Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Инструкция правильной установки стропильной системы

Как правильно установить стропила: руководство для новичков

Во многом качество любой крыши зависит от того, какие материалы были использованы при строительстве, а также от соблюдения всех технологических особенностей. Современные здания могут иметь крыши различной конфигурации: плоские, шатровые, двух- или односкатные. Выбор формы крыши во многом обусловлен погодными условиями и предполагаемой эстетической нагрузкой здания. При этом основой крыши любой формы всегда были и остаются стропила или как еще принято их называть — фермы. Долгий и эффективный срок службы во многом будет зависеть от того, насколько грамотно будет установлена стропильная система. Прежде чем приступить к возведению этого элемента здания, необходимо четко знать, как правильно установить стропила, чтобы избежать каких либо технологических ошибок.

Стропильная система является основой крыши, поэтому от того как установлены стропила и будет зависеть форма возводимой крыши. Стропильная система представляет собой деревянный скелет крыши, на которую потом крепят кровельный материал. Для изготовления стропил и обрешетки, возможно, использовать только брусья, выполненные из сухой древесины.

Виды стропильной системы

В современном строительстве распространены два вида стропил:

  • наслонные;
  • висячие.

Установка наслонных стропил рекомендована для домов, обладающих достаточно мощными стенами, имеющих толщину выше средней, так как эта разновидность стропильной системы требует установку мауэрлата, который значительно повышает нагрузку на несущие стены.

Для зданий с тонкими стенами необходимо использовать висячую стропильную систему, которая требует большего профессионализма строителей и строгого соблюдения всей технологии установки.

Подготовительный этап установки стропил

Мауэрлат в наслонной стропильной системе выполняет роль основы крыши, позволяя равномерно распределить нагрузку несущих балок кровли на стены покрываемого здания. Чисто внешне мауэрлат представляет собой деревянный брус, закрепленный по всему периметру здания, к которому происходит непосредственное крепление стропил. Прежде чем произвести крепеж мауэрлата, необходимо провести тщательную гидроизоляцию верхнего края стен, при помощи двойного слоя рубероида.

Мауэрлат чаще всего выполняют из деревянного бруса различных лиственных пород, сечением 10х15 см, обработанных антигрибковыми препаратами. При выполнении этого подготовительного этапа необходимо обязательно соблюдать уровень, обеспечивая равное расстояние между устанавливаемыми брусьями. Крепление бруса к стене происходит при помощи анкерных болтов, установленных строго вертикально еще в процессе заливки армированного пояса стен. После установки мауэрлата можно приступать к монтированию непосредственно стропильной системы.

Стропильная система обычно состоит из:

  • несущих стропил, которые выполняют основную поддерживающую функцию;
  • наклонных балок, которые называют стропильными;
  • ногами, образующие скат крыши;
  • затяжек-брусов, которые связывают стропильные ноги между собой.

Технология установки стропил

Для стропил лучше всего подходит брус срезом 5х20см. Перед монтажом стропильной системы необходимо обязательно провести четкий расчет установки висячих стропил, учитывая предполагаемую нагрузку, которую должна будет выдерживать крыша. После этого можно приступать к монтажу крыши.

Поднимают 2 бруса на крышу. Обрабатывают концы стропильных ног таким образом, что бы они плотно крепились к мауэрлату, обеспечивая особую прочность креплению. В местах верхнего стыка производится нарезка стропил под нужным углом, чтобы обеспечить соединение внахлест, образуя вертикаль. Стропила между собой скрепляют гвоздями. Выбрав необходимый угол пропила, все остальные стропила обрабатываются по изготовленным опытным путем шаблонам. Затем закрепляют приготовленные стропила с обеих сторон фронтона к мауэрлату при помощи гвоздей. Между двумя установленными коньками крыши натягивают нить, и, ориентируясь на нее, продолжают установку всех последующих пар стропил. Оптимальное расстояние между стропилами равно примерно 70 см. Соблюдать расстояния между стропилами позволяют внизу анкерные болты в мауэрлате, а вверху при помощи временно установленной доски, на которой нанесена необходимая разметка.

При необходимости стропила могут быть укреплены с помощью затяжек, чью роль с успехом выполняет горизонтальный брус. Следует строго соблюдать расстояния между затяжками, следя за тем, чтоб оно соответствовало шагу анкерных болтов.

Конек и затяжку обязательно соединяют доской, чтобы ни допустить деформации затяжки. После того как все стропила будут установлены на гвоздь, необходимо произвести дополнительное крепление кровельной системы к мауэрлату при помощи специальной металлической полоски, называемой шинкой, которую крепят с двух сторон стропил. Это дополнительное крепление обеспечит прочность крыши и устойчивость к сильным порывам ветра.

Вышеописанный процесс дает четкое представление о том, как правильно установить стропила, и позволяет избежать каких-либо технологических ошибок, добиваясь надежности и долгого безупречного срока службы.

Установка стропил на крыше деревянного дома

Срок службы кровельных конструкций определяется характеристиками стропил, поэтому к их установке нужно подойти со всей серьезностью. Работа по изготовлению и монтажу каркаса будущей крыши не настолько сложная, чтобы требовалось приглашать специалистов. Всё это можно выполнить самостоятельно, главное — в точности соблюдать технологические особенности кровель различных конфигураций.

  • Элементы стропильной конструкции
  • Материалы для изготовления стропил
  • Как выбирать стропильную систему?
  • Правила изготовления стропил в зависимости от типа крыши
    • Двускатная крыша
    • Шатровая крыша
    • Вальмовая крыша
    • Ломаная крыша
  • Монтаж стропил своими руками
  • Заключение

И чтобы вам было проще справиться с этой задачей, вам не помешает вначале ознакомиться с правилами по разработке, расчету и выбору стропильной конструкции. Также вы должны соблюдать последовательность этапов монтажа «скелета» крыши.

Элементы стропильной конструкции

Строительные нормы требуют использования в конструкции стропильной системы определенных элементов, каждый из которых выполняет свою функцию:

  • Мауэрлат. Главный элемент кровли. Он выполняет функцию фундамента крыши, устанавливается по периметру стен и равномерно распределяет нагрузку, не позволяя строению опрокинуться. Чаще всего для создания мауэрлата используется брус. Если стропила изготавливают в деревянном доме, то в качестве него используют верхнюю обвязку стены.
  • Стропильные ноги. Важный элемент конструкции, который помогает поддерживать вес кровельного пирога. Пространство между стропилами должно быть заполнено теплоизолятором, а сверху на него устанавливается обрешетка.
  • Прогоны. Это обычные брусья, которые укладывают горизонтально вдоль кровли. Они выполняют функцию опоры для стропильных ног. В строительстве используют несколько типов прогонов: коньковый, который располагается на самом верху кровли и помогает стропилам сохранять устойчивость, и боковые, которые располагаются в самом центре стропильных ног.
  • Стойки. Выглядят как дополнительные упоры для конька и стропил. Их главная задача — взять на себя часть веса конструкции.
  • Подкосы. Представляют собой наклонные брусья, которые служат подпорками для стропильных ног. Они помогают повысить жесткость и прочность сооружения.

Материалы для изготовления стропил

Обычно для создания стропил используют древесину хвойных пород — сосны, ели, лиственницы. Но это должен быть материал, обладающий определенными характеристиками. Особенно это касается влажности, уровень которой не должен быть выше 25%.

Работая с деревянной конструкцией, нужно помнить о ее серьезном недостатке — с годами стропила начинают терять свою форму, поэтому во избежание этого обязательно на несущую систему устанавливают металлические элементы.

Благодаря металлу конструкция стропил приобретает повышенную жесткость, но в то же время это уменьшает период эксплуатации деревянных деталей. Площадки и опоры из металла дают накапливаться конденсату, а это вызывает гниение и порчу древесины.

В процессе монтажа стропильной системы из металла и дерева необходимо сделать все возможное, чтобы избежать прямого контакта материалов друг с другом. Для этого часто применяют влагозащитные составы или же пленочную изоляцию.

При возведении промышленных объектов часто строители используют металлические стропила, изготовленные из стального проката. Эта конструкция, которую поставляют в готовом виде, отличается от деревянной более компактными размерами, хотя она и не так хорошо держит тепло, но эту проблему легко решить при помощи дополнительной теплоизоляции.

Как выбирать стропильную систему?

При изготовлении каркаса крыши можно использовать несколько видов стропильных конструкций: висячие и наслонные. Чтобы понять, какой из вариантов будет наиболее оптимальным, нужно учесть тип кровли, материал перекрытия и природные условия региона.

Из особенностей висячих стропил стоит отметить то, что поддержку им обеспечивают внешние стены дома, промежуточные опоры здесь не используют. Стропильные ноги подобного типа в процессе эксплуатации подвергаются деформации на сжатие и изгиб. Благодаря этой конструкции возникает горизонтальное распирающее усилие, которое распространяется на стены. Для уменьшения этой нагрузки используют деревянные и металлические затяжки. Эти элементы устанавливаются непосредственно у основания стропильной конструкции.

Часто сооружать висячую стропильную систему приходится при возведении мансард, а также тогда, когда пролеты на крыше имеют размер 8-12 м, а проектом дополнительные опоры не предусмотрены.

Установка наслонных стропил чаще всего производится в домах с промежуточной столбчатой опорой или дополнительной несущей стеной. Нижними краями конструкция крепится к внешним стенам, а их средние элементы — к внутреннему простенку или несущему столбу.

В случае монтажа единой кровельной системы, которая будет захватывать несколько пролетов, обязательно нужно использовать распорные и наслонные стропильные фермы. Наслонные стропила выбирают для тех участков, где имеются промежуточные опоры, а висячие применяют там, где отсутствуют эти поддерживающие элементы.

Правила изготовления стропил в зависимости от типа крыши

Двускатная крыша

По действующим в строительстве правилам, угол наклона двускатной крыши не должен быть больше 90 градусов. При определении оптимального наклона необходимо учитывать погодные условия местности. В регионах, где выпадают сильные осадки, рекомендуется устанавливать крутые скаты. Для регионов с преобладанием сильных ветров больше подходят пологие кровли, которые помогут свести к минимуму давление на постройку.

Чаще всего для объектов выбирают конструкцию двускатной крыши, имеющей угол наклона 35-45 градусов. Это оптимальный вариант с точки зрения расхода стройматериалов и распределения нагрузки по периметру строения. Но нужно учесть, что в чердачном помещении воздух будет оставаться холодным, поэтому при всем желании не получится превратить его в жилую комнату.

При изготовлении двускатной крыши используют наклонную и висячую стропильную систему.

Шатровая крыша

У этой конструкции крыши площадь каждого ската одинакова, как и угол наклона. Одна из особенностей конструкции состоит в том, что здесь не предусмотрен коньковый прогон, крепление стропил осуществляется в одной точке. Из-за этого изготовить такую кровлю под силу только опытным строителям.

Решение о создании шатровой крыши будет правильным, если соблюдаются два условия:

  • Объект имеет форму квадрата;
  • В центре постройки находится несущая опора или стена, которую можно использовать в качестве опоры для стойки, выполняющей роль поддержки для стыков стропильных ног.

В принципе при изготовлении шатровой крышей можно обойтись и без стойки. Однако в этом случае придется укрепить ее при помощи дополнительных модулей, функцию которых возлагают на стойки затяжки.

Вальмовая крыша

Стандартный вариант кровель этого типа включает в себя накосные стропила, которые монтируют к углам постройки. У этой крыши скаты должны иметь угол наклона не более 40 градусов. При изготовлении прогонов они должны устанавливаться с усилением, поскольку им приходится подвергаться серьезным нагрузкам. Для создания подобных элементов чаще всего используют сдвоенные доски и прочный брус.

В тех местах, где будут стыковаться детали, необходимо установить опору в виде стойки, которая поможет повысить надежность сооружения. Перед установкой опоры необходимо сделать отступ, равный 1/4 длины больших стропил от конька. Там, где располагаются фронтоны двускатной крыши, монтируют укороченные стропила.

При изготовлении стропил для четырехскатной кровли могут использоваться длинные и диагональные элементы. Тогда под стропила придется установить вертикальную стойку, которая будет выполнять роль опоры для балки перекрытия. Это может быть и шпренгель — балка, которую устанавливают в углу крыши и закрепляют на смежных стенах. При изготовлении шпренгельной фермы ее обязательно нужно укрепить при помощи подкосов.

Ломаная крыша

Подобный тип кровли выбирается в тех случаях, когда изготавливается просторная мансарда. В этом случае процесс монтажа стропил можно провести в три этапа:

  1. Установка П-образной конструкции. Ее делают из опор для прогонов, которые будут служить поддержкой для стропильных ног. В качестве основания конструкции используют балки перекрытия.
  2. Монтаж прогонов в количестве не менее 3 штук. Из них 2 элемента нужно закрепить по углам П-образного каркаса, а оставшийся прогон фиксируют по центру мансардного перекрытия.
  3. Заключительным этапом является установка стропильных ног.

Монтаж стропил своими руками

Расчёт угла наклона нагрузок

В принципе любой владелец может сам рассчитать необходимые параметры двускатной крыши, однако желательно поручить эту работу профессионалам. Тогда вы будете уверены в точности результатов, а это даст гарантию, что конструкция получится надежной.

Когда вы будете определять угол наклона, вам необходимо обратить внимание на следующие моменты:

  • Для некоторых кровельных материалов угол 15 градусов может оказаться неподходящим. Поэтому прежде чем приступать к расчету стропильной системы, вы должны решить, какой тип покрытия будете использовать.
  • Если вы выбрали угол наклона более 45 градусов, то имейте в виду, что это приведет к увеличению затрат на приобретение элементов кровельного пирога.

Рассчитывая конструкцию, необходимо закладывать максимальную нагрузку от воздействия снега на уровне 80-320 кг/м 2 . Если для крыши был выбран угол наклона до 25 градусов, то расчётный коэффициент будет равен 1, а для конструкции с уклоном от 25 до 60 градусов — 0,7. На практике это будет означать, что, если 1 квадратный метр покрытия рассчитан на нагрузку 140 кг снежного покрова, то для крыши, у которой угол наклона ската составляет 40 градусов, нагрузка будет равна 140*0,7=98 кг/м 2 .

Определить ветровую нагрузку можно при помощи коэффициента аэродинамического влияния и колебания ветрового давления. Расчёт показателя постоянной нагрузки производится путем сложения веса всех элементов кровельного пирога, который в среднем не превышает 40-50 кг/м 2 .

Основываясь на полученных результатах, можно определить показатель общей нагрузки на кровлю, а уже по этим данным можно рассчитать число стропильных ног, их размеры и сечение.

Монтаж мауэрлата и стропил

Первым этапом установки стропил своими руками является монтаж мауэрлата. Он в обязательном порядке должен быть закреплен анкерными болтами к продольным стенам.

После этого переходят к следующим этапам, которые должны быть выполнены в определенной последовательности:

Вначале нужно изготовить шаблон, который потребуется для изготовления стропильной системы. Просто берем две доски и скрепляем их друг с другом гвоздями.

Эти ножницы нужно установить двумя краями там, где вы будете крепить стропильные ноги. Для фиксации угла между балками устанавливают поперечную перекладину.

Теперь нужно изготовить другой шаблон: на этот раз для него нам потребуется фанера, с его помощью мы сможем сделать монтажные запилы на стропилах.

Используя шаблон, нужно вырезать на стропилах монтажные запилы, после чего их скрепляют друг с другом под заранее рассчитанным углом наклона ската. По завершении этих действий у нас должна получиться стропильная ферма.

Готовые фермы переносят на крышу и фиксируют к мауэрлату:

  • Сначала нужно закрепить фронтальные фермы;
  • Между верхними точками фронтальных ферм придётся натянуть шпагат. По нему мы будем знать место, где должен проходить конек, также он послужит нам подсказкой, когда мы начнем устанавливать остальные стропильные ноги.

Теперь можно установить оставшиеся фермы, помня о том, что стропильные элементы нужно размещать на расстоянии не менее 0,6 м друг от друга.

В некоторых случаях может понадобиться усилить конструкцию ферм. Для этого используют подпоры, ригели или подкосы.

Заключительным этапом является монтаж конькового прогона. Его устанавливают на специальные опоры, после чего к нему крепят короткие, диагональные и промежуточные стропила.

Заключение

Монтаж стропил является не менее важным этапом, чем остальные операции, которые приходится выполнять в процессе строительства объекта. Учитывая роль этого элемента, работу необходимо начинать с выполнения необходимых расчетов, чтобы подобрать наиболее оптимальную конструкцию. Поскольку здесь приходится учитывать тип используемого кровельного материала, а также характеристики будущей кровли, лучше всего, если вы поручите эту работу профессионалам. Так у вас не будет сомнений, что по завершении установки стропил крыша будет надежно защищать здание от внешних воздействий на протяжении многих лет.

Строительство домов

Стропила служат основой всей кровельной конструкции, а их монтаж – одна из наиболее ответственных задач при строительстве дома. Каркас будущей крыши можно изготовить и установить самостоятельно, соблюдая технологические особенности кровель разных конфигураций. Приведем основные правила по разработке, расчету и выбору стропильной системы, а также опишем поэтапно процесс установки «скелета» крыши.

Содержание

  1. Стропильная система: правила расчета и разработки
  2. Элементы стропильной конструкции
  3. Материалы для изготовления стропил
  4. Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции
  5. Особенности обустройства стропил на разных крышах
    • двускатная крыша
    • шатровая крыша
    • вальмовая крыша
    • ломаная крыша
  6. Двухскатная крыша: установка стропил своими руками
    • расчет угла наклона и нагрузок
    • монтаж мауэрлата и стропил
  7. Общие рекомендации по монтажу стропильной системы
Читать еще:  Устройство фальцевой кровли — технология монтажа.

