коем случае нельзя делать врезку в мауэрлат и прогон, так как происходит ослабление бруса и прогона, что способствует загниванию при попадании влаги в эти места.

    Элементы стропильной системы

    Мауэрлат. Монтаж нижней части стропил осуществляется путем прочной установки на мауэрлатный брус, который укладывается на верхнюю плоскость несущих стен. Между мауэрлатом и стеной обязательно должна находиться гидроизоляция. Чтобы мауэрлат прочно был прикреплен к стене, необходимо в ней установить резьбовые шпильки. Далее на выступающие концы насаживается брус, который затягивают гайками с широкой шайбой.

    Схема крепления мауэрлата.

    Альтернативным вариантом установки может быть использование длинных анкерных болтов (250…300 мм). Если же стены здания выполнены не из кирпича, а из менее прочного материала, тогда будет необходим монтаж по всему периметру железобетонного пояса со шпильками, на которые впоследствии и будет крепиться мауэрлат. Шпильки устанавливаются в процессе закладки.

    В большинстве случаев под мауэрлат используют брус с d18…20 см. Если же стропильные ноги устанавливаются с шагом 1,5…2 метра, тогда для места опоры можно использовать отдельные коротыши, длина которых составляет 60…80 см.

    Коньковый прогон. Любая несущая конструкция кровли в своей вершине имеет коньковый прогон, который соединяет между собой вершины стропильных ног. Именно на него в дальнейшем и будет осуществлен монтаж конька крыши. Своими концами прогоны могут упираться в торцевые стены здания, на стены лестничных площадок либо на брандмауэрные стены, возведенные на всю высоту чердачного помещения в целях пожарной безопасности.

    Схема устройства конькового прогона.

    Если же по проекту имеются интервалы в поперечных стенах, возникает необходимость создать дополнительные опоры в виде стоек, подкосов и шпренгелей. Опорами в данном случае служат внутренние стены или кирпичный (железобетонный) столб, доходящий до верха чердака.

    Коньковый прогон является одним из самых сильных элементов стропильной системы, поскольку наличие длинных пролетов увеличивает нагрузку, исходящую от всех стропильных ног. Чтобы создать прочную конструкцию, необходимо произвести точные расчеты и монтаж прогона в строгом соответствии с технологическим процессом.

    Обычно для таких целей подбирается:

    • бревно d 20…26 см;
    • брусья, сечение которых не менее 18…26 см.

    Фронтоны кровли могут иметь большую парусность. Уменьшить на них ветровую нагрузку могут диагональные связи. Для этого в каждом скате кровли устанавливается необходимое количество таких элементов. Ими могут быть 30…40 мм доски, монтаж которых выполнен к основанию стропильной ноги.

    Схема комбинированной стропильной системы: Р и Р1 — сосредоточенные силы от веса прогонов и крыши на них вместе со снеговой, ветровой и пр. нагрузками (равны реакции опор прогонов).

    Особого внимания требует изготовление стропильных конструкций для сырых деревянных срубов, где материалу необходима усадка. Конечно, можно на некоторое время отложить строительство и дать дереву подсохнуть, однако такой подход не всегда разумен. Выходом из положения будет монтаж скользящих опор либо компенсаторов усадки (винтовых домкратов). Что касается последнего способа, возникает необходимость в проведении высокоточных ручных работ квалифицированными специалистами. Поэтому на практике использование скользящих опор под стропильные конструкции считается самым приемлемым вариантом.

    Дерево относится к дышащему материалу, которое даже после усадки может изменять свои свойства. Спровоцировать такие колебания может погодный фактор. Поэтому скользящее крепление для стропил компенсирует такие последствия. Но не стоит забывать, что монтаж шарнирных устройств требуется не только для нижней части стропильных ног. Необходимо предусмотреть такие соединения и в месте опоры с коньковой балкой.

    Строительство крыши со сложными ломаными формами требует особого мастерства. В данном случае выполняется чередование наслонных и висячих стропильных ферм. Для повышения жесткости таких систем под коньковый прогон устанавливают стойку с подкосами, что позволяет увеличить расстояние между боковыми опорами на 12 метров.

    Стропильная система может быть выполнена не только из дерева. В зависимости от назначения здания, она изготавливается из металла, железобетона или полимерного материала. Наиболее популярным материалом для стропильной конструкции крыши остается дерево. Поскольку изготовление стропил, последующий их монтаж и необходимая подгонка на месте особого труда не составляет. А экологические свойства материала являются последним фактором в пользу их применения.

    Стропила, изготовленные из металла или железобетона, отличаются своим большим весом и сложностью крепления. Кроме того, в уже готовой конструкции отсутствует возможность подгонки размеров. Обычно они применяются для построек из камня или бетона. Полимерные стропила являются новинкой строительного рынка, практика применения которых не велика. Поэтому затруднительно оценить свойства этого материала, и, прежде чем использовать его, стоит все нюансы предусмотреть. Удачного строительства!

    Стропильная система т образной крыши

    «Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы

    Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.

    На рисунках представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.

    Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.

    рис. 49. Построение плана крыши

    Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.

    При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.

    Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.

    Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.

    В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.

    рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы

    Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.

    Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила. Нарожники в ендовах, как все остальные стропила могут быть выполнены по безраспорному и распорному варианту. Распорные стропила соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на нее распор. Сама же накосная стропильная нога получает дополнительное сжимающее напряжение, которое при упирании ее низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, дает на мауэрлат распор. Этот распор старается «распрямить» угол стыкования мауэрлатных балок. Распор можно снять схваткой расположенной по низу накосного стропила и стойки либо, в случае Г-образной крыши, по низу накосных стропилин ендовы и вальмы расположенной с другой стороны. Если схватка будет расположена выше, она будет сжатым ригелем и распора не снимет. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а схваткой можно перехватить распор, возникающий в аварийных ситуациях при просадке конька.

    Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально, то мы увидим все те же рядовые стропила, только длиннее и немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их проекцию и схватки устанавливать соответствующим образом.

    [content-egg module=GdeSlon template=compare]

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector