Наслонные стропила: обзор конструктивных схем + план монтажа
Содержание:
- Подготовка материалов
- Инструкция по креплению стропил к балкам
- Обзор видов
- Правильный расчет стропил
- Монтаж обрешетки
- Когда нужно делать подвижные соединения?
- Крепление стропил к мауэрлату двускатной крыши
- Некоторые рекомендации
- Крепление стропил в коньковой зоне
- Крепление стропил к мауэрлату
- Способы крепления стропил
- Односкатная крыша
Подготовка материалов
Чтобы стропильный каркас был достаточно качественным и надежным, необходимо не только правильно провести его монтаж, но и грамотно подойти к вопросу выбора материалов для его обустройства. Обычно стропила изготавливаются из обрезных досок или брусов с заранее рассчитанной толщиной. Зная, как правильно поставить крышу на дом, и подобрав качественный материал, вы сможете самостоятельно выполнить монтаж стропильной системы.
Подбирая пиломатериалы, нужно обратить внимание на их качество – древесина не должна иметь заметных повреждений структуры, вроде щелей или глубоких царапин. Кроме того, хорошее дерево должно быть достаточно просушенным, чтобы избыток влаги в дальнейшем не ускорил процесс разрушения стропильной системы.
Перед тем, как монтировать стропила, нужно пропитать их антисептическими и огнезащитными составами для повышения защиты. Следующий шаг, который косвенно касается технологии монтажа стропил – выбор способа их крепления.
В качестве крепежных элементов для установки стропил могут выступать следующие материалы:
- Металлические или деревянные пластины;
- Болты или шпильки в комплекте с гайками и шайбами;
- Саморезы, гвозди или скобы;
- Катаная проволока.
Инструкция по креплению стропил к балкам
Важно знать не только порядок соединения стропилин с мауэрлатом, но и особенности скрепления этих элементов с другими частями кровельной конструкции. Одним из таких моментов является соединение стропилин с балками. Последние опираются на стены дома и располагаются в единой плоскости со стропилинами
Последние опираются на стены дома и располагаются в единой плоскости со стропилинами.
Крепление стропил к балкам
Для выполнения подобного соединения нужно вырезать на концах балок перекрытий специальные выемки, в которые в дальнейшем будут вставляться брусья стропил. Для обеспечения максимально ровной укладки поперечных балок, можно натянуть на крайние бруски струну и ориентироваться по ней.
Таблица шага стропил
Обзор видов
Салазки для стропильной системы фиксируют кровельные ноги к мауэрлату. Обычно у оцинкованных ползунов типичные габариты и конструкция со статистическими направляющими, а также уголком с петлей. Подвижные крепежи представлены в открытой и закрытой разновидностях, которым свойственны характерные размеры.
Открытые
Открытая скользящая опора – это разборная конструкция. В ней уголок фиксируется к мауэрлату на стропильном каркасе. Модели таких конструкций отличаются числом фиксирующих отверстий и запасом хода. Минимальный запас хода в этом случае может составлять 6 см, а максимальный – 16 см. В зависимости от величины этого показателя обеспечивается качество крепления и защита от деформирования поверхности.
Закрытые
Отличием закрытой салазки от предыдущей можно назвать ее возможность быть собранной и разобранной. Уголок в этом случае оснащен петелькой. Через нее продевают направляющую планку, которая монтируется на стропила.
По мнению профессионалов, открытые скользящие опоры характеризуются удобством монтажа. Этот момент очень важен, если работу выполняет неопытный мастер. Если посмотреть с другой стороны, можно сделать вывод, что закрытые салазки отличаются большей надежностью в использовании, а также способностью выдерживать сильные нагрузки.
Правильный расчет стропил
Перед тем, как поставить стропила, нужно еще на этапе проектирования конструкции определить два параметра:
- Толщина стропильных ног;
- Шаг установки стропил.
В первую очередь стоит рассчитать шаг установки стропил – расстояние между отдельными ногами. Минимально допустимый шаг стропил составляет 60 см, а максимальное значение может превышать 1 м.
Чтобы упростить себе задачу, можно воспользоваться следующими данными:
- Длина стропил – 3 м. При сечении 8х10 см оптимальный шаг стропил составляет 120 см, а для брусков сечением 9х10 см шаг стоит увеличить до 180 см.
- Длина стропил – 4 м. Сечение 8х16 см – шаг 100 см, 8х18 – шаг 140 см, 9х18 – шаг равен 180 см.
- Длина стропил – 6 м. Если используются брусы сечением 8х20 см, то шаг между ними должен составлять 100 см, а для брусов сечением 10х20 см лучше всего подойдет шаг в 140 см.
Описанная выше технология расчетов не является универсальной – например, она не учитывает особенности выбранного кровельного покрытия и теплоизоляционного материала. При использовании плитных или рулонных утеплителей шаг стропил стоит подогнать под стандартные габариты материала. Для материалов на основе минеральной ваты нужно уменьшить расстояние между стропилами на 1-1,5 см – такие материалы держатся между стропилами за счет распирающей силы.
Монтаж обрешетки
Правильно смонтированная обрешетка является залогом надежной кровли. В зависимости от выбранного кровельного покрытия обрешетку можно сделать сплошной или разреженной.
В большинстве случаев для изготовления обрешетки используют бруски или доски. Фиксация брусков выполняется одним крепежным элементом в узле соединения, доска прибивается двумя гвоздями, которые располагают по краям. Не рекомендуется прибивать доску одним гвоздем, так как в этом случае может привести к выкручиванию материала под действием больших нагрузок.
Допускается использование короткого пиломатериала для обрешетки. Сращивание элементов нужно делать непосредственно на стропилах, фиксируя при этом концы обоих соединяемых деталей. Стыки элементов обрешетки на соседних рядах рекомендуется располагать на разных стропилах.
Для качественной установки стропильного каркаса, нужно выбрать наиболее правильное крепление стропил.
Когда нужно делать подвижные соединения?
Вот мы и подошли к динамичным опорным узлам – соединениям, которые могут менять свое положение. Для чего это нужно? Вспоминаем физические свойства материалов – многие из них дают усушку либо набухание. В первую очередь, это касается зданий из чистого дерева – бруса, сруба и пр. Натуральная древесина обязательно дает усадку, благодаря которой ваша крыша может не только деформироваться, но и разрушиться основательно. Чтобы избежать таких фатальных последствий, мастера рекомендуют выполнять скользящие крепления стропильных ног с мауэрлатом (либо верхним венцом сруба).
Обязательное условие при установке скользящих узлов – опора стропильной рамы на прочный коньковый брус. Так как опорные нижние узлы динамичные, то максимальная жесткость должна быть достигнута на коньке кровли. Верхние края стропил подпиливаются для плотного соединения между собой и коньковым брусом, соединяются и усиливаются ригелями, металлическими лентами, пластинами и уголками. Лучше соединять с венцом сруба уже закрепленный в коньке стропильный элемент.
Крепление стропил к мауэрлату двускатной крыши
Лучше понять все нюансы поможет «живой» пример монтажа стропильной системы двускатной крыши. Это самая распространенная конструкция в частном строительстве.
Дом из кирпича с внутренней несущей стеной. Рационально применить наслонную схему с опиранием стропил на мауэрлат и коньковый прогон.
Для стропильных ног используются доски 50х150 мм. По периметру дома укладывается мауэрлат сечением 200х200 мм, по внутренней стене — лежень 150х150 мм.
Мауэрлат по длине соединяется косой врубкой, в углах стыкуется «в полдерева». Крепится к армопоясу на шпильки с гайками.
В зданиях с кирпичными стенами, в отличие от деревянных домов, мауэрлат соединяется со стропилами жестко. Используется врубка — в нижней части вырезается паз по конфигурации опорного бруса. Дополнительно детали фиксируются металлическим крепежом.
Как сделать запил
Вырезание паза — наиболее ответственный момент при подготовке стропил к монтажу. Применяются разные способы:
- Целая доска одним концом выравнивается по мауэрлату, вторым по коньковому прогону. По фактическим замерам делается разметка и запил. Следующие стропила обрезаются по первой заготовке.
Угол уклона ската рассчитывается по тригонометрическим формулам и запиливается помощью торцовочной пилы с угломером. Этот метод чаще всего используется в заводских условиях, когда нужно подготовить много стропил.
Можно отмечать углы угольником с встроенным транспортиром. Он стоит недорого, а пользоваться им просто. Профессиональные строители используют угольник Свенсона (Swanson Speed Square). Это приспособление позволяет быстро измерять и размечать углы в пространственных конструкциях — крышах или лестницах.
Наиболее простой и быстрый вариант — вырезать шаблон. Даже если у вас есть только рулетка и карандаш, вы легко сможете изготовить его из обрезков доски или листового жесткого материала — ДВП, ОСП, ДСП. Используются тригонометрические расчеты или транспортиры, с помощью которых вычерчивается контур паза с нужными характеристиками. После вырезания дисковой пилой шаблон готов.
Для монтажа двускатной крыши потребуется 2 шаблона — для опорного и конькового узла. Для удобства на нижний край лекала набивается брусок, который будет служить упором при разметке.
Подготовка стропил и монтаж
В двускатных кровлях стропильные ноги могут опираться не только на конек и мауэрлат, но и промежуточные стойки. Чтобы избежать погрешностей при измерениях, за основу нужно взять самую верхнюю точку и контролировать расстояний только от нее.
Этот шаблон нужен для изготовления стропил
Подготовка начинается с торцевания конькового торца с помощью дисковой пилы. Угольник Свенсона или шаблон выставляется с нужным углом и производится запил.
Если предусмотрена врубка для крепления к коньковому прогону, в верхней части стропил по разметке выбирается посадочное место.
От точки сочленения стропил на коньке (по оси прогона) отмеряется расчетная длина до мауэрлата. С помощью шаблона или треугольника Свенсона размечается посадочное гнездо и аккуратно выпиливается дисковой или цепной пилой. Для удобства выставляется глубина пиления, равная толщине доски плюс 1 мм.
Рекомендуется не допиливать линии разметки до конца, чтобы потом их можно было доработать ножовкой. Это позволит не уменьшать рабочую высоту сечения, если пила слишком глубоко зайдет в доску.
Глубина «седла» не должна превышать одной трети от ширины стропила
Карнизный свес отпиливается уже по смонтированным стропилам по шнурке. Остается примерить стропильную ногу по месту, подогнать посадочные пазы до плотного примыкания и закрепить соединения металлическими уголками.
Запилы нужно делать очень аккуратно, чтобы обеспечить максимальное прилегание. Допускаются зазоры не более 2-3 мм. В кривые неплотные стыки запрещено подкладывать деревянные клинья. Со временем они усыхают и выпадают, а крепление становится неустойчивым.
Некоторые рекомендации
Крепление стропил к коньковому прогону, мауэрлату или между собой – это важная задача. Чтобы выполнять такую работу правильно, следует воспользоваться следующими рекомендациями от специалистов:
Не важно, из какого материала выполнены стены дома, всегда нужно делать мауэрлат. Пеноблок, кирпич или что-то другое, все это не даст нужную горизонтальность. В результате крепление стропил будет делать сложнее
К тому же, мауэрлат позволит равномерно распределить нагрузку на стены. Исключение может составить только дом, который сделан из брусьев или бревен
В результате крепление стропил будет делать сложнее. К тому же, мауэрлат позволит равномерно распределить нагрузку на стены. Исключение может составить только дом, который сделан из брусьев или бревен.
Но и тут без мауэрлата будет трудно обойтись, если самый верхний ряд уложен не строго по горизонтали.Если стропильные ноги сшиты из двух частей, то место соединение необходимо усилить. В этом случае под ним устанавливаются подкосы или стойки. В этом случае, для крепления дополнительных опор, можно использовать пластины различных видов.Если в стропильной системе не используется коньковый прогон (висячая конструкция), то верхнее место соединения фермы следует усилить.