Стропильная система: правила расчета и разработки

Стропильная система – несущая конструкция, способная оказывать сопротивление порывам ветра, принимать на себя все наружные нагрузки и равномерно распределять их на внутренние опоры дома.

При расчете стропильной конструкции учитывают следующие факторы:

  1. Угол наклона крыши:
    • 2,5-10% — плоская кровля;
    • более 10% — скатная кровля.
  2. Нагрузки на крышу:
    • постоянные – общий вес всех элементов «кровельного пирога»;
    • временные – давление ветра, тяжесть снега, вес людей, которые проводят на крыше ремонтные работы;
    • форс-мажорные, например, сейсмические.

Величину снеговых нагрузок рассчитывают исходя из особенностей климата региона по формуле: S=Sg*m, где Sg – вес снега на 1 м2, m –расчетный коэффициент (зависит от наклона кровли). Определение ветровой нагрузки базируется на таких показателях: тип местности, нормативы ветровой нагрузки региона, высота здания.

Коэффициенты, необходимые нормативы и расчетные формулы содержаться в инженерно-строительных справочниках

При разработке стропильной системы надо рассчитать параметры всех составляющих конструкции.

Элементы стропильной конструкции

Стропильная система включает в себя множество составляющих, выполняющих конкретную функцию:

  1. Мауэрлат – основа конструкции кровли. «Фундамент» крыши крепится по периметру стен и равномерно распределяет нагрузку, защищает постройку от опрокидывания. Мауэрлат изготавливается из бруса, в деревянном доме роль этого составляющего выполняет верхняя обвязка стен.
  2. Стропильные ноги – удерживают вес кровельного пирога. Между стропилами укладываются листы утеплителя, а сверху монтируется обрешетка.
  3. Прогоны – брусья, горизонтально расположенные вдоль кровли. Выступают как опора для стропильных ног. Различают коньковый прогон (находится на вершине кровли, удерживает стропила) и боковые прогоны (находятся посередине стропильных ног).
  4. Стойки – дополнительные упоры для конька и стропил, берут на себя часть веса конструкции.
  5. Подкосы – наклонные брусья, подпирающие стропильные ноги. Усиливают прочность и жесткость сооружения.

Материалы для изготовления стропил

Стропила чаще всего изготавливают из деревьев хвойных пород (ель, лиственница или сосна). Для обустройства кровли применяют хорошо просушенную древесину с уровнем влажности до 25%.

Деревянная конструкция имеет один существенный недостаток – со временем стропила могут деформироваться, поэтому в несущую систему добавляют элементы из металла.

С одной стороны металл добавляет жесткости стропильному сооружению, но с другой – снижает срок эксплуатации деревянных частей. На металлических площадках и опорах оседает конденсат, который приводит к загниванию и порчи древесины.

Совет. При установке стропильной системы из металла и дерева надо позаботиться о том, чтоб материалы не соприкасались друг с другом. Можно использовать влагозащитные средства или применять пленочную изоляцию

В промышленном строительстве используют металлические стропила, выполненные из стального проката (двутавра, тавра, уголков, швеллера и т.д.). Такая конструкция более компактна, чем деревянная, но хуже удерживает тепло, и поэтому требует дополнительной теплоизоляции.

Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции

Существуют два виды стропильных конструкций: висячие (распорные) и наслонные. Выбор системы определяется типом кровли, материалом перекрытия и природными условиями региона.

Висячие стропила опираются исключительно на внешние стены дома, промежуточные опоры не задействуются. Стропильные ноги висячего типа выполняют работу на сжатие и изгиб. Конструкция создает горизонтальное распирающее усилие, передающееся к стенам. При помощи деревянных и металлических затяжек можно снизить эту нагрузку. Затяжки монтируют у основания стропил.

Висячая стропильная система часто используется для создания мансарды или в тех ситуациях, когда пролеты на крыше составляют 8-12 м, а дополнительные опоры не предусмотрены.

Наслонные стропила монтируются в домах с промежуточной столбчатой опорой или дополнительной несущей стеной. Нижние края стропил фиксируются на внешних стенах, а их средние части – на внутреннем простенке или несущем столбе.

Установка единой кровельной системы над несколькими пролетами должна включать распорные и наслонные стропильные фермы. В местах с промежуточными опорами монтируют наслонные стропила, а где их нет – висячие.

Особенности обустройства стропил на разных крышах

Двускатная крыша

Двускатная крыша, согласно строительным нормам, имеет угол наклона до 90°. Выбор наклона во многом определяется погодными условиями местности. В районах, где преобладают обильные осадки лучше устанавливать крутые скаты, а там, где господствуют сильные ветра – пологие кровли, чтоб максимально снизить давление на сооружение.

Распространенный вариант двускатной крыши – конструкция с углом наклона 35-45°. Такие параметры специалисты называют «золотой серединой» расхода строительных материалов и распределения нагрузки по периметру здания. Однако в таком случае чердачное помещение будет холодным и здесь не получится обустроить жилую комнату.

Для двускатной крыши применяется наслонная и висячая стропильная система.

Шатровая крыша

Все скаты крыши имеют одинаковую площадь и одинаковый угол наклона. Конькового прогона здесь нет, а стропила соединяются в одной точке, поэтому монтаж такой конструкции достаточно сложен.

Шатровую крышу целесообразно устанавливать при выполнении двух условий:

  • основание постройки квадратной формы;
  • в центре сооружения имеется несущая опора или стена, на которую можно будет зафиксировать стойку, поддерживающую стык стропильных ног.

Создать шатровую крышу можно и без стойки, но при этом конструкцию надо усилить дополнительными модулями – стойками затяжками.

Вальмовая крыша

Традиционная конструкция вальмовой кровли предполагает наличие накосных стропил (диагональных), направленных к углам постройки. Угол наклона ската такой крыше не превышает 40°. Диагональные прогоны обычно делают с усилением, так как именно на них приходится существенная часть нагрузки. Изготовляют такие элементы из сдвоенной доски и прочного бруса.

Места стыковки элементов обязательно подпираются стойкой, которая повышает надежность сооружения. Опора располагается на расстоянии ¼ длины больших стропил от конька. На месте фронтонов двускатной крыши устанавливаются укороченные стропила.

Стропильная конструкция четырехскатной кровли может включать очень длинные диагональные элементы (более 7 м). В этом случае под стропила надо монтировать вертикальную стойку, которая будет опираться на балку перекрытия. В качестве опоры можно использовать шпренгель – балка располагается в углу крыши и фиксируется на смежных стенах. Шпренгельную ферму усиливают подкосами.

Ломаная крыша

Ломаные крыши обычно создаются для обустройства большей мансарды. Установку стропил при таком варианте кровли можно разбить на три этапа:

  1. Монтаж П-образной конструкции – опоры для прогонов, которые удерживают стропильные ноги. Основание конструкции – балки перекрытия.
  2. Устанавливается не менее 3-х прогонов: два элемента проходят по углам П-образного каркаса, а один (коньковый прогон) монтируется по центру мансардного перекрытия.
  3. Монтаж стропильных ног.

Двухскатная крыша: установка стропил своими руками

Расчет угла наклона и нагрузок

Расчет двухскатной крыши конечно можно произвести самостоятельно, но все же лучше это доверить профессионалам, чтоб исключить погрешности и быть уверенным в надежности конструкции.

При выборе угла наклона надо учесть, что:

  • угол 5-15° подходит не для всех кровельных материалов, поэтому сначала выбирают тип покрытия, а потом делают расчет стропильной системы;
  • при угле наклона свыше 45° — возрастают материальные расходы на закупку составляющих «кровельного пирога».

Пределы нагрузки от воздействия снега колеблются от 80 до 320 кг/м2. Расчетный коэффициент для крыш с углом наклона меньше 25° составляет 1, для кровли с уклоном от 25° до 60° — 0,7. Это значит, что если на 1 м2 приходится 140 кг снежного покрова, то нагрузка на крышу со скатом под углом 40° составит: 140*0,7=98 кг/м2.

Для подсчета ветровой нагрузки берется коэффициент аэродинамического влияния и колебания ветрового давления. Значение постоянной нагрузки определяется суммированием веса всех составляющих «кровельного пирога» на м2 (в среднем – 40-50 кг/м2).

Исходя из полученных результатов, узнаем общую нагрузку на кровлю и определяем количество стропильных ног, их размер и сечение.

Монтаж мауэрлата и стропил

Установку стропил своими руками начинают с монтажа мауэрлата, который фиксируется анкерными болтами к продольным стенам.

