Стропильная система – основа крыши, от нее зависит надежность и прочность кровли, ее способность противостоять осадкам и ветру. Конструкция стропильной системы определяется формой крыши и особенностями планировки дома, а также применяемыми материалами. Стропильная система, возводимая своими руками, обычно выполняется из дерева, но возможно применение и других материалов, например, металлического профиля.
Выбор стропильной системы – ответственный шаг, требующий знания конструкции каждого из видов кровли. Стропила могут быть:
Любые стропила предназначены для распределения и передачи нагрузки кровли на стены дома. Основными элементами, на которые опираются стропила, являются:
Стропильная ферма состоит из следующих элементов:
Нарожники – короткие стропила, опирающиеся на диагональные стропила в вальмовой крыше.
Все эти элементы в частном строительстве обычно выполняют из дерева – бруса или доски хвойных пород, высушенного естественным образом. Дерево пропитывают антисептиком, что позволяет продлить срок его службы. Толщина и сечение элементов определяется расчетом.
Установка подкосов на крыше
Лучше понять основные приемы возведения стропильной системы своими руками поможет видео.
При выполнении любой стропильной системы своими руками важно тщательно закреплять все узлы и соединения и помнить, что крыша – это основная защита вашего дома от ненастья. Поэтому важно не только сделать качественный каркас, но и выбрать подходящий , например, профнастил, и правильно уложить его.
Чтобы крыша служила максимально долго и в полной мере выполняла все возлагаемые на нее обязанности, нужно, помимо всего прочего, правильно собрать стропильную систему. Это можно сделать своими руками. Однако перед началом основного этапа работы необходимо определиться с типом кровли и самой системы стропил, подобрать подходящий и качественный материал, а также составить план, в соответствии с которым будет возводиться стропильная система.
Тип системы зависит от формы кровли дома. На этапе проектирования должны в целом учитываться особенности всей системы и конструкция кровли в частности. После подготовки и закрепления отдельных элементов монтируется непосредственно стропильная система. Данная работа предполагает выполнение множества технологических этапов. Делая все по инструкции, вы не встретитесь ни с какими существенными проблемами, и готовая стропильная система для кровли вашего дома будет максимально качественной.
При составлении проекта необходимо учитывать тип кровли дома. Для кровли каждого отдельного типа подготавливается индивидуальная стропильная система. К примеру, система стропил для мансардной кровли будет абсолютно не такой, как система для вальмовой крыши. Поэтому при самостоятельном выполнении работ необходимо обязательно учитывать данные факторы.
Однако существует ряд требований, которые являются универсальными для кровли любого типа. Проектируя стропильную систему и непосредственно крышу, учитывайте следующие важные моменты:
Стропильная система должна собираться из качественной и прочной древесины. Важно, чтобы заготовка, сушка и хранение материала осуществлялись в соответствии с правилами. Лучше всего использовать смолистые брусья. Смола — это природный антисептик, так что древесина будет находиться под дополнительной защитой, а готовая стропильная система прослужит максимально долго.
В случае если кровля вашего дома вальмовая, стропила должны иметь разное сечение. Самые прочные стропила следует устанавливать там, где соединяются несколько брусков. При выборе материала для ендовых стропил нужно быть особенно внимательным. Стык между плоскостями довольно часто становится одним из главных проблемных мест. Такие участки характеризуются наименьшей прочностью во всей системе и могут давать течь.
Для возведения надежной стропильной системы нужно использовать достаточно толстый брус. Подойдет материал сечением 10х20 см, 10х10 см, 20х20 см и т.п. Там, где стропила должны иметь особенно высокую прочность, к примеру, если конструкция предусматривает наличие накосных стропил, балки нужно сращивать. Оптимальнее всего использовать брус длиной 400-600 см. Лучше всего для стропил подходит уже вылежавшийся брус. Это гарантирует то, что древесина не изменится в размерах после возведения крыши.
Прежде чем приступать к устройству стропил и гидроизоляции, обязательно продумайте такие моменты, как защита древесины от огня и вредителей. Во-первых, брус следует пропитать антипиретиками. Подобная обработка приводит к снижению горючести древесины. Во-вторых, материал в обязательном порядке обрабатывается антисептическими составами, благодаря которым будет предотвращаться его гниение.
Данные меры должны быть приняты задолго до окончательного монтажа стропильной системы. Так вы сможете последовательно обработать каждый элемент конструкции, уделив особе внимание тем, которые могут быть повреждены в будущем. Уделяйте особое внимание стыкам. Защитные составы удобнее всего наносить при помощи кисти. Используйте довольно широкий инструмент с длинным ворсом. Не забудьте об индивидуальной защите. Обязательно наденьте перчатки, респиратор и защитные очки.
Защитные составы рекомендуется наносить двойным слоем. Перед обработкой древесина должна просохнуть. Можете, конечно, и не дожидаться полного высыхания. Но если вы хотите, чтобы материал как можно лучше пропитался и служил максимально долго, не торопитесь и дайте ему полностью высохнуть перед нанесением очередного слоя. Начинать установку стропильной системы для кровли можно только после того, как защитные средства хорошо впитаются и материал полностью просохнет.
В процессе выполнения данной работы вам понадобится несколько простых инструментов, работа с которыми не требует особых навыков и подготовки, а именно:
Порядок установки стропильной системы для дома своими руками следующий. Сначала выполняется укладка мауэрлата. Он представляет собой брус, который выполняет функции основы для стропильной системы. Укладывайте мауэрлат поверх стен по периметру строения. Применяются специальные крепления. Их необходимо установить с шагом до 1-1,2 м. Для дополнительного повышения влагозащитных свойств под мауэрлат необходимо подложить рубероид. Можно использовать и другие удобные вам гидроизоляционные материалы.
Брус укладывается рядом со шпильками. Отмечаются места для создания отверстий. После того как все необходимые отверстия будут просверлены, шпильки следует продеть в мауэрлат. Это необходимо сделать таким образом, чтобы шпильки немного выступали. Большой выступ делать не нужно, будет достаточно нескольких миллиметров. Мауэрлат дополнительно фиксируется шайбами и гайками. После завершения фиксации мауэрлата можете переходить к следующему этапу работы, на котором вам предстоит скрепить стропила со смонтированным мауэрлатом.
