Содержание
- Стропильная система
- Сочленение элементов
- Конструктивные усовершенствования
- Восстановление повреждений
- Заключение
- Почему прогибаются стропила
- Чем чреват прогиб стропил
- Как исправить прогиб стропил
- Прогиб стропильной ноги
- Усиление стропил на подкосах
- Ремонт треснувшего стропила
- Усиление и ремонт подгнившего стропила
- Факторы, определяющие расстояние между стропилами
- Минимально допустимое сечение стропильных ног
- Расчет количества материала
- Особенности установки своими руками
- Как правильно выставить стропильную систему: функциональность здания ↑
- Главные элементы остова крыши ↑
- Какие материалы нужны: учитываем функциональность ↑
<!DOCTYPE html PUBLIC “-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN” “http://www.w3.org/TR/REC-html40/loose.dtd”> <?xml encoding=”UTF-8″>
Много любителей, желающих построить дачный дом своими руками. Желание, заслуживающее уважения. Только далеко не все из них − профессиональные строители. Дом – это довольно сложная конструкция, которая должна удовлетворять многим требованиям: архитектурным, техническим, экологическим, юридическим. И различным инструментом нужно свободно владеть. Строитель-новичок обязательно с самого начала допускает много ошибок, что-то откладывает на потом. Затем ошибки приходится исправлять, недоделки − доделывать. Кто-то решил поскорей построить крышу, не доделав коробку. Монтаж перекрытий отложил на следующий сезон. А при этом возник вопрос − если под кровлей нет перекрытия, как правильно усилить стропила?
Стропильная система
Стропила – это элемент конструкции дома, на котором уложена кровля. Стропила опираются на стены дома. Кроме того, если пролёт (ширина дома под крышей) большой, то нужны дополнительные подпорки (стойки). Часто они завязаны на балки перекрытия.
На кровлю действует ветровая нагрузка переменного направления, вес выпавшего зимой снега. К этой части строения предъявляются жёсткие требования по прочности. Нагрузки на крышу во многом зависят от её формы. Высокая островерхая крыша испытывает меньшую нагрузку от снега, который просто скатывается вниз. Но её большая площадь является хорошим парусом для ветров.
Элементы конструкции крыши тоже обладают немалым весом. Это дополнительная распорная нагрузка на узлы сочленения деталей.
Классические грамотные, с точки зрения профессионального строителя, решения не всегда возможны при самострое. Изобретательные самодельщики начинают придумывать выход из положения в соответствии со своими возможностями.
ФОТО: avatars.mds.yandex.net
Сочленение элементов
Если перекрытия ещё не сделаны, а прочность стропил вызывает опасения, нужно искать решения. Необходимо повышать несущую способность стропил. Обязательным в этом случае будет повышение прочности узлов сочленения двух деталей. Именно на эти места конструкции приходится основная нагрузка на разрыв и на излом.
На рисунке ниже представлен вариант соединения двух балок – стропильной и стойки. Выполнено с помощью толстого болта и гвоздей. Вариант спорный. Усилие от стропил должно действовать на стойку по вертикали. В данном случае всю нагрузку воспринимают болт и гвозди. При большом диаметре болта узел выдержит нагрузку. Но это отход от традиций деревянного строительства.
ФОТО: avatars.mds.yandex.net
На рисунке ниже представлен вариант соединения трёх балок с помощью металлической накладки. Прочность узла определяется прочностью металлической пластины и применённого крепежа. Так как со временем дерево претерпевает естественное усыхание и усадку, то и крепёж, выполненный на болтах и гвоздях, теряет свою прочность. Далеко не все строители это учитывают.
Существенный момент – это крепёж стропильного блока к бревенчатому срубу. Если крепление выполнено неграмотно или вообще отсутствует, то при естественной усадке дома крыша обязательно «поедет».
Традиционные способы сочленения балок выполняются по принципу «в упор», когда одна балка частью своего веса нагружает другую. Металлические накладки делаются для подстраховки.
