Стропильная кровля: виды и монтаж для разных форм скатных крыш

Содержание

виды и монтаж для разных форм скатных крыш

Хороший фундамент – еще не означает, что дом простоит «верой и правдой» на протяжении долгих лет. Еще одна крайне важная составляющая – надежная и качественная стропильная система для крыши. Давайте разберемся, как она устроена в случае скатной крыши, каких видов бывает и из каких элементов состоит.

Содержание материала:

Стропильные системы крыши

Какими должны быть стропила для крыш

Вот несколько видов стропил, которые чаще всего используются в современном строительстве:

  • металлические сложно изменить, но этот материал долговечен;
  • деревянные просты в использовании и изменении, но требуют дополнительной обработки;
  • деревянные двутавровые балки (сделаны из бруса и ОСП) отличаются ровностью при максимальной длине до 12 метров, но стоимость выше обычной системы из дерева;
  • железобетонные не поддаются изменениям вообще, но их выделяет длительный срок службы;
  • смешанные или комбинированные системы.

Каждый из них обладает своими плюсами и минусами, которые включают в себя прочность, цену, легкость монтажа, возможность небольших изменений, связанных, к примеру, с несоответствующими размерами, взаимодействие с окружающей средой. В данном материале пойдет речь о самом популярном материале для изготовления стропил — дерево. выделим основные задачи, которые ставятся перед конструкциями данного вида.

Первое, и самое главное – прочность каждого элемента. Крыша не должна деформироваться или сдвигаться. Основа конструкции стропил – треугольник. Именно в виде треугольника делают фермы (рамы), крепящиеся параллельно. Неподвижные и жесткие, они «возглавляют» всю конструкцию.

Малая масса. Тяжелая крыша – это крайне плохо. Поэтому большинство элементов производят из дерева. Если же вес кровельной системы большой, то его усиливают металлическим каркасом. Основа – хвойные породы дерева небольшой влажности.

Каким требованиям должно отвечать дерево:

  • 1-3 сорта. Без сколов, сучков и трещин.
  • Элементы из дерева не должны быть менее 5 см. по толщине, и с площадью до 45 кв. см.
  • Максимальная длина бруса из дерева хвойной породы не должна превышать 5-6 м.
  • Мауэрлат и прогоны изготавливаются исключительно из твердых пород дерева.

Главные конструкционные элементы стропил

Любой хозяин, планирующий возведение стропильной системы, обязан быть в курсе, из чего она состоит.

  1. Мауэрлат. Основа всей конструкции. С помощью этого элемента устанавливается правильная нагрузка на все несущие элементы дома.
  2. Стропильная нога. Задет наклон скату, придает крыше привлекательный вид, надежно закрепляет конструктивные части системы.
  3. Затяжка. Не позволяет «расходиться» ногам. Крепко удерживает их в нижней части.
  4. Прогон. Крепит стропильные ноги в верхней части системы (коньковый прогон) и по бокам (боковой прогон).
  5. Обрешетка. Монтируется строго перпендикулярно относительно балок. Изготавливается из обрезанного бруса или досок.
  6. Стойки/подкосы. «Добавляют» ногам еще больше стойкости.
  7. Свес. Защищает основные конструкции здания от различных природных осадков.
  8. Конек. Место, в котором закрепляются скаты.
  9. Кобылки. Создают свес. Необходимы в случае, когда стропила не имеют необходимой длины.
Детали стропильных систем на примере двускатной крыши, которые можно использовать для различных конструкций крыши

Давайте разберемся с таким составным элементов стропильной системы, как ферма. Ее делают плоской, и, помимо растяжки, в нее включаются раскосы и сами балки. Закрепляются все эти детали таким образом, чтобы нагрузка на главные конструкции шла вертикально.

В случае, когда пролет довольно большой, то ферма делается из нескольких составляющих. Нижняя часть фермы – потолок чердака. Точное число ферм определяется после серьезных расчетов на каждом конкретном объекте.

Виды стропильных систем разных типов крыш

Все варианты конструкций определяются двумя основными видами устройства стропильных систем: висячими и наслонными.

Висячие

Идеально подходят для двускатных типов крыш, с небольшими пролетами – до 5 м., без внутренних перегородок. Нижняя опора – мауэрлат. В такой системе применяется затяжка, которая уменьшает распор конструкции на главные опоры здания.

Конструкция крыши висячего типа

Балки висячих стропил расположены внизу – они также играют роль балок перекрытия. В случае, когда перекрытие были изготовлены из железобетонных конструкций, они также могут быть затяжками системы.

Важные дополнения:

  • Не стоит использовать ноги в качестве основного опорного элемента для свеса крыши. Более оптимальный вариант – кобылка (при условии, что свес имеет ширину не более 1 м.). Нога, при таком решении, передает нагрузку по всей своей плоскости мауэрлату.
  • Когда древесина имеет влажность более 20%, стоит заранее приготовиться к тому, что после высыхания система начнет «ходить». Решение – использовать в качестве крепежей болты, которые всегда можно подтянуть. Но, еще более «продвинутый» вариант – «мощные» крепежные винты.
  • На верху крыши обязательно нужно закрепить ветровую доску (должна идти от самого мауэрлата до верха конька). Угол организовывается от мансарды. Нужно это для создания максимально прочной крыши, стойкой к ветровым нагрузкам.

Наслонные

Применяются для крыш с пролетами 9-15 м. Вверху такие стропила крепятся на коньковый прогон, внизу – на мауэрлат.

Наслонная стропильная система

Если пролет более 15 м., то вместо конькового прогона монтируется два боковых, которые дополнительно крепятся на стойки.  В случае, когда будет создаваться чердак, в качестве опоры наслонных балок используют стену.

Особенности:

  • Любая конструкционная часть такой системы не должна быть толще 5 см.
  • Поверхности элементов должны быть максимально гладкими и обработанными.
  • Очень тщательно нужно отнестись к расчету нагрузок на каждый конструкционный элемент.
  • Мауэрлат должен располагаться строго в горизонтальном положении относительно вертикальных опор.
  • Симметрии нужно придерживаться и при монтаже подкосов со стойками.
  • Качественная вентиляция – залог того, что ваша система стропил не сгниет в будущем.
  • В точках соединения элементов с камнем или кирпичем нужна хорошая гидроизоляция.

В зависимости от выбранной застройщиком формы крыши, ее каркас также будет различным. Предлагаем изучить различные варианты для наиболее популярных верхних конструкций дома.

Односкатные крыши

Изготавливаются под углом 13-25 градусов, такие крыши имеют наиболее простые (в плане изготовления и монтажа) стропила. В случае небольшого здания с пролетами до 5 м. применяется наслонная система. В случае, когда пролеты больше 5 м – дополнительно применяют фермы.

Двускатные

Тоже довольно простой вариант. Особенно, когда под такой крышей оборудуется чердак или мансардный этаж. Углы наклона – 15-63 градуса. Если капитальные перегородки расположены на расстоянии до 6 м. (относительно друг друга) – монтируют висячие стропила. Для ходовых размеров дома 6х6 или 9х9 метров рекомендуем использовать следующие схемы устройства крыши.

Рекомендуемая схема монтажа стропильной системы висячего типа для двускатной крыши

Увеличивая размеры дома, необходимо видоизменять (усиливать) конструкцию. В таких случаях необходимо использовать наслонную технологию.

Варианты двускатной крыши для пролетов более 10 метров: применение наслонной стропильной системы

Вальмовые или четырехскатные

Правила устройства стропильной системы вальмовой крыши

С углами наклона 20-60 градусов, и пролетами не более 13 м. Обязательное условие – внутренние усиливающие элементы. Для крыш такого типа используются фермы, или же монтируются стропила для крыш наслонного вида.

Ломанная крыша

Монтаж стропил ломанной крыши

В нижней своей части может обладать наклоном до 60 градусов, в верхней – пологая. Ввиду этой особенности мансардная площадь становится несколько больше. Используются такие же типы стропил, как и в варианте с четырехскатными крышами. Но, рекомендуется применять фермы.

Дополнительные элементы

Для создания максимально прочной крыши, каждая составная часть конструкции должна очень прочно соединяться с каркасом и остальными элементами. При этом крайне важно учитывать силу ветра и направление возможных механических нагрузок.

Более того, стоит обращать внимание еще и на древесину. Она может растрескаться из-за пересыхания. Поэтому важно создать такую конструкцию, в которой каждый элемент будет «работать» максимально слаженно.

Раньше все конструкционные элементы стропил закреплялись врубками. Но, это было не слишком «дешевое и экономичное удовольствие», так как необходимо брать деревянные элементы большого сечения.

Способы крепления стропил к мауэрлату и коньковому прогону

Так, сегодня для крепежа используются не врубки, а специальные болты и нагели:

Накладки из металла с атникоррозийным покрытием – еще один вариант крепежей. Они монтируются на элементы системы с помощью зубчатых пластин или гвоздей. Преимущества таких креплений следующие:

  1. Небольшой расход на одну единицу древесины.
  2. Простота монтажа.
  3. Высокая скорость закрепления.
Перфорированные элементы крепления: углы, пластины, опора бруса

Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш

Схема установки стропильной системы в случае двускатной крыши

I – мауэрлат, II – стропильная нога, III – перекрытие.

Использовать узкие стропильные ноги – «прямой путь» к провисанию системы в будущем. Чтобы не допустить этого, нужно применить специальную решетку – укрепление, в которую входят подкосы, стойки и ригеля. Чтобы создать ее, нужно взять древесину толщиной 2,2 и шириной 15 см., или использовать пластины из дерева диаметром минимум 13 см.

Стропила крыши – несущая конструкция скатов. Она состоит из элементов, которые можно соединять между собой ригелями, распорками, стойками и т.п. Материал для опорных балок, помимо наиболее распространенного – древесины, может быть любым – металлом, железобетоном или же смешанным.

Таблица для расчета стропильной системы в зависимости от расстояния между собой и длины

Древесина (брус) должна иметь сечение от 40 на 150 до 100 на 250 мм. Зависит эта цифра от удаленности ног одна от другой, и числа осадочных нагрузок для конкретной области (расчет проводится отдельно).

Доска не должна иметь более 5 см в поперечном сечении. Ширина прямо пропорциональна длине. К примеру, если ваша доска 5 м в длину, то ее ширина не должна быть менее 13 см. Немаловажен и основной материал обрешетки крыши. При его выборе стоит уделить внимание наличию сучков, сколов и трещин. Если найти максимально ровные бруски дерева не получается, то максимальная длина сучков не должна быть более 1/3 толщины древесины.

Последний шаг монтажа стропил для крыши – надежное закрепление каждого элемента. Скобы и металлические углы – самые оптимальные элементы для этих целей. Но, в современном строительстве все чаще стали использовать болты.

Стропильная система крыши. Виды, узлы и особенности монтажа

Основные элементы стропильной системы

    Названия, принятые в обиходе строителей, имеют специфичную терминологию. А вы знаете что как называется?

  1. Хребты
  2. Примыкания стропильных ног
  3. Проемы в кровле
  4. Ендовы
  5. Коньковый прогон (конек)
  6. Изменение угла наклона крыши
  7. Перпендикулярные примыкания к стропилам
  8. Горизонтальная связка стропил по центру
  9. Горизонтальная связка стропил по низу
  10. Примыкание стропил к стене
  11. Фронтон в плоскости стены
  12. Фронтонный свес
  13. Подрез стропил для подшива карнизов
  14. Карнизный свес
  15. Карниз в плоскости стены
  16. Блок-балки между стропилами
  17. Примыкание стропильной ноги к стене

В этой статье мы будем разбирать каждый из этих терминов, говорить о роли элементов в структурной целостности, а также поговорим о типовых узлах и альтернативных решениях. Будет много полезной информации. А для начнем мы с базовых понятий.

Определение и виды стропильных систем

Стропильная система крыша — это деревянная каркасная конструкция,  которая воспринимает ветровые и снеговые атмосферные нагрузки. Конфигурация крыши наиболее широко варьируется по всей стране. Это связано с тем, что крыша играет самую активную роль из всех частей здания в защите от непогоды, а в России колебания погоды являются экстремальными. Одни крыши защищают в первую очередь от солнечного жара, другие должны укрывать жителей под тоннами снега. 

Выбор уклона крыши

Одна из наиболее очевидных вариаций формы крыши связана с наклоном (или уклоном) крыши. Основными факторами, влияющими на уклон крыши, являются стилистические соображения, тип используемого кровельного материала и желаемое пространство под крышей. Климат также оказывает сильное влияние на уклон крыши. 

В районах со значительным количеством осадков крыши делают с большим уклоном, чтобы “сливать” дождь, в то время как теплый, засушливый климат, как правило, благоприятствует более плоским крышам. Наклон или уклон крыши измеряется как отношение подъема к проекции длины (например, ½ или ¼), либо имеет измерение в градусах. К примеру, говорят, что угол наклона данной крыши — 30 град. 

Форма крыши

Формы крыш, как правило, имеют региональный характер, который  отражает не только климатические изменения, но и исторические влияния. Все формы крыши являются производными от четырех основных форм крыши, показанных ниже: плоская крыша,  односкатная крыша, двускатная крыша и шатровая крыша. 

Рисунок: базовые формы

Практически любая форма может быть выполнена путем объединения  четырех основных форм. Некоторые из этих сложных форм  настолько распространены, что имеют свои собственные названия. Например, двускатная (фронтонная) форма и четырехскатная могут сочетаться, образуя голландский фронтон. Два различных уклона двускатной крыши могут объединяться,  образуя вальмовую крышу. К двускатной крыше можно пристроить мансарду и так далее. Четыре общие комбинации показаны ниже. 

Рисунок: сложные (совмещенные) формы

Типы стропильной системы крыши

Крыши строятся либо из отдельных элементов — стропил (балочные каркасные  крыши), либо из ферм заводского изготовления. Классические системы обычно изготавливаются из бруса или доски, но могут также использоваться композитные  материалы, такие как двутавровые деревянные балки.  Балочные стропильные системы возникли еще до развития  каркасного строительства в 19 веке.  Предшественников современной каркасной стропильной системе можно увидеть на древних крышах по всему миру.  Современная деревянная поэлементная стропильная система остается популярной, потому что это самая удобная с точки зрения монтажа система крыши, а материалы наименее дороги.  Фермы изготавливаются из нескольких небольших элементов  (обычно 2х4 м), соединенных на заводе или в цехе для создания одного длинного конструктивного узла. Только в очень простых зданиях (например, ангарах или производствах) экономия труда при сборке ферменной системы конкурирует с  классической стропильной системы из отдельных элементов. 

Балочная стропильная система

Одно из преимуществ стропил из балок заключается в  том, что пространство внутри конструкции крыши может стать жилым пространством или неэксплуатируемым техническим помещением. Полуэтажные (мансардные) жилые помещения на верхних этажах и настоящие складские чердаки — примеры разнообразия использования. Второе преимущество заключается в том, что сложные крыши значительно экономичней сделать из отдельных элементов, нежели чем из ферм.  

Рисунок: балочная стропильная система

Фермы

Фермы позволяют перекрывать значительно большие пролеты, чем  стропильные системы из обычной доски, оставляя большие открытые пространства под ними  или позволяя перемещать перегородки без учета конструкции крыши выше. Фермы быстро поднимаются вверх при помощи спецтехники, что обычно приводит к экономии временных затрат при монтаже крыши в здания простой формы. Большим недостатком  ферм является то, что ферменную крышу практически невозможно реконструировать, так как фермы никогда не следует резать или иным способом нарушать целостность  готовых элементов. 

Рисунок: ферменная конструкция крыши

В дополнение к выбору высоты, формы и  структуры, рассмотренным выше, многие другие решения вносят свой вклад во внешний вид и форму крыши. К ним относятся выбор обшивки, подстилающего слоя и кровельного материала; форма карнизных и фронтонных выносов; желоба и водосточные трубы; изоляция и вентиляция кровли. Все эти вопросы обсуждаются в данной статье. 

Размеры сечения стропил

Размеры стропил обычно составляют 45х145, 45х195 мм, а  расстояние между ними обычно составляет от 60 см до 100 см. Распространенный шаг 60 см связан с шириной утеплителя. Размер стропил зависит в первую очередь  от пролета, шага, нагрузки на крышу, а иногда и от  требуемой толщины изоляции.  Ниже приведена таблица с соотношением размера стропильных ног и пролетов. 

Длина стропильного элемента, м
Шаг стропил, мм3,03,54,04,55,05,56,0
60045х14545х14545х14545х14545х17545х19545х195
80045х14545х17545х19545х19575х19575х19575х195

Стропильная система односкатной крыши

Стропильная балочная система может поддерживаться стенами  здания, конструктивной коньковой балкой или прогонами. Односкатная крыша—самая простая наклонная крыша— имеет стропила, которые простираются от одной стены до другой. Эти стропила должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать вес самих балок и последующих конструктивных слоев, а также вес снеговой нагрузки. Стропила также должны быть достаточно высокими, чтобы между ними можно было установить достаточно толстый слой изоляции. Общая нагрузка на крышу переносится на концы стропил, где она опирается на стены. В простом примере на картинке: каждая стена несет часть постоянной и переменной нагрузки на крышу.  

Чертеж: стропильная система односкатной кровли

Двускатная кровля: висячие стропила

Висячая крыша (треугольное сечение, безконьковое)—стропила устанавливаются по парам без опирания на конек. Каждая стропила охватывает только половину  расстояния между двумя стенами (двускатная крыша,  показанная на чертеже, является самым простым вариантом).  Горизонтальные стяжки—потолочные балки или чердачные—  образуют треугольник со стропилами. Потолочные балки обычно расположены на верхней обвязке стен или мауэрлате, но также могут  быть расположены выше, образуя частично сводчатый потолок или полумансарду.  Соединения стропил в верхней точке обычно реализуется при помощи перфоленты или специализированного крепежа. Также часто узел усиливается дополнительными хомутами. Висячие стропила — достаточно слабая с точки зрения восприятия нагрузки схема. Поэтому используется при маленьких пролетах. Утепление осуществляется по горизонтальным стяжкам 

Чертеж: висячая стропильная система

Двускатная кровля с опорой на конек

Горизонтальных связей,  необходимых для двускатной крыши, можно избежать, если стропила прикреплены на коньке к несущей коньковой балке (или стене), что эффективно превращает двускатную крышу в две односкатные крыши, как показано на рисунке ниже. 

Чертеж: двускатная кровля с коньком

Стропильная система с прогонами

Прогоны — это горизонтальные элементы, которые поддерживают  несколько стропил, обычно в середине пролета. Прогоны используются для поддержки большепролетных конструкций или, когда нет возможности применять стропила большого сечения. Смысл прогонов в уменьшении пролета стропил и ,как следствие, увеличении несущей способности всей системы. Сами  прогоны должны опираться на столбы или на несущие стены как показано на рисунке ниже. 

Чертеж: стропильная система с прогонами

Потолочные балки

Потолочные балки очень похожи на балки пола. На самом деле балки  второго этажа двухэтажного здания служат  потолочными балками для нижнего этажа. Потолочные балки отличаются  от балок пола только тогда, когда над балками нет пола  (кроме мансардного этажа).  Потолочные балки имеют такие же размеры, как и балки пола. Пролет  балок зависит от расстояния между ними и от того, будет ли чердак над балками использоваться для хранения. 

Чертеж: узел опирания потолочных балок

Потолочные балки могут функционировать как стяжки, чтобы противостоять горизонтальным усилиям, возникающим на опоре стропил. Для этого важно надежно  прикрепить балки к стропилам и к стенам дома. 

Важно знать

По нижней плоскости потолочных балок часто устраивают дополнительную обрешетку для того чтобы избежать растрескивания чистовой отделки потолков из-за возможных перемещений и деформаций потолочных балок в процессе эксплуатации. 

В месте опирания стропил на стены или несущие балки делается специализированный вырез в стропильной ноге. В американской практике называется “bird’s mouth” — птичий клюв. У нас просто стропила “запиливаются”.  

Узел: устройство запила в стропильной ноге

ЭКСПЕРТНОЕ МНЕНИЕ

Хорошо, если ширина “запила” равна ширине площадки опирания и (или не обшитой стенки, если обшивка будет сделана позже). Минимальная ширина опирания “запила” на стену — 100 мм. 

Узел: устройство блок-балок за опорой

Узел: устройство блок-балок на опоре

Узел примыкания скатов кровли с разными углами наклона

Везде, где угол наклона крыши меняется от пологого  к крутому (как в вальмовой крыше) или от крутого к пологому (как в мансардной крыше), оба конца стропил должны иметь опору. Если изменение уклона происходит над стеной, то сама стена будет обеспечивать опору.  Если изменение  уклона не происходит над стеной, то опора должна быть обеспечена прогонами или балкой  (хребтом). 

Узел примыкания скатов на ендове с опорой

Узел примыкания скатов на ендове без опоры

Узел примыкания скатов на хребте на опоре

Узлы устройства мансардных окон, дымоходов, люков

Обрамление элементов, выступающих через  крышу здания—световые люки, дымоходы и слуховые окна—  начинается с прямоугольного отверстия в стропильной системе.  Для проемов в одной плоскости крыши, обрамленных полностью  общими стропилами, обрамление делается относительно легко.  Отверстие шириной в три стропила или меньше может быть сделано  путем прерывания стропил и удвоения  боковых стропил, как показано ниже. Очевидно, что это более  эффективно, если ширина и расположение проема соответствуют расстоянию между  стропилами. При устройстве больших проемов стропила должны быть проверены расчетами на несущую способность. Отверстия, которые пересекают коньки, хребты и ендовы или изломы при изменении высоты, должны иметь дополнительные точки опирания и должны быть отдельно рассчитаны по нагрузкам. 

Чертеж: обрамление мансардного окна

Обрамление отверстий в большинстве случаев  либо отвесны, либо перпендикулярны стропилам, как показано  на рисунке ниже. Материал обрамления ответных отверстий должен иметь сечение выше, чем стропила. 

Узел: обрамления проема в кровле

Устройство слухового окна в крыше

Мансардные окна часто имеют ширину более трех стропил , поэтому их конструкция должна быть рассчитана по прогибам по 2-му предельному состоянию проектировщиком. Отверстие в крыше должно быть сконструировано таким образом, чтобы выдерживать все нагрузки, налагаемые весом самого слухового окна и снеговой нагрузкой. Мансардные стены и крыша имеют ту же конструктивную схему, как стены и крыша главного здания. 

Если стены мансарды не простираются ниже  уровня плоскости кровли, то стропильная система на краю проема  должна поддерживать мансарду.  Если слуховое окно имеет боковые стенки, которые простираются до пола,  пол может быть использован для поддержки слухового окна, а  стропила со стороны отверстия могут быть одинарными. 

Ендовы в стропильной системе крыши

Внутренний угол двух пересекающихся плоскостей крыши называется ендовой. В большинстве случаев ендовы — это сдвоенные стропильные ноги, которые опираются на стены и на коньковые балки. Эти ендовы воспринимают большие нагрузки и должны быть отдельно спроектированы. Соединительные стропила поддерживают область между стропилами ендовы и коньковой балкой.

Как показано на рисунках, стропила ендовы могут поддерживаться  сверху коньковой балкой или брусом обрамления. Система поддержки коньковой балкой более практична, когда коньки пересекающихся  крыш находятся близко друг к другу; однако система поддержки брусом обрамления лучше, когда нижний конёк пересекает основную крышу вблизи или ниже центра стропильного пролета.  Там, где не требуется пространство между пересекающимися крышами, можно построить более простую “имитацию кукушки”. Эта кукушка сделана без стропил ендовы. Одна крыша сначала строится полностью из обычных стропил без какого-либо специального обрамления. Затем две направляющие устанавливаются над стропилами или над обшивкой первой крыши, а доборные стропила крепятся к направляющим. 

Чертеж: крепление через ендовую балку

Чертеж: крепление через обрамление

Чертеж: фальш-кукушка

Устройство хребтов крыши

Хребет — это внешний угол, где сходятся две плоскости  крыши. Он состоит из хребтовых стропил в качестве основных несущих элементов на пересечении и доборных стропил от хребта до карниза. Хребты опирается на своем нижнем конце на стену на уровне обвязки (или на столб), а на своем верхнем конце на конек (или на стену).  Большинство вариантов стропильной системы подразумевают, чтобы хребты выступали ниже нижнего края основных стропил. Часто хребтовые балки делают бОльшего сечения, чем основные стропила. Это связано с тем, что хребты воспринимают всю нагрузку от стропил. 

Чертеж: устройство хребтовых балок

Узел примыкания стропил к хребту

Увеличенная высота сечения хребтов не представляет никакой проблемы в чердачном помещении, но если внутренняя поверхность крыши должна быть превращена в финишный потолок, то хребты должны быть в один уровень с основными стропилами, чтобы позволить плоскостям финишного потолка встретиться. В случае, если невозможно выровнять сечения основных стропила и хребтовой балки, то пускают по нижней плоскости стропил дополнительную обрешетку.  

Альтернативные варианты: стропила из деревянных двутавровых балок

Схема: кровля из деревянных двутавровых балок

Прочность, точность изготовления и большая  длина, которые делают деревянные двутавровые балки подходящими для каркаса  пола , также указывают на их возможность использование для  каркаса крыши. Двутавровые балки, используемые в качестве стропил, составляют основную массу  конструкционных пиломатериалов, используемых для стропильной системы; и они более жесткие, прочные и легкие, чем их  твердоспиленные аналоги.  Несмотря на множество преимуществ, инженерные конструкции в качестве каркаса  крыши не получили такого взрывного роста, как  в случае с каркасом перекрытий. Отчасти причина в том, что  крыша, выполненная из балок, требует больших трудозатрат и дополнительных знаний. Большинство узловых решений применяемых для обычных досок, не пригодны для двутавровых балок. Также требуется применение дополнительных вставок и заполнений в связи с формой двутавра. Это добавляет время и  трудозатраты.  

Узел опирания на мауэрлат

Еще одно различие между каркасными крышами из цельного пиломатериала или двутавровых конструкций заключается в том, что i-joists почти всегда требует несущей коньковой балки. Это означает, что нагрузка на крышу должна переноситься вниз к фундаменту через вертикальные несущие элементы -столбы или стены. Соотношение затрат и выгод для каркасных крыш с инженерным балками благоприятствует его использованию только для простых двускатных, четырехскатных, мансардных и шатровых кровель. 

Узел примыканию двутавров к коньковой балке

Однако многие строители нашли способы совместить преимущества как сплошных пиломатериалов (доски и бруса) и деревянных двутавров на одном и том же здании. В этих гибридных крышах двутавры используются для основных форм, а полнотелые пиломатериалы используются для более мелких деталей и более сложных форм. 

Узел обрамления проема в крыше из двутавров

Общие принципы каркаса, применимые к каркасу крыши из цельного пиломатериала, также справедливы для инженерных двутавров. Стоит отметить, что для выполнения проектных работ инженерные элементы кровли из двутавров должны быть установлены полностью в соответствии с инструкциями производителя. 

