Установка стропил крыши на балки перекрытия: как правильно опереть стропильную систему

Пошаговая инструкция по изготовлению

Кровельная ферма включает в себя:

• стропилы;
• коньковые и боковые прогоны;
• диагональные элементы;
• мауэрлат.

Треугольник — самая надёжная форма для создания крыши

Основой конструкции служит мауэрлат — брусок, положенный в основание, по которому выравнивается угол наклона системы. Для двухскатных крыш размер бруса должен быть 100 x 150 мм.

Пошаговая инструкция по изготовлению стропильной системы предусматривает выполнение следующих действий:

• надёжно закрепить мауэрлат к стеновым перекрытиям;
• установить и зафиксировать две крайние стропильные фермы, натянув между ними шнур, обозначающий конёк кровли;
• на расстоянии 60 см друг от друга прикрепить к мауэрлату остальные фермы;
• смонтировать на опорах коньковый прогон и зафиксировать на нём диагональные, промежуточные и короткие элементы системы.

Схема поможет начинающим строителям изготовить каркас для двухскатной крыши самостоятельно

Нагрузка на стропила по схеме

Различают три типа нагрузки:

• Постоянная. Это значение, которое не будет изменяться на протяжении всего срока эксплуатации кровли. К этой категории относят массу кровельного материала, утеплителя, гидро- и пароизоляции, обрешетки, доборных деталей кровли, а также внутренней отделки мансарды. То есть, суммированное значение массы элементов и будет ожидаемой нагрузкой. Ее средняя величина составляет 40-45 кг/м2, но не более 50 кг/м2. Желательно предусмотреть запас прочности, равный 10 % от общей массы.
• Переменная. Имеется в виду интенсивность выпадения осадков, нагрузка от снега и ветра, которые могут существенно варьироваться в зависимости от времени года или погодных условий.
• Особая. К данной группе относят экстремальные природные явления – землетрясения, торнадо, сильные ветры. В этих случаях запас прочности делают существенно больше обычного.

Устройство карнизного свеса ↑

Как уже было отмечено подшив карнизного вылета крыши с использованием дополнительного горизонтального элемента, кобылки, более сложный и трудоемкий вариант. В общих чертах монтажные работы проходят следующим образом.

В качестве конструктивного элемента используют доски с сечением в 100 или 150 на 30. Их можно заменить обрезками брусьев под стропила.

При наращивании стропильных ног широкая плоскость элемента должна лечь горизонтально, то есть под прямым углом к поверхности стены. При этом обычно ориентируются на кирпичную кладку либо на показания строительного уровня.

Следующим шагом на кобылки крепят подшивные доски

Учитывая вышесказанное, нижняя плоскость полученного короба расположится горизонтально.

Остается отделать или украсить короб
Здесь уже нет готовых рецептов – все будет зависеть от стилистики дома, а также личных предпочтений хозяев.

При устройстве карниза важно обратить внимание на то, что он не должен мешать кровле «дышать», то есть ничто не должно препятствовать попаданию и прохождению воздуха через подкарнизную часть в подкровельное пространство, а затем через покрытие кровли наружу. Это залог эффективной вентиляции, благодаря которой все элементы кровельной конструкции остаются сухими, и крыша служит значительно дольше.

Важно
По этой причине недопустимо использование в процессе монтажных работ герметиков типа монтажной пены либо силикона за исключением обработки труб.

karnizy-s-kobylkami-1
karnizy-s-kobylkami-2

Подшивные карнизы с использованием кобылок бывают разного вида. Разберем более детально устройство самого простого из них – обычного треугольного.

На заметку
Выносной карниз этого типа не только прост, но имеет еще одно важное преимущество – в отличие от других вариантов он не гудит, создавая неприятный шум, когда на дворе бушует зимняя вьюга.

Монтаж проводят, следуя следующим несложным правилам.

• Стропила обрезают вровень с уровнем наружных стен, причем выносной карниз не должен при этом нависать над стеной. Для случаев, когда он все-таки свешивается на стык, образованный на месте соединения стен со стропилами, прибивается карнизная доска, по которой будет проходить водосток.
• Вынос карниза обеспечивают кобылки, которые прибиты непосредственно к стропильным ногам. Стропила таким образом удлиняются. Этот способ довольно востребован и вот почему. Среди множества преимуществ такого подхода прежде всего отметим полноценную защиту пространства, образованного под карнизом – дождевая вода туда гарантированно не попадет даже при сильном ветре. Однако через зазор, образованный кобылками, в подкровельное пространство проникнет достаточный объем воздуха, чтобы обеспечить вентиляцию кровли.
• Снизу карнизный вылет можно оставить открытым либо закрыть, используя прифугованные или просто оструганные равные по ширине подшивные доски. Максимальная толщина их составляет 25 мм. Доски устанавливают перпендикулярно к стене, сохранив между ними вентиляционный зазор.
• Если карнизный вынос превышает расстояние для установки деревянной кобылки, то его крепят на консоли, которые заделаны в стену с помощью металлических анкеров. На этих участках конструктивные элементы заделываются на одной линии с консолью.
• Свесы на стенах, возведенных из камня, верхний край которых выложен кирпичом, также выполняют из кирпича. Следует учесть, что свес по ширине не может превышать 50% толщины стены. При устройстве свеса ряды шаг за шагом припускают не более, чем на треть от длины кирпича, однако не более 8 см.

