Рубрика: Стропильная система

Стропильная система  крыши должна выдерживать свой собственный вес, вес кровли, а также максимально возможную снеговую и ветровую нагрузку. При этом, чем больше угол наклона крыши, тем меньше на ней скапливается снега, но тем большее давление от ветра приходится ей выдерживать. Поэтому в районах, где выпадает много снега, часто предпочитают более крутые крыши, Там, где очень сильные ветра, чаще делают более пологие крыши.  Так же то, насколько легко сходит с крыши снег, зависит от вида кровельного покрытия. К примеру с металлочерепицы снег сходит значительно быстрее чем с шифера при одинаковых углах уклона. Вес кровельного покрытия также может очень сильно различаться. Например 1 м2 обыкновенной черепицы весит около 50 кг, а вес 1 м2 ондулина около 3 кг. Соответственно совершенно разные запасы прочности для них должны быть у стропильных систем.

Высота чердачного помещения определяется такими параметрами как ширина дома, уклон крыши и выбранной ее конструкцией. Важно при этом, чтобы высота в самых низких местах около наружных стен была достаточной для осмотра и при необходимости ремонта нижней части стропил и мауэрлата.

Основными элементами двускатной крыши являются стропила, балки (прогоны) и мауэрлат. Мауэрлат – это элемент стропильной системы через который идет перераспределение нагрузки от крыши на стены. Чаще всего представляет собой брус 150*150 или 100*150 мм, или опоясывающий верх стены по периметру дома, или лежащий вдоль скатов крыши, или просто отрезы бруса. Мауэрлат обязательно связывается со стеной. Если дом деревянный, то он может быть просто верхним венцом сруба, бревенчатого или брусового, связанным  со срубом деревянными нагелями. Если дом кирпичный или блочный, то для крепления мауэрлата либо в стену на глубину до 3 ряда замуровывается отожженная проволока-катанка диаметром 6-8 мм, либо шпилька. Для гидроизоляции под мауэрлат подкладывается 2-3 слоя рубероида. Мауэрлат либо прикручивается в нескольких местах проволокой на скрутки, либо садится на шпильки и прикручивается гайками с шайбами. Это необходимо, чтобы крышу не снесло или не сдвинуло в первую очередь при сильном ветре, так как крыша, особенно крутая, имеет большую парусность.

Стропила – основной несущий элемент крыши, состоящий в основном из двух стропильных ног, соединяющиеся верхними частями между собой и опирающиеся нижними концами на стены через мауэрлат. Верху стропила опираются или на коньковый или подконьковый прогон – соединяющий вершины стропил между собой, или на нижележащие прогоны, также соединяющие между собой стропила (например в мансардной крыше).

Стропила бывают двух видов – висячие и наслонные. Висячими называются стропила, которые опираются только на две крайние опоры. Наслонными называются стропила которые кроме двух крайних опор опираются еще и на промежуточные, например внутренние стены, колонны, балки и прочее.

Прогоны —  балки, соединяющие стропила между собой.

Для того чтобы сделать свесы кровель и карнизов низ стропильной ноги наращивают кобылками – короткими досками.

После завершения монтажа стропильной системы приступают к кровельным работам.

Монтаж стропил один из важнейших этапов в строительстве крыши дома. Стропила, наряду с мауэрлатом и балками (прогонами) являются основными элементами стропильной системы, на которые ложится нагрузка от кровли, работающих на ней людей, нагрузка от снега и ветра. Стропила подразделяются в зависимости от видов опор на висячие и наслонные. Висячие стропила опираются на две крайние опоры, наслонные опираются дополнительно еще на одну или несколько дополнительных опор. Опираются стропила на мауэрлат, брус, перераспределяющий нагрузку от стропильных ног на всю длину стены. Если стена капитальная, то мауэрлат и другие деревянные элементы, стойки, откосы и т.д., в местах контактов с ней изолируются 2-3 слоями рубероида.