Автор статьи:

Ивочкин Алексей

Инженер-строитель

Инженер-строитель

Стропильная система крыши — устройство и монтаж стропильной системы дома

Стропильная система – это инженерное сооружение, главной функцией которого является защита дома от тяжести кровельного материала, снежного покрова, сильного ветра и дождя. Без хорошего каркаса не будет надежной и теплой крыши.

Так как на сегодня самый популярный вид кровель – двускатная крыша, остановимся более подробно именно на ее стропильной системе.

Из чего состоит стропильная система двускатной кровли

Несмотря на то, что двускатная кровля является одной из самых простых, планировкой и монтажом ее стропильной системы должны заниматься только профессионалы. Ошибки на любом этапе работ могут повлечь за собой и значительные материальные траты и привести к порче дорогостоящего материала.

Устройство стропильной системы:

  • Стропильные ноги и мауэрлат

  • Система стоек, подкосов и ригелей. Необходимы для качественного распределения несущей нагрузки на стены дома. Также обеспечивают систему жесткостью

  • Сплошная обрешетка (или может быть установлена разреженная обрешетка). Крепится с верхней части на стропильные ноги

Существуют два главных типа стропильной системы : наслонная и висячая. В обоих случаях основной фигурой системы являются стропила для крыши (стропильные ноги), которые укладываются вдоль скатов.

Выбор типа стропильной конструкции зависит от размера кровли и дома, внутреннего размещения опор, длины пролетов и особенностей климата района застройки.

Наслонная стропильная система

Стропила данной системы закрывают кровлю с величиной пролета до 6 метров. Если планируется установка перекрытий с большим пролетом, то рекомендуется установить дополнительную систему из промежуточных опор. Максимально допустимая величина пролета с одной опорой строго до 12 м, если опоры две – до 16 м.

Наслонная стропильная система крыши предполагает наличие стойки с подкосами, которая устанавливается в верхней части между кровельным коньком и фермами. Стропила системы упираются концом или средней частью в верхний ряд стеновой кирпичной кладки или в верхний венец деревянной стены.

Висячий тип

Стропила данной системы устанавливают только с опорой на несущие стены дома без использования промежуточных балок. Висячая система подойдет для здания, собранного из легкого материала. Главное ее достоинство – возможность установки пролетов большой длины. Для обеспечения системы нужной жесткостью и предупреждения съезжания стропил дополнительно устанавливают подкосы, ригеля и стойки.

Для кровли с пролетом менее 8 м стропильная система крыши укрепляется затяжками и стропильными ригелями. Устанавливают последние в верхней части, рядом с коньком. Если пролет крыши больше 8 м, то дополнительно к затяжкам монтируются балки с подкосами.

Затяжки могут быть изготовлены из дерева или металла. Установка висячей стропильной системы с затяжками и опорами практикуется чаще всего на мансардных кровлях. Система позволяет обеспечить подкровельное помещение максимальной защитой.

Особенности стропильной системы мансардной кровли

Мансардное помещение – это жилое помещение. По этой причине монтаж стропильной системы имеет ряд особенностей, которые нужно учитывать:

  • Часто по архитектурному плану предусмотрено наличие мансардного окна (окна в скатной кровле). В этом случае планировка стропильной системы должна быть произведена обязательно с учетом размеров окон и особенностью их установки

  • Обычная скатная кровля с не отопляемой мансардой предусматривает наличие слоя теплоизоляции и пароизоляции со стороны чердака. В случае с мансардной кровлей данные слои размещают непосредственно над стропильной системой, поэтому их нагрузку необходимо обязательно также учитывать

  • Мансардные кровли даже при условии соблюдения всех теплоизоляционных правил нагреваются быстрее, чем чердачные крыши. Поэтому при небольшом углу наклона стропил обязательно потребуется установка снегодержателей

Монтаж стропильной системы двускатной кровли

Начинается работа с установки балочных перекрытий. Вариантов установки два: доски 50*150 мм или 150*150 мм. Первый размер досок подойдет для установки перекрытий нежилого чердака, если же чердак планируется использовать, то укладывают более толстые доски. В случае мансарды перекрытие монтируют непосредственно на несущие стены.

Устанавливаются балки перекрытия по ширине всего здания с отступами в 600 мм от несущей стены. Далее на балки кладется доска – это основание для дальнейшей установки стоек. Монтаж крыши продолжается установкой стропильных ног и фиксацией их ригелями. Первые ставят крайние от стены стропила, затем промежуточные.

Когда стропила дома собраны, устанавливается коньковая балка. Для этих целей потребуется доска размером 50*200 (или 250 мм). Конец балки необходимо обязательно обработать антисептиком и закрыть гидроизоляционной пленкой. Торцевая часть наоборот остается открытой для доступа воздуху. После того как стропильная система крыша собрана, приступают к укладке кровельного пирога.

https://www.youtube.com/watch?v=fOlIW8FXVP8#

Расценки

Итоговая цена стропильной системы может быть разной, все зависит от размера кровли, типа чердачного помещения, климатических условий и стоимости материала. Мы поможем вам купить кровельный материал по выгодной цене и отличного качества. По всем интересующим Вас вопросам вы всегда сможете обратиться к одному из наших менеджеров

Добавить комментарий

устройство конструкции скатной крыши с деревянными стропилами, что входит в кровлю, названия кровельных элементов

Содержание:

Для обеспечения надёжности крыши при её обустройстве наибольшее значение имеет прочность несущих систем, функцию которых главным образом выполняют стропильные конструкции. Устройство скатной кровли может быть различным, в зависимости от типа и тяжести кровельного покрытия.


Разновидности стропильных систем

Различают несколько типов стропильных сооружений, в частности:

  • наслонные;
  • висячие;
  • комбинированные.

Каждый из указанных вариантов имеет свои отличительные характеристики и особенности. В зависимости от разновидности конструкции, элементы стропильной системы также могут различаться. Однако во всех случаях основным предназначением стропил является обеспечение надёжности кровли по отношению к различным нагрузкам.


Нагрузки на кровельное покрытие, в свою очередь, также подразделяются на несколько типов:

  • Постоянные, куда относится вес самой кровли со всеми её составляющими.
  • Временные, такие как дождь, снег, ветровые порывы, вес рабочих, выполняющих кровельные работы и т. д.
  • Нестандартные, например, возникающие при землетрясениях и прочих непредвиденных ситуациях.

Поскольку основная часть нагрузки в любом случае выпадает на стропильную кровельную систему, необходимо как следует позаботиться о её прочности и надёжности. Грамотное устройство кровли из стропил является гарантией долговечности крыши в целом. Важным при этом является правильный выбор разновидности несущих сооружений, а также материалов для их изготовления. С этой целью стоит более подробно рассмотреть основные типы стропильных систем – что входит в них, каковы их основные характеристики, особенности монтажа и прочие технологические свойства.

Стропильные конструкции наслонного типа

Такие системы устанавливаются на кровлях домов, в которых имеется несущая средняя перегородка либо промежуточные опоры столбчатого типа. Стропила при этом представляют собой наклонные балки, упирающиеся внизу в несущие внешние стены, а вверху – в коньковый прогон. Опорой для самого конькового прогона служат вертикальные стойки, упирающиеся во внутреннюю несущую стену.

Подобная конструкция стропильной системы обуславливает то, что она функционирует исключительно посредством изгиба. При необходимости сооружение дополнительно укрепляется подкосами, затяжками и вспомогательными ветровыми элементами.


Главным достоинством наслонной системы стропил является облегченность её структуры при любой ширине здания, что позволяет обойтись минимальным количеством материалов. Помимо этого, благодаря постоянной сквозной вентиляции, в конструкциях такого типа предотвращаются гнилостные процессы, что обусловливает длительный срок их эксплуатации.

В значительном числе случаев стропильные системы наслонного типа изготавливаются из дерева, что связано с несколькими причинами:

  • Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов обходится значительно дешевле по сравнению с прочими материалами.
  • Конструкция скатной крыши с деревянными стропилами легче по весу, а значит, оказывает меньшую тяжесть на фундамент и стены.
  • Деревянная стропильная система кровли более проста в монтаже.
  • Зачастую прочие внутренние конструкции крыши также изготавливаются из дерева. В результате, сборка стропильной системы деревянной крыши из того же материала облегчает соединения между элементами, являясь наиболее приемлемым вариантом.

Деревянные элементы наслонной системы

Если же говорить о том, что входит в стропильную систему наслонного типа, то основные элементы здесь следующие:

  • стропильные ноги;
  • мауэрлат;
  • подкосы;
  • стойки;
  • лежни;
  • распорки;
  • коньковая балка (прогон).

Помимо этого, для устройства скатных крыш по деревянным стропилам используется ряд дополнительных приспособлений и элементов, таких как болты, скобы, нагели, металлические пластины и т. д.

Висячие стропильные системы

Такие конструкции имеют только две точки опоры, которыми они упираются к стенам здания, и выполняют свою функцию посредством изгиба и сжатия. Нагрузка, падающая на подобное устройство, довольно велика, и часть ее передается на стены. С целью уменьшения тяжести, падающей на стропила и стены, у основания стропильных ног обычно монтируется затяжка, выполняющая одновременно функции балки перекрытия.

В простейшем случае стропильная система висячего типа состоит из стропильных ног, мауэрлата и дополнительных связующих конструкций. Стоит отметить, что в названиях элементов стропильных систем используется строительная терминология, знакомая далеко не всем. Стропильные ноги – это те же самые балки, часто называемые просто стропилами. Они образуют основной каркас несущей конструкции кровли. Мауэрлат представляет собой бревно или брус, который может изготавливаться из различных материалов, и служит крайней нижней опорой для стропил. В случае стропильных сооружений висячего типа он укрепляется железобетонным поясом для придания большей прочности.


Висячие стропильные системы обладают следующими достоинствами:

  • высокая жёсткость конструкции;
  • простота проектировки и монтажа;
  • отсутствие в структуре стропильного сооружения сложных узлов и механизмов.

Конструкции из стропил висячего типа чаще всего находят применение для нежилых строений, либо для жилых зданий с двускатными крышами.

Комбинированные стропила

В ряде случаев в строительстве приходится иметь дело с обустройством стропильных систем для многоскатных, ломаных и прочих сложных кровель. Такая работа довольна сложна и требует особого мастерства и умения. Обычно в подобных ситуациях используется чередование висячих и наслонных стропильных конструкций.


С целью повысить жёсткость сооружения снизу от конькового прогона производится установка стойки с подкосами. В результате, промежуток между боковыми опорами становится возможным увеличить до 10-12 метров.

Устройство элементов стропильной системы

Крепление нижних частей системы стропил производится к мауэрлату, который, в свою очередь, устанавливается и крепится к верхней поверхности несущих стен. Для прочной фиксации мауэрлата к стене в ней производится установка резьбовых шпилек, на которые он насаживается, закрепляясь посредством гаек. Вместо шпилек для монтажа мауэрлата иногда используются анкерные болты.

Диаметр бруса для мауэрлата обычно составляет 18-20 сантиметров. Важно отметить, что между стенами и мауэрлатом необходимо присутствие гидроизоляции.


Другим важным элементом для монтажа стропильной системы является коньковый прогон. К нему стропильные конструкции крепятся в своей верхней части. Сам же прогон в концевых частях чаще всего фиксируется к торцевым стенам строения. Фактически, посредством конькового прогона стропильные ноги соединяются в верхней части в единую конструкцию. Поэтому прочность его имеет особенно большое значение, а монтаж должен производиться на основании точных расчётов, с соблюдением всех технологических правил.

Если в соответствии с проектом в поперечных стенах строения имеются некоторые интервалы, тогда возникает необходимость в использовании дополнительных опор, таких как подкосы, шпренгели и стойки.


При обустройстве стропильной системы кровли следует уделить существенное внимание силе ветровых нагрузок, выпадающих на кровельные фронтоны. Поскольку при прямом воздействии сильных порывов ветра фронтоны принимают на себя довольно значительную нагрузку, это может в определённой степени повлиять на прочность кровельной конструкции. Поэтому уместным будет уменьшить на них давление ветра, установив диагональные связующие элементы. Их функцию могут выполнять доски сечением в 3-4 сантиметра, монтаж которых произведён к основанию стропильных ног.

Особо тщательное внимание требуется при обустройстве стропильных сооружений для сырых деревянных срубов, поскольку в этом случае материалу требуется усадка. Одним из возможных вариантов является выжидание необходимого времени для высыхания древесины, однако в сырое время года на это может потребоваться довольно значительный срок, а отсрочка строительства возможна не всегда. Оптимальным решением в таком случае может послужить установка скользящих опорных конструкций, либо компенсаторов усадки – винтовых домкратов.

Монтаж скользящих опор технологически более прост и может быть осуществлён собственными силами, в то время как установка винтовых домкратов должна осуществляться только специалистами с высокой квалификацией (требует высокой точности производимых расчётов и работ).

Свойства материалов, из которых изготавливаются конструкции

Выше уже было отмечено, что дерево является одним из самых распространённых материалов при обустройстве стропильных систем, что связано с его низкой стоимостью, лёгким весом и простотой в монтаже. Наряду с этим, деревянные стропильные конструкции имеют и свои недостатки: они менее прочны и долговечны по сравнению с металлическими, могут впитывать влагу, а значит изменять некоторые свойства даже после усадки. Для компенсации последнего фактора наилучшим вариантом является использование скользящих креплений и опор.