Стропильная нога устанавливается в подходящее положение и фиксируется к мауэрлату. Для этого применяются оцинкованные стальные кронштейны. Дополнительно подготовьте крепежные скобы и саморезы.
Кронштейн будет предотвращать смещение расположенных вдоль мауэрлата стропил. Скоба тоже предназначена для предотвращения их смещений. По такому же принципу, с использованием кронштейнов, выполняется монтаж стропил к коньковой части кровли. В целях дополнительного усиления и крепления коньковой части кровли можно использовать рейку. Ее следует соединить с противоположными стропилами в виде буквы «А».
Для максимально надежного соединения стропил друг с другом можно тоже применять шпильки. Для данной работы подходят шпильки не менее 8 мм, в случае если для кровли применяется ондулин и прочие нетяжелые кровельные материалы. Если же вы выбираете керамическую черепицу и другие тяжелые материалы, следует использовать более длинные шпильки, от 10-12 мм.
Чтобы стропила не смещались, лучше использовать сразу 2 шпильки на один узел крепления.
В некоторых случаях возникает необходимость в удлинении бруса. При возникновении такой ситуации соединяйте брусья внахлест, используя для этого шпильки повышенной прочности и диаметром не менее 1 см.
Иногда возникают такие ситуации, когда длины стропил недостаточно. Обычно это случается при возведении Т-образной крыши. Но может происходить и при других обстоятельствах.
В подобных случаях, в целях предотвращения или даже полного исключения провисания кровельного покрытия по длине под собственным весом или весом атмосферных осадков, необходимо основательно поработать над укреплением кровли. Лучше сразу все делать правильно и «на совесть». Намерение исправить дефекты «когда-то потом» в будущем может привести к проблемам, которые потребуют гораздо более существенных затрат времени, денег и сил.
Для устранения данной проблемы можно прибегнуть к одному из двух доступных способов. В соответствии с первым из них в середину стропильной системы устанавливается прогон, благодаря которому будет осуществляться равномерное распределение нагрузки. Или же можно прибегнуть к другому способу. В соответствии с ним выполняется монтаж дополнительных поперечных балок и устанавливаются распорки. Благодаря такой системе вся поступающая нагрузка будет распределяться довольно эффективно.
Второй метод распределения нагрузок является более практичным и эффективным. Именно его наиболее часто используют при возведении мансардных крыш.
После завершения монтажных работ следует обрезать все имеющиеся на крыше стропила. Обрезайте их по уровню карниза. После этого, в случае наличия такой необходимости, можно будет выполнять работы по гидроизоляции.
Таким образом, в самостоятельном обустройстве стропильной системы нет никаких особых проблем. Делая все своими руками, вы получаете отличный опыт и экономите большие деньги на услугах сторонних мастеров. Нужно лишь во всем следовать инструкции, четко соблюдать установленные требования и правила, и у вас обязательно получится создать долговечную и надежную стропильную систему. Удачной работы!
Внешний вид дома и срок его службы напрямую зависят от того, как крыша защищает перекрытие, насколько хорошо она будет отводить воду от цоколя и от стен. В нашей статье мы расскажем о том, как сделать стропила на дом, учитывая все советы бывалых мастеров и исключая самые распространенные ошибки.
Несмотря на то, что существует много видов крыш, в индивидуальном загородном строительстве наибольшее распространение получили два вида: односкатные и двускатных крыши.
Односкатная крыша имеет самую простую конструкцию, которую под силу освоить даже человеку, далекому от строительства. Но такие крыши в основном применяют при строительстве вспомогательных и хозяйственных построек.
Для жилых помещений чаще всего обустраивают двускатную или ломаную (мансардную) крыши. Несмотря на некоторые сложности конструкции, такую крышу вполне можно возвести и самостоятельно, если прислушаться к советам мастеров и выполнять все пошагово, не спеша, по предварительному плану-проекту.
Вальмовые крыши имеют очень сложную конструкцию и достаточно трудоемкие. Обустройство таких крыш нужно доверять профессионалам. Однако вальмовые крыши – самые надежные, они устоят даже при особо сильных ветровых нагрузках.
Четырехскатная (шатровая) крыша применяется для квадратных зданий. По сути. Она является разновидностью вальмой крыши.
Из всех вышеперечисленных крыш самая сложная – крестовая. Она имеет сложные конструктивные элементы – разжелобки (ендовы). Такие диагональные вспомогательные стропила нужно устанавливать дополнительно.
Это очень трудоемкая работа, не терпящая спешки и неаккуратности. В этих местах обычно скапливается снег и от того, насколько будет грамотно выполнена данная конструктивная часть, зависит качество кровли и ее надежность.
Каждая из вышеперечисленных видов крыш состоит из двух главных элементов: кровли и . Кровля является ограждающей частью конструкции крыши, стропила – ее несущей частью.
Перед тем как делать стропила, нужно выяснить их конструктивные особенности и определиться с вариантом их обустройства.
В кровельном строительстве различают два вида стропил:
Висячие – наклонно установленные балки на опоры с разной высотой. В качестве опоры зачастую выступают наружные стены дома (односкатная крыша) или наружные и внутренние стены одновременно (крыша двускатная).
Совсем не обязательно закреплять в одной плоскости крыши стропильные ноги противоположнее скатов. Их можно уложить попеременно на коньковый прогон.
Такое попеременное соединение стропил в коньке позволяет обустроить строительную ферму. Для этого нужно все элементы висячих стропил связать между собой в жесткую единую конструкцию.
Важно знать: стропильную ферму нужно установить на крайние две опоры. Таким образом, из-за отсутствия внутренней опоры, стропильные ноги будут упираться одна в другую в коньковом соединении, создавая горизонтальное довольно сильное давление. Если неправильно рассчитать распределение нагрузки, то распор, передаваясь на стены, способен даже их опрокинуть.
Для того чтобы исключить такую ошибку, специалисты советуют сделать пояс-затяжку внизу у стропильной фермы. Его основная миссия – погасить возникающий распор.
Какие типы стропильных систем предпочтительнее при строительстве загородного дома?
Однозначного ответа на это вопрос быть не может. Все зависит от конструкции дома, предполагаемой нагрузки на кровлю и выбора кровельного материала. Так, наслонные имеют простое устройство, для их сборки не нужны сложные приспособления и механизмы.
Напротив, висячие стропила можно даже собрать на земле, но для их установки на место потребуется дополнительная техника (например, автомобильный кран).