Способы монтажа стропил зависят от того, какие именно стропила необходимо смонтировать. Если монтируются висячие стропила, то проще сначала на горизонтальной плоскости собрать стропильные фермы и выставлять уже готовые. Простейший вариант висячих стропил состоит из двух, соединяющихся в верхней части стропильных ног, соединяющихся внизу затяжкой. Затяжка может одновременно служить в качестве потолочной балки. Дополнительно, для увеличения жесткости стропильной фермы, в верхней части стропил может устанавливаться ригель, бабка, соединяющая верх стропил с затяжкой вертикальная стойка, и откосы. В этом случае предварительным расчетам делается одна ферма, затем, если одинаковых ферм несколько, остальные изготовляются по первому шаблону и монтируются также на горизонтальной плоскости, если это возможно, на верху коробки дома. Выставляются и закрепляются готовые стропила в стропильную систему силами 2-3 человек в зависимости от сложности и веса стропильных ферм. Закрепление делается сначала временными подпорками, которые по окончанию монтажных работ снимаются.

Если стропила накосные, как правило по центральной промежуточной опоре выставляется на стойках коньковый прогон, Затем стропильные ноги поочередно выставляются опираясь на коньковый прогон и мауэрлат. Вверху стропильные ноги соединяются болтами или металлическими перфорированными накладками, внизу на стропильных ногах делается запил для опирания на мауэрлат. Крепление делается перфорированными накладками или уголками, но можно и скобами. Иногда вместо запила на стропильных ногах набиваются снизу бруски – бобышки, которыми осуществляется опирание. Если монтируются так называемые скользящие стропила, то запил делается не на стропильных ногах, а на мауэрлате. Крепление стропил к мауэрлату в этом случае также делается не жесткое, а скользящее.

Если монтируется односкатная крыша, то монтаж делается так же, как и в примере, приведенном выше, только стропила состоят из одной ноги, а не двух, и вверху делается жесткое соединение стропила с коньковым прогоном.

Между собой стропила связываются в стропильную систему с помощью прогонов. В простых конструкциях иногда роль прогонов выполняет обрешетка будущей кровли.

Для того, чтобы увеличить срок эксплуатации стропильной системы, необходимо произвести огне- биозащитную пропитку деревянных элементов. Делают пропитку соответствующими реагентами кистью в два слоя. Пульверизатором делать ее легче, но качество пропитки при этом хуже.

Стропило – основной несущий элемент крыши, опора для кровли, два бруса (или доски) – стропильные ноги, соединённые верхними концами под углом, а нижними упирающиеся в стену здания. В настоящее время  стропила собираются как правило из кромленных досок 50*150 мм, реже из досок 50*200 мм. Основными элементами стропил, кроме стропильных ног являются прогоны, стойки, затяжки, подкосы, лежни. Стропила вместе с мауэрлатом и балками образуют стропильную систему (конструкцию). Верхние части стропил соединяются между собой коньковым прогоном.

Стропила бывают двух видов: висячие и наслонные.

Висячие стропила – это стропила, которые опираются только на две крайние опоры – только на стены, промежуточные опоры у них отсутствуют. Ноги висячих стропил работают и на сжатие и на изгиб. Данная конструкция создает большое распирающие усилие, создающее давление через стропильные ноги на стены.  Для его уменьшения устанавливается затяжка, которая соединяет между собой стропильные ноги. Располагаться затяжка может как в самом основании стропильных ног, являясь при этом балкой перекрытия, так и выше. Естественно при этом, что чем выше она будет расположена, тем большая на нее будет действовать нагрузка.

Наслонные стропила – это стропила, которые опираются кроме крайних опор, еще и на промежуточные, одну или несколько  опор. Промежуточными опорами могут быть внутренние стены сооружения, опорные столбы, балки и т.д.  Наслонные стропила в силу своих конструктивных особенностей имеют меньший вес, а состоящая из них стропильная система более простая и дешевая по сравнению со стропильной системой, состоящей из висячих стропил.

На практике стропильные системы крыш чаще всего состоят из разных видов стропил и висячих и наслонных в различных сочетаниях в зависимости от решаемых задач.

Если длинна стропил должна быть больше, чем длинна стандартного пиломатериала, ее собирают из нескольких частей. Расстояние между стропилами желательно чтобы находилось в пределах от 0,8 до 1,2 м. Опираются концы стропильных ног на мауэрлат, передавая через него нагрузку от крыши на стены здания.

