Виды конструктивных схем и монтаж висячих стропил

Помимо декоративных особенностей, кровля любых строений должна иметь качественный тип конструкции и быть высокопрочной. Эти факторы имеют первостепенное значение для надежности крыши, они достигаются при помощи монтажа стропил и каркаса, передающих необходимое давление на стены постройки.

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.

    Важно! Чтобы предотвратить повреждение стропил, их гниение и образование грибка на древесине, ее обрабатывают антисептиком, а металлические конструкции — антикоррозионными составами.

  • Высокое качество используемых материалов. Древесина, используемая в качестве стропильных ног должна не иметь трещин и сколов.

Наслонные стропилины и обычные соединения для них

Наслонные стропилины ставят в зданиях, имеющих одну или более несущих переходных стен. В этом варианте на верхний краешек стены кладут древесную балку — лежень, в который упирают отвесные стойки. На этих стойках ложат прогон, в основном, коньковый. Если переходная стена расположен не в середине, тогда прогон может быть перемещен относительно конька. Данное смещение не обязано быть больше одного метра для кровель, перекрывающих пролет до 14 м.

Наслонные стропилины ставятся в зданиях со столбчатыми опорами или с несущей стеной в середине

На случай серединного месторасположения стены коньковый прогон является точкой опоры для стропильных ног, какие сейчас опираются не только на стены с внешней стороны, но и на внутреннюю. Для данной конструкции присутствие нижней затяжки не всегда непременно, потому что на стропилины работает только прогибающее усилие. Система такого типа зовется безраспорной.

Важно! Для безраспорной конструкции должно выполняться подобное правило: изгибающееся безраспорное стропило имеет одну прикреплённую, но свободно вертящуюся опору и одну подвижную и свободно вертящуюся опору.

Есть три варианта крепежа стропилин, какие подходят данному правилу:

  • Жёсткое сопряжение в коньке и подвижное — к мауэрлату. Это самое популярное соединение для двухскатных кровель с наслонными стропилинами. Верх стропильной ноги упирают в прогон или во встречную ногу и крепят древесной косынкой, МЗП или гвоздевым боем. Также используют закрепление болтом. Нижний конец стропилины скрепляют к мауэрлату при помощи эластичной пластины металла, вертикально забитого гвоздя или 2-ух боковых гвоздей, забитых наискось через стропилину в мауэрлат.

Скользящее сопряжение снизу и твёрдое в коньке не предоставляет распора

Также можно закрепить стропильную ногу при помощи уголков, прибитых с 2-ух сторон дощечки, но тогда гвозди в стропилину не вбиваются. соединение обязано быть ползуном, и поэтому не нужно крепить балки большим числом гвоздей или дюбелей, по другому система станет распорной.

Прижимать систему стропил к стенкам будут проволочные скрутки, выполненные между ногами и вбитыми в стенку ершенными палками. Если эту роль передать уголкам, прикрепляющим стропилины к мауэрлату, то система, снова-таки, станет распорной.

  • Твёрдое крепление к мауэрлату и подвижное — в коньке. Для материализации такой схемы низ стропильной ноги упирается в мауэрлат подшитым опорным бруском длиной до 1 метра, или в бруске стропилины изготавливается запил-зуб, каким стропило упирается в мауэрлат.

В верхнем конце ноги изготавливается горизонтальный запил со скосом, притом глубина такой врубки не обязана быть больше 1/4 высоты стропильного бруска. Скос изготавливается чтобы подрезка не мешала изгибу стропилины, т. к. в другом случае врубка может упереться боковой щекой в балку прогона и конструкция станет распорной. Подрезка по длине не обязана быть больше высоту сечения стропильной балки, а длина ее скошенной части обязана быть не меньше половины высоты сечения стропилины.

Подобным образом, приобретаем конструкцию двухскатной кровли, в какой стропилины свободно положены на коньковый прогон и закреплены к нему по правилу скользящей опоры, при этом меж собой стропильные ноги не закрепляют. Стало быть, сейчас двухскатную кровлю можно анализировать как две наклонные односкатные конструкции, примыкающие друг к другу большой частью.

Нужно выделить, что опорная подшивка прибоинами или врубка части находящейся сверху стропилины обязаны быть строго в горизонтальном положении, по другому при малейшем отклонении конструкция тут же продемонстрирует распор. Из-за трудности материализации верхнего узла крепежи такого рода схема для двухскатных кровель фактически не используется, плюс ко всему, отсутствие распора на мауэрлате при прогибе стропилин под нагрузкой опасно раскрыванием конькового узла системы кровли.

