Если вы сейчас подошли вплотную к вопросу выбора конструкции стропильной системы, первым делом вам нужно решить, как именно вы будете передавать нагрузку от крыши – к дому. Например, в классической схеме устройства стропильной системы стропила равномерно опирают концами на стены или мауэрлат, по всему периметру или с двух сторон, смотря какая форма скатов. Но нередко сегодня стропила крепят прямо на балки перекрытия чердака, а не на мауэрлат, и у такой технологии есть свои ценные преимущества.
А как правильно установить стропила крыши на балки перекрытия, какие существуют технические решения и как выполнять такие узлы крепления – мы сейчас расскажем.
Конечно, строительство крыши с мауэрлатом более понятно и логично, т.к. такой способ практикуется уже очень давно и изучен, а вот опирание стропил на балки вам нужно изучить, и так много полезной информации, как предоставляет наш сайт, вы не найдете нигде.
Но когда нужна такая стропильная систему и к чему такие сложности, спросите вы? Смотрите, подход незаменим, когда:
А еще настоящую мансардную крышу трудно представить без опоры стропил прямо на балки за пределами стен:
Убедили? Поверьте, у такой технологии столько же преимуществ, как и у классической.
Первый шаг, который вам нужно сделать – построить прочное основание для таких стропил. Например, если у балок перекрытия нет никакой подпорки (хотя бы в виде промежуточной стены дома), тогда стропильные фермы на ней нужно организовывать только по принципу висячих. Если же опора есть, стропила можно смело опирать прямо на балку без каких-либо вспомогательных элементов.
Говоря простым языком, если балка в чердачном перекрытии установлена надежно и имеет свои опоры, то на нее можно установить и стропила, а если всего этого нет, тогда стропила есть смысл крепко соединить с самими балками и подвесить как единую систему. В противном случае перед строительством крыши вам нужно подпереть балки изнутри помещения, для чего существует три разных строительных способа:
Вот как выглядят такие системы:
Идеально, если вы также сможете рассчитать такие балки на прогиб и растяжение, насколько они готовы удерживать на себе всю крышу. Для этого существуют специальные онлайн-калькуляторы и формулы, хотя также будет достаточно для собственного спокойствия пригласить опытного плотника.
Итак, у вас есть два основных пути:
В каждом из этих способов есть свои плюсы-минусы, но способы крепления используются разные – для ферм обычно идет крепление металлическими или деревяннымми пластинами, а для сборки на крыше – скалывание и врубка на шип.
Если речь идет о небольшом строительном объекте, как гараж, баня или бытовка, то достаточно просто изготовить стропильные фермы на земле, и уже потом поднять их на стены постройки, закрепив на специальных штырях мауэрлата. Здесь балки перекрытия – неотъемлемая часть самих ферм, и этот тот самый случай, когда затяжка в ферме служит также опорой чердачного перекрытия.
А вот как это реализуется на практике:
А вот о вариантах, когда стропила именно опираются на балки перекрытия, а не создают с ними единую систему, мы разберемся сейчас детальнее.
Вот современный мастер-класс строительства классической крыши для мансарды, в которой стропила опирают на балки перекрытия прямо на крыше, а не строят фермы на земле:
Здесь балки перекрытия – уже не часть единой стропильной фермы, а самостоятельный элемент, на который опирается вся стропильная система. Причем опирание происходит не только по бокам балки, но и по всей ее длине.
Как только балки перекрытия будут готовы к установке на них стропил, приступайте к изготовлению всей остальной конструкции и соединению стропил с балками.
Для соединения стропильной ноги с балкой ее конец обрезают под нужным углом, либо делают более сложную врубку на шипы. Давайте рассмотрим оба таких варианта.
Можно обойтись без врубки, если задействовать потом крепежные элементы – это нормальное решение. Итак, чтобы сделать простой срез на стропилах, изготовьте шаблон:
Вот как это выглядит на практике:
Изготовить такие стропила намного проще, чем для врубки. Главное – правильно определить угол наклона крыши и правильное место будущего среза:
В итоге в жизни такая конструкции выглядит вот так у двускатной крыши:
Сама конфигурация крепления больше зависит от угла наклона ската. Например, для крыши с крутыми скатами, где снеговая нагрузка – небольшая, вы можете применить крепление с одинарным зубом. При методе одинарного зуба часто изготавливают дополнительные шипы, который помогают стропилам не двигаться под нагрузками. А под такой шип уже нужно будет гнездо в балке.
Но, наверняка вы знаете, что любые такие места способны ослабить балку, а поэтому их глубина должна быть не более чем 1/4 толщина балки и не ближе, чем на 20 см от края балки (чтобы не образовался скол).
А вот если у вас крыша с уклоном менее 35 градусов, тогда есть смысл использовать двойной зуб, ведь такое крепление позволяет достичь высокой прочности узлов. Как и в предыдущем варианте, вы можете дополнить двумя шипами.
При таком методе у каждого зуба может быть как одинаковая глубина, так и разная. Например, первый зуб вы можете врубить только на 1/3 толщины опорной балки, а второй уже – наполовину:
Суть в том, что две стропильные ноги в конструкции с опиранием на балки закрепляются затяжкой. Но, если концы этих ног будут скользить, тогда целостность затяжки будет быстро нарушена. Чтобы предотвратить такое скольжение, вставлять, вернее, врубать стропильную ногу в самую затяжку необходимо при помощи зуба – с шипом или без него.
В процессе врубания стропила в конец затяжки нужно максимально отодвинуть зуб. Если же вам необходимо усилить крепление таких стропил, тогда используйте двойной зуб. Еще один момент: сами зубы могут быть разной величины.
И, наконец, желательно прикрутить конец стропильных ног при помощи скрученной проволоки, чтобы ветер не мог сорвать такую крышу. В качестве проволоки лучше возьмите оцинкованную, и закрепите ее одним концом к стропильные ноге, а другим – в костыль, который предварительно закладывают в кладке стены на расстоянии 30-35 см от верхнего края.
Вот хороший пример аккуратной врубки стропила на затяжку, которая одновременно служит балкой перекрытия уже в четырехскатной крыше:
Металлический крепеж для такого узла все равно необходим, потому что врубка сама по себе не может удержать стропильные ноги под нагрузкой.
Давайте рассмотрим способы соединения стропила с балкой перекрытия:
Одно из самых надежных – это болтовое соединение, где используется комплект из болта, гайки и шайбы. Итак, делайте все шаг за шагом:
Еще один вполне приемлемый вариант – закрепить стропило и балку специальным металлическим крепежем:
А вот пример изготовления деревянного крепежа для такого же узла:
По возможности зафиксируйте такие стропила на балках кованой проволокой на специальном анкере, который монтируется в стену.
Порой установка стропил на балки перекрытия представляет собой достаточно сложную затею, в которой сами балки на все 100% служат опорой для всей крыши, и важно все это провернуть максимально грамотно.
Для того, чтобы сама стропильная а практике оказалась достаточно прочной и надежной, в качестве опорных элементов используется так называемый «стул». Это те стропильные детали, которая связывают между собой все элементы, и в разрезе действительно все это выглядит, как четыре ножки табуретки:
По сути, «стул» – это подкосы, которые поддерживают прогон на всю его высоту. Т.е. такой «стул» обычно содержит в себе вертикальные стойки, наклонные стойки и короткие подкосы. Своим нижним концом стойки стул врубается в нижний пояс стропильной системы или лежит перпендикулярно, либо сразу же – в балки перекрытия. Такие стулья также есть разных видов, в зависимости от того, опираются они на прогоны-балки или прямо на стропила.
Вот хороший пример из этой серии:
А вот это уже пример необычной конструкции стропильной системы, в которой сами стропила опираются на балки перекрытия на вдоль, а поперек, и хороша видна структура так называемых стульев-подпорок:
Сегодня практикуется и такой вариант крыши, которая состоит из несколько особо прочных ферм, расположенных на расстоянии 3-5 метра друг от друга, и промежуток между ними заполняют строительными парами.
Говоря простым языком, на крыше устанавливают несколько мощных главных ферм, две или три, и они на себе удерживают весь прогон. А уже в пространстве между главными фермами на такие прогоны опираются обычные стропила, по более простой схеме.
Т.е. здесь на балки перекрытия опираются далеко не все стропила, а лишь некоторые, а остальные опираются на мауэрлат. Таким образом замечательно распределяется вся нагрузка! И концепция такой системы проста: главные фермы делаются по схеме висячих стропил, а второстепенные стропильные ноги – по принципу наслонных, опираясь при этом уже только на лежень:
По сути, весь секрет такой комбинированной системы в том, что здесь прямо на треугольные шарнирные арки укладываются наслонные стропила. Таким хитрым путем из висячих стропил полностью исчезают изгибающие напряжения, и остаются только растягивающие. А это говорит о том, что здесь можно существенно уменьшить сечение стропильных элементов. Другими словами – сэкономить!
Как вы уже наверняка догадались, в вашем случае способ опирания стропил на балки перекрытия будет зависеть от того, какой объект вы строите: гараж, баню, дачный домик или целый загородный комплекс. В любом случае все эти методы проверены, активно применяются сегодня на практике и заслуживают внимания не меньше, чем более привычное использование классического мауэрлата.
Крепление стропил к балкам перекрытия осуществляется при возведении мансардных крыш с незначительным весом. Узлы крепления получаются максимально надежными, если правильно выбрать вариант монтажа и следовать технологии.
При проектировании конструкции крыши необходимо выбрать подходящий вариант для стропильной системы. Среди прочих следует выделить наслонные и висячие стропила. Для легких крыш внушительной площади обычно используются фермы висячего типа. Для них в качестве опоры выступают стены.
Более основательной и сложной является система с наслонными стропилами. В них стропильные ноги обладают дополнительными точками опоры. При возведении крыши стропильная система опирается на мауэрлат, который представляет собой конструкцию на продольных стенах или установленную по периметру дома. Этот вариант крепления стропил к балкам перекрытия используется в том случае, если дом возводится из блоков или кирпича.
Если по верху стен располагается бетонная монолитная балка или стены выполнены из бревна или бруса, то крыша опирается на горизонтальную балку, а не на мауэрлат. Балки в этом случае перекрывают коробку постройки в поперечном направлении. Наиболее простым вариантом устройства легкой мансардной крыши является кровельный каркас, который опирается на балки.
В процессе проектирования необходимо рассчитать стропильные ноги и толщину балок, учитывая нагрузки на кровельную систему. При монтаже необходимо обеспечить опирание стропил на балки. Крепление стропил к балкам перекрытия без мауэрлата может осуществляться лишь в том случае, когда стены постройки смогут выдержать внушительные точечные нагрузки.
Если для висячих стропил балки перекрытия выполняют роль опоры, то система создает высокие нагрузки на строительные конструкции. Такой подход актуален при возведении деревянных домов, ведь брус или бревна, ориентированные горизонтально, обеспечивают равномерное распределение нагрузки. А вот в случае с кирпичными стенами нераспределенное давление может быть разрушительным, что особенно верно для тех мест, где находятся балки перекрытия, в этом случае край стены крошится.
Для рассредоточения давления мауэрлат укладывается на гребень стены. Его изготавливают из толстого бруса квадратного сечения со стороной 150 мм. А вот когда осуществляется крепление стропил к балкам перекрытия, то под тяжестью кровли стены не будут разрушаться, ведь мауэрлат станет выполнять роль разгрузочного элемента. Для того чтобы обезопасить блочные или кирпичные стены, когда на них оказываются высокие нагрузки, в их верхней части следует выполнить армированный пояс из бетона.
На сегодняшний день стропила к балкам перекрытия могут крепиться одним из нескольких способов. При этом нужно исключить вероятность соскальзывания стропил с опоры. Использовать для этого необходимо соединения с шипами и пазами, которые подготавливаются в обоих элементах.
Альтернативным решением выступает металлический крепёж. Крепление стропил к балкам перекрытия может проводиться с помощью болтов. В этом случае комплект состоит из гайки, болта и шайбы. На конце балки, которая выступает с тыльной стороны, необходимо сформировать треугольный вырез. Его гипотенуза должна быть расположена под углом, который соответствует наклону стропил. Нижняя часть стропильной ноги запиливается под тем же углом.
Когда стропило будет установлено на балку, его необходимо укрепить гвоздями, а после высверлить сквозное отверстие, которое будет располагаться перпендикулярно стропильной ноге. Отверстия необходимы для болтов, их нужно расположить снизу и пропустить через вырез, который находится в балке.
Шайба надевается на болт, а с помощью гайки можно будет закрепить узел. Деревянные элементы ослабляются со временем, если крепление стропил к балкам перекрытия односкатной крыши осуществляется с помощью сквозных отверстий. По этой причине наиболее распространены соединения шипом, упором и зубом.
Рассматривая варианты крепления, вы должны отметить, что конфигурация будет зависеть от угла наклона скатов. Если скат является крутым, то он будет испытывать пониженную снеговую нагрузку, в этом случае достаточно использовать крепление с одинарным зубом. Двойное применяется при монтаже кровли, если угол наклона меньше 35 °. Этот вид крепления позволяет увеличить площадь опоры и обеспечить высокую прочность узла.
Крепление стропил к балкам перекрытия, фото которого вы отыщете в статье, может осуществляться методом врубки. В этом случае речь идёт об ординарном зубе, который выполняется с вырезом шипа, что исключает боковой сдвиг под нагрузкой. Под шип необходимо предусмотреть гнездо, которое располагается в балке. Для того чтобы не ослабить ее, глубину гнезда необходимо рассчитать с учетом толщины балки, первая составит от 1/3 до 1/4 последней.
Отступив от края балки перекрытия 25 см, необходимо сделать вырез, чтобы исключить сколы. Двойной зуб дополняется парой шипов, замочным соединением и упором с шипом. Последний может быть ещё и без шипа. У обоих зубов глубина врезки должна быть одинаковой, но можно при необходимости использовать врезку на разную глубину. В данном случае речь идет о том случае, когда первый зуб дополняется шипом. Рубка осуществляется на треть толщины опорной балки. Второй зуб при этом врубается наполовину.
Рассматривая способы крепления стропил к балкам перекрытия, вы должны учесть, что пазы не могут удерживать стропильные ноги, на которые оказывается нагрузка. Помимо врубки, с помощью металлического крепежа необходимо зафиксировать соединительный узел. Если речь идет о неподвижных соединениях, то гвозди должны быть вбиты под углом. Можно применить металлические накладки или соединения в виде хомутов. Крепление стропил к балкам перекрытия двухскатной крыши при любой технологии дополняется кованой проволокой, которая укрепляет соединение и фиксируется на анкере. Последний монтируется в стену.
