Основной несущей конструкцией крыши является стропильная система. Стропила должны выдерживать не только кровельное покрытие, но и ветровую и снеговую нагрузки. Как правило, основные элементы стропильной системы крыши изготавливают из хвойных пород древесины (не более 20% влажности) и обрабатывают специальными огнебиозащитными составами.
Нагрузки, которые воспринимает стропильная система, бывают постоянные и временные. К временным нагрузкам относятся: люди, выходящие на крышу, оборудование для обслуживания или ремонта, временно установленное на кровле, ветровая и снеговая нагрузка. Особые нагрузки: сейсмическое воздействие на здание (в сейсмоопасных районах). Постоянные нагрузки - это вес самой кровельной конструкции (кровельных материалов, стропил, утеплителя и изоляции, а так же отделки потолка помещения).
Снеговая нагрузка
Значение снеговой нагрузки определяют по формуле S=Sg*µ, где Sg - это расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности, принимается по таблице:
µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на кровлю.
Коэффициент µ зависит от угла наклона ската кровли:
µ=1 - при углах наклона ската кровли меньше 25°.
µ=0,7 - при углах наклона ската кровли от 25 до 60°.
При углах наклона ската кровли более 60° значение µ в расчёте полной снеговой нагрузки не учитывают.
Ветровая нагрузка
Значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте Z над поверхностью земли определяется по формуле W=Wo*k
Wo - значение ветровой нагрузки, которое принимается по таблице ветрового района России
k - коэффициент, который учитывает изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, в зависимости от типа местности.
| Высота здания, в метрах | А | B |
| 5 | 0,75 | 0,5 |
| 10 | 1 | 0,65 |
| 20 | 1,25 | 0,85 |
А - открытые побережья, степи, пустыни, тундры.
B - города, лесные массивы и другие местности, которые равномерно покрыты препятствиями высотой более 10 м.
*При определении ветровой нагрузки тип местности может быть различным для разных расчетных направлений ветра.
Карты ветровых и снеговых районов РФ:
Типы стропильных конструкций скатной крыши
По типу строения стропила можно разделить на наслонные и висячие. Основная фигура в стропильной системе - треугольник, поскольку он является наиболее жестким.
Наслонные стропила опираются концами на стены дома, а серединой на промежуточные опоры. Их устанавливают в зданиях с несущей средней стеной или промежуточными опорами. При использовании наслонных стропил расстояние между опорами не должно превышать 6,5 метров. Наличие дополнительных опор позволяет увеличить эту ширину до 12-15 метров. В деревянных домах из оцилиндрованного бревна стропила опираются на верхние венцы, а в каркасных домах - на верхнюю обвязку. В домах из кирпича, камня или блоков в качестве опоры для стропильных балок применяется мауэрлат. При одних и тех же размерах дома крыша с использованием наслонных стропил будет более легкой.
Висячие стропила концами опираются только на стены здания или на мауэрлат (опорный брус), без промежуточных опор. Их применяют в строениях с легкими стенами. Стропильные ноги в такой системе работают на изгиб и сжатие. Конструкция создает горизонтальную распирающую нагрузку, передающуюся стенам. Для уменьшения этой нагрузки применяется металлическая или деревянная затяжка, которая соединяет стропильные ноги. Она располагаться как у основания стропильной ноги, так и выше. И чем выше находится затяжка, тем ее соединение со стропилами должно быть более надежное. Если пролет более 8 метров, то устанавливается "бабка" (стойка с подкосами). Преимущества висячих стропил - это возможность перекрывать большие по размеру пролеты.
При монтаже над несколькими пролетами одной единой стропильной конструкции, висячие и наслонные стропильные фермы возможно чередовать. В местах без промежуточных опор использовать висячие стропила, а в местах с опорами - наслонные стропила.
Мауэрлат
Стропильные ноги опираются не на стены, а на мауэрлат, опорный брус. В деревянных домах мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). Для кирпичных стен это специально устанавливаемый заподлицо с внутренней поверхностью стены брус (с наружной стороны он должен ограждаться выступом кирпичной кладки). Между мауэрлатом и кирпичом обязательно прокладывается слой гидроизоляции из рулонных битумных материалов. Мауэрлат может располагаться по всей длине здания или подкладываться только под стропильную ногу.
1 – мауэрлат; 2 – стропильная нога; 3 – затяжка; 4 – перекрытие.
Коньковый прогон
В верхней части стропильной системы скатной крыши устанавливают прогон, который соединяет между собой стропильные фермы. На коньковом прогоне в дальнейшем и будет сделан конек крыши.
Подбор сечений стропил и других элементов стропильной конструкции
Сечение бруса, который используется для изготовления стропильных ног, будет зависеть от длины стропил, шага их установки и расчетных величин ветровых и снеговых нагрузок по данному региону. В таблице ниже указаны рекомендуемые значения, соответствующие возможным максимальным нагрузкам на стропильную конструкцию для Подмосковья и Москвы. Они не заменят полноценного расчета несущей способности стропильной конструкции, но их можно рассматривать для простых кровельных конструкций. Таблица составлена с учетом ассортимента древесных и пиломатериалов, которые производят российские предприятия по ГОСТу 24454-80 "Необработанная древесина".
| Шаг установки стропил (м) | Длина стропильного элемента (м) | ||||||
| 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
| 0,6 | 40х150 | 40х175 | 50х150 | 50х150 | 50х175 | 50х200 | 50х200 |
| 0,9 | 50х150 | 50х175 | 50х200 | 75х175 | 75х175 | 75х200 | 75х200 |
| 1,1 | 75х125 | 75х150 | 75х175 | 75х175 | 75х200 | 75х200 | 100х200 |
| 1,4 | 75х150 | 75х175 | 75х200 | 75х200 | 75х200 | 100х200 | 100х200 |
| 1,75 | 75х150 | 75х200 | 75х200 | 100х200 | 100х200 | 100х250 | 100х250 |
| 2,15 | 100х150 | 100х175 | 100х200 | 100х200 | 100х250 | 100х250 | - |
Сечения балок указаны миллиметрах
Рекомендуемые сечения других элементов стропильной системы:
Монтаж и установка стропильной системы
Монтаж стропил ведется по различным технологиям и зависит от конструкции кровли. Крепление стропил выполняют крепежными элементами – гвозди, шурупы, болты, хомуты, скобы. Они так же используются и для укрепления несущей системы крыши. Элементы стропильной системы, которые соприкасаются с блоками или кирпичной кладкой, нужно защитить от гниения. Это делается прокладкой рулонного материала на битумной основе. Так же деревянные части стропильной конструкции необходимо покрыть огнебиозащитой.
Мауэрлат крепится к кладке через штыри. Стропильная нога опирается на мауэрлат и притягивается скруткой из проволоки диаметром около 6мм. При установке стропил первым делом монтируют крайние пары стропильных ног, потом при помощи шнура необходимо проверить параллельность их граней. Далее шнур натягивается по коньку, по нему устанавливают промежуточные пары стропил и тщательно их выравнивают. Если на место установки выхода дымохода, вентиляции или мансардного окна попадает стропило, то допустима вырезка части стропильной ноги с установкой поперечных распорок из бруса такого же сечения. Расстояние от деревянных частей до дымохода по строительным нормам должно быть больше 13 см.
Если вы уже приступаете к возведению крыши, можем вас поздравить: строительство дома подходит к концу! И позади самые сложные этапы: дотошное проектирование, ответственная закладка фундамента, строительство идеально ровных стен и кропотливое создание общей геометрии, где важна каждая мелочь. Обычно на той финишной прямой, когда остается только соорудить стропильную систему крыши, утеплить ее и накрыть красивой кровлей, у многих, к сожалению, уже на нуле энтузиазм и желание затягивать процесс. А еще именно здесь подводит смета: в строительстве любого объекта всегда есть незапланированные расходы и форс-мажоры. И возникает желание приобрести материал подешевле, и побыстрее достроиться. Но подобные уступки в качестве оборачиваются для нового дома серьезными проблемами в будущем.
А поэтому лучше не расслабляться раньше времени, и внимательно отнестись к тому, чтобы приобрести хорошие стропила: как выбрать действительно качественные и как не допустить при этом досадных ошибок, мы сейчас подробно вам расскажем. Почему это так важно? Дело в том, что всего несколько досок с дефектами, недостаточно высушенных или зараженных способны выкрутить буквально за год всю конструкцию. Давайте не допустим этого!
Итак, вот для каких основных элементов закупается древесина:
Первым делом подробно разберемся с тем, какие доски подходят для изготовления стропил, а какие использовать нельзя. Выбор досок для стропил будет зависеть от того, какую цель вы поставили при покупке пиломатериалов:
А далее – подробнее о самом качестве пиломатериала.
Долгие века на Руси для стропильной системы задействовали бревна и полубревна. Их долго заготавливали, придавая нужные параметры, и довольно сложно было рассчитать итоговый вес на стены дома. А поэтому строить новый дом дело было привычным после того, как покосился старый (или сгорел, т.к. древесина слишком высохла). К слову, некоторые традиции такого зодчества сохранились до сих пор, но уже в виде специальных услуг строительных фирм.
Сегодня же в качестве стропильных досок для стропил используется прямоугольный брус, который чаще всего делают из хвойных и лиственных пород древесины. Стандартное сечение такого бруса – 50 мм на 150 мм, для более сложных участках – 50 на 200 мм или больше.