Стропильные сооружения нередко изготавливаются также из других, более прочных материалов. Наибольшее распространение среди них имеют металлические и железобетонные конструкции. Конечно, они значительно прочнее и надёжнее деревянных, однако вместе с тем во много раз превышают их по весу. По этой причине, монтаж и крепление таких стропил является достаточно трудоёмким процессом. Ещё одним минусом является то, что если конструкция уже готова, очень трудно вносить в неё какие-либо изменения и корректировки.


Железобетонные и металлические стропила оказывают значительную тяжесть на фундамент и несущие конструкции, а потому применение их возможно только для прочных каменных или бетонных строений.

В последнее время на рынке строительства появились также полимерные изделия для обустройства стропильных систем, однако этот вариант пока новый и не испытанный временем. Ввиду отсутствия достаточного опыта по использованию таких стропил, нужно как следует подумать, прежде чем выбирать их для обустройства кровли.

Как видно, при выборе материала для устройства стропильной системы необходимо основательно взвесить все плюсы и минусы тех или иных вариантов. Правильный выбор стропил служит гарантией того, что кровельное покрытие будет иметь надёжную и прочную основу, способную прослужить долгие годы без каких-либо проблем в процессе эксплуатации.


Элементы стропильной системы – из чего состоит конструкция, правила устройства

<p> Содержание: </p> <p> </p> <div> <a href=»#1″>Разновидности стропильных систем</a><br> <a href=»#2″>Стропильные конструкции наслонного типа</a><br> <a href=»#3″>Деревянные элементы наслонной системы</a><br> <a href=»#4″>Висячие стропильные системы</a><br> <a href=»#5″>Комбинированные стропила</a><br> <a href=»#6″>Устройство элементов стропильной системы</a><br> <a href=»#7″>Свойства материалов, из которых изготавливаются конструкции</a> </div> <p> </p> <p> Для обеспечения надёжности крыши при её обустройстве наибольшее значение имеет прочность несущих систем, функцию которых главным образом выполняют стропильные конструкции. <a href=»/vidy-krovli-kryshi/vidy-krovli-skatnykh-krysh.html» data-turbo=»false»>Устройство скатной кровли</a> может быть различным, в зависимости от типа и тяжести кровельного покрытия. </p> <p> <img alt=»устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов» src=»/upload/medialibrary/a40/a409b21e8184b4e91cf8e1a1043fdaea.jpg» title=»элементы стропильной системы»><br> </p> <h3><a name=»1″></a>Разновидности стропильных систем</h3> <p> Различают несколько типов стропильных сооружений, в частности: </p> <ul> <li>наслонные;</li> <li>висячие;</li> <li>комбинированные.</li> </ul> <p> Каждый из указанных вариантов имеет свои отличительные характеристики и особенности. В зависимости от разновидности конструкции, элементы стропильной системы также могут различаться. Однако во всех случаях основным предназначением стропил является обеспечение надёжности кровли по отношению к различным нагрузкам. </p> <p> <img alt=»конструкция скатной крыши с деревянными стропилами» src=»/upload/medialibrary/4a6/4a6d71ec462f3d724f8e62b1db5ca2c3.jpg» title=»устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов»><br> </p> <p> Нагрузки на кровельное покрытие, в свою очередь, также подразделяются на несколько типов: </p> <ul> <li>Постоянные, куда относится вес самой кровли со всеми её составляющими.</li> <li>Временные, такие как дождь, снег, ветровые порывы, вес рабочих, выполняющих кровельные работы и т. д.</li> <li>Нестандартные, например, возникающие при землетрясениях и прочих непредвиденных ситуациях.</li> </ul> <p> Поскольку основная часть нагрузки в любом случае выпадает на стропильную кровельную систему, необходимо как следует позаботиться о её прочности и надёжности. Грамотное устройство кровли из стропил является гарантией долговечности крыши в целом. Важным при этом является правильный выбор разновидности несущих сооружений, а также материалов для их изготовления. С этой целью стоит более подробно рассмотреть основные типы стропильных систем – что входит в них, каковы их основные характеристики, особенности монтажа и прочие технологические свойства. </p> <h3><a name=»2″></a>Стропильные конструкции наслонного типа</h3> <p> Такие системы устанавливаются на кровлях домов, в которых имеется несущая средняя перегородка либо промежуточные опоры столбчатого типа. Стропила при этом представляют собой наклонные балки, упирающиеся внизу в несущие внешние стены, а вверху – в коньковый прогон. Опорой для самого конькового прогона служат вертикальные стойки, упирающиеся во внутреннюю несущую стену. </p> <p> Подобная конструкция стропильной системы обуславливает то, что она функционирует исключительно посредством изгиба. При необходимости сооружение дополнительно укрепляется подкосами, затяжками и вспомогательными ветровыми элементами. </p> <p> <img alt=»стропильная система деревянной крыши» src=»/upload/medialibrary/184/1840f49ccb34b808e9e4b6b7c50731ba.jpg» title=»конструкция скатной крыши с деревянными стропилами»><br> </p> <p> Главным достоинством наслонной системы стропил является облегченность её структуры при любой ширине здания, что позволяет обойтись минимальным количеством материалов. Помимо этого, благодаря постоянной сквозной вентиляции, в конструкциях такого типа предотвращаются гнилостные процессы, что обусловливает длительный срок их эксплуатации. </p> <p> В значительном числе случаев стропильные системы наслонного типа изготавливаются из дерева, что связано с несколькими причинами: </p> <ul> <li>Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов обходится значительно дешевле по сравнению с прочими материалами.</li> <li>Конструкция скатной крыши с деревянными стропилами легче по весу, а значит, оказывает меньшую тяжесть на фундамент и стены.</li> <li>Деревянная стропильная система кровли более проста в монтаже.</li> <li>Зачастую прочие внутренние конструкции крыши также изготавливаются из дерева. В результате, сборка стропильной системы деревянной крыши из того же материала облегчает соединения между элементами, являясь наиболее приемлемым вариантом.</li> </ul> <h3><a name=»3″></a>Деревянные элементы наслонной системы</h3> <p> Если же говорить о том, что входит в стропильную систему наслонного типа, то основные элементы здесь следующие: </p> <ul> <li>стропильные ноги;</li> <li>мауэрлат;</li> <li>подкосы;</li> <li>стойки;</li> <li>лежни;</li> <li>распорки;</li> <li>коньковая балка (прогон).</li> </ul> <blockquote> <p> Помимо этого, для устройства скатных крыш по деревянным стропилам используется ряд дополнительных приспособлений и элементов, таких как болты, скобы, нагели, металлические пластины и т. д. </p> </blockquote> <h3><a name=»4″></a>Висячие стропильные системы</h3> <p> Такие конструкции имеют только две точки опоры, которыми они упираются к стенам здания, и выполняют свою функцию посредством изгиба и сжатия. Нагрузка, падающая на подобное устройство, довольно велика, и часть ее передается на стены. С целью уменьшения тяжести, падающей на стропила и стены, у основания стропильных ног обычно монтируется затяжка, выполняющая одновременно функции балки перекрытия. </p> <p> В простейшем случае стропильная система висячего типа состоит из стропильных ног, мауэрлата и дополнительных связующих конструкций. Стоит отметить, что в названиях элементов стропильных систем используется строительная терминология, знакомая далеко не всем. Стропильные ноги – это те же самые балки, часто называемые просто стропилами. Они образуют основной каркас несущей конструкции кровли. Мауэрлат представляет собой бревно или брус, который может изготавливаться из различных материалов, и служит крайней нижней опорой для стропил. В случае стропильных сооружений висячего типа он укрепляется железобетонным поясом для придания большей прочности. </p> <p> <img alt=»устройство кровли из стропил» src=»/upload/medialibrary/08f/08fc37411ae2065c5d9aa686ae4b8eab.jpg» title=»стропильная система деревянной крыши»><br> </p> <p> Висячие стропильные системы обладают следующими достоинствами: </p> <ul> <li>высокая жёсткость конструкции;</li> <li>простота проектировки и монтажа;</li> <li>отсутствие в структуре стропильного сооружения сложных узлов и механизмов.</li> </ul> <p> Конструкции из стропил висячего типа чаще всего находят применение для нежилых строений, либо для жилых зданий с двускатными крышами. </p> <h3><a name=»5″></a>Комбинированные стропила</h3> <p> В ряде случаев в строительстве приходится иметь дело с обустройством стропильных систем для многоскатных, ломаных и прочих сложных кровель. Такая работа довольна сложна и требует особого мастерства и умения. Обычно в подобных ситуациях используется чередование висячих и наслонных стропильных конструкций. </p> <p> <img alt=»устройство скатных крыш по деревянным стропилам» src=»/upload/medialibrary/517/5170fb929e41143db7b6e7d3c95291dc.jpg» title=»устройство кровли из стропил»><br> </p> <blockquote> <p> С целью повысить жёсткость сооружения снизу от конькового прогона производится установка стойки с подкосами. В результате, промежуток между боковыми опорами становится возможным увеличить до 10-12 метров. </p> </blockquote> <h3><a name=»6″></a>Устройство элементов стропильной системы</h3> <p> Крепление нижних частей системы стропил производится к мауэрлату, который, в свою очередь, устанавливается и крепится к верхней поверхности несущих стен. Для прочной фиксации мауэрлата к стене в ней производится установка резьбовых шпилек, на которые он насаживается, закрепляясь посредством гаек. Вместо шпилек для монтажа мауэрлата иногда используются анкерные болты. </p> <p> Диаметр бруса для мауэрлата обычно составляет 18-20 сантиметров. Важно отметить, что между стенами и мауэрлатом необходимо присутствие гидроизоляции. </p> <p> <img alt=»названия элементов стропильной системы» src=»/upload/medialibrary/c31/c310af96af5956f66ca74a5aa6095783.jpg» title=»устройство скатных крыш по деревянным стропилам»><br> </p> <p> Другим важным элементом для монтажа стропильной системы является коньковый прогон. К нему стропильные конструкции крепятся в своей верхней части. Сам же прогон в концевых частях чаще всего фиксируется к торцевым стенам строения. Фактически, посредством конькового прогона стропильные ноги соединяются в верхней части в единую конструкцию. Поэтому прочность его имеет особенно большое значение, а монтаж должен производиться на основании точных расчётов, с соблюдением всех технологических правил. </p> <p> Если в соответствии с проектом в поперечных стенах строения имеются некоторые интервалы, тогда возникает необходимость в использовании дополнительных опор, таких как подкосы, шпренгели и стойки. </p> <p> <img alt=»что входит в стропильную систему» src=»/upload/medialibrary/360/360cfb9f69beb3ebe15801101bcf8f66.jpg» title=»названия элементов стропильной системы»><br> </p> <p> При обустройстве стропильной системы кровли следует уделить существенное внимание силе ветровых нагрузок, выпадающих на кровельные фронтоны. Поскольку при прямом воздействии сильных порывов ветра фронтоны принимают на себя довольно значительную нагрузку, это может в определённой степени повлиять на прочность кровельной конструкции. Поэтому уместным будет уменьшить на них давление ветра, установив диагональные связующие элементы. Их функцию могут выполнять доски сечением в 3-4 сантиметра, монтаж которых произведён к основанию стропильных ног. </p> <p> Особо тщательное внимание требуется при обустройстве стропильных сооружений для сырых деревянных срубов, поскольку в этом случае материалу требуется усадка. Одним из возможных вариантов является выжидание необходимого времени для высыхания древесины, однако в сырое время года на это может потребоваться довольно значительный срок, а отсрочка строительства возможна не всегда. Оптимальным решением в таком случае может послужить установка скользящих опорных конструкций, либо компенсаторов усадки – винтовых домкратов. </p> <blockquote> <p> Монтаж скользящих опор технологически более прост и может быть осуществлён собственными силами, в то время как установка винтовых домкратов должна осуществляться только специалистами с высокой квалификацией (требует высокой точности производимых расчётов и работ). </p> </blockquote> <h3><a name=»7″></a>Свойства материалов, из которых изготавливаются конструкции</h3> <p> Выше уже было отмечено, что дерево является одним из самых распространённых материалов при обустройстве стропильных систем, что связано с его низкой стоимостью, лёгким весом и простотой в монтаже. Наряду с этим, деревянные стропильные конструкции имеют и свои недостатки: они менее прочны и долговечны по сравнению с металлическими, могут впитывать влагу, а значит изменять некоторые свойства даже после усадки. Для компенсации последнего фактора наилучшим вариантом является использование скользящих креплений и опор. </p> <p> Стропильные сооружения нередко изготавливаются также из других, более прочных материалов. Наибольшее распространение среди них имеют металлические и железобетонные конструкции. Конечно, они значительно прочнее и надёжнее деревянных, однако вместе с тем во много раз превышают их по весу. По этой причине, монтаж и крепление таких стропил является достаточно трудоёмким процессом. Ещё одним минусом является то, что если конструкция уже готова, очень трудно вносить в неё какие-либо изменения и корректировки. </p> <p> <img alt=»стропильная кровельная система» src=»/upload/medialibrary/cac/cac5a1e8c281e223f9293c24adacf108.jpg» title=»что входит в стропильную систему»><br> </p> <p> Железобетонные и металлические стропила оказывают значительную тяжесть на фундамент и несущие конструкции, а потому применение их возможно только для прочных каменных или бетонных строений. </p> <p> В последнее время на рынке строительства появились также полимерные изделия для обустройства стропильных систем, однако этот вариант пока новый и не испытанный временем. Ввиду отсутствия достаточного опыта по использованию таких стропил, нужно как следует подумать, прежде чем выбирать их для обустройства кровли. </p> <p> Как видно, при выборе материала для устройства стропильной системы необходимо основательно взвесить все плюсы и минусы тех или иных вариантов. Правильный выбор стропил служит гарантией того, что кровельное покрытие будет иметь надёжную и прочную основу, способную прослужить долгие годы без каких-либо проблем в процессе эксплуатации. </p>

Устройство стропильной системы двускатной крыши

В одноэтажных домах одним из наиболее распространенных вариантов конструкции крыши является вариант с двумя скатами. Устройство крыши такого типа не отличается сложностью, поэтому ее легко можно смонтировать собственными силами.