Дальнейшее возведение конструкции выполняется в такой последовательности:

  1. Сделать шаблон, по которому собирается стропильная система. Взять две доски (длина одной доски равна длине стропил) и соединить между собой гвоздем.
  2. Получившиеся «ножницы» уложить двумя краями в места, где будут крепиться стропильные ноги. Зафиксировать угол между балками поперечной перекладиной.
  3. Из фанеры изготовить еще один шаблон – он понадобится для изготовления монтажных запилов на стропилах.
  4. С помощью шаблона вырезать на стропилах монтажные запилы и соединить их под выбранным углом наклона ската. В результате получается стропильная ферма.
  5. Фермы поднять на крышу и прикрепить к мауэрлату:
    • установить фронтальные (крайние) фермы;
    • между вершинами фронтальных ферм натянуть веревку – она обозначит месторасположение будущего конька и станет ориентиром для крепления остальных стропильных ног;
    • монтаж остальных ферм (расстояние между стропильными элементами – не меньше 0,6 м).
  6. При необходимости, укрепить конструкцию подкосами, ригелями и подпорами.
  7. Коньковый прогон установить на специальные опоры и прикрепить к нему короткие, диагональные и промежуточные стропила.

Установка стропил: видео

Общие рекомендации по монтажу стропильной системы

  1. Затяжки для усиления стропил изготовляются по такому принципу: чем ближе к коньку располагаются затяжки, тем массивнее они должны быть. Их надо делать из деревянного бруса большего сечения и обязательно проконтролировать надежность соединительных узлов.
  2. Для того чтоб капли дождя не попадали верхние края стен дома и на стропильную конструкцию, необходимо сделать свес (длина от 55 см).
  3. Стропила из древесины перед установкой обязательно надо обработать антисептическим, противогрибковым средством и антипиренами для обеспечения пожаробезопасности.
  4. При болтовом соединении стропильных элементов обязательно надо использовать металлические пластины или шайбы – они помогут не допустить «утапливания» гайки в древесину.

Способы соединения элементов стропильной конструкции: видео

Крыша дома своими руками

Больше половины собственников пригородной недвижимости, коттеджей и дач, построили жилье собственными силами с нуля, и согласно их мнению, наиболее сложным этапом строительства являлось возведение крыши, особенно без профессиональных знаний. В этой пошаговой инструкции мы расскажем, почему так важно ознакомиться со всеми тонкостями процесса до начала монтажа, зачем необходимо выполнять расчеты материалов и как правильно сделать крышу дома своими руками без лишних трудностей.

Содержание

  • Виды крыш
  • Устройство крыши – термины
  • Как рассчитать крышу своими руками?
  • Пошаговая инструкция
    • Как правильно крепить мауэрлат?
    • Монтаж стропильной системы
      • Крепление стропил к мауэрлату
      • Крепление стропил в коньке
      • Как усилить систему?
    • Гидроизоляция
    • Контробрешетка и обрешетка
    • Кровельное покрытие
      • Сравнение кровельных материалов
    • Водосточная система
    • Утепление и пароизоляция
    • Ошибки при строительстве крыши

Виды крыш

Строительство крыши начинается с выбора проекта конструкции, то есть с определения ее будущей формы. В современном частном строительстве наиболее распространенными видами являются:

  • Односкатные крыши. Вариант конструкции с одним скатом наименее трудоемкий, быстровозводимый и позволяет значительно сэкономить на материалах. Основными недостатками являются невозможность обустройства полноценного чердака и мансарды, в виду низкого подкровельного пространства, а также применения в заснеженных районах при небольших углах наклона.
  • Двухскатные крыши (щипцовые). Конструкция с двумя скатами и двумя фронтонами, является наиболее распространенной в частном строительстве, поскольку обеспечивает баланс между трудоемкостью, затратами и практичностью. Позволяет создать полноценное чердачное помещение и эффективно справляется со значительными атмосферными осадками в зимний период.
  • Четырёхскатные крыши. Максимально надежные конструкции в плане устойчивости к атмосферным явлениям: ветровым и снеговым нагрузкам. Отличаются значительным весом – требуют крепкого фундамента и прочных несущих стен, а также продуманной стропильной системы. Также благодаря большой площади кровельного покрытия и значительной теплоотдачи, предполагают дополнительное утепление.
    • Вальмовые крыши. Сооружения состоят из четырех скатов, в которых боковые имеют форму равнобедренной трапеции, а торцовые – треугольника. Обладают минимальным сопротивлением к ветровой нагрузке и привлекательным внешним видом, однако сложны в расчете и монтаже.
    • Полувальмовые крыши (голландские). Каркасная конструкция аналогична предыдущему, за исключением треугольных скатов, которые имеют усеченный вид, в следствие чего появляются небольшие фронтоны. Главным преимуществом является возможность обустройства полноценного жилого помещения. Однако такая крыша требует создания сложной стропильной системы из-за большого количества углов.
    • Шатровые крыши (пирамидальные). Системы из четырех одинаковых скатов в форме равнобедренных треугольников, сходящихся в одной точке. Конструкция обладает наилучшими аэродинамическими свойствами и устойчивостью к сильным осадкам, благодаря равномерному отводу вод. Основной недостаток – сложность проектировки и возведения каркаса.
    • Многоскатные крыши (многощипцовые). Представляют собой комбинированные скатные крыши для зданий в форме буквы «П», «Г», «Т». Наиболее сложные в проектировании, изготовлении и сборке. В частном строительстве применяются крайне редко.

Если вы не можете определить какую форму крыши построить своими руками – при прочих равных, сравните внешний вид конструкций и посмотрите какой вариант наиболее привлекателен.

Устройство крыши – термины

Также непосредственно перед началом строительства крыши своими руками необходимо ознакомиться с основными элементами и терминологией, которая облегчит понимание процесса и позволит найти общий язык со строителями.

  • крыша – верхняя часть конструкции здания в сборе;
  • кровля – верхний элемент крыши (покрытие);
  • мауэрлат – опорный брус, уложенный по периметру стен здания;
  • лежень – опорный брус, уложенный на внутренних несущих стенах здания;
  • стропила (стропильные ноги) – конструктивные элементы крыши, несущие кровельное покрытие;
  • прогоны – горизонтальные продольные балки, поддерживающие стропила изнутри;
  • затяжки – горизонтальные поперечные балки, связывающие ноги одной стропильной пары;
  • ригель – затяжка, установленная непосредственно перед коньком конструкции;
  • конёк – горизонтальное ребро, расположенное на стыке скатов в самой верхней части кровли;
  • стойки – вертикальные балки, выставленные на лежень или другую опору, предназначенные для поддержки прогона;
  • подкосы (подстропильные ноги) – наклонные балки, соединяющие стропила с опорными элементами и расположенные под углом в 45°;
  • контробрешетка – ряды досок, уложенные вдоль стропила поверх гидроизоляционного материала;
  • обрешетка – ряды досок, уложенные на стропила/контробрешетку под углом в 90°;
  • карниз – свисающая часть кровли, которая прикрывает верхнюю часть наружных стен от негативного воздействия атмосферных проявлений;
  • кобылки – доски, посредством которых можно удлинить стропильную ногу;
  • ендова – внутренний угол, образованный на стыке двух скатов в многощипцовых крышах;
  • вальма – треугольный скат крыши в торцах / крытый фронтон с уклоном;
  • фронтон – верхняя часть фасада здания, которая ограничена двумя скатами.

Как рассчитать крышу своими руками?

После того как был разработан проект конструкции, обязательно требуется рассчитать количество материалов для ее изготовления. Это необходимо для того, чтобы заранее знать объем пиломатериалов и заказать соответствующую партию у производителя.

Онлайн-калькулятор расчета крыши от КАЛК.ПРО позволяет выполнить максимально точный расчет материалов, а также получить комплект чертежей и 3D-модель конструкции.

Также рекомендуется выполнить расчет крыши на допустимые нагрузки, чтобы подобрать сечение несущих элементов. Например, одной из наиболее важных деталей является стропильная нога – для нее высота и ширина бруса подбирается на основании таких параметров, как:

  • материалы кровли;
  • снеговая нагрузка;
  • шаг укладки;
  • пролет.

Однако, чаще всего, таким подробным расчетом пренебрегают и выбор стропильных сечений происходит на основе общих рекомендаций, но с незначительным запасом, поскольку в таблицах не учитываются особенности конкретной ситуации.

Монтаж стропильной системы крыши – основные этапы

Система стропил вызывает всегда пристальное внимание проектировщиков и строителей, так как надежность и внешний вид кровли будут зависеть от правильного и качественного монтажа стропилин.

Стропильная конструкция

Так как конструкция из стропил является основой или скелетом всей крыши, ее обустройству уделяют особо пристальное внимание. Далее рассмотрим элементы этой конструкции и поэтапный монтаж стропильной системы крыши.

Мауэрлат – это основа или база стропильной конструкции. Он служит основой для установки и жесткого закрепления стропил, и обеспечивает равномерный перенос массы кровли и других ее нагрузок на капитальные стены домостроения.

Мауэрлат складывают из деревянных бревен или брусьев сечением 10х15 см, механически обработанных с двух сторон — внизу и вверху, так чтобы эти поверхности были плоскими (с обязательной обработкой антисептическими жидкостями), которые прикрепляются по всему периметру капитальных стенок дома.

Мауэрлат обеспечивает достаточную жесткость для всей конструкции стропил, с минимальными затратами стройматериалов.