Конструктивные усовершенствования
Для усиления стропильной системы можно усовершенствовать конструкцию. Эти мероприятия заключаются в установке стяжек (ригелей) и подпорок (стоек). Можно стропилины связать одной балкой.
Восстановление повреждений
Не бывает ничего вечного, и стропильная система может потерять свои начальные свойства. Из-за неправильного расчёта или от времени стропильная нога может начать прогибаться. В этом случае наиболее эффективны будут боковые накладки. Для усиления стропильной системы применяются стяжки (ригели) и подпорки (стойки).
При необходимости выпрямления прогнувшейся стропилины (стропильной ноги) её выпрямляют с помощью домкрата или гидроцилиндра.
Дерево за время может подгнить или потрескаться. Можно увеличить несущую способность стропильной ноги, применив «подмогу». Это дополнительная балка, которая крепится хомутами в нижней части основной балки стропила. Дерево лучше выбирать хвойных пород, просушенное.
Иногда происходит разрушение узла крепления стропильной системы к стене дома. Это может привести к разрушению крыши в целом. В этом случае узел крепления следует разобрать и заново собрать по всем правилам.
Важное значение для прочности стропильной системы имеет правильное выполнение конькового узла.
Радикальным способом модернизации является построение новой, более островерхой крыши над старой с последующей связкой их в единую конструкцию. Получается более прочная и жёсткая конструкция.
Заключение
Дачный дом практически непрерывно в течение всего срока своего существования требует обслуживания, ремонта и реконструкции. Крыша, которая базируется на стропильной системе, защищает жилые помещения от внешней среды. Вся конструкция крыши, её обслуживание и своевременный ремонт должны быть объектом повышенного внимания хозяев. От этого зависит их комфорт и безопасность.
ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО: ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:
Почему прогибаются стропила
Причинами, по которым в процессе эксплуатации( а порой и сразу после монтажа) стропила прогибаются являются:
– неправильный выбор сечения стропильных ног и других элементов крыши ( бабок, подкосов и т.п.);
-несоответствие обрешетки сечению стропил и выбранному кровельному материалу;
– ошибки, совершенные при монтаже стропильной системы;
Еще одной причиной можно было бы назвать неправильный выбор кровельных материалов (например, монтаж стропильной системы под ондулин или ондувиллу с последующей укладкой натуральной черепицы). Однако, как правило, под разные кровельные материалы монтируется своя стропильная система. Это значит, что данная причина является всего лишь следствием неправильного выбора сечений пиломатериалов использованных при строительстве крыши.
Кто- то может не поверить в то, что вторая причина приведет к прогибу стропил. Однако представьте ситуацию – в качестве составная стропильной ноги используется доска сечением 50х150 мм длиной 10 м, на которую уложена в качестве обрешетки фанера. При этом опирается стропила всего на две точки. При такой длине вес обрешетки совершенно определенно будет изгибать стропило.
Чем чреват прогиб стропил
Последствия прогиба стропил:
– кровельные материалы деформируются;
– в кровле образуются щели и трещины, ее герметичность будет нарушена;
– деформация других элементов крыши;
– разрушения кровли и элементов стропильной системы.
Последнее становится особенно вероятным в зимнее время, в регионах с большим количеством атмосферных осадков – снеговая нагрузка провоцирует разрушения.
Очевидно, что все вышеперечисленное негативно влияет на состояние крыши, приводит к тому, что крыша не может полноценно выполнять задачу по защите дома от внешних негативных последствий, а также вынуждает хозяев дома делать внеплановый ремонт кровли или крыши.
Как исправить прогиб стропил
Увы и ах, но исправить собственно прогиб стропил на которые смонтирована обрешетка и уложены кровельные материалы невозможно.
В интернете частенько можно встретить советы типа: « Приподнимите домкратом, поставьте подпоры и будет вас счастье!». Не стоит следовать этим советам, потому что стропильная система состоит из некоторого количества стропильных ног. Поддомкрачивание одной из них приведет к деформации кровли и элементов стропильной системы. Подъем домкратом одновременно всех стропильных ног даст тот же результат.
