Салон штор в Санкт-Петербурге
Стропильная система крыши устройство конструкция и составные узлы
виды, описание конструкции, основные узлы и элементы, расчет, проектирование и строительство
Устройство скатной крыши базируется на стропилах – силовой несущей конструкции, удерживающей защитное кровельное покрытие. Это ответственная часть общего каркаса, которая в некоторых конфигурациях также выступает и корпусом мансарды. Чтобы стропильная система в полной мере соответствовала задачам эксплуатации дома, следует тщательно подойти к ее проектированию, расчету и монтажу.
Оригинальная конструкция стропил
Скатная крыша не может формироваться бетонными элементами по причине большой нагрузки, которые они могут давать на основной каркас и перекрытия. Поэтому даже сегодня оптимальным решением устройства кровельной базы остается деревянный «скелет» с балками и опорными элементами в треугольной конфигурации.
В некотором смысле стропильный каркас можно сравнить с обрешеткой. Основой для несущих балок служат кирпичные, каменные или деревянные стены, на которые и передается нагрузка от всей крыши с кровельным настилом. Оригинальная конструкция стропильной системы включает в себя ригельные части (балки), прогоны, стойки с опорами, подкосы и другие элементы.
Особое место в каркасе занимают мауэрлаты – к слову, способ их исполнения определяет принадлежность системы к традиционной или современной модели. Если в классических проектах мауэрлаты открывались наружу, то сегодня архитекторы с дизайнерами придумывают различные варианты их маскировки в кровельном «пироге». Можно сказать, это самая ответственная деталь конструкции, на которую приходится нагрузка от всего каркаса. Мауэрлат представляет собой массивную балку, которая непосредственно связывает фасадную стену и стропила. А теперь стоит рассмотреть другие элементы, формирующие каркас скатной крыши.
Составные части системы
Итак, непосредственной опорной базой для стропильной конструкции выступят мауэрлаты, расположенные поверх стеновой кладки. Как правило, укладывают две балки – по противоположным линиям ската. Следующим по значимости элементом можно назвать стропильную ногу. Это балки, которые под наклоном крепятся к мауэрлатам и соединяются в венцах, образуя треугольную конструкцию. Как правило, устраивается рядная обрешетка, выступающая базой для силовых элементов стропильной системы (затяжек, уголков, метизов и т. д.). Крепежная оснастка в дальнейшем позволит обеспечить надежное соединение между выполненной обрешеткой и кровельным покрытием.
Стропильная нога крепится к мауэрлатам разными способами с расчетом на снеговые и ветровые нагрузки, но одной лишь этой фиксации недостаточно. Поэтому в каркас вводятся промежуточные узлы стропильной системы, которые выступают конструкционными фиксаторами. К этой группе можно отнести прогоны, зятяжные балки и металлические трубы. В первых двух случаях речь идет о деревянных брусках, которые поперек или вдоль проходят по всей линии расположения стропильных ног, объединяя их в одну силовую конструкцию. Что касается металлических труб, то они крепятся не снаружи анкерами, как в случае с балками, а вводятся и пронизывают элементы обрешетки через специальные отверстия.
Виды стропильной системы
Уже отмечалось, что в нижней области стропильные ноги ложатся и фиксируются к мауэрлатам, а в верхней – переходят в треугольный венец. Это не единственная конфигурация размещения каркаса, но она является наиболее распространенной. В данном случае используются наслонные стропила, в которых ноги опираются на подпорки, а по мере подъема поддерживаются стойками, подкосами и прогонами, входящими в обрешетку.
В верхней же части устройство стропильной системы наслонного типа предусматривает наличие конька. На него будут опираться два ската крыши. К преимуществам этой конфигурации относят возможность равномерного распределения нагрузок по всей площади с допусками к увеличению длины стропильных ног. В частности, при наличии двух прогонов обрешетка может достигать 12-15 м.
Альтернативный вариант наслонной системы предполагает висячее расположение стропильного каркаса. Принципиальным отличием этой схемы является отказ от промежуточных несущих элементов поддержки – например, от прогонов и ригелей. Вся нагрузка перекладывается на мауэрлаты и конек. Чем же восполняется поддержка висячей стропильной системы? Во-первых, ее реализация допускается только в домах со стенами, расстояние между которыми не превышает 6,5 м, что само по себе обуславливает снижение веса. Во-вторых, крыша будет иметь не два, а четыре ската, которые сойдутся в одном центральном коньке, а это тоже повышает несущий потенциал системы.
Проектирование системы
Первоначально следует создать эскиз конструкции на бумаге. Сегодня проектировочные компании используют для этой задачи программное обеспечение наподобие SolidWorks и SCAD. Разрабатывать проект необходимо с учетом строительных нормативов СНиП, которые, в частности, накладывают ограничения на размеры отдельных элементов. Например, дистанция от перекрытия на уровне расположения муаэрлатов до конька должна составлять не менее 2,5 м. Несущую конструкцию можно представлять в форме квадрата или прямоугольника. От центра следует отвести скаты – опять же, проект стропильной системы для частного дома должен предусматривать два или четыре ската, что определит и конфигурацию размещения каркаса. Главное – выдерживать симметрию противоположных скатов.
Далее определяются оптимальные размеры мауэрлата, стропильных ног, блоков перекрытия и стоек. Для расчета площади желательно разделить перекрытие на несколько функциональных зон, после чего просуммировать их и вывести точку с наиболее высокой вершиной. В этой зоне и будет расположен конек – по всей линии вдоль крыши, или в виде небольшого отрезка по центру, как в случае с четырехскатной системой.
Расчет конструкции по нагрузкам
Часто ветровые и снеговые нагрузки берутся во внимание при выборе типа кровельного «пирога», что не совсем правильно – силовые качества крыши с наружным покрытием напрямую зависят именно от стропильной конструкции. Для начала следует рассчитать наклон. Чем острее угол обрешетки, тем меньше осадков и, что особенно важно, снежной массы задержится на крыше. Для коньковых верхних стропил он составит порядка 15-30 °, а для нижних – не менее 60 °.
Ветровые нагрузки также могут меняться в зависимости от угла ската. В данном случае будет важна геометрия и плоскость размещения кровли. Так, крутой скат ветер будет сбрасывать, а сплющенный – поднимет с подветренной стороны. Учитывать следует горизонтальное направление воздушных потоков. Оптимальная конфигурация стропильной системы позволяет разбивать их с уводом давления к фундаменту и по касательной – от свеса крыши.
Помимо климатических факторов, важна и собственная нагрузка от массы конструкции стропил и кровли, которая рассчитывается в кг на 1 м2. Конкретные данные формируются на основе отдельного расчета массы по следующим пунктам:
- Вес пиломатериала, используемого для балок, опор, ригелей, обрешетки и т. д.
- Вес изоляционных материалов.
- Вес подложек и кровли.
- Вес крепежей, фурнитурных элементов и соединительных стержней.
Наибольший вклад в нагрузку внесет именно кровля. Самой облегченной будет стропильная система под профнастил, на которую в среднем ложится 4-5 кг/м2. У битумной черепицы и шифера средние показатели оставляют 10-12 кг/м2. И особый подход должен быть в расчетах давления на крыши с керамической и цементной черепицей. Это тяжелая кровля, оказывающая нагрузку на уровне 30-40 кг/м2. Как правило, совокупная сила давления кровельного настила не превышает 50 кг на 1 м2, поэтому при расчете можно закладывать эту величину как нормативную. Еще лучше – оставлять небольшой запас на случай форс-мажорных нагрузок.
Какой материал используется в конструкции?
Для реализации качественной и долговечной несущей системы следует использовать подходящие по характеристикам пиломатериалы. Оптимально подойдет сосна, ель и другие хвойные породы, отличающиеся гибкостью, прочностью и легкостью в обработке. Причем использовать можно только высший сорт. Если же в целях экономии решено было отдать предпочтение 2-му и 3-му сортам, то придется выполнить и самостоятельную обработку материала антисептиками.
Особое внимание уделяется и структуре. Ошибочно многие полагают, что самым долговечным является цельный брус. Именно для крыши специалисты рекомендуют клееные сегменты, которые не подвергаются деформации и стойко выносят динамические нагрузки. Не стоит забывать и про влажность. Из древесины с коэффициентом влажности до 20 % выполняется стропильная система крыши, изолированная изнутри гипсокартонными плитами. Повышение коэффициента до 23-25 % означает, что часть элементов должна будет располагаться на открытом воздухе. Самым нежелательным вариантом будет пиломатериал из свежесрезанного массива, влажность которого составляет 30 %.
Укладка мауэрлата и перекрытий
По периметру на стенах устанавливается основа стропильного каркаса в виде мауэрлата. Между последней кирпичной кладкой и брусом подкладывается слой гидроизолятора или рубероида. На этапе устройства мауэрлата монтаж стропильной системы выполняется с применением анкеров, шпилек или проволоки. Желательно, чтобы элементы фиксации и сама схема крепления допускала возможность вмуровывания в стеновую кладку.
Затем укладываются поперечные балки из того же бруса. Их задача будет заключаться в соединении двух противоположных стен, что и сформирует базу чердачного перекрытия. Стыковка мауэрлата с балками осуществляется металлическими уголками или саморезами. На данном этапе следует выдерживать конкретные нормативные параметры по дистанциям и размерам. Так, строительство стропильной системы в несущей части должно выполняться с выдержкой расстояния между балками в диапазоне от 50 до 100 см. Оптимальный шаг – 60-70 см. При этом следует оставлять и заступ бруса за линию стены в пределах 30-50 см.
Установка стропил
На этом этапе готовится и монтируется брус для боковых стропил и смежных элементов конструкции. Для крепления к мауэрлату в балках выпиливаются соединительные пазы и при необходимости делаются отверстия. Кроме интеграции в нишу бруса, кровельщик должен обеспечить скрепление металлическими скобами монтажным степлером.
Стропильные ноги от мауэрлата направляются к линии конька. Для начала нужно определить его центр. В этой области прибивается временная рейка, на которой будет удерживаться конец. Крепление балок в верхней точке осуществляется с помощью металлических накладок и крупноформатных метизов – от гвоздей до кронштейнов. Не стоит игнорировать и применение пазовых соединений. Комбинированный монтаж стропильной системы с замками, уголками и болтами повысит надежность конструкции.
Когда каркас будет собран, можно заложить образовавшиеся фронтоны кирпичом, досками или металлопрофилем. При этом не стоит забывать о вентиляционных отверстиях и окошках.
Изоляционные операции
Даже если чердачное помещение под стропильным каркасом не будет использоваться как мансарда, крышу необходимо утеплять и гидроизолировать. Еще до уровня нижнего пласта кровельного пирога следует также предусмотреть контробрешетку, воздушный зазор для вентиляции, пленку для предотвращения проникновения влаги и т. д. Обрешетка формируется рейками и брусом на несущих балках. Если установка стропильной системы реализуется с применением металлических труб, то лучше всего продолжить тыльную надстройку обрешетки по всей площади ската именно от них. Это добавит надежности и долговечности конструкции. Единственное что следует предусмотреть в качестве дополнения, это обработку металлических поверхностей защитными антикоррозийными составами.
В первую очередь к стропилам крепится гидроизолятор. Можно использовать универсальную мембранную гидропароизоляцию, укладывая ее внатяжку, а не внахлест. Места стыков обязательно проклеиваются строительным скотчем для герметизации. Слой утеплителя монтируется изнутри. Это может быть пенополистирол, минеральная вата или войлочные материалы. Важно подчеркнуть, что устройство стропильной системы должно быть максимально ориентировано на обеспечение огнезащиты. Поэтому к выбору натуральных и горючих синтетических изоляторов следует подходить очень осторожно. По форме лучше использовать толстые плиты. Они физически надежнее и помимо утепления обеспечат достойную шумоизоляцию.
Заключение
Классическая стропильная конструкция с коньком и промежуточными опорными элементами удобна и в эксплуатации, и в техническом обслуживании. Данная конфигурация не ограничивает владельца дома в возможностях функционального расширения крыши. К примеру, в нее можно интегрировать воздуховоды, снегоуловители, окна с люками и т. д. Главное, чтобы стропильная система крыши постоянно отвечала базовым технико-эксплуатационным требованиям, справляясь с нагрузками. А для этого необходимо периодически проводить ревизию стропильных ног, опор и ригелей. Структура древесины должна периодически обрабатываться влагозащитными, биологическими и огнеупорными пропитками. Выбор конкретных составов будет зависеть от сорта пиломатериала, того же коэффициента влажности и условий эксплуатации. Отдельное внимание уделяется крепежной фурнитуре. Металлические элементы, например, должны заменяться при малейших признаках коррозии. Для них также подбираются специальные защитные средства.
Стропильная система скатной крыши
Элементы стропильной системы
- Мауэрлат. Его можно назвать «фундаментом крыши», поскольку он всегда укладывается по внешним стенам и является опорой для стропил. Он принимает все нагрузки от крыши и кровли и распределяет их на стены. Мауэрлат состоит из брусьев (минимальное сечение 10×10 см).
- Стропильная нога. Определяет уклон и держит весь кровельный пирог. Для стропильных ног подбираются самые надёжные доски.
- Прогоны. Бывают коньковые (на верху крыши между концами стропильных ног) и боковые (крепятся посрединемежду стропильных ног).
- Затяжка. Это распорка, соединяющая противоположные стороны мауэрлатных брусьев, усиливая жёсткость конструкции.
- Стойка. В двухскатной крыше она расположена в центре под коньком. На нее опираются стропильные ноги, сама стойка передаёт вес на затяжку.
- Подкосы. Усиливают жёсткость конструкции и берут на себя значительную часть нагрузки от стропильных ног, облегчая участь стойки. Подкосы (наклонные брусья) идут от нижней части стойки примерно к центру бруса стропильной ноги, поддерживая её. Также подкосы могут быть продольными (в пролёте между стропильными ногами).
- Лежень. Используется для дополнительного усиления жёсткости, если конструкция стропил находится на 2-х пролетах сразу.
- Обрешётка. Брусья или доски, создающие поперечное покрытие стропильных ног и держащие на себе непосредственно кровельный материал.
Размеры стропил (длина, расстояние, сечение)
Сечение бруса, его длина и расстояние между стропилами определяются пролётами для каждого дома индивидуально, но, в первую очередь, зависят от расстояния между стенами и угла наклона крыши. Так, определившись с длиной и расстоянием между стропилами, можно понять, какое сечение брусьев вам подходит:
- Если длина стропил до 3-х м, расстояние 120 см или 180 см. Возможное сечение 8×10 для 120 см и 9×10 для 180 см.
- Если длина до 4-х м, расстояние 100 см, 140 см и 180 см. возможное сечение брусьев 8×16, 8×18, 9×18 см.
- Если длина до 6 м, то расстояние 100 см или 140 см. Соответствующие сечения бруса 8×20 и 810×20 см.
В четырехскатной крыше стропила и обрешётка крепятся по всему периметру мауэрлата. Дополнительный расчёт заключается в определении длины каждого бруса в двух дополнительных скатах.
Если крыша небольшая, то стойки, подкосы можно и не применять. Но рекомендуется применять хотя бы стойки, чтобы крышу не шатало при сильных ветрах.
Дальше больше!