Также существуют безмауэрлатные крыши, однако их конструкция недостаточно устойчивая.

Как выполняется монтаж мауэрлата

Вначале нужно уложить на стенки гидроизолятор. В качестве гидроизоляционного слоя можно использовать рубероид или другой гидроизолирующий стройматериал. Слой гидроизоляции укладывают чаще всего двумя слоями.

Схема устройства мауэрлата

Затем производится непосредственно укладка брусьев. Они укладываются по всей длине и ширине капитальных стенок от фронтона до фронтона, после чего обязательно проводятся замеры горизонтальности получившейся конструкции.

Уложенный мауэрлат необходимо прикрепить анкерами или вмурованными на этапе строительства в стены шпильками. Для крепления в брусьях мауэрлата, там, где расположены анкера (или шпильки), высверливают специальные отверстия.

Читать еще:  Строительное бревно – классификация, размеры и форма

Мауэрлат можно легко закрепить на стенах, используя дощечки-подставки, убирающиеся после насадки анкеров.

Монтаж мауэрлата проводится с отступом от края на стенку или предварительно возведенный на ней армпояс. Брусья прикрепляются к стене или армпоясу анкерами, или вмурованными шпильками. Чтобы крепежные элементы были установлены абсолютно ровно по вертикали, перед заливкой в армпояс их выравнивают по установленной вертикально доске.

Важно: выровнять по уровню все детали мауэрлата. После окончательного закрепления брусьев мауэрлата можно начинать установку элементов стропильной конструкции.

Монтаж стропильной системы крыши

Монтаж стропильной системы крыши требует соблюдения строжайших мер безопасности, поэтому необходимо использовать передвижные стройлеса, особенно, при возведении большого домостроения с двумя или большим количеством этажей.

Если у строения отсутствуют капитальные внутренние стенки, то стропилины смогут опираться на мауэрлат, уложенный поверх капитальных стен снаружи дома. В таком случае рекомендуют применять висячие стропилины.

Система стропил включает следующие основные элементы:

  • стропилины – основная опорная и несущая часть системы, образующая скатную плоскость крыши, которая изготавливается из брусьев;
  • брусья, скрепляющие стропилины, называются затяжками или воздушными связями.

Для формирования свеса можно использовать «наращенные» стропилины, образующие кровельный свес, защищающий дом во время осадков.

Для производства стропил используются брусья с сечением от 5х20 см. Значение сечения может быть увеличено, если домостроение возводится в регионе со сложными климатическими условиями.

Сечение стропильных брусьев определяется с учетом следующих данных: силы ветра, объема выпадающего снега, расстояния между стропилами, вида кровельного материала.

Технология обустройства стропильного перекрытия для опытного строителя несложная – важно только соблюдать технологию и точность всех расчетов.

На будущую кровлю поднимают 2 бруса, концы у которых надрезаются таким образом, чтобы они стояли устойчиво на поверхности мауэрлата. Желательно разметить все стропилины согласно их будущего расположения на кровле.

Крепление стропилин к мауэрлату

Разместив первые две стропилины, нижними концами их временно прикрепляют к мауэрлату. В верхней части стропилин под определенным углом делают надрез, чтобы обе ноги стропил были скреплены с нахлестом, и образовалась цельная плоскость в вертикальной проекции. После чего стропила скрепляются обычными гвоздями.

Чтобы получить правильный надрез, стропилины приставляют одну к другой, размечают, получая линии их будущих надрезов. Закончив разметку, оба бруса стропилин обрезают на половину их толщины.

Виды узлов крепления стропил к мауэрлату

Остальные стропильные пары-фермы возможно заготовить еще на земле – так как шаблон-трафарет стропильной фермы уже готов. После разметки и соединения всех пар стропилин начинают их установку на обеих фронтонных стенах. Прикрепление стропилин к мауэрлатному брусу выполняется гвоздями.

Чтобы выставить все стропильные фермы горизонтально на одной линии, и чтобы они не утратили необходимую форму, установку ферм выполняют строго по горизонтали, а между размещенными на фронтонах стропильными фермами натягивают шнур – он поможет контролировать уровень установки по горизонтали. Иногда возникает необходимость отрегулировать монтажа стропильных ферм по высоте. Для этого под ноги стропилин подкладывают небольшие отрезки досок необходимой высоты.

Расстояние между стропильными фермами, как правило, составляет 70 сантиметров (место установки размечают на мауэрлате простым карандашом). Для этого расстояния иногда делают временную разметку – на доску наносят отметки с требующимся расстоянием, затем ее временно прибивают к верху стропилин.

Если шаг между стропилинами очень большой, то такое «висячее» перекрытие иногда дополнительно укрепляют при помощи затяжек-брусков, устанавливаемых строго в горизонтальном виде. Между собой пары стропил, в этом случае, нужно соединить горизонтально возле конька спецдоской– сформировав его узел.

Монтаж затяжек стропил

Затяжки для стропильных перекрытий могут изготавливаться путем соединения нескольких обычных досок, которые соединяют между собой. Доски размечаются и обрезаются до нужного размера, и прикрепляются к стропилинам гвоздями или шпильками с гайками.

Между затяжками расстояния должны быть равными расстоянию между стропилинами. Для избегания прогиба под собственною своею массою, эти элементы, рекомендуют дополнительно соединить с коньком.

Крепление стропила

Важным этапом возведения стропильного перекрытия крыши считается обустройство свесов карнизов, которые нужны для защиты домостроения от влаги, стекающей с кровли. Если стропилины не имеют достаточной длины для обустройства свесов, то их удлиняют досками-кобылками искусственно.

Такая «кобылка» не должна быть длиной меньше 40 см, а лучше всего, когда ее длина — 60 см. Шириной «кобылка» может быть меньшей, чем ширина стропилины.

Жесткое крепление стропил на уголок

К стропильным ногам «кобылку» прикрепляют гвоздями с незначительным просветом, последний во время монтажа заполнится прокладкой — вкладышем.

После обустройства свесов карниза стропилины закрепляют на мауэрлате окончательно. В этих целях можно использовать стальную полоску, оборачиваемую вокруг стропилиной ноги с левой стороны и справа. Эту полоску прикрепляют гвоздями или саморезами на внутренней стороне капитальных стенок домостроения. Такой крепеж предотвратит возможный отрыв покрытия крыши во время сильного порывистого ветра.

Вместо стальной полосы используют металлическую проволоку – это будет дешевле. Крепление такой проволоки осуществляется аналогично со стальной полосой. Диаметр стальной проволоки должен быть не меньше 0,6 см.

Важно: знать хорошо, как выполняется монтаж стропильной системы крыши, последовательность выполнения его этапов.

Правильная установка стропил своими руками

Установка стропил – один из ключевых этапов возведения крыши. Чтобы стропильная система в процессе эксплуатации не деформировалась и не разрушалась под высокими нагрузками, стропила должны быть правильно закреплены.

Расчет шага стропил

Через какое расстояние ставят стропила? При проектировании стропильной системы этому вопросу уделяется особое внимание. От сечения стропил и шага их установки зависят прочностные характеристики кровельной системы.

Шагом стропил называется расстояние между соседними стропильными ногами. Минимальный шаг стропил составляет 60 см, максимальный – более 1 метра. Упрощенный вариант расчета шага стропил подразумевает использование таблицы:

Длину ската по карнизу необходимо разделить на выбранный в таблице шаг стропил, затем к полученному значению прибавить единицу и округлить до целого числа в большую сторону. Получившийся результат обозначает необходимое количество стропильных ног на один скат. Затем длину ската по карнизу следует разделить на вычисленное количество стропильных ног – итоговое число соответствует значению межосевого расстояния между стропилами.

Данная расчетная методика является общей, она не учитывает специфику кровельных покрытий и тип используемого утеплителя. Если предполагается укладка рулонного или плитного теплоизолятора, шаг стропилин рекомендуется подогнать под размер материала. При этом следует учесть, что ширина ватного утеплителя должна быть на 1-1,5 см больше, чем пролет между стропильными ногами.

Определяя, через какое расстояние ставить стропила, также следует обратить внимание на рекомендации по монтажу выбранного кровельного покрытия.

Подготовка материала

Установка стропил своими руками требует не только знания технологии процесса, но и правильной подготовки деревянных элементов системы к монтажу. Стропила выполняются из обрезной доски или бруса, сечение пиломатериала подбирается на этапе проектирования крыши. Дерево не должно иметь трещин, червоточин и других повреждений.

Стропильные ноги должны изготавливаться из хорошо просушенной древесины хвойных пород, чтобы исключить их деформацию.

Деревянные элементы требуется обработать огнезащитными и биозащитными составами. Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо определиться со способом крепления стропил к мауэрлату или балкам, с видом конькового соединения. В соответствии с проектом подбираются металлические и деревянные крепежные элементы, в том числе:

  • пластины (из металла или дерева);
  • болты или шпильки с гайками и широкими шайбами;
  • гвозди, саморезы, скобы и т.д.;
  • проволока-катанка.