Есть ли выход из этой ситуации? Конечно есть! Даже два:
- Произвести ремонт крыши. Для этого необходимо снять кровельные материалы и обрешетку со стропил, натянуть шнурку и по ней набить на стропильные ноги доски. Сделать это необходимо таким образом, чтобы на каждом ремонтируемом скате они составляли одну плоскость. После этого обрешётка и кровельные материалы монтируются на свои места.
- Демонтаж стропильной системы и монтаж новой с использованием пиломатериалов необходимых сечений и привлечением для выполнения работ квалифицированных специалистов.
Оба способа не являются дешевыми. Оба способы вряд выполнимы теми, кто ведет строительство дома своими руками – необходимо привлечение специалистов. Однако только эти способы исправления дефектов гарантируют то, что ваша крыша будет надежно охранять вас и ваш дом от непогоды.
Стропила служат для передачи нагрузки, создаваемой обрешеткой, кровлей, снегом и ветром, подстропильному брусу – мауэрлату. При неправильной эксплуатации, или в результате ошибок, допущенных при проектировании крыши, стропила проседают, изгибаются и переламываются. Разрушенное стропило подлежит замене, однако при своевременном выявлении дефекта конструкция восстанавливается и усиливается с помощью накладных элементов и подкосов.
Прогиб стропильной ноги
Основной причиной этого дефекта является ошибка или отсутствие расчетов на изгиб. Выбранное сечение стропильной ноги вполне удовлетворяет требованиям к прочностным характеристикам, однако под нагрузкой, создаваемой снежным сугробом, давлением ветра и весом кровли конструкция прогибается. Для усиления стропильная нога наращивается по высоте.
К нижней грани стропила крепится подмога – деревянный брус, равный по толщине стропилу. Подмога монтируется между подстропильным брусом и подстропильной ногой, и крепится к стропилу хомутами или монтажными гвоздевыми пластинами. Нижний конец подмоги упирается в брус, а верхний ложится на подстропильную ногу.
Усиление стропил на подкосах
В случае превышения допустимых нагрузок на нижнюю часть ската возможен перелом стропила на подкосе. В этом случае усиление производится с помощью деревянных накладок, равных стропилу по высоте. Накладки устанавливаются с обеих сторон и крепятся к стропилу хомутами или гвоздевым боем.
На подстропильную ногу устанавливаются прибоины, увеличивающие толщину подкоса и служащие опорой для накладок. Прибоины крепятся к подкосу гвоздевым боем.
Ремонт треснувшего стропила
При появлении трещин стропильные ноги усиливаются накладками и подкосами. Ремонт выполняется в следующей последовательности:
– поврежденное стропило выравнивают, чтобы оно оказалось в одной плоскости с другими стропильными ногами. Для этого к нижней грани стропила набивается временная накладка с поперечными брусками, в нее упирается рычаг домкрата, стропило выводится на необходимый уровень и устанавливается на временную опору;
– выставленное стропило с двух сторон усиливается накладками длиной 80-100 см. Накладки крепятся с помощью стальных болтов или шпилек, с каждой стороны от повреждения устанавливается не менее двух болтов;
– после закрепления усиливающих накладок опора и временная накладка демонтируются.
Стропило, треснувшее в двух и более местах, подлежит замене.
Усиление и ремонт подгнившего стропила
Сырость и недостаточная вентиляция подкровельного пространства часто становятся причиной загнивания и ослабления стропил в местах опирания на мауэрлат. Ремонт треснувших и ослабленных стропил производится в следующей последовательности:
– на стропильную ногу с обеих сторон монтируются прибоины. Они устанавливаются выше поврежденного места и крепятся гвоздевым боем;
– монтируются подкосы. Верхние концы подкосов упираются в прибоины и крепятся к стропилу гвоздевым боем. Нижние концы подкосов раздвигаются и упираются в мауэрлат или дополнительный лежень.