Висячие стропила также можно собирать из отдельных элементов прямо на доме. От того, как правильно установить стропила, зависят дальнейшие работы.
Так, важно знать: нужно сделать дощатый настил на чердачном перекрытии. А для того, чтобы детали прикрепить временно, потребуются вспомогательные расшивки и раскосы, выполненные из досок.
Стропила изготавливают из брусьев или досок. Для этого обычно используют древесину хвойных пород. Толщина доски должна быть не менее 40-60 мм.
Причем все деревянные конструкции не должны иметь изъянов виде сучков и трещин, хорошо просушенные. Так как бревна имеют большой вес, то многие кровельщики не советуют их применять.
А вот стропила из досок удобно монтировать и они имеют небольшой вес. Работать с таким материалом можно даже самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.
Важно: для соединения стоек стропильной системы с лежнем или прогоном, рекомендуем применять врубки.
Существует три варианта сборки стропильной системы:
Рассмотрим, как правильно сделать стропила. В зависимости от величины пролета между наружными стенами нужно использовать:
Оформляя коньковый узел важно к прогону и к мауэрлату прибить с помощью больших гвоздей специальные хомуты, выполненные из стальной полосы.
Можно обойтись и без стальных хомутов, но тогда придется применить скрутки из толстой проволоки (с диаметром6 мм).
Как сделать правильно стропила для каменного или кирпичного дома? На кирпичную или каменную кладку укладывают непрерывный мауэрлат.
Для того чтобы его надежно закрепить, рекомендуем поставить отрезок бруса или бревна (около 50 см) под каждую стропильную ногу. А затем при помощи хомутов закрепить к металлическим крюкам, их нужно предварительно установить ниже мауэрлата на 30 см.
Как правильно делать стропила в брусчатых или рубленых деревянных домах? В деревянных постройках стропила укладывают на верхний венец стены.
Закрепляют при помощи хомутов, которые прибивают ко второму венцу. Стропильную дощатую ферму можно обустроить с пролетами (6-8 см) или при помощи ригеля.
Обустраиваем конструктивные элементы ферты так:
Разберемся в не менее важном вопросе: как правильно собрать стропила, обеспечив жесткость крыши в разных направлениях? Если стропильная ферма имеет необходимую жесткость, то этого вполне достаточно для продольного направления.
А вот, для того чтобы крыша смогла противостоять ветровым нагрузкам, необходимо в поперечном направлении установить пару диагональных связей, причем в каждом ее скате.
Небольшой совет: диагональные связи можно обустроить при помощи доски толщиной 30-40 мм. Для наслонных стропил под коньком и между двумя стоками-соседями рекомендуем установить раскосы. Однако в том случае, если Вы планируете по обрешетке делать диагональный (косой) настил, то раскосы можно и не делать.
Несколько факторов, от которых зависит сечение стропил:
Для средней полосы России предпочтительнее устанавливать двускатную крышу, уклон которой 30 градусов и больше, с шагом стропил не менее 120 см.
Рассмотрим зависимость сечения стропил от длины стропильной ноги:
Теперь, когда Вы узнали, как собрать правильно стропила, можно смело приступать к работе. Чтобы было удобнее поднимать и перемещать деревянные конструкции, позовите на помощь друга.
После того, как стропила будут установлены, нужно заняться кровлей. Такую работу старайтесь спланировать и провести максимально быстро, чтобы уберечь стропильную систему от возможного намокания. Лучше всего это делать в летнюю солнечную погоду.
Выбирать кровельное покрытие нужно с учетом уклона крыши и ее крутизны. Вполне понятно, что выбор покрытия для кровли зависит и от материальных возможностей не только при первоначальной установке покрытия, но и при последующей его эксплуатации.
Важно учесть: чем круче угол наклона кровли, тем больше денег потребуется на ее обустройство. Это связано с увеличением расхода необходимых материалов. Но, в то же время, крутые кровли намного лучше отводят дождевую воду и снег, соответственно свою функцию они выполняют на все 100%, поэтому и прослужат без ремонта тоже намного дольше.
Такого, чтобы он и стоил недорого, и подходил для самых разных погодных и климатических условий, был легким и долговечным.
Стропильная система – основа крыши, от нее зависит надежность и прочность кровли, ее способность противостоять осадкам и ветру. Конструкция стропильной системы определяется формой крыши и особенностями планировки дома, а также применяемыми материалами. Стропильная система, возводимая своими руками, обычно выполняется из дерева, но возможно применение и других материалов, например, металлического профиля.
Стропильная система своими руками
Выбор стропильной системы – ответственный шаг, требующий знания конструкции каждого из видов кровли. Стропила могут быть:
Любые стропила предназначены для распределения и передачи нагрузки кровли на стены дома. Основными элементами, на которые опираются стропила, являются:
Стропильная ферма состоит из следующих элементов:
Нарожники – короткие стропила, опирающиеся на диагональные стропила в вальмовой крыше.
Варианты крыш с висячими и наслонными стропилами
Все эти элементы в частном строительстве обычно выполняют из дерева – бруса или доски хвойных пород, высушенного естественным образом. Дерево пропитывают антисептиком, что позволяет продлить срок его службы. Толщина и сечение элементов определяется расчетом.
Установка подкосов на крыше
Стягивание досок (Вальмовых стропил) с помощью саморезов
Лучше понять основные приемы возведения стропильной системы своими руками поможет видео.
При выполнении любой стропильной системы своими руками важно тщательно закреплять все узлы и соединения и помнить, что крыша – это основная защита вашего дома от ненастья. Поэтому важно не только сделать качественный каркас, но и выбрать подходящий кровельный материал, например, профнастил, и правильно уложить его.
При строительстве стропильной системы для обеспечения надежности конструкции важно следить за каждой деталью. Особенное внимание уделяют узлу крепления стропилины к мауэрлату. Именно в этом месте передается основная часть нагрузки на несущие стены. При этом важно не только как закрепить, что использовать, но и точность запила. Ведь если доска будет не полностью опираться, тогда она может сломаться и привести к обрушению крыши. В статье рассмотрим как запилить стропила и какие способы для этого существуют.
