Выбор стропильной системы – висячая или наслонная

Для долговечной и надежной кровли важно качественно сделать все узлы стропильной системы. Что это значит, мы и разберем прямо сейчас.

Виды крепежных элементов

Среди опытных кровельщиков не стихают споры, чем эффективнее выполнять крепление стропил к балкам перекрытия и мауэрлату. Однако, в большинстве случаев загвоздка в том, что в данных условиях практичнее использовать – гвозди или саморезы. Оба эти крепежные элемента обладают своими достоинствами и недостатками:

  • Гвозди хороши тем, что для их забивания необходим только молоток, который есть в каждом хозяйстве. Однако, некоторые мастера сетуют на то, что забивать их вручную слишком долго. Стоит напомнить, что для фиксации стропил используются специальные зазубренные гвозди, которые надежно сцепляются с древесиной.
  • Для сборки стропильного каркаса используют оцинкованные саморезы, которые не боятся коррозии. За счет резьбы они прочно ввинчиваются в толщу древесины, надежно фиксируя элементы между собой. Завинчивать их быстро и удобно с помощью портативного шуруповерта. Минус этого вида крепежа в том, что при демонтаже удалять саморезы из дерева долго и муторно.
Виды крепежных элементов

Большинство опытных кровельщиков сходятся на том, что для фиксации стропильных ног лучше использовать оцинкованные ершенные гвозди, длина которых на 5-3 мм превосходит толщину пиломатериалов. Правильно подобранные крепежные элементы – залог качественной и долговременной фиксации каркаса крыши, которой будет не страшны ни механические воздействия, ни ветровая нагрузка.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома. 2.2. Работы по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома выполняются в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

час.,

где Т — продолжительность рабочей смены без обеденного перерыва;

К — коэффициент снижения выработки; К — коэффициент переработки.

В расчетах норм времени и продолжительности выполнения работ принят односменный режим работы с продолжительностью рабочей смены 10 часов при пятидневной рабочей неделе. Чистое рабочее время в течение смены принято с учетом коэффициента снижения выработки в связи с увеличением продолжительности смены по сравнению с 8-часовой рабочей сменой равным К=0,05 и коэффициента переработки К=1,25 суммарного времени за 5-дневную рабочую неделю («Методические рекомендации по организации вахтового метода работ в строительстве, М-2007»).

где Т — подготовительно-заключительное время, =0,24 час., в т.ч.:

Перерывы, связанные с организацией и технологией процесса включают следующие перерывы: Получение задания в начале смены и сдача работ в конце 10 мин.=0,16 час. Подготовка рабочего места, инструмента и т.п. 5 мин.=0,08 час. 2.3. В состав работ, выполняемых при устройстве двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома материала, входят: — установка стропильной системы; — устройство гидроизоляции; — устройство теплоизоляции; — устройство пароизоляции; — укладка кровельного материала. 2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: передвижная бензиновая электростанция Honda ET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт, m=150 кг); бензомоторная пила «Крона-202» (N=2,45 л.с., m=6,8 кг); автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25,0 т) в качестве ведущего механизма.

Рис.1. Бензопила «Крона-202»

Рис.2. Электростанция Honda ET12000

Рис.3. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717

2.5. Для устройства двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома в качестве основных материалов используются: обрезной пиломатериал хвойных пород II с. размером 6000х150х50 мм и 6000х200х50 мм по ГОСТ 8486-66*; деревянный брус II с. размером 6000х150х150 мм, по ГОСТ 8486-66*; стальные гвозди длиной 150 мм, металлические стропильные уголки, саморезы. ________________ * ГОСТ 8486-66 отменен. Взамен с утвержден и введен в действие ГОСТ 8486-86. — Примечание изготовителя базы данных.

Рис.4. Крепежные элементы для стропильных соединений

2.6. Работы по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов: — СП «СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция»; — СП Кровли; — СНиП *. Изоляционные и отделочные покрытия; ________________ * СНиП не действуют. Взамен действует СП — Примечание изготовителя базы данных. — СО-002-02495342-2005. Кровли зданий и сооружений. Проектирование и строительство; — СТО НОСТРОЙ Организация строительного производства. Общие положения; — СТО НОСТРОЙ Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ; — СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования; — СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство; — РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения; — РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

Читайте также:  Акт по протечке кровли дома с описанием ущерба

Основные схемы и типы крепления стропильной системы висячего типа

Существует масса вариантов конструкций висячей стропильной системы, среди которых наиболее распространены всего три:

Основные схемы и типы крепления стропильной системы висячего типа
Основные схемы и типы крепления стропильной системы висячего типа
  1. Треугольная трехшарнирная. Конструкция стропил представляет собой классический треугольник, верхние стороны которого испытывают нагрузки на изгиб, нижняя (затяжка) гасит растяжение. Для соединения элементов узла применяется лобовая врубка с одинарным или двойным зубом.
  2. Треугольная трехшарнирная с приподнятой затяжкой. Данная схема идеально подходит при необходимости создания жилой мансарды. Приподнятая затяжка увеличивает нагрузку стропильной системы на растяжение, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки на мауэрлаты. Крепление затяжки к стропильной ноге производится методом врубки «полусковороднем».
  3. Треугольная трехшарнирная с бабкой и дополнительными подкосами. Такая конструкция применяется для снижения нагрузки на прогиб стропила. Затяжка в такой системе опирается на хомут бабки, нивелируя растяжения благодаря подтягиванию книзу конькового узла, который, в свою очередь, воздействует на подвес сжимая стропила.
Основные схемы и типы крепления стропильной системы висячего типа

Коньковое соединение – обеспечим крепкую вершину крыше

Конек представляет собой горизонтальное ребро в месте соединения двух скатов. Существует наслонная и стропильная система висячего типа. В первом случае конек устанавливается на стойки, расположенные параллельно длинным стенам. Очень важно обеспечить максимальное примыкание стропил к коньку, для этого делаются соответствующие запилы. Фиксация делается посредством гвоздей.

Коньковое соединение – обеспечим крепкую вершину крыше

Конек в месте соединения двух скатов

Если речь идет о висячей конструкции, то концы стропильных ног соединяются попарно. Чтобы обеспечить подобное сопряжение, торец каждой балки подрезается под углом, равным наклону кровли. Далее стропила соединяются плоскостями срезов и фиксируются гвоздями, забитыми под углом. Обязательно необходимо закрыть место стыка металлической пластиной либо деревянной накладкой.

Коньковое соединение – обеспечим крепкую вершину крыше

При соединении врубкой в полдерева достигается максимальная прочность. Для этого в месте сопряжения стропильные ноги соединяют с уступом. Затем сверлится отверстие под болт 14 мм. Дальнейшая фиксация достигается за счет болтового соединения. Когда речь идет о скользящей системе, то в этом случае концы ног соединяются посредством металлических пластинчатых шарниров.

Стропила — основа крыши

Стропила представляют собой наклонные балки (в большинстве случаев это деревянные бруски с сечением 7×15 см). Располагаются они друг от друга на расстоянии 60 – 100 см (промежуток между стропильными ногами – 1 м). Элементы стропильной системы к стене дома можно крепить двумя методами на выбор (их больше, но эти самые популярные):

  1. Крепление стропил без мауэрлата. На стену установите балку так, чтобы она находилась со стропилом в одной плоскости. Нагрузка при этом распределяется по стене неравномерно (монтаж мауэрлата обеспечивает однородное распределение), поэтому данный способ подходит лишь для легких небольших крыш.
  2. Крепление стропил к мауэрлату. На этом этапе работ допускается больше всего ошибок, будьте внимательней! Установка стропила производится вырезом (зарезом) на мауэрлат (стропила как бы нанизываются на мауэрлат). Если пренебречь зарезом, элемент постепенно соскользнет вниз, даже если потом выполнить качественное крепление. Нельзя делать прорези в мауэрлате: прочности соединения вы не добьетесь точно, а вот сам элемент кровельной системы ослабите наверняка. Установив стропила на мауэрлат, забейте гвозди (по два – на каждую сторону) наискосок: благодаря этой манипуляции дерево не сместится. Окончательно скрепит части гвоздь, забитый перпендикулярно плоскости.