В случае значительной площади пораженного участка или скола на нижнюю часть стропила устанавливается протез. Он изготавливается из деревянных накладок или стальных прутков:
– стропило устанавливается на временную опору, пораженная часть обрезается, срез обрабатывается антисептиком;
– на стропило с обеих сторон устанавливаются деревянные накладки и закрепляются болтами или гвоздевым боем. Стропило опирается на мауэрлат и крепится к кладке стены с помощью проволочной скрутки;
– протез из стальных прутков оборудуется опорными площадками, надевается на обрезанное стропило и устанавливается на мауэрлат. Необходимая жесткость металлического протеза достигается с помощью подкосной решетки;
– после установки протеза временная опора демонтируется.
Чтобы исключить ослабление и преждевременное разрушение стропил, на чердаке должна быть эффективная вентиляция. Кроме того, необходимы периодический контроль исправности пароизоляции и своевременная обработка конструкций антисептическими средствами.
Стропильная система представляет собой несущий каркас покатой крыши, который образует ее конфигурацию и включает наклонные балки, отвесные стойки, подкосы, подстропильные прогоны. По периметру стен устанавливают обвязочный мауэрлат для опоры. Шаг стропил – это расстояние, через которое устанавливают косые элементы, с помощью правильно выбранного промежутка нагрузка одинаково передается нагруженным стенам.
Содержание
Факторы, определяющие расстояние между стропилами
По нормам промежуток не превышает 1 м, а минимальное значение — 0,6 м. Для утепленной крыши показатель выбирают так, чтобы расстояние было равно ширине изоляционного материала, иначе получится много обрезков, швов, которые нужно дополнительно обрабатывать. Шаг определяют в зависимости от качества древесины и ее несущих возможностей.
Шаг косых опор зависит от условий:
- конфигурации крыши;
- наклонения скатов;
- сечения стропил;
- типа системы;
- величины общих нагрузок;
- материала реечной обрешетки и ее размерных параметров.
На расстояние между стропилами двухскатной крыши или любой другой формы влияет разновидность материала. Профлист, шифер, мягкие настилы по-разному сопротивляются усилиям и отличаются различным весом. Натуральная черепица имеет немалую массу, поэтому для ее укладки ставят усиленную систему несущих конструкций.
Металлочерепица весит немного, но отличается жесткостью, хорошо держит снег, поэтому для нее промежуток стропил увеличивают от 0,6 до 0,95 м при сечении наклонного прогона 50 х 150 мм.
Форма крыши
В односкатных кровлях уклон обычно ограничен, поэтому стропила подвергаются большим усилиям. Расстояние между косыми упорами выбирают 0,6–0,7 м. Для покрытия конструкций применяют легкие материалы и делают сплошную обрешетку из досок или панелей ДСП.
Двухскатную кровлю устраивают часто, т. к. строение имеет высокие технические характеристики. В этом случае играет роль наклон, от которого зависит длина косых опор. Шаг стропил двускатной крыши устанавливают с учетом материала настила, типа обрешетки, длины пролета.
Мансардная крыша часто состоит из двух частей разного уклона, обычно крутизна нижнего отдела больше для увеличения подкровельного пространства. Разрабатывают две системы стропил, в которых принимают разный интервал установки. Для нижней части принимают 0,9 м, а в верхнем скате стропила ставят на расстоянии 0,65–0,75 м.
Вальмовая крыша отличается сложной системой со скатами по торцам и бокам, у которых разнородная протяженность и крутизна. Кровельный каркас требует сложного расчета, т. к. стропила опираются не на коньковую балку, а на тетиву, под углом стягивающую ферму.
Угол наклона крыши
Стандартными наклонами считают углы от 20 до 50°, наклоны меньшего значения способствуют скоплению снеговых масс и нарастанию нагрузки на конструктивную систему крыши. Повышение крутизны также увеличивает усилие действия ветра, особенно это важно для многоэтажных зданий.
Есть нормативные показатели наименьшего уклона крыш из разных материалов:
- черепица, шифер — 22°;
- мягкая черепица, профлист — 12°;
- металлочерепица — 14°;
- ондулин — 6°.
Шифер весит немало, при рекомендованном нормами уклоне под него ставят наклонные элементы с промежутком 0,8 м. Промежуток между наклонными балками под профнастил зависит от высоты гофры на листах и соответствует значению 0,6–0,9 м. Большая высота волны повышает жесткость покрытия и сопротивление весу снега, поэтому расстояние увеличивают, если соблюдается рекомендованный уклон крыши.
Под ондулин монтируют стропилины с аналогичным шагом, если уклон небольшой. Сплошное основание делают из ДСП, листов водостойкой фанеры, поэтому шаг стропильных ног принимают равным половине ширины панели. Стропилины под поликарбонат делают прямыми или полукруглыми под разным наклоном. Обычно из-за легкости прозрачных листов шаг принимают в диапазоне 1,5–2,0 м.
Параметры стропил
Распространенным материалом служит древесина, такие стропила устанавливают в жилых зданиях и хозяйственных строениях. Металлические элементы, железобетонные прогоны, фермы монтируют при возведении промышленных объектов с большими пролетами.
Параметры стропил зависят от многих условий, например, материала покрытия:
- Профнастил. Берут бруски поперечным сечением 50 х 75 мм, 75 х 100 мм или ставят доски толщиной 25–50 мм, шириной до 150 мм.
- Профилированные сэндвич панели для крыши. Такой настил требует минимального сечения бруса, т. к. изделия отличаются большой жесткостью. Используют брус размером 50 х 50 мм.
- Поликарбонат. Ставят металлический квадратный профиль (под арки) сечением 45 х 45 мм или деревянные рейки для скатной прямоугольной кровли сечением 50 х 50 мм
- Керамическая черепица. Поперечные размеры брусков 50 х 150 мм, при большой нагрузке принимают 60 х 200 мм.
Стропила делают из сухого дерева, процент увлажнения не должен превышать 15%. Лаги крыши прокладывают горизонтальными балками сечением 100 х 150 мм. Кобылки (выпуски стропильных ног) берут сечением, в котором размерные габариты наполовину меньше аналогичного размера стропила.
Конструкция стропильной системы
Чтобы найти, через какое расстояние ставятся стропила, учитывают строение несущей схемы кровли.
Конструкция включает элементы:
- наклонные стропила;
- отвесные стойки;
- подкосы, затяжки, кобылки.
В деревянных или каркасных строениях наклонные стропилины опирают на верхний венец или обвязку каркаса. По периметру стен из камня производится установка опорно-обвязочного бруска сечением 150 х 100 мм. Иногда мауэрлат ставят только под стропилины. Подкосы и стойки делают из досок размером 25 х 150 мм.
Стропильные ноги между собой внизу скрепляют затяжками, которые соединяют методом врубки. Кобылка удлиняет нижнюю часть стропилины для организации свеса и представляет собой кусок доски. Нарожник представляет собой укороченную наклонную балку для поддержки ската между карнизом и накосным прогоном.
Совокупность всех нагрузок
Проект разрабатывают с учетом типа крыши, крутизны скатов и вида настила. Чтобы определить, какое расстояние должно быть между стропилами, находят величины всех усилий, действующих на систему, и складывают.
Список стандартных и непостоянных нагрузок включает:
- массу материалов несущей системы и обрешетки;
- вес настила, изоляционных слоев;
- вес декоративных и структурных частей мансарды;
- действие ветра;
- массу снега;
- вес обслуживающих работников на кровле.
Для расчета берут длину скатов и умножают на протяженность свеса, так получают квадратуру крыши. Расчетные нагрузки ветра и снега принимают по информационным таблицам в СНиП 2.01 – 1985 «Нагрузки и воздействия».
Конечный результат дает приблизительное представление о минимальном допустимом интервале, т. к. учитывают размер утеплителя и особенности обрешетки. Принимают во внимание устройство слуховых окон и прохождение дымовой трубы, чтобы впоследствии не реконструировать стропилины.
Материал обрешетки и ее параметры
Обрешетка поддерживает настил и обеспечивает дополнительную жесткость несущей конструкции. Сечение реек и интервал между ними зависит от материала и крутизны скатов.
Профнастил требует уменьшения шага обрешетки с увеличением крутизны скатов. Если стропила стоят на расстоянии 0,8-0,9 м, а крыша имеет наклон меньше 15°, то рекомендуется частота прибивания досок обрешетки шириной 100 мм через 50 мм.
Виды обрешетки:
- сплошная — зазор не больше 10 мм;
- обычная — интервал 20 – 40 мм;
- разреженная — промежуток 50 – 75 мм.
Под мягкую кровлю чаще ставят сплошное основание из фанерованного материала, чтобы покрытие не прогнулось и выдержало усилия от снега и ветра. Для волнистого битумного ондулина ставят дощатую обычную обрешетку. Гладкий асбестоцементный шифер крепят на сплошную обрешетку, а для гофрированного предусматривают разреженную.
Минимально допустимое сечение стропильных ног
Для изготовления стропил больше подходит доска, т. к. она выдерживает большие нагрузки и представляет собой недорогой вариант материала.
Поперечное сечение определяют исходя из расстояния между стропил и их протяженности (высота крыши):
- шаг 2,0 м, длина ноги 3,0, 4,0, 5,0, м — сечение, соответственно: 100 х 150, 100 х 200, 100 х 250 мм;
- шаг 1,75 м, длина ног 3,0, 4,0, 5,0, м — сечение: 75 х 150, 75 х 200, 100 х 200 мм;
- шаг 1,1 м, размер стропилин по длине 3,0, 4,0, 5,0, м — сечение: 75 х 150, 75 х 175, 75 х 200 мм;
- шаг 0,9 м, длина ноги 3,0, 4,0, 5,0, м — сечение: 50 х 150, 50 х 200, 75 х 250 мм;
- шаг 0,6 м, размер стропилин 3,0, 4,0, 5,0, м — сечение: 40 х 150, 50 х 150, 50 х 200 мм.
Учитывают материал настила, например, под шифер или натуральную черепицу размер сечения увеличивают по сравнению с легким профнастилом или ондулином.
Расчет количества материала
Длину свеса крыши делят на ориентировочный шаг стропил. Полученный результат округляют в сторону увеличения и прибавляют единицу. Так получают количество стропилин. Чтобы выяснить точное расстояние между элементами, делят длину карниза на количество стропил.
Пример расчета:
- длина свеса 27 м, ориентировочный промежуток 0,8 м;
- вычисление числа стропил: 27 / 0,8, получают 33,75 (34) штуки, прибавляют 1, получают количество 35 шт.;
- точная величина интервала: 27 / 35 = 0,77 м.
Количество обрешеток узнают, разделив длину ската на расстояние шага. Общую длину досок или реек считают, перемножив их количество на размер свеса по длине. Учитывают, что в сложных местах примыкания, коньковой области, на карнизе ставят двойную обрешетку.
Готовят стены и перекрытия строения, хотя визуально может не быть видно перепадов. Разница по высоте становится очевидной при последовательной укладке опорного бруса. Стараются выровнять углы дома. Кладку равняют раствором, выполняя стяжку в нужных местах, а деревянный каркас приводят в готовность с помощью подкладок, выпуклости стесывают.
Для коррекции сруба используют шнурок, его крепят к двум крайним балкам на нужной высоте. Горбыли стесывают так, чтобы на краю балок получились горизонтальные области. Контрольный шаблон прикладывают к трем балкам одновременно и проверяют уровень горизонта. Если рейка с прибором малая по длине, привязывают длинный брусок. Размечают места выборки под стропильные зубы, ставят куски контрольных реек, которые обозначают центральную ось.