Коньковый узел крыши определение, устройство и особенности
Требования к стропильной системе
Стропильная система любой кровли должна соответствовать таким важным требованиям, как:
- Максимальная жесткость. Любой узел каркаса должен выдерживать нагрузки, не подвергаясь при этом деформации или смещению. Получаемый при обустройстве стропильной системы треугольник должен обеспечивать жесткость конструкции, и ее максимальную устойчивость;
- Оптимальный вес. В зависимости от кровельного материала выбирают материал, используемый для стропил. Обычно выбирают деревянный брус, но для тяжелых крыш может быть использован и металл.
Какие узлы мы найдем в стропильной системе?
Стропила – это скелет кровли, на котором держатся внутренняя и внешняя обшивка, утеплитель, гидроизоляция и иные элементы. Также очень часто именно их используют в качестве основы под коммуникации. На крышу и, соответственно, стропила приходятся огромные нагрузки, которые могут достигать 200 кг/м2. Это вес строительных материалов, снега с листвой и прочего мусора. А чего стоят порывы ветра?
Стропила кровли как основа под коммуникации
При проведении ремонтных работ эта система должна выдержать не только вес человека, но и необходимого оборудования. При этом все эти параметры строго индивидуальны и зависят от ряда факторов, начиная от конфигурации и заканчивая климатической зоной. Однако в любом случае кровля и все ее элементы должны быть достаточно надежными, и только тогда мы сможем себя чувствовать действительно защищенно.
Для начала необходимо ознакомиться с терминологией. Фундаментом всей системы по праву можно назвать мауэрлат. Он представляет собой балку, на которой и крепится конструкция. Его главная функция – равномерное распределение нагрузок на стены. А вот балка, на которой фиксируется обрешетка, называется стропильной ногой. Это важнейший элемент, определяющий угол наклона ската и общий вид кровли. Между собой стропильные ноги скрепляет прогон. Он располагается как сверху, так и сбоку. В зависимости от этого бывают коньковые и боковые прогоны. В нижней части ноги фиксируются при помощи затяжки.
Мауэрлат для крепления стропильной конструкции
Благодаря подкосам и стойкам стропильные балки располагаются максимально устойчиво. Перпендикулярно ногам набиваются обрезные доски – обрешетка. Она служит основой для кровельного материала. А место соединения скатов кровли принято называть коньком. На нем набивается сплошная обрешетка, чтобы сделать эту часть крыши максимально надежной. Продолжение стропильных ног – кобылки. Они располагаются под свесом, защищающим стены от осадков. Очень часто первыми начинают гнить именно эти конструктивные элементы, так как они наиболее подвержены негативному влиянию погоды, при этом сами ноги могут служить еще очень долго. Надежность всей конструкции зависит от того, насколько качественным будет абсолютно каждый узел крепления стропильной системы кровли. О них мы и поговорим более подробно.
Разновидности стропильных систем
Крыша может быть обустроена одним из видов стропильной системы, которых существует всего два:
- Висячие стропила;
- Наслонные стропила.
Висячая стропильная система
Такая система оптимальна в случае двускатной кровли, когда величина пролета между стенами составляет не более 6-ти метров, но при установке дополнительных элементов применима и для более широких вариантов проемов. Нижней основой для опоры служит мауэрлат, верхняя же часть конструкции упирается друг в друга. Такая конструкция содержит и затяжку – необходимую для снятия нагрузки со стен, за счет уменьшения распора стропил. Балочные затяжки устанавливаются снизу стропильных ног и могут выполнять функции балок перекрытия.
Если затяжка расположена выше нижней части стропильной системы, то она называется ригелем . К важным моментам обустройства стропильной системы такого типа можно отнести:
- Не следует допускать, чтобы кровельный свес опирался на нижнюю часть стропильных ног, которые выводятся за пределы стенки. В такой ситуации лучше всего использовать кобылку (ширина свеса при этом устанавливается в пределах одного метра). При таком обустройстве стропило будет опираться на мауэрлат. Сечение бруса для кобылки выбирается меньшим, чем для стропил;
- Чтобы придать крыше дополнительной жесткости, и не допустить ее шатания и разрушения сильными порывами ветра, на скате прибивается ветровая доска, к мауэрлату от конька;
- При влажности материала, используемого для обустройства стропильной системы более 18%, следует предусмотреть шаткость, которую будет вызывать постепенное высыхания древесины. Именно поэтому крепеж должен осуществляться болтами или винтами, а не гвоздями.
Наслонная стропильная система
Такое обустройство применимо для кровель с расстояниями между стен от 10 метров (максимум 16 метров). Уклон может быть выполнен под любым углом, а внутри здания находятся несущие стены или поддерживающие колонны. Сверху для стропил основной опорой служит коньковый прогон, а снизу эту функцию выполняет мауэрлат. Поддержку внутреннего прогона осуществляет или внутренняя стена, или стойки. За счет наличия только вертикального типа нагрузок, отпадает необходимость в монтаже затяжки.
При 16-ти метровом пролете замена прогона конька выполняется двумя боковыми конструкциями, опорой для которых будут служить стойки.
Особое внимание на обустройство крыши с использованием стропильной системы наслонного типа следует обратить на такие нюансы:
- Толщина всех деревянных элементов должна составлять как минимум 5 см;
- Бруски должны иметь гладкую поверхность, а также требуют обработки антисептическим средством, для предотвращения развития гниения и образования грибка;
- Следует строго соблюдать правила обустройства стропильной системы, не выполняя монтаж дополнительных элементов по своему усмотрению, так как это может привести к нарушению прочности и целостности всей конструкции;
- Расположение мауэрлата относительно стен должно быть строго горизонтально, чтобы предотвратить опрокидывание опор;
- Расположение стоек и откосов стараться делать максимально симметрично;
- Обязательно следует предусмотреть техническую вентиляцию, которая будет позволять воздуху беспрепятственно циркулировать и высушивать воздух;
- Обязательно следует выполнять качественную гидроизоляцию кровли;
- Если опора, подкос или нога стропил не имеет опоры, то ее длина не должна превышать 4,5 метров.
Особенности расчетов стропильной системы двускатной крыши показаны в видео:
Узлы стропильной системы вальмовой крыши
Особенностью вальмовой кровли является форма ее скатов: длинные скаты имеют трапециевидную форму, торцевые скаты (вальмы) – треугольную. Монтаж такой стропильной системы требует установки диагональных (накосных) стропильных ног, которые формируют треугольные скаты. Принцип крепления диагональных стропил в верхней части зависит от особенности конструкций основной части крыши. Она может быть сформирована из стропильных ферм висячего типа, либо представлять собой каркас с коньковым прогоном и наслонными стропилами, прикрепленными к мауэрлату.
Если наслонные стропильные ноги трапециевидных скатов опираются на коньковый брус (прогон), то накосные стропила требуется опереть на консоли конькового прогона. Выпуски консоли за подстропильную раму должны составлять 100-150 мм. Нижней частью диагональные стропильные ноги крепятся к мауэрлату или балке, закрепленной на стене.
Обязательно почитайте: Вальмовая крыша с висячими стропилами: изучаем устройство
Если накосные стропила необходимо опереть на крайнюю висячую ферму, то принцип создания узла крепления зависит от сечения боковых стропильных ног. Шпренгель со стойкой монтируется в случае, если стропильные ноги выполнены из доски. На шпренгель опираются диагональные стропила. В ситуации, когда для изготовления стропильных ног был использован брус, накосные стропила можно крепить к прибоине — доске толщиной от 5 мм, закрепленной на стропильной ферме.
На накосных стропилах выполняется запил под углом, соответствующим углу наклона вальмового ската, чтобы обеспечить плотное соединение со шпренгелем или прибоиной. Для прочности гвоздевого соединения дополнительно могут применяться хомуты и проволочные скрутки.
Укороченные стропильные ноги (нарожники) верхней частью опираются на накосное стропило, нижней крепятся к мауэрлату на стене. Узел крепления к диагональной балке может выполняться
:
- методом запила с гвоздевым креплением;
- посредством гнездового соединения;
- с помощью крепления брусков сечением 50х50 мм с обеих сторон и по всей длине диагональных стропил и нарожников.
Вспомогательные элементы
Для усиления жесткости и надежности стропильных конструкций нередко требуется установка подкоса, дополнительного прогона или опорных стоек. Прогоны для наслонных стропил позволяют обеспечить стропильной ноге дополнительную точку опоры. Прогон представляет собой горизонтальную балку, закрепленную на вертикальных стойках, расположенную параллельно коньку. Узел крепления выполняется с помощью металлических угловых пластин либо внутреннего металлического стержня и внешней прямой скобы.
Подкосы деревянных стропил позволяют уменьшить пролет стропильных ног (включая накосные стропила). Угол наклона подкоса к горизонтальной плоскости должен составлять не менее 45°. Если стропило изготовлено из бревна или бруса, выполняется врубка подкоса с установкой стального нагеля под углом 90° к площадке примыкания, либо стык снаружи закрывается пластиной.
При необходимости усилить каркас крыши требуется установка подкоса под каждую стойку, на которую опирается наслонное стропило. При этом все подкосы одного ската упираются в общий лежень. Для крепления используются скобы.
Особого внимания требуют подкосы крайних пролетов, на которые воздействует максимальная снеговая и ветровая нагрузка. Узлы крепления при монтаже подкоса к стойке или прогону выполняются с использованием накладок и болтов.
Основные узлы стропильных систем
К основным узлам стропильной системы кровли можно отнести:
- Стропила. Они выполняют функцию скелета, оказывая поддержку внутренних и внешних элементов крыши, а также служат основой для прокладки коммуникаций;
- Мауэрлат. Это своеобразный кровельный фундамент, представляющий собой балку, на которую устанавливается вся конструкция. Он выполняет важную функцию – равномерное распределение нагрузки всей конструкции;
- Прогон. Предназначен для скрепления между собой стропильных ног и может располагаться как сверху, так и сбоку;
- Затяжка. Служит для фиксации стропил в нижней части конструкции;
- Подкосы и стойки. Обеспечивают максимально устойчивое расположение стропильных балок;
- Конек. Место соединения скатов кровли;
- Кобылки. Это продолжения стропильных ног, которые иногда обустраиваются;
- Ригель. Необходим для качественной и надежной опоры несущих элементов;
- Лежень. Поперечный брус, необходимый для распределения нагрузки.
Кроме перечисленных элементов, в конструкцию входят узлы крепления стропильной системы кровли. При их выполнении необходимо обязательно соблюдать определенные правила.
Следует использовать такие виды креплений:
- С упором на конец перекладины ;
- Зубьями в упор ;
- Зубьями в шип .
Выбирать количество зубьев следует в зависимости от уклона ската, а дополнительная надежность конструкции может быть создана при помощи уголков из металла.
К основным узлам крепления стропильной конструкции относятся:
- Балочный узел;
- Мауэрлатный узел;
- Коньковый узел.
Балочный узел
Крепление выполняется специальными метизами с уголками из металла, или древесными брусьями, шипами и накладками.
Мауэрлатный узел
Такое крепление может быть выполнено как по жесткой технологии, так и по скользящей. Жесткая технология предполагает установку между мауэрлатом и стропилом прочного соединения, предотвращая возможность соскальзывания, прогиба или выскакивания. Для этого используются специальные опорные уголки с брусками. Полученный в результате узел скрепляется проволокой с применением метизов. При этом забивать гвозди следует наискосок, чтобы они входили в древесину наперекрест. Последний гвоздь должен быть вбит по вертикали.
В случае скользящего крепления совмещение выполняется с применением специального механизма, который позволяет передвигать стропильную ногу в необходимом направлении. Для этого выполняется врезка на опорах, на которые потом укладывается мауэрлат. Закрепляется конструкция, как и в предыдущем случае, скрещенными гвоздями. Такой способ обустройства узлов соединения позволяет всем узлам стропильной конструкции смещаться в некоторых пределах.
Коньковый узел
В этом случае крепление также может быть выполнено двумя видами – встык и внахлест. При стыковом соединении верхушка опор обрезается со скосом, как и угла наклона крыши. Они опираются в такие же подрезанные противоположные опоры. Крепление выполняется с использованием гвоздей, в количестве двух штук. Их забивают сверху под определенным углом. Швы, которые образуются между опорами, соединяют металлическими накладками или пластинами. Во втором случае скрепление выполняется стыковкой внахлест, не торцевыми частями, а боковыми участками и закрепляются при помощи болтов.
Мауэрлат: узлы крепления стропильных ног
Опирание деревянных стропил на мауэрлат может выполняться по двум технологиям
:
- жесткое крепление к мауэрлату;
- скользящее крепление к мауэрлату.
Обязательно почитайте: Устройство наслонных стропил: конструктивные элементы и виды
При жестком креплении полностью исключаются любые виды смещения стропильной ноги, которая упирается в мауэрлат (изгибы, сдвиги, кручение). С этой целью при монтаже стропильной системы кровли установка стропил может выполняться с применением подшивного бруска, который предотвращает соскальзывание стропильной ноги в месте опирания. Боковые сдвиги при этом методе соединения исключаются благодаря установке металлических уголков.
Во втором варианте жесткого крепления стропильной ноги на мауэрлат необходимо выполнить запил (седло) в нижней части стропильного бруса или доски. Плоскость опирания должна быть горизонтальной, для этого запил в стропилах производится под углом, соответствующим наклону ската. Для фиксации узла с обеих сторон стропила под углом вбивается по гвоздю (внутри мауэрлата они должны быть скрещенными), сверху вертикально через стропило в мауэрлат вбивается третий гвоздь.
Скользящее крепление обычно используется при возведении стропильной системы на доме из бруса или бревна. Основанием для опирания стропильных ног в этом случае служит не мауэрлат, а верхний венец сруба. Чтобы избежать деформации крыши при усадке дома, необходимо выполнить узел с определенной степенью свободы для стропильной ноги. Нередко с этой целью используется специальный крепежный элемент из металла – скользящая опора («салазки»). Его верхняя часть представляет собой петлю, которая смещается по направляющей, закрепленной на стропильной ноге, при изменении геометрии сруба.
Используются и другие методы монтажа скользящего узла. В стропильной ноге выполняется запил, балка устанавливается срезом на верхний венец, после чего закрепляется одним из способов
:
- посредством одного вертикально забитого гвоздя;
- с помощью забитых с двух сторон гвоздей, скрещивающихся в мауэрлате;
- посредством скобы;
- выполнив единичную фиксацию стальными крепежными пластинами.
Такой метод крепления оставляет возможность элементам системы смещаться друг относительно друга при изменении геометрии строительных конструкций.
Коньковые соединения
Устройство стропильной системы кровли с двумя скатами подразумевает наличие в верхней части крыши горизонтального ребра, образованного в результате примыкания скатов – конька. Коньковый узел может выполняться несколькими способами, выбор зависит от типа стропильной системы и особенностей самого здания.
Обязательно почитайте: Усиление стропильных конструкций: как сделать укрепление
Наслонная конструкция подразумевает крепление стропильных ног на коньковый прогон – горизонтальную балку, расположенную на стойках параллельно длинным стенам дома. Верхние концы стропильных ног следует запилить под углом, соответствующим углу наклона скатов. Примыкания срезанных торцов стропил к коньку должны быть максимально плотными. В качестве крепежных элементов используются гвозди. Наслонные стропила применяются, если есть возможность установить на внутренней стене или столбчатых опорах стойки для крепления конькового прогона. Кроме того, стены должны быть оснащены мауэрлатом для опирания стропил.