Теперь рассмотрим три основных способа крепежа стропил в коньковой части:

  1. Крепление встык. Обрежьте верхний край стропила под углом так, чтобы он был такой же, как угол ската крыши, обоприте готовый элемент в обрезанное под углом стропило, находящееся с противоположной стороны. Крепление стропила под коньком производится с помощью двух гвоздей (размер 150 и больше), вбиваются они под углом (гвоздь должен войти в срез другого стропила). Дополнительно укрепить систему можно, наложив деревянную накладку или металлическую пластину (они притягиваются гвоздями или болтами).
  2. Коньковый прогон. Этот вариант схож с первым. Отличие лишь одно: между стропилами помещается коньковая балка. Стоит отметить, что способ довольно-таки трудоемкий и при возведении крыши в наше время практически не используется.
  3. Монтаж внахлест. Также похож на первый способ, только соединение, как вы уже поняли, осуществляется внахлест. Здесь важно обратить внимание на следующие моменты: стропила должны соприкасаться своими боковыми плоскостями, а не торцами; стягивать их лучше болтом или шпилькой (хотя можно и гвоздями). Данный вариант считается самым простым, именно его выбирает большинство специалистов.
Читайте также:  Как покрыть крышу гаража профлистом своими руками пошагово

Варианты обрешетки кровли.

Еще пара моментов! Хорошо было бы сделать шаблон и уже по нему выверять все стропила, лучше всего сделать свой чертеж для каждой стороны крыши. Устройство стропильной системы подразумевает следующие моменты:

  1. Оптимальная длина стропила (свободно висящего) – 4˜–5 м.
  2. Если для крыши используется продукт длиннее (до 6 метров), то и сечение для стропильной ноги должно быть больше.
  3. Если длина стропильной ноги составляет шесть метров, то установить прогоны нужно обязательно, без дополнительных опор не обойтись.
  4. Стропильная система производится, как правило, на заводах; самостоятельно правильно ее сделать очень сложно – лучше не рисковать.

В заключение хотелось бы перечислить рекомендательные сечения для частей стропильной системы:

  1. Для стропильных ног: 50×150, 100×150, 75×125;
  2. Для мауэрлата –100×100 и 150×150;
  3. Для прогонов –100×100 и 100×200;
  4. Для затяжек – 50×150;
  5. Для ригелей – 100×150;
  6. Для стоек – 100×100;
  7. Для кобылки – 50×150 мм.

Древесина – это один из основных строительных материалов, применяемых для возведения стропильных конструкций для домов малой этажности. Как правило, в этом деле применяют дерево хвойных пород с влажностью до 20 %. Деревянная стропильная система имеет массу достоинств: она относительно легкая, имеет приемлемую стоимость, монтаж можно осуществить своими руками.

Железобетонные стропила

Стропильная конструкция может быть не только деревянной, но и железобетонной, при этом принципе ее построения примерно такой же, но отличие в том, что опираться такие стропила могут только на такой же твердый железобетонный или кирпичный остов, то есть несущие стены должны быть более жесткими. Шаг опорных столбов — 4-6 м.

На основу из стропил укладывают обрешетку из балок меньшего сечения. На обрешетку укладывают кровельное покрытие. Для большей прочности, в целях предотвращения сминаемости гибких кровельных материалов, а также во избежание попадания крошек от кровельного покрытия внутрь помещения, между обрешеткой и кровельным покрытием можно еще дополнительно выложить настил, состоящий из двух слоев: рабочий слой выкладывают перпендикулярно обрешетке, защитный слой выкладывают параллельно коньку. Между рабочим и защитный слоем должен быть проложен слой рубероида. Если вы используете мягкий рулонный кровельный материал или асбестоцементную плиту, то такой настил обязателен.

Уклон кровли скатной крыши зависит от количества осадкой в той климатической зоне, где производится строительство. В целом, необходимо придерживаться следующих правил:

  • если осадков мало и климат сухой, то угол уклона кровли должен быть не более 30 градусов;
  • если количество осадков среднее, то угол уклона кровли должен быть 30-45 градусов;
  • если количество осадков большое и климат влажный, то угол уклона кровли должен быть не менее 45 градусов.

При этом есть еще дополнительное условие, что если для покрытия кровли используются наборные материалы типа черепицы, то уклон должен быть не менее 25 градусов. И следует учитывать, что чем больше угол уклона кровли, тем больше расход кровельного материала.