Содержание:

  1. Из чего состоит крыша двускатного типа?
  2. Какие бывают стропильные системы крыши двускатного типа?
  3. Как соорудить двускатную крышу своими руками?

Двускатная крыша представляет собой две наклонные поверхности, образующие прямоугольную форму. Именно благодаря такой конструкции все осадки в виде дождевой или талой воды не скапливаются, а стекают вниз. Крыша двускатной конструкции имеет довольно сложное устройство, которое включает в себя несколько важных узлов, таких как:

  1. Мауэрлат, который используется для перераспределения стропильной нагрузки на несущие стены здания. Данный элемент изготавливается из бруса, желательно из дерева хвойных пород. Квадратное сечение мауэрлата должно быть не менее 10х10 сантиметров и не более 15х15 сантиметров. Размещается этот важный элемент по периметру всего здания и крепится к внешним стенам. В качестве скрепляющих элементов нужно использовать специализированные анкера либо стержни.
  2. Стропила, из которых формируется основной костяк любой крыши. Для двускатных они должны устанавливаться в виде треугольника. Функциональная роль стропил заключается в передаче нагрузки от веса кровли, осадков и порывов ветра на мауэрлат. Стропильные ноги необходимо изготавливать из досок, сечение которых должно быть примерно 10х15 сантиметров или 5х15 сантиметров. Средний шаг стропильных ног должен быть примерно 65-120 сантиметров, но если предполагается использование довольно тяжелого перекрытия, то рекомендуется размещать стропилы чаще.
  3. Конек — это результат соединения двух скатов крыши. Он образуется при соединении всех стропил.
  4. Кобылки являются продолжением стропильных ног, которые формируют свес крыши. Чаще всего кобылки устанавливаются при недостаточно длинных стропилах. Для того чтобы изготовить данный элемент конструкции, понадобится доска меньшего сечения, нежели стропильная нога. Применение кобылок оправдано в случае использования коротких стропильных ног.
  5. Свес отводит дождевую воду от стен строения. Благодаря свесу они не намокают и не разрушаются под действием влаги. Рекомендуется делать свес с отступом от стены в 400 миллиметров.
  6. Лежень предназначен для того чтобы равномерно распределить нагрузки, возникающие от стоек. Для его изготовления используется брус с сечением 15х15 сантиметров.
  7. Стойки предназначены для правильного распределения нагрузки от конька на внутренние стены. Для его изготовления желательно использовать брус с квадратным сечением и размером 15х15 сантиметров.
  8. Подкосы предназначены для равномерного распределения нагрузок от стропильных ног к несущим стенам. В сочетании с затяжками подкосы образуют прочный конструктивный узел, который называется ферма. Ферма предназначена, прежде всего, для того чтобы конструкция выдерживала нагрузки при образовании больших пролетов.
  9. Затяжка используется для того чтобы предупредить расползания стропильных ног в разные стороны. Именно этот элемент в сочетании со стропильными ногами образует треугольный вид двускатной крыши.
  10. Обрешетка изготавливается из брусьев и досок, которые монтируются перпендикулярно по отношению к стропильным ногам. Данная конструкция предназначена для равномерного распределения массы перекрытия и других нагрузок крыши на стропильные ноги. Также обрешетка придает крыше жесткость, так как она скрепляет между собой стропила. Если предусматривается перекрытие мягкой кровлей, то для изготовления обрешетки должна использоваться влагоустойчивая фанера.

Всего существует две базовые разновидности для установки стропил двускатной крыши. Но в идеале крыша должна содержать элементы каждой из систем

  • Висячая система монтируется в том случае, если внешние стены здания расположены на расстоянии, не превышающем 10 метров, а также отсутствуют какие-либо стены, разделяющие здание. Данная система создает распирающее усилие, передающееся на стены. Для снижения этого фактора может использоваться затяжка, размещенная у основания стропильных ног. Для ее изготовления может использоваться не только дерево, но и металл. При таком расположении элементов образуется жесткая треугольная конструкция, которая способна выдержать нагрузки, возникающие с разных направлений. В качестве затяжек могут использоваться балки для перекрытия, а для того чтобы висячая система была более прочной, их можно располагать немного выше регламентированных правил.
  • Наслонная система устанавливается в случае расположения наружных стен здания на расстояние, превышающее 10 метров, и имеются внутренние несущие стены. Данная система оснащается опорной балкой, которая крепится посередине. Именно эта балка передает часть веса кровли на столбчатую опору или промежуточную стену. Если же в помещении используются не стены, а колонны, то можно чередовать висячую и наслонную системы.

 

Основными критериями крыши является прочность, благодаря которой она будет выдерживать все внешние нагрузки, и легкость, ведь она не должна сильно давить на стены здания. Грамотно сооруженная двускатная крыша обеспечит максимально правильное распределение нагрузок на стены. Самостоятельное возведение двускатной крыши должно быть четко распланировано и распределено на этапы. Это значительно облегчит и ускорит процесс строительства.

Этап 1 – выбор наклона

Наклон двускатной крыши выбирается относительно типа используемого материала и архитектурных особенностей. Но также существуют некоторые аспекты, влияющие на выбор угла.

  1. Стоит всегда помнить о том, что двускатная крыша должна иметь наклон, который будет больше 5 градусов, а в некоторых случаях он может быть и 90 градусов;
  2. Если же в местности, где возводится здание, обычно выпадает много осадков, или же перекрытие кровли будет прилегать неплотно, рекомендуется делать достаточно крутой скат с углом в 35-40 градусов. Но такие крыши не предусматривают возведение чердачной комнаты. Если же комната на чердаке необходима, то нужно делать крышу ломаного типа – с пологой верхней секцией и резким наклоном в нижней секции;
  3. Если же местность обдувается сильными порывистыми ветрами, то желательно делать крышу пологого типа. В случае, если ветер дует постоянно, угол наклона должен быть не менее 15-20 градусов. Также при таких условиях нужно тщательно выбирать кровельный материал;
  4. Идеальным вариантом считается крыша со средними показателями наклона, который будет и не крутым, и не пологим. При грамотной расстановке базовых элементов такая крыша будет очень прочной;
  5. Если же выбрана крыша с достаточно большим углом наклона, важно помнить, что она будет обладать довольно большой парусностью. А это потребует увеличения площади крыши и материала, необходимого для строительства. Поэтому такая кровля потребует больших затрат финансов.

Этап 2 – расчет площади

Для того чтобы закупить необходимые для возведения крыши материалы, нужно сделать грамотный расчет. Для этого необходимо:

  • Узнать площадь одного ската крыши, а полученный результат умножить на два;
  • При правильном возведении скат имеет форму наклоненного прямоугольника. Он располагается вдоль самой длинной несущей стены. Поэтому для того чтобы узнать его площадь, необходимо умножить длину и ширину;
  • Длина ската должна быть идентичной с длиной стены, а также к ней должна быть добавлена длина выступа над фронтоном. Не стоит забывать и том, что выступы будут с обеих сторон.
  • Ширина ската равняется длине стропил, а также к ней плюсуется длина выступа крыши над стеной.

Этап 3 – определение нагрузки на стропильные ноги

Для того чтобы грамотно возвести конструкцию двускатной крыши, необходимо точно просчитать будущие нагрузки на стропила и определить их характеристики.

  1. В случае возведения типовой постройки в один этаж проектная нагрузка на крышу состоит из веса перекрытия и воздействия внешних факторов, таких как ветер и количество осадков, характерное для региона.
  2. Общая масса кровли рассчитывается путем плюсования всех ее слоев: тепло-, паро-, гидроизоляции, системы стропильных ног, обрешетки и перекрытия. Для получения наиболее правильных показателей необходимо вести расчет веса на 1 квадратный метр конструкции.
  3. Далее полученную цифру необходимо увеличить на 10 процентов. Также можно ввести и коэффициент поправки, который будет составлять К=1,1.
  4. Если планируется в будущем видоизменять конструкцию крыши с изменением наклона, то в расчетах необходимо учитывать и те нагрузки, которые она должна будет выдерживать после модификации. Необходимо немного увеличивать полученные показатели нагрузок. Рекомендуется брать за основу 50 килограмм на 1 квадратный метр.
  5. При расчете нагрузок, производимых осадками и ветром, необходимо отталкиваться от погодных условий региона. Также необходимо учитывать и угол наклона крыши. Если он составляет примерно 25 градусов, то нагрузка от снега будет равна 1. Если же крыша имеет достаточно большой угол (до 60 градусов), то эта цифра увеличится до 1,25. Если же угол больше, нежели 60 градусов, то расчёт снеговой нагрузки не производится.
  6. Так как стропила передают всю нагрузку на несущие стены, их также необходимо тщательно подбирать. Сечение и длина стропил должны быть подобраны в строгом соответствии с вычисленной нагрузкой на крышу и углом ската. Для того чтобы увеличить показатели прочности стропильных ног, полученные данные рекомендуется увеличить на 50 процентов.

Этап 4 – монтирование мауэрлата

Постройка крыши любого типа всегда начинается с возведения мауэрлата. Чтобы грамотно его сконструировать, необходимо знать тонкости этой работы.

  • Если стены здания были построены из бруса или разного вида бревен, то ее верхняя часть и будет мауэрлатом;
  • Если же для возведения стен использовался кирпич, то необходимо включить в кладку металлические стержни с резьбой, которая будет крепежным элементом для мауэрлата. Устанавливать такие стержни необходимо как минимум через каждый метр кладки. Для обеспечения прочности диаметр стержней должен составлять приблизительно 1 см. Вмуровывая стержни, необходимо помнить о гидроизоляции, которая должна быть между мауэрлатом и кладкой.
  • Если стены возводятся из блоков, выполненных из керамики или пенобетона, то верх необходимо залить цементным раствором. Этот слой должен иметь арматуру, а его высота составлять не менее 20-30 сантиметров. Арматура должна содержать металлические стержни с резьбой.
  • Для того чтобы мауэрлат выступал в роли прочного фундамента для стропильных ног, рекомендуется использовать брус с сечением 15х15 сантиметров.
  • Мауэрлат необходимо устанавливать на верхний край стены, но не слишком близко к краю, так как его может унести порывом ветра. Мауэрлат можно укладывать на внешний и внутренний края стены.
  • Профессионалы рекомендуют монтировать мауэрлат на гидроизоляционный слой.
  • Для того чтобы не возникало провисание, необходимо смонтировать обрешетку из подкосов, стоек и ригеля, которые должны быть изготовлены из лесоматериала размером 2,5х15 сантиметров. Желательно, чтобы угол, образованный подкосом и стропильной ногой, составлял 90 градусов.
  • Если стропила устанавливаются достаточно длинными, то желательно установить под них дополнительную опору, которая будет ложиться на лежни. Также важно помнить, что для получения прочной и устойчивой конструкции необходимо элементы скреплять с соседними частями.

 

 

Этап 5 – монтирование стропил

Для того чтобы сделать двускатную крышу максимально прочной и устойчивой к любым нагрузкам, а также минимизировать расход средств, лучше устанавливать стропильные ноги путем комбинирования висячей и наслонной системы. Для их грамотного возведения существует ряд рекомендаций:

  1. Для того чтобы конструкция была прочной, важно использовать только высококачественный пиломатериал. Если же в балке замечены даже незначительные трещинки или сучки, то его не рекомендуется использовать для стропил;
  2. Все стропильные ноги делаются по одному стандарту, который составляет 5х15х600 сантиметров. Если же используются балки с длиной, превышающей 6 метров, то желательно увеличивать и ширину пиломатериала. Это необходимо для того, чтобы балки не поломались от своего же веса. Желательно использовать доски, ширина которых составляет не менее 18 сантиметров.
  3. На начальном этапе работ по возведению стропильной системы рекомендуется составить шаблон. Для этого необходимо приложить подобранный пиломатериал к балке перекрытия, а также к торцу конька, и очертить две линии, по которым потом необходимо отпилить материал.
  4. Используя подготовленный шаблон, нужно вырезать все стропильные ноги. Далее в них производится верхний запил.
  5. Полученную стропильную ногу необходимо прикрепить запилом к балке перекрытия. Таким же образом устанавливаются и остальные стропила. Но при их монтировании необходимо помнить о том, что устанавливать их нужно парами — с одной и второй стороны скатов. Таким образом, быстрее уменьшатся нагрузки на конек.
  6. Если же скат достаточно длинный, то можно использовать методику сращивания пиломатериала для образования полноценного стропила. Чтобы нарастить стропильную ногу, необходимо скрепить две доски путем дошивания между ними отрезка бруска с идентичным сечением и длиной примерно 1,5 метра. Исходя из составленных схем по обустройству двускатной крыши, стык необходимо размещать в нижней части, а под него нужно монтировать опорную стойку.
  7. Стропила к коньку необходимо крепить при помощи обычных гвоздей, а для крепления к балке перекрытия рекомендуется использовать саморезы. Можно использовать и специальные металлические крепежные пластинки.
  8. Если монтируется стропильная система наслонного типа, то нужно заготавливать опоры, которые устанавливаются под стропила. Для того чтобы максимально уменьшить прогиб стропильной ноги, необходимо произвести верный расчет установки опор.
  9. Если же возводится двускатная крыша с мансардой, то эти опоры будут играть роль костяка будущего помещения.
  10. Также при установке опор важно строго выдерживать намеченный в проектировании шаг.
  11. После того, как все стропила закреплены, монтируется конек, который располагается на их верхнем крае. Для крепления можно использовать как скобки из металла, так и обычные болты.