Стропильная система  крыши фактически является ее скелетом и состоит из таких основных элементов как стропила, мауэрлат и прогоны (балки). Ее основное предназначение – удерживание на себе кровли и передача нагрузки от веса крыши, снега, ветра и работающих на крыше людей на несущие стены строения. Изготавливается она как правило из просушенного пиломатериала хвойных пород дерева. Наиболее ходовой вид древесины – сосна. Перед началом строительства или в процессе его необходимо сделать обработку деревянных деталей огне- и биозащитными препаратами.

Стропила изготавливаются обычно из досок 150*50 мм. Стандартная длинна пиломатериала 4 или 6 метров, поэтому если этой длинны недостаточно их наращивают, соединяя наложенными сверху накладками. Если для одинарной доски ожидаемая эксплуатационная нагрузка велика, для увеличения ее несущей способности в конструкцию вводят дополнительные элементы – затяжки, стойки, ригели, опоры, подкосы и т.д. или сплачивают между собой в две доски. Возможно так же использование вместо доски бруса. Основными составляющими частями стропил являются стропильные ноги, соединяющиеся вверху между собой. Стропила бывают двух видов: висячие и наслонные. Висячими стропилами называются стропила, опирающиеся только на две крайние опоры. Наслонными называются стропила, которые опираются кроме крайних еще и на промежуточные опоры. Иногда еще выделяют накосные или диагональные стропила, располагающиеся от конька крыши под углом к расположенным рядом углам внешних стен (вальмовые, шатровые и другие виды крыш). Некоторые авторы их как вид стропил не выделяют, обозначая как накосные или диагональные стропильные ноги в конструкции стропильной системы.

Мауэрлатом называют элемент стропильной системы который служит для перераспределения нагрузки от стропильных ног на всю длину несущих стен. Делается он обычно из бруса 150*150  или 100*150 мм. В небольших сооружениях может быть и 100*100 мм. Располагаться может по всему периметру здания или только вдоль скатов крыши. Может быть в виде сплошного бруса, может в виде отрезков метра по полтора и меньше. Мауэрлат в обязательном порядке крепиться к стенам здания для фиксации крыши, так как крыша, особенно крутая и высокая, имеет большую парусность. Если дом из блоков или кирпича под мауэрлат подкладывается для гидроизоляции 2-3 слоя толи или рубероида. Для деревянного сруба мауэрлатом будет служить верхний венец.

Отдельные стропила в стропильной системе связываются между собой прогонами. Вдоль конька под стропилами проходит коньковый или подконьковый прогон, с которым они скрепляются.

В качестве крепежа при ведении строительных работ используют гвозди, шурупы, скобы, скрутки проволокой-катанкой, хомуты, перфорированные уголки, пластины, ленты и т.д.

Стропила – это основные несущие элементы крыши, состоящие в основном из стропильных ног, соединяющихся вверху крыши и опирающиеся на стены дома. Стропила по способу опирания подразделяются на висячие и наслонные.  Висячие стропила это те, которые опираются только на две крайние опоры, как правило внешние стены дома.

Наслонные стропила – это стропила, опирающиеся и на крайние,  и на промежуточные  опоры. Промежуточными опорами могут служить внутренние стены дома, швелера , балки, опорные столбы и т.д.

Так как наслонные стропила опираются на большее количество опор, стропильная система, из них состоящая, более легкая и соответственно проще и дешевле в изготовлении. Устанавливают их, когда в строящемся здании имеется несколько опор, с расстоянием между ними не более 5-8 м. Работают они в основном на изгиб. Шаг стропил (расстояние между стропилами) делают  в пределах 0,8 – 1,2 м. Стропильные ноги, если не хватает длинны пиломатериала, делают составными. Нижними концами стропильные ноги упираются в опорное бревно или брус – мауэрлат. Через мауэрлат перераспределяется нагрузка от крыши на стены сооружения. Также к элементам стропил относятся прогоны, стойки, подкосы, лежни, через которые нагрузка передается на ниже находящиеся стены и стойки. Стропила вместе с мауэрлатом, прогонами и рядом дополнительных элементов составляют стропильную систему

Стропила основные несущие элементы крыши. Состоят стропила из двух стропильных ног, соединяющихся вверху и опирающихся на стены.  Стропила можно разделить на два основных вида: висячие и наслонные.  Висячими стропилами называют стропила, которые опираются только на две крайние опоры, как правило внешние несущие стены дома,  без  промежуточных опор. Наслонными стропилами называют стропила опирающиеся кроме двух крайних еще и на промежуточные опоры.