Виды стропил и особенности их установки

При возведении крыши дома используются висячие или наслонные стропила. В некоторых случаях могут использоваться комбинация из тех и других. Висячие опираются только на стены строения, а наслонные требуют установки дополнительных опорных конструкций, поэтому данный вариант в первую очередь применяется при наличии средней несущей стены либо опорных столбов внутри коробки здания.

Наслонные стропилины нижней частью упираются в мауэрлат, соответственно, стены сооружения должны иметь достаточную ширину для монтажа специальной опорной конструкции из бруса сечением 150×150 мм. Верхняя часть наслонных стропил опирается на коньковый прогон. Таким образом, установка стропил крыши требует монтажа прогона, для чего на средней стене или столбах следует смонтировать стойки.

Висячие стропила опираются только на стены. Данную конструкцию можно монтировать как на мауэрлат, так и на тонких стенах без укладки мауэрлата. В этом случае опорой для нижней части ног служат балки перекрытия, выступающие за плоскость стены с обеих сторон здания. Висячие стропила соединяются перемычкой (затяжкой, ригелем) которая снимает распирающие усилия. При перекрытии больших прогонов стропильные фермы усиливаются дополнительными элементами для усиления жесткости конструкции. При установке висячих стропил на мауэрлат, низко расположенная затяжка может служить балкой перекрытия.

Перед тем, как ставить стропила, необходимо смонтировать леса. Это дает возможность обеспечить необходимую безопасность и удобство работ.

Монтаж верхних концов стропил

Выбирая, как установить стропила, важно оценить сложность работ и вес стропильных конструкций. Если ферма в собранном виде имеет относительно небольшой вес, либо есть возможность использовать подъемное оборудование, то конструкции проще собирать на земле, а затем поднимать и монтировать на крыше. Если элементы системы имеют большой вес и поднимать их приходится вручную, то сборка ферм выполняется на крыше. О технологии монтажа стропильных ферм рассказывается в видео инструкции.

Соединение верхних концов стропилин может выполняться разными способами. В первую очередь, это крепление встык. На встречных стропильных ногах выполняются зарезы под нужным углом. Затем стропилины состыковывают полученными торцами и крепятся на два гвоздя. Соединение дополнительно усиливается деревянной или металлической накладкой.

Крепление стропильных ног внахлест выполняется с использованием болтов или шпилек с широкими шайбами и гайками. В этом случае стропила соприкасаются плоскостями.

Если стропильная система монтируется на деревянном доме с фронтонами, выполненными из бруса или бревна, ставить стропила на стены требуется с использованием скользящего крепежа, чтобы избежать деформации крыши при усадке сооружения. Соответственно, в коньковой части стропилины должны быть соединены особым образом: стропильные ноги должны располагаться с зазором, и скрепляются они при помощи специального подвижного соединительного элемента из металла.

При наличии конькового бруса монтаж на земле стропильных ферм не требуется – стропильные ноги устанавливаются по одной, и крепятся к коньковому прогону.

Коньковый прогон должен быть расположен строго горизонтально, чтобы стропильная система равномерно распределяла нагрузку, которую испытывает крыша.

Способы установки стропил на стены

Нижние концы стропилин крепятся к балкам или мауэрлатам. Смонтированные по шаблону фермы висячих стропил поднимаются на крышу. В первую очередь устанавливаются крайние фермы. В затяжке требуется выполнить два-три отверстия, чтобы прикрепить стропилины к балкам, уложенным на верхний венец сруба.

Если висячие стропила монтируются на каменную постройку, требуется использовать специальный крепеж – так называемый «ерш», выполненный из прочной стали. Данный крепеж вбивается в каждый четвертый ряд кирпичной кладки. При помощи петель, отходящих от ерша, можно закрепить балки. Рекомендуется использовать прочный брус в качестве мауэрлата – в этом случае нагрузка будет равномерно передаваться на стены.

На постройках, выполненных из кирпича или другого материала, не склонного к усадке, стропилины следует крепить жестко. Для этого в стропильной ноге выполняется вырез, нижняя часть которого должна прочно лежать на мауэрлате. Стропило фиксируется тремя гвоздями (два вбиваются с обеих сторон под углом, а третий вертикально сверху) и обвязывается проволокой. Также может применяться соединение при помощи уголков и опорного бруска, предотвращающих сдвиг стропилины.

Правильная установка стропил подразумевает выполнение противопожарного разрыва в месте, где через крышу проходит дымовая труба. Если при ее обустройстве предусмотрен монтаж специальной стропильной системы, это следует учитывать при установке укороченной стропильной ноги (от мауэрлата до конструкции дымохода). Между конструктивными элементами и трубой расстояние должно составлять не менее 130 мм.

Если стропильная нога упирается в мауэрлат без свеса, то для создания свеса крыши следует установить специальные доски – кобылки.

Установка стропилин при монтаже ломаной мансардной крыши имеет свои особенности. В этом случае в первую очередь монтируется прямоугольный каркас из стоек и прогонов. Затем на прогоны, укрепленные на стойках, крепятся висячие стропильные фермы с распоркой-ригелем. Следом каждая стойка соединяется коротким стропилом с мауэрлатом.

Как правильно установить стропила покажут специалисты в тематическом видео.

Как сделать стропила на баню

Всем давно известна горячая любовь русских к быстрой езде, но не менее теплые чувства у наших соотечественников вызывают бани. Высокая температура, повышенная влажность и целебный пар укрепляют здоровье и иммунитет тем, кто имеет полезную привычку регулярно париться. Для устройства по-настоящему теплой бани обычно используют бревенчатый или брусовой сруб из твердых пород дерева, который долго сохраняет тепло и обладает оздоравливающим свойствами за счет высокого содержания фитонцидов. Опытными мастерами отмечено, что более 80% теплопотерь в бане происходит через крышу, поэтому очень важно правильно сделать и установить стропила. В этой статье мы расскажем об особенностях устройства стропильного каркаса банной кровли, которые нужно учитывать при строительстве.

Выбор стропильной системы

Алгоритм крепления стропил во многом определяется типом стропильной системы. Баня в абсолютном большинстве случаев имеет небольшие размеры. Такие параметры, с одной стороны, упрощают и удешевляют стропильную систему, а с другой стороны, ограничивают выбор различных вариантов ее обустройства. В настоящее время для бань чаще всего используются следующие типы крыш и стропильных систем.

Стропила односкатной крыши

Таблица. Типы стропильных систем для бани.

Способов крепления стропил существует довольно много, каждый мастер на месте определяется с решением, при этом принимаются к сведению особенности строения, пожелания застройщиков и квалификация исполнителя. Но самый важный фактор, влияющий на окончательное решение – выбранный метод фиксации стропильной системы должен быть максимально надежным.

Крыша с висячими стропилами

Варианты устройства стропильной системы двускатной крыши бани

Форма кровли

В роли бани обычно выступает небольшой сруб из бревна или бруса. В качестве материала для строительства рекомендуется использовать древесину сосны, кедра или лиственницы, обладающие целебными свойствами и высокой устойчивостью к влаге. Так как поверхность крыши имеет достаточно большую площадь, через нее уходит достаточно много тепла. Но если правильно сделать выбор конструкции стропил, то тепло будет сохраняться внутри нагретого помещения. Наиболее популярными видами крыши, которыми перекрывают сруб, считают:

    Односкатную. По сути каркас односкатной кровли состоит только из мауэрлата и стропил, формирующих плоскость ее единственного ската. Рекомендованный уклон крыши такого типа для средней полосы России составляет 10-25 градусов. Главные плюсы односкатной кровли – простая, быстрая установка и экономия материалов. Недостатком этого варианта считают невозможность оборудования нормального чердачного помещения.

Баня с односкатной кровлей

Стропильный каркас односкатной кровли

Двухскатную. Двускатная кровля состоит из 2 плоскостей, расположенных под углом к основанию крыши и образующих узнаваемую форму. Стропила и затяжки образуют фермы в виде треугольника, устойчивые ко всем внешним воздействиям. Если сделать уклон в пределах 45-50 градусов, то снег, талая и дождевая вода будут самостоятельно соскальзывать с поверхности ската. Но на строительство такой конструкции требуется в 1,5 раза больше дерева на изготовление стропил и в 2 раза больше кровельного материала.

Баня с двухскатной кровлей

Стропильная система двухскатной кровли

Обратите внимание! Сруб из невысушенного бревна или бруса дает значительную усадку после высыхания древесины. Поэтому необходимо сначала поставить коробку бани, выждать год, чтобы она приняла окончательные размеры, а затем только установить стропила и настилать кровельный материал.

Способы крепления стропил на двускатной крыше бани

Такая крыша немного сложнее односкатной, но имеет неоспоримые преимущества, в связи с этим двускатные варианты применяются наиболее часто. Стропильная система может быть висячей (концы ног упираются в балки потолочного перекрытия) или наслонной (стропильные ноги упираются в верхний венец сруба или мауэрлат). В банях, поставленных из пенобетонных блоков или иных кладочных материалов, для наслонной стропильной системы нужно по периметру делать армирующий пояс и устанавливать мауэрлат. Это намного усложняет процесс строительства, метод применяется довольно редко. Как крепятся стропила в главных узлах?