Стропила с балкой будут надежно соединены, если вы используете качественный крепёж. Это должны быть стальные элементы с антикоррозионной обработкой, в основе которых лежит прочный материал. Запилы и врубки следует выполнять максимально аккуратно, при этом не стоит используются прокладки и вкладыши, которые снижают прочность узла, а со временем деформируются или вылетают. Важно использовать шаблоны, если есть необходимость сделать врубку или запил. В процессе работы используется стропильный крепеж.
Система стропил на сруб устанавливается по определенному алгоритму. Это обусловлено множеством факторов. Во-первых, строение из древесины обладает своими геометрическими размерами, которые могут изменяться в процессе усадки. Во-вторых, на крепление может повлиять влажность воздуха. Обязательно нужно проверить на горизонтальность последний венец, чтобы стропила легли правильно, а передача нагрузки на конструкцию была равномерной.
Места установки стропил необходимо разметить. Если фронтоны изготавливаются из бруса и бревен или брусьев, то на них будет опираться коньковая балка, в этом случае технология крепления стропил будет отличаться от жёсткой фиксации, где используются металлические уголки или врубки.
Фронтоны в процессе усадки будут изменять свои первоначальные размеры, уменьшаясь по высоте на 15 см. Поэтому жесткое крепление стропил к балкам перекрытия гвоздем станет причиной деформации стропильных ног. В результате во всей кровле образуются щели. Для того чтобы исключить такие проблемы, при установке стропил используют скользящие крепления.
Если вы всё ещё не решили, по какой технологии устанавливать стропила, следует учесть, что соединение ног в коньковой части делается подвижным, ведь угол при усадке фронтонов должен изменяться. Стропильные ноги фиксируются с нахлестом, а использовать для этого необходимо болтовое соединение.
В качестве альтернативного решения выступает использование монтажных металлических пластин, при этом важно обеспечить зазор и расположить элементы встык. Стропильные ноги снизу фиксируются с помощью паза, который выполняется в верхнем венце. Стропило должно устанавливаться со свесом, а его величина будет определяться в процессе проектирования. При необходимости крепление стропил мансарды к балкам перекрытия осуществляется таким образом, чтобы элемент располагался ребром на бревне, паз при этом не требуется. Может применяться вариант, когда местом крепления выступает горизонтальный брус перекрытия.
В процессе возведения крыши необходимо обращать внимание на все мелочи. От этого, как и от качества используемых материалов, будет зависеть долговечность и прочность строения. Например, при фиксации стропил к балкам перекрытия, что встречается довольно редко, необходимо соблюдать технологию. Такой подход актуален и для деревянных, блочных и кирпичных домов. В том числе и тех, что возведены из пеноблоков.
В каждом из этих случаев нужно соблюдать свои особенности монтажа. Например, если стропила крепятся в случае с двускатной крышей к балкам перекрытия, то конструкция получается достаточно прочной. Точечная нагрузка при этом возрастает, но на прочность стен это не оказывает никакого влияния. Всё объясняется одним обстоятельством: при строительстве используются длинные брусья, а балка перекрытия оказывает давление на них, как и стропила. В результате удаётся добиться равномерного распределения нагрузки по всей стене.
О вальмовой крыше мы уже говорили в одной из прошлых статей на сайте. Там была описана конструкция крыши с опиранием стропил на мауэрлат. После опубликования статьи, я получил много просьб показать, как сделать вальмовую крышу с опиранием стропил на балки перекрытия, а также ответить на вопрос, можно ли сделать вальмовую крышу с разными углами наклона скатов.
Таким образом захотелось одним примером ʺубить сразу двух зайцевʺ. Сейчас мы рассмотрим конструкцию вальмовой крыши с опиранием стропил на балки перекрытия и с разными углами наклона скатов.
Итак, допустим мы имеем коробку дома из теплоблоков (полиблоков) 8,4х10,8 метров.
ШАГ 1: Устанавливаем мауэрлат (см. рис.1):
Рисунок 1
ШАГ 2: Устанавливаем длинные балки перекрытия сечением 100х200 см с шагом 0,6 метров (см.рис.2). На расчёте балок я больше останавливаться не буду.
Рисунок 2
Самыми первыми ставим балки, которые проходят строго посередине дома. По ним мы будем ориентироваться, устанавливая коньковый брус. Затем ставим остальные с определённым шагом. Например, у нас шаг 0,6 метра, но мы видим, что до стены осталось 0,9 метра, и могла бы поместиться ещё одна балка, а её нет. Такой пролёт оставляем специально для «выносо́в». Ширину его не стоит делать меньше 80-100 см.
ШАГ 3: Устанавливаем выноса́. Шаг их определяется при расчёте стропил, о котором чуть позже (см. рис.3):
Рисунок 3
Пока ставим только выноса, соответствующие длине конька, которая будет равна 5 метрам. Длина конька у нас больше разницы между длиной и шириной дома, которая составляет 2,4 метра. К чему это приводит? Приводит это к тому, что угловое стропило не будет расположено под углом 45° в плане (на виде сверху), а угол наклона скатов и вальм будет отличаться. У скатов уклон будет более пологий.
Выноса на мауэрлате достаточно закрепить гвоздями. К длинной балке перекрытия их крепим, например, так (рис.4):
Рисунок 4
Никаких запилов в этом узле делать не надо. Любой запил ослабит балку перекрытия. Здесь мы используем два металлических стропильных крепления типа LK по бокам и один большой гвоздь (250 мм), забитый насквозь через балку в торец выноса. Гвоздь забиваем самым последним, когда вынос уже скреплён с мауэрлатом.
ШАГ 4: Устанавливаем коньковый брус (см. рис.5):
Рисунок 5
Все элементы этой конструкции кроме подкосов выполнены из бруса 100х150 мм. Подкосы из доски 50х150 мм. Угол между ними и перекрытием не менее 45°. Мы видим, что под крайними стойками лежат брусья опирающиеся сразу на пять балок перекрытия. Делаем это для распределения нагрузки. Также для снижения нагрузки на балки перекрытия и передачи части её на несущую перегородку, установлены подкосы.
Высоту установки конькового бруса и его длину мы определяем для своего дома сами, делая предварительный эскиз на бумаге.
ШАГ 5: Изготавливаем и устанавливаем стропила.
В первую очередь делаем шаблон стропил скатов. Для этого берём подходящую по длине доску нужного сечения, прикладываем её, как показано на рисунке 6 и делаем разметку с помощью небольшого уровня (линии синего цвета):
Рисунок 6
Высота бруска, который мы наложили на вынос для разметки нижнего запила, равна глубине верхнего запила. Мы её сделали 5 см.
По полученному шаблону делаем все стропила скатов, опирающиеся на коньковый брус, и закрепляем их (см. рис.7):
Рисунок 7
В подобных конструкциях, где стропила опираются не на длинные балки перекрытия, а на короткие выноса, мы всегда ставим под стропила над мауэрлатом небольшие подпорки, формируя как бы небольшой треугольник и разгружая узел крепления выноса к балке (см. рис.8):
Рисунок 8
Заносить эти подпорки дальше внутрь крыши и уж тем более ставить их на стык выноса с балкой не нужно. Через них передаётся большая часть нагрузки с кровли (это можно будет увидеть в расчётной программе) и балка перекрытия может просто не выдержать.
Сейчас немного о расчётах. Выбирая сечение стропил для данной крыши, мы рассчитываем только одно стропило – это стропило ската. Оно здесь самое длинное и угол наклона его меньше, чем угол наклона стропил вальм (пояснение – скатом мы называем скат крыши в форме трапеции, вальмой – скат крыши в форме треугольника) Расчёты производим во вкладке ʺСтроп.3ʺ. Пример результатов на рисунке 9:
Рисунок 9
Да, забыл сказать. Кто уже скачивал данную расчётную программу с моего сайта до 1 декабря 2013г. Там вкладки ʺСтроп.3ʺ нет. Для скачивания обновлённой версии программы снова зайдите на статью по ссылке: http://stroyu-dom-sam.ru/stropilnaya-sistema/
Данная статья также была немного откорректирована благодаря отзывам некоторых читателей, за что им отдельное спасибо.
ШАГ 6: Добавляем выноса и крепим ветровые доски (см. рис.10). Выносов добавляем столько, чтобы осталось место для крепления углового выноса. Ветровые доски на углах пока просто сшиваем между собой, контролируя их прямолинейность. Проверьте визуально, не провисли ли углы. Если да, поставьте под них прямо с земли временные подпорки. После установки угловых выносов, эти подпорки убираем.
Рисунок 10
ШАГ 7: Размечаем и устанавливаем угловые выноса.
Для начала нам необходимо натянуть шнурку по верху балок перекрытия, как показано на рис.11
Рисунок 11
Теперь берём брус подходящей длины (сечение такое же как у всех выносов) и кладём его сверху на угол, чтобы шнурка была посередине него. Снизу на этом брусе карандашом отмечаем линии запилов. (см. рис.12):
Рисунок 12
Убираем шнурку и устанавливаем отпиленный по отмеченным линиям брус (см. рис.13):
Рисунок 13
Угловой вынос крепим к мауэрлату с помощью двух кровельных уголков. К балке перекрытия крепим его уголком на 135° и большим гвоздём (250-300 мм). Уголок 135° при необходимости подгибаем молотком.
Таким образом ставим все четыре угловые выноса.
ШАГ 8: Изготавливаем и устанавливаем угловые стропила.
У вальмовой крыши, которую я описывал ранее, углы наклона скатов и вальм были одинаковые. Здесь эти углы разные и поэтому угловое стропило будет иметь свои особенности. Мы также делаем его из двух досок такого же сечения, что и стропила. Но доски эти сшиваем между собой не совсем обычно. Одна будет чуть ниже другой (примерно около 1 см, в зависимости от разницы углов наклона скатов и вальм).
Итак, в первую очередь на каждую сторону крыши натягиваем по 3 шнурки. Две по угловым стропилам, одну по среднему стропилу вальмы (см. рис.14):
Рисунок 14
Далее мы будем пользоваться малкой (угломером).
Измеряем угол между шнуркой и угловым выносом – нижний запил. Назовём его «α» (см. рис.15):
Рисунок 15
Также отмечаем точку «В»
Высчитываем угол верхнего запила β = 90°- α
В нашем примере α = 22° и β = 68° .
Теперь берём небольшой обрезок доски с сечением стропила и запиливаем на нём один конец под углом β. Получившуюся заготовку прикладываем к коньку, совмещая одно ребро со шнуркой, как показано на рис.16:
Рисунок 16
На заготовке провели линию параллельную боковой плоскости соседнего стропила ската. По ней мы сделаем ещё один запил и получим шаблон верхнего запила нашего углового стропила.
Также когда мы прикладываем заготовку, нужно отметить на стропиле ската точку «А» (см. рис.17):
Рисунок 17
Теперь изготавливаем первую половинку углового стропила. Для этого берём доску подходящей длины. Если одной доски не хватает, сшиваем две доски. Сшить можно временно обрезком дюймовки длиной около метра на саморезы. Делаем по шаблону верхний запил. Измеряем расстояние между точками «А» и «В». Переносим его на стропило и делаем нижний запил под углом «α».
Устанавливаем полученное стропило и закрепляем (см. рис.18):
Рисунок 18
Скорее всего из-за своей длины первая половинка углового стропила будет прогибаться. Нужно примерно посередине поставить под него временную стойку. На моих рисунках она не показана.
Теперь изготавливаем вторую половинку углового стропила. Для этого измеряем размер между точками «С» и «Д» (см. рис.19):
Рисунок 19
Берём доску подходящей длины, делаем верхний запил под углом β, отмеряем расстояние «С-Д», делаем нижний запил под углом α. Устанавливаем вторую половинку углового стропила и сшиваем её с первой гвоздями (100 мм). Гвозди вбиваем в разбежку примерно через 40-50 см. Результат показан на рис.20:
Рисунок 20
Верхний конец второй половинки углового стропила нужно запилить ещё раз. Делаем это бензопилой прямо по месту (рис.21):
Рисунок 21
Таким же образом мы изготавливаем и устанавливаем три оставшиеся угловые стропила.
ШАГ 9: Устанавливаем стойки под угловые стропила. В первую очередь обязательно нужно поставить стойку упирающуюся в место соединения углового выноса с балкой перекрытия (см. рис. 22):
Рисунок 22
Если длина пролёта перекрываемого угловым стропилом (его горизонтальная проекция) больше 7,5 метров, ставим ещё стойки примерно на расстоянии ¼ величины пролёта от верхней точки углового стропила. Если пролёт больше 9 метров, добавляем стойки посередине углового стропила. В нашем примере этот пролёт равен 5,2 метра.
ШАГ 10: Устанавливаем два центральных стропила вальм. В начале 8-го шага мы уже натянули шнурки для их замера.
Делаем стропила таким образом – измеряем малкой угол нижнего запила «γ», вычисляем угол верхнего запила «δ»:
δ = 90° — γ
Замеряем расстояние между точками «К-Л» и делаем по нему стропило. Концы запиливаем по определённым нами углам. После этого верхний конец нужно ещё раз запилить (заострить его) с учётом угла «φ», который так же замеряем с помощью малки (см. рис.23):
Рисунок 23
ШАГ 11: Добавляем выноса на углы. Самые крайние выноса, которые не достают до мауэрлата, делаем облегчёнными, из доски 50х200 мм (см. рис.24):
Рисунок 24
ШАГ 12: Устанавливаем нарожники. Как изготавливать нарожники, я подробно описывал в первой статье про вальмовую крышу. Здесь принцип абсолютно такой же, поэтому повторяться не буду (см. рис.25):
Рисунок 25
К угловому стропилу нарожники крепим с помощью металлического уголка 135°, при необходимости подгибая его.
После установки всех нарожников, нам остаётся подшить карнизы снизу и сделать обрешётку. Об этом мы уже много раз говорили.
Строительство Х-образных (восьмискатных) крыш.
Строительство Т-образной крыши дома.
Монтаж Г-образной крыши с фронтонами различной ширины.
Г-образная крыша дома с равными фронтонами.
Шатровая крыша дома своими руками.
Лучший способ выразить благодарность автору - поделиться ссылкой на статью с друзьями!