И, в отличие от сруба, которого всегда оберегала от гнили и заражения внешняя оболочка – заболонь – у нарезанного бруса никакой подобной защиты нет, а потому любые дефекты делают его непригодным для строительства крыши. Вот почему, если вы используете такую древесину без специальной пропитки и подготовки, со временем вся конструкция разрушится. А поэтому к брусу для стропил есть целый ряд требований.
Главное требование к сырью стропильной системы состоит в том, что доски для стропил должны быть высушены до степени влажности 15-20%, обработанны фунгицидными и противопожарными средствами. Что касается именно влажности досок, здесь есть свои моменты:
Учитывайте, что древесина с влажностью более 30% уже в полтора раза менее прочна, чем древесина с важностью 15-20%. Чем это грозит? Такую стропильную систему может «повести». Вы будете сильно удивлены насколько!
Например, та же лиственница 100х100 см буквально за один сезон может повернуть на 90 градусов, и при этом она покроется сильными трещинами. Поэтому, выбирая доски для стропил естественной влажности, берите всегда с запасом, чем если бы вы забрали сухие. Все равно в строительстве стропильной системы всегда должны быть лишних 10% материала для мелких непродуманных работ.
Причем определить проблему неправильно высушенной древесины вы сможете даже на глаз:
Вот почему в заводских условиях доскам для стропильной системы уделяется столько времени. Там даже существует специальная сушильная камера, внутри которой – высокая температура. И в этом способе подготовки досок есть свое ценное преимущество: при такой температуре погибают личинки насекомых и споры плесени.
Совет: если вам вас угораздило приобрести древесину с превышающей норму влажностью, вы можете высушить ее в естественных условиях. Для этого вам понадобится продержать ее хотя бы год в сухом и прохладном месте.
А чтобы вам было легче понять, какие должны быть стропила в плане качества, специально для вас мы подготовили подробные иллюстрации. Они помогут вам определить «симптом» нездоровой древесины и избежать такой покупки:
Визуально все эти дефекты выглядят вот так:
Сейчас ваша главная задача – это приобрести качественный пиломатериал для будущих стропил. А это уже зависит не только от размеров и породы дерева, но еще и от тонкостей технологического процесса обработки такой древесины, и даже условий произрастания дерева.
Нередко бывает, что у древесины – много различных пороков развития, которые неопытному глазу не особо заметны, зато усложняют потом обработку таких досок и значительно – прочность готовых стропил. А настоящие профессионалы видят эти пороки еще до рубки дерева! И тогда такое растение уже не трогают, или же определяют, насколько качественным получится сырье, насколько высоко нужно перепилить.
К сожалению, во время рубки лесов не всегда присутствуют такие специалисты, а потому среди продающегося пиломатериала можно встретить что угодно. А ведь та же стволовая гниль может находиться в таком месторасположении, что сама древесина тоже будет выглядеть вполне здоровой. Почему мы и хотим научить вас некоторым важным аспектам.
К примеру, будьте внимательные, если вы заказываете нарезку досок из бревен и замечаете:
Не подходит для стропил также доска из сердцевины дерева, т.е. центральной части его ствола – у нее рыхлая древесина, особенно подверженная гнили и растрескиванию. А самые плохие сучки – это табачные, т.к. древесина в этих местах просто стирается в порошок. Если приобрести дефектные и зараженные доски для стропил, о надежности самой стропильной системы нет смысла даже говорить.
И, наконец, поговорим о сорте. Сорт древесины определяет величина и количество пороков, их расположение, а также наклон волокон. Для тех элементов, которые берут на себя всю нагрузку в стропильной системе, вам нужна древесина достаточно прочная, в которой не будут происходить трещины.
А вот для изогнутых и сжатых деревянных конструкций можно применять древесину как раз второго сорта, ведь такой материал все еще работает хорошо на изгиб и сжатие. Но для растянутых элементов конструкции необходима только древесина 1 сорта. Помните, что все сучки снижают несущую способность стропила, а чем их больше – тем ниже сорт.
Например, в наиболее прочной древесине 1-го сорта допускаются сучки общим диаметром не длиннее 20 см, не более 1/4 ширины доски и наклон волокон не более 7%. В древесине средней прочности 2-го сорта допускается относительно большая общая ширина сучков – до 1/3 ширины доски и наклон волокон не более 10% к оси. В наименее прочной древесине 3-го сорта допускаются сучки еще большей ширины на длине 20 см: до 1/2 ширины и наклон волокон не более 12%:
Если обобщить все, то изготовления:
Как вы видите, если подойти к вопросу выбора досок для стропил грамотно, можно еще и немало сэкономить бюджет, не потеряв при этом в качестве.
Теперь, надеемся, в предыдущем пункте все понятно. А вот что насчет породы древесины?
Многие домашние мастера на этом этапе задумываются о таком моменте: какие стропила лучше в плане практичности и сметы? Стоит ли отдать предпочтение более прочным лиственным породам, или более гибким и влагостойким сосновым? На самом деле выбор достаточно широкий, и у каждого варианта – свои преимущества. Давайте коротко пройдемся по каждому из них.
Если в вашей местности дожди – не редкость, и вы переживаете, что ваша кровля не будет идеально защищена от проникновения влаги, тогда выберете в качестве древесины для стропильных досок именно лиственницу. Из всех перечисленных она обладает наименьшей гидрофобностью и отлично противостоит противодействию влаги, если была до этого подвержена правильной сушке:
Благодаря особым свойствам из древесины лиственницы изготавливают также открытые небу стропила, например, для перголы и подобным ей постройкам:
Вот так выглядит изготовление стропил из древесины осины, которая отлично режется, глубоко пропитывается огне- и биозащитой и обладает однородной структурой:
Лиственная древесина березы отличается высокой прочностью и лучше других пород переносит ударные нагрузки. Единственный ее недостаток – совсем слабое противостояние гниению, а потому такие стропила (которые лучше использовать для небольших построек) заранее необходимо качественно обработать и защитить от влаги. Да и использовать такую породу для строительства лучше только в том случае, если доски вам достались даром, и их не жалко:
Древесина бука – самая капризная порода для изготовления стропильных элементов. Она гигроскопична, подвержена гниению и способна даже набухать при отсутствии специальной защиты. Но, с другой стороны, это одна из самых красивых пород, которую даже дополнительно тонируют в розовый цвет в заводских условиях.
И с буком приятно работать в домашних условиях: легко режется и полируется, и при этом практически не образует трещин. Главное – приобрести качественную и сухую древесину бука, тщательным образом подготовленную для строительства крыши:
Если говорить о выборе хвойной древесины, то отметим, что ели и сосны считаются малопригодными для столярных изделий, ведь качество их строганной поверхности радует не всегда, и есть обилие мелких сучков. Хотя при этом всем такая древесина имеет приятный цвет и хорошо поддается обработке, если сам сучок не выскальзывает, поэтому конкретно для обустройства стропильной системы она подходит.
Но знайте, что стропила можно изготавливать из сосны и ели, если только они – с комлевой части бревна. Для стропил также подойдет хвойная древесина красноватого оттенка – у нее однородная структура, замечательная прочность и легкость.
Если сравнивать ель и сосну в качестве материала для стропильной системы, то отметим такие интересные моменты:
И, наконец, сосновые стропила тяжелее из-за большего содержания смолы. Поэтому сосна больше подходит для строительства крыши малых архитектурных форм:
Ель в качестве древесины также подходит почти идеальна благодаря таким своим свойствам, как способность резонировать, однородность структуры, прочность на изгиб и нагрузки:
Также в качестве стропильных досок вы можете использовать клееный брус. Он отличается еще большей прочностью, обладает высокой влагостойкостью и не деформируется. Обычно такой брус изготавливается из древесины третьего сорта, но прочность у него – как у первого.
Неспроста клеенный брус сегодня так популярен и используется для строительства каркасных домов, ведь он отлично противостоит нагрузкам, и его никогда не выкручивает. Знаете, в чем секрет? Между соединенными участками досок находится клей, а он создает особо прочные маленькие нити, которые сами по себе надежнее, чем волокна древесины.
И такое свойство – только плюс для стропильной системы крыши в суровых условиях. Именно из клееной древесины получается изготавливать стропила абсолютно любого размера и длины. Существуют даже балки для крыши с высотой до 60 см!
Обычно для изготовления клеенного бруса для стропил берут хвойные или лиственные ламели толщиной 18-45 мм и соединяют их на резорциновый клей или меламиновую смолу. Это заметно по тому, светлые швы у балки или темные. Далее стропила из клееной древесины обязательно обтесывают, иногда фрезеруют и обрабатывают пропиткой, дополнительно также вскрывают морилкой или лаком. При этом вес у них будет сравнительно небольшой.
Кроме того, доски для стропил из клееного бруса могут быть до десятка метров длиной! Благодаря этому вы сможете проектировать стропильную систему без дополнительных опорных стоек.
И, наконец, еще один вариант хороший досок для стропил – это двутавровые балки, которые состоят из двух брусков, соединенных пластиной, и в разрезе напоминают две буквы «Т» или одну «Н». Обычно сами бруски сделаны из клееной древесины, а стойка – из фанеры или ДСП плиты, а иногда двутавровые стропила полностью состоят из клееной древесины. В итоге такие стропила получается намного легче по весу, чем из массива древесины, и с ними проще работать (например, поднимать на высоту).
Вот интересный репортаж об этих новых технологиях:
Обычно доски для стропил приобретают не сразу после разделки бревна, а уже подготовленные, нарезанные на одинаковые бруски нужных параметров и обработанные специальными составами. С такими вам работать будет легче, ведь все, что остается – только разрезать их по длине и сделать вырезы для соединения с мауэрлатом или балкой. Главное только – найти действительно качественный материал, и здесь есть некоторые тонкости.