 

 

Этап 6 – придание жесткости

После монтирования стропильных ног необходимо их укрепить и придать необходимую жесткость. Для этого нужно:

  • Если крыша возводилась над хозяйственными пристройками, саунами или банями, и использовалась висячая система, то рекомендуется соединить стропила попарно с помощью затяжки в нижней части, и ригелем – в верхней.
  • Если возводимая постройка большая, но достаточно легкая, то рекомендуется делать легкую крышу, так как ее вес должны выдержать стены.
  • Если здание шириной в 6-8 метров, то стоит делать конструкцию крыши более жесткой. Для этого используются опоры, которые устанавливаются посередине и называются «бабками». Их необходимо устанавливать под каждой стропильной парой.
  • При пролете стен в 10 метров рекомендуется устанавливать укрепительные балки. В роли дополнительной опоры используются подкосы, которые устанавливаются к каждой стропильной ноге. Желательно, чтобы они располагались поближе к коньку или посередине стропила. В конце их необходимо скрепить между собой и нижней частью «бабки».
  • Если же монтируется длинная крыша, то необходимо позаботиться о разгрузке фронтовых балок. Для этого устанавливаются раскосы: их верхняя часть должна касаться угла фронтона, а нижняя — центральной балки перекрытия. Для крепления желательно использовать брус с большим сечением.
  • Если же местность предусматривает постоянные сильные ветра, то стропильные ноги необходимо укрепить диагональными связями. Для этого необходимо прибить брусок к нижней части одного стропила и средней части следующего.
  • Для того чтобы возведенная крыша была особенно прочной и устойчивой, не рекомендуется использование гвоздей. Желательно заменять их специальными накладками и скобами из металла.

 

Этап 7 – монтирование обрешетки

Обрешетка – это площадка для укладки перекрытия, поэтому ее крайне важно правильно закрепить. Для этого существуют такие правила:

  1. Рекомендуется использовать только сухой пиломатериал без каких-либо дефектов. Желательно прибивать доску снизу, а возле конька они должны быть сбиты так, чтобы не было ни малейшего зазора.
  2. Для мягкой и рулонной кровли необходимо монтировать двуслойную обшивку. Она будет состоять из разреженного и сплошного слоя. В начале работ необходимо приложить доски с толщиной в 2,5 см и шириной 14 см параллельно коньковой доске. Возможно появление зазора в 1 сантиметр, который не является критичным. Поверх этих досок монтируется сплошной слой, который рекомендуется делать из фанеры для кровли или реек. Далее необходимо осмотреть поверхность на предмет отсутствия торчащих гвоздиков, сучков и других погрешностей.
  3. Если предусматривается перекрытие металлочерепицей, шифером, листовым металлом, то рекомендуется монтировать брусья с сечением в 5х6 сантиметров в один слой. Важно следить, чтобы шаг ложился ровно, без скачков. Длина шага полностью зависит от выбранного типа перекрытия и может составлять от 10 сантиметров до полуметра.

 

После монтирования обрешетки наступает черед крепления тепло-, паро- и гидроизоляционных материалов и непосредственно материала перекрытия.

Товары, которые были описаны в этой статье:

Какие бывают стропильные системы для деревянного домостроения?

Не только фундамент является залогом стойкости и крепости построенного здания. Большое значение при строительстве дома имеет стропильная система кровли и, непосредственно, само покрытие крыши, ведь они принимают на себя все капризы природы. В этой статье постараемся детально раскрыть всю информацию о стропилах, какие бывают виды, схемы и как правильно построить стропильную систему для будущего дома.

Какие требования предъявляют к стропильной системе

Жесткость конструкции

В 95% случаев стропильную систему ставят в виде геометрической фигуры – треугольник. Рамы закрепляются параллельно друг другу, образуя форму треугольника, что позволяет увеличить жесткость фиксации и необходимую устойчивость крыши, ведь она не должна деформироваться ни при усадке дома, ни при ссыхании или рассыхании древесины. Поэтому должное внимание стоить уделить проверки жесткости и выборе соединительных элементов стропильных ферм, т.к. если они получатся подвижными, крыша не может считаться полноценной и может легко разрушиться, а в редких случаях и завалить стены дома.

Незначительная масса

Кровля дома должна иметь незначительную массу, поэтому стропила делают в большинстве случаев из дерева. Реже встречаются стропильные системы из металла или дорогих видов хвойных пород деревьев с относительной влажностью менее 18% — такие системы стропил выдержат более тяжелую крышу. Обязательным условием является обработка антисептиком и антипиреном для защиты от огня и вредителей. Это позволяет увеличить прочность и срок службы узлов крепления.

Качество материалов, используемых для возведения стропильных систем

возведения стропил по СНИП используют древесину со следующими характеристиками:

  • Древесина должна быть первого или третьего сорта, имеющая минимальное количество трещин (не по всей глубине и длиной до половины доски) и сучков (на каждый метр допускается не более трех сучков высотой до трех сантиметров).
  • Несущие конструкции делают из элементов, толщиной более 5 сантиметров и площадью более 40 см2.
  • Доски из древесины хвойных пород могут быть длиной до 6,5 метров, а из лиственных пород – до 4,5 м.
  • Обработанные антисептиком прогоны и подушки делают из твердых пород дерева – в частности лиственницы.

Из чего состоит стропильная система

Наши архитекторы, продумывая конструкцию опоры для крыши дома из клееного бруса, знают все составляющие, их названия, устройства и функции. А знаете ли вы? Давайте проверим:

  • Основа – это «мауэрлат». Самая нижняя опора стропил из бруса или бревна, уложенная по периметру стены. Служит для распределения нагрузки конструкции на стеновой комплект.
  • Балки, которые обшиваются обрешеткой, называются «стропильная нога». Это еще один важный элемент конструкции стропил. Сечение «ноги» зависит от предполагаемого веса обрешетки и материала кровли.
  • Между собой «ноги» стропил крепят с помощью «прогонов». Они бывают коньковые и боковые.
  • Чтобы стропильные ноги не разъезжались, используют затяжки.
  • Для распределения нагрузки кровли по всем стропилам используют обрешетку. Это брусочки, набитые перпендикулярно стропильным ногам.
  • На двухскатных крышах присутствует «конек», вдоль которого набивается усиленная сплошная обрешетка.
  • Если длина стропильных ног недостаточна, используют «кобылки» — они позволяют удлинить свес кровли, который служит для защиты стен здания от осадков.

Стропильная ферма состоит не только из элементов, описанных выше. В ней присутствуют стойки и раскосы. Они нужны для уменьшения нагрузки на внутренние стены дома. Только несущие стены будут и сдерживать всю нагрузку от кровли.

Какие бывают формы крыш и стропил

Крыша с одним скатом называется «односкатной». Это самая простая стропильная система, расположенная под углом от четырнадцати (14) до двадцати шести (26) градусов. Устройство стропильных ферм зависит от пролета дома. Детально рассмотреть устройство и виды односкатных стропильных систем вы можете на рисунке ниже.

Двускатная крыша чаще подразумевает под собой наличие чердака или мансарды. Скаты располагаются под углом от четырнадцати (14) до шестидесяти (60) градусов. Также на рисунках ниже можно детально рассмотреть конструкцию.

Вальмовая или полувальмовая крыша – это крыша имеющая 4 ската. Уклон скатов может варьируется в диапазоне, как у двускатной, от 14 до 60 градусов. Возведение такой крыши трудозатратный процесс, в котором используются множество внутренних опор. Но есть и плюсы – отсутствие фронтонных стен позволяет сохранить деньги в кошельке.

Мансардная или ломаная крыша с уклоном до шестидесяти градусов. Используют в сооружениях, где присутствует мансарда.

Перечень типов стропильных систем и их отличие

Тот или иной тип стропильной системы используется не просто по желанию клиента. Все зависит от размера дома и его конструкции. Далее постараемся детально разобрать каждый тип стропил.

Система с висячими стропилами

Данный тип рекомендуем для двускатных крыш с пролетом до шести метров и не имеющим внутренних стен. Нижняя опора – мауэрлат, в верхней части опоры держатся за счет друг друга. Затяжка уменьшает распор на стены, размещена в нижней части стропильных ног. Затяжка, расположенная повыше называется ригелем. Опорные стойки и раскосы применяются в случае большого пролета между стенами (более шести метров). Они позволяют поддерживать стропильные ноги. Максимальная длина стропил после подпорки 4.5 метра.

Рекомендации по данному типу конструкции:

  • Чтобы стропильная нога полностью упиралась на мауэрлат, необходимо использовать «кобылку» с сечением меньшим, нежели сечение ног.
  • Для увеличения жесткости крыши необходимо использовать ветровую доску, прибитую от конька к мауэрлату.
  • Для древесины, влажность которой более 18 процентов стоит использовать болты, которые в случае усыхания дерева можно подтянуть.

Наслонные системы

Этот тип стропильной системы используется в домах, где расстояние между внешними стенами находится в диапазоне между 10 и 16 метрах, которые имеют внутренние стены или столбы для удержания. Верхняя опора – коньковый прогон, который поддерживают внутренние стены или колонны, нижняя – мауэрлат. Отсутствует потребность в затяжке, по причине отсутствия нагрузки, кроме вертикальной.

Элементы, соединяющие конструкцию

Надежность крыши достигается путем использования качественных соединительных элементов и правильное их применение. Наши архитекторы рассчитывают силу статических и динамических нагрузок и их направление, предусматривают всевозможные деформации дерева и дают рекомендации по типам соединения узлов стропильных систем.

Для соединения узлов используют нагеля и болты, что способствует безопасному соединению конструкций, нежели используя врубки.

Для быстрого закрепления также используют накладки и крепежные уголки, которые крепятся гвоздями или утопленными в древесину зубцами, при этом уменьшает расход дерева и увеличивается прочность соединения.

Компания «Строй Коттедж» придерживается всех правил проектирования и возведения стропильных систем для здания из любого материала, в частности на дома из бруса, при возведении под ключ.

Стропильная система (85 фото) — пошаговая инструкция монтажа. Устройство и конструкция крыши для дома

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:

Крыша и кровля

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.

Требования к системе

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.

Элементы стропильной системы крыши

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.

Формы крыш

Кровля на скатных крышах бывает таких форм:

  • односкатные;
  • двухскатные;
  • вальмовые;
  • ломаные.

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:

  • обеспечение передачи нагрузки в нужном направлении
  • выдерживают физические нагрузки
  • обеспечении гарантии эксплуатации

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.

Вентиляционная система крыши

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.

Укладка кровельного покрытия крыши

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.

Фото стропильной системы

Сохраните статью себе на страницу:

Пост опубликован: 29.11

Присоединяйтесь к обсуждению: Copyright © 2022 LandshaftDizajn.Ru — портал о ландшафтном дизайне №1 ***Сайт принадлежит Марии Козак

Кровельные фермы | Best Way to Frame

Фермы крыши представляют собой высокотехнологичные куски пиломатериалов, соединенные металлическими пластинами, образующими паутину, поддерживающую конструкцию крыши.

Преимущества фермы крыши

  • Конструкции могут быть ограждены быстрее при использовании ферм, что экономит время на рабочей площадке и, возможно, позволяет избежать задержек, связанных с погодными условиями.
  • Наружные стены и множество крыш можно возводить без размещения внутренних несущих перегородок, создавая одно большое открытое жилое пространство.
  • Эта открытость позволяет отделывать целые потолки и стены гипсокартонными листами длиной до 1 фута, установленными в неразрезанном виде. Черновой и чистовой пол можно укладывать по всей площади. Исключается обрезка и подгонка вокруг перегородок.
  • Способность ферм иметь большие чистые пролеты обеспечивает полную гибкость использования внутреннего пространства в соответствии с более прогрессивным подходом к проектированию зданий. Перегородки под сплошными пролетными фермами можно перемещать без нарушения конструктивной целостности здания.
  • Предварительно спроектированная конструкция стропильных ферм устраняет догадки, обеспечивает более однородный внешний вид крыши и ускоряет процесс строительства.
  • Уменьшается количество отходов из-за ошибок при резке в традиционной конструкции каркасной крыши.
  • Воровство на строительной площадке уменьшается, потому что спроектированные фермы, как правило, нелегко использовать в других проектах.
  • Для установки ферм можно использовать менее дорогие столярные работы, что снижает трудозатраты.
  • Фермы снижают вероятность задержек из-за нехватки материалов, поскольку каркас крыши поставляется в одном пакете материалов.
  • Фермы, изготовленные из сухих пиломатериалов, не деформируются и не скручиваются, создавая каркасную систему, которую легко правильно разместить и обшить.
  • За счет исключения внутренних несущих стен фермы также экономят стоимость внутренних фундаментных стен, верхних плит внутренних перегородок и перемычек.