Сборка стропильной фермы висячего типа требует соединить верхние концы пары стропильных ног. Для этого торец каждого из стропил подрезается под углом, равным углу наклона крыши, балки соединяются плоскостями срезов — требуется обеспечить плотность их примыкания. Фиксируются при помощи двух гвоздей, забитых под углом в верхние плоскости стропил. Затем с каждой стороны прибивается по деревянной накладке или металлической пластине, которые закрывают место стыка.
Чтобы обеспечить коньку необходимую прочность, может выполняться врубка в полдерева: в этом случае вместо плоскости сопряжения соединения встык, стропила соединяются уступом. Далее сверлится сквозное отверстие под шпильку или болт диаметром 12 или 14 мм, для крепления используются гайки с широкими шайбами.
Если на стене сруба предстоит установить скользящие опоры или создать примыкания (сопряжения стропила с мауэрлатом) с некоторой степенью свободы, коньку следует уделить особое внимание
. Рекомендуется выполнить подвижный узел соединения, чтобы крыша не деформировалась при неравномерной усадке сооружения. С этой целью концы стропил соединяются металлическим пластинчатым шарниром.
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.
Главные характеристики узлов стропильной системы
Основные узлы крепления стропильной системы кровли показаны на рис. 1. Они подразумевают наличие стропильной ноги (мауэрлата — 1), стропильной ноги (конькового прогона — 2), стойки (затяжки — 3). Конструкция стропильной системы — это основной несущий элемент кровли.
Все узлы крепления кровли должны иметь достаточную прочность, это должно исключать значительную степень риска, связанного с обрушением кровли. Последствия допущенной ошибки при соединении элементов могут оказаться самыми непредсказуемыми.
Рисунок 1. Основные узлы крепления стропильной системы кровли: 1 — мауэрлат, 2 — коньковый прогон, 3 — затяжки.
Вначале производят установку стропил на мауэрлате при наличии у строения кирпичных стен. Аналогичные узлы предусматриваются и для блоков из бетона, тогда необходимо создать железобетонный пояс жесткости, а в его конструкцию обязательно вставить шпильки. Их расположение должно быть на расстоянии от 1 до 1,5 м друг от друга, а их диаметр должен составлять более 14 мм. Верх шпилек должен быть оснащен специальной резьбой.
Мауэрлат просверливают, делая отверстия, которые необходимы для крепления элементов на нем. Каждое из отверстий должно иметь размер, совпадающий с диаметром шпильки, а его шаг должен соответствовать расстоянию между шпильками. На каждый выступающий конец шпильки надевают гайку и затягивают ее, за счет чего и обеспечивается прочность соединения мауэрлата и стены. Соединять стропила с мауэрлатом следует так, чтобы не произошло ослабление их несущей способности.
Описание основных крепежных элементов для монтажа стропильной системы
Если в процессе строительства дома было использовано оцилиндрованное бревно либо брус, то создавать армопояс не обязательно. Соединение стропил производят на верхнем брусе либо на бревне стенки. С данной целью соединения мауэрлата со стропилами применяют разные способы врубок (врезок).
Каким крепежом крепят металлические стропила:
- Пластинами.
- Крепежными элементами LK.
- Уголками.
- Кронштейнами WВ.
- Саморезами.
- Разновидностями уголка КР.
- Стяжками из проволоки.
- Монтажной лентой перфорированной ТМ.
- Болтами с гайками.
- Кронштейнами WВ.
Жесткое защемление стропил.
Если при соединении стропил с мауэрлатом применяют кронштейны, то их врезку на стропилах не производят, что способствует укреплению несущей способности. Обычно производят металлические кронштейны, а металл является оцинкованным и имеет размер толщины в 0.2 см. Кронштейны укрепляют гвоздями, анкерными болтами или шурупами.
Применять крепежный элемент LK можно, создавая узлы крепления не только стропил с мауэрлатом, но и других различных элементов, составляющих конструкции кровли. Крепежный элемент LK укрепляется к древесине, как и кронштейны, при этом исключение будет составлять использование анкерных видов болтов.
Монтажная перфорированная лента позволяет усилить соединительные узлы при возведении кровельных систем. Ее применяют не только с целью создания более прочных узлов, но и для укрепления элементов для дополнительного применения с целью придания жесткости либо прочности системе в целом. Крепят перфорированную монтажную ленту шурупами или гвоздями, поэтому используется она с целью усиления конструкции системы стропил любой кровли, целостность которой не будет нарушаться.
Схема креплений стропил.
С использованием уголков КР и их различных модификаций узлы крепления усиливают, чтобы они могли эффективно участвовать при соединении мауэрлата и стропил. Обеспечение соответствующей прочности узлам кровли допустимо при использовании уголков, что позволяет повысить несущие характеристики кровельной конструкции.
Использование соединительных элементов из металла не связано с врезкой уголков в систему кровли. Это не будет являться причиной понижения несущей способности кровельной системы. Применять уголки для соединения можно с применением шурупов либо гвоздей, выступы которых напоминают ерша.
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.
Технология устройства стропильной системы
После утверждения проекта начинаются монтажные работы. Технология устройства стропильной системы, в принципе одинакова для всех типов кровель и включает следующие операции:
1. Установка мауэрлата. Обычно я укладываю опорный брус на двойной слой рубероида (ил другой влагоизоляционный материал), чтобы предохранить древесину от гниения. Крепить мауэрлат к стене можно по-разному, но я предпочитаю делать это с использованием закладных шпилек – на мой взгляд, это наиболее надежный вариант. Хотя можно и привязывать хомутами к анкерам в стене.
2. Установка основных (крайних) стропил. Это особо важный этап строительства стропильной конструкции – от него зависит правильность плоскости ската. Я проверяю плоскость двумя диагональными шнурами: при правильной установке шнуры лишь слегка соприкасаются в точке пересечения.
3. Установка промежуточных стропил. Здесь могут быть различные варианты.
Обратите внимание
Иногда расстояние между стропильными ногами выбирается с учетом размеров утеплителя.
Но в любом случае соотношение размеров промежутков и сечения стропильных ног должно обеспечивать проектную прочность всей конструкции. Чтобы обеспечить точность врезки деталей в узлах я использую шаблон, хотя иногда необходима и ручная подгонка деталей.
4. Установка конькового бруса. В некоторых случаях (особенно, когда угол наклона ската крыши небольшой), я монтирую прочный коньковый прогон, на который передается часть нагрузки от стропил. Таким образом, обеспечивается большая прочность конструкции. Такой прогон крепится к фронтонам или опирается на вертикальные стойки.
5. Монтаж утеплителя. Этот этап зависит от выбора утеплителя. Главное при этом обеспечить защиту утеплителя от наружной влаги и конденсата.
6. Монтаж обрешетки. Вид и материал обрешетки зависит от выбранного кровельного материала. Для мягкой черепицы, рулонных видов покрытия и металлочерепицу я рекомендую сплошное покрытие из толстой многослойной фанеры или ОСП. Под черепицу цементно-песчаную или керамическую, а также стальную кровлю не обязательно сплошное покрытие.
Здесь я исхожу из размеров элементов кровли: важно, чтобы стыки не «висели» в воздухе, а опирались на обрешетку. Если для обрешетки берется доска, я не использую сырую или слишком широкую. Так как со временем обрешетка начинает коробиться и крепление кровельного материала ослабевает.
7. Монтаж кровельного покрытия. Я работаю с различными материалами. Здесь предпочтение отдается вкусу хозяина и достаточной надежности защиты от осадков. Шиферное и черепичное покрытие для пологих скатов я бы не советовал.
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.
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.
Узлы стропильной системы и ее общий план
Общая конструкция стропильной системы – ее тип и наличие тех или иных узлов и элементов определяется исходя из:
- проектируемой формы крыши
- размеров перекрываемого пространства
- наличия и расположения внутренних несущих стен или опор
Рассмотрим стропильные конструкции на примере простых двухскатных крыш с различным расстоянием между несущими стенами.
До 6 метров
Для перекрываемого пролета длиной до 6 метров я советую строить простейшую наслонную стропильную систему, в которой стропила опираются непосредственно на мауэрлат (опорный брус по периметру дома). Жесткости этой конструкции вполне хватает для монтажа кровли из любого материала. При этом расход материалов для стропильной системы – минимальный.
До 8 метров
Если же расстояние между несущими стенами до 8 метров – я рекомендую связывать противоположные стропила ригелем.
12 метров и более
Еще один вариант наслонной стропильной системы – с использованием промежуточных стоек, опирающихся на внутренние стены или столбы. Если возможно устройство одной опоры для кровли – такая стропильная система может перекрыть расстояние между внешними стенами в 12 метров, а при наличии двух дополнительных опор – до 16 метров.
Для строения с расстоянием между несущими стенами до 12 метров (при отсутствии внутренних опор) я выбираю висячую стропильную конструкцию, в которой стропила опираются на сплошную (в крайних случаях – составную) затяжку, а затяжка – на мауэрлат.
Основными узлами для такой конструкции будут следующие:
- коньковый узел,
- узел опирания стропил,
- узел «балка-стойка-подкосы»,
- узел «стропило-подкос-стойка».
и другие узлы, в зависимости от наличия или отсутствия в конструкции ригелей, затяжки и т.д.
Определившись с общей конструкцией и основными узлами, я составляю план стропильной системы, который является частью проекта.
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.
Как соединяют узлы в коньковой части?
Существует три основных типа крепления в коньковых частях кровельной системы:
- Соединение встык.
- Крепление на основе конькового прогона.
- Коньковый стык внахлест.
С целью крепления первым способом обрезают коньковую часть с верхнего края под углом, который является одинаковым с углом ската крыши. Затем его упирают в необходимое стропило, которое должно быть тоже обрезано под углом, но с противоположной стороны кровли. Для обрезки углов иногда используют специальный шаблон.
Статья по теме: Плоский шифер – характеристики, область применения, монтаж
Гвозди для соединения стропил под коньком должны быть размером 150 мм и больше, их понадобится две штуки. Каждый гвоздь забивается в стропила в их верхней части под соответствующим углом. Острый конец прибитого гвоздя обычно входит в срез стропила с противоположных сторон. Укрепления конькового стыка можно добиться путем наложения на него пластины из металла сбоку либо деревянной накладки так, чтобы достаточно было притянуть ее с помощью болтов либо гвоздей.
Схема вариантов крепления стропил к стене.
Соединение вторым способом, то есть через коньковый прогон, связано с укреплением стропил на коньковом брусе. Прогон представляет собой одну из дополнительных опорных балок или брусов, который является подпоркой стропил. Он располагается параллельно коньку или мауэрлату. Способ отличается от предыдущего тем, что между стропилами, которые спилены под углом, укладывается коньковая балка, что является трудоемким процессом, поэтому данный способ используется реже.
Более распространен способ, который схож с первым, но отличается он тем, что крепление производится внахлест, а метод стыка не применяется. Стропила должны при этом соприкасаться торцами, а не боковыми поверхностями. Стянуть стропила следует болтом или шпилькой, гвоздями. Это соединение применяется многими мастерами на практике.
В целом устанавливать стропила на мауэрлате можно путем создания конструкций кровельных стропильных систем, которые являются распорными либо безраспорными. Это определяет выбор соответствующего способа соединения мауэрлата и стропил, которые можно аналогично укрепить к коньку.
Основные недочеты при монтаже узлов крепления стропильной системы
Проблема выбора способа крепления стропильной системы к конструкции строения является очень важной при создании узлов крепления. Зачастую при создании узлов мауэрлат служит опорой для стропил. Крепление мауэрлатного бруса осуществляется «намертво» с помощью анкерных болтов к армированному поясу жесткости.
Схема конькового соединения стропильной системы.
Возможным недочетом является незаанкерованный пояс жесткости, что может привести к опрокидыванию мауэрлатного бруса и нарушению устойчивости кровельной стропильной системы. Происходит расшатывание крыши, а кровля при этом сползает. Из-за ошибочного размещения анкерных болтов или неправильно выполненных отверстий крепление является уже неэффективным.
Если гайки навинчивают с перетягом на болты, то узел крепления становится непрочным и подвергается скорому разрушению. Для создания узла крепления при этом иногда применяется проволочная скрутка.
При строительстве стропильной системы следует соблюдать безопасность соединений.
Например, если стропильная конструкция совмещается с перекрытием без учета несущей способности перекрытия чердака, то это является наиболее опасным моментом, который может повлечь разрушение постройки.
Статья по теме: Аспекты создания подиума в ванной комнате
Узел крепления стропил к мауэрлату.
Если затяжку меняют на сборную железобетонную балку перекрытия, предназначенную на изгиб, то использование сборных железобетонных балок должно быть эффективным за счет их жесткого закрепления в армированном поясе жесткости перекрытия, который устроен с использованием арматурного каркаса. Его ось должна идти в одном направлении с действующими силами.
Вместе с тем наличие недочетов в процессе создания стропильной системы, которая является несущей деревянной конструкцией перекрытия, зачастую возникает по причине недопонимания функций, выполняемых затяжкой и ригелем во всей кровельной системе. Затяжка отличается от ригеля тем, что она представляет собой продольную, а ригель — поперечную балку.
Строительство стропильной системы связано с созданием распорной системы, работающей по принципу расхождения внизу плоскостей, что происходит под влиянием не только их собственного веса, но и нагрузки, которая приходится на линию пересечения плоскостей, чему должна препятствовать поперечная балка, то есть затяжка.
Приступая к устройству крыши, следует выяснить все моменты, связанные с допущением определенных ошибок, возникающих при выполнении работ по устройству стропильной системы. Устройство кровли дома связано с возможными трудностями и недочетами, не позволяющими достичь поставленной цели.
Самые лучшие посты
- Как плести фенечки из ленточек: схемы, видео, мастер-класс по плетению
- Лоскутное шитье из джинсы: из старых джинсов покрывало и одеяло, идеи, мастер класс, сумки своими руками, фото, видео-инструкция
- Как сделать козырек на балконе: технология и материалы
- Белый свитер крупной вязки спицами: женский и мужской вариант с фото
- Камень в прихожей: способы отделки с фото
- «Большая маленькая ложь»: как создать интерьер как в любимом сериале
- Делаем экран для ванной своими руками
- Обои под покраску: фото в интерьере, какие лучше, плюсы и минусы, как красить своими руками, отзывы, гладкие трафареты, структурные, стеклотканевые, видео
Что собой представляет шатровая крыша
Название такая крыша получила благодаря особенности конструкции. Скаты кровли соединяются в одну точку, тем самым становятся похожими на шатер. Их может быть больше четырех, но чем больше скатов, тем сложнее расчет и возведение конструкции. Так как частные дома в основном имеют прямоугольную форму, то самым лучшим вариантом является классическая шатровая крыша.
Сооружение формируется по принципу симметричности. По этой причине ее используют для зданий квадратной или круглой формы. Для монтажа такой крыши над прямоугольным зданием нет препятствий, но конструктивно это потребует немалых усилий.