    Конек. Для бани применяется самый простой метод фиксации – стропильные ноги упираются друг в друга и стягиваются гвоздями или металлическими перфорированными лентами на саморезах. В случае необходимости для увеличения прочности конек может усиливаться вертикальными упорными стойками (бабками) или продольными прогонами. Для плавающих стропильных ног на коньке используется свободный метод фиксации на болт. Две стропильные ноги устанавливаются внахлест, сверлится сквозное отверстие и вставляется длинный болт или шпилька с резьбой на двух концах.

Читать еще:  Столешница для стола своими руками: делаем самостоятельно

Сборка стропил на будущей бане

  • Нижняя часть (свес). Стропила фиксируются к балкам перекрытия при помощи гвоздей или металлических угольников. Если система плавающая и фиксируется к верхнему венцу, то крепление выполняется специальными металлическими элементами с одной степенью свободы. Эти элементы позволяют стропильным ногам делать возвратно-поступательные смещения и компенсировать колебания высоты деревянного сруба во время его усадки. Если баня сделана из кладочных материалов или бруса квадратного сечения, то пятки стропил специально зарезаются и фиксируются к мауэрлату.
  • Безраспорное соединение наслонных стропил с мауэрлатом и коньковым прогоном

    Профессиональные строители во всех случаях рекомендуют усиливать конструкции стропильных систем при помощи дополнительных подпорок и раскосов.

      Ветровая связь. Доска прибивается к нижней части стропил наискосок, удерживает в правильном положении одновременно не менее 3–4 элементов. Ветровые связи повышают устойчивость конструкции к боковым нагрузкам, используются только на двускатных крышах.

    Назначение ветровых связей

    Подстропильная нога. Служит для увеличения сопротивляемости стропильных ног на изгиб. Применяется в тех случаях, когда стропила изготовлены из тонкомерных материалов или установлены на большом расстоянии между собой. Еще одна причина монтажа подстропильных ног – в регионе возможны очень большие снеговые покровы, намного превышающие средние значения.

    Подстропильная нога — примеры

  • Бабка. Вертикальная опора, принимает на себя нагрузки в коньке крыши бани. Считается элементом страховки в случае ослабления узла примыкания двух стропилин в коньке. Для бабки приходится устанавливать специальный усиленный брус или она упирается о несущую перегородку бани.
  • Горизонтальная затяжка стропил. Стягивает две стропильные ноги в единую конструкцию, монтируется в верхней трети их длины. Стяжки предупреждают расползание стропил в стороны, чаще всего применяются в случае плавающей стропильной системы бани.

  • Коньковый прогон. Фиксируется к вертикальным опорным бабкам, принимает на себя пиковые снеговые или ветровые нагрузки. Чаще всего применяется во время обустройства крыш больших бань, изготавливается из бруса сечением не менее 100×100 мм.
  • Вариант крепления конькового прогона

    Каких и сколько усиливающих элементов использовать во время фиксации стропил, выбирает профессионал на месте. Для примера рассмотрим несколько вариантов крепления стропил на бане.

    Видео — Технология крепления стропил

    Стропильная система крыши своими руками: Инструкция и Видео

    Стропильная система – основа крыши, от нее зависит надежность и прочность кровли, ее способность противостоять осадкам и ветру. Конструкция стропильной системы определяется формой крыши и особенностями планировки дома, а также применяемыми материалами. Стропильная система, возводимая своими руками, обычно выполняется из дерева, но возможно применение и других материалов, например, металлического профиля.

    Виды стропил и их применение

    Выбор стропильной системы – ответственный шаг, требующий знания конструкции каждого из видов кровли. Стропила могут быть:

    1. Наслонные стропила, опирающиеся на коньковый прогон и мауэрлат. Применяются при возведении односкатной, простой двускатной крыши, а также как один из элементов вальмовой и ломаной мансардной крыши.
    2. Скользящие стропила – разновидность наслонных стропил, применяемая для деревянных строений, дающих большую усадку. Их отличием является скользящее крепление стропил к мауэрлату, что позволяет компенсировать усадку стен без деформации кровли.
    3. Висячие стропила – система из стропил, стянутых ригелями или затяжками, обычно применяется при строительстве простой двускатной крыши, а также в качестве верхних стропил мансардной крыши. В висячей стропильной системе коньковый прогон отсутствует, и в верхней части симметричные стропильные ноги опираются непосредственно друг на друга.
    4. Накосные стропила, иначе называемые угловыми или диагональными. Применяются для выполнения трехскатной или четырехскатной крыши, а также для кровли со сложной геометрией.

    Элементы стропильной системы

    Любые стропила предназначены для распределения и передачи нагрузки кровли на стены дома. Основными элементами, на которые опираются стропила, являются:

    • Мауэрлат – брус, закрепленный на верхней плоскости стен по периметру всего дома;
    • Лежни – опорные брусья, уложенные на внутренние несущие перегородки или колонны;
    • Балки перекрытия верхнего этажа;
    • Стойки и опоры;
    • Прогоны – горизонтальные опорные элементы, уложенные вдоль оси крыши на стойки.

    Стропильная ферма состоит из следующих элементов:

    • Стропильные ноги – доски или брус, образующие контур крыши и уложенные с определенным шагом;
    • Затяжки или ригели – горизонтальные элементы, стягивающие парные стропильные ноги между собой;
    • Подкосы – опоры, поставленные под углом и поддерживающие стропильные ноги;
    • Кобылки – доски, закрепленные на нижнем конце стропил и образующие свесы крыши;

    Нарожники – короткие стропила, опирающиеся на диагональные стропила в вальмовой крыше.

    Все эти элементы в частном строительстве обычно выполняют из дерева – бруса или доски хвойных пород, высушенного естественным образом. Дерево пропитывают антисептиком, что позволяет продлить срок его службы. Толщина и сечение элементов определяется расчетом.

    Технология выполнения наслонных стропил

    1. До начала строительства необходимо выполнить эскиз крыши и рассчитать ее размеры. Сечение и шаг стропил, а также необходимость установки дополнительных опор и подкосов также определяются расчетом.
    2. Укладывают и выставляют опорные элементы: мауэрлат, лежни и балки перекрытий, стойки, коньковый и промежуточные прогоны. Подробно эти операции описаны в статьях, посвященных различным типам крыши:
      • Односкатная крыша;
      • Двускатная крыша;
      • Трехскатная крыша;
      • Четырехскатная крыша;
      • Мансардная крыша.
    3. Изготовляют шаблон стропил. Для этого берут доску с шириной, соответствующей расчетной длине стропил, с такой же шириной, но с меньшей толщиной – она легче и ее проще точно подогнать по месту. Доску прикладывают к месту установки крайнего стропила одним концом к коньковому прогону, другим – к мауэрлату.
    4. В верхней части шаблона размечают верхний запил. Форма запила должна быть такой, чтобы доска ложилась на коньковый прогон и при этом плотно прилегала к противоположному стропилу. Глубина запила должна составлять не более 1/3 ширины доски.
    5. После выпиливания верхнего запила шаблон еще раз прикладывают по месту и размечают нижний запил – он должен опираться на мауэрлат, не оставляя больших зазоров. Конец шаблона опиливают под углом так, чтобы срез находился в вертикальной плоскости.

    Технология выполнения висячих стропил

    1. Устанавливают мауэрлат и балки перекрытия. Висячая стропильная система не имеет вертикальных и горизонтальных опор, поэтому стойки и прогоны ставить не нужно. Для удобства размечают центр крыши, по которому будет проходить конек, с помощью временно прибитых по центрам фронтонов досок. Один край доски должен обозначать центр крыши. На досках отмечают высоту крыши по коньку.
    2. Выполняют шаблон. Для этого доску прикладывают нижним концом к мауэрлату, а верхним – к отметке высоты крыши. Размечают верхний запил по краю доски, обозначающему центр крыши, и нижний, по мауэрлату, не более чем на 1/3 ширины доски. Прикладывают шаблон с обеих сторон, уточняя симметричность стропил.
    3. По шаблону выполняют необходимое количество стропильных ног. Раскладывают их попарно. Две стропильных ноги, образующие ферму, ставят верхними срезами друг к другу и скрепляют накладкой из металла или косынкой из доски на саморезы или шпильки. Нижнюю часть крепят к мауэрлату на уголки и саморезы и гвозди.