В этом случае помимо обычного крепления стропил между собой применяются металлические уголки или пластины.Особые сложности может вызвать монтаж каркаса вальмовой крыши. Здесь, кроме основных стропил, применяются диагональные и нарожники. Именно с креплением их могут возникнуть трудности.
Диагональные стропила верхним концом крепят к торцу конькового прогона и с основной стропиле. При этом используют метод врубки. На самой диагональной стропиле следует сделать вырубки или набить специальные бруски.
К ним и будут крепиться нарожники.Если делается жесткое крепление стропил к мауэрлату с применением шаблона, то нужно быть внимательным. В первую очередь вы должны убедиться, что соблюдена и горизонтальность и вертикальность. Мауэрлат должен лежать ровно.
Сделав шаблон, не спешите делать спилы на остальных стропилах. Следует пройти по всем местам крепления. Это необходимо чтобы проверить идеально ли подходит шаблон.Делая монтаж, вначале ставят две крайние фермы, по обеим сторонам дома.
Затем между ними натягивают веревку. Она будет служить ориентиром, чтобы остальные стропильные пары крепились на одном уровне.Если используется способ с упорными брусками, то дополнительных элементов фиксации от опрокидывания делать не стоит. Но только в том случае, если крепление производится с двух сторон стропил.
Во всех остальных вариантах необходимы дополнительные приспособления, которые будут предотвращать опрокидывание.Скользящее крепление можно использовать не всегда. Так как снизу надежного упора не будет, то коньковый прогон должен быть обязательно. Поэтому такой способ крепления стропил к мауэрлату применяется только при наслонной системе.Еще один нюанс касается скользящего метода.
Если таковой применяется, то сверху следует крепить стропила с помощью шарнирного соединения. С его помощью можно погасить вертикальные нагрузки.Выбирая место, куда будет крепиться стропила, следует избегать проблемных участков. Это, главным образом сучки.
Место вокруг них достаточно непрочное. Если сюда произвести крепление стропил, то соединение будет ненадежным. Если на участке обнаружено место подверженное гниению, то такой деревянный элемент использовать категорически нельзя.
Видео по теме:
Многие специалисты советуют дополнительно скреплять места соединения стальной проволокой.
С ее помощью вся система будет более надежной. Кроме того, перед монтажом необходимо в обязательном порядке обработать все деревянные элементы специальными пропитками. Они предохранят всю конструкцию от возгорания, а также от плесени и жучков.
https://youtube.com/watch?v=d6BaQ6Q_-ogrel%3D0%26controls%3D0%26showinfo%3D0
- 1poderevu.ru
- dekormyhome.ru
- kryshagid.ru
Крепление стропил в коньковой зоне
Стропила и конек соединяются по особой технологии, которая подразумевает следующие варианты:
Соединение встык — считается самым надежным вариантом. Для этого стропильные ноги в верхней части спиливают под углом, который соответствует уклону скатов будущей крыши. Местами срезов стропилины соединяют между собой и фиксируют гвоздями размером не меньше 150 мм. Крепежные элементы должны входить под определенным углом и проходить в противоположную стропилину, обеспечивая плотное соединение. Соединять стропильные ноги встык можно посредством металлических иди деревянных накладок. Они располагаются в месте соединения, при этом металлические накладки крепятся болтами, деревянные – гвоздями.
Крепление на коньковый брус также предполагает спил верхней части стропильных ног под определенным углом. Однако каждый стропильный элемент крепится к коньковому прогону индивидуально.
Соединение внахлест можно назвать самым простым способом, при котором стропильные ноги прикладывают друг к другу боковыми плоскостями, не спиливая верхние кромки
При этом важно знать, чем скрепить стропила между собой. Для фиксации используют болты или шпильки с шайбами.
Чтобы монтаж стропильного каркаса не показался слишком сложным, рекомендуется использовать заранее приготовленные шаблоны из досок. Для этого берут материал, соответствующий размерам стропил и делают на нем соответствующие вырезы. По шаблону готовят все стропильные ноги и поднимают их на крышу.