Висячие  стропила устанавливают только в том случае, если дополнительные опоры отсутствуют, так как они испытывают большие нагрузки и на сжатие и на изгиб и соответственно имеют больший вес и дороже в изготовлении. Они создают большое распирающие усилие, передающее давление через концы стропильных ног на стены.  Чтобы это давление компенсировать стропильные ноги связывают между собой затяжкой. В некоторых случаях затяжка находится в основании стропильных ног, при этом являясь еще и балкой чердачного перекрытия, иногда располагается  выше. Нагрузка, действующая на нее, зависит от того, на какой высоте она располагается. Стропильные ноги могут быть как цельными, так и составными, в зависимости от требуемой длинны. Опорой для стропильных ног служит мауэрлат, опорный брус, передающий нагрузку от стропильной конструкции на стены дома. Если длинна пролета больше 6 м, то между верхними концами стропильных ног зажимают вертикальный брус – подвесную бабку (стойку). Чтобы конструкция не провисала,  к низу бабки подвешивают на хомутах горизонтальную  затяжку и прогон, на который опираются балки чердачного перекрытия. Стойки под стропила и прогоны ставят через каждые 3-4 м. При необходимости в стропильную конструкцию для жесткости вводят подкосы. Расстояние между стропилами должно быть в пределах от 0,8 до 1,2 м. Все вместе, стропила, мауэрлат и прогоны, составляют стропильную систему.

Стропильная система односкатной крыши делается как правило для простых сооружений – пристроек к основному зданию в виде веранды или гаража, для сеновала или бани, но иногда делается и на жилых домах или дачах. Односкатная крыша может быть как чердачной, так и безчердачной. Во втором варианте более рационально используется внутреннее пространство постройки, при этом перекрытие одновременно является и кровлей.  Угол наклона крыши определяется рядом показателей. Это вид используемого кровельного материала, прочность конструкции выбранной стропильной системы, количество осадков – снега и дождя, максимальной силы ветра в месте строительства. Колебания обычно составляют от 5 до 60°.

Минимальный угол наклона крыши определяется конкретными требованиями инструкций по монтажу того или иного кровельного материала (шифер, металлочерепица, фальцевая кровля и т.д.), при этом на более пологих крышах увеличиваются требования по качеству гидроизоляции и вентиляции подкровельного пространства. При этом, если в районе строительства преобладают сильные ветра, но мало снега, крыши желательно делать более пологими для снижения ветровой нагрузки. Если в данной местности обильные снегопады, то более крутые крыши предпочтительнее. При угле наклона крыши в 60° снег на ней практически не задерживается. Это, конечно усредненная цифра, и она меняется в зависимости от вида кровельного материала. С  той же металлочерепицы к примеру  снег соскальзывает легко, на шифере и ондулине держится гораздо крепче. Если в местности где обильные снегопады сделать слишком пологую крышу, появляется риск, что ее просто раздавит снегом.

Конструкция односкатной крыши достаточно проста. Ее стропильная система является по сути половиной от стропильной системы двускатной крыши. Рассмотрим простейший вариант монтажа. Работы начинают с укладки мауэрлата – бруса или бревна через которое нагрузка от стропил перераспределяется по длине стены. Мауэрлат обязательно должен быть связан со стенами, во избежание подвижек от сильного ветра, так как крыши как правило имеют высокую парусность. Если крыша строится на срубе, то мауэрлатом будет являться верхний венец, связанный с нижележащими венцами нагелями. Если стены из кирпича, стеновых блоков и т.д., то мауэрлат крепиться или на проволоку-катанку, вмурованную в стену, или на шпильки вмурованные или в тело стены, или в железобетонный пояс, связывающий стены. В этом случае он укладывается на 2-3 слоя рубероида для гидроизоляции.

Стропильная система, кроме мауэрлата, делается обычно из досок хвойных пород дерева  сечением 150*50 мм. В зависимости от наличия или отсутствия дополнительных опор стропила можно делать висячие или наслонные. Делаются стропила в форме прямоугольного треугольника. Со стороны более высокой стороны устанавливаются стойки, которые связываются между собой коньковым прогоном. Стропильные ноги одной стороной ложаться на него, другой на мауэрлат. В месте стыка стропильных ног с мауэрлатом и коньковым прогоном на стропильных ногах делаются врубки. Если длинны досок недостаточно, то их удлиняют, соединяя или гвоздями 150 мм или шпильками между собой на участках в 50-100 см. Расстояние между стропилами делают в пределах от 60 до 120 см. Если необходимо усилить конструкцию, можно использовать несколько способов. Можно стропильные ноги сделать из сплоченных вдвое досок. Если имеются промежуточные опоры, можно усилить установкой промежуточных прогонов, закрепляемых на стойках, установленных на этих опорах. Низ стоек, установленных на высокой стороне стропильной системы можно связать со стропильной ногой в районе мауэрлата затяжками, которые в этом случае можно будет использовать в качестве балок перекрытия. Можно повысить жесткость стропильных ног установив подкосы с упором на низ стоек.

Виды стропильных систем в зависимости от способов опирания подразделяются на два основных вида: наслонные стропильные системы и висячие стропильные системы.

Конструкция стропильной системы зависит от таких факторов как форма крыши, размеры, вид выбранного кровельного материала. Крыша фактически формирует облик здания. Планируя крышу желательно соблюдать равенство уклонов всех ее скатов, ее ребра и разжелобки (ендовы) по возможности должны направляться по биссектрисам углов. Такая крыша имеет более правильный, благородный, законченный вид и лучшую жесткость.

В состав крыши входят стропильная система, чердачное помещение, внутри ее образованное, и кровля.

Стропильная система состоит из мауэрлата, стропил и прогонов (балок) их соединяющих.

Стропила – это элементы стропильных систем крыш, состоящие из стропильных ног, связанных в верхней части между собой. Дополнительными составными частями стропил могут служить затяжки, ригели, стойки, подкосы, бабки и т.д. Висячими стропилами, являющимися основными элементами висячих стропильных систем, называются стропила, опирающиеся только на две крайние опоры. Стропила, опирающиеся кроме двух крайних еще и на промежуточные опоры называются наслонными, и образуют соответственно наслонные стропильные системы. Дополнительно в состав как наслонных, так и висячих стропильных систем могут входить накосные или диагональные стропила в случаях строительства вальмовых, шатровых и некоторых других видов крыш.

При строительстве сложных видов крыш достаточно часто в настоящее время используются смешанные стропильные системы, включающие в себя различные виды стропил в разных сочетаниях. При их строительстве надо особое внимание обращать на соблюдение технологии ведения строительных работ , так как чем сложнее конструкция стропильной системы крыши, тем больше рисков протечек в слабых местах, в районах расположения ендов, труб, выступающих стенок и т.д.

Сращивание стропил стропильной системы крыши делают в том случае, если длина пиломатериала, используемого для их изготовления меньше, чем длинна будущего стропила.

Существует несколько вариантов сращивания стропил.

Если стропила делают из брусьев, то в месте стыка делают косой прируб, закрепляя сращиваемые части болтом или шпилькой с шайбами.

Если их делают из спаренных досок, то доски сплачивают таким образом, чтобы места соединений шли в разбежку, на расстоянии от опоры 0,21L (L – длинна стропила). Такие стропила по всей длине сшивают гвоздями через каждые 0,5 м в шахматном порядке. Возможно соединение также болтами или шпильками. Соединение саморезами не допускается, так как у них могут откалываться шляпки. Доски для изготовления стропил берутся как правило 150*50 мм.

В случае, если стропила делаются из одинарных досок, то простейшим вариантом сращивания будет нахлест (наложение) досок одна на другую длинной не менее 1,0 м и крепление гвоздями длинной не менее 150 мм. Также соединение может делаться просто стыкуя  доски лоб в лоб с креплением одной или двумя боковыми деревянными накладками или стальными пластинами, лучше зубчатыми. Гвозди забиваются в два ряда в шахматном порядке. Если делается одна деревянная накладка, гвозди берутся длиной 150 мм, если две то 200 мм. Кроме того, для соединения стропильных досок, как и при соединении брусьев,  может также делаться косой прируб. Крепление соединения в этом случае делается или гвоздями, или стягивается хомутом. Правильно собранные конструкции стропил обеспечат прочность крыши дома, выдержат вес кровли, и будут служить Вам без проблем долгие годы.

Сделать стропила своими руками особой сложности не представляет. Особенно если это касается небольшого сооружения бани, гаража или сарая. В этом случае можно и сделать и установить стропила стропильной системы даже в одиночку, хотя, конечно, удобнее и быстрее устанавливать вдвоем. Даже если крыша достаточно большая многие работы можно сделать самому, приглашая помощников только для сборочных работ.

Делаются стропила преимущественно из досок хвойных пород, чаще всего сосновых, сечением 150*50 мм. В некоторых случаях используют доски 100*50 мм. Для начала нужно определиться, какие стропила Вы хотите поставить, висячие или наслонные. Висячими стропилами называются  стропила, которые опираются только нам две крайние опоры без промежуточных опор. Наслонными называют стропила, опирающиеся кроме крайних опор, еще и на одну или несколько промежуточных. В каждом варианте есть свои особенности.

Рассмотрим способ строительства стропил своими руками на примере висячих стропил. Допустим мы имеем сруб размером 4*5,5 м. Наша задача установить на нее стропильную систему для крыши. Предполагаемый свес кровли – 40 см. Следовательно ширина крыши 4,8 м. Высоту крыши условно выберем 2 м.  Стандартное расстояние между стропилами обычно берется в пределах 0,6-0,9 м. Исходя из этого рассчитываем  необходимое количество стропил. При длинне сруба 5,5 м их будет семь. Расстояние между стропилами будет около 0,9 м. Сначала укладываем на сруб балки длинной по 4,8 м, которые у нас будут являться одновременно и потолочными балками для строительства чердачного перекрытия, и затяжками наших висячих стропил. Основные элементы стропил – стропильные ноги. Для их изготовления берем две доски сечением 150*50 мм. Укладываем их на ровной площадке под углом так, чтобы совместились их верхние части, а расстояние между нижними, наиболее отступающими друг от друга краями, у них было бы  4,8 м, расстояние между верхней точкой их пересечения и условной линией, соединяющей наиболее отступающие друг от друга края было равно 2 м. После этого по этой условной линии отпиливаем лишние концы досок, В месте соединения досок чертим линию от верха до низа участка совмещения и обрезаем по ней. В результате мы получаем две стропильные ноги. По полученным образцам расчерчиваем и выпиливаем еще семь пар стропильных ног. В месте примыкания стропильных ног друг к другу соединяем их между собой например металлическими накладками с отверстиями, в которые закручиваем шурупы шуруповертом. Затем вверху, в полуметре от верха стропил делаем соединяющую их горизонтальную накладку – ригель, которую прикручиваем также на шурупы.

После этого устанавливаем стропило на крайнюю потолочную балку. Концы стропильных ног крепим также металлическими накладками или уголками с отверстиями, закручивая через них  шурупы в стропильные ноги и балку. Для жесткости с двух сторон к стропильным ногам крепим распорки. В случае, если подъем стропила нужно было бы делать в одиночку, то на концах потолочной балки надо было бы прикрутить временные упоры, в которые упереть концы стропильных ног и затем поднимать стропило, прикрутив к нему предварительно упор. Подняв до вертикального положения упор нужно было бы временно или прикрутить, или прибить к стене сруба в любом удобном месте. Затем, после капитального закрепления, временный упор снять. Таким же способом собираем и устанавливаем остальные стропила. На еще одних, крайних с другой стороны также устанавливаем капитальные упоры, на промежуточных же упоры мы ставим временные, которые потом снимаются после монтажа обрешетки, которая придаст жесткость стропильной системе крыши.