Элементы, составляющие ферму крыши

  • Несущая: Несущая опора, обычно балка или стена, спроектированная проектировщиком здания для передачи реактивных нагрузок фермы на фундамент.
  • Нижний пояс: Наклонный или горизонтальный элемент, образующий нижнюю часть фермы, обычно воспринимающий комбинированные напряжения растяжения и изгиба.
  • Консоль: Часть фермы, выступающая за ее опору, за исключением выступа.
  • Непрерывная боковая распорка (CLR): Линия непрерывных конструктивных элементов, идущих к поясу или переборке фермы для уменьшения неподдерживаемой в поперечном направлении длины элемента фермы. CLR должен быть надлежащим образом закреплен, чтобы предотвратить одновременную боковую деформацию и/или коробление ряда элементов фермы, к которым он прикреплен, из-за боковых нагрузок и/или накопления изгибающих усилий внутри элементов фермы.
  • Пятка: Точка на ферме, где пересекаются верхний и нижний пояса.
  • Общая высота: Расстояние по вертикали между опорой и самой верхней точкой козырька.
  • Свес: Продолжение верхнего пояса фермы за пределы несущей опоры.
  • Длина панели: Расстояние по горизонтали между центральными линиями двух последовательных точек панели вдоль верхнего или нижнего пояса.
  • Точка панели: Место на ферме, где перемычки и верхние или нижние пояса пересекаются и соединяются металлическими соединительными пластинами.
  • Пик: Точка на ферме, где сходятся наклонные пояса.
  • Уклон/Уклон: Уклон крыши, описываемый как высота подъема в дюймах относительно длины пробега в дюймах. Например, 5/12 — это 5 дюймов подъема поверх 12 дюймов пробега.
  • Пролет: Горизонтальное расстояние между внешними краями наружных подшипников.
  • Стык: Место, в котором два элемента пояса соединяются вместе, образуя один элемент. Это может произойти в точке панели или между точками панели.
  • Верхний пояс: Наклонный или горизонтальный элемент, образующий верхний элемент фермы.
  • Триангуляция: Процесс формирования жестких треугольников с объектами, надлежащим образом скрепленными вместе.
  • Плита фермы: Плиты фермы изготавливаются из стали, защищенной цинковым или цинко-алюминиевым сплавом, или их эквивалентом из нержавеющей стали. Они предназначены для поперечной передачи нагрузок в древесине и изготавливаются различных размеров, толщины и толщины.
  • Web: Элементы, которые соединяют верхний и нижний пояса, образуя треугольные узоры, типичные для ферм. Эти элементы обычно воспринимают осевые силы.
  • Клин: Треугольный кусок пиломатериала, одна сторона которого равна стандартной ширине пиломатериала размером 2 дюйма, и который вставляется между верхним и нижним поясами, обычно для того, чтобы ферма могла быть консольной. Его использование определяется инженерным анализом.

Кровля 101: Что такое ферма?

Чем больше вы знаете о кровельных терминах, тем разумнее будет ваш выбор дизайна дома.Вот почему мы пытаемся объяснить непонятный кровельный жаргон всякий раз, когда можем. Какой термин лучше всего выучить? Термин «ферма». Почему? Ферма описывает общий каркас и дизайн вашей крыши!

О каркасе крыши

Деревянный каркас крыши включает в себя все, кроме сайдинга. Этот каркас должен быть прочным, тщательно сконструированным и соответствовать форме дома. Когда американские дома были впервые построены, обычным каркасом была «разрезанная крыша» — это означает, что отдельные стропила и балки вырезались и устанавливались в виде базового треугольника с некоторыми вертикальными внутренними опорами.

Разрезанные крыши было легко построить. Однако по мере развития производственных технологий архитекторы нашли лучший способ создания каркаса крыши: ферму. Стропильная крыша строится (часто вдали от строительной площадки) в виде ряда взаимосвязанных стропил, балок и домкратов. Из них получается серия А-образных рам с гораздо лучшей поддержкой, чем срезанные крыши. Дополнительная выгода? Они могут быть установлены как единое целое после завершения. Поскольку эти крыши оказались очень прочными и относительно простыми в изготовлении, вскоре они стали популярным выбором для обычных деревянных зданий.

Обычные фермы сегодня

Сегодня существует множество различных типов ферм на крышах. Все они имеют такую ​​же взаимосвязанную конструкцию, состоящую из стропил и балок, но бывают разных форм и удовлетворяют самые разные потребности в кровле. Некоторые могут быть плоскими, некоторые включают в себя место для хранения на чердаке, а некоторые наклонены, чтобы заполнить угол. Действительно, универсальность ферм является одной из причин, по которой этот стиль продолжает оставаться популярным выбором для жилых домов.

Обратите внимание, что фермы также могут быть изготовлены из различных комбинаций материалов.Некоторые полностью деревянные, некоторые полностью стальные, а некоторые представляют собой комбинацию того и другого. Некоторые конструкции могут больше подходить для дерева или стали в зависимости от их конструкции. У строителей есть много разных названий ферм в зависимости от таких факторов, как форма и материал. Эти имена включают в себя двойной шаг, Howe, Queen Post, Pratt, stub, Fink и другие.

Выбор фермы

Если вы переделываете крышу или устанавливаете новую крышу, возможно, в ваших планах уже есть ферма! Помните, что фермы часто устанавливаются как одна большая деталь, что делает эту конкретную кровельную задачу одной из самых важных: дайте вашим строителям достаточно места, когда придет время прикрепить фермы!

Источник фото: Flickr

Как это работает: фермы крыши

Сводка: Крыши большинства новых домов в Соединенных Штатах построены с фермами.В этой колонке «Как это работает» инженер-строитель Роб Мунах объясняет, как фермы несут свои нагрузки и как тавровые связи и обшивка крыши повышают прочность. На иллюстрации показаны номинальные параметры сжатия и растяжения фермы, которая была смоделирована с комбинированной стационарной, динамической и снеговой нагрузкой 40 фунтов на кв. фут. Мунах подчеркивает, что фермы нельзя модифицировать в полевых условиях. Резка фермы может иметь последствия, начиная от повреждения внутренней отделки и заканчивая катастрофическим обрушением крыши.


Ферма крыши представляет собой спроектированный компонент здания, рассчитанный на большие расстояния, чем размерные пиломатериалы, без опоры на внутренние перегородки.Самая распространенная ферма, ферма Fink 2 × 4, предназначена для поддержки нескольких различных нагрузок. Сооружаете ли вы новую крышу или реконструируете существующую ферменную крышу, важно знать, из каких компонентов состоит ферма и как работает сборка.

Существует множество видов стропильных ферм, что позволяет использовать их даже на сложных конструкциях крыш. Фермы обычно устанавливаются по одной вручную или с помощью крана, но в некоторых случаях некоторые фермы можно собрать на земле и поднять на место как единый узел.Хотя почти все фермы изготавливаются на заводе и доставляются грузовиками, также возможно изготовление ферм на месте.

Для начала несколько важных терминов:

Постоянные нагрузки: Вес крыши, самой фермы, изоляции чердака, обшивки пола, воздуховодов и гипсокартона, используемого для потолка. Временные нагрузки добавляются ветром, снегом или рабочими, строящими или обслуживающими конструкцию.

Верхний пояс: Выдерживает статическую нагрузку материалов, используемых для строительства крыши, а также динамические нагрузки, воздействующие на здание.

Нижний пояс: Выдерживает статичную нагрузку потолочных материалов и динамическую нагрузку от людей или предметов. Нижний пояс также служит стяжкой стропил и удерживает верхнюю часть наружных стен от прогиба наружу.

Web: Помогает поддерживать и передавать силы сжатия и растяжения с одного пояса на другой. По отдельности элементы стенки могут испытывать растяжение или сжатие в зависимости от их расположения в ферме и направления нагрузок на ферму.

Гвоздьные пластины: Компоненты скрепляются между собой зубчатыми металлическими пластинами, которые прижимаются к элементам машинным способом.

Улучшенное крепление: Прибивание гвоздями 2×4 T-образных связей к верхнему краю длинных стержневых элементов предотвращает их отклонение в сторону. Т-образные распорки требуют больше времени для установки, чем непрерывные боковые распорки, и стоят дороже, но они более эффективны и их проще установить правильно.

Ферма исполнение по номерам

В ферме нижний пояс и верхний пояс испытывают силы растяжения и сжатия в результате нагрузок на крышу.Какой пояс несет растяжение, а какой сжатие, зависит от направления общей нагрузки на ферму. Нагрузка на ферму обычно направлена ​​вниз, но может повернуться вверх при сильном ветре. Цифры, приведенные в этой статье, представляют собой фактические номинальные значения сжатия и растяжения фермы, которая была смоделирована с комбинированной стационарной, динамической и снеговой нагрузкой 40 фунтов на кв. фут. Они иллюстрируют двухтактные отношения всех ферм. члены.

Для получения дополнительных фотографий и подробностей о том, как работают фермы крыши, нажмите кнопку View PDF ниже.

Из Fine Homebuilding # 225

Подробнее о фермах:

Все о кровельных фермах — Фермы можно использовать для каркаса даже сложных крыш, но они должны быть правильно установлены и закреплены.

Строительство вальмовых и ендовных крыш с фермами — целые вальмовые секции можно собрать на земле и поднять на место с помощью крана как отдельные узлы.

Каркас вальмовой крыши — Собранные на месте фермы — это способ быстро обрамить эту традиционную амбарную крышу.

Каркас сложных крыш из ферм — Для простых двускатных крыш требуется множество одинаковых ферм. Но когда крыша включает вальмы и ендовы, рассчитывайте на фермы разных конфигураций.

39 Части фермы крыши с иллюстрированными схемами и определениями

Невероятная серия иллюстрированных схем стропильных ферм, показывающих множество различных частей стропильной фермы, включая главные и главные фермы. Каждая часть объяснена подробно.

Конструкция и конструкция стропильной фермы являются неотъемлемой частью структурной целостности и формы крыши.Существует много типов стропильных ферм (сколько стен, столько и типов крыш)… больше типов, чем деталей.

В этой статье и серии иллюстрированных диаграмм показаны все части основной фермы крыши, главной фермы и главной фермы. Смотрите нашу подробную схему, показывающую части крыши здесь.

Связанный: Типы черепицы | Варианты ремонта крыши своими руками | Стили вальмовой крыши | Типы крышных вентиляционных отверстий

1. Анатомия базовой фермы крыши

Детали стропильной фермы пояснение

Стропила:  Один из ряда диагональных элементов фермы, которые сходятся на вершине, чтобы поддерживать настил крыши и его нагрузки.

Подпрогоны:  Горизонтальные балки, поддерживаемые стойками и используемые для поддержки среднего пролета стропил для покрытия более длинных пролетов. Они используются в больших зданиях, таких как традиционные большие старые амбары в США.

Подкос:  Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для поддержания жесткости и увеличения прочности конструкции.

Коньковая балка:  Называется так потому, что это горизонтальная балка, поддерживающая концы стропил на коньке.

Хомут: Горизонтальная балка, соединяющая две стропила возле конька крыши. Его часто используют для предотвращения расслоения стропил при сильном ветре, но его также можно использовать просто для обрамления потолка.

Отвесный срез: Обращенный наружу вертикальный срез стропила, предназначенный для упирания в коньковую доску.

Подпорная балка: Горизонтальная балка, поддерживающая нагрузки крыши и передающие их непосредственно на несущие стены.

Выемка «птичий рот»: Также вырез «птичий рот» или «птичий клюв». Он так называется, потому что выемка сустава похожа на вырез рта птицы.Используется для соединения стропила с несущей стеной.

Консольная верхняя пластина: Выступающая балка, передающая нагрузку, которую она несет, на несущую опору.

Потолочная балка: Горизонтальное основание, поддерживающее стропила.

Верхняя пластина: Горизонтальная балка, поддерживающая крышу за счет крепления стропил к стойкам стены.

2. Анатомия традиционной фермы крыши шкворня

а.Что такое королевская ферма на крыше?

Крышная ферма King Post является самой простой из ферм из-за ее простой конструкции. В двух словах, он состоит из центральной вертикальной стойки, называемой королевской стойкой, двух стропил, встречающихся на вершине, и стяжной балки или горизонтального основания. Он часто используется в простых фермах крыши, таких как сарай, крыльцо и гараж.

б. Объяснение деталей фермы King Post:

Коньковая доска: Ненесущий элемент фермы, на который могут опираться и соединяться стропила.

Обычное стропило: Также называется второстепенным стропилом, потому что оно меньше основного стропила/основного стропила.

Основное стропило: Более крупное стропило, которое устанавливается непосредственно на анкерную балку и используется для несущего прогона.

Стеновая пластина: Доска, уложенная горизонтально на стену для поддержки стропила.

Несущая стена: Основной конструктивный элемент, так как является несущей стеной.

King Post: Центральная вертикальная стойка в ферме King Post.

Подкос:  Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для поддержания жесткости и увеличения прочности конструкции.

Анкерная балка: Горизонтальная балка, соединяющая две стропила.

Зажим для прогона:  Железная полоса, прикрепленная к прогону.

Прогон:  Продольная горизонтальная балка, установленная на стойке или главном стропиле фермы и используемая для поддержки обычных стропил. Существует три типа прогонов в деревянном строительстве: пластины прогонов (нижние прогоны), основные прогоны и общие прогоны.

3. Части традиционной фермы крыши с длинной стойкой

а. Что такое ферма крыши с ферзью?

Ферма для крыши Queen Post по сути является модификацией фермы King Post. В отличие от King Post, Queen Post имеет две деревянные вертикальные стойки, называемые Queen Post. Он также более легкий и может использоваться для покрытия больших площадей.

б.Объяснение частей фермы Queen:

Коньковая доска:  Ненесущий элемент фермы, на который могут опираться и соединяться стропила.

Натяжная балка:  Короткий брусок, удерживающий на месте концы стоек и стропил.

Обычное стропило:  Также называется второстепенным стропилом, поскольку оно меньше основного стропила/основного стропила.

Зажим для прогона:  Железная полоса, прикрепленная к прогону.