К тому же на прямоугольном здании потеряется симметрия, и крыша станет обычной многоскатной конструкцией.
Шатровая крыша используется для:
- частных домов;
- летней беседки;
- открытой кухни на дачном участке;
- отдельно стоящего флигеля или гаража.
Строительство симметричной крыши имеет определенные особенности. Перед возведением необходимо провести грамотный расчет.
Преимущества крыши шатрового типа
Шатровая крыша сложна в проектировании, а монтаж требует применения немалых усилий и опыта. Строители утверждают, что такой вариант стропильной системы обладает большим количеством преимуществ и является весьма популярным среди застройщиков загородных домов. Крыша имеет много плюсов:
- Шатровая форма обладает хорошими аэродинамическими свойствами. Она довольно устойчива перед сильными ветрами и ураганами.
- В регионах с большим количеством снежных осадков шатровая форма является хорошим вариантом, ведь угол ската находится в пределах 25-50 о , что не позволяет снегу задерживаться на кровле.
- Скаты шатровой крыши меньше подвержены разрушению от большого количества осадков. Они более устойчивые, чем торцы двухскатных конструкций.
- Устройство системы позволяет сэкономить, потому что не нужно устанавливать фронтоны, а значит материалов для строительства нужно меньше.
- Под шатровой крышей можно организовать мансарду. При отсутствии боковых частей дома установка мансардных окон становится обязательной, однако для современных технологий это не является проблемой.
Оригинальный вид крыши обеспечит индивидуальный дизайн дома, отличный от других частных строений.
Конструктивные элементы
В основе конструкции шатровой кровли лежит набор стандартных элементов. Каждая конструктивная часть отвечает за определенную функцию:
- Мауэрлат. Мощный деревянный брус, который укладывают по периметру стены, образуя цельную раму. Он служит нижней опорой для закрепления стропил.
- Лежень. Он располагается горизонтально, соединяя противоположные стороны мауэрлата.
- Стойки. Устанавливаются под основными стропилами. Количество и частота стоек зависит от формы стропил, чем крупнее элементы, тем чаще ставятся опоры.
- Подкосы. Элементы, заменяющие опорные стойки, их устанавливают под углом 45 о .
- Ригель. Выполняет роль затяжки. С помощью ригелей укрепляются и связываются между собой стропила, расположенные на противоположных сторонах конструкции. Их задача заключается в уменьшении распирающей нагрузки, действующей на стены.
- Скаты. В шатровой конструкции их четыре. Форма образуется за счет нарожников и стропильных ног.
- Нарожники. Выполняют функцию стропил, однако своими верхними концами упираются в основные стропильные ноги, а не в коньковый узел. Нарожники в длину слегка укорочены. Их количество определяется длиной ската — чем он длиннее, тем больше необходимо поддерживающих элементов.
- Коньковый узел. Классического конька эта конструкция не предусматривает. Узел является верхней точкой, где соединяются верхними частями стропила.
- Подскатный прогон. Его устанавливают очень редко. Размещается он под нарожниками и стропилами, образуя горизонтальную линию. Для устройства прогона обязательно монтируют дополнительные стойки.
- Свесы скатов. Формируются благодаря выпускам стропил за пределы контура здания. Иногда крепят кобылки, которые используют для удлинения стропил.
Завершается монтаж шатровой крыши укладкой кровельного материала. Вид кровли выбирается относительно пожеланий заказчика и характерных особенностей материала.
Виды стропильных систем
В конструкции шатровых крыш используются два вида стропильных систем:
- Наслонные. Стропильные ноги имеют верхнюю и нижнюю опору. Применяется такая система только в случае, если существует внутренняя стена в планировке здания. На середине стены монтируется главная центральная опора. В качестве поддержки выступает столб или колонна, которая устанавливается на чердачное перекрытие из железобетона.
- Висячие. В такой системе стропила имеют только нижнюю опору. Применяется конструкция при отсутствии центральной стены,т.к. монтировать столб не представляется возможным.
Выбор типа стропильной системы влияет на дальнейшую установку всех составляющих крыши. В основном в строительстве частных домов используют наклонную систему, так как висячие стропила довольно сложные в исполнении. К тому же ремонт и замену прогнивших элементов крыши проще выполнить при наслонной схеме.
При возведении четырехскатной крыши с углом наклона кровли равном 40 о и больше, монтируется наслонная стропильная система.
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.
Технология сооружения шатровых кровельных конструкций своими руками
Для качественного монтажа шатровой крыши нужно иметь опыт возведения стропильных систем, потому что работа должна быть выполнена четко и грамотно. При этом необходимы навыки использования электроинструментов. В первую очередь проводится расчет всех элементов конструкции, выбирается подходящее сечение и размер.
В расчете учитывается форма строения, ветровые нагрузки в регионе строительства и средний вес снега, а также возможность устройства жилого пространства под кровлей. После проведенных расчетов и закупки необходимых строительных материалов и инструментов можно приступать к монтажу.
Устройство мауэрлата
Для деревянного строения устройство мауэрлата делать необязательно, так как стропила укладываются на верхнюю обвязку сруба. При возведении крыши для кирпичного или бетонного здания сначала производится укладка стяжки, в которую монтируют специальные шпильки для дальнейшего крепления опорного бруса.
Затем укладывается гидроизоляция, чаще всего используют слой рубероида. На изоляцию кладут мауэрлат и закрепляют его шпильками. Брус соединяется с лежнем для обеспечения стабильной связки. Вся конструкция крепится с помощью болтов, а угловые части укрепляются скобами. По поверхности мауэрлата проводится разметка для последующей установки элементов крыши.
По периметру стены укладывают бортик толщиной в один кирпич, он компенсирует силу распирания.
Если план сооружения имеет большие габариты, то при расчетах учитываются деревянные балки перекрытия. Их кладут сверху на мауэрлат от одного края здания до другого. К торцевым частям балок с определенным шагом крепятся короткие выноса, которые образуют свесы над противоположными стенами. Для домов небольшой площади предварительное устройство балок необязательно.
Установка опоры и вальмовых стропилин
На этом этапе проводится монтаж центральной опоры для обеспечения четкости сборки остальных элементов. Впоследствии опора демонтируется и стропильная система будет держаться самостоятельно. Стропила изготавливаются по наслонному методу. Верхняя часть доски прикрепляется к центральной стойке, производится врубка с учетом угла ската крыши.
Нижняя часть деревянного бруса крепится к мауэрлату уголками, предварительно стропила также спиливаются. Если была установлена балочная система, то нижняя часть стропильной ноги будет упираться в карниз.
Далее по такому же принципу устанавливаются пара противоположных стропил, для установки их крест-накрест с предыдущим комплектом. Верхние концы спиливаются, закрепляются гвоздями и укрепляются уголками. Этот этап особенно важен при возведении конструкции. Если все было рассчитано и установлено правильно, в дальнейшем не возникнет проблем, и исправления не понадобятся.
Карниз устраивается по периметру здания и крепится за наружные концы балок и перпендикулярных выносов.
Монтаж диагональных стропилин
В любом углу полученного каркаса выбирается место установки диагонального бруса и делается отметка. Брус должен иметь толщину равную размерам вальмовых элементов. Его прикладывают к коньковому узлу и делают вертикальный спил на верхнем конце. Другой конец диагональной стропильной ноги укладывается и прикрепляется на мауэрлат уголками или присоединяется к карнизу.
Так же устанавливаются остальные стропила по диагонали. Нижние концы брусьев выступают за пределы контура здания, не менее чем на 50 см, если карниз не был установлен. При нехватке длины к концам стропил прикручивают дополнительные доски, которые называют кобылками. Они делаются меньшего размера и крепятся к верхней грани наклонного бруса.
Монтаж нарожников
На последнем этапе монтируются нарожники, используя принцип крепления стропил. Также брусья подрезаются с обеих сторон и одним концом укладываются на опорную ось, другим — на мауэрлат. При этом нарожники также выступают за границу стен на 50 см, образуя прямую линию с концами стропил. Свес карниза необходим для отвода воды дальше от стен строения.
Под нарожниками посередине монтируются опорные стойки. Они нужны для дополнительной жесткости конструкции. Верхним концом опоры крепятся к нижней грани нарожников, а другим концом упираются в деревянные балки. При отсутствии балок устанавливаются подмости, они скрепляют противоположные вальмовые стропила между собой.
У шатровой крыши есть несколько вариантов исполнения в зависимости от величины здания, угла наклона кровли, конструктивных особенностей дома и пожеланий заказчика. Но принцип устройства остается неизменным. Шатровая конструкция имеет основной признак — это симметричность боковых скатов, что делает крышу оригинальным украшением внешнего вида сооружения.
Основные элементы
Стропильная система — основа любой крыши скатного типа. Каждая ее деталь должна быть максимально прочной, а места соединения — жесткими и не подвластными деформации. Обдумывая структуру будущей крыши, необходимо представлять составляющие стропильной системы и знать о функциях, которые они должны выполнять. Какой бы вид конструкции ни был выбран, устройство стропил состоит из однотипных элементов в различных конфигурациях их соединения:
- Мауэрлат. Представляет собой опорный брус квадратного сечения, равномерно распределяющий нагрузку на несущие стены. Является основанием для всей конструкции стропильной системы.
- Стропильные ноги. Опорные наклонные брусы, которые формируют каркас для укладки кровли, их основная задача – выдержать всю тяжесть вышележащей конструкции и снеговой нагрузки. Расстояние между стропилами, так называемый шаг, составляет обычно 0,6-1.2 метра и зависит от веса кровли и ее конструктивных особенностей.
- Прогон и затяжка. Элементы, которые скрепляют стропила и не позволяют им разъезжаться, соединяя нижние концы, соответственно.
- Подкосы и стойки. Вертикальные стойки призваны увеличить устойчивость стропильных ног, поскольку они принимают на себя основные вертикальные нагрузки. Подкосы – наклонные стойки, которые защищают стропила от прогиба.
- Обрешетка. Система из параллельных горизонтальных досок, которые крепятся к стропильным ногам под прямым углом и равномерно передают им нагрузку от кровли. В случае использования мягкой кровли, используются листы из влагостойкой фанеры.
- Ветровая балки. Дополнительные горизонтальные наклонные балки, которые крепится к нескольким стропильным ногам с внутренней стороны. Обеспечивают устойчивость конструкции при сильном ветре, предотвращая наклон стропил в сторону фронтонов.
- Кобылки. Дополнительные брусы/доски, которые крепятся к нижней части стропильной ноги для образования свеса кровли, тем самым защищая конструкцию от воздействия атмосферных осадков.
- Лежень. Дополнительная горизонтальная опора у основания конструкции, как правило, в центре, для распределения нагрузок от стоек в тяжелых кровельных системах. Выполняет функцию, аналогичную мауэрлатам.
Как крепить стропила
Можно ли выделить какую-то главную деталь в кровле? Вряд ли это получится, так как здесь каждый элемент выполняет свою функцию. Например, стропила – это часть крыши, имеющей скаты, которую можно назвать каркасом. Именно на них будет укладываться кровельный материал, будут крепиться другие элементы. Именно от того, как собрана и установлена стропильная система, будет зависеть и итоговая форма кровли. Но если работы по созданию крыши выполняются самостоятельно, то как крепить стропила? На самом деле, это достаточно сложный этап работ, от которого будет зависеть и прочность, и надежность, и даже геометрическая правильность крыши.
Как крепить стропила
Устройство крыши дома: элементы и технология монтажа
Знать устройство крыши поможет правильно провести ее монтаж, а значит и надежно защитить все строение от атмосферных явлений. А из каких основных элементов и систем состоит эта конструкция? Какие существуют нюансы монтажа? Давайте разберемся.
Деревянные конструкции крыши
Любая конструкция для прочности должна быть оснащена каркасом. Именно он будет выдерживать все нагрузки. Устройство крыши дома также не обходится без создания каркаса. Для этого используются различные деревянные элементы и крепежные приспособления. Среди основных составляющих каркаса кровли можно назвать следующее:
- Верхняя обвязка или мауэрлат;
- Стропильная система;
- Обрешетка.
Мауэрлат – это основа любого крова. В качестве материала для этого элемента используется мощные деревянные брусья. Если дом выполнен из бревен, то мауэрлатом может служить их верхний ряд. Изредка используется армированный бетон.
При строительстве важно надежно закрепить мауэрлат на стене, ведь имен она нем будут держаться все остальные элементы крыши. Также очень важно, чтобы этот элемент был выровнен по горизонтали. Если эти два требования не будут выполнены, то монтаж кровли пройдет некачественно, и в скором времени придется заново браться за инструменты.
Следующим важным элементом крыши является стропильная система. Для ее создания используются деревянные брусья. Система состоит из стропил, установленных на мауэрлат или непосредственно на стены дома. Кроме этого, в ее состав входят опорные балки, которые поддерживают всю конструкцию.
Стропильная система полностью повторяет форму будущей крыши. Она имеет столько же скатов, сколько и кровля. Но кроме придания формы стропильная система играет другую, более важную роль. На вашу крышу всегда будут оказывать влияние различные факторы. Ветер, дождь, снег, вес самой кровли и других материалов – все это должна выдержать система стропил. Поэтому ее расчет – эта одна из важнейших задач при строительстве.
Но на стропильную систему трудно настелить кровельный материал. Поэтому используется обрешетка. Такая система представляет собой доски, в определенном порядке закрепленные на стропилах. В результате получается поверхность, на которую можно легко закрепить и кровельный материал, и другие элементы.
Не стоит забывать о том, что дерево может подвергаться опасности со стороны плесени, насекомых и огня. Чтобы ваша кровля прослужила достаточно долго, все деревянные конструкции крыши нуждаются в защите. Для этого используют различные пропитки, которыми необходимо предварительно обработать все элементы.
Крыша дома – это важный и довольно сложный элемент. В ее состав входят различные системы. Но в первую очередь – это каркас. Именно он будет выдерживать все нагрузки, и поддерживать саму крышу. Каркас состоит из мауэрлата (но в некоторых случаях можно обойтись и без него), стропильной системы и обрешетки. Для их строительства используются деревянные брусья и доски. При этом важно четко просчитать и сконструировать все системы, в противном случае о прочности крыши говорить не приходиться.
Устройство крыши — кровельный «пирог»
Перечисленные выше элементы считаются основой крыши, которая должна поддерживать всю конструкцию и придавать ей прочность. Но стропильная система и обрешетка не сможет защитить ваш дом от атмосферных явлений. Для этого необходимо монтировать так называемый кровельный «пирог». Именно он будет предохранять вас от дождя и снега.
В первую очередь стоит узнать основные составляющие такого «пирога». Сюда входят следующие слои:
- Пароизоляция;
- Утеплитель;
- Гидроизоляция;
- Кровельный материал.
Каждый из этих слоев «пирога» выполняет свою важную роль. Но тут стоит учитывать, какое чердачное помещение вы будете строить. Если оно будет «холодным», то делать утепление нет необходимости. Но при теплом чердаке, все эти элементы обязательны.
Первым на обрешетку стропил укладывается пароизоляция. Этот барьер не даст влаги из воздуха чердака проникнуть в утеплитель. Следом монтируется теплоизоляционный слой. Тут стоит выбирать легкий материал, чтобы снизить нагрузки на стропила. Как правило, для утепления выбирают минеральную вату.