Крепление стропил к мауэрлату
Крепление стропил к стене чаще всего выполняется с использованием мауэрлата – специальной опорной конструкции, позволяющей равномерно распределить нагрузку от крыши на стены и фундамент сооружения. К мауэрлату стропила могут монтироваться двумя способами – при помощи жесткого или скользящего крепления.
При жестком методе крепления полностью исключается возможность каких либо взаимодействий (сдвигов, изгибов, поворотов) между соединенными элементами конструкции. Это достигается, если:
- используются уголки для крепления стропил с подшивным опорным брусом;
- выполняется запил (седло) на стропильной ноге с дальнейшим закреплением соединения скобами, гвоздями и проволокой.
В первом случае опора стропильных ног осуществляется с применением опорного бруса. Стропильная нога жестко упирается по линии давления, а затем фиксируется металлическим крепежом с установкой по бокам металлического уголка, препятствующего поперечному смещению.
Второй вариант крепления применяется чаще. В этом случае узел крепления стропил предусматривает использование гвоздей, которые забиваются с боков под углом по направлению друг к другу (внутри мауэрлата происходит скрещивание), а затем третий гвоздь вбивается в нижнюю часть стропила вертикально.
Скользящее (шарнирное) сопряжение элементов позволяют обеспечить стропилам возможность некоторого перемещения относительно мауэрлата в заданных пределах. Применяется несколько способов крепежа. Это может быть запил стропильной ноги с креплением на скобу, вертикально забитый гвоздь либо на два боковых, вбитых под углом. Также используются специальные скользящие крепления для стропил – «салазки».
Скользящее соединение преимущественно используется при строительстве деревянных домов из бревен или бруса. В этом случае исключается деформация стропильной системы при постепенной усадке дома. Скользящие соединения в узлах крепления стропил к стенам обеспечивают постепенную подстройку конструкции крыши под изменение геометрии сооружения. Остальные элементы кровли монтируются по стандартной технологии.
Крепление к коньку
Крепление стропил к коньку имеет свои особенности. Наиболее распространены три способа монтажа:
- соединение стропильных ног встык;
- крепление на прогон (коньковый брус);
- соединение внахлест.
Соединение верхних частей стропильных ног встык между собой – простой и надежный способ монтажа. Верхний край каждого стропила следует обрезать под углом в соответствии с выбранным углом наклона скатов. Затем противоположные стропила необходимо соединить местами среза и скрепить двумя гвоздями от 150 мм. Гвозди требуется вбивать под углом с таким расчетом, чтобы части, вошедшие в противоположную стропилину, имели достаточную длину для обеспечения плотного крепежа.
Как укрепить стропила, соединенные встык? Для этого рекомендуется использовать металлические или деревянные накладки. Деревянная накладка крепится с обеих сторон стропильной пары в районе соединения при помощи гвоздей, металлическая – болтами.
Соединение стропил на прогоне (коньковый брус) по исполнению схоже с первым способом. Таким же образом обрезаются стропильные ноги в верхней части, но монтируются по одной к горизонтальному брусу.
Соединение стропил внахлест подразумевает соединение стропильных ног не срезанными торцами, а боковыми плоскостями внахлест. Соединение выполняется с применением шпилек с шайбами или болтов. Соединение внахлест – наиболее простой способ монтажа стропильных ног.
Установка обрешетки
Надежность кровли в значительной степени зависит от правильно выполненной обрешетки. Она может быть сплошной или разреженной. Выбор типа и шага обрешетки зависит от используемого кровельного материала.
Обрешетка монтируется из бруска или доски, обычно необрезной. Брусок обычно крепится к стропильным планкам (контробрешетке) на один гвоздь в каждой точке крепления. Если обрешетка выполняется из доски, то к каждому стропилу доска крепится на два гвоздя, вбитых по краям.