В зависимости от конструктивного решения, наличия внутренних стен и расчетной нагрузке применяют различные виды крепления. Каждое из них подразумевает собственный вариант подготовки стропил для стыковки с мауэрлатом. Ниже перечислены три основных способа крепления:
Последний вариант рассматривать не будем, так при его применении делать запилы не потребуется. Обычно его используют при устройстве крыши на домах из бруса. Он больше всего подходит, так как стены из дерева со временем дают усадку. Из-за этого стропильная система может изменить геометрию и появятся течи.
В остальных вариантах придется делать точные запилы. Понадобятся точные измерительные приборы, строительный карандаш и электрическая или бензопила.
Прочности крыши зависит не только от того как правильно были сделаны запилы. Примите во внимание следующие советы:
Грамотно выполненный узел примыкания стропильной ноги и мауэрлата гарантирует долгий срок службы конструкции.
Важно понимать, что выполнить идеальный запил на строительной площадки невозможно. Причины могут быть разными: недостаток высокоточных инструментов, неравномерное положение мауэрлата, неудобная позиция и так далее. Поэтому относительно проектного значения, может измениться угол наклона ската. Тут, главное, сохранить единую линию положения стропил.
Самый простой способ сделать одинаковый запил на стропилах - использовать шаблон. Правда, не во всех случаях этот вариант подойдет, так часто крыши бывают неровными. Тогда придется рассчитывать угол и место вырубки на каждой стропиле индивидуально.
Для основы шаблона возьмите обрезок доски, кусок ДВП или фанеры, подойдет даже плотный картон. На заготовке проведите линию от нижнего края на расстоянии не больше третье часть ширины стропилины. Такую же черту необходимо провести на всех брусьях которые планируете подрезать. Дело в том, что глубже делать распил не рекомендуется из-за потери прочности. Далее, отметьте точки, в которых стропила будет прилегать к мауэрлату, сделайте перпендикулярную черту, относительно прошлой линии.
Теперь перейдем к изготовлению шаблона, определив углы вертикальной и горизонтальной части зарубки. Для этого приложите заготовку к торцу мауэрлата, сохранив уклон будущей крыши. Напротив угла должна быть точка пересечения линий, которые сделали до этого. Проведите линии треугольника и вырежьте получившийся шаблон.
Прежде чем переносить разметку на стропила проверьте точность готового изделия. Пройдитесь по крыше и проверьте степень примыкания по всей длине мауэрлата. При необходимости сделайте коррективы, но не стоит ожидать идеального варианта. Перепады в 2-3 миллиметра допустимы.
Важна максимальная концентрация, чтобы не выйти за очерченные границы. Если не уверены в собственных силах, тогда воспользуйтесь ручным инструментом. Так вы снизите процент брака и время на переделку.
Второй срез выполняется топором, так как электропила может быть застопорена. Тут так же понадобится сноровка и сила. Важно проследить чтобы топор был довольно острым, тогда дело будет спориться лучше и можно избежать сколов.
Наконец, сверьте получившийся запил с шаблоном и при необходимости внесите поправки. После чего можно выполнить монтаж готовой стропильной ноги или сделать посадочные места на оставшихся деталях.
Более простой вариант - сделать соединение встык. Для этого нужно определить место среза и угол его наклона. Для этой цели можно применить два варианта: теоретический и практический.
Для теоретического метода нужно хорошо разбираться в геометрии и на бумаге рассчитать нужный угол. Разделите расстояние от конька до карниза, на длину стропилы. Так, вы получите косинус требуемого угла. Для того чтобы перенести его на заготовку можно использовать либо торцовочную пилу, либо специальный угольник.
Если под рукой нет особого инструмента, изготовьте простой шаблон. Возьмите прочный материал, например, ДСП. На листе отметьте 500 мм по нижнему краю, затем определите тангенс требуемого угла и умножьте на отмеренную длину. Так, вы получите вторую сторону прямоугольного треугольника. Отметив все границы и вырезав заготовку, получите нужный угол. Запиленные детали можно сразу смонтировать или дождаться когда будет сделан весь комплект.
На практике можно легко сделать разметку отдельной стропилины, приложив ее к проектной позиции. Для этого выставьте брус так, чтобы его нижняя часть была заподлицо с мауэрлатом. Проведите горизонтальную линию от угла до нижней части стропилы, она должна быть строго параллельна стене. Теперь можно спокойно отпилить любым подручным инструментом и установить деталь. Оставшаяся часть послужит шаблоном для оставшихся стропил только в том случае, если основание ровное.
Знания геометрии помогают не только в определении угла запила стропильной ноги, но и в определение высоты крыши, длины отдельных элементов и так далее.
Стропильный каркас задает геометрические и эксплуатационные параметры скатной крыши. Из-за нарушений в технологии монтажа, из-за огрехов в изготовлении его элементов появляются перекосы системы, традиционные протечки, прорехи в покрытии, угрожающие аварийными ситуациями. Для того чтобы соорудить надежную и устойчивую кровельную конструкцию, нужно четко знать, как выполняется распиловка и установка стропил с последующей фиксацией к опорным элементам.
Классификация стропильных ног
Стропилами, или же стропильными ногами, называются деревянные или металлические балки, установленные на короб дома под заданным углом. Они определяют конфигурацию кровельной конструкции, принимают на себя и стойко сопротивляются сумме постоянных и временных нагрузок, действующих на верхнюю ограждающую систему постройки.
Конструктивная простота стропильных ног крайне обманчива. На самом деле это довольно сложные элементы, требующие тщательной разметки и аккуратного раскроя. Нестыковки в соединениях стропильных ног с мауэрлатом, друг с другом и прочими составляющими системы приводят к изменению формы скатов, нарушению целостности покрытия и разрушению узлов.
С другой стороны, грамотная установка стропильных ног может скорректировать некоторые ошибки в возведении коробки дома, а не усугубить положение четким повторением и усилением перепадов высоты стен. Правда в таких ситуациях элементы каркаса изготавливают в индивидуальном порядке и скрупулезно подгоняют по факту непосредственно на объекте.
Однако прежде чем разбираться со спецификой монтажа, нужно выяснить, в чем заключаются их конструктивные различия, согласно которым стропильные ноги делятся на две группы, это:
От того, к какой группе относятся стропильные ноги, зависит сфера их применения и технология установки. Висячую разновидность собирают на земле, а выполненные в виде своеобразных треугольников фермы поднимают на крышу и монтируют в полностью подготовленном к установке виде.
Плюс сооружения стропильного каркаса по висячей технологии заключается в безопасности работ и возможности выполнить максимально точно узловые соединения. Если в сооружении крыши используется самый простой вариант висячей фермы с затяжкой внизу, можно отказаться от устройства мауэрлата, в место которого вполне подойдет неширокая выравнивающая доска.
Минусы висячей технологии сопутствуют преимуществам. К примеру, собранную на земле ферму гораздо сложнее транспортировать к месту установки, чем доски и брус для наслонных стропилин. Есть ограничения по перекрываемым пролетам: пределом считается 14 м, свыше которого неразумно устанавливать склонные к провисанию деревянные балки без промежуточных опор.
Стропильные ноги наслонной группы и верхом, и низом опираются на независимые конструкции. Верхушкой их укладывают на прогонную конструкцию, которая монтируется по балкам перекрытия или по лежню, заменяющему мауэрлат на внутренней стене. Низ либо устанавливается на мауэрлат, либо упирается в него, зацепившись за брус зубом или пришитым вместо зуба опорным бруском.
Преимуществом наслонных систем по праву признана возможность перекрытия практически любых по габаритам пролетов. Просто при увеличении перекрываемого пространства конструкция усложняется: дополняется подкосами на пару со стойками, дополнительными прогонами вкупе с лежнями, схватками.
Собирается и монтируется наслонная конструкция дольше, т.к. сооружают ее не из ферм, а из отдельных элементов. Однако как раз у этой схемы больше возможностей в корректировке недочетов короба или неравномерно осевшего сруба. Т.к. стропила наслонного типа укладываются поштучно, есть возможность слегка изменить положение и размеры узла, чтобы в итоге сформировать безукоризненно выровненную плоскость ската.
Специфика изготовления и укладки стропилин
Понятно, что для возведения стропильной системы понадобятся пиломатериалы – длинномерная продукция лесообрабатывающих предприятий с четкими геометрическими параметрами. Нужна будет доска или брус, на которых, естественно, нет монтажных запилов и врубок для установки.
Зачем нужны запилы и врубки? Дело в том, что при постановке на ребро у досок и брусьев слишком маленькая площадь опоры. С мауэрлатом они контактируют лишь одной вестма тонкой линией, из-за чего при малейшей нагрузке сверху могут банально «съехать» с занятой позиции и потащить за собой всю конструкцию.
Для того чтобы увеличить площадь опоры в узле сопряжения стропилины и мауэрлата, или же ее и дополнительного прогона, в брусе или доске выбирают угловую врубку, выпиливают зуб или пришивают опорный брусок. Если верхушка стропилины сопряжена с зеркально противоположным аналогом, то для надежного упора потребуется запил, плоскость которого должна быть четко перпендикулярна горизонту.
Основное правило в сооружении стропильных каркасов заключается в том, чтобы выбранные в пиломатериалах площадки для опирания были строго горизонтальны и вертикальны. При малейших нарушениях горизонтальности с вертикальностью теряется устойчивость, детали конструкции смещаются под собственным весом и действием нагрузки вплоть до полного разрушения системы.
Отметим, что на узлы стропильных систем возложена обязанность в обеспечении возможности незначительного смещения и поворота при превышении нагрузки. Указанные перемещения необходимы для того, чтобы конструкция слегка прогнулась, чуть сдвинулась, но не разрушилась и сохранила устойчивость.
Эти тонкости следует знать и мастеру, решившему заняться изготовлением и монтажом стропил своими руками, и владельцу строящегося дома, не желающему расплачиваться за некачественные трудовые усилия бригады строителей. Разберем распространенные варианты, чтобы уяснить суть процесса.
Сооружение каркаса крыши по висячей технологии
Рассмотрим пример возведения стропильной системы над бревенчатым срубом бани. Пролет между стенками небольшой, его проще и разумней перекрыть висячей конструкцией, установка которой будет производиться на перепуски потолочных балок – матиц.
Бревенчатая основа – вариант практически идеальный для установки висячих систем, т.к. его проще всего стесать в горизонт, устранив необходимость подгонки стропилин в случае нарушения геометрии стопы. Нет никакой необходимости в устройстве мауэрлата. Однако затяжку придется передвинуть вверх, чтобы обойти верхний венец сруба и сформировать полезное чердачное пространство.
Перед выполнением монтажа стропил проводится поэтапная подготовка сруба. С обеих сторон стопы выравниваем перепуски согласно шнурку, привязанному к забитым в две крайние балки гвоздям. Сверху перепусков стесываем горбыль так, чтобы край каждой балки завершался плоской горизонтальной площадкой.
Образовавшуюся после стесывания верхней выпуклости бревна пласть по краям балок выравниваем в горизонт по уровню. Прикладываем указанный контрольный инструмент к трем и более балкам одновременно. Если уровень недостаточно длинен для проведения подобной проверки, используем вместо него длинную рейку или доску.
После стесывания всех излишков проводим разметку гнезд под стропильный зуб. Для этого вновь используем гвозди и шнурку. Заметим, что расчертить на перепусках места выборки гнезд можно как до сооружения висячих ферм, так и после. Однако гораздо удобнее сделать гнезда перед изготовлением стропилин. Они помогут с более высокой точностью провести примерку.
Чтобы облегчить себе работу, желательно найти центр сруба со стороны будущих щипцов. В этих точках рекомендуют прибивать по контрольной рейке, одно из ребер которой будет обозначать ось симметрии. Можно обойтись без реек, если в сооружении крыш уже имеется некоторый опыт.
Если все вышло точно и корректировок больше не требуется, шаблон готов. Возвращаемся вместе с ним на землю. Разбираем заготовку и делаем запилы по отмеченным линиям. Полученные в результате примерки и подгонки детали будут служить эталоном для практически поточного производства стропильных ферм в требующемся количестве.
Висячие фермы соберем на земле. Их установку, как и примерку должны проводить по минимуму два человека. Одному мастеру просто не справиться с подобной работой. Находящийся наверху исполнитель будет устанавливать ферму, а второй изменять ее положение согласно указаниям отвеса. Положение каждой выровненной и установленной фермы следует фиксировать временными распорками.
Чтобы увеличить устойчивость системы, под стропилины установим стойки:
Для обеспечения жесткости висячей системы стропильные фермы соединяются ветровыми связями – досками, жердями или рейками, прибитыми изнутри конструкции. С внешней стороны стропильного каркаса жесткость повысится за счет сооружения обрешетки.
К матицам стропильные ноги крепятся гвоздями 200 мм или угловыми скобами. В этом плане металлические уголки и пластины с перфорацией под крепеж ощутимо проигрывают традиционным методам. К боковинам стропилин прибиваем кобылки, выполненные из доски, ширина которой вполовину меньше материала, использованного в изготовлении стропилин.
Длина кобылок должна быть на 70 – 80 см больше запроектированной ширины свеса. Это расстояние нужно для надежного соединения их со стропильными ногами. Кобылки можно раскроить заранее, а можно и без предварительных распилов прибить обрезки узкой доски к стропилам, после чего оформить линию карниза. Однако первый вариант удобнее и экономнее.
В большинстве случаев, как и в приведенном примере, кобылки необходимо частично заглублять в перепуски матиц, для этого:
По завершению монтажа всех кобылок в крайние забиваем по гвоздю. Натягиваем контрольную шнурку и отмечаем, где следует отпилить излишки.
Устройство наслонного каркаса крыши
В сооружении стропильного каркаса по наслонной технологии есть много общего с установкой висячей конструкции. Примерка проводится практически в той же последовательности, поэтому описывать действия дважды не имеет смысла. Основная разница в способах формирования верхнего узла, ведь у вершин наслонных стропил есть опора – коньковый прогон.
Если вверху наслонные стропила банально опираются на коньковый прогон, их укладывают либо с разбежкой, т.е. параллельно друг дружке, либо со строго вертикальным стыком, аналогичным состыковке висячих ног. Однако в большинстве случаев верхнюю часть стараются закрепить врубкой или вертикальным запилом с плотным примыканием его к коньковому брусу.
Есть схемы, согласно которым наслонные стропилины опираются не на коньковый, а на боковой прогон. В таких ситуациях верх формируется по висячему принципу, а точку опирания на прогонную балку оформляют угловой врубкой.
Разберем наиболее востребованный в частном строительстве вариант сооружения стропильных ног с опиранием на нижнюю угловую врубку и на коньковый прогон через вертикальный запил. Отметим, что максимальная глубина врубки не должна превышать 1/3 ширины доски.
Вариант разметки строительным угольником:
В завершении вычерчиваем на доске абрис карнизного свеса, раскраиваем ее по очерченным линиям и используем сделанную своими руками заготовку стропила для распиловки остальных элементов крыши.
Применить описанный метод можно и без строительного угольника и отметки параметров крыши на нем. Достаточно представлять процесс, чтобы отложить необходимые расстояния обычным чертежным инструментом. Однако без опыта можно запутаться в вычислениях углов и отрезков.
В помощь начинающим строителям разработан шаблон с вариантами формирования угловых врубок. Он поможет сориентироваться в изготовлении стропильных ног из наиболее распространенных в этой сфере пиломатериалов.
В случаях укладки стропильных ног с врубками в верхней и нижней части следует помнить, что глубина обоих выемок должна быть одинаковой, чтобы в ходе строительных работ не изменился уклон кровли. Обычно для устройства двух равных врубок используют вспомогательный брусок, толщина которого не более 1/3 толщины доски.
Заготовка стропилины тогда устанавливается ребром на мауэрлат и на прогон. Брусок прикладывают сбоку в зоне нижнего и верхнего узла, чтобы очертить врубку.
Если врубка нужна только в нижней части стропилины, а верх будет опираться на прогон запилом, доску устанавливают внизу на мауэрлат, а вверху на прогон и брусок, чтобы в результате раскроя не изменился угон наклона ската. Внизу к будущему узлу прикладывают второй брусок аналогичного размера и очерчивают с его помощью абрис будущей врубки.
Для формирования запилов зубом применяются такие же методы. Разница только в форме запила.
Установку наслонных стропилин начинают с монтажа двух крайних ферм. Элементы монтируют по одному, тщательно проверяют их положение с использованием уровня с отвесом. Чаще всего крайние фермы устраивают из спаренных досок, т.к. на них распределяется больше нагрузки. Их фиксируют временными распорками, затем соединяют шнуркой или рейкой, чтобы обозначить плоскость ската.
Рядовые стропилины, расположенные между крайними несущими фермами, устанавливают согласно указаниям шнурки. При необходимости корректируют положение ног в соответствии с фактической ситуацией.
Видео об установке стропильных ног
Установка стропилин с креплением металлическими уголками:
Как изготовить стропильные ноги с запилами для посадки на мауэрлат:
Устройство стропильного каркаса под крышу гаража:
Мы привели и описали лишь часть методов устройства стропильных каркасов. В реальности способов изготовления и установки существенно больше. Однако разбор базовых вариантов позволяет отлично понять, как правильно делать стропила и стропильные фермы для крыши, как запиливать их перед установкой.
KakPostroit.by 21.02.2017
Стропильная система двухскатной крыши - несложная конструкция, доступная для устройства своими руками даже начинающему застройщику. Нужно лишь предварительно сделать подсчеты, ознакомиться с деталями и этапами возведения кровли, подсчитать нужные для монтажа материалы. При расчетах, следует учесть, что несущая способность двухскатной крыши зависит от влияния на нее нагрузок от ветра, снега, веса материалов.
Для того чтобы процесс строительства стропильной системы двухскатной крыши дался Вам как можно легче, ниже представлена подробная пошаговая инструкция по монтажу стропильной системы своими руками.
Для устройства стропильной системы лучшим вариантом будет использование пиломатериалов из хвойных пород древесины - сосны, ели или лиственницы, I - III сорта.
Материал для стропил берется не ниже II сорта, мауэрлат изготавливается из досок или бруса II сорта, для стоек и прогонов берется материал II сорта, обрешетка изготавливается из пиломатериала II-III сорта, это зависит от кровли. Ригели, затяжки выполняют из материала I Сорта. На накладки, подкладки можно применять материал III сорта.
Обратите внимание! Пиломатериал должен быть сухим с влажностью не более 20 %. Перед установкой его следует обработать огнезащитными составами и антисептиками против грибковых заболеваний.
Хранить пиломатериал нужно под навесом, обеспечив защиту от солнца и влаги. Площадку для складирования выровнять, пиломатериал переложить подкладками для вентиляции.
Для монтажа потребуются крепежные элементы: стяжки, пластины, шпильки, болты с шайбами и гайками, саморезы с прокладками ЕРDМ, толщиной 2,8мм, монтажная лента, кронштейны оцинкованные.
Кронштейны применяются при креплении мауэрлата, крепят их гвоздями или саморезами.
КР уголки служат для прикрепления стропил к мауэрлату, препятствуют смещению стропил.
Весь крепежный материал должен быть изготовлен из высококачественного материала и иметь защиту от коррозии.
Для монтажа стропильной системы двухскатной крыши понадобятся следующий набор инструментов:
Весь инструмент на кровле содержать в сумке для инструментов, в целях безопасности.
Опираются на мауэрлат и стойки, установленные на внутреннею стену, с равным стропилам шагом. Для придания жесткости при пролетах 6 м, дополнительно ставят подкосы.
Схема наслонных стропил двускатной крыши
Если здание небольшой ширины, можно устраивать стропильную систему, когда стропила опираются на мауэрлат или стены, без промежуточных опор. Максимальный пролет - 9 метров. Такие кровли иногда, можно устраивать без мауэрлата. Стропила устанавливаются на стену, с использованием прокладок, на стропила в таком варианте, действует изгибающий момент.
Что бы разгрузить, ставятся деревянные или металлические накладки. Они надежно укрепляют угол. Для висячих стропил большего пролета устанавливается бабка и подкосы. Для висячих систем, стропило устраивают большего сечения, и пиломатериал выбирают не ниже I II сорта.
Схема висячих стропил двускатной крыши
Определить нужное в стропильной системе сечение бруса двухскатной крыши, можно собрав все нагрузки, воздействующие на нее: вес покрытия, обрешетки, снега, давление ветра, осадки.
Постоянные нагрузки можно определить по весу 1 м2 кровельного покрытия, обрешетки. Важно что бы вес на 1 м2 кровли был в пределах 40-45 кг.
Переменные нагрузки от снега, ветра рассчитываются по табличным значениям нормативных документов СНиП, в зависимости от высоты здания, температурной зоны. Нагрузка от снега, равна его весу, умноженного на коэффициент, зависящий от уклона ската. Все эти расчеты выполняются при проекте.
А если нет проекта, и кровля возводится на небольшое здание? Нужно посмотреть на строительство дома по соседству, которое выполняется по проекту, по площади кровли одинаковой с вашей постройкой. Стропильная система двухскатной крыши послужит образцом.
На верхней точке укладывается конек, который соединяет стропила. Высота конька зависит от наклона кровли. На наклон влияет выбор материала покрытия. Минимальные размеры таковы:
Оптимальный угол 35-45 гр. наклона, обеспечивает быстрый сброс воды и снега. В регионах с сильными ветрами, кровли делают пологими и тогда угол наклона в пределах 20-45 градусов.
Определить высоту можно по формуле: Н=1/2Lпр*tgA. Где А угол наклона, L-ширина здания.
Задача упрощается, при использовании готовой таблицы. От ширины здания и угла наклона, зависит коэффициент. Коэффициент умножить на 1⁄2 ширины здания.
Стропила изготавливают из брусков сосны или ели, сечением 50×100 мм, 50*150 мм.
Размер стропил зависит от шага. Шаг стропил меньше, устанавливается большее количество, сечение будет уменьшаться. Расстояние между стропилами у двухскатной крыши находится в диапазоне от 600 мм до 1800 мм, все зависит от конструкции крыши и используемых для её строительства материалов.
Кровля не оканчивается на уровне стен, ее продлевают на 500 мм наружу. Стропильная нога может выступать, или наращивается доска или брусок. В таком случае влага не попадает на стену, не заливается фундамент.
Стропильная система двухскатной крыши состоит из следующих элементов:
Крепеж мауэрлата к монолитному железобетонному поясу
Мауэрлат распределяет равномерно нагрузку на стены здания, его монтаж можно выполнить несколькими способами:
Для него берут брус сечением 100×100 мм,150×150 мм или 200×200 мм. Какое сечение выбрать, зависит от размеров кровли и ее покрытия. Мауэрлат стыкуют по длине, для этого сделать запил по 100 мм, длиной 500 мм, сложить бруски и скрепить шпильками.
В углах мауэрлат связывают врубками в пол бруса, скрепляют скобами или болтами. У деревянных построек, мауэрлат это, последний венец. На кирпичных стенах, выполнить монолитный армированный железобетонный пояс, сечением 400×300 мм. По поясу выставить штыри с резьбой 12 мм в диаметре, через 120 мм, для крепления.
В мауэрлате высверлить отверстия диаметром 12 мм, уложить, так чтобы штыри прошли в отверстия. Сверху затянуть гайками. Предварительно под брусок укладываем два слоя рубероида или толя. С наружной стороны стены, мауэрлат заложить кирпичом. Укладку мауэрлата выполнить на ровное по горизонтали и вертикали основание. Нужно проверить уровнем горизонтальность поверхности. Проверить диагонали. При необходимости выровнять подкладками.
Устройство стропильной системы двухскатной крыши своими руками выполняется в следующем порядке:
Крепление стропил к мауэрлату делают при помощи врубок, упорных уголков и подшивного опорного бруска. Укрепить гвоздями или скобами.
Способы крепления стропил к мауэрлату
Опорные стойки установить на лежни или подкладки и накладки. Лежень это брус 50×100 мм или 50×150 мм, укладывают на среднею стену по прокладке из рубероида. Под подкладки выложить кирпичные столбики, высотой 2 кирпича.
Стропильные ноги между собой соединяются на коньке. Рассмотрим распространенные узлы соединения стропильной системы:
Способы соединения стропил на коньке
Для устойчивости кровли к ветровым нагрузкам, устанавливают затяжки, подкосы и прогоны. Затяжка это брусок 100×150 мм, прогоны и подкосы выполняются из бруска 50×150 мм или 100×150 мм.
С установкой схваток надежность конструкции стропил повышается. Сечения бруса одинаково со стропилами. К ногам крепятся болтами или гвоздями. Устройство подкосов добавляет жесткости конструкции. Их устанавливают плотно, к поверхности стропила
Пиломатериал имеет стандартную длину 6 м. Стропила могут быть длиннее. Тогда необходимо стыковать их. Есть несколько способов соединения:
По стропилам кровли устраивается обрешетка. Она служит для распределения нагрузки от кровельного материала, снега на стропила. Играет роль воздушного зазора между кровлей и стропильной системой.
Конструкция обрешетки зависит от принятого кровельного материала:
Пиломатериал, из которого изготавливается обрешетка, это сосна первого или второго сорта. Ширину желательно брать не больше 14 см. При ширине более, доски могут покоробиться и повредить кровельный настил. Длина гвоздей в три раза должна превышать толщину обрешетки. Доски уложить вдоль конька. Первую доску установить большей толщины на высоту кровельного покрытия.
Сплошную обрешетку устраивать по скату кровли.
Первым слоем класть вдоль конька доску от нее на расстоянии 500-1000 мм следующею и так далее. Вторым слоем стелить обрешетку направлением вдоль стропил. Стык между досками устраивать только на стропилах в разбежку. Гвоздь утапливать полностью с головкой в мякоть древесины.
Устраиваются для защиты от атмосферных осадков, играют эстетическую роль. Карнизные свесы устраивают плотно без щелей. Заключительный этап по устройству кровли.
Схема устройства карнизного свеса двухскатной крыши
Двухскатная кровля имеет два фронтона. Они имеют форму треугольника, с вершиной у конька и боковые стороны совпадают со скатами кровли. Фронтоны поддерживают стропила и ограждают чердачное помещение. Защищают от ветра и осадков, придают устойчивость кровли.
В деревянных зданиях фронтон делают каркасным. В кирпичных зданиях, каркасными или из кирпича. Фронтоны из кирпича или газоблока, возводятся раньше устройства кровли. Требуют очень точного исполнения.
Каркасные фронтоны вписывают в готовый проем, когда стропильная система уже собрана.
Каркас делают из брусков или досок. Элементы каркаса соединяют на шипах или в пол дерева, крепиться все гвоздями. Обшивают, прибивая доски, вагонку или сайдинг, выдерживая колористику в отделке фасада здания. Для устройства оконного проема, под него делают дополнительный каркас по размерам окна. Если чердак утепленный, то фронтон тоже нужно утеплить. Утеплитель закладывают в середину каркаса. Применяется минераловатный с пониженной горючестью утеплитель. С наружной стороны каркас обивают гидро-ветрозащитной пленкой или ветрозащитной мембраной, с внутренней стороны под отделочный материал прибивают паронепроницаемую пленку или паронепроницаемую мембрану.
Среди основных этапов возведения крыши особо ответственным считается устройство ее каркаса – стропильной системы. Это связано с тем, что в процессе эксплуатации кровля находится под воздействием весьма серьезных постоянных и периодических нагрузок – снеговых, ветровых и других.
Изготовление стропил и последующее устройство несущей конструкции – краеугольный камень строительства крыши. Фактически это несущий «скелет», воспринимающий на себя все нагрузки, которые испытывает крыша. Таким образом, именно стропильная системы во многом определяет уровень защищенности здания от всевозможных воздействий.
Чрезвычайная важность несущей конструкции диктует особый подход к выбору ее вида, материала изготовления и других важных деталей. Все их определяют еще на стадии проектирования конструкции.
Стропильные фермы, как правило, изготавливают из древесины либо металла. В редких случаях их выполняют из железобетона.
Металлические фермы поступают на стройплощадку уже готовыми, изготовленными в заводских условиях. Их подымают с помощью крана, после чего закрепляют сваркой.
Изготовление стропил из дерева по способу выполнения более разнообразно:
Использование заготовок, изготовленных на заводе, требует предельного соответствия проекту, так как переделать готовые фермы либо изменить размеры деталей будет очень сложно, а в некоторых случаях – просто невозможно.
На заметку
Тем не менее такое решение имеет несомненный плюс – при правильно возведенных стенах, установить каркас не сложнее, чем собрать детский конструктор.
Готовые заводские изделия преимущественно используют в процессе строительства сложных кровель. К примеру, так собирают каркас над эркером. Что же касается быстровозводимых зданий, то при их строительстве фермы поставляют в комплекте.
Если вы решили следовать последнему варианту, изготовить и собрать стропила самостоятельно, прежде нужно изучить всю терминологию, связанную с крышей, чтобы путаница ненароком не привела к непредсказуемым негативным последствиям.
Главной составляющей стропильной конструкции считается ферма. Она представляет собой плоскую конструкцию в форме треугольника. Из каких элементов она состоит и количество составляющих в конструкции каркаса зависит от особенностей крыши, скажем, типа или габаритов.
Отметим некоторые из основных составляющих:
Работа на высоте не очень располагает к многочисленным примеркам, поэтому конструкцию крыши необходимо тщательно продумать заранее и просчитать ее. Это значительно облегчит монтаж крыши.
Стропила по своей конструкции однотипные, поэтому чтобы получить из деревянного бруса стропила целесообразно использовать шаблон. Зная все необходимые размеры, сделать его несложно. Это должна быть точная горизонтальная копия фермы, которая образуется стропилами в вертикальной плоскости. Его можно выполнить несколькими способами.
Шаблон для стропил можно сделать под такие параметры крыши, как ее уклон и габариты строения.
С помощью подобного приспособления и карандаша на заготовке в следующей последовательности размечают типовые запилы:
Разметив одно стропило, остальные изготавливают при помощи технологической рейки, на которую перенесены контрольные точки.
Можно воспользоваться и другим вариантом.
Стропила раскраивают как на земле, так и на перекрытии дома. Оба варианта имеют свои плюсы и минусы: на земле, безусловно, удобнее работать, зато сборка на крыше позволяет примерять готовую деталь на месте, и в случае необходимости – подправлять погрешности.
Торцевые фермы рекомендуется предварительно собирать, не соединяя их капитально. Дело в том, что именно они обеспечивают правильную геометрию крыши, следовательно к их установке нужно относиться особенно тщательно: пару нужно многократно вымерять, а в случае необходимости корректировать.
Правильность установки проверяют следующим образом. Нижний угол каждой из временно закрепленных ферм соединяют бечевкой с вершиной противоположного угла. Таким образом, на плоскости ската образуются диагонали. Теперь можно проверять геометрию ската.
На угловых, ломаных или имеющих другую сложную форму крыш промеры производят на всех имеющихся на ней ровных плоскостях.