  • Жёсткое защемление в коньке и подвижный ползун в мауэрлате. При подобном сочленении предельный изгибающий момент доводится на коньковую опору, а стропильные ноги получают разгрузку. При подобном соединении есть хорошая возможность получить большую несущую способность стропильных балок, но при этом коньковый узел нагружается крепче, так что понадобится добавочный расчет этого узла.
Читайте также:  Как смонтировать сэндвич-панели: все нюансы и подробности процесса

Понятно, что во всех трех вариациях крепежи мы применяли одну опору, дающую возможность скольжение и поворот, и одну, дающую возможность только поворот. Такие крепежи сейчас выполняют с применением крепежных пластин, потому что они существенно уменьшают сложность работ. Воспользуйтесь традиционными скобками, гвоздками и древесными коротышами.

Устройство стропильной системы кровли

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

Надежность конструкции

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

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

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

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

Установка стропильной конструкции

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

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

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

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

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

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

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

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

Устройство стропильной системы кровли

Узлы крепления

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

Они предназначены для обеспечения прочного крепления всей конструкции.

Есть три вида узлов:

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

Прочный стык брусьев обеспечивается специальными накладками с гвоздями или скобами.

К мауэрлату стропильная система крепится:

— стальными скобами;

— саморезами по дереву и монтажными уголками;

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

Стягивающие стропила крепят шпильками.

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

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

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

В чем секрет качества стропильной системы: три главных правила мастера

  • Качественный пиломатериал – полдела на пути к успешному строительству. Мауэрлат и стропила не должны иметь трещин, червоточин и сучков.
  • Точность измерений, запилов и однородность положения креплений – не менее важный момент. Если все стропильные ноги одинаковой длины и сечения, то лучше подготовить шаблон для выполнения срезов и зарубок.
  • Запилы на мауэрлате – потеря несущих функций основы на 50% и выше. Процент снижения прочности зависит от глубины зарубок.

Когда стропильная система готова, приходит очередь монтажа обрешетки, утепления и настила кровельного материала. Но это уже другая интересная тема, о которой мы обязательно расскажем в следующей статье. А пока, желаем вам добротных материалов, легкой работы и хороших помощников!

Читайте также:  Веранда с двухскатной крышей примыкающая к фронтону

Полезные советы

  • Варианты крыш, представленные выше устанавливаются практически на любые материалы, но практичнее всего использовать древесину.
  • При выборе наслонной или висячей системы важно определить внутреннюю конструкцию дома
  • Под чердачное пространство лучше всего выбирать двускатную или мансардную крышу (в крайнем случае вальмовую)
  • При выборе конструкции нужно заранее определить тип кровельного материала
  • Выбрать правильное расположение дома, в зависимости от розы ветров
  • Заранее оценить свои финансовые возможности

При отсутствии опыта в постройке стропильных систем лучше обратиться к специалистам, которые подскажут вам с выбором и помогу произвести все расчеты.

Смотрите видео: каково устройство стропильной системы крыши?

Стропильная система

Качество крыши напрямую зависит от каркаса и основы для настила кровли. Несущая конструкция крыши служит основой и определяет срок ее службы.

Стропильная система мансардной вальмовой крыши

Данная система опор устойчива к сильным ветровым нагрузкам из-за отсутствия фасадной стены крыши.

Кровля этой формы дает возможность соорудить большие отвесы, которые обеспечивают защиту стен и основания дома от дождя, снега и наледи.

Составляющие элементы системы стропил мансардной крыши:

  1. Мауэрлат.
  2. Коньковые и боковые прогоны.
  3. Опорные балки.
  4. Наслонные и висячие стропила.
  5. Подкосы.
  6. Опорные стойки.
  7. Диагональные стропила.

Отличительной особенностью мансардной вальмовой крыши является использование в ее конструкции наслонных и висячих стропил. Верхний уклон производится из висячих стропил, опирающихся на стойки или боковой прогон.

Во избежание изгиба они оборудуются затяжками. При монтаже нижнего ската используют наслонные стропила с основой на мауэрлат, и горизонтальную балку, соединяющую стропильную систему в ее средней части.

Нижние покатые поверхности имеют угол наклона порядка 60 градусов, а верхние – не менее 30 градусов.

Выбор стропильной системы – висячая или наслонная

При выборе стропильной системы любой, даже не знающий строитель скажет, что основным материалом, который выбирают для основы это дерево.

Выбор стропильной системы – висячая или наслонная

На выбор есть и другой, например железо, но оно имеет ряд недостатков.