Очень важным слоем является гидроизоляция. Ее укладывают как при холодном, так и при теплом чердачном помещении. Гидроизоляция служит дополнительной защитой от проникновения внутрь атмосферных осадков.
Стоит помнить, что между теплоизоляционным материалом и гидробарьером необходимо оставлять пространство в 20-30 мм. Такая воздушная прослойка необходимо для вентиляции крыши. Если ее не предусмотреть, то материалы кровли начнут гнить и вся конструкция быстро придет в негодность.
Заключительным слоем такого «Пирога» служит кровельный материал. Сложность его монтажа зависит от характеристик. Можно украсить свою кровлю керамической черепицей. Такой кров придаст дому респектабельный вид, но вот ее монтаж обойдется вам весьма дорого.
Самым популярным на сегодняшний день вариантом кровельного материала является профилированный лист и металлочерепица. Такой распространенность есть свои объяснения. Во-первых, эти материалы стоят недорого. Во-вторых, их монтаж не займет много времени. Кроме того, и профилированный лист и металлочерепица служат довольно долго.
Очень часто в кровельный «пирог» добавляется еще один слой. Многие специалисты для улучшения проветривания крыши рекомендуют устанавливать контробрешетку. Поверх слоя гидроизоляции набивается рейки. При этом их направленность должна быть поперек, направлению основной обрешетки. На такое основание монтировать металлочерепицу и профнастил гораздо удобней и надежней.
После установки стропильной системы и других основных элементов каркаса крыши наступает время покрыть все это кровельным «пирогом». Слои паро- и гидроизоляции, утеплителя и самой кровли служит основной защитой от атмосферных явлений. Если сделать все правильно, с соблюдением всех рекомендаций специалистов, то ваша кровля будет надежно защищать вас от любой непогоды.
стропильные системы, узлы, схемы, расстояние между стропилами
Конструкция крыши
Любая малоэтажная жилая постройка строится так, чтобы при минимальных затратах материалов получить большой срок ее службы и максимум полезного пространства. С этой точки зрения особый интерес представляют собой чердачные помещения, позволяющие удвоить полезную площадь без каких-либо дополнительных изменений. С другой стороны, конструкция крыш, стропильные системы которых рассчитаны на создание жилой мансарды, будет более сложной.
Виды крыш
Сегодня при строительстве загородных домов используется несколько видов крыш:
- Односкатные. Это самый простой вариант, поскольку здесь часто можно обойтись без конькового бруса и даже без ряда других элементов, обязательных в других случаях. Обычно подобные решения используются при строительстве подсобных помещений, пристроек и гаражей, однако они подходят и для жилых домов, имеющих небольшую площадь.
Крыши данного типа являются одними из самых экономичных. Они требуют минимального количества кровельного материала и древесины, которая используется для стропильных конструкций.
- Двухскатные. Это – второй по сложности создания тип крыши, поскольку здесь требуется выполнить лишь два ската, да и стропильная система, как правило, ничем особенным не отличается. Крыши такого типа являются одними из самых популярных в современном загородном строительстве, поскольку, несмотря на свою простоту, отлично справляются с ветровой и снеговой нагрузкой, а также подходят для создания мансарды.
- Четырехскатные. К данной категории относятся вальмовые, шатровые и ломаные крыши. В последнем случае стоит оговорить, что речь идет о разновидности двускатной кровли, которая за счет излома получила четыре ската. Подобные сооружения сложнее чем два предыдущих варианта, однако и эстетичность постройки вместе с ними выше.
- Щипцовые и многоскатные. Сложные узлы крепления стропил, специальная технология устройства и необходимость в тщательном расчете – причины, по которым такие крыши возводят лишь профессионалы. Самостоятельно попробовать построить что-то такое конечно можно, но лишь в том случае, если вы являетесь специалистом в данной области.
Выбор типа крыши зависит от особенностей климата в данном регионе и ветровой нагрузки. Второй момент – это угол наклона скатов, который зависит от расположения постройки, наличия рядом массивов зданий или деревьев и климата.
Угол наклона скатов
Идеальный вариант для любой крыши – это такая конструкция, которая потребует минимального внимания владельца. Как правило, привлекательными являются самоочищающиеся крыши, поскольку они позволяют не беспокоиться о том, что скапливается большое количество снега.
Накоплением снега нельзя пренебрегать, поскольку его масса после интенсивного снегопада может составлять до 200 кг на м2, а значит, только очень прочные стропила выдержат подобный вес.
Угол наклона крыши
Альтернативой является устройство оригинальной крыши по типу альпийских домиков, имеющих очень большой наклон скатов, опускающихся часто почти до земли. Нужно отметить, что для получения эффекта удаления снега потребуется угол в 45 градусов. В этом случае осадки будут скатываться по покрытию под собственным весом.
С другой стороны увеличение наклона скатов приводит к повышенному расходу кровельных и строительных материалов. Более того, если мансарду планируется строить, то и утеплитель обойдется дорого, ведь чем больше высота конька, тем выше расход этого материала. Кроме стоимости скатной крыши на выбор наклона влияет ее вид. Для неэксплуатируемых кровель не требуется использовать большое количество утеплителя, однако и повышение угла наклона себя не всегда оправдывает.
Основным признаком неэксплуатируемой крыши является другая схема стропильной системы и отсутствие зазора между перекрытием и внешней защитной конструкцией. Обычно это плоские кровли или те, которые имеют очень малый наклон. Их главный недостаток заключается в том, что при интенсивных снегопадах могут образовываться сугробы, которые не только создадут нагрузку на перекрытие, но и устроят «наводнение» во время оттепели.
Тип кровельного материала потребуется определить заранее, поскольку он должен учитываться при расчете угла наклона стропил. Обычно для многощипцовых конструкций выбираются гибкие материалы и битумные покрытия. Например, металлочерепица, профнастил или оцинкованное железо. Другие варианты, такие как шифер или черепица лучше подходят для крыш, имеющих простую конфигурацию.
Классическая черепица сегодня используется редко, поскольку она требует достаточно большого угла наклона скатов, находящегося в пределах от 30 до 60 градусов.
Битумные материалы могут использоваться даже при малых углах наклона (от 8 градусов), а предельная для них величина составляет 18 градусов. Металлочерепица и асбоцементные листы применяются при углах от 14 до 60 градусов. На рассмотрении кровельных материалов мы не будем останавливаться подробно, поскольку данный вопрос уже освещен на нашем сайте.
Распорные и безраспорные наслонные стропила
Это два типа стропил, один из которых выбирают с учетом формы дома, крыши и размеров будущей конструкции. Наслонные стропила – это вариант, подходящий для односкатных или двухскатных крыш. Главная их особенность заключается в том, что используется две точки опоры. С одной стороны стропильная нога опирается на конек крыши, а с другой – на стену дома.
Безраспорные наслонные стропила монтируются таким образом, чтобы избежать распирающего давления на стену дома. Обычно стропильные конструкции крыши создаются с использованием одного из следующих вариантов:
- Стропильная нога упирается в мауэрлат. Она подшивается бруском и фиксируется за счет врубки зубом. Кроме того выполняется дополнительная страховка проволокой. Верхняя часть бруса монтируется на коньковый прогон. Крепление производится с использованием принципа скользящей опоры.
- Низ стропила крепится за счет использования подвижного соединения. В качестве точки монтажа может использоваться не только мауэрлат, но и штучные бруски. Верхняя же часть фиксируется болтом, гвоздями или другим способом после того, как будет уложена на коньковый прогон.
- Третий вариант предполагает установку наслонных стропил с жестким креплением к прогону. Здесь могут использоваться гвозди, шпильки или другой крепеж.
Если толщина стропил, которая была выбрана первоначально, окажется недостаточной, то в процессе работ можно использовать подпорки, которые монтируются под слишком длинные элементы в тех местах, где ожидается максимальный прогиб.
Распорные стропила
Наслонные стропила бывают распорными. В этом случае предполагается создание такой конструкции, где на стены дома будет передаваться распирающее усилие. Способ монтажа в этом случае тот же, что и в предыдущем, однако крепление стропильных ног выполняется неподвижным, поэтому вся система получит внутреннее напряжение. Стоит сказать, что подобный вариант является переходной схемой, разделяющей безраспорные наслонные стропила и висячие.
Висячие стропила
Такая конструкция стропильной системы будет идеальной в том случае, когда необходимо перекрывать большие пролеты, протяженность которых превышает 7 м. В такой ситуации есть только одна точка опоры для стропильной ноги – стена. Верхняя же часть бруса соединяется со встречным элементом, расположенным на другом скате. Вариантов стыков используется несколько: вполдерева, прорезным шипом, металлическими пластинами.
Чтобы стропильные ноги были надежно зафиксированы необходимо соединить их с помощью затяжки. Обычно – это прочная балка, которая крепится к нижней части данных элементов. Конечно, её можно расположить и выше, однако в этом случае нагрузка будет расти, а значит, потребуется увеличивать и вес балки. В такой ситуации может использоваться один из следующих вариантов монтажа стропильных ног:
- Стропильная нога соединяется с мауэрлатом с помощью дополнительного запила и надежно удерживается с помощью гвоздей. Второй вариант предполагает использование металлических уголков. Затем верхние части стропил соединяются встык, а нижние удерживаются затяжкой. В данном случае верх стропильных ног может прижиматься и к коньковому прогону, который будет опираться на бабки.
- Затяжки устанавливаются так, что пятки стропильных ног упираются вырубленным зубом в края затяжек, которые, в свою очередь, крепятся к мауэрлату. Верхние части стропил удерживаются с деревянными накладками.
- На роль затяжек могут выбираться балки перекрытия. В этом случае их концы должны выноситься за пределы стен не менее чем на 55 см. Вырубка гнезда для зуба выполняется не ближе 25-40 см от края стены.
- В домах из бревен крепление стропильной ноги производится на верхний венец через соединение шип-гнездо. Могут также использоваться специальные металлические крепления, например ползунки, салазки и т.д. Последний вариант позволят элементам конструкции двигаться и избежать возникновения дополнительных напряжений.
Сами затяжки могут представлять собой цельные балки или составные элементы. Сращивание брусков производится любым удобным способом, например косым зубом, внахлест и т.д. Установка затяжек может выполняться не только на уровне пяток стропил, но и в любом другом месте.
Если используются стропила для крыши, размеры которых более восьми метров, то мы рекомендуем создавать конструкцию из бабки и подкосов, а также применять стойки и ригели, которые способствуют повышению надежности стропильной системы.
Стропила для разных видов крыш
Стропила крыши
Наиболее простым вариантом является конструкция односкатной крыши, стропила которой упираются на стены здания. Длина данных элементов не может превышать 4.5 метров, но существует и решение для перекрытия больших площадей. В таком случае рекомендуется применять подпорки или стойки, которые будут удерживать протяженную конструкцию.
Большинство двускатных крыш похожи друг на друга как близнецы, однако их внутреннее строение может сильно отличаться. Сегодня используют четыре варианта:
- Применяют коньковый прогон, на который опираются ноги стропил. Скаты усиливаются за счет использование подстропильных ног, а прогон удерживается стойками. Сами стойки устанавливаются на лежень. Ширина крыши такого типа может достигать 10 м.
- Второй вариант предполагает использование подстропильных ног, нижние части которых упираются в стойку конькового прогона, а верхние в схватку (затяжку), соединяющую стропильные ноги ближе к коньку. В этом случае ширина крыши увеличивается до 14 м.
- Коньковый прогон отсутствует. Его заменяет брус, расположенный под одним из скатов. Кроме того, используется затяжка, подстропильные ноги и стойка, опирающаяся на лежень. Углы наклона подстропильных ног варьируются в пределах от 45 до 53 градусов. Данный вариант по сравнению с предыдущим не дает особого выигрыша в ширине крыши, однако подходит в том случае, когда опорная стена расположена не по центру постройки, а смещена в сторону.
- В том случае, когда требуется покрыть широкие постройки, могут применяться симметричные конструкции, использующие два прогона, расположенных параллельно под стропильными ногами скатов. Такие двускатные крыши предполагают использование двух затяжек, верхняя из которых соединяет стропила, а нижняя – стойки и подстропильные ноги. Ширина конструкции в этом случае может достигать 16 м.
Расстояние между стропилами выбирается с учетом их длины и сечения. Например, для сечения 40х150 мм необходим шаг 60 см, для 50х150 – 90 см, а для 100х150 – 215 см.
Вальмовая крыша – это еще один распространенный сегодня вариант, который хорошо зарекомендовал себя для загородных домов. Она отличается тем, что не имеет фронтонов, место которых занимают дополнительные скаты – вальмы. В общем случае конструкция предполагает наличие прогона, и обычных стропил на основных скатах и вальмовых стропил на боковых. Вальмовые стропила опираются на длинные диагональные элементы, где стыкуются с верхними частями обычных стропильных ног. Для таких крыш рекомендуется использовать усиленную обвязку.
Ломаная крыша завершает список, поскольку имеет достаточно сложную конструкцию. Здесь используется способ, предполагающий создание каркаса для стропильных ног, состоящего из горизонтального бруса и вертикальных стоек, после чего производится установка остальных элементов. Верхняя перекладина П-образного каркаса выступает в роли перекрытия мансарды, но на нее опирается и стойка конька.
Расстояние между стропилами стропильной системы в этом случае следует выбирать с учетом нагрузки действующей на крышу, толщины используемого бруса и угла наклона скатов.
Выше были рассмотрены основные вопросы, касающиеся устройства стропильной системы для различных видов крыш, поэтому данный материал может использоваться в качестве краткого пособия, позволяющего быстрее разобраться в вопросах строительства кровли.
Какие элементы стропильной фермы? Номенклатура элементов ферм
Тематический отдел - Специалисты Bosch по теплотехнике Ворота, двери, рамы, приводы - Специалисты Hörmann Polska Ворота, окна, двери и заборы - Специалисты WIŚNIOWSKI Ворота, окна, двери и оконные жалюзи - Специалисты Krispol Центральная уборка пылесосом - Специалисты Aerovac Керамика для ванных комнат - Специалисты Koło Строительство химикаты - эксперты IS Knauf Крыши, водосточные желоба, фасады - эксперты Rheinzink Электрический теплый пол и антиобледенение - эксперты FENIX Polska Фасады, гидроизоляция, полы и керамзит - эксперты Weber Силиконовые краски и пропитки - эксперты Польские силиконы Rettig Отопление Изоляция из стекла и минеральной ваты - Специалисты Isover Брусчатка - Специалисты Polbruk Электрические котлы и обогреватели, возобновляемые источники энергии - Специалисты Kospel Инструменты - Специалисты Bosch Бетонные ограждения, садовая архитектура - Специалисты Joniec Мансардные окна - эксперт Fakro Мансардные окна - Эксперты Velux Окна и двери из ПВХ - Эксперты OKNOPLAST Вспененный перлит, грунтовки, стяжки, растворы, штукатурки - Эксперты Perlit Polska Кровля - эксперты Blachy Pruszyński Производитель дверей и дверных замков - Специалисты Gerda Профессиональная строительная химия Эксперты ISp.z o.o. Профессиональные системы утепления зданий - Эксперты Foveo Tech Очистные сооружения для дома - Эксперты Eco-Bio Клинкерная плитка - эксперты Klinkier Przysucha Каменная минеральная вата - Эксперты Rockwool Столярные изделия для окон и дверей - Эксперты Drutex Столярные изделия для окон и дверей - Специалисты Sokółka Окна и двери - Termo Специалисты Organika Системы отопления - Специалисты Viessmann Системы отопления, возобновляемые источники энергии - Эксперты De Dietrich Системы вентиляции - Эксперты Alnor Системы вентиляции с рекуперацией тепла - Эксперты Pro-Vent Отопительная техника - Эксперты Buderus Отопительная техника - Эксперты Galmet Отопительные устройства - Эксперты отрасли Heiztech - Кровельная промышленность эксперты специалисты Lindab
Допустимые форматы файлов: 'jpg', 'jpeg', 'gif', 'bmp', 'png'.Добавление нескольких файлов - нажмите CTRL.