Паразиты живут внутри каждого! Совет врача - возьмите 120 мл кипятка и... Читать далее |
Узел 1. Межэтажное перекрытие
Для межэтажного перекрытия используется стандартное решение "пирога" для деревянных двутавровых балок. На нижнюю полку двутавровых балок монтируется обрешетка из ламелей (полосок) OSB с шагом 600 мм, на полоски укладывается утеплитель. Сверху и снизу натягиваются пароизоляционные мембраны (для цокольного перекрытия снизу - гидроизоляционная, сверху - пароизоляционная). Непосредственно на мембрану сверху монтируются плиты (шпунтованная доска) чернового пола, далее чистовое покрытие. Снизу перекрытия подшивается потолок. В случае, если необходимо сделать обрешетку под потолком, например, для прокладки коммуникаций, то обрешетка монтируется непосредственно к двутавровым балкам.
Узел 2. Опирание стропильной системы на мансардные стены
Стропильная система опирается либо на обвязку стен, либо на брус мауэрлата. В первом случае, площадка опирания увеличивается при помощи деревянной призмы, а крепление происходит на усиленные уголки. Во втором - брус мауэрлата запиливается под нужным углом. В местах опирания стропила из двутавровых балок заполняются до полного сечения доской или плитами OSB.
Узел 3. Устройство кровли с покрытием металлочерепицей. Карниз.
На стропила из двутавровых балок монтируется пленка гидроизоляционной кровельной мембраны по всей плоскости кровли. Торец кровли обрамляется металлическим капельником (7), мембрана заходит на капельник (7). На мембрану по всей длине стропильных ног устанавливается контробрешетка 40х40 (50х50) для создания вентзазора. Перпендикулярно контробрешетке монтируется обрешетка 25х100 мм с шагом равным шагу волны металлочерепицы. К обрешетке на карнизах крепятся крюки водосточной системы и второй капельник (9). Листы металлочерепицы монтируются снизу вверх с перехлестом в одну волну. Подшив потолка мансарды можно осуществлять непосредственно к двутавровым балкам.
Узел 4. Устройство кровли с покрытием металлочерепицей. Конек.
Существует два способа монтажа стропильной системы из двутавровых балок на коньке - внахлест и встык. Более надежным и простым решением является монтаж внахлест, где стропила стягиваются между собой двумя шпильками. Обрешетка и контобрешетка не должны доходить до верхнего края стропил, оставляя возможность воздуху и влаге свободно выходить из подкровельного пространства. Между коньковым элементом и листами металлочерепицы обязательно устанавливается уплотнитель.
Узел 5. Устройство кровли с покрытием гибкой черепицей. Карниз.
На стропила из двутавровых балок монтируется пленка гидроизоляционной кровельной мембраны по всей плоскости кровли. Торец кровли обрамляется металлическим капельником (9), мембрана заходит на капельник (9). На мембрану по всей длине стропильных ног устанавливается контробрешетка 40х40 (50х50) для создания вентзазора. Перпендикулярно контробрешетке монтируется обрешетка 25х100 мм с шагом 250-300 мм. К обрешетке на карнизах крепятся крюки водосточной системы и второй капельник (11). На обрешетку укладываются листы OSB-3 толщиной 9 мм. Поверх литов OSB расстилается подкладочный ковер. Гибкая черепица монтируется снизу вверх. Подшив потолка мансарды можно осуществлять непосредственно к двутавровым балкам.
Узел 6. Устройство кровли с покрытием гибкой черепицей. Конек.
В местах соединения на коньке деревянные двутавровые балки заполняются до полного сечения доской или плитами OSB. Обрешетка и контобрешетка не должны доходить до верхнего края стропил, оставляя возможность воздуху и влаге свободно выходить из подкровельного пространства. На конек устанавливается специальный элемент - коньковый аэратор, который защищает конек от попадания влаги.
Узел 7. Устройство эксплуатируемой кровли.
При устройстве эксплуатируемой кровли на двутавровые балки (лаги) устанавливаются бруски разуклонки, которые прижимают гидроизоляционную подкровельную мембрану, а также задают уклон кровли. На них монтируется обрешетка с шагом 250 мм и плиты OSB-3 18 мм. На плитах расстилается гидроизоляция для плоских кровель (ПВХ мембрана). В случае эксплуатируемой кровли, на мембрану устанавливаются, но не прибиваются направляющие из бруска или специализированные регулируемые опоры, по которым устраивается покрытие.
Крыша, как правило, имеет скатную наклонную форму, что позволяет дождю и снегу скатываться по ней без скопления и проникновения внутрь постройки. Наклон может быть различным и выбирается в зависимости от заданной проектом формы крыши и предпочтений застройщика.
Формирование наклона происходит с помощью стропильной системы. Ведь именно от того, как расположены в ней все стропильные и подстропильные элементы зависит, под каким углом будет осуществляться монтаж покрытия и общий внешний вид крыши в дальнейшем.
Надежность всей кровельной системы в полной мере зависит от прочности и основательности несущей стропильной и подстропильной конструкции. На нее оказывается большое количество разнообразных внешних нагрузок.
Балки подстропильные – это изделия из одного цельного элемента, который принимает внешнюю нагрузку, распределяя ее по всей своей длине. В этом случае наибольшие напряжения возникают по концам балки. Применяется она в балочных стропильных системах устройства кровли.
Подстропильная ферма – это сложная составная конструкция, которая собирается из отдельных стержней, жестко соединенных друг с другом. Нагрузки возникают только в узловых соединениях стержней. Используются такие конструкции в кровельных системах со стропильными фермами.
В зависимости от материала изготовления подстропильные конструкции можно разделить на:
Железобетонные и стальные балки и фермы наиболее часто используются в строительстве промышленных зданий и сооружений. Деревянные и усиленные арматурой элементы из дерева активно применяются для устройства не только производственных кровель, но и при строительстве крыш в жилых домах.
В промышленном строительстве подстропильными конструкциями перекрывают 12-метровые, 18-метровые, 24-метровые и 30-метровые пролеты между колоннами. При шестиметровом шаге стропильных конструкций подстропильные балочные элементы и фермы служат для них промежуточными опорными элементами.
По виду поперечного сечения балки подразделяются на:
В индивидуальном жилищном строительстве конструкции, предназначенные для опоры стропильной системы, применяются не часто. В основном их используют при устройстве мансардных помещений.
Устройство крыши является завершающим этапом строительства коробки дома. Металлический профнастил или шифер, защищающий конструкцию от осадков, крепиться на стропильную систему. Стропильная система крыши представляет собой каркас, состоящий из опорных элементов, служащий основанием для кровельного материала.
Законченная крыша должна легко справляться с поставленной перед ней задачей: защитить конструкцию от неблагоприятных воздействий внешней среды и выдерживать необходимые нагрузки. При этом нагрузки принято подразделять на постоянные, временные и нестандартные.
Постоянными нагрузками принято считать вес кровли, включая изоляционные слои, кровельный материал и все крепежные элементы. Временные – это дождь, снег и ветер. Нестандартные, как правило, возникают непредвиденно и внезапно, например, землетрясения.
Важно! Конструкция стропильной системы должна быть прочной и устойчивой, а также способной выдержать как сильные ветра, так и давление скопившегося на поверхности крыши снега.
Подстропильные конструкции являются промежуточными опорами для стропил и устанавливаются через каждые шесть метров.
Железобетонные изделия применяются для устройства кровельных покрытий с небольшим уклоном, а также скатных крыш. Изготавливаются они на заводах ЖБИ, где сразу применяется предварительное напряжение балок стальной арматурой. Виды используемой арматуры:
По форме различают балки подстропильные с параллельными и не параллельными поясами. Их расчет производится исходя из нагрузки, которую оказывает стропильная балка, опирающаяся точечно на середину подстропильного элемента, и нагрузки от веса самой балки, распределяемого по ее длине. Изделия изготавливаются со строповочными отверстиями, предназначенными для монтажа и подъема, иногда вместо них используются монтажные петли.
Устанавливаются в средних рядах сооружений для опоры стропильных балок и ферм, если ширина их шага 6 метров, а ширина установки средних колонн – 12 метров. Установка подстропильных балок производится на колонны, закрепляются они методом сваривания закладных деталей. В середине балок подстропильных и по их концам выполнены специальные опорные площади с закладными листами и анкерными болтами для установки стропильных конструкций.
Имеют тавровое или двутавровое поперечное сечение с нижней полкой и форму трапеции. Нижняя полка усиливается в местах, где предполагается установка стропильных балок.
По длине балки подстропильные в основном бывают 12-метровые, иногда применяются 18-метровые или 24-метровые изделия. Высота по центру составляет 1,5 метра, в местах опор – 0,6 метра. Ширина нижней полки – 0,7 метра. Должна иметь определенные двутавровая балка размеры. ГОСТ 19425-74.
Для того, чтобы не ошибиться с подбором арматуры и поперечных сечений для железобетонных балок, необходимо знать ряд особенностей.
Двутавровая балка с шириной стенки от 60 до 100 мм является самой практичной. Толщину стенки необходимо выбирать в зависимости от размещения арматурного каркаса, а также укладки и уплотнения бетона. У V-образных опорных элементовтолщина стенки постепенно увеличивается. Это свойство обеспечивает прочность конструкции, а также ее стойкость к образованию трещин. Для балок, имеющих длину 6 и 9 метров, может быть применено тавровое сечение.
Полезная информация! Чаще всего высота сечения ригелей в середине пролета составляет от 1/10 до 1/15 пролета. Если это двускатная балка – высота сечения в середине пролета определяется исходя из типовой высоты балки, составляющей 800 или 900 мм и уклона верхнего пояса.
Балки с различными видами сечений
Для обеспечения устойчивости при транспортировке и монтаже ширина верхней полки составляет от 1/50 до 1/6, то есть около 200 — 400 мм.
Ширину нижней полки выбирают в зависимости от прочности бетона при ее обжатии, от диаметра зажимов натяжных устройств и от длины балки, давящей на колонну.
Ширина нижней полки колеблется от 200 до 280 мм. Переход от вертикальной стенки к полкам осуществляется с помощью вутов, имеющих угол наклона 45°.
Решетчатые двускатные стропильные балки применяются при необходимости прохождения коммуникаций. Диаметр сечения таких балок составляет 200-280 мм.
В опорных частях ригелей устанавливают вертикально расположенные стержни и сетки, выполняющие роль дополнительной арматуры.
Железобетонная балка двускатная
При обжатии двускатных балок с двутавровым сечением в верхней полке могут образоваться многочисленные трещины. Для того, чтобы этого избежать, необходимо стропильные железобетонные балки армировать конструктивной напрягаемой арматурой в верхней части ригеля. При этом эксцентриситет усилия обжатия и растягивающее напряжение в верхней полке уменьшаются.
Нагрузка балки от собравшегося снега и собственного веса передается на опоры через ребра панелей.
Подбор как продольной, так и поперечной арматуры, расчет стойкости к возникновению прогибов и трещин производится для простого изгибаемого элемента прямоугольного, двутаврового или таврового профиля на всех стадиях работы.
Важно! При этом не стоит забывать о том, что опасное нормальнее сечение в двускатных балках отстоит на 0,35 — 0,4L от опоры, а не располагается в середине пролета. Если давящая нагрузка распределена равномерно, при уклоне верхней полки равном 1:12, опасное нормальное сечение находится на расстоянии 0,37L от опоры.
Если нагрузка на балки с параболическим криволинейным и параллельным очертанием верхнего пояса распределена равномерно, расчетное сечение будет расположено в середине пролета.
Железобетонные подстропильные фермы применяются при устройстве скатных кровель. Имеют форму трапеции, у которой два пояса: нижний — горизонтального вида и верхний — ломаной конструкции. На данный момент наиболее актуальными являются безраскосые фермы из сборного железобетона.
Для надежности крепления стропильных ферм опорные участки подстропильных элементов усиливаются. Для установки плит покрытия предусмотрены стойки у опор. Стойки и нижний пояс подстропильной фермы изготавливаются с предварительным напряжением. Для производства используется бетон марок 300-500.
Как и в балочном варианте, в подстропильных фермах для крепления к колоннам и опоры предусмотрены закладные металлические элементы.
Давайте рассмотрим способы соединения стропила с балкой перекрытия:
Одно из самых надежных – это болтовое соединение, где используется комплект из болта, гайки и шайбы. Итак, делайте все шаг за шагом:
Еще один вполне приемлемый вариант – закрепить стропило и балку специальным металлическим крепежем:
А вот пример изготовления деревянного крепежа для такого же узла:
По возможности зафиксируйте такие стропила на балках кованой проволокой на специальном анкере, который монтируется в стену.
Стальные системы имеют длину 12 метров, 18 метров, 24 метра, могут производиться длиной 48 метров. Конструкционно они аналогичны применяемым стропильным балкам. Состоят из двух поясов: верхнего и нижнего. Верхний опирается на монтажный столик на колонне и крепится к нему болтами. Нижний пояс балки прикрепляется к колонне посредством горизонтальных планок.
Классическая стропильная система опирается на мауэрлат, который передает нагрузку на стены. Однако в некоторых случаях возникает необходимость передать нагрузку на балки перекрытия. Если вы собираетесь монтировать крышу самостоятельно, рекомендую разобраться, как осуществляется крепление стропил к балкам перекрытия и для чего вообще выполняется такой способ монтажа.
Стропильные ноги можно уложить не только на балки, но и мауэрлат
Изготавливаются с параллельными верхним и нижним поясами. Длина унифицирована и составляет 12 метров, 18 метров, 24 метра. В зависимости от вида стропильной фермы, высота подстропильной конструкции может быть 3,13 метра, 3,27 метра или 3,75 метра.
Крепление к колоннам производится при помощи надопорных стоек, на которые опирают стропильные фермы.
В настоящее время в промышленном строительстве стали применяться облегченные стальные варианты изготовления ферм. Например, трубчатые системы или балки с тонкими стенками. Благодаря такой конструкции фермы получаются более легкие, уменьшается расход стали на их изготовление, сокращается срок их монтажа.
В тех случаях, когда стропильную ногу необходимо разгрузить, подкосы или стойки устанавливают, как правило, не на балки перекрытия, а на лежень, который укладывается на несущие стены. Такую конструкцию называют наслонной.
Конструкции с опорой на несущие стены называются наслонными
Но, бывают случаи, когда строение не имеет ни внутренних несущих стен, ни колонн. В результате конструкцию можно сделать только висячей.