Прежде чем купить такие доски, обратите внимание на их поверхность: строганная со всех сторон доска для стропил более стойка к гниению и возгоранию, чем необработанная. Дело в том, что по гладкой поверхности пламя просто скользит, как и насекомые практически не могут проникнуть вовнутрь. Далее, все доски, которые вы собираетесь использовать для изготовления стропил, должны быть предварительно специально обработаны. Наверняка вы уже слышали о таком термине, как импрегнирование – это обработка пропиткой.
Сегодня многие фирмы предлагают доски, которые были импрегнированы в вакууме – хороший метод. В более кустарных производствах импрегнирование проводят путем быстрого погружения в ванну с раствором. Впрочем, в домашних условиях вы можете подготовить будущие стропила самостоятельно, при помощи распыления или кистью.
Сама импрегнация должна быть влагозащитной, огнезащитной и биологической. Советуем вам у фирмы-продавца спросить документ, который подтверждает метод интеграции и название средства, которое используется. Кроме того, увидеть, насколько хорошо будут пропитаны стропила, вы сможете самостоятельно: разрежьте пополам образец и посмотрите на разрез – там всегда будет видно, насколько глубоко проникла пропитка. Если же вы обрабатываете доски для стропил самостоятельно, тогда внимательно прочитайте инструкцию производителя.
Как вы видите, в каждом из способов есть свои ценные для кого преимущества и определенные недостатки. Главное – подойдите к вопросу выбора стропил со всей серьезностью!
Для изготовления стропил в индивидуальном строительстве обычно используют деревянные материалы: доски, брус, бревна. Несмотря на относительную дешевизну, деревянные стропила для крыши обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать все кровельные нагрузки и служить верой и правдой долгие годы.
Другие возможные материалы для стропильных систем – металл и железобетон – для частного строительства применять нецелесообразно, ввиду их тяжелого веса, сложного монтажа и высокой стоимости.
Стропильная система обязана быть прочной, но не тяжелой. Конечно, для несущей основы кровли крупных промышленных зданий и многоэтажек, приходиться использовать металл или железобетон. А для обычных частных домов – это ненужное излишество. Стропила в этом случае делают деревянными – из досок, бруса (обычного или клееного), бревен.
Бревна используются редко, исключительно для срубов. Этот материал слишком увесистый, требующий от плотника высокого профессионализма и способности выполнять сложные врубки в местах креплений.
Брус – самый лучший вариант, из которого можно смонтировать прочные и долговечные стропила. Единственный недостаток бруса – высокая цена.
В качестве замены брусу часто используют более дешевые доски, толщиной минимум 40-60 мм. В список их преимуществ также можно включить небольшой вес, удобство в монтаже и высокий запас прочности.
К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:
Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.
Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.
Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.
Итак, составные части могут быть такими:
Также в стропильную систему можно отнести детали, не относящиеся непосредственно к фермам, но использующиеся для их монтажа и сборки. Они такие:
Из дерева можно собрать множество вариантов ферм и, соответственно, стропильных систем. Но всех их можно разделить на два типа: висячие и наслонные.
Применяются для помещений без внутренних стен. Фермы, составленные из стропил, опираются исключительно на наружные стены, необходимости в дополнительной опоре нет. То есть висячими стропилами перекрывают один пролет, шириной 6-14 м.
Обязательной частью висячих ферм, кроме стропильных ног, соединенных вверху под углом, является затяжка – горизонтальная, соединяющая стропила балка. Затяжка становится основой «треугольника» фермы. В большинстве случаев она располагается снизу конструкции, соединяя нижние концы парных стропил. Но также используются схемы с приподнятой затяжкой. А также с ее видоизмененным вариантом – ригелем, который выглядит как приподнятая затяжка, но работает на сжатие, а не на растяжение, как истинная затяжка.
От наличия затяжки и ее расположения в ферме зависит необходимость использования мауэрлата. Если затяжка располагается у основания стропильных ног, то мауэрлат не нужен. При монтаже ферму опирают на наружные стены через имеющуюся затяжку, которая одновременно становится балкой перекрытия. Если же затяжка приподнята кверху или же вместо нее используется ригель, то в схему обязательно включается мауэрлат, как основа для крепления стропилин на верхних краях стен.
В качестве дополнительных элементов в висячей системе применяют бабки и подкосы. Они служат для упрочнения фермы, при перекрытии широких пролетов.
Бабка по своему виду напоминает вертикальную стойку, идущую от центра затяжки до верхней точки фермы (коньковой части). На самом деле бабка – это подвес, функция которого заключается в поддержке слишком длинной затяжки (более 6 м) и исключении ее прогиба.
В тандеме с бабкой, при еще большем увеличении длины затяжки, используют подкосы – диагональные балки. Их упирают одним концом в стропильную ногу, другим – в бабку. В одной ферме применяют два подкоса, с обеих сторон от бабки.
В дачных и небольших частных домах висячие стропила из дерева хороши тем, что позволяют устраивать просторные мансардные помещения без перегородок внутри. Конечно, речь идет о схемах, где отсутствуют подкосы и бабки. Их наличие возлагает на застройщика необходимость делить мансарду минимум на две комнаты.
Наслонная конструкция деревянных стропил применяется для помещений с внутренними капитальными стенами, которые служат дополнительной опорой для системы. При этом расстояние между наружными стенами (общий перекрываемый пролет) может быть в пределах 6-15 м.
Наслонные фермы, в обязательном порядке, состоят из стропильных ног, опираемых на наружные стены, и вертикальной стоки, опираемой на внутреннюю стену. При наличии двух внутренних стен в схеме может быть использованы две стойки.
В отличие от висячей, в наслонной системе обязательно присутствует мауэрлат, к которому крепятся стропильные ноги. Стойки врезаются в некое подобие мауэрлата – лежень. Это брус, укладываемый по верху внутренней опорной стены.
При пролете 6 м и менее используется простейшая наслонная ферма, состоящая из двух парных стропильных ног и стойки. Устройство деревянных стропил при увеличении пролета требует внесения в схему дополнительных деталей, таких как схватки и подкосы (подстропильные ноги).
Схватки похожи на затяжки в висячих системах, но они всегда располагаются выше основания стропильных ног. Основное назначение схватки – повышение устойчивости системы.
Для устойчивости предназначены и подкосы, которые также называются подстропильными ногами. Подкос поддерживает стропильную ногу, то есть, по сути, становится для нее дополнительной (третьей по счету, после мауэрлата и конькового прогона) опорой.
Наслонные деревянные стропила являются наиболее распространенными для частных жилых домов, коттеджей. Как правило, такие постройки имеют одну или несколько внутренних капитальных стен-перегородок, которые могут стать опорой и дополнительной поддержкой для прочной стропильной системы.
Узел крепления стропил к мауэрлату – один из наиболее важных, от правильности его выполнения зависит функциональность стропильной системы, ее способность воспринимать нагрузки.
Всего существует два типа подобных креплений: жесткое и скользящее. Выбор одного из них зависит от схемы стропильной конструкции. Замена жесткого крепления на скользящее или наоборот, а также недостаточное обеспечение необходимой степени сдвига стропильной ноги приведет к тому, что схема «поломается» и не будет работать.
Жесткое крепление обеспечивает прочное, неподвижное сочленение стропилины с мауэрлатом. Сдвиг не допускается, однако возможен поворот стропилины в шарнире. Организовывают такое крепление двумя основными способами:
Скользящее крепление (или как его называют кровельщики – «скользячка») несколько иного вида и функциональности. Оно позволяет стропильной ноге сдвигаться относительно опоры. Конечно, этот сдвиг не будет заметен глазу, но позволит стропильной системе не деформироваться при естественной усадке стен дома. Скользящее крепление особенно необходимо при строительстве деревянных срубов. Также оно реализуется при строительстве домов любого другого типа, если того требует схема и выполненный расчет деревянных стропил.
Чтобы обеспечить стропильной ноге небольшой запас хода относительно мауэрлата используются особые крепежные элементы – ползуны. Конструктивно они состоят из двух металлических элементов, первый из которых статичен, а второй – способен перемещаться относительно первого. Существует две разновидности скользящих креплений: открытого и закрытого типов.
Ползун открытого типа представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух отдельных частей: статичной планки-направляющей и уголка с загибом сверху. Направляющая продевается в загиб уголка и фиксируется на стропильной ноге, уголок крепится на мауэрлате. При изменении геометрических размеров постройки, направляющая может сдвигаться относительно жестко зафиксированного уголка на 60-160 мм.
Скользящее крепление закрытого типа по своему свойству точно такая же. Немного меняется конструкция, она уже не разборная, а цельная. Уголок, который крепится к мауэрлату, имеет в центральной части петлю. В нее вставлена направляющая, которая, в свою очередь, крепится к стропильной ноге.
Что собой представляют оба варианта креплений (скользящее и жесткое) показано в видео-ролике:
Другой важнейший узел стропильной фермы – узел крепления стропил в коньковой части. В частном домостроительстве для этих целей чаще всего применяют следующие варианты креплений:
Крепление внахлест считается самым простым вариантом. Верхние края парных стропилин просто-напросто накладывают друг на друга. Затем в обоих торцах выполняют отверстие и фиксируют соединение шпилькой или болтом с гайкой.