Варианты конструкций

Простота установки и ремонта висячих стропил обусловлена тем, что их можно помещать непосредственно на дубовую доску, которая монтируется на верх кирпичной стены. Деревянный элемент имеет сечение 50х50 мм. Благодаря такой особенности можно существенно удешевить процесс постройки и ремонта.

Простая арочная конструкция

Основное требование при создании такой конструкции – скрепление опорного элемента с затяжкой следует выполнять согласно определенным СНиПам.

Варианты конструкций

Второе условие, соблюдаемое в процессе установки стропильной системы – точка, где соединяется затяжка и стропильная нога, должна находиться непосредственно над подкладочной доской. При этом конек следует выполнять на высоте, не большей, чем 1/6 часть длины затяжки. Довольно часто узел скрепления затяжки со стропильной ногой выполняется врезанием одним или «двойным» зубом. Прочность соединения при этом отличается средними показателями.

Читайте также:  Самостоятельное утепление мансарды, видео инструкция

Врезку «двойным» зубом используют, когда затяжка довольно тонкая, или для нее выбрана древесина, уязвимая к механическим воздействиям. Узел скрепляется болтами. Может применяться обшивание досками или металлическими листами.

Проектирование стропильных систем

Перед строительством крыши сначала определяются с ее внешним видом и уже исходя из этого, определяется тип конструкции: наслонные и висячие стропила , после чего переходят к проектировании крыши, в ходе чего, архитектор вычисляет следующие параметры:

  • Потенциальную нагрузку;
  • Сечение применяемых стропил, способное выдержать нагрузку;
  • Расстояние между стропилами;
  • Их наиболее удобное расположение;
  • Форму.

Внимание!

При создании проекта, кроме расчетов архитектор заостряет внимание еще на трех нюансах:

  • Тап крыши будущего дома, а так же ее покат (угол наклона);
  • Применяемые материалы;
  • Расчеты, которые не касаются предыдущих пунктов и выполняются с учетом климата местности (количество и постоянство осадков, ветра и морозы, воздействие жары и прочие факторы).

Крепление стропил

При строительстве стропильной системы рекомендуется использовать стропила, выполненные из цельного бруса или доски. Но далеко не всегда это возможно. При необходимости использовать длинные стропильные ноги можно применять клееный стропильный брус, но это достаточно дорогой материал. Проще нарастить стропила самостоятельно.

При использовании досок, более мощное стропило можно получить, скрепив две доски толщиной около 50 мм между собой вплотную. Доски сшиваются скобами или гвоздями в шахматном порядке.

Второй вариант удлинения стропила – монтаж трех досок с вкладышами. В этом случае между двумя досками надежно крепится нижняя часть третьей доски, выдвинутой на необходимую длину. Оставшееся пространство между двумя досками заполняется деревянными прокладками из доски необходимой толщины

Брус стыкуется встык, при этом важно выполнить срезы торцов строго под прямым углом, место стыка с двух сторон закрывается деревянной накладкой либо металлической пластиной. Также может использоваться соединение внахлест – заход должен составлять не менее метра, крепление гвоздями или шпильками в шахматном порядке

Третий вариант стыковки – метод косого прируба. Стропила подрезаются под углом 45-70 градусов и скрепляются болтом, диаметр которого составляет 12 или 14 мм.

Рассматривая, как ставить стропила на крышу, важно отметить, что деревянная система требует внимательного подхода к выбору способа соединения элементов. Наиболее распространены :

  • одинарный или двойной зуб;
  • крепление посредством скоб или гвоздей;
  • болтовые соединения;
  • соединение с применением хомутов.

Важно учитывать, что самый распространенный способ (гвозди и скобы) может применяться при монтаже элементов из хорошо просушенной и вылежавшейся древесины, так как усыхание влажного дерева ведет нарушению прочности крепежного узла. Доски и брус, влажность которых близка к максимально допустимым значениям, рекомендуется скреплять болтами, но такой способ в определенной степени ослабляет сопротивление элементов нагрузкам

Висячие стропильные системы

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

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

Висячие стропильные системы обладают следующими достоинствами:

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

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