Администратор персональных данных: AVT-Korporacja sp.z o.o. со штаб-квартирой: ул. Лещинова 11, 03-197 Варшава. Цель обработки данных: ответ на заданный вопрос. Администратор персональных данных: AVT-Korporacja sp.о.о. со штаб-квартирой: ул. Лещинова 11, 03-197 Варшава. Цель обработки данных: ответ на заданный вопрос. Период обработки данных: Ваши данные будут обрабатываться до тех пор, пока не появится основание для их обработки, т.е. в данном конкретном случае, пока не будет дан ответ. Вы имеете право: получать доступ к своим данным, исправлять их, удалять их, ограничивать обработку, возражать против обработки ваших данных или их передачи.Вы можете: отозвать свое согласие на обработку ваших персональных данных, запросить удаление всех ваших данных. Правовые основания: ст. 5, 6, 12, 13 Общего регламента по защите данных (GDPR). прочитайте больше
.Типы стропильных ферм - схемы и номенклатура
При описании крыш и архитекторы, и строители, и подрядчики по-разному называют их формы (рис. 2) и используют разные профессиональные термины. С ними стоит познакомиться, чтобы легче было вести беседы (рис. 1).
Рис. 1. Основные элементы конструкции крыши
Рис. 2. Типовые формы крыш: двускатная (двускатная) (а), вальмовая (огибающая) (б), мансардная (в), полущипцовая (г), односкатная (односкатная) (д)
Форма крыши влияет не только на внешний вид дома, но и в немалой степени на возможность использования мансарды.Много места дают, например, простые, двускатные крыши с большим пролетом и значительным углом ската (свыше 40°) и крыши с высоким коленом. Свобода обустройства мансарды также зависит от типа конструкции крыши , , так как ее элементы могут ее существенно ограничивать.
В односемейных домах рекомендуются крыши простой формы (в основном двускатные) и, следовательно, простая конструкция. Такие кровельные конструкции дешевле и проще их правильно покрыть, поэтому их лучше не разнообразить многочисленными мансардными окнами, дымовыми ящиками и башенками.
Выполнение сложной многоскатной крыши требует очень высокой квалификации и большой внимательности, как от плотников, так и от кровельщиков. Тогда легче ошибиться, а многочисленные корзины между склонами способствуют скоплению снега и препятствуют стоку дождевой воды.
Стропильная ферма - стропила и стропильная балка
В простейших фермах (рис. 3 и 4) сходящиеся в коньке пары стропил образуют стропильную конструкцию - одинаковую по всей кровле.Если чердачное перекрытие деревянное, нижние стропильные полосы могут быть балками перекрытия (рис. 3), а при железобетонном или керамическом перекрытии функцию нижних полос может взять на себя и его несущая конструкция (рис. 4). Тогда стропила обычно ставят не прямо на стену, а на заанкеренный в ней квадратный брус.
Читать дальше
Вам может быть интересно
Узнать больше
+ Показать больше
Рис.3. Ферма стропильно-ригельная на основе деревянных потолочных балок
Рис. 4. Стропильно-ригельная ферма опирается на
стеныВнимание! Деревянные элементы фермы должны быть отделены от стены слоем антивлагоизоляции. Чаще всего изготавливается из рубероида.
Jętka, горизонтальный элемент между стропилами, придает жесткость стропилам и уменьшает прогибание стропил под нагрузкой.
Фермы связаны с ветровыми фермами, придающими жесткость ферме, а также подкреплены опалубкой или кровлей.
Самым большим преимуществом этой конструкции является ее простота. Однако в типовой конструкции серьезными недостатками являются малый допустимый пролет - до 6-7 м, и необходимый большой уклон крыши - 40°-60°. Однако, подперев ригель двумя жердями по концам и усилив соединение стропил в коньке (накладками и коньковой доской - рис. 5) и заанкеровав нижний конец стропил, можно увеличить пролет конструкции до 12 м, а уклон крыши уменьшить до 20°.
Рис. 5. Простые и очень прочные способы соединения стропил в коньке: (а) с помощью накладок, (б) на коньковой доске, (в) на доске и накладках
Благодаря малым пролетам и отсутствию колонн чердачное помещение можно свободно разделить.Mayopies часто используются в качестве структурного элемента потолка или их оставляют видимыми, чтобы добавить характер помещениям под углом.
Ферма крыши - прогон
Прогоны представляют собой параллельные коньку балки, на которые опираются стропила (рис. 6). Нижние прогоны опираются на потолок или коленную стену, а остальные поддерживаются колоннами. Нагрузки через прогоны передаются на несущие стены и потолок.
Наиболее распространенным элементом ферм являются клещи - пары балок или досок, размещенных под прогонами, которые охватывают стропила и колонны с обеих сторон.Мечи же позволяют увеличить расстояние между шестами. Стойки и клещи ставят только через каждые 3-4 пары стропил (ферм), остальные фермы состоят из самих стропил.
Консультативный
Вы цените наши советы? Вы можете получить последние новости каждый четверг!
Рис. 6. Прогонная ферма - стропила отмечены только штриховыми линиями
Прогонная ферма выпускается во многих вариантах и очень универсальна. Пролет крыши может достигать 12 м, а ее проекция может быть даже очень сложной.
Подбирая соответствующее количество прогонов и колонн, можно спроектировать крышу практически с любым, даже минимальным, уклоном (рис. 7).
Рис. 7. Крыша с очень небольшим уклоном. Для типовых ферм нет места, поэтому прогоны поддерживаются
опорами.Препятствием при устройстве мансарды с таким стропильным каркасом являются столбы, но они расставлены через каждые 3-4 метра, а иногда их можно спрятать в перегородках.
Ферма крыши из решетчатых ферм
Решетчатые фермы (фермы) — это современные конструкции, состоящие из более тонких элементов, чем традиционные плотницкие фермы.Такая ферма состоит из верхней и нижней полки, между которыми расположены тонкие вертикальные стойки и диагональные диагонали. Они делят поверхность фермы на относительно небольшие треугольники (рис. 8).
Рис. 8. Решетчатая ферма
Решетчатая ферма обладает очень высокой жесткостью и прочностью, она также легкая и требует небольшого количества древесины. Конечно, у таких ферм есть и недостатки – их конструкция очень трудоемка и требует высокой точности.
Поэтому лучше всего, если они будут приготовлены не на стройке, а на специализированном заводе.Тогда выгодно (и дешевле) изготовить много одинаковых ферм. Тонкие элементы больше подвержены огню и биологической коррозии (грибки и насекомые), поэтому особенно важно качество древесины. К счастью, фабрики обычно заботятся о качестве сырья.
В одноквартирных домах применяют решетчатые фермы пролетом до 12 м, хотя можно сделать и значительно большего размера. Их преимущество в том, что они не требуют промежуточных опор (внутренних несущих стен или перемычек).Хотя решетчатые фермы могут быть рассчитаны на любую крышу, скаты решетчатых стропильных крыш обычно невелики (до 20°), так как чердачное пространство, разделяемое такими фермами, в принципе непригодно для использования.
Исключением является конструкция крыши, показанная на рисунке 9. Фермы используются в конструкции стропильной крыши - решетчатая ферма высотой 30-40 см заменяет стропила из цельного дерева. Пролет крыши может быть до 12 м, а допустимый угол наклона 21-44°.Созданный таким образом чердак вполне можно использовать как жилой.
Рис. 9. Стропильная ферма с решетчатыми фермами вместо цельнодеревянных балок
Ферма крыши - подвеска
Это особый тип конструкции, используемый в основном при очень больших расстояниях между несущими стенами (около 10 м), когда, например, все нагрузки должны передаваться на внешние стены (без внутренних несущих стен).
Стропила передают нагрузки, например, на прогоны, а те - на вешалки вместо стоек (рис. 10). Фермы только с висячей конструкцией не пользуются популярностью и редко встречаются с пролетом более 12 м. Однако иногда вешалки используют вместо стоек, в фермах различной конструкции.
Рис. 10. Ферма с подвесными фермами
Ярослав Анткевич 90 120 Заглавное фото - Przedsiębiorstwo Partner 90 120
.
Выбор конструкции крыши
Из этой статьи вы найдете:
Используя плоскую, двускатную или многоскатную крышу, покрытую толем, черепицей, листовым металлом, гонтом или камышом, вы можете легко подогнать внешний вид здания к окружающим зданиям или осуществить мечты инвестора. Конечно, в лучшем положении находятся люди, заказывающие индивидуальный проект, ведь они могут получить решение, отвечающее их эстетическим и функциональным требованиям, даже при весьма ограниченных финансовых возможностях.
Схема стропильной стропильной конструкции
При этом следует избегать «корректировки» проектировщика, то есть расширения мансарды за счет увеличения коленных стен или изменения угла ската крыши. Это связано с тем, что пропорции отдельных строительных элементов (стены, крыша) ухудшаются, а значит, портится и внешний вид дома. Кроме того, затраты на производство часто увеличиваются. Также важно знать, что выбор подходящей стропильной конструкции оказывает наибольшее влияние на конечный эффект и уровень затрат.
Схема стропильно-ригельной конструкции
Хотя в односемейных домах они сделаны почти исключительно из дерева, немаловажно, сколько этой древесины будет использовано и степень сложности конструкции. Обычно простота означает низкую стоимость, отсутствие проблем с производительностью или эксплуатацией и удовлетворительный внешний вид. Лучшим примером являются дома с двускатной крышей – на основе многовекового опыта сельских дач. Здания с такими модными многоскатными крышами – их противоположность.
Типы кровельных конструкций
Существует несколько широко используемых типов ферм крыши. Их общей чертой является геометрическая неизменность конструкции, достигаемая благодаря использованию треугольных систем. Таким образом, даже легкие конструкции, такие как стропильные фермы, достаточно жесткие и устойчивые к порывам ураганного ветра или неравномерным снеговым нагрузкам. Конечно, схемы стропильных конструкций существенно различаются в зависимости от количества опор, пролета между ними, типа кровли, климатической зоны и т.д.
Схема строения прогонно-клещевой фермы
Стропильные и балочные фермы - самые простые, дешевые и легкие в изготовлении стропильные конструкции . Неудивительно, что они очень часто используются не только в частных домах. На самом деле они состоят всего из 2-х элементов, т.н. стропила, соединенные в форме перевернутой буквы V. Иногда их укрепляют (подкрепляют) дополнительными горизонтальными балками, т. е. ригелями, уложенными на 1/3 длины стропила.Эти системы нагружают опоры (стены) не только вертикальными, но и горизонтальными силами, поэтому их называют распорными силами.
Поэтому необходимо использовать дополнительные элементы, способные передавать растягивающие усилия. Это могут быть деревянные потолочные балки (выполняющие роль стяжек), на которые опираются концы стропил, но чаще железобетонные перекрытия, опирающиеся на наружные стены. Стропильные фермы рекомендуются при шаге стен до 7,2 м и угле ската кровли 30-50°, а воротные фермы при пролете опоры 5-12 м и наклоне ската 25-67°.Фермы лучше всего работают в зданиях с несложным планом, с двускатной крышей и без коленных стен.
Схема стропильной конструкции из решетчатых ферм
Прогонно-ламельные фермы - это самые универсальные конструкции. К сожалению, они довольно сложны, так как состоят из множества различных элементов. Помимо стропил и ригелей, есть также столбы, прогоны, клещи, шпаги, фундаменты, а иногда и деревянные коленные стены. Такое большое количество элементов означает не только сложные статические расчеты, но и определенные трудности реализации, а, следовательно, и значительные затраты.Тем более, что обычно требуется дополнительное усиление нижних перекрытий колоннами, перемычками или стенами.
Это связано с тем, что в прогонно-кулачковых системах вертикальные реакции достигают значительных величин. Однако горизонтальные силы минимальны, что, безусловно, является большим преимуществом ферм этого типа. Прогонные и клешневые конструкции изготавливают в зданиях с шагом стен до 16 м и уклоном кровли 6-70º. Применение данного типа ферм рекомендуется в зданиях с эксплуатируемым чердаком, коленчатыми стенами (отсутствуют горизонтальные усилия), со сложной планировкой (крестовые, Г-образные) или в многоскатных крышах.
Длина основных конструктивных элементов крыши - стропил - зависит от ширины здания. При длине более 4,5 м значительно увеличиваются напряжения, а значит и размеры сечения, что, конечно, неэкономично. По этой причине стропильные крыши опираются на стены с шагом не более 7 м. При большем пролете наружных опор применяют дополнительное подпирание стропил ригелями или прогонами. В результате размеры стропил остаются в разумных пределах.
Стропильные фермы - это современный тип конструкции крыши с множеством преимуществ. С виду они сложные, а на самом деле напоминают распорные фермы, только с диагоналями вместо ригелей. Их довольно легко сделать, они легкие и дешевые, потому что сделаны из досок, а не бревен. Кроме того, они обеспечивают одновременную поддержку кровли и перекрытий над верхним этажом, что значительно экономит время и трудозатраты.
Кроме того, за их производство может взяться даже энтузиаст DIY. Стропильные фермы применяются в основном в домах с пролетом наружных стен до 12 м и углом наклона кровли 14-23º. Они идеально подходят для зданий без полезной мансарды с односкатной или двускатной крышей. Это лучший тип фермы в одноэтажных (также двухэтажных) домах, спроектированных в плане вытянутого прямоугольника. Они идеально подходят для изготовления на заводе.
Факторы, влияющие на выбор фермы
Форма и внешний вид кровли зависят от многих параметров.Наиболее важными являются условия, изложенные в местном плане пространственного развития, потому что вы должны адаптироваться к ним. Они могут определять, например, угол ската крыши, высоту конька и даже цвет и тип кровли .
Угол ската крыши в первую очередь зависит от того, как используется чердак. При наклонном расположении квартиры рекомендуется воротничковая или прогонно-тиковая конструкция крыши. Если есть неиспользуемый чердак, можно остановить свой выбор на решетчатой крыше.Выбор кровельного материала, стиль строительства и местные правила также важны.
Другим фактором, с которым нужно считаться, является видение архитектора. Ведь каждый творец хочет реализовать (протолкнуть) свои идеи. Следующее - требования инвесторов - к сожалению, не всегда рациональные. Нельзя забывать о региональных условиях, то есть климате, местности, местной архитектуре. Есть и другие важные элементы, которые следует учитывать.