Классическая висячая система подразумевает опирание ноги только на две точки – мауэрлат или балку перекрытия и коньковый прогон. Однако если здание большое или кровля пологая с длинными скатами, может потребоваться усиление конструкции для предотвращения деформации скатов.
Схема устройства висячей системы
В таких ситуациях и приходят на помощь стойки и подкосы, установленные на перекрытия. Напомню, что подкосы, в отличие от стоек, устанавливаются под углом. Чаще всего их монтируют с двух сторон стойки, подпирающей коньковый прогон, но встречаются и другие варианты их расположения.
Стойки крепятся к стропилам при помощи зубчатых пластин
Соединение стойки с балками обычно осуществляется при помощи зубчатых или перфорированных пластин. Также выполнятся и установка укосов, единственное, как и при монтаже стропил, торцы зарезаются под углом, равным углу их наклона.
Конструкции из дерева, предназначенные для опоры на них стропильной системы, обладают достаточно большой прочностью и стойкостью ко многим агрессивным воздействиям. Они долговечны при применении их в сооружениях с нормальными режимами по температуре и влажности. В промышленном строительстве они используются в зданиях, где присутствуют неблагоприятные для железобетона и металла среды.
По конструктивному виду различают подстропильные элементы в виде:
Если длина пролетов в здании до 18 метров, то применяется подстропильная балка деревянная. В зданиях, где пролеты достаточно большие – до 30 метров, целесообразнее использование деревянных подстропильных ферм. Арки и рамы из дерева в качестве подстропильных элементов используются не часто.
Первый шаг, который вам нужно сделать – построить прочное основание для таких стропил. Например, если у балок перекрытия нет никакой подпорки (хотя бы в виде промежуточной стены дома), тогда стропильные фермы на ней нужно организовывать только по принципу висячих. Если же опора есть, стропила можно смело опирать прямо на балку без каких-либо вспомогательных элементов.
Говоря простым языком, если балка в чердачном перекрытии установлена надежно и имеет свои опоры, то на нее можно установить и стропила, а если всего этого нет, тогда стропила есть смысл крепко соединить с самими балками и подвесить как единую систему. В противном случае перед строительством крыши вам нужно подпереть балки изнутри помещения, для чего существует три разных строительных способа:
Вот как выглядят такие системы:
Идеально, если вы также сможете рассчитать такие балки на прогиб и растяжение, насколько они готовы удерживать на себе всю крышу. Для этого существуют специальные онлайн-калькуляторы и формулы, хотя также будет достаточно для собственного спокойствия пригласить опытного плотника.
В промышленном строительстве чаще всего используются балки, склеенные из досок. Такие конструкции гораздо прочнее и долговечнее, чем цельные изделия, возможно изготовление различных форм подстропильных балок. Изделия из конструкционного клееного бруса получили широкое распространение при устройстве кровельных систем. Цельные круглые бревна могут выдержать более серьезные нагрузки, но они сильно уступают клееному брусу по прочности на изгиб.
Узел стыкования деревянной подстропильной балки можно увидеть на фото ниже.
Поперечное сечение балки бывает прямоугольным или двутавровым. Верхний и нижний пояса подстропильной балки могут быть параллельными, либо двускатный верхний пояс и горизонтальный или ломаный нижний пояс. При длине пролета до 15 метров часто используются двутавровые балки со стенками из досок или фанеры и брусковыми ребрами жесткости.
Сегодня практикуется и такой вариант крыши, которая состоит из несколько особо прочных ферм, расположенных на расстоянии 3-5 метра друг от друга, и промежуток между ними заполняют строительными парами.
Говоря простым языком, на крыше устанавливают несколько мощных главных ферм, две или три, и они на себе удерживают весь прогон. А уже в пространстве между главными фермами на такие прогоны опираются обычные стропила, по более простой схеме.
Т.е. здесь на балки перекрытия опираются далеко не все стропила, а лишь некоторые, а остальные опираются на мауэрлат. Таким образом замечательно распределяется вся нагрузка! И концепция такой системы проста: главные фермы делаются по схеме висячих стропил, а второстепенные стропильные ноги – по принципу наслонных, опираясь при этом уже только на лежень:
По сути, весь секрет такой комбинированной системы в том, что здесь прямо на треугольные шарнирные арки укладываются наслонные стропила. Таким хитрым путем из висячих стропил полностью исчезают изгибающие напряжения, и остаются только растягивающие. А это говорит о том, что здесь можно существенно уменьшить сечение стропильных элементов. Другими словами – сэкономить!
Как вы уже наверняка догадались, в вашем случае способ опирания стропил на балки перекрытия будет зависеть от того, какой объект вы строите: гараж, баню, дачный домик или целый загородный комплекс. В любом случае все эти методы проверены, активно применяются сегодня на практике и заслуживают внимания не меньше, чем более привычное использование классического мауэрлата.
Основными материалами для изготовления подстропильных деревянных ферм являются брусья, доски или бревна. Крепление элементов возможно при помощи металлических метизов, пластин. Большое распространение получили клееные деревянные подстропильные фермы. Пояса их изготавливаются сплошными по ширине. При таком способе изготовления на концах соединительных элементов выполняются нарезные зубчатые шипы и аналогичные им по форме пазы. Клей наносится на всю поверхность стыка, далее детали конструкции прессуются.
В соответствии с государственными стандартами, сборные железобетонные части несущего каркаса покрытий, должны маркироваться и иметь следующие буквенные обозначения: БСП, БСО, БСД, БП и цифровые коды. Цифровые коды содержат информацию о типоразмерах поперечного сечения изделия и длина его расчетного пролета. Кроме того, цифровые индексы обозначают:
Кроме того, различные цифровые индексы используются для классификации изделий по вспомогательным параметрам, таких как — конструктивные отличия, особенности, с точки зрения условий работы данного изделия и т. д.
Заводы ЖБИ и ЖБК выпускают подобные составляющие из железобетона наиболее распространенных и традиционных видов и унифицированных типоразмеров. Но, бывают ситуации, когда, в силу конструктивных особенностей или нестандартных размеров, просто необходимо изготовить деталь несущей системы в построечных условиях или в условиях производственной базы. На изготовленную собственными силами конструкцию составляется паспорт изделия с присвоением марки по ГОСТ 20372–90.
Установка подстропильных балок и ферм проводится следующим образом. Железобетонные подстропильные балочные элементы и фермы при помощи закладных металлических деталей привариваются непосредственно к оголовкам колонн. Возможно крепление их на болты. Железобетонные консоли или металлические столики на подстропильных изделиях выполняют функцию опорных площадок для несущих стропильных конструкций.
Стальные фермы крепятся к колоннам сбоку к металлическому надколоннику нижним поясом. Его высота составляет 0,7 м. Друг с другом фермы скрепляются верхними поясами. Стропильные фермы опираются на столики подстропильных ферм и на закрепленные на колоннах надколенники.
Деревянные подстропильные балки в устройстве кровель выглядят следующим образом (см. фото).
Прежде чем начать сборку ферм, необходимо изготовить шаблон, по которому будут собираться все фермы. Это делается в том случае, когда крыша имеет правильные геометрические размеры. Из двух досок, соединенных на одном конце гвоздем, получаем конструкцию, напоминающую ножницы. Далее эти ножницы ставим на мауэрлат, таким образом, чтобы получить требуемый угол скатов крыши.
Получившийся угол нужно зафиксировать, прибив поперечную перекладину. Получившийся шаблон устанавливаем на потолочные балки или на мауэрлат, и отмечаем карандашом места, где нужно сделать запил.
Шаблон проще изготавливать из доски сечением 20х100мм, перекладину для надежности закрепляют саморезами.
Стропильные фермы соединяются друг с другом при помощи временных поперечных досок. После того, как все стропильные фермы будут установлены и выверены по горизонтали и вертикали, на них укладывают обрешетку или пароизоляцию (если того требует проект).
Когда в здании существуют две несущие внутренние стены, стропильная система устанавливается на подстропильные элементы. В этом случае они опираются на лежень, посредством стоек из брусьев, а также внутренние стены. Обычно это две подстропильные балочные конструкции, размещенные вдоль крыши. Применяется такой вариант при высоте от перекрытия до конька крыши от 1,4 метра до 2,5 метра. В этом случае под крышей образуется достаточно свободное пространство, которое можно использовать в качестве мансарды.
Подстропильная балка, или затяжка, может устанавливаться непосредственно на стропилах на расстоянии одной трети высоты от перекрытия до конька. Такой вариант позволяет увеличить объем внутреннего помещения под крышей. Стропильная, подстропильная системы и крыша здесь играют роль внешних стен и покрытия.
Стропильные и подстропильные балки можно увидеть на фото в статье.
В первую очередь, на мауэрлат укладываются крайние подстропильные балки на обе стены дома. При варианте деревянного дома вместо мауэрлата используется верхний венец сруба. Балки должны быть строго параллельными друг другу, проверить это можно, измерив расстояние между их концами по диагонали. Балки ложатся с выступом не менее 0,5 метра за края периметра дома. Если доски по длине меньше, чем требуется для балки, то производится сращивание подстропильных балок.
Затем необходимо натянуть веревки между уложенными балками по обоим краям, и выверить их по уровню. На расстоянии одного метра от крайней устанавливается следующая подстропильная балка. Также ложится доска на противоположной стороне. Обязательно проверяется их горизонтальность. Таким образом укладываются остальные балки подстропильные по всей длине стены.
Чтобы выровнять выступы досок за пределы стен, отмеривается 0,5 метра на каждой крайней балке, протягивается веревка. На средних балках делаются отметки по веревке, лишние концы отпиливаются. Дальше на подстропильную систему устанавливаются несущие стропила.
Для каждого вида работ по дереву есть специальный крепеж. В противном случае, под угрозой окажется прочность конструкции. Кроме того, важно правильное расположение гвоздей и шурупов. Для этих целей проектировщики выполняют расчеты, согласно которым определяется нагрузка на тот или иной элемент и способность деревянных досок и балок выдержать возможные деформации.
Нередко, крепеж выбирается, исходя из дополнительных критериев, например, внешнего вида. Это имеет смысл, если речь идет о работах на внешней, фасадной части дома, где важно по-максимуму скрыть все стыки, торчащие «шляпки» и другие неровности.
Подбирать гвозди и шурупы для строительства дома следует таким образом, чтобы деревянные элементы совпали как можно ближе друг к другу. Между контактирующими поверхностями не должно быть зазоров. Нужно учитывать, что иногда крепеж может не обеспечить достаточное прилегание поверхностей друг к другу, в этом случае придется использовать несколько видов гвоздей, шурупов, винтов и т. п.
Еще одна рекомендация от экспертов: постараться устанавливать крепеж в деревянные элементы равномерно, по всей поверхности. Дерево — достаточно «мягкий» материал, поэтому следует соблюдать осторожность и не переусердствовать с проделыванием дыр в нем. В противном случае это может привести к тому, что древесина «ослабнет» в одном месте и может начать разрушаться со временем.
Покупать строительный крепеж тоже следует у профильных компаний, поскольку обычные продавцы на рынке чаще всего не владеют никакой информацией кроме размеров, и не расскажут вам обо всех характеристиках, совместимости и способах применения детали. Мы рекомендуем выбирать крепеж в интернет-магазине Пикап-Комплект.
Далее мы рассмотрим основные виды крепежа и особенности работы с ними.
При транспортировке от места изготовления на строительную площадку и складировании на площадках хранения детали должны быть установлены в рабочем положении на подкладки (в основном деревянные), в соответствии со схемами, приведенными в рабочих чертежах и паспортах на эти детали. Складирование и погрузку на транспорт необходимо производить с соблюдением дистанции, между рядами, для сохранения возможности беспрепятственного захвата каждой детали погрузочно-разгрузочными устройствами при дальнейшем перемещении. Размеры подкладок, минимум, 40х150 мм (толщина, ширина), длина подкладок должна быть на 100 мм больше ширины опорной части балки.
Подъем балок осуществляют с помощью специальных траверс с захватом за монтажные отверстия и петли.
Приветствую всех! Сегодня речь пойдет о таком важном элементе кровельной системы как сочленение стропил с мауэрлатом. Но начнем, пожалуй, с краткого определения.
Мауэрлатом называют массивный брус или бревно, смонтированный поверх несущих стен здания. При изготовлении металлической кровли в этом качестве может выступать швеллер или двутавр.
Это своего рода «фундамент» крыши, ее основная опорная часть (а в варианте висячих стропил единственная) поэтому соединение стропил с мауэрлатом считается самым важным элементом кровельного каркаса. В деревянном доме в качестве мауэрлата используется верхний венец бревен или брусьев.
Перед тем как крепить стропила к мауэрлату, надо убедиться, что монтаж последнего выполнен правильно и надежно. Затем следует определить наиболее подходящий вид опорного узла, рассчитать, сколько и какого крепежа потребуется.
При монтаже стропил необходимо помнить не только о прочности креплений, но и о контроле за размещением верхнего края стропил в одной плоскости, чтобы крыша не пошла “волнами”.
Под опорным узлом понимается место соединения стропильной ноги с мауэрлатом. Существуют разные способы крепления стропил к мауэрлату.
По типу соединения:
По типу упора:
Соединение мауэрлата и стропила методом запила
По наличию запилов на стропильной ноге или мауэрлате:
Какой именно узел опирания стропил подойдет в том или ином случае, зависит от типа дома, наклона крыши, ширины стропил, предполагаемых нагрузок и других параметров. Для лучшего понимания рекомендуем ознакомиться с видео по узлам опирания стропил:
Для жесткого типа соединений используются следующие виды креплений:
Иллюстрация крепления стропил с помощью скоб
Ниже представлено видео о жестком способе сочленения стропил с мауэрлатом.
Сколько креплений необходимо использовать при монтаже и какой именно вид стоит предпочесть, зависит от величины нагрузок на стропильную систему.
Брусок пришивается к стропилу снизу, предварительно для равномерного распределения нагрузки упорная плоскость бруска запиливается таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание к мауэрлату. Для получения дополнительного упора сзади брусок можно немного утопить в стропильной ноге, сделав соответствующую выборку.
Брусок может упираться как во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата, так и в верхнюю горизонтальную. В первом случае, чтобы ребро мауэрлата не мешало посадке стропила, потребуется угловой запил. Во втором случае соприкосновения стропильной ноги с мауэрлатом не происходит, поэтому запил не нужен – этот момент проиллюстрирован на фото.