Для соединения встык верхние торцы стропильных ног спиливают под углом для того, чтобы появилась возможность совместить спиленные поверхности. Крепление выполняется с помощью гвоздей, которые забивают в торец коньковой части через обе стропильные ноги. Чтобы дополнительно зафиксировать гвоздевое соединение, используют деревянные горизонтальные накладки или металлические пластины, которые накладывают поверх соединения с двух сторон фермы.
Соединение вполдерева предусматривает предварительное выпиливание на верхних концах стропилин выемок на половину толщины бруса. Это позволяет совместить стропилины в коньке, как детали конструктора, не увеличивая при этом толщину конькового узла (как происходит при соединении внахлест). После совмещения деталей, их фиксируют гвоздями, болтами или нагелями.
Кроме описанных способов существуют и другие, менее распространенные. Например, соединение «шип-паз». Оно не является популярным, так как требует большого профессионализма от плотника. Суть крепления в том, что в одной стропилине выполняется углубление-паз, а на другой вырезается шип. Шип и паз совмещают и скрепляют гвоздевым боем или нагелем.
Одно из возможных соединений стропилин в коньке (встык, через коньковый прогон) рассматривается в видео:
Впрочем, никаких особенных сложностей работа с деревом и монтаж деревянных стропил не представляет. Кроме этого есть и другие преимущества использования дерева, как материала для стропил:
Недостатки выбора деревянных стропил незначительны, но их тоже необходимо знать «в лицо» перед началом строительства:
Таким образом, все недостатки являются, скорее, особенностями, чем реальными негативными сторонами. Этим и объясняется столь широкое распространение деревянных стропил в частном домостроительстве.
Крыша является для здания одной из важных конструкций. Она должна защищать дом от осадков, быть крепкой, чтобы ветера не сорвали ее и просто напросто быть эстетичной и красивой. Все это невозможно без основания крыши без ее направляющих - стропил. В данной статье мы затронем правила крепления стропил на крыше и ознакомимся с основными строительными приемами монтажа стропил крыши, с возможностью выполнить данные работы своими собственными руками.
До настоящего времени наиболее распространенным вариантом для стропил крыши является дерево. Дерево легко обрабатывается и достаточно дешево относительно других вариантов материала для стропил, например металла. Наиболее подходящее сечение для крыши это толстая доска, размерами шириной 100-150 мм и толщиной 50 мм. Естественно, что размеры доски зависят от длины стропил которые вы собираетесь смонтировать, а также от угла установки стропил и применяемого покрытия для крыши: ондулин, металл, шифер.
Плюсом доски является то, что она имеет правильную форму, с ней легко работать, она относительно прочная и легкая. Важно применять для стропил вылежавшуюся доску, а не "зеленку". В случае применения не высохшей доски вы будете застрахованы от увода доски, от изменения ее геометрии и как следствие всей формы крыши.
Вид и тип стропил зависит от здания и от вашего проекта исполнения крыши. Так крыша может быть обычная двухскатная, то есть стропила яавляются сторонами равнобедренного треугольника. Поговорим более подробно о данной конструкции.
Так стропила могут упираться в стены здания. В этой конструкции есть свои плюсы. Стропила имеют жесткую опору и достаточную площадь контакта. Минусом такой конструкции является отсутвия выноса стропил за размеры здания. Дополнительно консольная часть стропил выступающих за пределы дома наращивается отдельными элементами - кобылками. Вынос необходим для навеса, который удерживает настил крыши и предотвращает попадание осадков на стены дома. (рис. 1 и рис. 2)
1 - стропильная нога; 2 - кобылка; 3 - распорная удерживающая доска; 4 - матица; 5 - затяжка.
Это пожалуй наиболее простая схема монтажа стропил, которую можно реализовать своими руками. Стропила располагаются равномерно по всей длине здания на расстоянии 0,8 - 1,5 м, как показано на рисунке. Стоит заметить, что затяжку необходимо врезать в стропила и крепить на саморезы. Точно подогнанные элементы гарантируют отсутвие изменения угла установки стропил. Вверху стропила также крепяться между собой на вырезы в дереве. Более подробно о применяемых резах для сопряжения досок можно узнать из рис. 4.
Если есть возможность упереть верх стропил, то используется следующая схема монтажа. (см. рис. 2)
а - система стропил смонтированная на продольной стене; б,в - система стропил смонтированная на поперечной стене; г - усиление стропил поперечными ногами; д - усиленние с растяжкой.
1 - строительная нога; 2 - кобылка; 3 - центарльный ригель; 4 - ветровой подкос; 5 - стойка; 6 - разгрузочная балка; 7 - подстропильная нога, 8 - затяжка; 9 - проволочная скрутка и гвоздь;
На рис. 3 приведена схема с висячими стропилами. Плюсом такой системы является замнутый треугольник. В контуре этого треугольника стропила пытаются разъехаться растягивая нижнюю балку. Балка при помощи специальный зарубок предотвращает смещение стропил, а также не переадет горизонтальных нагрузок на стены. Нагрузки на сруб остаются только вертикальными, что является плюсом для целостности сруба дома.
а - система висячих стропил; б - висячие стропила с бабкой; в - висячие стропила с затяжкой.
1 - строительная нога; 2 - балка чердачного перекрытия; 3 - ветровая связь; 4 - подстропильная нога.
Немного хотелось сказать об односкатной крыше. Как правило, такая система стропил используется для небольших зданий, бани, сараи, стайки и т.д. Дело в том, что через всю ширину здания проходит одна силовая балка, она получается значительно длинее любого элемента двухскатной крыши и соответственно требует уменьшения ширины здания, либо дополнительных решений по ее усилению и поддержке. Как альтернативой подпорки в зависимости от длины является подпорная нога. Систему односкатной крыши можно рассматривать как половину двухскатной применяя для нее те же самые правила монтажа.
Рис. 4 Сиcтема стропил для односкатной крыши
Еще один вариант в случае строительства мансарды и увеличения полезной площади, это монтаж крыши с изменяющися углом ската. В этом случае расширяется площадь за счет более вертикальных боковых стен.
Рис. 5 Крыша с изменяющимся углом ската.
Далее на рисунке 4 приведены основные зарубки использыемые при скреплении бруса и досок. Стоит заметить, что вырезы воспринимают значительную часть нагрузки в конструкции стропил и крыши. Необходимо обязательно выполнять данные элементы при монтаже. Углы сопрягаемых элементов должны быть одинаковы, элементы должны плотно прилегать друг к другу. От точности и качества данных соединений зависят прочностные характеристики конструкции стропил и крыши в целом.
Рис. 6 Зарубки выполняемы для раскрепления стропил крыши.
В настоящее время альтернативой для зарубок стропил стала специализированная фурнитура. Как правило элементы выполнены из листа перфорированного оцинкованнго металла. Крепеж таких пластин необходимо осущетсвлять на винты или болты. Дело в том, что гвозди не обеспечивают постоянной прижимной силы одного деревянного элемента к другому, при резьбовом соединении появляется внутреннее постоянное напряжение, обеспечивающее достаточную удерживающую силу трения от проворачивания, сдвига между деревянными элементами, даже в случае подсыхания дерева
Рис. 7 Виды метллических пластин для крепления деревянных элементов и стропил
Крыша служит надёжной защитой помещений от различных природных явлений. Она является базовым элементом при постройке частного дома. Стропильная система – это несущий каркас крыши, на которую возлагается большая тяжесть и нагрузка: ветер, снег, каркас. Чтобы не было неприятностей при эксплуатации — кровле необходимо быть надёжной и крепкой.
Стропильная система – базовая часть крыши, она влияет на прочность самой кровли, стойкость к изменениям погоды. На конструкцию влияет форма крыши и план частного дома, а также детали, которые будут использоваться.
Стропильная система, которую выполняют сами, чаще всего делают из дерева, но иногда используют и другие кровельные покрытия. Перед началом монтажа стропильной системы своими руками нужно хорошо подготовиться теоретически.
Краткое содержимое статьи:
Очень важно различать слова «кровля» и «крыша». Крыша — состоит из стропилы, кровельного покрытия, изоляционных деталей, ограждает дом сверху. Стропила — балка, которая создаёт уклон, несущая система скатной крыши.
Кровля — это верхняя оболочка крыши, которая делается из различных строительных материалов. Именно от крыши зависит надёжность и практичность эксплуатации дома.
Для эффективного монтирования стропильной системы нужно действовать согласно определённых норм, без которых строение не будет практичным.
Особое внимание стоит обратить на прочность системы, которая должна выдержать полную нагрузку. Для проверки стропильной системы на прочность нужно провести ориентировочный расчёт.
Вторым условием является жёсткость. Система крыши здания не должна сильно прогибаться. Стропильная система не должна иметь большой вес, нагрузка на фундамент и стены должны быть минимальной. В качестве базового материла чаще всего выбирают древесину так, как она сравнительно легче с другими материалами и достаточно прочная.
Так же важной особенностью является выбор материала для кровли, который не должен быть тяжёлым. Сейчас всё реже выбирают черепицу, которую изготавливают из керамики. Под данный материал все элементы строения дома должны быть хорошо усилены.
Деревянную конструкцию делают только из качественного сырья. Для изготовления базовых элементов используют дерево 1 или 2 сорта. Хвойную древесину чаще всего используют для монтажа скатных крыш. Данный вид дерева содержит смолу, поэтому меньше гниёт.
Обязательно использовать антисептические средство перед стартом работ. Это поможет избежать различных неприятностей. Чаще всего закупают древесину в северных областях. Именно такая древесина считается самой лучшей.