Дерево значительно лучше:

Выбор стропильной системы – висячая или наслонная
  • Экологичнее;
  • Теплее;
  • Легче как по массе и проще в установке.

При установке каркаса крыши переменяются два вида укладки брусьев:

Выбор стропильной системы – висячая или наслонная
  1. Наслонная установка стропил должна иметь надежные опору конструкции. Нижняя часть должна упереться в мауэрлат. Верхний край стропил опирается на зеркальный аналог прогона.
  2. Другая укладка имеет висячий вид, когда каждое встречное стропило упирается друг в друга. А нижняя часть упирается на балку-затяжку. Она соединяет две смежные нижние пятки стропил в треугольник, тем самым гася растягивающие процессы, а значит, нагрузка на стены дома будет только вертикальная.

Чтобы конструкция была устойчивее, ее дополнительно оснащают подкосами и стойками. Конструкция стропильной основы крыши довольно сложна, поэтому требуется правильно подбирать будущую модель вашей мансарды, начиная с чертежей.

Выбор стропильной системы – висячая или наслонная

Висячие и наслонные стропила

Устройство теплозащиты скатной крыши

Как уже говорилось выше, стропильная конструкция выполняет несущие функции. Если чердачное или мансардное помещение предполагается быть тёплым, то нужно предусмотреть теплоизоляцию его от наружного холодного воздуха. Тогда мы будем иметь дело с совмещённой крышей, в которой несущие и ограждающие (прежде всего, теплоизолирующие) функции соединены в одной конструкции.

Утепляющий слой прокладывают между стропилами (лучше минеральную вату — негорючий материал). Снизу утеплитель поддерживает обшивка потолка. Со стороны помещения утеплитель защищается пароизоляцией. Полный состав слоёв рассмотрен в разделе «Кровли».

При необходимости дополнительной теплозащиты утеплитель может располагаться не только между стропилами, но и под ними. Это целесообразно делать, если высоты сечения стропил недостаточно для размещения между ними утеплителя требуемой толщины. Например, для условий Москвы и области требуется 200 мм утеплителя, тогда как расчёт показывает, что высоты сечения стропил достаточно 150 мм.

Расположение утеплителя в стропильной конструкции: а — утеплитель между стропилами; б — утеплитель между и под стропилами; в — утеплитель на стропилами; 1 — стропило; 2 — утеплитель; 3 — пароизоляция.

Иногда утеплитель располагают над стропилами. В этом случае стропила открыты и могут быть красиво обыграны соответствующим архитектурным замыслом.

Не надо прямолинейно воспринимать, что утеплитель нужен только для утепления в холодных районах. Этот материал не зря называют теплоизолирующим. В теплых районах он поможет предотвратить перегрев чердачного помещения.

Обрешетка и стропила – это несущие элементы конструкции кровли, благодаря которым она получается надежной и крепкой. Посредством этих элементов конструкции механическая нагрузка от веса кровли и атмосферного воздействия переносится на внутренние опоры здания. Наслонные стропила выполняют те же функции, но имеют некоторые особенности. Схема подобной стропильной системы представлена на рис. 1.

Стропильная система может иметь те или иные особенности с учетом различных факторов:

  • размер пролетов;
  • форма скатов;
  • число скатов;
  • размер усилий.
Читайте также:  Как стелить изоспан на потолок — вся суть

Наслонные стропила являются составными элементами опоры для крыши в домах с несущей стеной в середине. Она может быть заменена промежуточными опорами. При отсутствии промежуточных опор необходимо обустраивать систему из висячих стропил.

Особенности использования

Наслонная стропильная конструкция применяется тогда, когда возникает срочная необходимость перекрыть пролёты с наибольшей длиной, существует необходимость в применении стоек, прибавляющих устойчивости.

Особенности использования

Более подходящей конструкционной чертой представляется применение скользящей опоры, что разрешает соединение различных переходных стропил к мауэрлату. Практически не попадаются длинные пролёты в собственном строительстве сооружений. Из этого следует, что наилучшим из всех вариантов является использование специализированных наслонных стропил. Главный компонент техники строительства — это опирание на мауэрлат строительных ног. Когда сооружение из дерева, эту способность берёт на себя верх.

Такого рода стыковочный узел представляется более значимым в наслонной стропильной концепции. Применение ригеля даёт возможность повысить величину пролёта вплоть до 8 метров, в обстоятельствах одной опоры — вплоть до 12-ти метров, а рядом с применением 2-х опор — вплоть до 16 метров.