Роль упора также может играть кусок доски, пришитый с одной или обеих сторон стропила и выступающий за нижнюю плоскость стропильной ноги. Другой вариант – врезать доску в поперечный паз в стропильной ноге таким образом, чтобы она упиралась широкой боковой плоскостью в мауэрлат (пример показан на фото ниже).
При использовании досок надежность крепления будет выше, если действующие нагрузки будут направлены поперек волокон.
Как сделать жесткое крепление стропил с помощью врубки
При жестком креплении способом врубки в мауэрлат упирается непосредственно стропильная нога, в которой сначала делается П-образный запил, затем стропило садится на мауэрлат сверху. Образовавшийся блокирующий зуб-запил упирается во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата. Для усиления крепление стропил к мауэрлату с помощью врубки можно сочетать с нашивкой упорного бруска или досок.
Следует отметить, что П-образная форма посадочной пятки – опирающейся о мауэрлат части стропила – возможна только при небольшом угле наклона крыши и достаточной ширине стропильной ноги.
В противном случае стропило придется срезать по длине заподлицо с мауэрлатом, а вынос за пределы стены осуществить с помощью кобылки – пришитого к стропильной ноге сбоку бруска.
Установка стропил на мауэрлат должна учитывать перекос, который возникает при естественной усадке бревенчатого или брусового дома. Скользящий метод дает стропильной ноге возможность двигаться вдоль продольной оси и помогает компенсировать изменение положения стропил (в случае жесткой фиксации грозящее деформацией стен и крыши, а в некоторых ситуациях даже обрушением потолка).
Встречается несколько видов скользящих креплений (другое название – салазки, ползуны, скользячка):
При монтаже закрытых и съемных креплений сначала к мауэрлату прикручивается уголок, затем направляющая пластина продевается в крючок или проушину и выполняется крепление к стропильной ноге параллельно ее наклону.
Если мауэрлат имеет форму бруса, уголок можно закрепить как на горизонтальную поверхность мауэрлата, так и на верхний внешний угол, предварительно стесав его в плоскость.
На бревне самая подходящая точка для крепления уголка располагается напротив точки соприкосновения стропила с мауэрлатом, то есть уголок монтируется под прямым углом к направляющей пластине. Крючок съемного крепления после установки можно при необходимости отогнуть и поднять стропило вверх.
Уголок с прорезью крепится сплошной стороной к стропилу параллельно наклону, а сторона с продольной прорезью фиксируется саморезом с напрессованной шайбой на мауэрлате.
Не рекомендуется прикручивать саморез вплотную к уголку, поскольку при малейшем отклонении от параллели при движении стропильной ноги саморез будет вытягиваться из гнезда.
Для обеспечения максимального хода все скользящие крепления должны устанавливаться в самое крайнее положение. В мауэрлате необходимо выполнить поперечный пропил для стропильной ноги. Назначение пропила:
Типичной ошибкой является полное игнорирование необходимости монтажа скользячки при скользящем методе крепления стропил.
Применение подкладок крайне нежелательно из-за их постепенной деформации, чреватой нарушением геометрии кровли, потерей герметичности кровельного покрытия и неверным распределением нагрузок.
Если углы наклона скатов отличаются (например, при устройстве вальмовой крыши или эркера), то концы стропил при равной длине будут находиться на разной высоте. Если же выровнять их по высоте, то концы окажутся на разном расстоянии от стен, то есть ширина карниза у стен будет отличаться. В этом случае вместо мауэрлата нужно использовать схему опирания стропил на балки перекрытия.
Аналогичным образом придется действовать при неудовлетворительном состоянии верхней части стены, так как под воздействием распорных нагрузок может произойти ее обрушение. Другой возможный вариант – сделать перекладку или укрепление верхних рядов, но это дорого и долго, что опять же возвращает нас к варианту с креплением в балку.
Надеюсь, представленная информация будет полезна для вас. Если после прочтения статьи остались вопросы – прошу озвучивать их в комментариях.
Несущий каркас крыши
В скатных крышах несущий каркас состоит из балок чердачного перекрытия, стропил, а также коньковых досок или балок и при необходимости промежуточных опор стропил. Нижние концы стропил опираются на каркас наружных несущих стен, а верхние могут соединяться между собой через коньковую доску без вертикальных опор или с опиранием на коньковую балку, которая, в свою очередь, опирается на стойки, передающие нагрузку на внутреннюю несущую стену или на прогон. В качестве промежуточных опор стропил могут использоваться стропильные затяжки, стены мансарды, стойки, передающие нагрузку на каркас чердачного перекрытия, сжатые раскосы (рис. 4.23).
Предусматривается также возможность применения деревянных стропильных ферм заводского изготовления или собираемых на земле.
Несущим каркасом плоских крыш являются кровельные балки, совмещающие функции стропил и балок чердачного перекрытия.
Сечения, пролеты и шаги элементов несущего каркаса крыши должны рассчитываться в зависимости от принятой расчетной нагрузки на них.
Для крыш при ширине дома не более 9,8 м и шаге деревянных несущих конструкций каркаса (стропил, балок), не превышающем 600 мм, сечения элементов каркаса допускается принимать без расчета в зависимости от их пролета и шага не меньшими, чем приведены в табл. 4.25-4.28.
Рис. 4.23. Элементы несущего каркаса скатной крыши
Для балок чердачного перекрытия при временной расчетной равномерно распределенной нагрузке на по л чердачного помещения с ограниченным доступом (когда исключается хранение оборудования и материалов) не более 0,35 кПа параметры приведены в табл. 4.6; для балок чердачного перекрытия, когда предусматривается в дальнейшем возможность устройства в чердачном пространстве жилых помещений (мансарды), – в табл. 4.5; для коньковых балок в зависимости от расчетной снеговой нагрузки (минимальное значение 1 кПа) – в табл. 4.29.
Таблица 4.25. Максимальные пролеты кровельных балок при расчетных снеговых нагрузках от 1,0 до 2,0 кПа
Таблица 4.26. Максимальные пролеты кровельных балок при расчетных снеговых нагрузках от 2,5 до 3,0 кПа
Таблица 4.27. Максимальные пролеты стропил крыши при расчетных снеговых нагрузках от 1,0 до 2,0 кПа
Таблица 4.28. Максимальные пролеты стропил крыши при расчетных снеговых нагрузках от 2,5 до 3,0 кПа
Таблица 4.29. Максимальные пролеты коньковых балок составного сечения
Примечания
1. Пролеты рассчитаны исходя из максимальной ширины грузовой площади 4,9 м. Пролеты могут быть увеличены на 5 % при ширине грузовой площади, не превышающей 4,3 м, и на 10 % при ширине грузовой площади, не превышающей 3,7 м.
2. Длина площадок опирания должна составлять не менее 90 мм.
Если на балки чердачного перекрытия через стойки передается нагрузка от стропил, высота сечения таких балок должна превышать не менее чем на 25 мм высоту, указанную в табл. 4.6.
Если при этом уклон крыши составляет 1: 4 или меньше, сечения балок перекрытия следует определять по табл. 4.25 и 4.26.
В домах высотой 3 этажа ширина сечения открытых стропил, кровельных балок и прогонов бесчердачных покрытий по требованиям пожарной безопасности должна быть не менее 89 мм.
Балки перекрытия, несущие потолок из древесноволокнистых плит, для предотвращения скручивания вдоль кромок нижней грани должны закрепляться путем устройства обрешетки или вертикальных диагональных связей.
В случаях, когда требуется, чтобы крыша выдержала дополнительную равномерно распределенную нагрузку, создаваемую тяжелыми кровельными материалами (такими как бетонная кровельная плита), возможность восприятия этой дополнительной нагрузки должна проверяться расчетом.
Диагональные стропила на ребрах и под ендовами крыши должны быть выполнены из пиломатериала, высота сечения которого больше высоты сечения рядовых стропил не менее чем на 50 мм при ширине сечения не менее 38 мм.
В случаях использования составных по длине стропил, кровельных балок и балок чердачного перекрытия стыки составляющих их элементов должны располагаться над вертикальными опорами.
Стропила, кровельные балки, а также балки чердачного перекрытия должны быть сдвоены на каждой стороне проемов в кровле или чердачном перекрытии, превышающих по ширине расстояние между двумя стропилами или балками.
Элементы каркаса крыши должны быть изготовлены из древесины хвойных пород не ниже 2-го сорта.
В скатных крышах с уклоном 1: 3 и более вертикальная опора для верхних концов стропил под коньком обычно не устраивается. Горизонтальный распор стропил в этих случаях воспринимается балками чердачного перекрытия, которые одновременно являются затяжками.
Стропила противоположных скатов должны располагаться непосредственно друг против друга и соединяться верхними концами через коньковую доску толщиной не менее 19 мм встык или, когда балки чердачного перекрытия составлены из элементов, соединяемых между собой внахлест, – со смещением на собственную толщину.
Стропила и балки чердачного перекрытия должны опираться непосредственно на деревянные конструкции наружных стен.
Длина крайней опорной площадки балок и стропил должна быть не менее 38 мм.
Стропилам на опорных участках необходимо придать определенную форму, чтобы обеспечить ровные площадки опирания.
Соединения опорных концов стропил и балок чердачного перекрытия, а также элементов балок чердачного перекрытия между собой, воспринимающие горизонтальный распор стропил, выполняются на гвоздях. Концы стропил и балок соединяются при этом внахлест, концы элементов составных по длине балок – внахлест или в торец с накладкой из бруса того же сечения. Количество гвоздей в каждом соединении стропил с балками в зависимости от уклона крыши, шага балок и стропил и снеговой нагрузки принимается по табл. 4.30.
Таблица 4.30. Расчет количества гвоздей при соединении стропил с балками
Примечание. В соединении балок между собой следует применять по крайней мере на один гвоздь больше, чем указано в табл. 4.30.
Элементы несущих конструкций могут скрепляться друг с другом также с помощью соединительных накладок (угловых листов).
Используемые для уменьшения пролетов и размеров сечения стропил промежуточные опоры в виде затяжек должны изготовляться из пиломатериала сечением не менее 38?89 мм. Затяжки длиной более 2,4 м должны соединяться между собой вблизи своей середины неразрезными элементами (связями) сечением не менее 19?89 мм, расположенными под прямым углом к затяжкам.
Гвоздевые крепления элементов каркаса следует выполнять в соответствии с табл. 4.31.
Таблица 4.31. Гвоздевые крепления элементов каркаса
В скатных крышах с уклоном менее 1: 3 верхние концы стропил следует опирать на коньковую балку сечением не менее 38?140 мм, укладываемую на вертикальные стойки сечением не менее 38?89 мм, которые устанавливаются на обвязку внутренней несущей стены с шагом 1,2 м.
При необходимости пролеты коньковой балки между опорными стойками могут быть увеличены. В этом случае сечение коньковой балки в зависимости от пролетов и снеговой нагрузки подбирают по табл. 4.19.
В крышах с малым уклоном для образования пространства между верхней обвязкой стен и укладываемым на стропила кровельным настилом, достаточного для размещения в нем утеплителя и вентилируемой воздушной прослойки, нижние опорные концы стропил следует опирать не на верхнюю обвязку стен, а на расположенную выше обвязки опорную доску Сечение данной доски – не менее 38?89 мм (рис. 4.24).
Эта доска укладывается на балки чердачного перекрытия и прибивается к каждой балке. Стропила прибиваются к опорной доске.
В случаях, когда определенный участок наружной стены смещен внутрь дома под общей крышей, выступающие за эту стену балки чердачного перекрытия укладываются на обвязку каркаса наружной стены (рис. 4.25).
Свободные концы стропил и этих балок скрепляются между собой внахлест гвоздями в соответствии с первой строкой табл. 4.31.
Под стропила на этом участке стены устраивается опорная стенка из вертикальных стоек и уложенной на них обвязки того же сечения, что и каркас наружной стены. Стойки устанавливаются на обвязку наружной стены под каждое стропило. Стропила должны опираться на обвязку опорной стенки и прикрепляться к ней гвоздями согласно правилам, приведенным в книге выше.
Рис. 4.24. Каркас скатной крыши с уклоном не менее 1: 3 с промежуточной опорой в виде опорной стенки
Рис. 4.25. Устройство каркаса скатной крыши при смещенной внутрь дома наружной стене
Промежуточной опорой в скатных крышах с уклоном менее 1: 3 могут являться опорные стенки с верхней и нижней обвязкой и стойками сечением 38?89 мм, которые устанавливаются в одной плоскости со стропилами и балками чердачного перекрытия и прибиваются к ним гвоздями.
Промежуточными опорами могут быть также сжатые раскосы под стропила, которые изготовляются из пиломатериала сечением не менее 38 х 89 мм и устанавливаются от каждой стропилины к внутренней несущей стене под углом не менее 45° к горизонтали.
Гвоздевые крепления элементов каркаса скатных крыш с уклоном менее 1: 3 должны выполняться в соответствии с табл. 4.32.
Таблица 4.32. Гвоздевые крепления элементов каркаса скатных крыш
Вместо несущего каркаса скатных крыш, собираемого на месте, могут применяться стропильные фермы, изготавливаемые в заводских условиях или собираемые предварительно на строительной площадке. Стропильные фермы со сжатыми элементами решетки, длина которых превышает 1,8 м, должны иметь поперечную систему связей, что позволит избежать продольного изгиба.
Система связей должна состоять из досок сечением не менее 19?89 мм, прибитых под прямым углом к элементам решетки вблизи их середины минимум двумя гвоздями длиной 60 мм для каждого элемента.
Элементы стропильных ферм не допускается пропиливать, надрезать, просверливать, поскольку такие действия вызывают их ослабление, если это не предусматривается в рабочих чертежах элементов ферм.
Несущий каркас плоской крыши выполняется, как на рис. 4.26.
Рис. 4.26. Каркас плоской крыши
Высота сечения кровельных балок, принятая по табл. 4.25 и 4.26, может быть недостаточной для размещения в пространствах между балками утеплителя требуемой толщины и обеспечения вентилируемого пространства. В таких случаях высота сечения кровельных балок должна быть увеличена на необходимую величину.
Кровельные балки крепятся к обвязке несущих стен двумя гвоздями длиной 80 мм каждая вкосую.
Уклон крыши (не менее 1: 50) должен обеспечиваться укладкой подкладок под опорную часть балок на одной из несущих стен или укладкой на балки деревянных подкладок переменной толщины.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес 90 000 Стропил - лицензии на строительствоДата публикации: 25.03.2020
Стропильная стойка
Стропильная система с опорной плоскостью и главной балкой (компьютерная программа лицензирования строительства).