Пролет несущих стен - выбирается проектировщиком и зависит в основном от назначения здания и его размеров, а следовательно оказывает влияние на тип конструкции крыши.
- 6-7 м означает небольшой пролет опор (стен), наиболее подходящий для простейших стропильных, ригелей или стропильных ферм. Это означает, что все конструкции просты в изготовлении, а крыша недорога.
- 10-12 м – большой пролет в одноквартирном доме, что ограничивает выбор конструкции крыши, чаще всего прогонно-клещевого или стропильного типа. Обычно это значительно усложняет конструкцию крыши.
Традиционный способ соединения стропил в коньке с накладкой
Современный способ соединения стропил в коньке стальными накладками
Угол наклона кровли - может быть задан сверху вниз по решению условий застройки и застройки или адаптирован к стилю здания (напр.плоские крыши в модернистских домах, крутые, четырехскатные в усадьбах), либо обусловленные видом кровельного материала (рубероид, солома, различные виды жести, черепица).
- 2-10º это очень небольшой уклон, почти требует использования плоской крыши, которая представляет собой конструкцию, больше похожую на потолок, чем на крышу. Фермы обычно изготавливают из деревянных двутавров или ферм, иногда из клееного дерева. Из-за воздухонепроницаемости выбор покрытия ограничен всеми видами битумных материалов или покрытий из листового металла.Такой малый угол ската крыши в основном используется в двухэтажных домах или домах с современной архитектурой.
- 14-23º — идеальный уклон для треугольных решетчатых ферм. Выбор материалов покрытия тогда намного больше. Это могут быть металлические листы и черепица, фиброцементные плиты или керамическая и цементная черепица (с некоторыми ограничениями). Крыши с таким уклоном особенно хорошо смотрятся в одноэтажных домах, но могут использоваться и в многоэтажных домах. Чердачное пространство идеально подходит для хранения различных вещей (например,санки, велосипеды) и установить аппараты ИВЛ с рекуператором.
- 30-60º – лучший угол кровли для традиционных строительных решений. Конечно, стропила и другие стропильные элементы могут быть выполнены из двутавровых балок или ферм, а не только из деревянных бревен. Кровельное покрытие может быть выполнено из любого материала, в том числе из гонта, камыша или осиновой стружки. При таком уклоне крыши есть смысл спроектировать полезный чердак.
Устройство мансарды - под жилую - часто является следствием небольшой ширины и размера участка под застройку, а иногда и явным желанием инвестора. Тем не менее, следует помнить, что это представляет собой значительную сложность конструкции, предлагая очень ограниченный комфорт. Обеспечение полезной высоты (мин. 2,5 м) и адекватного освещения помещений (мансардные окна, мансардные окна или окна во фронтонах) очевидно влияет на выбор конструкции крыши .Наиболее выгодным решением являются традиционные фермы с ригелями, особенно прогонные и клещевые фермы (в ограниченной степени фермы-фермы).
Традиционное соединение стропил с ригелем для полужелтого хвоста
Современный способ соединения стропил с ригелем с использованием стальных пластин
Количество скатов - существенно влияет на внешний вид здания и уровень сложности конструкции крыши . Это зависит от решения архитектора, а иногда и инвестора.Конечно, односкатные или двускатные крыши являются самыми простыми и дешевыми в строительстве. Чаще всего это подкосные или стропильные конструкции. В свою очередь, многоскатные крыши являются одними из самых дорогих и достаточно сложных как по конструкции, так и по реализации. В этом случае более выгодны традиционные ригели и фермы-прогоны.
Деревянные фермы, но какие?
До сих пор конструкций крыш 90 010 домов на одну семью были в основном из массивного бревна.Это очень хорошее решение, при условии, что материал используется проектного класса (с ограниченным количеством сучков) при влажности не выше 18%. К сожалению, такая древесина дорога и труднодоступна. Дизайнеры знают об этом и поэтому часто завышают конструкцию. Конечно, это отражается на конечной стоимости фермы. Если вы хотите сэкономить не только деньги, но и труд и время, стоит рассмотреть три варианта.
Традиционное соединение стропил с кирпичной кладкой
Современный способ соединения стропил с кирпичной стеной с помощью стальных соединителей
- Выполнение соединения отдельных элементов конструкции не традиционными столярными связями, а с помощью соединителей из оцинкованной стали для дерева, напр.от Симпсона (ранее BMF). Это связано с тем, что плотник, изготавливающий стропильные фермы, должен быть высококвалифицированным и опытным специалистом. К сожалению, нанимать таких работников в настоящее время довольно дорого. Кроме того, их очень сложно найти и уговорить работать на строительстве индивидуального дома. Поэтому хорошим решением будет спроектировать ферму таким образом, чтобы ее мог изготовить любой, даже неквалифицированный рабочий. Это возможно благодаря правильно профилированной фурнитуре из оцинкованного листового металла с подготовленными на заводе отверстиями для гвоздей или шурупов.Их использование позволяет выполнять резку конструктивных элементов "встык" - без сложных столярных соединений. Они устроены таким образом, что после забивания гвоздей в отмеченные конструктором отверстия (не всегда во все проделанные отверстия) обеспечивают достаточную прочность узловых соединений.
- Ферменные элементы изготавливаются из готовых деревянных двутавров, которые обычно характеризуются лучшими параметрами, чем их аналоги из массива дерева и при этом легче их в 2-3 раза.Это связано с тем, что полки двутавров изготавливают из четырехгранных строганных и фацетированных сосновых реек, а стенки чаще всего из ОСП, ДСП или ДВП. Длина доступных элементов достигает 12 м, что почти в два раза превышает размеры стандартных деревянных бревен (макс. 6,3 м). Дополнительными преимуществами этого решения являются: возможность соединения балок стальными соединителями и значительное снижение образования линейных тепловых мостов. С другой стороны, необходимость использования дополнительных ребер жесткости в узлах конструкции представляет определенную сложность.
- Заказ сборной конструкции крыши на специализированном заводе, что чаще всего выгодно в случае использования большого количества одинаковых решетчатых ферм. Вы экономите в основном на рабочей силе, ведь их выполнение достаточно трудозатратно, хотя и не очень сложно. Вы также должны принять во внимание некоторые ограничения. Здание должно иметь форму вытянутого прямоугольника, к строительной площадке должна вести укрепленная дорога (необходимость подъезда крана и больших грузовиков).Расстояние строительства от завода по производству сборных конструкций также может быть важным.
Внимание! Каждая ферма крыши должна быть спроектирована уполномоченным конструктором. Самостоятельно менять его нельзя, так как это может привести к строительной катастрофе. Все деревянные элементы кровельной конструкции следует пропитать противогрибковыми и огнезащитными препаратами (желательно напорно-вакуумным методом).
под редакцией
.Типы и конструкция стропильной фермы
Из этой статьи вы найдете:
- Какие существуют типы кровельных конструкций?
- Какой материал для стропильной фермы?
- Как собрать стропильную ферму?
- Какие распространенные ошибки при установке стропильной фермы?
Кровельные конструкции
Односемейные дома чаще всего имеют наклонную крышу, основанную на деревянной конструкции, известной как стропильная ферма.Разумеется, каждый архитектурно-строительный проект включает в себя подробное описание конструкции крыши, и любые изменения в ней, например, другой шаг или сечение конструктивных элементов, должны быть согласованы с проектировщиком.
Тип стропильной конструкции (конструкции крыши) зависит от пролета и формы крыши, и на практике применяют в основном две основные конструкции: стропило-ригельную балку и прогоны-клещи, которые относятся к так называемым столярные конструкции, спроектированные в ограниченном объеме.
Стропильно-ригельная ферма применяется при коротких пролетах и характеризуется отсутствием промежуточных опор - вся конструкция опирается на балки - стеновые щиты, установленные поверх наружных стен дома. Такая конструкция позволяет свободно использовать подкровельное пространство, а ригель, соединяющий стропила, может также выполнять роль несущей конструкции перекрытия самого высокого этажа.
Ферма стропильно-ригельная. Фото БД архив.
Прогонно-щипцовая конструкция позволяет перекрыть здание с большим пролетом, но требует дополнительных опор в виде колонн или стен. Так называемое прогоны, т.е. балки, обеспечивающие дополнительную поддержку стропил. Эти дополнительные опоры ограничивают свободу оформления интерьера и требуют гарантии достаточной прочности потолка в месте его установки.
Прогоны и тиковая ферма. Фото БД архив.
Часто на одном здании могут появляться обе основные конструкции конструкции крыши, они охватывают разные его части.Иногда вместо традиционной столярной фермы применяют так называемую инженерные конструкции в виде готовых сборных ферм, состоящих из плоских или пространственных несущих элементов.
Такие решения в основном применяются в домах с неиспользуемой мансардой, т.к. сборные элементы с решетчатой конструкцией имеют большую высоту, что значительно уменьшает полезную площадь комнат.
Материал для стропильной фермы
Большинство кровельных конструкций строят из пиломатериалов хвойных пород - сосны, ели, реже лиственницы в виде досок, реек, бревен, бруса или бруса.Древесина не является однородным материалом и часто имеет дефекты, существенно влияющие на ее прочность, поэтому для конструкционных применений она должна соответствовать классу прочности, указанному в проекте.
Чаще всего кровельные конструкции изготавливаются из древесины хвойных пород. Фото Т. Рыбарчик.
В настоящее время массивная древесина конструкционного назначения должна маркироваться знаком СЕ и соответствовать одному из классов качества согласно новой маркировке – чаще всего С24, С27 или С30. Пиломатериалы должны быть высушены (влажность ниже 20%) и пропитаны, желательно методом давления.
Купленные на лесопилке стропила и балки должны быть немного длиннее, чем указано в перечне, что позволит подогнать их под фактические размеры. Стропильную ферму также можно заказать в специализированной компании, которая после замеров здания подготовит из нее готовые, нарезанные по размеру и заточенные элементы. Такое решение ускоряет сборку кровли , а элементы заводской подготовки обеспечивают точность исполнения и высокую долговечность конструкции.
Монтаж фермы крыши
Установкой фермы обычно занимаются специализированные бригады, так как более сложные конструкции требуют многолетнего опыта.Слаженной команде требуется 3-4 дня на сборку средней конструкции и на укладку кровельной пленки . Элементы изготавливаются на уровне земли с использованием шаблона из досок, что облегчает изготовление повторяющихся ферм.
Региональные методы изготовления столярных соединений используются в различных частях Польши, но все чаще используются стальные соединения для облегчения выполнения соединений и повышения их прочности.
Стальные крепежи все чаще используются для облегчения соединений и повышения их прочности.Фото Парок.
Практически больше нет - из-за высокой трудоемкости - классических соединений типа «ласточкин хвост» или прорезей. Однако обычно используемые крепежные детали не представляют собой полностью несущего элемента, а лишь стабилизируют соединение, а усилия передаются за счет непосредственного контакта деревянных элементов.
Распространенные ошибки при установке стропильной фермы
Одной из самых распространенных ошибок является крепление опалубки, плит ОСП непосредственно к стропилам (иногда и непосредственно к паропроницаемой пленке), если в дальнейшем предстоит утепление кровли.
Такая обшивка, чаще всего покрытая рубероидом, на которую в дальнейшем будет укладываться наружное кровельное покрытие , (металлочерепица, черепица или битумная черепица) предотвращает испарение влаги из теплоизоляционного слоя, что в свою очередь вызовет гниение элементов кровли.
При монтаже такой обрешетки ее всегда следует отодвигать от стропил с применением крепежных контробрешеток FWK, а в коньке необходимо создавать вентиляционный зазор в опалубке.
Стыки деревянных элементов конструкции крыши должны прилегать друг к другу по всей площади контакта.Слишком маленькая площадь может привести к расщеплению одного из элементов вдоль волокон древесины или деформации фермы под нагрузкой.
Неправильное соединение элементов фермы. Фото Т. Рыбарчик.
Если соединение не подходит должным образом, вставьте клиновидную шайбу, чтобы выровнять сопрягаемую поверхность. Использование только дополнительных столярных муфт не гарантирует повышения прочности соединения , так как усилия, передаваемые гвоздями, могут оказаться недостаточными для стабилизации такого соединения.
Дымоходы и вентиляционные каналы укладываем перед стропильной фермой, как минимум до поверхности кровли. Таким образом, мы избежим проблем, когда позже установленный дымоход «ударит» по конструкции крыши и ее придется модифицировать.
Неправильно размещенный дымоход, пересекающий угловое стропило. Фото Т. Рыбарчик.
Элементы конструкции крыши не должны опираться на дымоход из соображений противопожарной защиты и устойчивости фермы. Правила требуют, чтобы открытые горючие элементы конструкции (дерево) были удалены от дымохода или дымохода на расстояние не менее 30 см.
Это расстояние можно уменьшить до 15 см, если дерево обшить штукатуркой на сетке или гипсокартонными листами толщиной 2,5 см. В случае сборных дымоходов с теплоизоляцией расстояние до горючих элементов указывается в технической документации изделия.
В местах установки мансардных окон расстояние между стропилами должно соответствовать ширине планируемых окон. В случае значительных размерных различий в этих местах делаем т.н. заменить или вставить дополнительные поперечины.
Если конструкция крыши опирается на колонны, опирающиеся на потолок, основание должно быть достаточно прочным в том месте, где они будут установлены. Поэтому их нельзя свободно перемещать, а в случае изменения строителю необходимо будет проверить прочность перекрытия и при необходимости спроектировать необходимое усиление. Кроме того, устранение колонны требует консультации с конструктором , который проверит, можно ли заменить поддерживаемый прогон, например, стальной балкой большей прочности.
При креплении стеновой доски к балке анкеры должны располагаться таким образом, чтобы они не мешали ходу стропил. Если стропило заденет точку крепления, будет сложно выполнить правильное соединение.
Ферму крыши без целевого покрытия или кровли нельзя оставлять надолго, так как при сильном ветре она может быть повреждена. Минимальной безопасностью будет прибивание так называемого ветровые прогоны – накосные доски, соединяющие все стропила.
Если мы решили оставить открытыми карнизы крыши (без софита), перед установкой стропильного каркаса видимые концы стропил и настила, а также выступающие участки стен следует заклеить и покрыть, например, лаком. После сборки фермы их эстетическая отделка будет очень затруднительна.
Автор: Cezary Jankowski
Открытие фотографии: Wiązary Burkietowicz
Ферменная конструкция - типы и конструкция 9000 1
Выбор стропильной фермы зависит от многих факторов. К ним в основном относятся размеры и форма дома, назначение чердака (полезное или не служебное), экономические, архитектурно-эстетические соображения. Однако наиболее распространены классические конструкции из стропил, балок, мурате, прогонов, ригелей, стоек, шпаг и демпферов.
Конструкция фермы крыши - основные элементы
Основные элементы традиционной фермы крыши:
- Стропила - элементы, на которые держится все кровельное покрытие. Это наклонные балки прямоугольного сечения (толщиной не менее 5 см). Чаще всего сечение составляет: 7х14 см или 8х16 см. Шаг стропил колеблется от 0,8 до 1,2 м. Стропила опираются на прогоны: стеновые, коньковые и промежуточные, а также нарожники (в зависимости от типа стропильного каркаса).