Особенности установки своими руками
Гнезда для опирания стропилин всегда должны иметь горизонтальные площадки и вертикальные стенки. Нарушение правила ведет к потере устойчивости и смещению несущих элементов.
Изготовление шаблона стропильной конструкции:
- Две доски толщиной 25 мм, длиннее стропилины на 10 см скрепляют на вершине болтом, чтобы была возможность поворота.
- На рейке по центру шипца отмеряют расчетную высоту системы.
- Скрепленные доски ставят на конечные перепустки, чтобы их края упирались в выборку под зуб.
- Совмещают точку крепления и отметки на рейке для определения размера стропилины по длине.
- На нижнем краю откладывают размер зуба, опускают шаблон на землю и выпиливают шип.
- Примеряют заготовку на месте, заводя шипы в предназначенные вырубки.
Если после монтажа не совпадает вершина с отметкой на рейке, ее корректируют, отпуская болт, и новое положение отмечают на рейке. Замеряют размеры ригелей, стоек, кобылок, затяжек и других элементов стропильной фермы. После изготовления требуемых изделий их ставят в монтажное положение.
Содержание
Крыша – это один из самых важных и сложных элементов любого дома. Поэтому ее в отличие, скажем, от стен нужно обязательно просчитать, выбрав, конечно, форму крыши, тип стропильной системы, материал для покрытия, утеплителя и другое. Отсутствие предварительного расчета может привести к большим проблемам и как следствие, к значительным капитальным затратам.
Как правильно выставить стропильную систему: функциональность здания ↑
Расчет ног – это первый шаг на пути того, как сделать стропильную систему правильно. Их сечение определяют на основе данных о действующих нагрузках (тяжести самой конструкции и кровельного «пирога», снеговой и ветровой нагрузке) и угле наклона крыши с учетом запаса прочности (не меньше 1,4). Расчетно определяют также шаг стропил (расстояние между ними). Решают, какие стропила применить – наслонные или висячие, есть ли необходимость в таких промежуточных элементах, как затяжки, которые препятствуют «разъезжанию», или раскосы, призванные разгрузить стропила. Для стандартных строений 6 × 6 м можно найти уже готовые типовые решения, однако, предугадать для других случаев, скорее всего, не получится.
Кровлю поддерживает каркас. Он состоит из обрешетки, которая непосредственно несет эту кровлю, и стропил. Посредством них нагрузка от веса крыши, ветра, снега передается на внутренние опоры и стены. Конструкцию стропил выбирают в зависимости от формы крыши, величины пролета, наличия внутренних опор и их расположения и действующих нагрузок.
Главные элементы остова крыши ↑
Основной фигурой строения является треугольник, который, как известно, – самая жесткая геометрическая фигура. Главным элементом любой стропильной фермы являются стропильные ноги. Уложенные вдоль ската они поддерживают обрешетку.
Мауэрлат – это опорный брус на который опираются ноги. В деревянных эту функцию выполняет бревно или брус верхнего венца сруба. При кирпичной кладке – это специальный брус, который устанавливают заподлицо с внутренней плоскостью стены. Между мауэрлатом и кирпичной стеной обязательно прокладывают слой гидроизолирующего материала.
При необходимости верхнюю часть стропильных ног поддерживают при помощи системы стоек и раскосов. Они, с одной стороны, обеспечивают жесткость конструкции, а с другой – передают нагрузку на опорные столбы и внутренние стены и разгружают тем самым ноги.
Коньковый прогон– на нем в вершине всего каркаса соединяются между собой стропила (фермы). В дальнейшем на этом прогоне будет устраиваться конек крыши.
Для защиты от ветровых нагрузок в плоскости каждого ската устанавливают диагональные связи (сколько потребуется).
Стропильные ноги и мауэрлат вместе должны быть накрепко связаны со стенами. В кладку под пятками ног заделывают ерши (стальные шпильки) или заранее ставят заранее закладные элементы. Ноги к ним притягивают с помощью скрутки из стальной проволоки (диаметр 6 мм).