Конструкция стропильной системы состоит из различных элементов. Основными составляющими крыши есть: скаты, карниз и конёк. Верхним элементом крыши является конек. Свес (карниз)- это нижний элемент, а скат — находится между карнизом и коньком. Так же к стропильной системы относят несущие элементы.
К несущим элементам стропильной системы относят:
Мауэрлат — является основой для крепления стропил, он укладывается по периметру стен. Он укладывается для того, чтобы нагрузка была равномерной. Для изготовления мауэрлата берётся брус 20см*20 см или 15 см*15см (для небольших конструкций).
Наклонные балки, с помощью которых передаётся нагрузка от крыши, ветра и снега на конструкцию мауэрлата – это стропильные ноги. Их чаще всего монтируют от конька до карниза.
Балка, на которую опираются детали крыши- это прогон. На диаметр прогона влияет его пролёт, чаще всего берётся 20*20 см.
Также в состав стропильной системы деревянной крыши входят: подкосы, стойки и затяжки. Их основная функция — уменьшение тяжести на базовые элементы.
Элементом стропильной системы так же является ферма. В состав данной конструкции входят: затяжки, стропилы, стойки, подкосы. Ферма строится в форме треугольника, благодаря чему имеет хорошую устойчивость.
Узлы соединения стропильной системы бывают таких категорий: узел соединения мауэрлата и ног, узел соединения элементов деревянной фермы и ног.
Способ соединения мауэрлата и стропил есть скользящий и жёсткий.
Не всегда можно применять жёсткие углы, потому что от влияния окружающей среды деревянные элементы подвергается деформации и применять жесткую сцепку наслонных систем не всегда является уместным.Для постройки наслонных стропил используют систему скользящих углов.
Наличие чертежа стропильной системы, где указаны все элементы конструкции, эффективно поможет в работе над системой.
Чертёж представлен ниже.
Кровля на скатных крышах бывает таких форм:
При стропильной системе односкатной крыши изготовляется самая простая конструкция, её уклон составляет 14-26 градусов, тут наслонные стропилы опираются на несущие стены.
Крыша в двускатной стропильной системе должна быть с уклоном ската до 60 градусов.
Крыша при стропильной системе вальмовой кровли так же должна находиться под наклоном до 60 градусов. Данный тип крыши более сложный при монтаже, но стоимость будет гораздо ниже так, как фронтовые стены отсутствуют. Для монтажа вальмовой кровли используют стропильные фермы или наслонные стропила.
При мансардной(ломаной) формы крыши пролёт делают 10м, а нижняя площадь крыши расположена под наклоном 60 градусов, благодаря этому можно увеличить размер мансарды. Пролёт между наружными стенами по рекомендации делают не больше 10 м.
Различия между формами крыш показаны на фото стропильных систем в галерее в конце статьи.
Для конструкции мансардных крыш чаще всего используют соединения деталей. Главные функции, которые выполняют соединения деталей:
На данный момент используют для соединения элементов в стропильной конструкции такие строительные материалы: шпильки, металлические накладки, болты, саморезы.
Для крепления деталей, которые изготовлены из сырого дерева чаще всего используют шпильки или болты.
Из тёплого помещения на чердак очень часто проходят потоки водяного пара, который создаёт конденсат на покрытиях кровли. От конденсата страдают деревянные детали и утеплитель.
Вентиляцию делают для устранения влаги в стропильной системе и на чердаке.
Водяной пар, который попадает на чердак должен без препятствий выходит через окна и особенные отверстия, которые делают в коньке крыше.
В домах, где используют плоские крыши и мансарды должно быть пространство с вентиляцией.
Скатные крыши покрывают жёсткими (асбоцементный лист, полимерная или керамическая черепица, профнастил и т.д.) или мягкими материалами (битумная черепица). Чаще всего жёсткие материалы монтируют на деревянный каркас.
Жесткие листы кровельного покрытия чаще всего укладывают на обрешетку из деревянных брусков
При монтаже каждой стропильной системы собственноручно обязательно нужно крепко монтировать все узлы и соединения. Важно изготовить не только правильный каркас, но и практично выбрать материал для кровли. Крыша-это самая главная защита дома от различного ненастья.
Сохраните статью себе на страницу:
Пост опубликован: 29.11
Присоединяйтесь к обсуждению: Copyright © 2021 LandshaftDizajn.Ru - портал о ландшафтном дизайне №1 ***Сайт принадлежит Марии КозакСтропила служат основанием для кровельных материалов (профнастил, шифер). Стропильная система включает в себя следующие элементы: наклонные стропильные ноги, подкос, вертикальные стойки. Используемый материал системы должен быть непроницаем для влаги, обладать легким весом и высокой прочностью. Стропила используются для придания крыше выносливости, устойчивости при воздействии атмосферных осадков. Они обладают высокой прочностью при воздействии суровых климатических условий (снега, урагана).
Для установки стропильных систем для кровли они должны быть изготовлены из прочного материала (дуб, ясень), должны фиксироваться самыми лучшими клеящимися веществами, железными дисками, кровельными стяжками. Все строительные материалы, которые используются для возведения дома, часто подвергаются отрицательному воздействию температуры – при её понижении материал сжимается, при повышении – расширяется. При резком повышении или падении температуры в доме дерево или непрочный сплав железа может треснуть. Металлические стропильные системы намного дороже, чем стропила из дерева. Избежать коррозии металлических систем помогут антикоррозийные химические вещества.
Металл не обладает воздухопроницаемостью, а это – риск развития грибковых паразитов. Если в доме большинство вещей сделано из дерева, то через четыре года все деревянные изделия будут поражены грибком. Отсутствие вытяжки на кухне может привести к сильному нагреванию воздуха. В результате этого горячий пар будет подниматься вверх. Тем самым будет оказывать отрицательное воздействие как на деревянные, так и металлические стропила. Во избежание таких неприятностей, следует на кухне сделать вытяжку или покрыть внутреннюю часть крыши пароизоляционными материалами.
Для защиты от патогенных грибов, жуков, паразитов стропила обрабатываются специальными антисептическими растворами. К ним относятся: сенаж, медный купорос, невымываемый неомид. Некоторые из перечисленных антисептиков имеют в своем составе пожароустойчивые вещества. После пропитки нужно дать дереву высохнуть в течение 1-2 дней в сухом и хорошо проветриваемом помещении. Следует ограничить доступ в комнату маленьким детям, так как отравление химикатами будет неизбежно.
Влажность древесины при установке стропильной системы должна быть не более и не менее 15 %, слишком сухое дерево может треснуть, а дерево повышенной влажности со временем может сгнить. Исключением являются стропила, которые будут находиться на улице (балконах, навесах, террасах). Они должны быть 20-процентной влажности. Доска с влажностью более 30 % менее прочна. При строительстве крыши всегда нужно брать немного больше стройматериала для мелких работ, непродуманных заранее.
Как определить неправильно высушенную древесину или различить неровность стропил без дополнительных инструментов? Сделать это очень просто. Нужно взять в руки исследуемый материал и невооруженным глазом просмотреть его неровности. Если доска прямая, значит, стропило высушено правильно, и его можно использовать в строительстве. Если же края доски направлены вверх или вниз, надо отправить её обратно в магазин строительных материалов или пустить в работу на мелкие детали.
На заводах после распилки стволов готовые доски отправляются в специализированные сушилки. Это нужно для удаления лишней жидкости. Преимущество сушек горячим воздухом заключается в том, что в процессе повышения температуры до определенного уровня уничтожаются личинки насекомых и споры плесени. Если вы все же купили доски повышенной влажности, то вам нужно будет хотя бы год подержать древесину в прохладном, но сухом месте. Каждая стропильная система используется для определенного вида кровли.
Основа хорошей крыши – это качественная стропильная система. Для продления срока эксплуатации новой крыши вам нужно взять у продавца документ, который дает гарантию на 2-3 года. Таким образом, вы не будете переживать за некачественно проделанную работу, потраченные деньги можно будет очень быстро вернуть.
Приведенная выше информация поможет вам в процессе работы избежать неприятностей. Так как каждый начинающий строитель должен знать, как надо правильно выбирать материал для качественной работы. Сделать правильный выбор гораздо легче, когда хозяину коттеджа известны все виды и формы стропильных систем.
Стропила для крыши своими руками создаются при строительстве каркаса всей кровельной конструкции по разработанному проекту. Важно применять качественный материал, который бы обеспечивал высокий уровень безопасности во время проведения работ.
Строительство крыши – один из главных этапов, во время которого отдельного внимания заслуживает стропильная система. От качества и правильного расположения стропил напрямую зависит внешний вид конструкции, а также ее выносливость во время эксплуатации. Если теплоизоляцию или кровельное покрытие можно заменить или отремонтировать в сжатые сроки, замена компонентов стропильной системы потребует капитального ремонта. Так, проектирование крыши и установка конструкции подразумевает высокую точность.
При сооружении частных домов используются стропила из металла или дерева, а в некоторых случаях применяется комбинация материалов. Самыми распространенными считаются доступные деревянные конструкции. Составляющие элементы стропильной системы могут производиться самостоятельно или быть выполнены на заказ.
Преимущество применения готовых стропильных конструкций состоит в высокой точности их производства, то есть они должны отвечать заданным параметрам. Как правило, заводские деревянные стропила оборудуются металлическими вставками, которые упрощают монтаж. К тому же стропильные фермы могут быть изготовлены на заказ.