    Технология выполнения вальмовых диагональных стропил

    1. Поскольку стропила для вальмовой крыши устанавливают диагонально, обычные способы их крепления не подходят. К тому же нагрузка на диагональные стропила значительно выше, чем на наслонные или висячие, поэтому материал для их выполнения должен иметь большее сечение. Можно использовать брус толщиной от 100 мм, однако практика показывает, что удобнее выполнить эти стропила из двух сложенных и скрепленных досок стандартной толщины.
    2. Диагональные стропила верхним концом опирают на стойки, нижним – на сходящиеся под прямым углом брусья мауэрлата. Их размечают по месту, и основной их особенностью является то, что запилы выполняют не перпендикулярно к плоскости доски, а под углом в 45 градусов. При выполнении стропил из срощенных досок выполняют сначала одну сторону с косыми запилами, потом вторую, в зеркальном отображении.
    3. Доски стягивают между собой на саморезы, гвозди или шпильки. Закрепляют вальмовые стропила с помощью накладок и саморезов.

    Лучше понять основные приемы возведения стропильной системы своими руками поможет видео.

    При выполнении любой стропильной системы своими руками важно тщательно закреплять все узлы и соединения и помнить, что крыша – это основная защита вашего дома от ненастья. Поэтому важно не только сделать качественный каркас, но и выбрать подходящий кровельный материал, например, профнастил, и правильно уложить его.

    Процесс установки стропильной системы

    Строя свой дом вы обязательно столкнетесь с множеством трудностей. Вначале нужно составить проект, затем заготовить материал, после чего приступить к возведению строения. Каждый этап имеет свои особенности и трудности, если заранее с ними не познакомится, то строительство легко может затянуться. К примеру, монтаж стропильной системы. От правильности выполнения данного этапа зависит долговечность всего дома. А как правильно его сделать?

    В начале о самой конструкции

    Монтаж стропильной системы проводится в определенной последовательности. Чтобы знать, как выполнить работу, необходимо вначале познакомиться с самой конструкцией. Стропильная система крыши состоит из следующих основных элементов:

      Самым нижним «ярусом» стропильной системы служит мауэрлат. Он представляет собой деревянный брус, расположенный по всему периметру здания. Мауэрлат служит двум целям. Во-первых, он равномерно распределяет нагрузку от стропильной системы на стены дома. Во-вторых, мауэрлат позволяет выровнять основу по горизонтали;

    В стропильной системе есть как обязательные, так и не обязательные компоненты. Например, мауэрлат. Его используют практически всегда, исключение составляют дома из деревянного бруса. Тут без элемента можно обойтись. В этом случае роль мауэрлата будет выполнять верхний брус.

    Некоторые специалисты в стропильную систему включают и обрешетку. Данная конструкция служит опорой для кровельного материала. В ряде случаев требуется сплошная, а в других разряженная обрешетка. Первый вариант используется при мягкой кровле.

    Виды системы

    Стропила являются основой всей конструкции крыши. Именно они берут на себя все нагрузки и переносят их на стены. Если речь идет о двухскатной кровле, а именно такой вариант применяется чаще всего, то сама стропильная система может быть выполнена в двух основных вариантах:

    • Висячая. Подобные стропильные системы используют в тех случаях, когда дом имеет небольшую ширину. Длина пролета не должна превышать шести метров. Висячая система подразумевает упор стропил только на мауэрлат или непосредственно на стены. Сверху пары просто соединяются между собой, коньковый прогон отсутствует. Снизу стропила дополнительно крепятся между собой, попарно, растяжками;
    • Наслонный вариант. Такая стропильная система применяется в том случае, если посередине дома проходит несущая стена или колонна. Они служат опорой для установки конькового прогона. Наслонная стропильная система используется при строительстве широких домов.

    Нередко применяется и комбинированный вариант. Например, его используют при возведении щипцовой крыши. В этом случае от основного здания отходят под прямым углом пристройки. Главный дом покрывают крышей с использованием наслонной стропильной системы. Боковые пристройки, так как они, как правило, неширокие, можно «накрывать» висячей конструкцией.

    Порядок установки

    Правильный монтаж стропильной системы проводится в определенной последовательности. Тут многое зависит от характеристик и вида крыши. Самый простой вариант – это плоская кровля. В этом случае особых навыков не требуется. Достаточно только уложить балки, создав необходимый наклон, и на них произвести установку обрешетки и кровельных материалов.

    Второй по сложности считается двухскатная крыша. Именно о ней и пойдет речь. Зная последовательность в случае двускатной кровли, можно легко сориентироваться в других вариантах.

    Последовательность действий при монтаже стропильной системы следующая:

    1. Первый делом проводят установку мауэрлата. Эту работу выполняют в обязательном порядке для всех домов, стены которых выполнены не из древесины. В последнем варианте монтаж мауэрлата можно не производить, здесь для этих целей использует верхний венец стены. Если дом построен из пеноблоков или газоблоков, то их прочности будет недостаточно. В этом случае перед монтажом мауэрлата возводят армированный пояс.
    2. Следующим шагом в последовательности действий будет установка самих стропил. Первым делом выполняют монтаж крайних ферм. Их крепят временными упорами. Это необходимо для того, чтобы выровнять фермы, только в этом случае дальнейшая установка стропильной системы пройдет «гладко». Если торцовая стена ровная, то к ней крепят доску, которая выступает высоко вверх. По такому ориентиру легко выровнять стропильные пары. Кроме того, сама доска будет служить дополнительным временным упором.
    3. Дальнейший правильный монтаж стропильной системы должен проводиться с использованием «ориентиров». В качестве таковых служат три веревки или шпагата. Один натягивается между крайними стропильными парами на уровне конька. Два других у самых оснований стропил. Их необходимо строго выровнять по горизонтали с использованием строительного уровня. Если обнаружены неровности, то их устраняют путем подпиливания основания стропил.
    4. Далее установленные крайние фермы надежно закрепляют к мауэрлату. Выполнение может быть жестким или скользящим. Последний вариант применяется, чаще всего, для деревянных конструкций, чтобы снизить влияние усадки стен.
    5. Перед монтажом остальных элементов системы желательно провести разметку на мауэрлате. Заранее высчитывает шаг. Далее, на мауэрлате отмечают места установки стропильных ног. Также желательно сделать шаблон выпилов. В этом случае стропила можно легко подогнать к мауэрлату еще внизу. Это заметно ускорит и упростит монтаж.
    6. Далее проводят монтаж остальных стропильных ног. При этом в обязательном порядке следует выравнивать каждую ферму по натянутым веревкам. Для того, чтобы во время установки не сбить стропильные ноги, их закрепляют между собой распорками, а также устанавливают подпорки.

    В заключение монтажа стропильной системы проводят установку обрешетки. Предварительно следует уложить гидроизоляционный материал. Если этого не выполнить, то деревянные элементы намокнут и быстро выйдут из строя.

    Есть некоторые особенности монтажа стропильной системы на дом, построенный из древесины. Во-первых, в этом случае не используется мауэрлат. Во-вторых, сами стропила к верхнему венцу стен крепятся в обязательном порядке скользящим способом. Это необходимо из-за особенностей древесины. Она со временем начинает усыхать. Если стропила закреплены жестким способом, то всю систему обязательно поведет и крыша просто разрушится.

    Особенности монтажа разных типов крыш

    Вариантов кровли очень много. Каждый владелец выбирает по своим предпочтениям и вкусам, также учитывается и особенности самого дома. В зависимости от вида крыши монтаж стропильной системы выполняется с некоторыми отличиями, а именно:

    • Шатровая кровля. В этом случае крыша будет иметь четыре треугольных ската с одинаковыми размерами. Особенность стропильной системы в этом случае в том, что конструкция не имеет конькового прогона. Все стропила соединяются вверху в одной точке. Здесь требуется наличие центральной опоры. Такая особенность существенно осложняет монтаж, подробнее здесь;
    • Вальмовая кровля. Здесь особенность в наличии накосных или диагональных стропил. Именно эти элементы системы будут брать на себя значительную часть нагрузки. Поэтому, при монтаже обязательно используют дополнительные подкосы и упоры. Сами диагональные стропила делают из толстого бруса, с двойным запасом прочности, подробнее тут;
    • Ломаная кровля. Это разновидность двухскатной крыши. Ее часто применяют в том случае, если чердачное помещение будет использоваться как жилая мансарда. Монтаж стропильной системы ломаной крыши выполняют в три этапа. В первую очередь создают П-образный каркас. Его прогоны будут расположены на месте изгиба ската. Вторым этапом будет монтаж конькового бруса, который устанавливается по центру дома. Далее крепят сами стропила. При этом их делят на две части. Первая крепится нижним концом к мауэрлату, а верхним к прогону П-образного каркаса. Вторая часть стропил, верхняя, крепится к коньковому брусу.

    Двухскатную и односкатную крышу можно возвести самостоятельно. Для монтажа стропильной системы нужны небольшие навыки в плотницком деле и четкий расчет и планирования своих действий. Все расчеты можно легко сделать с помощью специальных программ в интернете. Там же можно познакомиться и с рекомендациями по проведения монтажа.

    Для других вариантов кровли необходим достаточно большой опыт. Именно поэтому их возведение чаще всего доверяют профессионалам. Конечно, в этом случае стоимость крыши значительно возрастет. Но у вас будет гарантия, что все выполнено правильно. А это значит, что дом будет надежно защищен от внешних воздействий и простоит не одно десятилетие.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector