Строительство стропильной системы своими руками


Стропильная система своими руками

Установка всей конструкции крыши – дело сложное. Без опыта и сноровки справиться сложно. Лучше заказать кровельные работы в ИнноваСтрой. Результатом деятельности строительной компании станет правильно установленная стропильная система и, соответственно, готовая красивая крыша.Если же все-таки есть желание попробовать самому стоит прислушаться к нашим советам. Стропильная система крыши своими руками разложена по полочкам.

Составляющие стропильных систем 

Чтобы вся стропильная система своими руками была установлена качественно, необходимо знать составляющие конструкции крыши.

Стропила представляют собой опору всей конструкции крыши. Дополнительные элементы, которые в совокупности образуют конструкцию крыши, такие:

Мауэрлат представляет собой жесткую конструкцию из бруса, которая крепится на несущих стенах. Играет роль основы под стропила. Распределяет нагрузку равномерно на все стены дома.Стропильные стойки – брусья устанавливаемые вертикально. Держат верхнюю часть стропил. Принимают на себя частично вес стропил.Стропильные прогоны располагают горизонтально под коньком крыши и верхней частью стропил. Снимают напряжение ферм.

Затяжки и подкосы представляют собой опорный брус, который поддерживает стропила.Лежни являются установочной опорой для стоек и подкосов.Обрешеточный брус монтируется перпендикулярно стропилам. Является основой для установки кровли.

Разновидности стропильных систем 

Прежде чем устанавливается стропильная система своими руками, следует выбрать сам тип конструкции крыши. Существует три вида конструкции стропильных систем: висячие, наслонные, гибридные.

Висячие системы устанавливаются преимущественно при ширине крыше до 6м. Стропила крепятся по нижнему краю к несущим стенам; по верхнему краю – к коньковому прогону. Для большей жесткости конструкции устанавливается затяжка. Вдобавок она не дает всей системе разъезжаться.Висячая система крыши обеспечивает минимальную деформацию при усадке. Во все сезоны кровля сохраняется сухой, отсутствуют протечки.

Если ширина фронтальных стен превышает 8 м, дополнительно устанавливаются следующие элементы:

Наслонные системы очень просты. Устойчивость всей конструкции обеспечивается за счет лежней, которые крепятся к мауэрлату. Стойки берут на себя часть нагрузки, снимая ее со стропильных ног. Минусом системы является необходимости покупки дополнительного бруса для обустройства лежней.Гибридные системы представляют собой сложную систему соединений, усилений, переходов, балок, стоек, лежней, укосов и прочих дополнительных элементов. Применяется для строительства ломаных крыш.

Самостоятельно такие крыши установить сложно. Если победила настойчивость и желание, стропильная система крыши своими руками может быть установлена при получении консультаций по строительству у специалистов.

Стропильная конструкция двускатной крыши 

Стропильная система двускатной крыши своими руками (видео в конце статьи) является основой для иных более сложных систем, так как форма треугольника присутствует везде.На примере этого типа крыши стоит рассмотреть, как производятся все расчеты выбора угла наклона стропил, а также иных параметров.Минимальный угол наклона кровли составляет пять градусов. Казалось бы, зачем выверять наклон стропил. Но на практике угол наклона подбирается в зависимости от выбранного материала для кровли. Чем круче делают скат, тем фактурнее должен быть материал.

Также принимается во внимание количество слоев кровельного материала. Так, для трехслойных фактур угол наклона наименьший и не превышает 15 градусов. Для двухслойных материалов он составляет до 20 градусов; для однослойных – до 45 градусов.Кроме того, необходимо производить расчеты шага стропил, их длины, сечения стропил и иных элементов конструкции.Чем шире шаг, тем большим является сечение. Для жилых домов сечение бруса для стропил должно составлять не менее 150 мм; для дачных и иных построек – около 100 мм.

Чтобы рассчитать, сколько потребуется стропил для установки на один скат крыши, составляется следующая формула: Х = ДС : ШС + 1КН, где ДС – длина стропила, ШС – шаг стропила, 1КН – крайняя нога. Полученную величину необходимо умножить на два, и получается количество необходимых стропил.Длина стропил рассчитывается, по школьной формуле вычисления периметра треугольника. Так, чтобы узнать нужную величину, нужно сложить высоту крыши и половину длины фронтона, а затем умножить на 2. К полученному числу прибавляют 30 – 70 см с учетом карнизных свесов.

Как встанет стропильная система двускатной крыши своими руками, устроительство которой просчитано самостоятельно, предсказать сложно. Процесс подсчетов даже в данном случае весьма трудоемкий, а допущение ошибок чревато неправильной установкой всей системы. Лучше заранее побеспокоится и еще на этапе проектирования сделать просчеты у специалистов.

Монтаж стропильной системы 

Стропильная система своими руками устанавливается в несколько этапов:

Как устанавливается стропильная система двускатной крыши своими руками, пошагово стоит рассмотреть.

Шаг 1.

По периметру дома в кирпичи верхнего ряда кладки вмуровываются шпильки. В гидроизоляционной пленке делаются соответствующие отверстия. Через них продеваются шпильки; пленка разглаживается. Гидороизоляция прокладывается под мауэрлат даже в том случае, если стены дома выложены из дерева.

Шаг 2.

В брусьях мауэрлата делают сквозные отверстия, через которые продеваются шпильки. Затем они затягиваются под резиновую шайбу. Концы шпилек загибают под углом 90 градусов; дополнительно фиксируют гвоздями.

Шаг 3.

Внизу стропильных ног делается запил для крепления к мауэрлату. Верхние их края подрезаются под коньковый прогон.

Шаг 4.

На мауэрлате делают пометки, где будут крепиться стропила. Такие же пометки делают на коньковом прогоне.

Шаг 5.

По фронтонам устанавливают стойки; на них кладут брус. Если длины бруса недостаточно его доращивают таким способом. В недостающем месте привинчивают с двух сторон дополнительный кусок бруса.

Шаг 6.

В зависимости от типа стропильной конструкции в мауэрлате и коньковом прогоне делают соответствующие надпилы, отверстия для крепежа.

Шаг 7.

Устанавливают стропила. При этом уровнем каждый раз выверяют горизонтальность конструкции.

Шаг 8.

Чтобы снизить нагрузку к стропильным ногам крепят затяжки и подкосы. На уровне конькового прогона в местах, где образовывается угол между стропилами, крепят дополнительные накладки.

Шаг 9.

Устанавливают готовые деревянные щиты фронтонов.

Шаг 10.

Отмечаются места для установки дымохода, вентиляционной шахты.

Шаг 11.

Выстилают гидроизоляцию.

Шаг 12.

Крепят обрешетку. Ее шаг зависит от выбора кровельного покрытия. Под профнастил делают шаг в 440 мм, под металлочерепицу – в 350 мм.

Шаг 13.

Производится наметка под обрешетку для кровельного покрытия.

Шаг 14.

Набивается обрешетка под установку кровли. При этом делают зазоры для дымохода, вентиляционных каналов.

Шаг 15.

Устанавливается кровля.

Стропильная система односкатной крыши 

Односкатная крыша представляет собой половину двускатной. Но есть и различия. Если фронтоном двускатной крыши признается ширина дома, то для односкатной – его длина.

Соответственно односкатная стропильная система своими руками с одной стороны крепится на фронтон, с другой стороны – на заднюю стенку строения.Установка стропильной конструкции достаточно простая. Но если длина пролета достаточно велика, стропила укрепляются стойками с погоном, подкосами.

Угол наклона стропил зависит от ряда факторов:

Стропильная система четырехскатной крыши 

Четырехскатная крыша, стропильная система своими руками которой представляет собой сложную конфигурацию. Разновидности ее шатровая и вальмовая конструкции.Особенностью вальмовой крыши является одновременное использование обычных стропил и диагональных, которые в свою очередь обеспечивают четкое разделение крыши на четыре части.Шатровая конструкция устанавливается на стены, которые имеют одинаковую длину. В результате все скаты крыши имеют форму одинаковых равнобедренных треугольников.

Еще два варианта – полувальмовая голландская и полувальмовая датская крыши. Стропильная их система имеет такие особенности: в первом случае треугольные торцевые скаты (вальмы) имеют усеченную форму; во втором – торцевой скат усечен по верхнему краю. У конька он имеет вертикальную конструкцию.Наибольшие трудности возникают при монтаже стропил. Конструкция предусматривает крепление диагональных стропил. Они соединяют углы систем с коньковой частью.Преимуществом четырехскатной крыши является то, что данная конструкция выдерживает любые постоянные и временные нагрузки.

Стропильная система ломаной крыши 

Ломаную крышу еще называют мансардной. Стропильная система ломаной крыши своими руками состоит из двух частей: треугольника и трапеции. Вся сложность установки конструкции заключается в то, что стропила крепятся под разным углом. Боковые стропила при определении по вертикали образуют угол в 45 градусов; угол наклона верхней части стропил варьируется в диапазоне 5 – 30 градусов.

Нижние стропила имеют наслонную конструкцию. Они упираются своей нижней частью в мауэрлат. Верхняя часть крыши имеет опорную раму, куда упираются нижние стропил своей верхней частью.От опорной рамы к коньковой части монтируется второй ряд стропил. Они по типу конструкции могут быть или наслонными, или висячими. Какой вариант выбрать каждый решает сам, исходя из своих предпочтений.

Обычно угол ската нижних стропил больший, чем верхних. Поэтому и получается необычная ломаная форма крыши. Но в некоторых случаях угол наклона нижних и верхних стропил совпадает. Крыша внешне подобна обыкновенной двускатной. И все же конструкция у нее сохраняется такая же, как у любой другой ломаной крыши.

Стропильная система мансардной крыши своими руками по типу может быть наслонной или висячей. В последнем случае, поскольку расстояние между стропилами соблюдается большое (до 600 мм), стены потребуется дополнительно утеплять.Преимуществом ломанной мансардной крыши является то, что благодаря изогнутой конструкции, использованию стропил с разным наклоном, помещение под крышей гораздо большее чем при любом другом устройстве крыши.

Стропильная система каркасного дома 

Стропильная система каркасного дома своими руками может быть различной. Чаще всего выбирают мансардный вариант. Но также конструкция может представлять щипцовую или многощипцовую конфигурацию.В щипцовых система предусматривается использование висячей и наслонной конструкций. Если выбирается наслонная, чтобы разгрузить коньковую балку и перенести часть веса на мауэрлат посередине прокладывается дополнительная опорная балка.

Висячие конструкции устанавливают в тех случаях, когда посередине дома не предусмотрена несущая стена, а также – когда расстояние между стенами минимальное.Стропила упираются в стены, в результате чего возникает эффект распирания. Чтобы перераспределить нагрузку, стропила укрепляются затяжками. В результате конструкция приобретает форму треугольника.

Как видите, стропильная система своими руками (видео ниже) делается с учетом многих составляющих. Специалисты не советуют без опыта и необходимых знаний начинать ее установку.

innstroy.ru

Стропильная система своими руками. Монтаж стропильной системы своими руками

Сооружение кровли небольших построек, таких как дачный домик, хозяйственный блок, сауна может быть выполнено без привлечения специалистов, своими силами. Но, прежде чем приступить к работе, следует ознакомиться с основной информацией и с правилами, согласно которых осуществляется монтаж стропильной системы своими руками.

Стропильная система своими руками. Основные детали конструкции крыши

Обычная двускатная крыша представляет собой конструкцию, собранную из нескольких деталей.

  1. Мауэрлат: изготавливается из бруса сечением 100×100 или 150×150 мм. Укладывается поверх несущих стен и крепится анкерными болтами. Между материалом стены и брусом устраивается гидроизоляция. Мауэрлат предназначен для равномерного распределения нагрузки на стены по всему периметру здания.
  2. Стропильные ноги: сечение бруса для них выбирается в зависимости от планируемой нагрузки — 100×150 или 50×150 мм. Они соединяются в верхней точке треугольной конструкции (фермы) двускатной кровли. Для создания кровли в ряд устанавливается несколько ферм на расстоянии 0,6 м друг от друга (максимум – 1,2 м).
  3. Конек (коньковый брус): соединяет стропильные ноги в наивысшей точке. Стропила крепятся к коньку по бокам. При необходимости устанавливаются вертикальные подпорки, поддерживающие коньковый брус снизу. В некоторых случаях конек может быть сформирован двумя досками, прикрепленными в верхней части стропил по обеим сторонам.
  4. Стойки: вертикально установленные брусья, предназначенные для распределения веса кровли на несущие внутренние стены. В верхней части крепятся к прогону, в нижней – к лежню.
  5. Прогон – горизонтальный брус, который крепится во внутренней части стропильных ног, соединяя их середины друг с другом. С его помощью конструкция кровли становится более прочной.
  6. Подкосы: наклонно расположенные детали для дополнительного укрепления стропильных ног. Устанавливаются между стропилами и стойками каждой фермы.
  7. Затяжка: соединяет стропильные ноги в нижней части, является основанием фермы. Необходима для повышения прочности конструкции треугольника фермы.
  8. Лежень: служит опорой для центральных стоек. Необходим в случае установки стропильной системы наслонного типа. Укладывается поверх средней несущей стены. Сечение лежня — 100×100 мм.
  9. Обрешетка: различают сплошную и с зазорами. Первая представляет собой листы влагостойкой фанеры или OSB (реже – доски, уложенные встык). Обрешетка с зазорами – брусья или доски, уложенные поперек стропил с определенным шагом (зависит от вида кровельного материала).

Стропильная система двухскатной крыши своими руками может быть сооружена двумя способами:

Стропильная система крыши своими руками может быть сооружена вторым способом, так как он удобен для небольших сооружений (шириной не более 10 м), без средней несущей стены.

Стропильная система двухскатной крыши своими руками пошагово

Совет: работу следует начинать на земле. Это позволит частично собрать конструкцию с минимальными затратами сил и времени.

Последовательность действий при монтаже.

  1. Из заранее заготовленных брусьев собирают первую ферму. Проверяют все размеры: этот треугольник будет служить шаблоном для других копий.
  2. В точном соответствии с первой конструкцией изготавливают необходимое количество ферм. Крепят ригели и затяжки.
  3. Поверх несущих стен по всему периметру строения укладывают 2-3 слоя гидроизоляционного материала (используют толь, рубероид).
  4. Укладывают и крепят шпильками (либо анкерными болтами) брусья мауэрлата.
  5. По одной все фермы поднимают на стены, устанавливают на свои места вертикально и временно фиксируют подпорками.
  6. Крепят стропильные ноги к мауэрлату.
  7. Устанавливают коньковый брус. Вначале крепят его к вершинам крайних ферм, проверяя их вертикальное положение. После этого конек соединяют с остальными фермами.
  8. Для того чтобы конструкция была более жесткой, устанавливаются уклоны и верхние затяжки.

Крепление деталей висячих стропил 

Важно: для эффективного отведения дождевой воды нижний край стропил должен образовывать свесы шириной не менее 0,6 м.

Способы крепления стропильных ног к мауэрлату:

Способы крепления стропильных ног к коньковому брусу

Примечание: для надежного упора стропильной ноги в брус мауэрлата к нижней части стропил крепится подшивной брусок либо выполняют запил.

Установка стропильной системы руками завершается монтажом обрешетки. Для этого выполняют следующее.

Шаг обрешетки для металлочерепицы 

  1. С внешней стороны поверх стропильных ног настилают гидроизоляционную мембрану и крепят ее строительным степлером. Вначале укладывают материал на нижнюю часть стропил, затем – выше, обязательно с минимальным нахлестом 0,2 м.
  2. Поверх стропил набивается контробрешетка – брусья, необходимые для обеспечения воздушного зазора между кровельным материалом и мембраной. Зазор обеспечит вентилирование подкровельного пространства.
  3. В зависимости от того, какой кровельный материал будет применяться, выбирается шаг обрешетки. На стропильных ногах, образующих фронтоны кровли, ставятся отметки на равном расстоянии друг от друга.
  4. По отметкам набиваются гвозди, между которыми натягивается шнур.
  5. По уровню, отмеченному шнуром, крепятся рейки (доски) горизонтальной обрешетки.

Элементы обрешетки и кровли в области карнизного свеса

Важно: прежде чем крепить кровельный материал, стропильную систему и обрешетку рекомендуется обработать антисептическим средством и антипиренами.

Вашему вниманию подробная наглядная инструкция о том, как монтируется стропильная система своими руками: видео с пояснениями специалиста.

Односкатная стропильная система своими руками

Для устройства кровли небольших хозпостроек часто используют односкатную стропильную систему. Это объясняется достоинствами конструкции:

Если проявить изобретательность, можно соорудить оригинальную односкатную крышу. Убедиться в этом поможет фото загородных домов.

Монтаж односкатной кровли может быть выполнен одним из двух способов.

  1. Установкой стропил непосредственно на стены, различие по высоте которых позволяет получить необходимый угол уклона.
  2. С помощью ферм, собранных в виде треугольника, основными деталями которого являются стойка, балка и стропило. Такой способ используют для построек со стенами, расположенными на одном уровне.

Совет: для хозпостроек предпочтительнее второй способ, так как он позволяет выполнить монтаж с минимальными затратами древесины. Установку стропил на стены проще выполнить самостоятельно.

В том случае, если расстояние между стенами слишком велико, работа выполняется с соблюдением следующих правил.

  1. Устанавливаются дополнительные упоры для равномерного распределения нагрузки.
  2. На опорные стены укладывается и крепится мауэрлат. Способ крепления зависит от материала, из которого возведена стена. Для пеноблоков используют арматуру, для кирпичных сооружений – сталистую проволоку, а для бревенчатого строения – анкерные болты.
  3. При длине стропильных ног более 4,5 м необходимо предусмотреть установку подстропильных ног.
  4. Для опоры подстропильных ног необходимы балки перекрытия. Шаг между балками должен соответствовать шагу установки стропил.

Подробнее о том, как в данном случае монтируется стропильная система крыши своими руками: видео вашему вниманию.

Мансардная стропильная система своими руками

Для того чтобы увеличить жилую площадь дома, используют подкровельное пространство, называемое мансардой. Стропильная система мансардной крыши своими руками сооружается с учетом особенностей помещения верхнего уровня и по следующим правилам.

  1. Если мансарда будет разделена на несколько комнат, необходимо предусмотреть установку мансардного окна специальной конструкции в каждой из них. Для единого пространства достаточно окон, установленных во фронтонах.
  2. Площадь окна должна возрастать при увеличении уклона кровли.
  3. Ширину окон рассчитывают так, чтобы она была несколько меньшей расстояния между стропильными ногами.
  4. Для более эффективного использования пространства под кровлей предпочтительнее ломаная кровля.
  5. Углы наклона нижних скатов ломаной кровли – в пределах 45-80°, верхних (относительно горизонтальной затяжки) — 30°. Высота потолка мансардного яруса не должна быть меньшей 2 м.
  6. Для того чтобы увеличить жесткость конструкции, боковые стропильные ноги укрепляют с помощью подкосов.
  7. Для небольших сооружений ферма стропильной системы мансардной крыши собирается из минимального числа деталей. На балки перекрытия устанавливаются стойки, к которым крепятся боковые стропила. Поверх стропил монтируется затяжка и затем – висячие стропила.
  8. Для соединения деталей стропильной системы применяются гвозди 150-200 мм длиной, а также шпильки с резьбой и гайками для затяжки.
  9. Свес кровли должен быть максимально большим, но при его проектировании учитывается сила ветра в районе строительства. Увеличенная парусность может привести к разрушению, избежать которого можно, увеличив сечение балок.

Сборку стропильных ферм небольших зданий выполняют на земле, после чего их поднимают и устанавливают поверх заранее уложенных балок. Для крупногабаритных строений необходима подъемная техника. Монтажные работы предполагают следующий порядок действий.

  1. Укладываются балки перекрытия.
  2. Устанавливаются стойки.
  3. Монтируются затяжки и временные подпорки для поддержки ферм в вертикальном положении.
  4. Устанавливаются стропильные ноги в нижней, а затем – в верхней части.
  5. Крепятся укосины.

Для того чтобы геометрия всех ферм совпадала, между контрольными точками элементов натягивается шнур, по которому выравнивают детали. Запилы, необходимые для надежного соединения брусьев, дублируют на всех фермах системы с помощью шаблонов.

Мансардное окно

Важно: для монтажа стропильной системы допускается использовать древесину качеством не ниже второго сорта.

Пользуясь рекомендациями и правилами, указанными в статье, вы сможете своими руками выполнить монтаж стропильной системы.

Стропильная система своими руками

recn.ru

Строительство крыши частного дома своими руками - от расчетов до практического возведения

Все больше людей стремятся воплотить в жизнь сокровенную мечту – выбраться из многоэтажной городской застройки в собственный дом. Приобретенный загородный участок быстро превращается в строительную площадку. И, в соответствии с природным менталитетом большинства российских мужчин, работы по возведению нового жилища очень часто проводятся собственными силами. Причем, многие из самодеятельных мастеров вовсе не обладают большим опытом в этой сфере, учатся буквально на ходу, ищут полезную и достоверную информацию в доступных источниках, в том числе – на страницах интернет-ресурсов, посвящённых строительству. Надеемся, что наш портал окажет им серьезную помощь в этом вопросе.

Строительство крыши частного дома своими руками

Итак, после того как на надёжном фундаменте подняты стены дома, необходимо, не затягивая с этим, переходить к созданию крыши и настилу кровельного покрытия. Вариантов здесь может быть множество. И одним из наиболее часто применяемым является двускатная конструкция крыши. Она не столь сложна в расчетах и монтаже, как некоторые другие, то есть с ней должен справиться даже начинающий строитель. Поэтому тема настоящей публикации — строительство крыши частного дома своими руками на примере двускатной стропильной системы с металлочерепичным кровельным покрытием.

Следует сразу оговориться, что в статье не дается готового «рецепта». Целью ставится продемонстрировать принципы проведения расчета двускатной крыши и последовательность ее возведения. А обладающий соответствующей сметкой мастер должен уже привести полученные рекомендации к своим, конкретным условиям строительства.

Общие сведения о конструкции двускатных крыш

Базовый принцип конструкции двускатной крыши, наверное, понятен уже исходя из ее названия. Кровля такой крыши образует две плоскости, сходящихся по линии конька, и опирающиеся на длинные стены дома (по карнизным линиям). С торцевых сторон крыша ограничивается вертикальными фронтонными стенками. Как правило, и по линии карнизов, и по фронтону кровельное покрытие несколько выпускают наружу, за пределы здания в плане, чтобы образовывались свесы, предохраняющие стены от прямого попадания атмосферных осадков.

Одна из наиболее распространенных конструкций – симметричная двускатная крыша с прямыми стенками фронтонов

Чаще всего скаты имеют симметричную форму. Прибегают иногда и к асимметрии, когда скаты расположены под разным углом к горизонту и, соответственно, отличаются и своей длиной. Но это — отдельные случаи, и в рамках настоящей публикации рассматриваться не будут.

Высота крыши в коньке, то есть и крутизна скатов могут сбыть разными – все зависит от планируемого использования чердачного помещения, архитектурной задумки хозяев, разновидности применяемого кровельного покрытия.

Двускатные крыши доказали свою высокую надежность. А относительная простота конструкции и делает их столь популярными среди частных застройщиков.

Внешнее сходство двускатных крыш вовсе не означает единообразие конструкции их стропильных систем. Вот как раз в этом вопросе могут быть существенные различия, зависящие как от размеров здания, так и от его конструктивных особенностей.

По принципу строения стропильные системы двускатных крыш можно разделить на две группы:

Пример конструкции крыши с висячими стропилами

Для придания дополнительной жесткости такой конструкции стропильные ноги каждой пары усиливаются горизонтальными затяжками (схватками). Могут применяться и вертикальные стойки с опорой на балки перекрытия, или диагонально установленные подкосы.

В наслонных системах стропильные ноги имеют опору на внутреннюю капитальную перегородку здания

Пример явного сочетания принципов наслонной и висячей стропильных систем

В любой из систем, особенно в тех случаях, когда стропильные ноги имеют значительную длину, применяются дополнительные элементы усиления. Это необходимо для исключения вероятности прогиба бруса или даже его перелома под действием нагрузок. А нагрузки здесь будут испытываться немалые. Прежде всего, это статическая, обусловленная весом самой стропильной системы, обрешетки, кровельного покрытия и его утепления, если оно предусматривается проектом. Плюс к этому – большие переменные нагрузки, среди которых на первое место выходят ветровая и снеговая. Поэтому стремятся для стропильных ног предусмотреть необходимое количество точек опоры, чтобы не допустить возможной деформации.

Некоторые их элементов усиления показаны на схемах конструкции стропильной системы:

Элементы конструкции стропильной системы наслонного типа

На иллюстрации выше показан пример наслонной стропильной системы:

1 — Мауэрлат. Обычно это брус, жестко закрепленный на верхнем торце внешних стен здания. Он служит опорой и основанием для закрепления нижней части стропильных ног.

2 — Лежень. Брус, закреплённый на внутренней перегородке строения.

3 — Стойка (другое название – бабка). Вертикальная опора, идущая от лежня к коньковому прогону.

4 — Коньковый прогон. Брус или доска, связывающая центральные стойки и служащая основанием для закрепления верхних концов стропильных ног.

5 — Стропильные ноги.

6 – Подкосы. Это дополнительные элементы усиления, посредством которых можно уменьшить свободный пролет стропильной ноги, то есть создать для нее дополнительные точки опоры.

7 — Обрешетка, которая должна соответствовать выбранному кровельному покрытию.

Пример использования элементов усиления в стропильной системе висячего типа

В системах висячего типа усиление производится установкой горизонтальных затяжек (поз.7), которые жёстко связывают противоположные стропильные ноги, и тем самым снижают распирающую нагрузку, действующую на стены здания. Таких затяжек может быть и несколько. Например, одна устанавливается в нижней части, ближе к уровню мауэрлата или даже практически вровень с ним. А вторая – ближе к коньковому узлу (ее часто еще называют ригелем).

При большой длине стропил бывает необходимо применить еще и вертикальные стойки (поз. 3) или диагональные подкосы (поз. 6), а нередко – оба этих элемента в комплексе. Опорой для них могут служить балки перекрытия (поз. 9), как показано на иллюстрации.

Следует правильно понимать, что показанные схемы – это вовсе не догма. Бывают и иные конструкции стропильных систем. Например, нередко применяется крепление нижней части стропильных ног не к мауэрлату, а к вынесенным за границы стен дома балкам перекрытия. Таким образом, сразу задается необходимый карнизный свес.

Характерный пример, когда стропильные ноги крепятся не к мауэрлату, а к вынесенным за пределы внешних стен балкам перекрытия. Которые, кстати, одновременно становятся и своеобразными нижними затяжками стропильных пар

В крышах больших по площади домов могут применяться и более сложные схемы. Например, стропила связываются дополнительными продольными прогонами, которые, в свою очередь, опираются на вертикальные стойки или на подкосы. Но браться за создание таких сложных систем, не имея хорошо наработанного опыта в этой сфере – вряд ли разумно. Поэтому ограничимся рассмотрением строительства довольно простых по конструкции двускатных крыш.

Проведение расчетов параметров двускатной крыши

Возведение стропильной системы и обустройство на ее основе кровли всегда должно начинаться с проведения необходимых расчетов. Какие же задачи при этом ставятся?

Перечисленные параметры позволят максимально точно составить схему и чертеж стропильной системы, правильно расположить все ее элементы. По имеющейся схеме будет намного проще рассчитать, сколько и какого материала потребуется для проведения монтажа.

Чтобы в ходе изложения порядка проведения расчетов было понятнее, основные величины схематично показаны на иллюстрации ниже:

Основные размерные параметры стропильной системы двускатной крыши, к расчетам которой мы сейчас переходим

Д — ширина дома (размер фронтонной его стены);

Вк — высота крыши в коньке над плоскостью мауэрлата или балок перекрытия, в зависимости от того, к чему будут крепиться нижние концы стропильных ног;

а — угол крутизны скатов крыши;

С — рабочая длина стропильной ноги, от конька до мауэрлата;

ΔС — удлинение стропильной ноги для формирования планируемого карнизного свеса;

Ш — шаг установки стропильных ног.

Начнем рассмотрение перечисленных выше вопросов по порядку.

Соотношение крутизны скатов и высоты конька крыши

Эти две величины – тесно взаимосвязаны. И к их расчету можно подходить с различных сторон, принимая за исходные те или иные критерии.

Выражено крутые скаты и высокий конек – снег на такой крыше вообще не задерживается, но зато воздействие ветра становится максимальным

Но не забываем и про то, что чем длиннее стропильные ноги, тем сложнее в обустройстве будет сама система, которая потребует немало усиливающих деталей.

Для мансардного помещения, безусловно, предпочтительнее ломаная стропильная система. Но если все же планируется двускатная, то немало пространства съедают угловые зоны по линии соединения стропил мауэрлатом. Приходится увеличивать крутизну скатов (см. выше).

Правда, и здесь может быть приемлемое решение. Например, мауэрлат расположен не на уровне перекрытия, как в «классическом» варианте, а на боковых стенах, которые намеренно подняты над перекрытием на определенную высоту. Тогда и при большой крутизне скатов, и без особого усложнения конструкции системы, магнон добиться весьма просторных помещений мансарды.

Боковые стены дома с проложенным по ним мауэрлатом возвышаются над чердачным перекрытием. Это обеспечивает необходимый простор мансардного помещения даже при небольших углах ската кровли.

Кстати, именно такой вариант и будет рассматриваться ниже, когда рассказ пойдет уже о проведении монтажа стропильной системы.

Двускатная крыша может быть и очень пологой. Хорошо для малоснежных и ветреных регионов. Но не любое кровельное покрытие подойдет для таких скатов

Правда, при таком подходе нельзя забывать, что у любого кровельного покрытия есть определённые нижние границы крутизны скатов. Например, если планируется укладка штучной черепицы, то необходимо обеспечить угол крутизны не менее 20, а для некоторых моделей – даже 30 градусов. Так что если в планах уже есть то или иное кровельное покрытие, следует соотнести его характеристики с высотой и крутизной крыши.

Итак, как проводится расчет. В качестве неизменной величины – константы у нас выступает ширина дома по фронтонной стене (Д). Используя известную тригонометрическую формулу, несложно отыскать высоту (Вк), отталкиваясь от планируемой крутизны скатов (угол а).

Вс = 0,5 ×Д × tg a

Понятно, что для расчета симметричной двускатной крыши берётся половина ширины здания, то есть 0,5 ×Д.

Еще один нюанс. При расчётах по данному соотношению за высоту принимается разница высот точки конька и плоскости мауэрлата. То есть далеко не всегда подразумевается превышение над чердачным перекрытием — это следует иметь в виду.

Упомянутая формула заложена в предлагаемый калькулятор.

Калькулятор соотношения крутизны скатов двускатной крыши и высоты ее конька

Перейти к расчётам

Совсем несложно выполнить с этим калькулятором и обратные вычисления. Например, хозяева заинтересованы, чтобы высота конька имела конкретную величину. Значит, меняя последовательно на слайдере значение угла а, буквально за несколько секунд можно определить, при какой крутизне будет выполнено это условие.

Какой получится длина стропильных ног?

Имея на руках результаты предыдущего расчета, совсем несложно определить, какова будет «чистая» длина каждой из стропильных ног. Под понятием «чистая» длина в данном контексте подразумевается расстояние от точки конька до мауэрлата.

Здесь нам на помощь придет теорема Пифагора, точно описывающая взаимосвязь между сторонами прямоугольного треугольника. Два катета нам известны – это половина ширины дома (0,5×Д) и высота в коньке (Вк). Остается найти гипотенузу С, которая как раз и является длиной стропильной ноги.

С = √ (Вк² + (0,5×Д)²)

Считаем вручную или же используем онлайн-калькулятор, что будет намного быстрее и точнее

Калькулятор расчета «чистой» длины стропильной ноги двускатной крыши

Это – еще не всё.

Выше уже упоминалось, что для формирования карнизного свеса кровли нередко стропила делают несколько длиннее. Как учесть и эту «добавку» к «чистой» длине стропильной ноги?

Если планируется за счет выпуска стропил сформировать карнизный свес, то необходимо определить, насколько нужно удлинить сами стропильные ноги

Опять на помощь приходит тригонометрия. Все получается совсем несложно:

ΔС = К / cos а

Такой же подход практикуется, если карнизный свес будет формироваться за счет наращивания стропил кобылками.

Использование кобылок для формирования карнизного свеса позволяет добиться существенной экономии материала.

Рабочая длина кобылки рассчитывается точно так же. Имеется в виду выпуск кобылки наружу, без участка ее соединения со стропильной ногой.

Чтобы не заставлять читателя искать значения тригонометрических функций, ниже размещен калькулятор:

Калькулятор расчета удлинения стропильной ноги для создания карнизного свеса кровли

Теперь осталось только просуммировать «чистую» длину стропильной ноги и ее удлинение на свес — это несложно выполнить даже в уме.

Полученное значение станет ориентиром при приобретении необходимого пиломатериала и раскрое заготовок. Понятно, что при монтаже стропила не режут сразу в точный размер – проще после установки произвести подрезку выступающих на свесах концов на необходимую длину. Поэтому брус или доску обычно берут длиннее примерно на 200÷300 мм.

Кстати, не исключается и тот вариант, что получившаяся суммарная длина стропил будет превышать стандартные размеры пиломатериалов, которые можно приобрести на местной базе. Значит, придётся наращивать стропила – к этому необходимо быть также готовым заранее.

Расчет выпадающих на крышу нагрузок, выбор оптимального сечения и расстановки стропил

Этот этап предварительных расчетов можно считать наиболее важным и сложным. Необходимо определить, с какими нагрузками предстоит справляться конструкции крыши. Это позволит, в свою очередь, правильно выбрать сечение пиломатериала для стропильных ног, найти оптимальный шаг их установки, выяснить, нужны ли будут элементы усиления, чтобы уменьшить свободные пролёты стропил установкой дополнительных точек опоры.

Суммарная нагрузка на стропильную систему, как уже говорилось выше, складывается из нескольких величин. Разберемся с ними поочередно.

Такие показатели несложно найти в интернете. Но ниже будет предложен онлайн-калькулятор, в котором уже учтены все эти средние значения. Кроме того, в этот показатель уже включен определенный запас прочности. Такой запас необходим, например, для перемещения по крыше человека, выполняющего те или иные ремонтные работы или производящего очистку скатов от нанесенного снега.

Снежные наносы на крышу иногда могут быть даже такими! Эту нагрузку обязательно учитывают при проектировании стропильных систем

Снеговая нагрузка зависит от двух факторов:

— Климатические особенности региона. В результате длительных многолетних метеорологических наблюдений специалистами выработано зонирование территории страны по среднестатистическому уровню выпадающих зимних осадков. И, соответственно, по оказываемой снежными массами нагрузке на строительные конструкции. Карта такого зонирования приведена ниже:

Деление территории России на зоны по уровню снеговой нагрузки

Количественные показатели нагрузки для зон на карте не приводятся. Но они зато уже внесены в программу расчета калькулятора – достаточно будет всего лишь указать номер зоны для своего региона проживания.

— Второй фактор, напрямую влияющий на уровень снеговой нагрузки – это крутизна скатов кровли. Во-первых, с ростом угла изменяется и вектор приложения силы. А во-вторых, на крутых скатах снег меньше задерживается, и при углах крутизны от 60 градусов и выше снежных наносов на кровле не бывает в принципе.

Прежде всего, по аналогии со снеговой нагрузкой, по специальной карте-схеме необходимо определить свою зону по уровню ветрового давления. Карта представлена ниже:

Карта-схема распределения территории РФ на зоны по уровню ветрового давления

Среднестатистические показатели ветрового давления для каждой из зон занесены в программу расчета калькулятора.

Но это – еще не все. Уровень ветрового воздействия на конкретную крышу зависит от еще целого ряда критериев:

— Опять принимается в расчет крутизна скатов. Это легко объяснимо – изменяется и момент приложения силы, и площадь ветрового воздействия, так как при крутых скатах их парусность возрастает, а при слишком пологих не исключается действие противонаправленной, подъемной силы.

— Важна общая высота дома в уровне конька – чем она больше, тем значительнее будут ветровые нагрузки.

— Любое здание характеризуется наличием вокруг него естественных или искусственных преград для ветра. Так, практикуется подразделение подобных условий расположения здания на три зоны. Их оценочные критерии внесены в соответствующее поле калькулятора, и выбрать нужный вариант будет несложно.

Но при выборе этого параметра необходимо принимать во внимание еще один нюанс. Считается, что такие естественные или искусственные преграды действительно оказывают влияние на уровень ветрового давления лишь в том случае, если они расположены на удалении, не превышающем тридцатикратной высоты дома. Например, для здания высотой 6 метров лесной массив, расположенный, скажем, в 150 метрах от него, да, будет являться естественной преградой для ветра. Но если опушка отстоит от дома более, чем на 180 метров – местность уже считается открытой для всех ветров.

*  *  *  *  *

Все статические и динамические нагрузки суммируются, и итоговое значение становится определяющим для подбора материала для стропильных ног. Однако, если оперировать параметром удельного давления на площадь – это будет не совсем удобно. Лучше привести это значение к распределенной нагрузке именно на стропильные ноги.

Поясним: чем меньше шаг установки стропильных пар, тем меньшая распределенная нагрузка выпадает на каждый погонный метр самого стропила. И вот по этой распределенной нагрузке и будет происходить выбор оптимального сечения бруса или доски, идущих на изготовление стропил.

Все перечисленные выше факторы, влияющие на уровень выпадающей на стропила нагрузки, внесены в программу расчета калькулятора. То есть пользователю достаточно указать в соответствующих полях запрашиваемые значения, и получить готовый результат именно распределённой нагрузки, то есть на погонный метр стропильного бруса (доски). Изменяя значение шага установки стропильных пар, можно пронаблюдать, как будет изменяться результат, и выбрать оптимальную расстановку. А полученное итоговое значение потребуется нам чуть ниже.

Калькулятор для вычисления распределенной нагрузки на стропильные ноги

Имея готовое значение распределенной нагрузки можно войти в таблицу подбора оптимального сечения пиломатериала для изготовления стропильных ног:

Таблица для подбора сечения бруса или доски исходя из распределённой нагрузки на стропила

Как пользоваться этой таблицей? Поясним на примере. Он выделен в таблице зелеными линиями.

Допустим, после вычислений с помощью предложенного калькулятора распределенная суммарная нагрузка получилась 70 кг/пог.метр. Ближайшее значение в таблице — 75 (естественно, округление проводится в большую сторону, чтобы обеспечивался запас). В этом столбике отыскиваем показатель свободного пролета стропильных ног, то есть максимальное расстояние между точками опоры. Пусть оно будет в нашем случае 5 метров. Значит, из левой стороны таблицы можно выписать все значения сечений бруса или доски, которые гарантированно выдержат такую нагрузку без риска деформации или излома. Кстати, показаны значения и для диаметра бревна, если стропила будут готовиться из кругляка.

Понятно, что здесь есть простор для выбора оптимального варианта. Кроме уже упомянутого выше изменения шага стропильных ног, которое, как мы помним, ведет к изменению распределённой нагрузки, можно попробовать, пока еще на схеме, дополнительно разместить элементы усиления системы, стойки или подкосы, чтобы уменьшить свободный пролет. Это также дает возможность применить пиломатериал меньшего сечения.

Вычисление площади двускатной крыши

На этом вопросе, наверное, подробно останавливаться не станем. Проще задачу, чем определить суммарную площадь двух симметричных прямоугольников, сложно себе представить.

Единственный нюанс. При расчет площади ската не забываем, что длина ската от конька до карниза идет с учетом карнизного свеса. А протяженность вдоль карнизной линии – с учетом фронтонных свесов с обеих сторон дома. А остальное – все просто, обычное перемножение этих дух величин между собой.

Сколько материала потребуется на обрешетку для кровельного покрытия?

С размерами, количеством и местом расстановки стропильных ног и элементов усиления системы разобрались. Нанесли на схему-чертеж, и подсчитать нужное количество материалов уже труда не составит. Но большое количество доски или бруса потребуется еще и для обрешетки под кровельное покрытие. Как же подсчитать?

Этот вопрос прежде всего зависит от типа планируемого к настилу кровельного покрытия. Во-вторых, во многих случаях, особенно при использовании листовых кровельных материалов, имеет значение и крутизна скатов. Но так как в качестве примера в настоящей статье будет показан настил металлочерепицы, то и расчет обрешетки будет сделан именно для нее.

Это как раз то покрытие, для которого нет никакого смысла делать сплошной настил, а шаг установки направляющих обрешетки никак не будет зависеть от угла ската кровли. Важно лишь то, чтобы каждый из продольных (по направлению вдоль линии карниза) рядов «черепичных» модулей опирался  своей смотрящей вниз «ступенькой» на перекладину обрешётки, где и производится крепление с помощью кровельных саморезов.

Правильное расположение направляющих обрешётки относительно профиля металлочерепицы.

Таким образом, шаг расстановки направляющих обрешетки зависит только лишь от модели самой металлочерепицы, то есть от длины ее модулей.

Кроме того, рекомендуется усилить обрешётку дополнительной доской на стартовом и финишном участках (вдоль линий карнизов и конька), а также, в обязательно порядке, вдоль ендов с обеих их сторон, если они присутствуют в конструкции кровли.

Для обрешетки применяются доски толщиной 25 мм, если шаг установки стропильных пар не превышает 600 мм. При большем расстоянии между соседними стропилами, но не превышающим 800 мм, надежнее будет использовать доску толщиной 32 мм. Если шаг еще больше, то следует отдать предпочтение брусу толщиной 50 мм, так как на столь значительных расстояниях нельзя допустить прогиба направляющих под внешней весовой и динамической нагрузкой.

Расположенный ниже калькулятор позволит быстро и точно определить количество пиломатериала для обрешетки. Причем, результат будет показан в объемном выражении, в общей погонной длине выбранной доски или бруса, и в количестве стандартных 6-метровых досок (брусков).

Калькулятор расчета материалов, необходимых для монтажа обрешетки под металлочерепицу

Перейти к расчётам

Этапы работ по строительству крыши своими руками

Эта часть публикации предполагает подробное описание всего технологического процесса строительства крыши частного дома своими руками. Но, наверное, целесообразнее будет поступить несколько иначе.

Дело в том, что в разделе «Крыша и кровля» нашего портала собрана отличная подборка информационных материалов буквально по каждому этапу возведения стропильной системы и обустройства кровли, в том числе – с ее последующим утеплением. Поэтому видится разумным ограничиться кратким описанием последовательности проведения строительства, с указанием на некоторые важные нюансы, и с приложением ссылок на соответствующие публикации, подробно рассказывающие о каждом из технологических этапов.

Приобретение пиломатериалов и их подготовка

С типом и количеством пиломатериалов можно определиться по составленному чертежу будущей конструкции крыши – об этом мы уже говорили. И при приобретении теперь особый упор следует сделать на качество – именно от него напрямую будут зависеть долговечность и надежность возводимой конструкции.

Чрезвычайно большое значение для долговечности и надежности крыши имеет качество приобретаемых пиломатериалов

Для конструкции стропильной системы могут применяться и лиственные, и хвойные породы дерева. Но с лиственными обычно больше проблем – дуб или, скажем, бук стоят очень дорого, а качественную осину отыскать чрезвычайно сложно. А вот хвойные породы – более доступны. Самой популярной, безусловно, является сосна. Вполне пригодна для изготовления стропил ель хорошего качества, но все же она уступает сосне по устойчивости к повышенной влажности. Самой прочной и долговечной, устойчивой даже с сильно влажным условиям эксплуатации является лиственница – ее можно использовать на самых ответственных участках. Стоимость лиственницы существенно выше, чем сосны, но, например, для мауэрлата раскошелиться все же можно.

Кстати, специалисты вообще советуют, если есть возможность выбора, приобретать древесину, которая заготавливалась в северных районах страны. Деревья, произрастающие в суровых условиях, обладают более плотной структурой и практически никогда не поражаются гнилью или насекомыми.

Не рекомендуется использование в одной конструкции крыши пиломатериалов и лиственных, и хвойных пород.

Предпочтение следует отдавать древесине первого сорта. Если же приходится приобретать более низкие сорта, то необходимо следить, чтобы на досках или брусе для стропил количество небольших сучков не превышало трех на погонный метр.

Понятно, что доски или брус не должны иметь деформаций, изгибов, трещин, что порой появляется при неправильной просушке древесины. И особое внимание – к влажности пиломатериалов.

Остаточная влажность приобретаемой древесины имеет первостепенное значение

Для строительства крыши можно использовать доски или брус, остаточная влажность которых не превышает 20%. Так что лучше сразу приобретать материал, соответствующий этому параметру, чтобы не пришлось самому организовывать условия для просушки. Это, поверьте, очень непросто. Сырая же древесина, если ее пустить в дело, обязательно преподнесёт «сюрпризы» в виде деформации, появления трещин и других неприятностей.

Понятно, что далеко не у каждого покупателя имеется прибор для измерения влажности древесины. Значит, следует приобретать материал только у добросовестных поставщиков, требуя демонстрации контрольных замеров – на «уважающей себя» базе влагомер имеется обязательно.

Пиломатериалы могут реализовываться в уже обработанном антисептическими пропитками виде, правда, это будет стоить дороже. Если нет, то перед использованием купленные доски и брусья следует обязательно прогрунтовать составами, предохраняющими древесину от биологического разложения, поражения грибком или насекомыми, придающими ей стойкость к возгоранию.

Обязательная обработка пиломатериалов антисептической пропиткой

Недостатка в таких составах нет – они в широком ассортименте представлены в магазинах. К монтажу же стропильной системы можно переходить только после того, как грунтовка полностью впитается в структуру дерева и просохнет.

Монтаж стропильной системы и укладка кровли

После того как все материалы подготовлены, можно переходить к монтажу спланированной стропильной системы. И начинается этот процесс с установки мауэрлата.

Надежная основа для крепления стропильных ног — мауэрлат

Установка мауэрлата может проводиться различными способами, в зависимости от материала, из которого возведена стена. Подробнее об этом – в отдельной публикации портала. Особую сложность представляют стены из газосиликатных блоков. Существуют методы установки мауэрлата на газобетон без армопояса. Однако, опытные мастера все же рекомендуют не пренебрегать заливкой такого усиления. Обо всем этом – в специальной статье.

После того как с установкой мауэрлата закончено, переходят к монтажу стропильных ног с необходимыми элементами усиления системы. Двускатная крыша обычно не предполагает каких-либо больших сложностей в монтаже, однако, разбираться в некоторых нюансах проведения соединений деталей и сборки узлов – все же необходимо.

Нюансы установки стропил

Стропила задают плоскость скатов крыши и являются основой для последующей укладки кровельного покрытия, и от качества их установки зависит надежность всей системы. Способы крепления стропильных ног к мауэрлату  подробно расписаны в отдельной публикации портала. А другая статья целиком посвящена соединению стропильных пар в области конька.

По завершении монтажа стропил начинается целый комплекс технологических операций. Необходимо обеспечить надёжную гидроизоляцию скатов, защиту их от скопления конденсата, провести утепление, если это планировалось, подготовить обрешетку для кровли. Все эти этапы важны, каждый имеет свои особенности и требует пристального рассмотрения.

Как смонтированная стропильная система готовится к настилу кровельного покрытия?

Если чердачное помещение планируется «обитаемым», то никак не обойтись без утепления скатов крыши (оно может проводиться до или после настила кровли). Огромное значение  имеют правильный выбор и укладка гидро— и пароизоляционных пленок (мембран). Как правило, все это проводится в комплексе с монтажом обрешетки под металлочерепицу или иное выбранное кровельное покрытие.

Наконец, венчает всю эту масштабную работу настил кровельного покрытия и проведение завершающих операций, придающих крыше надлежащий внешний вид и окончательную защиту от негативных внешний воздействий.

Завершающие работы по созданию надежной и красивой крыши дома.

Любое кровельное покрытие имеет свои особенности укладки. Посмотрите, как должна правильно укладываться металлочерепица. Обычно параллельно с монтажом кровельного покрытия производится окончательная сборка системы водослива с крыши. Наконец, крыша не обретет законченного вида, пока не будет произведена отделка фронтона и не выполнена подшивка свесов кровли софитами.

*  *  *  *  *  *  *

Итак, как видно изо всего изложенного, строительство крыши – это чрезвычайно масштабный и ответственный процесс. Браться за него самостоятельно, не имея при этом вообще никакого опыта – весьма рискованное решение. Так что если «творческий зуд» все же берет верх, и хочется попробовать собственные силы на таком поприще, следует очень внимательно изучить нюансы каждого из этапов работ, провести тщательные расчеты. И лучше всего – все же заручиться помощью человека, который не является дилетантом в вопросах возведения стропильных систем и укладки кровель.

И в завершение публикации — очень информативный видеосюжет, в котором буквально «по полочкам разложен» весь процесс возведения двускатной крыши под металлочерепицу. Не пугайтесь его размеров – смотреть это видео можно и фрагментами, по этапам работ, сверяя свои действия с рекомендациями опытного человека. И при старании у вас всё получится!

Видео: Строительство двускатной крыши под металлочерепицу – от «А» до «Я»

stroyday.ru

Самостоятельное изготовление стропил

Устройство крыши гаража или дома, как и любой другой постройки, в первую очередь начинается с установки стропильной системы. Разобравшись, какая схема всей конструкции, как будет происходить строительство и какая основная задача данной детали кровли, можно начинать делать стропила своими руками. Очень важно помнить, что крыша гаража или дома постоянно подвергается «ударам» стихий (ветер, дождь, обильные снегопады). Поэтому «каркас» должен быть прочным и правильно и надежно закрепленным.

При выборе стропильной системы стоит руководствоваться размерами самой постройки и формой ее крыши.

Понятие стропил и их предназначение

Стропильные ноги — балки (стропила) — основная составляющая часть элемента каркаса под крышу, края которой расположены на «коробке» сооружения. Они заготавливаются из хвойных пород деревьев, тщательно просушенных (не более 20% влаги), а затем обработанных антисептическими и противопожарными защитными средствами. Все остальные части стропильной системы под крышу дополнительные и предназначены для ее сплоченной работы:

Строительство стропильной системы на крышу гаража или дома упрощено из-за того, что для подсобных построек «скелет» крыши не имеет особо сложного строения.

Виды стропильных систем крыш.

В основном используются две конфигурации кровли:

  1. Крыша дома или гаража, имеющая один скат. Стропильная система данной крыши дома имеет очень упрощенный монтаж: балки должны устанавливаться на противостоящие стены «коробки» постройки. Уклон нужно сделать за счет различной высоты подпорок (допустимый угол наклона 5-60°C).
  2. Крыша дома или гаража, имеющая два ската. Если стропильная система под крышу дома имеет такую схему установки, потребуется сделать довольно непростое сооружение. Зачастую это треугольник из балок (прямоугольный), верхняя часть которого скреплена в коньке (верх прямоугольника), а нижняя — опирается на «короб» гаража.

В этих случаях балки (или пары стропильных ног) расположены по отношению друг к другу параллельно. От того, насколько массивна крыша дома, и в зависимости от выбранного вида кровельного покрытия, нужно сделать расчет ширины, толщины и длины балки, а также расстояния между ними.

Монтаж стропильной системы для крыши дома, имеющей один скат

Виды односкатных стропильных систем.

Если предполагается такое строительство кровли гаража или дома, то стропильная система легко собирается своими руками, поскольку это не потребует от «самоделкина» особенных умений и знаний. В первую очередь нужно правильно рассчитать перепад между стенами дома для уклона ската крыши (для местности, в которой часто бывают обильные снегопады, допустимо значение 45 градусов). Для этого применяется формула Н = Ш × tgL, где:

После того как правильно заготовлено необходимое количество стропил (в основном для гаражных строений нужно сделать шаг 60-70 см) и покрыто антисептическими средствами, можем начинать монтаж основных элементов конструкции.

Установка мауэрлата

Способы соединения мауэрлата со стропильной ногой.

На балки, которыми опоясана вся верхняя поверхность опорных стен гаража, устанавливается стропильная система, которая носит название мауэрлата. Балки должны соответствовать толщине стены, на которую они устанавливаются. Для экономии можно использовать разные брусочки (60-70 см длиной), пазы между которыми закладываются тем же строительным материалом, из которого построена «коробка» гаража.

Мауэрлат для жесткости крепится к стенам анкерными креплениями. Прежде чем правильно собрать подпорные балки для стропильной системы, поверхность нужно как следует оштукатурить и сделать гидроизоляционный слой. В основном для этого применяется битумная мастика или рубероид. Монтаж мауэрлата должен строго контролироваться горизонтальностью положения системы. После того как правильно сделан монтаж «обвязки», на балках размечается место, где будет устанавливаться стропильная система и вырезаются пазы для их последующей сборки. Готовые «гнезда» нужно дополнительно обрабатывать специально предназначенными деревозащитными составами.

Как сделать правильный монтаж стропил

Способы соединения стропил: одним зубом, болтом и хомутом.

Стропила укладываются в правильно подготовленные пазы мауэрлатов так, чтобы часть их выходила на 30-40 см. В тех местах, где проходят соединения, они прикрепляются к балке с помощью разных анкеров, а также строительных скоб, при этом скрепляют обе «детали» саморезами либо гвоздями. Если длина стропил превышает 4,5 м, требуются подпоры. Каркас под кровельный материал собирают из деревянной рейки, поверх гидроизоляционной пленки, точно перпендикулярно несущей конструкции. Частота ячеек зависит от того, насколько тяжелой будет крыша. Вот это и есть вся схема установки стропил.

Монтаж несущих стропил для двускатной крыши

Для устройства такой крыши гаража существует два способа установки стропил. Для начинающего мастера это довольно-таки непростой этап строительства, поэтому логичнее всего будет выбрать установку стандартной формы кровли, которая имеет форму равнобедренного треугольника. Для стропильной системы двускатной крыши применяется два вида стропил. Висячие представляют собой стропила, которые упираются в стенки сооружения и соединены на коньке, а зафиксированы затяжной системой (перемычками, расположенными горизонтально) и подпорками. Висячие стропила преимущественно применяются для устройства крыш, которые имеют довольно большую ширину. Разобраться со схемой такой «фермы» нужно «на бумаге», учитывая все возникающие нагрузки в системе, а именно:

Способы соединения стропил в коньке.

Второй тип — наслонные стропила. Отличительным качеством таковых является способ их укладки: стропильная система балок должна упираться в мауэрлат и сходиться на коньке, а распределять нагрузку будут подпорки, которые закрепляются коньковым прогоном и имеют упор в несущие столбы или внутренние стены. Поскольку гаражи в основном имеют одно помещение, то строительство такой формы кровли подходит для «автодомика» с чердаком.

Для кровли гаража преимущественно выбираются наклонные виды стропил, при этом экономится стройматериал (уменьшено количество дополнительных перемычек, «страховок»). Они замечательно подходят для строений, ширина которых не превышает 6,5 м. Для более длинных пролетов потребуется поставить дополнительные опорные сооружения, чтобы избежать провисания стропил. Ниже представлена инструкция для изготовления и монтажа двускатной крыши, которая имеет самую простую схему стропильной фермы, упрощающей процессы заготовок стропил с необходимыми размерами. Конструируем шаблон. На веревке правильно замеряется отрезок, который равен расстоянию между двумя вырезами мауэрлата, расположенными на противоположных стенах. Посередине, прямо перпендикулярно, нужно поставить брус, который равен высоте кровли (длина между затяжкой и коньком).

Примерка стропильных ног

Применяя заготовку, замеряется нужная длина стропил, которая берется с запасом, для того чтобы можно было корректировать места соединения с обвязкой. Места стыков отмечаются строительным маркером. Благодаря такой заготовке быстро формируются пары стропильных ног. Изначально устанавливаются элементы по краям каркаса, затем между ними натягивается веревка для точного расположения следующих пар. Закрепляются стропильные ноги друг с другом монтажными скобами и анкерными крепежами, дополнительно укрепляя стропильную пару перемычками ниже конька.

Рассмотрим, какая же стоимость установки стропил на крышу и цена за оказание данных услуг? Зачастую строительные бригады предлагают свои услуги не только за установку стропил (средняя цена 10-20$ за 1 кв. м.), но и за полный объем работ:

kryshikrovli.ru

Тонкости строительства стропильной системы

Возведение крыши представляет собой весьма трудоемкий процесс, однако служит благородной цели — защите дома от осадков, ветра, потерь тепла. В процессе самостоятельного строительства дома установка стропил, которые служат основанием кровельной конструкции, является вполне выполнимой при соблюдении всех правил и должном подходе к делу. Остается определить, как построить стропила, выбрать материал и инструмент.

Конструкция крыши.

Читайте также:

Как произвести расчет стропильной системы.

Правила монтажа металлических ферм.

Об установке стропил можно узнать здесь.

Стропильный ликбез, или что нужно знать о стропильной системе

Прежде чем переходить к непосредственному монтажу, необходимо выяснить конструктивные особенности крыши. Крыши домов в большинстве случаев составляют наклонные плоскости, которые называются скатами. Основой кровельных скатов служит стропильная система совместно с обрешеткой под кровельный настил, который укладывается наверх.

Нижние торцы стропил упираются на мауэрлат. На пересечении скатов формируются горизонтальные и наклонные ребра. Горизонтальные ребра называются коньками, а на пересечениях скатов, образующих входящие углы, формируются ендовы и разжелобки. Края кровли, которые выступают над стенами зданий, называют фронтонными свесами или карнизными. Они размещаются горизонтально и выступают за контуры наружных стен.

Угол уклона кровельных скатов разделяет крыши на скатные с уклоном более 10% или плоские с уклоном в пределах от 2,5% до 10%. Плоскости крыши, которые способны обеспечить скат воды, называют скатами, они обладают углом наклона более 2,5%. Односкатные конструкции имеют опору на две наружных стены. Двускатные обладают опорой на две наружных стены одинаковой высоты.

Тип скатных крыш формируется определенным порядком установки стропил на крыше.

Расчет стропильной системы производят, учитывая тип материала кровли, толщину снежного покрова, привычную для данного района, и силу ветра. Для повышения жесткости каркаса стропильные ноги скрепляются друг с другом, а во избежание срыва ветром каркас надежно связывают с коробкой дома.

Особенности и виды стропильных систем

Виды стропильных систем крыш.

Стропильные фермы — это плоские решетчатые конструкции, которые перекрывают помещения больших размеров. Конструктивно они представляют собой неизменяемую геометрическую систему стержней, которые располагаются в единой плоскости и соединяются друг с другом.

Фермовые стержни, размещенные на верхнем контуре, называют верхним поясом, по нижнему контуру — нижним поясом. Внутренние вертикальные стержни известны как стойки, наклонные — раскосы.

Установка стропил подразумевает в основе системы наличие такой геометрической фигуры, как треугольник, поскольку именно он способен обеспечить наибольшую жесткость. Основной элемент стропильной фермы — стропильные ноги, устанавливаемые вдаль скатов и поддерживающие обрешетку.

Стропила могут быть следующих типов:

Тип стропил и способ их установки выбирается с учетом уклона кровли, нагрузки от снега и ветра и кровельных покрытий.

Особенность висячих стропил заключается в том, что они опираются лишь на две крайние опоры — на стены дома — без использования промежуточных опор. Висячими стропильными ногами выполняется работа на изгиб и сжатие. Кроме того, данная конструкция создает распирающее горизонтальное усилие, которое передается стенам. Уменьшить показатель этого усилия можно благодаря затяжкам (деревянным или металлическим), соединяющим стропильные ноги.

Виды висячих стропил.

Их могут размещать как в основании стропил (стяжка одновременно выполняет функцию балки перекрытия и используется при строительстве мансардных кровель), так и выше.

Такую стропильную систему применяют в тех случаях, когда пролеты крыши варьируются в пределах от 7 до 12 м и конструкцией не предусмотрены дополнительные опоры. Они оказывают на мауэрлат только вертикальное давление. Ключевые элементы висячих стропил — стропильные ноги и затяжки нижнего пояса.

Наслонные стропила монтируются в домах, которые оснащены дополнительной несущей стеной или промежуточными опорами столбчатого типа, размещенными по центру относительно внешних несущих стен.

Концы стропил этого вида опираются на боковые стены, а средняя часть имеет опору в виде несущих столбов или внутренней стены. В результате их элементы работают подобно балкам, но на изгиб.

Монтаж кровельной системы над несколькими пролетами может совмещать установку висячих и наслонных стропильных ферм. В местах, где отсутствуют промежуточные опоры, используют висячие стропила, а там, где они имеются — наслонные. Если пролет крыши составляет более 6,5 м, а при наличии дополнительного элемента опоры — 10-12 м, применяют наслонные стропила.

Наслонные стропильные конструкции строят и в зданиях каркасной системы. Обрешетка выполняется из досок разреженного или брусьев двойного сплошного настила и крепится к стропилам с помощью гвоздей.

Под настил мягкой кровли из рубероида или толя обрешетка выполняется в форме сплошного настила, который состоит из двух дощатых слоев. Сплошной одинарный или разреженный (с зазором в 20-30 мм) настил используется в роли основания для покрытия из асбестоцементных плоских плит. Обрешетку из брусьев сечением 50х50 мм применяют как основание под классический шифер и черепицу.

Виды монтажа стропил

Крепление стропильной ноги к мауэрлату

Правильно сделать стропильную систему можно несколькими способами, выбор которых осуществляется с учетом типа материала:

При подборе стропильных ног небольшого сечения для снижения вероятности провисания применяют решетку из подкосов, ригеля и стойки. Стойки и подкосы изготавливаются из бревен диаметром не менее 130-140 мм.

Для исключения вероятности скольжения конца стропильной ноги по затяжке выполняют врезку стропил зубом высотой, которая составляет 1/3 высоты затяжки. Стропильную ногу врубают в конец затяжки и отодвигают зуб как можно дальше.

Как рассчитать стропила и обрешетку

Построить крышу без правильно проведенного расчета невозможно, поэтому следует привести пример расчета стропил для волнового шифера. По условию построить крышу необходимо для двухэтажного дома 8х10 м с высотой этажа 3 м. Местом строительства выбрана средняя полоса. Дом имеет пять несущих стен толщиной 0,51 м. Предполагается построить двускатную крышу с шагом стропил в 1 м.

Параметры для расчета стропил.

Стропила будут рассчитаны на основе укладки трех рядов шифера. Требуемая длина стропил составит 1,65х3=4,95 м, а уклон кровли образует угол 27,3°.

Асбестоцементный шифер обладает достаточно высокой прочностью, поэтому расстояние между центральными осями досок обрешетки можно определить, как 1,65/3=0,55 м. Таким образом, под волновой шифер необходимо 10 рядов обрешетки:

Последовательность установки стропильной системы

Стропила изготавливают из пиломатериалов 1-2 сортов без гнили и червоточин. Доски и брусья раскраивают до нужного размера с помощью круглопильного станка. Прежде чем построить, стропила окоряют и производят разметку по шаблонам.

Варианты крепления стропил к стене.

Сборку элементов стропильной системы осуществляют на бойке в шаблонах. Детали, подлежащие сборке, размещают у бойка в удобном порядке. Перед началом сборки на бойке следует нанести с помощью угля или мела схему стропил в естественную величину. Кроме того, на площадке бойка набиваются планки, фиксирующие точное расположение стропильных ног.

Стропила на крышу изготавливают из круглого окоренного леса диаметром 18 см. Затяжки, с помощью которых соединяют стропильные ноги, выполняют из древесины более высокого качества. В связи с тем, что круглый лес поставляют максимальной длиной в 6,5 м, затяжку для больших пролетов изготавливают из 2-3 бревен, скрепленных между собой по длине.

Стойки и подкосы на крышу, которые имеют меньшую длину, изготовливают из обрезков бревен. У бревен отесывают торцы и выполняют разметку по шаблону, выполненному из фанеры или тонкого листового металла.

По окончании разметки точки врубок выпиливают и зачищают с помощью остро заточенного топора. Балки на пластинчатых нагелях составного типа используют при обустройстве перекрытий и формировании верхних фермовых поясов. Балки сплачивают из брусков на деревянных нагелях.

Наиболее распространенной конструкцией сборного сечения является балка — конструкция из двух или трех брусьев, связанных между собой пластинчатыми нагелями.

Нагели в балках устанавливают по длине, исключение составляет средняя часть, в которой усилия на сдвиг сравнительно небольшие. Изготавливаются балки из брусьев первого сорта с влажностью не более 20%. Влажность пластинчатых нагелей для выполнения балок не должна превышать 10%.

Сборку балок стропила осуществляют с применением специального приспособления, состоящего из двух опор, на которых размещен вал, выполняющий вращение в двух втулках. На козелках с каждой стороны вала размещены брусья. Балки сдвигаются на концах с помощью хомутов-тяжей.

В процессе изгибания балок следите за тем, чтобы плоскости брусьев, которые соприкасаются между собой, были правильно подогнаны друг к другу. Далее по шаблону наметьте места монтажа нагелей на крышу и подберите гнезда. После этого в гнезда вставьте пластинчатые нагели.

После выполнения данных действий с одной стороны из-под приспособления выдвигают козелки, затем разворачивают вал одновременно с балками на 180°, далее устанавливают козелки на место, подбирают гнезда и устанавливают в них нагели со второй стороны балок.

После завершения монтажа нагелей тяжи снимают, в результате готовые, правильно установленные на крышу балки немного выпрямляются, незначительно снижая строительный подъем. Обратите внимание на то, что нагели необходимо плотно защемить в гнездах.

kryshikrovli.ru


Смотрите также

Сайт о Бане - проект, посвященный строительству, эксплуатации и уходу за русской баней. Большой сборник статей, который может быть полезен любому любителю бани

Содержание, карта сайта.