Металлические стропила делаются из проката со специальным антикоррозийным цинковым покрытием – швеллеров, уголков. Их преимущество состоит в небольшом весе и высокой прочности. К числу недостатков стоит отнести сложность работ с металлом, а также трудоемкость подгонки деталей на крыше (понадобятся навыки работы со сваркой). Поэтому если Вы собрались сделать стропила для крыши своими руками, то рекомендуем использовать дерево.
Подготовка пиломатериала
Изучим, как сделать стропила для крыши, которые бы выдерживали высокие нагрузки. Для строительства каркаса кровли понадобится пиломатериал высокого качества. Обычно это брус и доска из древесины хвойных пород (сосна, лиственница), причем выбирать материал лучше с высоким содержанием смолы, который бы предохранял дерево от гниения. Более того, пиломатериал из дерева хвойных пород прекрасно поддается обработке и отличается доступной ценой.
Обычно стропила делаются из бруса, толщиной от 50 мм, и шириной 100-150 мм. Длина бруса подбирается с учетом необходимой длины угла установки и стропильной ноги. В случае необходимости производятся составные стропила.
Наращивание длины ноги производится разными способами. Лучше всего возведение стропил выполнить из вылежавшегося сухого бруса, дабы избежать изменения его геометрии во время высыхания – это позволяет гарантировать сохранность кровельной конструкции.
Перед тем как выполнять стропиловку крыши, стропила и прочие элементы системы стоит защитить от повреждения насекомыми и увеличить огнестойкость материала. Для этого используют специальные огнебиозащитные пропитки. Со всех сторон элементы из бруса стоит обработать соответствующими составами, уделяя особое внимание местам будущих стыков. Причем состав наносится широкой кистью, имеющей длинный ворс.Обработка осуществляется в два слоя, причем по завершению первого слоя материал хорошо просыхает.
Установка стропильной системы начинается после высыхания дважды обработанных элементов.
Расчет стропильной системы на крышу
Важно не ошибиться в расчете стропил, в противном случае конструкция может не справиться с нагрузками. Занимаясь строительством дома, подготовку кровельной системы нужно выполнить самостоятельно. Однако понадобится выполнить необходимые расчеты, сложность которых зависит от конфигурации кровли.
Если расчет двухскатной или односкатной крыши довольно просто выполнить самостоятельно, сложные ломанные и четырехскатные кровли требуют при проектировании профессионального подхода.
Ремонт элементов стропил и их расположения обусловлены:
Чтобы понять, как выполнить расчет стропил крыши, стоит ознакомиться с некоторыми нормативными документами, а именно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» и приложенные к «Изменениям к СНиП 2.01.07-85» карты ветровых и снеговых нагрузок в регионах страны. В зависимости от атмосферных нагрузок необходимо внести поправочные коэффициенты в расчеты.
Размеры и сечение стропильных ног зависят от свойств выбранного материала для кровли и угла ее наклона. Малый угол способствует накопление снега (подразумевает использования более мощных стропил), но в тоже время снижает ветровую нагрузку, а у крутых крыш отмечается повышенная парусность. Выбор кровли сказывается на угол наклона скатов, к тому же нужно учитывать вес необходимой обрешетки и самого кровельного материала.
Если Вы не можете себе позволить заказ проекта стропильной системы в проектной организации или у частного проектировщика, воспользуйтесь специальными программами. К примеру, программа «Стропила» позволяет легко определить необходимые размеры стропильных ног и прочие параметры конструкции. Подробную схему Вы можете создать с помощью специальных программ по проектированию.
Существуют разные типы стропильных систем, отличающихся особенностью возведения. Например, стропила шатровой и односкатной кровли существенно отличаются, поэтому с типом конструкции важно определиться заранее. Рассмотрев особенности установки разных стропильных систем, оцените, сможете ли справиться с задачей своими силами.
Самой простой является односкатная конструкция кровли. Скат опирается на несущие стены, а сам угол наклона определяется высотой специальных подпор или перепадом высот несущих стен. Стропила находятся параллельно друг другу.
Несколько сложнее двускатная крыша: стропила тоже находятся параллельно, упираясь нижними концами в мауэрлат или опоры. Верхние концы устанавливаются к коньковому прогону, который должен устанавливаться горизонтально между фронтом, либо стропила стыкуются попарно, образуя Л-образные арки. Для того чтобы обеспечить лучшую жесткость конструкции, используются опоры, перемычки, подкосы и т.д.
Рассматривая, как установить стропила на крышу вальмового типа, стоит отметить сложность перекрытий и соединений таких конструкций. Для установки вальм треугольных скатов над торцами сооружения нужно применять специальные диагональные стропила, которые отличатся большей мощностью. Важно правильно сделать расчет и замер этих элементов, иначе симметрия конструкции может нарушиться, а крыша во время эксплуатации не сможет выдержать высоких нагрузок. Проектирование такой кровли стоит поручить профессионалам.
Похожие проблемы возникают и при возведении шатровой крыши над сооружениями, имеющими квадратный периметр. Диагональные стропила объединяются в одной точке, формируя четыре равнобедренных треугольника. Неправильный угол наклона скатов, а также сечение стропильных ног вызовут разрушение конструкции.
Ломанные мансардные двускатные крыши несколько сложнее в создании и монтаже, чем щипцовые конструкции, но в тоже время проще четырехскатной. Эту кровельную конструкцию можно выполнить своими руками, даже не имея опыта в строительных работах.
Способы крепления стропил
При создании стропильной системы советуем использовать стропила, которые состоят из доски или цельного бруса. Однако это возможно не всегда. При необходимости сооружения длинных стропильных ног можно использовать клееный стропильный брус, который является довольно дорогостоящим материалом. Намного проще настроить стропила своими силами.
Используя доски, можно получить более мощное стропило, скрепив две доски толщиной в 50 мм. Доски сшиваются гвоздями или скобами в шахматном порядке.
Еще один вариант удлинения стропила – установка трех досок с вкладышами. В результате, между двумя досками крепится нижняя часть третьей доски, которая выдвигается на необходимую длину. Далее оставшееся пространство между двумя досками необходимо заполнить деревянными прокладками из доски соответствующей толщины. Брус стыкуется, но важно сделать срезы торцов под прямым углом. С двух сторон место стыка закрывается металлической пластиной или деревянной накладкой. Также можете использовать соединение внахлест, причем заход должен быть не меньше метра, крепление шпильками или гвоздями в шахматном порядке.
Еще один вариант стыковки заключается в методе косого прируба. В таком случае стропила подрезаются под углом 45-70° и скрепляются болтом в 12-15 мм диаметром.
Рассматривая, как устанавливать стропила на крышу, стоит отметить, что деревянная система подразумевает внимательного подхода к выбору лучшего способа крепления элементов. Самые распространенные:
Стоит учитывать, что наиболее распространенный способ (скобы и гвозди) может использоваться при установке элементов из просушенной и вылежавшей древесины, поскольку усыхание влажного дерева вызывает нарушение прочности крепежного узла. Брус и доска, влажность которых близка к допустимым значениям, лучше скреплять болтами, но этот способ в определенной степени имеет сопротивление элементов нагрузки.
Возможно Вам будет также интерестно:
Когда смотришь на крышу, первое, что замечаешь, - это ее покрытие. Однако черепица или листовой металл - не единственные элементы крыши дома. Фактически для каждого покрытия требуется несущий элемент - ферма. С другой стороны, он состоит из стропил, которые являются важнейшим элементом этой конструкции.
Как правило, стропила - это деревянные балки, поддерживающие конструкцию крыши.Они не только поддерживают ее и являются своеобразным каркасом кровельного покрытия, но и передают нагрузки и равномерно распределяют их по всей конструкции. Таким образом, стропила являются основными опорными балками крыши.
Стропила представляют собой наклонные балки прямоугольного сечения. Среди них можно выделить несколько типов: основные, лицевые, корзиночные, угловые, а также мячи. Каждый из этих типов имеет свое место в конструкции крыши и выполняет несколько иную функцию.
Стропила могут отличаться по размеру и материалу.Однако каждый из них должен отличаться высокой несущей способностью и прочностью.
В одноквартирных домах или других зданиях с классической скатной крышей стропила являются важным элементом конструкции. Их цель - прежде всего создать конструкцию крыши. Только стропильная ферма , изготовленная из них, способна принимать изоляционные материалы, а также позволяет устанавливать кровельный материал, защищающий от дождя и других погодных условий.
В зависимости от типа стропил имеет несколько иное конструктивное назначение. Таким образом, основные стропила образуют ножки столярной фермы. Однако для того, чтобы им было чем опереться, необходимы фасадные стропила. Особенно, если вы строите шатровую крышу. Стропила долины позволят поддержать ендову многоскатной крыши. Бордюры, или угловые стропила, поддерживают конек. А вот при строительстве многоскатной крыши мячи вам помогут. Эти более короткие стропила базируются на угловом или ендовном стропиле.
Итак, если вы планируете построить объект с шатровой крышей, стропила - это необходимый элемент конструкции. Они позволят установить изоляционные материалы, а затем и кровлю. Это каркас, благодаря которому вы сможете создать крышу, защищающую от негативного воздействия погодных условий.
Стропила - очень важный конструктивный элемент кровли. Поэтому их выбор следует хорошо продумать.Когда речь заходит о функциональности этих продуктов, следует учитывать несколько важных факторов.
Традиционные стропила деревянные. В основном используется древесина сосны, которая при этом очень прочная и долговечная. Также он показывает устойчивость к изменению температур и не ломается в результате нагрузок. Преимущество сосны в том, что она устойчива к короблению при сушке. Однако требует глубокой пропитки.