- Прогоны - горизонтальные балки, поддерживающие стропила. В качестве несущего элемента прогоны должны иметь относительно большое сечение, например, 16х20 см. Различают коньковый, промежуточный и литой прогон. Прогоны опираются на колонны (промежуточные и коньковые прогоны) и часто дополнительно подкрепляются шпагами (двусторонние раскосы колонн).
- Конек - верхний край кровли, по которому стыкуются поверхности кровли. В этом месте стропила часто опираются на коньковый прогон.
- Murłat - прогон для ног квадратного сечения, размеры (обычно) 10x10 см или 14x14 см. Является нижней опорой стропила, так как опирается на стену и передает нагрузки от стропил на стену здания. Не забудьте правильно прикрепить настенные пластины к стене. Для этого применяют стальные анкеры, забиваемые в стену на расстоянии не менее 2,0 м.
- Колонны - вертикальные элементы стропильной фермы, передающие нагрузку от прогонов непосредственно на перекрытие.Столбы обычно имеют квадратное сечение 12х12 см или 16х16 см.
- Клещи - горизонтальные балки, соединяющие противоположные пары стропил. Они обеспечивают горизонтальное крепление.
- Шпалы (двусторонние раскосы колонн) - наклонные балки, соединяющие колонны с клещами или колонны с промежуточными прогонами. Их задача – придать жесткость ферме крыши в продольном направлении.
- Jętki - горизонтальные балки, соединяющие две противоположные стропила.Благодаря этому сохраняется жесткость фермы и несущая способность стропил.
- Ветровой брус - доски сечением от 3,8х10 до 5х12 см, прибитые по диагонали к стропилам. Применяются на крутых крышах с легким покрытием для защиты крыши от отрыва из-за подсоса ветра.
Читайте также: Что такое патчи и контрпатчи и какую роль они играют
Основные типы ферм крыши
Существует три основных типа стропильных ферм, которые чаще всего используются в частных домах.К ним относятся:
- стропила и балочная ферма
- воротниковая балка
- Прогон и клещевая ферма
Читайте также: Как подобрать тип фермы к форме крыши
Стропильная ферма
Простейшая конструкция, применяемая, когда пролет кровли в свете стен не превышает 7,0 м (рекомендуемый максимальный пролет 6,0 м), а уклон крыши более 45 градусов.Такое расположение рекомендуется, например, для строительства небольших дачных домиков.
Ферма состоит из двух соединенных в коньке стропил, установленных на горизонтальной балке, задачей которой является передача расширяющих усилий, передаваемых стропилами. Длина стропил не должна превышать 5,0 м, так как может быть нарушена устойчивость конструкции.
1. Стропила; 2. Балки; 3. Ветрозащита; 4. Дроссель Рис. Джоанна Богумил, Катажина Шульц
Трос
Ригельно-ригельная конструкция используется для крыш больших размеров – рекомендуемые пролеты от 6,0 до 9,0 м.Часто такую конструкцию возводят в домах с мансардой, ведь она позволяет получить соответствующую форму помещений, предназначенных для жилого назначения.
Состоит из стропил (длиной более 4,5 м), соединенных в коньке и опертых на кирпичную кладку, и ригелей, соединяющих противоположные стропила, и таким образом поглощающих распирающие усилия, придающих конструкции жесткость. Следует соблюдать важное правило, чтобы хомут зажимал стропило на соответствующей высоте. Нижняя часть не должна превышать 4,5 м (от стеновой доски), а верхняя часть не должна превышать 2,5 м (от конька).
Проверить: какую кровельную обшивку выбрать: опалубку или кровельную пленку
Конструкция бортовой балки должна быть усилена в продольном направлении ветровыми связями или рейками. Указанный пролет ригельной крыши составляет 9,0 м, но допускаются и большие размеры - до 12,0 м. В таком случае длина ригельно-ригельной крыши настолько велика, что их необходимо подпирать одним или двумя прогонами. (в зависимости от длины воротника) на основе палок.
Правило состоит в том, что если ферма имеет пролет от 7,5 до 9,0 м, рекомендуется один прогон, опирающийся на центральную колонну.При пролете 9,0 - 12,0 м рекомендуется установка двух прогонов с опорой на 2 колонны.
1. Стропила; 2. Майское дерево; 3. Ветрозащита; 4. Мурлат; 5. Потолок Рис. Джоанна Богумил, Катажина Шульц
90 086Прогоны и клещевые фермы
Самый универсальный и наиболее часто используемый тип стропильной фермы. Его можно возводить как в односкатных крышах, так и в двускатных, плоских и крутых крышах (даже примерно до 70 градусов).Пролет крыш, приспособленных к использованию прогона и висячей фермы, достигает 16,0 м, но рекомендуемый пролет 9,0 - 12,0 м.
Наиболее типичная конструкция этого типа состоит из двух типов ферм: основных и промежуточных. Основные фермы располагаются на расстоянии 3,0 - 5,0 м друг от друга и состоят из двух стропил, опирающихся на прогоны, двух колонн и пары клещей, перекрывающих остальные элементы с обеих сторон.
Читайте также: На что обратить внимание при покупке бруса для стропильной фермы
Подкосы и шпаги являются дополнительной защитой в поперечном направлении.Промежуточные фермы лишены жердей и клещей. Эта конструкция напоминает ригельную балку и прогонную ферму, однако, вопреки внешнему виду, существует принципиальная разница в распределении нагрузок и, следовательно, в том, как работает вся крыша.
В случае ригельной балки все нагрузки передаются на наружные стены здания, а в кровле с прогонно-ригельной фермой значительную часть нагрузок принимает на себя чердачное перекрытие (через шпильку стены, состоящие из колонн, промежуточных и нижних прогонов).Это более безопасное решение для всей конструкции крыши. Однако следует помнить, что каркасные стены располагаются вблизи несущих стен здания или, возможно, перемычек.
Решетчатые фермы
Решетчатые конструкции характерны для больших промышленных цехов и общественных зданий. Достаточно взглянуть на потолки большинства супермаркетов, которые заполнены стальными решетчатыми конструкциями. Однако все более популярными становятся деревянные решетчатые фермы в одноквартирных домах, поскольку они имеют множество преимуществ.
Отличаются легкостью, простотой и быстротой исполнения, невысокой стоимостью, отсутствием необходимости возведения внутренних несущих стен (за счет равномерного распределения нагрузок). Благодаря этому внутренние помещения можно свободно разделить на подсобные помещения.
Выяснить: Каковы преимущества и недостатки стропильной фермы
Решетчатые фермы состоят из верхних и нижних поясов, стоек и диагоналей. Бруски изготавливаются из деревянных досок или бревен, соединенных в основном гвоздями, шурупами, дюбелями, шурупами или клеем.Они чаще всего имеют треугольную или двутрапециевидную форму.
Такие конструкции рекомендуются для домов с нежилой мансардой, с двускатными крышами с относительно небольшим углом ската (15 - 20 градусов). Пролет крыши обычно превышает 11,0 м, что является еще одним преимуществом использования решетчатых ферм. Их можно использовать для больших зданий.
.Что представляет собой ферма крыши?
Стропильная ферма - деревянный каркас крыши, на который укладывается кровельное покрытие. В зависимости от индивидуальных эстетических предпочтений, а также климатических условий стропильная ферма может иметь различные формы, которые станут основой для кровельного покрытия, например, двускатной или мансардной крыши. Ферма отвечает за поддержание крыши, перенося ее вес на стены или колонны, выступающие в роли основных опор.Познакомимся с элементами фермы.
Несущий каркас является очень важным элементом, так как от него зависит долговечность кровли и, следовательно, наша безопасность. Например, высокая крыша с большим уклоном используется в горных районах. Такой тип покрытия предотвращает скопление снега на крыше и позволяет воде быстро стекать. Сечение отдельных деталей является результатом прочностных расчетов, оно также должно быть рассчитано специалистом.Соединение отдельных элементов должно быть прочным, чтобы придать конструкции достаточную жесткость. Ферма должна быть изготовлена из устойчивого к изгибу материала, например, из древесины сосны и ели. Эта порода дерева мягкая, поэтому легко поддается обработке. Также следует помнить, что сырье должно быть сухим – его влажность не должна превышать 20%. Благодаря этому она будет должным образом пропитана и защищена от биологических факторов и огня.
Тип фермы определяется пролетом отдельных элементов каркаса, т.е. расстоянием между наружными стенами и уклоном крыши.Следует помнить, что конструкция, вне зависимости от веса кровельного покрытия, должна выдерживать во много раз большую нагрузку, вызванную снегом и ветром.
Элементы стропильной фермы:
- стропило - диагональный брус стропильной конструкции. Он располагается рядами, образующими верхнюю линию крыши, так называемые хребет. В вогнутых сгибах ската крыши устанавливается ендовное стропило, а в выпуклом сгибе ската крыши угловое стропило;
- хомут - горизонтальная балка, которая служит для соединения пар стропил.Монтируется на 1/3 длины стропила от конька. Он выполняет роль опоры, увеличивающей несущую способность стропил. Jętka часто делают из досок, прибитых к стропилам с обеих сторон. Армирован блоками жесткости;
- клещи - из досок толщиной 2,5-3,5 см, предназначены для зажима стропил в прогонных конструкциях;
- прогон - горизонтальная балка, выполняющая роль опоры для стропил. Изготавливается из квадратного бруса или стальных балок, несущих большую нагрузку;
- мурате - разновидность горизонтальной четвертьбалки, которая крепится к стенам.Он служит опорой для стропил;
- ветровая балка - косая доска, задачей которой является соединение стропил и придание жесткости конструкции;
- раскос - диагональный брус, укрепляющий вертикальные части конструкции;
- шпага - косая часть, соединяющая колонны с прогонами. Он придает жесткость ферме в продольном направлении.
В строительной отрасли мы используем несколько типов кровельных ферм:
- стропила - самый популярный тип стропильного каркаса.Пары стропил сходятся в коньке, образуя основание ферм. Этот тип используется, если пролет между наружными несущими стенами менее 7 м;
- стропильная балка - применяется при пролете между наружными стенами более 7 м. Стропила армируются горизонтально расположенными ригелями . Решение гарантирует устойчивость крыш с большими пролетами, даже 11 м. Также дает возможность обустройства чердачного помещения;
- прогон и захват - предназначены для кровельных конструкций пролетом более 11 м.Ферма имеет сложную конструкцию, а опорами для коровы служат прогоны и жерди, т.е. Табуретная стенка и горизонтально расположенные щипцы - балки, соединяющие колонны со стропилами.
.Какие элементы стропильной фермы? Балки крыши, стропила и другие важнейшие элементы крыши
Ферма крыши является венцом крыши каждое здание. Его конструкция состоит из нескольких важных маленьких элементов. известные имена. Ниже мы обсудим наиболее важные элементы стропильной фермы, укажем их назначение и наиболее важные параметры.
Если вы ищете компанию, которая будет строить или отремонтировать крышу, воспользуйтесь услугой «Поиск подрядчика», доступной по адресу Сайт строительных калькуляторов.После заполнения короткой формы вы получите доступ к лучшим предложениям.
Наиболее важные элементы фермы крыша - краткий словарь терминов
Ферма крыши - это первая стоящая концепция знать. Другими словами, стропильная ферма — это весь каркас крыши, отвечающий за передача кровельных нагрузок. Ферма может иметь прогонную конструкцию клещевой, стропильный и воротниковый брус. Жгут тоже очень популярен крыша из решетчатых ферм.Каждое решение немного отличается свойств и будет хорошо работать на других зданиях. Элементы стропильной фермы могут быть подготовлены на строительной площадке или в производственном цеху (ферма сборные). Если вам нужны дополнительные советы, ознакомьтесь с , также собранным здесь статьи о стропильной ферме .
Балки крыши - это еще одно, о чем стоит помнить концепция. Балки крыши являются основным конструктивным элементом, задача которого это передача нагрузок.Они имеют большое поперечное сечение и могут встречать различные функций (например, стропильная балка или балка перекрытия). Балки крыши могут быть скобкой, скобкой или галстуком. Их судьба должна быть именно указывается в проектной документации.
Стропила - это наклонные несущие балки поддерживающая ферму крыши. Именно на них держится основной кровельный материал. Стропила обычно имеют сечение 7 х 14 см или 8 х 16 см. Их толщина должна быть не менее 5 см.Стропила используются в основном на фермах стропила.
Заплатки - еще один неотъемлемый элемент ферма крыши. Рейки служат дополнительной опорой для кровельного материала. деревянный ламели могут иметь прямоугольное или квадратное сечение. Типичное сечение 40 х 60 мм. Патчи должны быть правильно расположены, и это имеет решающее значение для их расположения. среди прочего, угол наклона крыши и тип покрытия.
Контррейки - деревянные брусья, крепится к стропилам крыши.Контробрешетки служат расстоянием между патч и изоляция. Основная задача контробрешетки – закрепить обшивку крыша от поднимающейся сырости. Расстояние делает невозможным пройти влаги под кровлей, и в то же время это вентиляционное пространство, для оптимальной циркуляции воздуха. А может вас тоже заинтересует эта статья об этапах строительства крыши ?
Какие элементы фермы крыши? Кровельные балки, стропила и другие наиболее важные элементы крышиJętka - это горизонтальная балка, расположенная в верхней части связок.Его задача – поддерживать стропила. Jętka остается устанавливается для передачи давления ветра на симметричное стропило. Благодаря этому можно считать, что хомут является элементом жесткости крыши, обеспечивая большую устойчивость к ветру и обеспечивая повышенная жесткость стропильной фермы. См. также статью о воротниковой крыше .
Изделия для строительства крыш - привлекательные цены!
Кровля - основная, видимая снаружи элемент конструкции крыши.Кровельные материалы являются кульминацией всего здания и обеспечивают защиту от атмосферных осадков. Из их от специфики будет зависеть внешний вид кровли и срок ее службы. В Польше крупнейший Крыши из металлочерепицы и черепицы пользуются популярностью керамический. Некоторые здания также имеют покрытие из гонта. битумная, цементная черепица или рубероид. Также проверьте собранных статьи по кровле здесь.
Конек - это конек крыши, т.е. место сходимость скатов ската крыши.На крышах вы найдете верхний конек и угол. Верхний конек находится на вершине здания, боковой конек находим по углам.
Прогоны - элемент фермы, устроенный параллельно гребню. Они используются для прогонных крыш. клещи. Прогоны отвечают за дополнительную жесткость крыши. Прогоны делятся на коньковый, потолочный и промежуточный.
Клещи - прочие элементы прогона крыши щекотать.Клещ закрывает столбы и стропила, выполняя роль дополнительного усиление стропильной фермы в поперечной плоскости. Мы обычно комбинируем их к столбам и стропилам с помощью теплоизоляционных швов. Места соединения иногда дополнительно усилен болтовыми соединениями, что обеспечивает наибольшую долговечность, а также оптимальное усиление фермы.
Murłat - еще один важный элемент фермы крыша. Мурлат используется для соединения стропильной фермы с корпусом здания.Говорится также опора для стропил, обеспечивающая им большую устойчивость. Мурлат тоже там элемент, отвечающий за передачу нагрузок фермы на наружные стены строительство.