Кобылка в стропильной системе (доска, которой наращена нога) используется для устройства вылета или карнизного свеса. Кровельный свес выполняет защитную функцию – отводит дождевую или талую воду, стекающую с крыши. Кобылку устанавливают с отступом от стены самое меньшее на 40 см. Доска для нее должна быть меньшей ширины, чем стропила.
Как усилить в опасных узлах ↑
Чтобы увеличить несущую способность, рекомендуется устанавливать разгружающие балки (подмоги), двухсторонние накладки и подкосы.
Подмоги крепят в пролете между подстропильной ногой и мауэрлатом с помощью болтовых хомутов или металлических зубчатых пластин.
Одним из опасных узлов, который имеет неразрезная стропильная нога является опирание на подкос. В этом месте возникает наибольший изгибающий момент, из-за чего приходится прибегать к увеличению сечения в целом. Однако, поскольку в этом узле прогиба нет, достаточно лишь увеличить ширину стропил, закрепляя двусторонние дощатые накладки. Их крепят гвоздевым боем, болтовыми хомутами или болтами.
Если по какой-то причине, например, подгнивания, опирание на мауэрлат становится ненадежным, к пятке ноги крепят дополнительные подкосы. Они будут упираться в ту же балку мауэрлата или же в дополнительный лежень. Кстати, так же проводят выравнивание стропильной системы висячего типа.
Какие материалы нужны: учитываем функциональность ↑
Основным материалом, который используют при изготовлении стропильных конструкций, особенно в индивидуальном строительстве, неизменно остается дерево. Учитывая специфику материала, еще на стадии проектирования необходимо предусмотреть конструктивные, а также защитные мероприятия, направленные на продление службы древесины. К первым относят: устройство в местах, где соприкасаются дерево и кирпичом, прокладок из гидроизоляционных материалов, создание и поддержание паро- и гидроизоляционных слоев, предотвращение протечек, обеспечение вентилируемыми зазорами кровли. К защитным – чем обработать стропильную систему, чтобы оградить ее от загнивания, плесени, пожаров и т. д.
В прежние времена использовался исключительно каркас из бревен или полубревен. Сегодня предпочтение отдается готовому прямоугольному брусу – его сечение соответствует расчетным нагрузкам, или доскам с сечением 50 × 200 (50 × 150) мм, которые в случае необходимости сплачивают. В основном используют древесину хвойных пород – сосны, ели, лиственницы без пороков (влажность не больше 18–22%).
Для повышения жесткости и усиления на отдельных участках вводятся металлические элементы. К примеру, они служат опорами для самых нагруженных коньковых прогон. Пролеты между частями из металла заполняются деревянными элементами. Такой комбинированный вариант намного прочнее деревянного, к тому же позволяет использовать безраспорно-наслонную схему.
Определенные сложности создает стропильная система эркера или мансарды с использованием металла. Он, как известно, отличный проводник, поэтому стандартное утепление – когда утеплитель укладывают между стропил, может и не подойти. Теплоизоляцию нужно уложить так, чтобы металлическая часть оказалась или снаружи его слоев, или полностью внутри помещения (тогда весь кровельный «пирог» – покрытие кровли, вентиляционный зазор, все виды изоляции, тепло-, влаго-, паро- и внутренняя обшивка будут снаружи).
Способы изготовления стропильных каркасов ↑
Первыми можно отметить изготовление конструкции стропил методом «паз-шип» или при помощи гвоздей, болтовых, скоб, хомутов и прочих подобных соединений. Самым популярным, безусловно, является использование при скреплении стропил гвоздей и скоб.
Второе решение – в использовании при крепеже элементов конструкции фасонных штампованных деталей из стали и саморезов. Монтажные детали бывают разного назначения и формы, начиная от универсальных, например, уголки для стропильной системы или пластины, до исключительно специальных, типа подкосов, в том числе и усиленных. Таким образом, создание сложного варианта становится похожим на работу с детским конструктором.
© 2021 stylekrov.ru
ли со статьей или есть что добавить?