Стеновая пластина: Доска, уложенная горизонтально на стену для поддержки стропила.

Несущая стена: Основной конструктивный элемент, так как является несущей стеной.

Натяжная балка:  Горизонтальный сжимающий элемент, опирающийся на анкерную балку и разделяющий концы стоек.

Queen Post: Две вертикальные стойки в ферме Queen Post.

Анкерная балка:  Горизонтальная балка, соединяющая две стропила.

Подкос:  Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для поддержания жесткости и увеличения прочности конструкции.

Прогон: Продольная горизонтальная балка, установленная на стойке или главном стропиле фермы и используемая для поддержки обычных стропил. В деревянном строительстве существует три типа прогонов: пластины прогонов (нижние прогоны), основные прогоны и общие прогоны.

Родственный:

Механика стропильных ферм

Хотя их эстетическая привлекательность очевидна, механика стропильных ферм является реальной причиной их использования в проектировании зданий.Единственная цель фермы — нести тяжелые нагрузки и передавать их на несущие конструкции, такие как стены здания.

Независимо от того, поддерживают ли они крышу или мост, конструкция фермы основана на одних и тех же простых геометрических и физических принципах. В основе этой конструкции лежит присущая треугольникам жесткость и их способность равномерно распределять нагрузки по всей конструкции.

Самый простой способ визуализировать это — представить, что деревянный треугольник от бильярдного стола стоит вертикально и нажимает на него.Как бы сильно вы ни давили, разрушить треугольник одной лишь физической силой будет невозможно.

Для сравнения, представьте себе тот же эксперимент с деревянной рамой для фотографий, сделанной из дерева такой же толщины. При относительно небольшом усилии, направленном вниз, верхний край ломался посередине, или рама изгибалась вбок и ломалась в местах соединения.

Это изменение формы при приложении нагрузки известно как отклонение, и треугольники практически невосприимчивы к его воздействию.

Какие силы действуют на ферму крыши?

Поскольку нагрузки, поддерживаемые фермой, в основном действуют на соединения, они действуют только вдоль оси каждой отдельной детали или элемента.Это подвергает структуру двум осевым силам, сжатию и растяжению.

Поскольку осевые нагрузки воспринимаются одинаково всеми частями элемента, весовая нагрузка максимально высока. Хотя на ферму также действует несколько «вторичных напряжений», их влияние незначительно. Некоторые элементы конструкции фермы также помогают противостоять этим нагрузкам.

Сжатие

Как следует из названия, сжатие происходит, когда частицы материала сталкиваются друг с другом.В случае стропильных ферм вес крыши, которую они поддерживают, оказывает направленное вниз усилие на верхние элементы.

Это вызывает сжатие «верхнего пояса» (верхней части фермы). Сюда входят любые диагональные стойки в дополнение к стропилам. В дубовых фермах твердость самой древесины снижает эффект этого сжатия в дополнение к конструкции фермы.

Без соединенного нижнего пояса фермы стропила могут выдвинуться в основании, опрокинув стены внизу.

Растяжение

вызвано усилием, растягивающим концы элемента вдоль его оси. При сжатии верхнего пояса стыки с нижним поясом (нижней балкой) вытягиваются наружу.

Это приводит к натяжению балки вместе с любыми вертикальными стойками, встроенными в конструкцию. Однако по мере того, как нижние суставы раздвигаются, верхний сустав сжимается сильнее.

Наряду с взаимодействием противоположных сил вдоль стоек и подкосов это создает равновесие, уравновешивая нагрузки.Опять же, в дубовых фермах сама древесина устойчива к растяжению, что увеличивает общую прочность.

Резка и гибка

Основное различие между дубовой фермой и рамой заключается в использовании штифтовых соединений в конструкции фермы. Они допускают определенное сгибание в суставах. В результате, если приложение внешних нагрузок в противном случае привело бы к сдвигу или изгибу, они распределяются на осевые силы.

Кроме того, конструкция дубовых ферм обеспечивает приложение нагрузок только к стыкам, чтобы избежать этого.Единственный возможный эффект сдвига на фермах крыши — это если сила заставляет их опрокидываться вперед или назад. В стропильной системе крыши они будут закреплены коньковой балкой и прогонами, что делает это невозможным.

Как сделать дубовые фермы

Слово ферма происходит от французского слова «trousse», означающего группу предметов или вещей, связанных вместе. С архитектурной точки зрения ферма представляет собой опору, образованную сетью треугольников, предназначенную для равномерного распределения веса.

Простейшая форма фермы представляет собой базовый треугольник, образованный балкой и двумя стропилами.Несмотря на прочность, эта базовая конструкция имеет меньшую несущую способность, чем фермы других стилей, из-за отсутствия раскосов.

Независимо от конструкции, все дубовые стропильные фермы имеют несколько общих характеристик, каждая из которых способствует их прочности и долговечности.

Соединения

Все конструкции стропильных ферм состоят из прямых элементов, соединенных в стыках или узлах. Сформированные из шиповых и врезных соединений и штифтов из твердой древесины, они могут изгибаться и двигаться, чтобы избежать сдвига или изгиба.

В некоторых современных деревянных конструкциях из дуба элементы стенки могут быть соединены с помощью соединительных пластин, что обеспечивает аналогичную гибкость

Треугольная конструкция 

Как описано выше, распределение веса, полученное при треугольной конструкции, является ключом к прочности фермы.Даже в более сложных конструкциях основная форма подразделяется на более мелкие треугольные блоки, образующие паутину.

Каждый из них увеличивает несущую способность конструкции. Даже в относительно открытой ферме с балками-молотами прочность по-прежнему определяется рядом небольших ступенчатых треугольников. Внутренние распорки также помогают противостоять силам сдвига.

Использование материалов

Хотя дуб по своей природе является тяжелым материалом, в фермах используется относительно мало древесины, чтобы выдерживать большие нагрузки.Это дополнительно улучшается за счет естественной прочности дуба по сравнению с другими материалами.

В результате вес конструкции значительно снижается, что делает их гораздо более эффективным выбором, чем большие массивные балки. Сама древесина также естественно устойчива к сжатию и растяжению. Для продукта премиум-класса, такого как дуб, это также снижает стоимость материалов. Дуб славится своей долговечностью, и дубовые стропильные фермы не нужно заменять при жизни владельца.

Компания Hardwoods group предлагает ряд дубовых кровельных ферм, отличающихся характером и функциональностью.Мы также предлагаем услуги по индивидуальному дизайну и производству, чтобы гарантировать, что мы можем помочь, независимо от ваших потребностей.

Наши дубовые фермы могут быть поставлены в виде комплекта или готовы к установке в течение трех недель. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши требования, мы будем рады помочь. Полезные ссылки

Выбрать лучший тип стропильной фермы для дома довольно сложно.Функциональность и эстетические условия определяют тип фермы для крыши, которую вы выберете. Затраты могут значительно варьироваться, но есть способы сохранить расходы на низком уровне.

Типичная ферма узнаваема по треугольной форме и чаще всего используется при строительстве крыш. У каждой стропильной фермы есть свои плюсы и минусы, и она должна быть спроектирована с учетом конкретных условий и целей. Имейте представление о том, какой вид вы хотите, чтобы ваше готовое здание имело при выборе типа фермы крыши, так как он часто определяет окончательную форму и уклон вашей крыши.

Когда имеет смысл использовать стропильную ферму?

Ферма крыши может иметь смысл, если она разработана с учетом соображений, которые часто вызывают дорогостоящие специальные требования строительных норм и правил. Вы можете реализовать эти преимущества при использовании фермы:

  • Работники с меньшим опытом могут устанавливать фермы крыши, что снижает трудозатраты и упрощает процесс установки по сравнению с другими системами подвески крыши.
  • В некоторых конструкциях может потребоваться меньшее количество несущих стен, поскольку эти фермы можно использовать для увеличения пролетов и создания открытых жилых помещений.
  • В результате можно сэкономить на строительных материалах. Часто в сочетании с фермой можно использовать более легкие и менее дорогие материалы.
  • Установка ферм может быть осуществлена ​​за один день, так как их можно изготовить заранее на месте и установить с помощью легкого крана или строительной техники.

Распространенные типы кровельных ферм

Стропильные фермы бывают разных типов, но четыре приведенных ниже варианта составляют львиную долю построенных потолков.

Ферма крыши с параллельными поясами. Обычно используемая в соборных потолках, стоимость этой фермы выше, поскольку она требует использования стальных элементов в качестве распорок. Сложность и большое количество используемых деревянных элементов представляют собой еще один недостаток. Тепловые мосты, вызванные стальными скобами, могут снизить энергоэффективность, но многие считают простые линии фермы крыши с параллельными хордами функциональными и привлекательными.

Ферма крыши с приподнятой пяткой. Этот метод позволяет повысить энергоэффективность. Ферма крыши с приподнятой пяткой уменьшает проблемы с конденсацией, поскольку ферма создает барьер для пара и обычно встречается во влажном климате, где распространена плесень. Эта ферма с самого начала требует облицовки софита и дополнительных изоляционных работ, что увеличивает затраты на строительство. Ферма крыши с приподнятой пяткой может быть спроектирована так, чтобы охватывать площадь и обеспечивать чердачное пространство на всю глубину.

Ножничная ферма крыши. Также широко используемая в соборных потолках из-за удобства конструкции, ножничная ферма крыши уменьшает потребность в несущей балке.В нем используются нижние пояса, которые наклонены внутрь, а не горизонтальны. Одним из недостатков использования ферм этого типа является проблема завершения изоляции, которая, хотя и ухудшает эстетическую привлекательность, но также увеличивает затраты на строительство.

Ферма крыши со сброшенными поясами. Вариант со сброшенным поясом состоит из обычной фермы с подвешенной внизу вспомогательной фермой, помогающей уменьшить подъемную силу. Подобно ферме с приподнятой пяткой, этот тип также создает пароизоляцию, обеспечивающую отличные изоляционные характеристики.Пароизоляция требует дополнительной блокировки и сайдинга в местах пересечения стен и перекрытий, что увеличивает стоимость строительства.

Сколько это стоит?

Некоторые факторы оказывают существенное влияние на стоимость фермы. Исследования середины 2010-х годов показали, что для среднего американского дома ферма крыши может стоить от 12 000 до 15 200 долларов. Разбивка стоимости часто сильно зависит от материалов, поэтому не так много места для экономии денег.

Например, затраты на оплату труда на ферме крыши часто превышают 2500 долларов.Аренда крана будет стоить более $700. Очень важны пиломатериалы приличного качества, стоимость которых почти всегда превышает 10 000 долларов, а утилизация металлолома стоит от 200 до 500 долларов. Обычный каркас обычно как минимум на 60% дороже, чем сборная ферма, и будет стоить больше материалов. Это соображение важно, если настройка является приоритетом для проекта.

Возможна ли экономия денег?

В общих чертах, и если вы хотите сэкономить деньги, будучи практичным, крыша с уклоном 4/12 является наиболее экономичной.Он прочный, но неглубокий, что позволяет максимально использовать пиломатериалы с использованием доступных и обычных размеров пиломатериалов. Шаг 4/12 означает, что крыша поднимается на 4 дюйма на каждые 12 дюймов пробега. Уже упоминалось об использовании сборных конструкций, когда это уместно, и вы всегда можете попытаться договориться о более низкой оплате труда для более крупных проектов. Однако, как правило, поскольку большая часть стоимости фермы приходится на сырье, экономия значительного процента на готовом проекте вряд ли произойдет.

Белый / красный знак фермы крыши штата Нью-Джерси

ЗНАКИ ФЕРМЫ штата Нью-Джерси (Знаки сборки ферменной крыши и ферменного перекрытия)

Чтобы просмотреть и распечатать файл в формате PDF, нажмите на эту ссылку: ЗНАКИ ФЕРМЫ штата Нью-Джерси (Знаки сборки ферменной крыши и ферменного перекрытия)→

  • Знаки ферменной конструкции предназначены для помощи пожарным в распознавании зданий, построенных с использованием ферменных конструкций крыши/пола.
  • Правила идентификации ферм были введены в действие в связи с пожаром в Хакенсаке, штат Нью-Джерси. в июле 1988 г.
  • В результате была принята поправка к Единому пожарному кодексу штата Нью-Джерси, согласно которой все здания и сооружения обозначаются знаком, позволяющим пожарным при приближении и начале тушения пожара определять, оборудовано ли здание элементами фермы.
  • N.J.A.C. 5:70-2.20 требует, чтобы на всех зданиях была прикреплена табличка, указывающая, что имеются оборудованные или установленные ферменные опоры.
  • Отдельные строения и жилые единицы с ферменными конструкциями, являющиеся частью планируемой застройки поселка, должны иметь знак фермы на каждом входе в застройку.
  • Размер знака: 12 дюймов в ширину и 6 дюймов в высоту
  • Материал: Светоотражающий
  • Цвет печати: Красный

N.J.A.C. 5:70-2.20(а)1
«Эмблема должна быть яркого светоотражающего цвета или изготовлена ​​из светоотражающего материала.Эмблема имеет форму равнобедренного треугольника и размер 12 дюймов по горизонтали и 6 дюймов по вертикали. Следующие буквы такого размера и цвета, чтобы они были заметны, должны быть напечатаны на эмблеме, как показано на схеме ниже».

N.J.A.C. 5:70-2.20(а)2
«Эмблема должна быть постоянно прикреплена слева от главной входной двери на высоте от 4 до 6 футов над землей и должна устанавливаться и поддерживаться владельцем здания.

Конфигурация знака
.
Стропильная кровля: виды и монтаж для разных форм скатных крыш

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.