Это решение включает в себя основные и промежуточные фермы. В основных фермах стропила опираются на главные балки с интервалом 3-4 м, а в промежуточных - на опорные прогоны, с помощью которых стропила соединяются с вырезом, выполненным в стропилах или в стропилах и прогонах (т. -называетсяответная выемка). Эта система используется над сводами и недревесными потолками, а также там, где потолочные балки не размещаются под каждой парой стропил (программа лицензирования строительства ANDROID).
Третье решение - стропильная система, в которой стропила опираются на кирпичную кладку внешних стен.
Стропила соединяются с доской с ответной выемкой. Этот способ опирания стропил применяется в зданиях с железобетонными или сборными перекрытиями.
Фланцевые фермы (строительная квалификация).Это фермы, в которых стропила дополнительно опираются на горизонтальные подкосы, так называемые летит. В воротниковой балке нагрузки на крышу передаются через стропила непосредственно на внешние стены, даже если воротниковая балка поддерживается стеной табурета. Подкосы (воротниковые балки) устанавливаются посередине длины стропила и более (до 0,6 длины стропила, считая от нижней опоры).
Это решение стропильной фермы применяется в зданиях с расстоянием между внешними стенами 5-12 м, когда длина стропил больше 4.5 м. Если чердак годный, в качестве балок перекрытия используют воротниковые балки; в этом случае низ воротника должен подниматься над верхом потолка не менее чем на 2,00 м (программа устного экзамена).
Стропильная стойка к внешним стенам может быть перенесена:
- деревянными балками перекрытия, с помощью которых стропила соединяются в паз, аналогично стропильной системе,
- мурлатами, размещенными на внешних стенах, закрепленных в стене, что происходит в здания с огнеупорными потолками (отзывы о программе).
Для защиты наружных стен от растекания из-за раскоса стропил, их следует связать между собой железобетонной балкой или стальной стяжкой, либо путем соответствующего крепления балок перекрытия к внешним и центральным продольным стенам.
Стропильные фермы. Основные и промежуточные фермы присутствуют в плоских системах. Основные фермы устанавливаются с интервалом 3-5 м и состоят из пары стропил, пары щипцов и двух стоек табурной стены, а иногда и балки перекрытия.Промежуточные фермы имеют только стропила на прогонах.
Простейшая многоскатная крыша - это шатровая крыша с двумя трапециевидными скатами и двумя треугольными скатами.
Сочетание трапециевидных откосов с треугольными откосами дает диагональные угловые стропила, называемые бордюрами, которые поддерживают стропила в соединенных откосах.
Прямоугольные дома с хозяйственными постройками имеют многоскатную крышу в форме трапеции, треугольника и параллелограмма.В этом типе кровли, кроме угловых стропил, имеются долинные стропила, соединяющие трапециевидные откосы со скатами в форме параллелограмма.
Стропила угла и ендовы изготовлены из бруса сечением 22 см. Нижние концы стропил опираются на фрески или обрешетки. а в средней части на промежуточных прогонах, огибающих на одном уровне и образующих замкнутые гирлянды (связка правовых актов). Торцы угловых и ендинных стропил опираются на шипы или выемки в кровельной конструкции и дополнительно прибиваются гвоздями.С другой стороны, промежуточные опоры этих стропил на промежуточных прогонах выполняются аналогично периферии обычных стропил - с использованием насечек и гвоздей.
Промежуточные стропила, называемые сферическими стропилами, крепятся к стропилам углов и ендов прикосновением или к выемке с помощью гвоздей.
Угловые столбы табуретки необходимо дополнительно укрепить распорками, аналогично случаю двухскатных крыш и элементов конструкции. Перед тем, как приступить к обозначениям и выполнению отдельных элементов стропильной конструкции крыши, необходимо сверять поперечные и продольные размеры возводимых зданий стальной лентой в уровне опоры кровли и размеры рабочих чертежей в проекте должны быть соблюдены. исправлено.
Обозначение стропильной фермы наносится на опалубку, устанавливаемую на балки шириной 60 см или на балки, расположенные непосредственно на земле рядом со зданием. Обозначение элементов стропильной фермы заключается в: удалении элементов или строительных единиц в натуральную величину (акция 3 в 1).
Выбор стропильной фермы зависит от многих факторов. В основном это размер и форма дома, предназначение чердака (полезное или некоммерческое), экономические, архитектурные и эстетические соображения. Однако наиболее распространены классические конструкции из стропил, балок, мурата, прогонов, воротниковых балок, шестов, шпаг и демпферов.
Основные элементы традиционной стропильной фермы:
Читайте также: Что такое патчи и контрпатчи и какую роль они играют
Существует три основных типа стропильных ферм, которые чаще всего используются в одноквартирных домах.В их числе:
Читайте также: Как выбрать тип стропильной фермы к форме крыши
Стропильная ферма
Это самая простая конструкция, применяемая, когда пролет кровли в свете стен не превышает 7,0 м (рекомендуемый максимальный пролет составляет 6,0 м), а уклон крыши превышает 45 градусов.Такое расположение рекомендуется, например, при строительстве небольших летних домиков.
Ферма состоит из двух соединенных коньком стропил, установленных на горизонтальной балке, задачей которой является передача растягивающих усилий, передаваемых стропилами. Длина стропил не должна превышать 5,0 м, так как это может нарушить устойчивость конструкции.
1. Стропила; 2. Балки; 3. Ветрозащитный экран; 4. Дроссельная заслонка Рис. Иоанна Богумил, Катаржина Шульц
Конструкция воротниковой балки применяется для крыш больших размеров - рекомендуемые пролеты от 6,0 до 9,0 м.Часто такую конструкцию возводят в домах с мансардой, поскольку она позволяет получить соответствующую форму комнат, предназначенных для жилых целей.
Он состоит из стропил (длиной более 4,5 м), соединенных в коньке и опирающихся на кирпичную кладку, и воротниковых балок, которые соединяют противоположные стропила и, таким образом, поглощают силы расширения, придавая конструкции жесткость. Следует соблюдать важное правило, чтобы воротник зажимал стропило на соответствующей высоте. Нижняя часть не должна превышать 4,5 м (от стеновой доски), а верхняя часть не должна превышать 2,5 м (от конька).
Проверка: какую кровельную обшивку выбрать: опалубку или кровельную пленку
Балочная конструкция воротника должна быть усилена в продольном направлении ветровыми распорками или планками. Указанный пролет воротниково-балочной кровли составляет 9,0 м, но допускаются и более крупные размеры - до 12,0 м. В этом случае длина воротниково-воротниковой решетки настолько велика, что их необходимо поддерживать одним или двумя прогонами. (в зависимости от длины воротника) на основе жердей.
Как правило, если длина фермы составляет от 7,5 до 9,0 м, рекомендуется использовать одну прогон, опирающуюся на колонну в центре.При пролете 9,0 - 12,0 м рекомендуется установка двух прогонов на 2 столбика.
1. Стропила; 2. Майское дерево; 3. Ветрозащитный экран; 4. Мурлат; 5. Потолок Рис. Иоанна Богумил, Катаржина Шульц
90 086Это самый универсальный и наиболее часто используемый вид стропильных ферм. Его можно возводить как на односкатных крышах, так и на двускатных, плоских и крутых крышах (даже примерно до 70 градусов).Пролет крыш, приспособленных для использования прогона и стропильной фермы, составляет до 16,0 м, но рекомендуемый пролет составляет 9,0 - 12,0 м.
Наиболее типичная конструкция этого типа состоит из двух типов ферм: основных и промежуточных. Основные фермы расположены на расстоянии 3,0 - 5,0 м друг от друга и состоят из двух стропил, опирающихся на прогоны, двух колонн и пары ключей, закрывающих остальные элементы с обеих сторон.
Читайте также: На что обращать внимание при покупке бруса для стропильной фермы
Распорки и шпаги служат дополнительной защитой в поперечном направлении.Промежуточные фермы лишены жердей и ключей. Эта конструкция напоминает воротниковую балку и прогонную ферму, однако, вопреки внешнему виду, существует фундаментальная разница в распределении нагрузок и, следовательно, в том, как работает вся крыша.
В случае воротниковой балки все нагрузки передаются на внешние стены здания, в то время как в кровле с прогонно-клещевой балкой значительная часть нагрузок воспринимается перекрытием мансарды (через стойку стены, которые состоят из колонн, промежуточных и опорных прогонов).Это более безопасное решение для всей конструкции крыши. Однако следует помнить, что каркасные стены располагаются возле несущих стен здания или, возможно, вяжущих.
Решетчатые фермы
Решетчатые конструкции характерны для больших промышленных цехов и хозяйственных построек. Достаточно взглянуть на потолки большинства супермаркетов, которые заполнены стальными решетчатыми конструкциями. Однако деревянные решетчатые фермы становятся все более популярными в одноквартирном доме, поскольку имеют множество преимуществ.
Отличаются легкостью, простым и быстрым исполнением, невысокой стоимостью, отсутствием необходимости возведения внутренних несущих стен (за счет равномерного распределения нагрузок). Благодаря этому интерьеры можно свободно разделить на подсобные помещения.
Узнайте: каковы преимущества и недостатки фермы
Фермы решетчатые состоят из верхнего и нижнего поясов, стоек и диагоналей. Брусья изготавливаются из деревянных досок или бревен, соединенных в основном гвоздями, шурупами, дюбелями, шурупами или клеем.Чаще всего они имеют треугольную или двутрапециевидную форму.
Такие конструкции рекомендуются для домов с нежилой мансардой, с двускатной крышей с относительно небольшим углом наклона (15-20 градусов). Пролет кровли обычно превышает 11,0 м, что является еще одним преимуществом использования решетчатых ферм. Их можно использовать для больших построек.
.При выборе кровельной конструкции следует учитывать множество параметров.
Крыша в каждой строительной конструкции представляет собой верхнюю перегородку, отделяющую ее от пространства и обеспечивающую изоляцию от воздействий внешней среды: температуры, ветра, дождя и снегопада. В зависимости от архитектурной концепции крыша может иметь разную форму.Чаще всего в польских условиях используются плоские крыши и крутые двускатные крыши. Первый из них - плоские крыши, несущей конструкцией которых является перекрытие последнего этажа, описан в [3]. Основной темой данной статьи будет строительство крутых крыш.
Рис. 1 Одноквартирный жилой дом при устройстве стропил
Форма крыши
Форма кровли зависит не только от функциональных, климатических и конструктивных условий, но очень часто и от региональных традиций.Крыши с крутым уклоном используются там, где часты сильные дожди, а зимой наблюдается значительная и продолжительная снеговая нагрузка, а также при проектировании пригодного для использования чердака. Наиболее часто используемые формы крыши показаны на рис. 1.
Выбор формы и угла ската кровли, ввиду необходимой герметичности, определяет выбор кровельного покрытия. Чем меньше угол наклона, тем более плотное покрытие необходимо использовать [5]. Обычно кровли с меньшим уклоном покрывают битумными материалами на полном обшивке.На крышах с большими уклонами кладут керамическую и цементную черепицу.
Рис. 1 Наиболее часто используемые формы крыш: а) односкатная, б) двускатная, в) двускатная, г) двускатная, д) шатровая, е) мансардная, г) многоскатная [4]
Виды кровельных конструкций
Стропила - это диагональные балки, которые формируют поверхность крыши, на которую опирается кровельное покрытие. Прямоугольное поперечное сечение обычно имеет соотношение сторон от 1: 2 до 1: 4 (высота всегда больше ширины), с основанием (толщиной) не менее 50 мм.Конечно, размеры сечения должны быть рассчитаны в проекте уполномоченным проектировщиком.
Стропила чаще всего представляют собой однопролетные или двухпролетные балки, опирающиеся на стеновую панель, в конек и на промежуточные прогоны. Промежуточная опора сконструирована таким образом, что отношение длины верхнего пролета к длине нижнего пролета составляет от 0,60 до 0,65. Типичный шаг стропил 80–120 см. Различия в шагах на скате крыши могут быть следствием необходимости избегать дымоходов и устанавливать мансардные окна.
Purlin - горизонтальная балка, расположенная вдоль ската крыши, поддерживающая стропила. По своему расположению различают коньковый прогон, промежуточный прогон и сплавный прогон, чаще называемый мурат. Промежуточные и гребневые прогоны поддерживаются колоннами. Для уменьшения расстояния между опорами и обеспечения жесткости конструкции дополнительная опора выполнена с диагональными раскосами (шпагами).
Колонны передают точку нагрузки от прогонов до потолка последнего этажа.Высокие значения реакции столба часто требуют использования фундаментов и , то есть балок, задачей которых является распределение силы по большей площади пола.
В общем строительстве, в зависимости от пролета, чаще всего используются следующие фермы:
- стропила,
- хомут балочный,
- прогоны и клещи.
Рис. 2 Стропильная ферма с деревянным перекрытием [7]
Стропильная ферма (рис.2) - простейшая несущая конструкция двухскатной кровли. Применяется для пролетов до 7,0 м и уклона откосов не менее 45,9,082 на . Если перекрытие последнего этажа представляет собой перекрытие из деревянных балок, ферма строится таким образом, чтобы балки перекрытия несли стропильные стойки. Расстояние между стропильными фермами тогда равно расстоянию между балками в перекрытии. Если перекрытие выполнено из железобетона (рис. 3) или имеются коленчатые стены, то нижние концы стропил следует прикрепить к стенам, прикрепленным к балке.Плоские каркасные системы ферм должны иметь жесткость в продольном направлении ската крыши. Для этого так называемый ветровых балок, т. Е. Досок, прикрепленных по диагонали к соседним стропилам.
Рис. 3 Стропильная ферма с железобетонным перекрытием [7]
Стропильная балка (рис. 4, фото 3) имеет такое же статическое расположение, что и стропильная, но имеет только дополнительный элемент (называемый воротниковой балкой), который удерживает стропила вместе. Jętka в основном переносит растягивающие нагрузки, возникающие от подкоса крыши.В типовых планировках он проектируется на уровне примерно 2/3 высоты крыши. Такой порядок позволяет перекрыть двухскатной кровлей пролет до 9,0 м. Как и в случае стропильных ферм, требуется жесткое анкеровка в стене и продольное усиление ветровыми балками.
Брус-воротник можно использовать и в кровле с большим пролетом, даже до 11,0 м, при условии введения дополнительной опоры с помощью прогонов и колонн в области стыков между стропилами и воротниковыми балками.
Этот вид фермы чаще всего применяется в жилых домах с мансардой. Балки, расположенные через каждые 80–120 см, являются хорошей несущей конструкцией для гипсокартона наклонных стен и подвесного потолка.
Рис. 4 Трос [7]
Другой тип несущей конструкции крутой крыши - прогон и ферма (рис. 5). Эта ферма может поддерживать крыши с пролетом до 12,0 м.Конструкция состоит из двух типов ферм: основной и промежуточной. Основные фермы, расположенные через каждые 3-5 м, состоят из двух стропил на прогонах, двух опор и пары ключей, закрывающих остальные элементы с обеих сторон. В промежуточных фермах отсутствуют колонны и зажимы. По склону застывают мечи.
Из-за шага 3–5 м возведение внутренней облицовки мансарды значительно усложняется. Поэтому стропильно-клещевую ферму чаще всего оставляют неразвитой, а утеплитель устраивают по всей поверхности крыши.Однако несомненным преимуществом такой конструкции является возможность перекрытия крыш с небольшим уклоном. При таком расположении чаще всего используется коньковая обрешетка на основе одного ряда столбиков.
Рис. 5 Стропильная ферма с деревянным перекрытием [7]
Если в проектируемом здании нет мансарды, а особенно в последнее время мы имеем дело с одноэтажными домами, для конструкции крыши можно использовать сборные решетчатые балки (фото2). В зависимости от веса покрытия шаг балок может составлять от 1,5 до 3,0 м. Специфика статической работы стропильных систем означает, что для одних и тех же пролетов они выполняются из элементов меньшего сечения. Решетчатая ферма состоит из:
- верхний пояс, обычно сжатый и сложенный, для поддержки покрытия;
- нижний фланец натяжной, составляющий подконструкцию подвесного потолка;
- стойки и диагонали сжатые или растянутые, соединяющие верхний и нижний фланец.
Решетчатые фермы могут иметь различную форму (треугольную, трапециевидную). Для типовых пролетов от 7,5 до 12,0 м обычно делают из досок.
Рис. 2 Балки деревянных ферм на стенах
Проектирование конструкции кровли
Выбор типа конструкции крыши, выбор дерева, сечения элементов требует проведения проектных анализов и расчетов.Как я уже говорил, форма крыши зависит от архитектуры здания и его окружения. Также архитектор чаще всего принимает решение о способе покрытия кровли. Эти варианты позволяют определить размеры конструкции. Если для покрытия используется тяжелая керамическая плитка, необходимо предусмотреть более прочную ферму. Кровля из стальной черепицы даст гораздо меньшие значения нагрузки и сделает конструкцию более тонкой.
Тепловые расчеты - важный аспект анализа. В связи с текущими требованиями [2], с перспективой ужесточения в ближайшие годы, необходимо спроектировать теплоизоляцию с толщиной более 20 см в крыше.В скате крыши он размещается в основном между стропилами, поэтому при высоте сечения стропил следует это учитывать. Кроме того, расположение слоев кровли должно обеспечивать надлежащий приток воздуха и отток водяного пара. Тема настолько широка, что выходит за рамки данной статьи, но уже обсуждалась на страницах «ИБ».
Помимо проектных требований, проектируемая ферма крыши должна соответствовать пределу прочности и эксплуатационной пригодности, т.е. внутренние напряжения в элементах должны быть ниже прочности материала, а максимальный прогиб должен быть ниже допустимого.В этом контексте важно использовать правильный материал. Обычно это древесина хвойных пород (сосна, пихта) с прочностью, соответствующей одному из классов несущей способности, и влажностью до 18%. Поэтому перед установкой в конструкцию древесина должна быть выдержана и пропитана, чтобы защитить ее от биологической коррозии (насекомых).
Соединения - это проблема, о которой часто забывают в дизайне. Хотя в большинстве типичных решений гвоздевые и столярные соединения элементов конструкции безопасны, возникают проблемы при креплении конструкции крыши к зданию.Все более частые, в том числе в Польше, сильные погодные явления (штормы, торнадо) могут вызвать отделение крыши от здания и ее смещение. Эту возможность следует учитывать при расчетах и при строительстве объекта.
Рис. 3 Ферма крыши из бревенчатого бревна на здании
Монтаж конструкции крыши
Традиционные стропильные фермы (стропила, воротниковая балка, прогоны) изготавливаются непосредственно на строительной площадке.Заказанный пропитанный брус необходимого сечения доставляется на строительную площадку, где исполнительная бригада подготавливает и монтирует отдельные фермы (фото 1). После того, как каркас конструкции собран, производится полная опалубка или ветрозащитное покрытие и обрешетки. На такую подложку укладывают слои рубероида.
В случае решетчатых балок сборка отдельных элементов в балки происходит на заводе. Это позволяет повысить точность исполнения.Готовые балки привозят на строительную площадку и с помощью крана укладывают на стены (фото 2). Это значительно ускоряет выполнение конструкции. Крыша фермы покрывается так же, как и в конструкции с фермой крыши.
Представленные в статье дизайнерские решения не являются исчерпывающими, но они охватывают наиболее часто используемые на практике системы.
доктор инż. Анджей Дзегелевски 9000 4
Варшавский технологический университет 9000 4
Список литературы 9000 4
1.Закон от 7 июля 1994 г. - Закон о строительстве (единый текст: Законодательный вестник 2013 г., поз. 1409).
2. Распоряжение министра инфраструктуры от 12 апреля 2002 г. о технических условиях, которым должны отвечать здания, и их расположении.
3. Дзегелевский А. Принципы правильного проектирования и строительства вентилируемых плоских кровель, «Инженер-строитель» № 1/2014.
4. Я. Керсте, В. Кубишин, Крыши и кровельные покрытия, Общие строительные работы, т.3, коллективный труд под редакцией др. хаб. Англ. Л. Лихолай, Аркадий, Варшава, 2008.
5. Б. Ксит, Кровельные материалы, «Inżynier Budownictwa» № 4/2014.
6. Михалак Х., Пирак С. Одноквартирные дома. Конструирование и вычисления, Аркадий, Варшава 2000.
7. Сайт «Лех-буд»: http://lechbud1856.republika.pl/
.Базовым элементом фермы является стропила, а точнее пара стропил, соединенных между собой в форме буквы А посредством горизонтальной балки, то есть балки-воротника. Чаще всего это балки сечением 14 х 16 или 18 сантиметров в высоту. Пары стропил находятся на расстоянии до балок перекрытия, то есть обычно 1,2 метра. Конечно, мы знаем много старых «экономичных» стропильных ферм с шагом до двух метров и стропилами даже по ширине.Однако все они искривлены, так как выдержали натиск десятков снежных зим Карконоше. Сегодня ни один строитель не может себе позволить такое тонкое решение.
Стропила крепятся к неразрезной балке, называемой стеновой балкой, вдоль оси балок перекрытия. Он располагается либо непосредственно над несущей стеной, либо - чаще - выступает на балки перекрытия хотя бы на ширину за горизонтальную проекцию несущей стены - тогда мы называем это карнизной обрешеткой. Мурлат иногда бывает самой толстой балкой в деревянном доме, то есть не менее 18 х 24 сантиметра.
Часто его украшают простыми гравюрами на дереве и, прежде всего, хорошо выполненными столярными швами. Метод поддержки стропил определяет тип стропильного каркаса и является скрытым «свидетельством о рождении» каждого домохозяйства.
Есть два основных типа фермы: балка воротника и прогон. Для более старой воротниковой балки типично, что нижние концы стропил опираются на стену или прогон карниза, опираясь на верхние части потолочных балок, а крыша перед фронтоном короче без последней пары стропил. видимый.Наклон этих стропил не опускается ниже 45 °.
Самые старые коттеджи имеют только простые воротниковые фермы, в которых пары стропил соединены между собой всего двумя балками жесткости с каждой стороны двускатной крыши. Сохранилось всего несколько таких стропильных ферм, и сегодня было бы жалко их разрушить, построив чердак. Первичные фермы с центральным табуретом также встречаются редко. Центральная каркасная стена представляет собой одинарную каркасную стену, проходящую через центр дома под коньком крыши.Колонны поддерживают не только балку конька, но и другую неподвижную балку (табурет) выше половины ее высоты, которая несет балку воротника. Вся «стена» укреплена крестами св. Андрей и поддерживает.
С середины девятнадцатого века самая распространенная ферма из обрешетки с двойной стенкой для табуретов использовалась и сегодня в горах Карконоше. Такая система поддерживает балки воротников в месте их соединения со стропилами. Это дает возможность не только создавать постройки посреди мансарды, но и открывать двускатную крышу до большого слухового окна с выходом на чердак и парадного слухового окна с двускатной крышей.Типичными для стропильной фермы являются свободные концы стропил, опускающиеся ниже уровня стеновой доски и, таким образом, образующие пониженный свес на карнизных сторонах домов. Фермы прогонов, в отличие от воротниковых, никогда не дополняются контрфорсами на стропилах. Свес крыши перед фронтоном обычно больше и поддерживается парой выступающих стропил.
Наклон таких крыш чаще всего опускается ниже 45 °. Шатровые крыши были типичны для традиционных общественных зданий, таких как домик лесника, управление лесного хозяйства, дом священника, школа или таможня.Автомагистрали, гостиницы, мельницы, дворцы, некоторые гостевые дома имели чердак с мансардной крышей. В Йизерских горах такие крыши встречаются и в пресвитериях, особенно в шлифовальных цехах и в жилых домах.
... которые можно встретить как в кирпичных, так и в деревянных постройках. В кирпичных домах каждый этаж должен заканчиваться железобетонным венцом. Обычно в нее закладывают анкеры для крепления стены, а также на эту стену опираются крыша и потолок, но по теме возможно несколько вариаций: например
Если речь идет о межэтажном перекрытии, балки закладываются в розетки, изолируя пол от стены. Когда розетка находится во внешней стене, дополнительно утепляем переднюю стенку проема. При таком решении (балки в розетках) не забудьте закрепить балки в стене, а также при соединении балки закрепить зажимами на промежуточных стенах!
Если необходимо было упереть потолок в деревянную стену, здесь есть несколько других решений, например, на карнизные стены или потолочные балки с замком... каркасные (ригельные) стены - другое решение - здесь балка перекрытия ставится на цоколь и, например, под фундаменты верхнего этажа ...
Эта запись представляет собой подробное обсуждение самой деревянной конструкции, которая благодаря изоляции, помещенной между балками, может быть прекрасным дополнением к теплоизоляции, а также звукоизоляции здания!
Покажем реализацию деревянного потолка с видимыми потолочными балками, на котором будет сделан плавающий пол из деревянных досок.Потолок отделяет чердак от хозяйственной части (мансарды) от летней спальни для гостей. Обычно несущую конструкцию перекрытия делают при реализации деревянной конструкции кровли - ее делают щипцами или, как в данном случае, эквивалентом КОЕ.
Если перед сборкой элементы конструкции не строгали с четырех сторон, то теперь их поверхность следует подготовить под покраску. Разглаживание шлифовальной машиной не повредит строганную поверхность, которая загрязняется при других строительных работах.В зависимости от метода шлифования мы можем получить разные результаты - здесь мы хотели получить эффект старого дерева. Теперь просто повторяем антидеградационную пропитку, грунтовку, разглаживание тонкой бумагой и лакировку.
У нас уже есть строительство. Теперь готовим облицовку, которой в данном случае будет вагонка, обшитая игрой на элементах конструкции. Чтобы не покрыть дерево лаком на потолке, подготавливаем вагонку перед приклеиванием гвоздями: наносим лак Capon, разбавленный 1: 1 разбавителем.После нанесения Capon они свободно поднимаются, поэтому мы шлифуем обшивку для идеальной гладкости. На подготовленную древесину нанести лак: в зависимости от качества поверхности нанести 2-3 слоя лака. Здесь мы наносим лак Domalux - водостойкий блеск для ванной комнаты и матовый матовый лак Classic Silver на остальную поверхность.
Теперь можно приступить к штамповке. Не нужно тратить время на вагонку - гвоздями гвоздями 4 см, через доску, прямо в конструкцию.В описанном случае после того, как на части комнаты с прямыми краями пробита вагонка, мы размечаем контур надпечатки на той части, которая является аркой.
Учитываем толщину слоев будущего утеплителя и отделки мансарды, а также желаемый эстетический эффект.
Еще несколько слов о выборе правильного типа обшивки: если мы собираемся закрепить ее как накладку, важно, чтобы поверхность была как можно более однородной - поэтому мы используем для этой цели доски без дополнительных фрезерованных поверхностей - только пиро и проточка с фаской на стыке двух досок.
Достаточно рисунка из дерева для украшения! Прибив поверхность потолка, распределите на ней необходимую электроустановку.
Пришло время перекрыть балки перекрытия, которые перед монтажом закрепляют только биоцидной пропиткой с помощью трехкратного нанесения кисти.
Благодаря такому расположению использовались все, даже самые мелкие, отходы.
В результате получается ровная гладкая поверхность, на которую можно положить плавающий пол.В связи с тем, что она также является частью утеплителя, перед укладкой балок следует нанести пароизоляционную пленку.
При кладке балок необходимо обратить внимание на несколько элементов. Первым делом прорезаем отверстия на водопроводах в балках перекрытий, через которые мы вели освещение комнаты внизу. На плоскости, соприкасающейся с потолком, с помощью степлера прибейте полоски пенополиуретана (так же, как мы, например, для расширения окружности при заливке полов).
Теперь жестко прикрепите стальные уголки к балкам - попарно с обеих сторон балки в начале и в конце.Они используются для прикручивания балок к основанию (таким образом, чтобы они могли свободно работать, предотвращая передачу вибрации на конструкцию). Следим за тем, чтобы балки были прикручены к элементам конструкции, а не к вагонке. При соединении балок мы долгое время используем куски плотной плотины и скручиваем балки вместе.
Балки размещаются поперек конструкции деревянного потолка, а на арке делается дополнительный периметр для поддержки досок пола в этой точке.Эти элементы по-разному скрепляются между собой и с другими балками.
Следующим шагом будет заполнение пространства между лагами минеральной ватой. Для обеспечения эффективной звукоизоляции мы используем ванну средней тяжести, например Rockton, толщиной равной высоте балок!
Особое внимание следует обратить на соединение утеплителя потолка с утеплителем крыши - особенно аккуратно укладывать вату в этом месте! Как вы можете видеть на картинке, следите за этими другими работами, но об этом в другой раз :-)
Последний шаг перед укладкой дощатого пола на балки - покрытие всей утепленной поверхности пароизоляционной пленкой.Разворачиваем как всегда своими ставками, скрепляя туда двусторонний и прибивая скобами к балкам.
Скоро покажем дальнейшую реализацию - способ сборки досок пола ...
Всем, у кого есть вопросы или кто просто хотел бы поговорить о
Приглашаю на форум »
.Чаще всего, если мы хотим жить на чердаке, нам сначала нужно что-то сделать с крышей.Проблема не только архитектурная (читай: функциональная), но прежде всего экономическая. Потому что увеличения пространства под крышей можно добиться, подняв ее или изменив ее геометрию, а также демонтировав старую крышу и установив новую. Последний вариант, вопреки внешнему виду, не обязательно должен быть самым дорогим решением, хотя при его реализации нужно помнить, что дом без крыши может быть затоплен во время ливня; поэтому стоит подготовить большой брезент на такую случайность.
Проверка конструкции крыши
Всем решениям по изменению геометрии крыши и замене покрытия всегда должна предшествовать структурная оценка состояния стропильной фермы. Не существует простых правил, по которым можно определить, пригодна ли существующая стропильная ферма для экономически целесообразных переделок или - если оставить ее без изменений - можно будет уложить на нее новое покрытие без каких-либо дополнительных ремонтных работ. Даже возраст кровли не является таким критерием.Бывает, что ферма несколько десятков лет давности над сухим и хорошо проветриваемым чердаком, несмотря на свой возраст, находится в очень хорошем состоянии, а другую - над плохо застроенным чердаком или под протекающей крышей - можно заменить после несколько лет. Также то, что новое покрытие будет намного легче существующего, которое мы будем заменять, не означает, что с стропильной конструкцией не будет проблем. Многие строительные конструкции вышли «по привычке», и бывает, что довольно красивые разваливаются во время ремонтных работ.
Достоверную оценку состояния конструкции крыши может произвести только опытный строитель. Он должен решить, выдержит ли существующая ферма вес нового покрытия или лучше выбрать более легкое. Он также подскажет, следует ли демонтировать и восстанавливать конструкцию крыши, если она не в лучшем состоянии, или же достаточно заменить или усилить только некоторые ее элементы. Он также посоветует, как увеличить несущую способность существующей фермы, чтобы ее можно было покрыть гораздо более тяжелой, чем нынешняя, и - при необходимости - предложит и спроектирует в сотрудничестве с архитектором самый простой способ увеличения полезной площади на чердаке.
Ремонт и усиление конструкции крыши
Строительные работы по улучшению состояния существующей стропильной фермы могут быть следующими:
исправление геометрии - деформация кровли может быть устранена путем выпрямления гнутых стропил (например, с помощью автомобильные подъемники) и придания им жесткости путем прибивания или прикручивания дополнительных досок или бревен с боков (схема);
одноэлементная арматура - поврежденных стропил или прогонов укрепляют после правки, как описано выше;
замена - уничтожено (биологически корродировано, напримерветхие) элементы стропил заменяют на новые после возведения кровли при сборке; если элементы стропильной фермы слабо поражены насекомыми, можно попробовать уничтожить их с помощью специальных микроволновых устройств или химикатов. Также при появлении плесневых грибков на элементах фермы достаточно их тщательно очистить и защитить пропиточным средством;
увеличение несущей способности фермы - может быть достигнуто изменением ее схемы (например,путем добавления воротниковых балок к стропильной конструкции) или дополнительной опоры для стропил (например, со стенами из гвоздей или стальными балками, опирающимися на стены).
Изменение геометрии крыши
Намного более сложным с точки зрения строительства мероприятием является реконструкция крыши с целью увеличения жилой площади. Это можно сделать, подняв всю крышу (диаграмма 3b) или изменив уклон ее ската (диаграмма 3c) и положив ее на недавно построенные или расширенные изогнутые стены.
Осторожно! Поскольку распорки с крыши будут перенесены на коленчатые стены, они должны быть усилены железобетонными стойками (или, по крайней мере, стальными анкерами), закрепленными в балке перекрытия.
Чтобы уменьшить проходящие через крышу подкосы на коленные стены, хорошо заменить стропильно-стропильную балку, наиболее распространенную в небольших домах, на стропильно-прогонную (диаграмма 3д).
Тогда часть нагрузок с кровли будет передаваться непосредственно на перекрытие мансарды с помощью каркасных стен (состоящих из верхних и нижних прогонов и табуретов - колонн).Конечно, это можно сделать при условии, что он имеет соответствующую несущую способность и способен безопасно нести дополнительные нагрузки.
Полный подъем крыши или изменение уклона крыши возможен без снятия существующей кровли, например, с помощью автомобильного подъемника. Процесс подъема происходит поэтапно, по 30-40 см, с одновременным основанием коленных стенок.
Однако, если старое покрытие будет заменено позже, лучше, конечно, сначала удалить его, а затем изменить конструкцию стропильной фермы.
Решение, которое не создает проблем с передачей опорных сил от конструкции крыши на коленные стены, - это демонтировать старую ферму и построить на ее месте мансардную крышу (диаграмма 3д).
Потолок чердака
Независимо от работ, связанных с адаптацией крыши, необходимо проверить, приспособлен ли потолок чердака к нагрузкам, возникающим в жилых помещениях (они больше, чем предполагаемые для чердаков).Если это один из популярных ребристых перекрытий, проблем быть не должно, а вот монолитные железобетонные плиты, перекрытия из деревянных и стальных балок могут потребовать армирования.
Подпишитесь на НОВОСТНОЙ БЮЛЛЕТЕНЬ. Каждую неделю свежие новости о строительстве, ремонте и внутренней отделке на ваш e-mail: См. Пример
>.Из этой статьи вы найдете:
Используя плоскую, двускатную или многоскатную крышу, покрытую битумом, черепицей, листовым металлом, галькой или тростником, легко адаптировать внешний вид здания к окружающим зданиям или осуществить мечты инвестора.Конечно, лучше всего находятся люди, заказывающие индивидуальный проект, потому что они могут получить решение, отвечающее их эстетическим и функциональным требованиям, даже при довольно ограниченных финансовых ресурсах.
Схема стропильной фермы
При этом следует избегать «поправки» проектировщика, то есть увеличения мансарды за счет увеличения колена стен или изменения угла ската кровли. Это связано с тем, что ухудшаются пропорции отдельных элементов здания (стены, крыша) и ухудшается внешний вид дома.Кроме того, часто увеличиваются производственные затраты. Также важно знать, что выбор подходящей конструкции стропильной фермы имеет наибольшее влияние на конечный эффект и уровень затрат.
Схема конструкции стропильной балки
Хотя в односемейных домах они изготавливаются почти исключительно из дерева, не без значения, сколько этой древесины будет использовано, и степень сложности конструкции. Обычно простота означает низкую стоимость, отсутствие проблем с производительностью или эксплуатацией и удовлетворительный внешний вид.Лучшим примером являются дома с двускатной крышей, основанные на многовековом опыте деревенских коттеджей. Дома с такими модными многоскатными крышами - их противоположность.
Существует несколько часто используемых типов стропильных ферм. Их общая черта - геометрическая неизменность конструкции, достигаемая за счет использования треугольных систем. Таким образом, даже легкие конструкции, такие как фермы, достаточно жесткие и устойчивы к порывам ураганных ветров или неравномерным снеговым нагрузкам.Конечно, компоновки кровельных конструкций существенно различаются в зависимости от количества опор, пролета между ними, типа кровли, климатической зоны и т. Д.
Схема конструкции прогонно-клещевой фермы
Стропильные и балочные фермы - самые простые, дешевые и легкие в изготовлении конструкции кровли . Неудивительно, что их очень часто используют не только в частных домах. Фактически, они состоят всего из двух элементов, так называемыхстропила соединяются в форме перевернутой буквы V. Иногда их укрепляют (укрепляют) дополнительными горизонтальными балками, то есть раскосами, помещаемыми в 1/3 длины стропила. Эти системы нагружают опоры (стены) не только вертикальными, но и горизонтальными силами, поэтому их называют силами расширения.
Поэтому необходимо использовать дополнительные элементы, способные передавать растягивающие усилия. Это могут быть деревянные потолочные балки (выполняющие роль стяжек), на которых опираются концы стропил, но чаще железобетонные перекрытия на внешних стенах. Стропильные фермы рекомендуются для шага стен до 7,2 м и угла наклона кровли 30-50 °, а фермы воротников - при пролете опор 5-12 м и уклоне ската 25-67 °. Фермы лучше всего подходят для зданий с незамысловатой планировкой, с двускатной крышей и без перегородок.
Схема ферменной конструкции из решетчатых ферм
Прогонно-опорные фермы - это самые универсальные конструкции.К сожалению, они довольно сложны, поскольку состоят из множества различных элементов. Помимо стропил и воротниковых балок, есть также столбы, прогоны, щипцы, мечи, фундаменты, а иногда и деревянные перегородки. Такое большое количество элементов означает не только сложные статические расчеты, но и определенные трудности реализации, а, следовательно, и значительные затраты. Тем более, что обычно требуется дополнительное усиление нижних потолков колоннами, стяжками или стенами.
Это связано с тем, что в системе прогонно-захватная система вертикальные реакции достигают значительных значений.Однако горизонтальные силы минимальны, что, конечно же, является большим преимуществом ферм этого типа. Конструкции из прогонов и когтей изготавливаются в зданиях с шагом стен до 16 м и уклоном кровли 6-70º. Использование фермы этого типа рекомендуется в зданиях с пригодным для использования чердаком, коленными стенами (без горизонтальных сил), со сложным планом (крестообразным, L-образным) или в многоскатных крышах.
Длина основных конструктивных элементов кровли - стропил - зависит от ширины здания.При длине более 4,5 м напряжения значительно увеличиваются, а значит, и размеры поперечного сечения, что, конечно, неэкономично. По этой причине стропильные крыши опираются на стены с шагом не более 7 м. При большем пролете внешних опор применяется дополнительная опора для стропил при помощи воротниковых балок или прогонов. В результате размеры стропил остаются в разумных пределах.
Фермы - современный вид кровельной конструкции, обладающий множеством преимуществ.На вид они сложные, но на самом деле они напоминают распорные фермы только с диагоналями вместо воротниковых балок. Их довольно легко сделать, они легкие и дешевые, потому что сделаны из досок, а не из бревен. Кроме того, они обеспечивают одновременную поддержку кровли и потолка над верхним этажом, что значительно экономит время и труд.
Кроме того, их изготовлением сможет заняться даже любитель DIY. Фермы используются в основном в домах с пролетом внешних стен до 12 м и углом наклона кровли 14-23º.Они идеально подходят для зданий без пригодного чердака с односкатной или двускатной крышей. Это лучший вид фермы в одноэтажных домах (тоже двухэтажных), спроектированных по плану вытянутого прямоугольника. Они идеально подходят для заводского изготовления.
Форма и внешний вид кровли зависят от многих параметров. Самыми важными являются условия, изложенные в местном плане пространственного развития, потому что вы должны адаптироваться к ним. Они могут определить, например,угол ската кровли, высота конька и даже цвет и тип кровли .
Угол ската крыши в первую очередь зависит от того, как используется чердак. При угловом расположении квартиры рекомендуется воротниковая или прогонная конструкция крыши. Если есть неиспользуемый чердак, можно остановить свой выбор на решетчатой крыше. Также важны выбор кровельного материала, стиля здания и местных норм.
Еще один фактор, с которым нужно считаться, - это видение архитектора.Ведь каждый творец хочет реализовать (протолкнуть) свои идеи. Следующее - требования инвесторов, к сожалению, не всегда рациональные. Нельзя забывать и о региональных условиях, то есть о климате, рельефе, местной архитектуре. Есть и другие важные элементы, которые следует учитывать.
Пролет несущих стен - выбирается проектировщиком и зависит в основном от назначения здания и его размеров, а следовательно, влияет на тип конструкции крыши.
Традиционный способ соединения стропил конька накладкой
Современный способ соединения стропил конька стальными плитами
Угол наклона крыши - может задаваться сверху вниз в зависимости от условий здания и застройки или адаптироваться к стилю здания (например,плоские крыши в модернистских домах, крутые, шатровые крыши в усадьбах), или обусловленные типом кровельного материала (толь, солома, различные виды листового металла, черепица).
Обустройство мансарды - под жилую - часто является результатом небольшой ширины и размера участка под застройку, а иногда и явного желания инвестора. Однако следует помнить, что это значительная трудность при проектировании, обеспечивающая очень ограниченный комфорт. Обеспечение полезной высоты (мин. 2,5 м) и соответствующего освещения помещений (световые люки, слуховые окна или окна в двускатных стенах), очевидно, влияет на выбор конструкции крыши .Традиционные фермы воротниковой балки, особенно балки прогонов и клещей (в ограниченной степени, фермы) являются наиболее выгодным решением.
Традиционное соединение стропил с воротниковой балкой для полужелтого хвоста
Современный способ соединения стропил с воротниковой балкой стальными пластинами
Количество скатов - существенно влияет на внешний вид здания и уровень сложности конструкции крыши . Это зависит от решения архитектора, а иногда и инвестора.Конечно, односкатные или двускатные крыши сделать проще и дешевле всего. Чаще всего это подкосные или стропильные конструкции. В свою очередь, многоскатные крыши относятся к числу самых дорогих и достаточно сложных как по конструкции, так и по реализации. В этом случае более предпочтительны традиционные воротниковые балки и фермы с обрешеткой.
До сих пор, 90 017, конструкции крыш 90 018 частных домов чаще всего выполнялись из массивных деревянных бревен.Это очень хорошее решение при условии, что используется материал рассчитанного класса (с ограниченным количеством сучков) с влажностью не более 18%. К сожалению, такая древесина дорогая и труднодоступная. Дизайнеры об этом знают и поэтому часто завышают конструкцию. Конечно, это отражается на конечной стоимости фермы. Если вы хотите сэкономить не только деньги, но также труд и время, стоит рассмотреть три варианта.
Традиционное соединение стропил с кирпичной кладкой
Современный способ соединения стропил с кирпичной стеной стальными соединителями
Внимание! Каждая ферма крыши должна быть спроектирована уполномоченным строителем. Вы не должны менять его самостоятельно, так как это может привести к строительной катастрофе. Все деревянные элементы кровельной конструкции следует пропитать антигрибковыми и антипиренами (желательно напорно-вакуумным методом).
под редакцией редакции
.