Наращивание стропильных ног

Для сращивания стропил и удлинения кобылками используются следующие способы:

  • внахлест. Длина нахлеста не меньше метра, гвозди забивают в шахматном порядке;
Наращивание стропильных ног

  • встык. Детали спиливают под прямым углом, стыкуют и фиксируют с обеих сторон деревянными накладками. Эти два способа применяются для плоской доски;

  • косым прирубом. Концы квадратных брусьев спиливают по диагонали, соединяют, фиксируют шпилькой насквозь. При сверлении отверстия под шпильку следите, чтобы не оставался люфт, из-за которого возникнет лишняя изгибающая нагрузка.
Наращивание стропильных ног

Вот так выполняется крепление стропил.

Если вы не уверены в собственных силах или у вас нет времени этим заниматься, обращайтесь к нам в СТМ-Строй. Мы установим для вас стропильную систему или выполним монтаж крыши полностью быстро, недорого и качественно.

+7(495) 241-00-59

Наращивание стропильных ног

Монтаж и ремонт кровельных и фасадных покрытий от эконом до VIP-класса

Рассчитать онлайн

мой опыт — ваши сэкономленные деньги и нервы.

Наращивание стропильных ног

Я консультирую всех кто ко мне обращается, даже если вы потом уйдете строится к другой бригаде. Задавайте вопросы, не стесняйтесь, я всем отвечаю — это бесплатно

+7(495) 241-00-59Я доступен для звонков 7/24 — буду рад вам помочь, обращайтесь!

Основные соединительные узлы

Стропильный каркас называют системой, потому что все его элементы тесно взаимосвязаны и зафиксированы, в результате чего конструкция крыши приобретает устойчивую форму, жесткость и высокую несущую способность. Каждый соединительный узел между его частями является уязвимым местом, которое может легко деформироваться под нагрузкой, поэтому все крепления должны выполняться строго по технологии. Опытные мастера выделяют типы соединений в конструкции кровли:

  1. Крепление стропил к коньковому брусу. Этот соединительный узел характерен только для наслонных стропильных систем, в которых верхней частью стропильная нога опирается на коньковый прогон, закрепленный на вертикальных стойках. Крепление стропил к нему может выполняться с помощью металлических накладок, гвоздей или скользящих креплений-ползунов.
  2. Крепление стропил к мауэрлату. Наиболее важным крепежным узлом стропильного каркаса считается место соединения мауэрлатного бруса со стропильными ногами. Зафиксировать стропила на нем можно с помощью гвоздей, металлических уголков или деревянных брусков.
  3. Соединение стропил между собой. Чтобы удлинить стропильные ноги, если длина ската превышает стандартную длину пиломатериалов, их собирают из нескольких элементов, соединенных между собой с помощью гвоздей, клея или металлических накладок.
  4. Соединение стропильных ног с вспомогательными опорными элементами. В конструкции стропильного каркаса стропила могут соединяться с затяжкой, ригелем или подкосами для увеличения жесткости, прочности и несущей способности.
Основные соединительные узлы

Учтите, что любые запилы, выполняемые, чтобы прикрепить стропила к балкам, мауэрлату или другим конструктивным элементам каркаса приводят к уменьшению их прочности, поэтому опытные мастера рекомендуют соединять их между собой с помощью уголков и накладок.

Проекты и чертежи

В процессе планирования двускатной крыши готовится чертеж. Это схема будущей конструкции, где есть скаты, фронтон, конек. По сути, план представляет собой рисунок с проработанными элементами в разных проекциях, отображающий способы завязывания стропил. Составление чертежа двускатной крыши выполняется с учетом всех этапов работ.

Схема ее возведения включает:

  • брусья для обрешетки;
  • балки и стропилы;
  • схема укладки тепло- и гидроизоляции;
  • схема размещения кровельного покрытия;
  • схема установки дополнительных креплений;
  • чертеж установки системы вентиляции, дымохода.

Грамотно составленный план кровельного перекрытия позволит сократить статью расхода на приобретение строительных материалов. Для создания проекта любого типа используется тот или иной вид материалов, исходя из расчетов и с учетом надежности покрытия. Учитывается также размер кровельного покрытия. При чертеже обязательно прописывается часть стропильной системы, что позволяет понять, насколько максимальной может быть нагрузка на крышу.

В план также входит:

  • план ливневки (ливневая канализация определенной длины);
  • элементы соединения скатов;
  • площадь конструкции;
  • схема мест примыкания кровли (прижимной профиль).