Длина материала для обрешетки обычно меньше длины ската кровли. Правильное крепление обрешетки к стропилам подразумевает надежное сращивание досок или бруса по длине. Стык должен приходиться на стропилину, при этом гвоздями крепятся оба конца сращиваемых элементов.
Прежде чем приступать к монтажу стропильной системы рекомендуется выбрать оптимальный вариант, как закрепить стропила.
Способы крепления стропил
Перед тем, как приступить к возведению крыши, важно разобраться во всех тонкостях процесса, в частности, как крепить стропила между собой. Прочно соединить элементы каркаса можно только с помощью специальных стропильных крепежей
В этом качестве могут выступать детали из дерева и металла.
К деревянным элементам, которые используются для соединения узлов стропильного каркаса, можно отнести следующее:
- Брусья.
- Треугольные косынки.
- Нагеля.
- Шипы.
К металлическим элементам, используемым для этой цели, относят следующее:
- Гвозди или шурупы.
- Болты, укомплектованные гайками и шайбами.
- Скобы и хомуты.
- Накладки.
- Петли.
- Анкерные болты.
- Гвоздевые и зубчатые пластинки.
- Уголки.
- Перфорированная лента.
Использование того или иного вида крепежного элемента определяется требуемой прочностью конструкции, ее геометрией, а также величиной нагрузки.
Односкатная крыша
Все, что было описано выше, преимущественно относится к двухскатным крышам, но ведь в частном домостроении существует и другой вариант – односкатная кровельная конструкция. Однако такой вариант не находит широкого применения, поскольку в большинстве случаев предпочтение склоняется в пользу треугольной кровли. Тем не менее для построек хозяйственного назначения это оптимальный вариант в плане вложений.
Тем, кто уже знаком с особенностями двухскатной крыши, понять суть крепления стропил односкатной крыши не составит труда, поскольку здесь в основном фигурируют те же самые элементы:
- Мауэрлат – как мы помним, это своего рода «фундамент», который закрепляется на верхней части внешних несущих стен и принимает на себя нагрузку от кровли. В домах из бруса или бревен такого элемента просто нет, поскольку его роль отводится верхним венцам сруба. У зданий, сооружаемых из кирпича либо газосиликата, по верхнему краю формируется бетонная стяжка, для чего требуется создание опалубки.
- Стропильные ноги – это ровные бруски сечением 50×150 мм или 100×150 мм, которые опираются на стены, образуя скат. Шаг между ними обычно составляет от 600 до 1200 мм. Располагать ноги слишком редко или же часто нежелательно: в первом случае конструкция может не выдержать веса кровли, тогда как во втором – получится тяжелой.
- Подкос – дополнительный элемент каркаса, служащий в качестве опоры стропильным ногам. К ним он крепится под углом и позволяет предотвратить их прогиб. Они также изготавливаются из дерева и имеют сечение 50×150 мм.
- Стойка – еще один дополнительный вертикальный опорный элемент крепления для стропил, у которого одна сторона приходится на несущую перегородку, а другая подпирает стропила. Тем самым вес всей кровельной конструкции переносится на фундамент постройки. Шаг между ними обычно составляет 1,2-1,5 м. Большее же расстояние не позволит обеспечить необходимый уровень поддержки.
- Лежень — по сути тот же самый мауэрлат (из того же материала), но с той разницей, что закрепляется на внутренних опорных перегородках дома.
- Схватка – доска, расположенная горизонтально и соединяющая две стойки, что предотвращает их распирание.
- Кобылки – в них возникает необходимость в том случае, когда длины стропильных ног не хватает для обустройства свеса крыши. Обычно это доски с меньшим сечением, нежели сами ноги. При этом от стены до конца кобылки должно быть не менее 400 мм.
В отличие от двухскатной крыши, крепление односкатной стропильной системы – это упрощенная разновидность, которая обладает своими преимуществами. И прежде всего, это малый вес, для чего не нужно усиливать фундамент.
Во-вторых, это доступность материала – в основном используется древесина, которая не так дорого стоит. Ну и наконец, сам монтаж не требует особых усилий – его нетрудно выполнить самостоятельно, было бы желание.