Еще один материал, из которого делают стропила, - ель.Хотя его популярность ниже, чем у сосны, он также отличается высокой прочностью. Ель требует тщательной просушки и тщательной пропитки.
Стропила тоже могут быть из пихты. В отличие от других пород дерева, в нем намного меньше смолы. Поэтому требует очень хорошей пропитки. Пихта отличается высокой эластичностью.
Элементы из стали могут быть альтернативой стропилам. Они являются частью сборной фермы. Для их создания нужно провести на компьютере специализированные расчеты.Большим преимуществом этих стропил является их идеальная адаптация к требованиям конкретного здания. Но при этом цена у них намного выше. Они также требуют размещения заказа заранее, потому что не доступны сразу. Другой аналог стропил - стропильные фермы .
Классические деревянные стропила пропитаны. Это значительно облегчает строительство кровли. Во-первых, вам не придется тратить время на пропитку и сушку древесины. Также можно быть уверенным, что пропиткой покрыты все стропила.
Материал изготовления - не единственный фактор, который следует учитывать. Ферма крыши должна выдерживать очень большую нагрузку. Это, в свою очередь, требует точных расчетов. На их основе вы подберете подходящие стропила. Его размеры необходимо соотнести с параметрами фермы. Это означает, что вы определите расстояние на основе статических и прочностных расчетов. Однако длина стропил в данной конструкции зависит от шага.
Постоянная нагрузка и угол наклона также имеют большое значение.Эти расчеты определяют необходимую толщину стропил. Нагрузка также влияет на то, какую древесину вы можете использовать для стропил. Отдельные марки различаются по прочности, эластичности и устойчивости к деформации. Поэтому, если стропильная ферма предназначена для стабилизации крыши, обязательно используйте древесину, которая учитывалась при расчетах.
Размеры стропил также предназначены для установки специальной теплоизоляции крыши. Поэтому их длина также зависит от материалов, которые вы планируете использовать для утепления здания.Размер стропил также определяет максимальное расстояние между ними, что является еще одним важным фактором при выборе этих изделий, а также при установке стропильной фермы .
Последний, но не менее важный параметр - способ крепления отдельных элементов фермы. Стропильное соединение в деревянной ферме будет выглядеть иначе, чем в сборной со стальными элементами.
. Другие объявленияНайдено 18 объявлений Найдено 18 объявленийВаше объявление находится наверху списка? Выделять! | |||||
| |||||
| |||||
| 90 107 | |||||
 | Стропила, фермы, стальная конструкция, крыша, навес, столб, платформа, балкаСтройматериалы »Крыши. | 550 злотых | |||
| Немецкий 15 декабря |
Услуги »Строительство и Ремонт
Biała Podlaska 14 декабря
 | Дерево крыши, ферма крыши, стропила,Стройматериалы »Крыши. | 1500 злотых |
| Жешув 14 декабря |
 | Стропила б / уСтройматериалы »Крыши. | 90 029 500 злотых |
| Замостье 14 декабря |
 | Прогоны, стропила, балки, фермы, кровляСтройматериалы »Крыши. | 90 029 500 злотых |
| Отвоцк 13 декабря |
Strong Roof - Анкеры для крепления стропилСтройматериалы »Крыши. | 200 злотых | |
| Лодзь, Видзев 10 декабря |
 | Стропильная ферма - Стропила для крыши - Строительная древесина - ЛесопилкаСтройматериалы »Крыши. | 20 злотых |
| Choczewo 8 декабря |
 | Строительный брус, фермы, крыша, балки, бревна, стропилаСтройматериалы »Крыши. | 90 029 700 злотых Вести переговоры |
| Perlino 3 декабря |
| Нет фотографии | Доска опалубочная, стропильные фермы, крыши, обрешетки, стропила, балки деревянныеСтройматериалы »Крыши. | 90 029 980 злотых |
| Новы-Сонч 1 декабря |
 | КРОВЕЛЬНАЯ ОБРЕЗКА брус для кровли брус для деревянных конструкций стропилаСтройматериалы »Крыши. | 1 420 злотых |
| Люблин 29 ноя |
 | Стропила U 12x400 для крыши стропильной конструкции ЛюблинСтройматериалы »Крыши. | 20 злотых |
| Люблин 27 ноя |
 | ПАНЕЛЬ ДЕРЕВЯННАЯ - стропила 5х10, стропила, колонна, пиломатериалы, брус, брус, крышаСтройматериалы »Крыши. | 7 злотых |
| Sokołów 25 ноя. |
 | ПАНЕЛИ ДЕРЕВЯННЫЕ - брус для кровли, балки, стропила, брус, воротниковые балки, доски, стропила,Стройматериалы »Крыши. | 140 злотых |
| Sokołów 25 ноя. |
 | Ферма, крыша, пилорама, стропилаСтройматериалы »Крыши. | 3 злотых Вести переговоры |
| Grodzisk Mazowiecki 24 ноя. |
 | Ферма, стропила, стропила - для беседки, террасы, патио, крышиСтройматериалы »Крыши. | 150 злотых Вести переговоры |
| Олава 20 ноя |
 | Анкерный держатель для стропил 12x350 кровли стропил ЛюблинДом и сад »Другой дом и сад | 18 злотых |
| Люблин 18 ноя |
Конструкция крыши должна быть безопасной и прочной, потому что она строился много лет. Что в таком случае больше всего влияет на твердое тело. конструкция крыши? Каковы основные элементы его дизайна? Какие отличия в размеры стропил? Сколько стоят стропила за метр?
Если вы планируете построить дом, воспользуйтесь сервисом поиска Подрядчики, доступные на Сайт строительных калькуляторов. Заполнив краткую форму, вы получите доступ к лучшим предложениям.
Стропила для крыши - название скатных. деревянные балки. Это элементы стропильной фермы на основе стенового листа или крышка. Кровельные стропила можно разделить на несколько типов. Основные балки для крыши образуют кронштейны столярной фермы. Фасадные стропила для крыши служат поддержка более коротких уклонов, в основном, в случае многоскатных крыш. Балки деревянная корзина и угловые элементы поддерживают впадину крыши и угловой конек, когда это многоскатная крыша.Последний вид стропил - это так называемые мячи. Это короткие балки для крыши, которые опираются на ступеньки ендовы или угол.
Стропила для крыши бывают разные Габаритные размеры. Поперечные сечения стропил, необходимые для формирования ската крыши, должны быть рассчитывается конструктором с разрешениями, а также габариты воротниковой балки стропила арматурные. Глядя на сечения стропил, видно пропорции в габаритах. Обычно это от 1: 2 до 1: 4. Размеры стропил всегда будут учитывать высоту больше ширины в заданных пропорциях.Чаще всего однако поперечное сечение стропил составляет 7 х 14 см и 8 х 16 см. Толщина не должно быть меньше 50 мм.
Стропила - самые распространенные балки на одно- или двухскатная крыша. При строительстве необходимо учитывать соответствующие размеры пролетов. Отношение длины верхнего пролета к нижнему составляет от От 0,60 до 0,65. Еще одна важная деталь кровли, определяющая ее прочность. имеется соответствующий шаг стропил. Деревянные балки следует выравнивать по на правильном расстоянии.Стандартный шаг стропил - 80-120 см. Если на крыше есть дымоход или окно, могут быть небольшие отклонения расстояние между стропилами для размещения этих элементов. Хорошо рассчитанные размеры стропил дополнены соответствующими поперечными сечениями стропил и размерами воротника крыши позволяют конструкции крыши быть устойчивой и безопасной. Если вы планируете возвести крышу на аутсорсинг, выполнить короткую форму и получите доступ к предложениям лучших подрядчиков от области.
Кровельные стропила, а также полированные балки для кровли и их цена. В строительстве чаще всего можно встречаются три типа стропильных ферм. Первый - ферма крыши, а точнее ферма стропила. Его описывают как простейшую конструкцию крыши. В зависимости от устанавливается тип перекрытия, соответствующий шаг стропил. В случае потолка в ферма, состоящая из деревянных балок, сконструирована таким образом, чтобы Балки перекрытия несли стропильные стойки.Соответственно шаг стропил составляет идентично расстоянию между балками в полу. Если же перекрытие железобетонное, именно нижние концы стропил следует располагать в стенах, прикрепленных к ободу. Ферму следует закрепить ветровыми скобами.
Другой тип стропильной фермы имеется воротниковая балка стропильной фермы. Напоминает стропильную ферму, но имеет небольшую элемент, который их отличает. В этой конструкции крыши есть хомут, который удерживается вместе. стропила. Он переносит нагрузки от подкосов крыши.Важнее, чем размеры хомута крыши - его правильное расположение. Обычно воротник крыши устанавливается примерно на 2/3 высоты крыши. Этот тип стропильной фермы используется чаще всего встречается в жилых домах с мансардой.
Последний вид строительства Крыша, включающая стропила, представляет собой ферму-прогон. Может использоваться как опора для кровли пролетом до 12 м. Основная фермы, расположенные через каждые 3-5 м, состоят из двух стропил, двух колонн и пары клещей.Придорожные фермы не имеют столбов и клещей.
Строительство Крыша - это расход, на который приходится значительная часть затрат на строительство дома.Нет способ сэкономить на этом элементе, ведь правильно построенная крыша доказывает о безопасности его жителей. Цена, которую вам придется заплатить за строительство фермы можно определить уже на этапе проектирования. Чем проще конструкция, тем больше цена за метр ниже. Принимая во внимание прейскурант строительной бригады, также затраты труд в этом случае будет меньше. Также древесина стоит за кубометр. будет ниже. В конечном итоге можно сделать вывод, что цена полного сервиса за исполнение двускатная крыша будет ниже двускатной.
Дрова дешевле искать не стоит или бригады с более доступным прайс-листом, потому что это важно при строительстве кровли качество и опыт строительной бригады. Сэкономить на нем можно в будущее, причина нестабильности фермы, ее разрушения или роста плесени. В конечном итоге окажется, что то, что было сэкономлено на этапе строительства, будет при ремонте поврежденной конструкции крыши необходимо добавить двойную.
| Стропила пропитанная и для нее габариты | Пример цены |
| 70 x 140 x 3000 мм | 45,99 злотых |
| 60 x 120 x 4000 мм | 47,74 зл. |
| 50 x 100 x 3000 мм | 19,98 зл. |
Выбор стропильной фермы зависит от многих факторов. В основном они включают размер и форму дома, назначение мансарды (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 рейками. 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, 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 чердака (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 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 статическое расположение, аналогичное стропильному, 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 фланцы.
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/
.Кровельные стропила являются одними из основных конструктивных элементов деревянных стропильных ферм. Балки этого типа, как правило, имеют сечение 7 × 14 см, 8 × 16 см или 10 × 20 см.
Деревянные стропила должны иметь соответствующие параметры прочности, принятые в проектном исследовании. Цена на сырье зависит в основном от породы, класса и качества древесины. На затраты влияет и способ приправки элементов.
Стропила - один из основных конструктивных элементов стропильной фермы. Брус такого типа укладывается под углом. Пары стропил соединяются вместе по линии, известной как гребень крыши. Сечение стропильных балок имеет прямоугольную форму с соотношением сторон, близким к 1: 2. Наиболее типичные размеры стропил 7 × 14 см, 8 × 16 см и 10 × 20 см. Снизу стропила опираются на стеновое покрытие или колпак. На эти балки обычно кладут рейки, а на них - контрбруски.В случае значительных пролетов стропил в одной трети их пролета от верха укладывается арматура в виде единой горизонтальной воротниковой балки или нескольких воротниковых брусьев разной длины.
В устройстве типовой деревянной стропильной фермы можно выделить следующие типы стропил:
Для устройства стропильных ферм, в том числе стропил, рекомендуется использовать древесину хвойных пород. Среди разновидностей этого типа наиболее рекомендуются сосна или ель, а иногда и лиственница и пихта. Древесина ели отличается меньшим количеством сучков по сравнению с элементами из сосны и имеет лучшие параметры прочности. Лиственница - это сырье, которое отличается более высокой ценой по сравнению с изделиями из сосны и ели, но тверже и долговечнее.С исполнительной точки зрения древесина лиственницы вызывает большие трудности в процессе обработки, однако она лучше сопротивляется заражению вредителями и росту грибков. Еловые элементы обычно наиболее популярны в окрестностях Горы. Визуально древесина пихты очень похожа на ель. Однако это сырье различается по весу и прочности. В этом отношении ель имеет лучшие параметры. Также стоит помнить, что элементы пихты пропитывать сложнее.
Кровельные стропила чаще всего приобретают в виде обрезного бруса, который подвергают сушке в воздушных условиях. Предел прочности на изгиб стропильных балок обычно находится в диапазоне от 18 МПа до 40 МПа, что соответствует стандартным классам прочности, обозначенным как C18 - C40. Приобретая деревянные элементы для стропильной фермы, лучше всего выбирать элементы с классами прочности от С24 до С27 (строительные расчеты чаще всего выполняются именно по таким параметрам).Сырье высочайшего качества - это строганный брус, подвергнутый камерной сушке. Термическая обработка в таких условиях позволяет получать элементы конструкции с низкой влажностью (ниже 12%), что обеспечивает лучшую стабильность размеров балок после монтажа.
На цену стропил влияют факторы, указанные выше. Стоимость определяется, среди прочего, породой древесины, классом прочности, качеством, влажностью и методом обработки. Планируя закупку сырья для стропильной фермы, не стоит экономить, потому что покупка древесины слишком низкого качества может обернуться поломкой или даже строительной катастрофой.Планируя кровельные работы, также следует избегать необработанных элементов (сразу после резки), которые после монтажа обязательно изменят свои геометрические и влажностные параметры.
Стропила для крыши - один из важнейших конструктивных элементов деревянных стропильных ферм. Эти балки выдерживают вес кровельного покрытия, остаточного снега, а также давление и всасывание порывов ветра. Соединение пары стропил в линии конька, как правило, осуществляется накладкой или приставкой к коньковой балке.Нижние края стропильных балок крепятся к обрешеткам стен, то есть балкам с опорой на коленные стены или потолок самого высокого этажа. Правильное выполнение соединения стропил с доской определяет устойчивость всей конструктивной системы. Наиболее часто применяемый способ соединения диагональных балок с кирпичным квадратом - это выполнение соответствующей фаски.
.Монтаж фермы обычно выполняется специализированными бригадами, так как для более сложных конструкций требуется многолетний опыт. Однако стоит знать принципы его возведения, которые позволят вам проверить любые неровности.
Из этой статьи вы найдете:
В дополнение к традиционным методам формирования стыков в столярных изделиях все чаще используются стыки из стали для облегчения выполнения стыков и повышения их прочности.Однако следует помнить, что соединители не представляют собой полностью несущий элемент, а только стабилизируют соединение, а силы передаются через прямой контакт деревянных элементов .
Соединение отдельных элементов ферм столярными изделиями. Фото Симпсон Strong-Tie
Подготовка элементов выполняется на уровне земли с использованием шаблона из досок, что облегчает изготовление повторяемых ферм. Типичный процесс возведения стропильной фермы выглядит следующим образом:
Перед установкой верхнего покрытия на крышу необработанную стропильную ферму следует покрыть исходной укрывной пленкой (FWK), даже если чердак не используется.
Кровельные мембраны укладываются лицевой стороной вверх внахлест, ширина которого обычно определяется нанесенными линиями. Фото Доркен Дельта Фоли
Эта пленка выполняет несколько важных функций:
Самым важным параметром паропроницаемой фольги является ее способность отводить влагу, которая проникает изнутри. Для обычно используемых кровельных мембран этот показатель составляет 2000–3000 г / м² в сутки - такие мембраны считаются очень паропроницаемыми. На новой кровельной конструкции пленка FWK всегда укладывается непосредственно на стропила и крепится контробрешетками, которые в то же время создают вентиляционный зазор под кровлей.
Полосы фольги закрепляют (начиная от карниза) горизонтальными рядами, соединяя их внахлест шириной, отмеченной линией на поверхности фольги (прибл.15 см). Обязательно обратите внимание на его правильное расположение - лицевой стороной наружу. Это внутренняя сторона предварительно намотанной на рулон фольги или (в остальных случаях) сторона с надписями.
Крепление удобнее всего осуществлять путем установки коротких контр-реек (первая - от карниза - длиной примерно 1,2 м, следующая примерно через 1,5 м), что позволит хорошо растянуть фольгу ( без складок) и защитить от разрывов.
Контррешины должны иметь сечение 2,5 - 3 х 4 см и прибиваются к стропилам гвоздями через каждые 25-30 см.Очень важно правильное растяжение фольги - при любых протечках она облегчает отвод воды, предотвращает вздутие материала при установке теплоизоляции, а также «трепещущие» звуки при сильных порывах ветра.
Лучше всего закрепить фольгу с помощью коротких контр реек.
Пленку необходимо защитить от повреждений при работе на кровле, поэтому стоит (по мере укладки последующих полос) одновременно закрепить обрешетки или опалубку, что также облегчит передвижение по крыше.Если все же фольга повредилась, к месту отрыва следует прикрепить пластырь из того же материала с помощью двустороннего скотча.
Там, где через крышу проходят дымоходы, вентиляционные каналы или мансардные окна, фольга должна быть прикреплена к их бокам так, чтобы не образовывались складки и углубления, в которых может скапливаться вода, а точки соприкосновения должны быть тщательно загерметизированы .
При установке такой обрешетки ее всегда следует отодвигать от стропил с контробрешетками, а в коньке создавать вентиляционный зазор в опалубке. Такую ошибку можно исправить позже, прикрепив ко дну паропроницаемую фольгу, отстоящую от опалубки на 3-4 см, которую натягивают между стропилами и в коньке прорезают зазор.
Если соединение установлено неправильно, вставьте клиновую шайбу, чтобы совместить контактные поверхности. Использование столярных муфт в таких ситуациях не улучшит прочность соединения , поскольку силы, передаваемые гвоздями, могут быть недостаточными для стабилизации соединения.
В случае сборных дымоходов с теплоизоляцией расстояние до горючих элементов указано в технической документации на изделие, хотя формально это не освобождает от соблюдения расстояния, требуемого правилами
Следовательно, их нельзя перемещать свободно, а в случае замены конструктору необходимо будет проверить прочность потолка и, при необходимости, спроектировать необходимое армирование. Кроме того, устранение колонны требует консультации со строителем, который проверит, можно ли заменить поддерживаемую прогон, например, на , стальную балку повышенной прочности .
Информационный бюллетень
РУКОВОДСТВО ПО БЕСПЛАТНОМУ КОНСТРУКЦИИ
РАЗ В НЕДЕЛЮ НА ВАШ ЭЛЕКТРОННУЮ ПОЧТУ
Автор: Цезарий Янковский
Подготовила: Клаудия Томашевская
Вступительное фото: Томаш Рыбарчик
.