https://youtube.com/watch?v=VIX7ZJfWuBw%3F

2021 stylekrov.ru

Устройство стропильной системы двухскатной крыши своими руками

Перед тем, как начинать устройство стропильной системы двухскатной крыши своими руками необходимо определиться с ее типом и рассчитать потребность в материалах. Висячую систему устраивают в тех случаях, когда в конструкции здания не предусмотрена внутренняя несущая стена, или если необходимо просторное чердачное пространство, например для строительства мансарды. Количество пиломатериала рассчитывают, исходя из площади перекрытия и высоты крыши.

Монтаж стропильной системы своими руками

Порядок проведения работ при сооружении стропильной конструкции может быть следующий:

• установка и крепление мауэрлата на наружные стены. Он укладывается с той стороны, куда планируется делать наклон крыши. Предпочтительно, чтобы эти стены были параллельны внутренней несущей стене здания. Под брус необходимо положить слой гидроизоляции любого типа;
• укладка лежня производится аналогично сооружению мауэрлата;

Устройство стропил для сруба

• на лежень вертикально устанавливаются стойки. Закрепить их можно в паз или металлическими уголками. От высоты стоек напрямую зависит угол, под которым наклонена кровля, поэтому если требуется сделать крышу с заданным углом, то вычислить высоту стоек можно с использованием простейших тригонометрических формул. К примеру, для угла в 45 градусов, необходимо, чтобы высота стоек была равна расстоянию между мауэрлатом и лежнем. Расстояние между стойками должно соответствовать желаемому расстоянию между стропилами двускатной крыши;
• все стойки соединяются между собой коньком, который должен лечь строго горизонтально.

На этом устройство основных несущих элементов можно считать законченным. Следующим этапом в устройстве стропильной системы двухскатной крыши своими руками является установка стропил.

Стропильная система для двухскатной крыши

Установка стропил двухскатной крыши своими руками

Как уже было сказано ранее, стропильные ноги можно скреплять между собой внизу на земле. Для этого изготавливается шаблон из небольших брусков с заданным углом и длиной. Затем по нему делается необходимое количество стропильных ног. Если система висячая, то они еще соединяются затяжками. После этого производится установка стропил двухскатной крыши своими руками на место и закрепление их на коньке.

В случае устройства стропильных ног «по месту», они просто укладываются на конек в местах, где находятся стойки и соединяются между собой в верхней своей части. В нижней части они крепятся к мауэрлату. После этого стропилам можно придать жесткость с помощью подкосов. Выполняя установку стропил двухскатной крыши своими руками, необходимо учитывать, что на эти конструктивные элементы приходится самая большая нагрузка.

Схема строения стропил для двухскатной крыши

Крепление стропил к мауэрлату

Обеспечить надежность всей конструкции можно, только если все соединения и крепления выполнены грамотно и качественно. Одним из самых ответственных мест во всей конструкции является точка, где стропильная нога контактирует с мауэрлатом. В этом месте равнодействующая всех сил, действующих на кровлю, направлена в направлении стропильной ноги, «смотрящей» под углом вниз. Поэтому стропила со временем могут разъехаться. Задача стоит такая, чтобы эту равнодействующую направить перпендикулярно стен, то есть в направлении действия силы тяжести.

Сделать это можно двумя способами:

Упереть стропильную ногу под углом в мауэрлат и прибить гвоздями. В этом случае нужно будет делать кобылки, так как свес не образуется.
Сделать прямоугольный вырез в стропильной ноге, которым она будет упираться в мауэрлат. Такая конструкция более надежная.

Удлинение стропильных ног с помощью кобылок

Крепление стропил к мауэрлату любым из этих способов позволит избежать деформации стропильной конструкции.

Устройство обрешетки и мелких элементов

Когда вся основная конструкция уже установлена и нет сомнений в ее надежности, можно приступить к монтажу остальных элементов. Вначале можно закрыть фронтоны досками. Это позволит обрезать пиломатериал «по месту» более ровно. Если требуется монтаж кобылок для устройства свеса, то производятся и эти работы. К кобылкам крепят карнизную доску и подшивают карниз.

Обрешетку делают из досок с необходимым шагом или сплошную. Начиная с нижней, прибивают доски на нужном расстоянии друг от друга. Первая доска должна быть прибита строго параллельно карнизу.

Стропильная система двускатной крыши — вид изнутри

Монтаж стропил двускатной крыши дело ответственное, так как от этого зависит прочность и долговечность всей сооруженной конструкции. Выполнить эту работу нужно качественно.

Конструкция двускатной крыши

Вариант с двумя наклонёнными поверхностями представляет собой самую простую конфигурацию, применяемую для возведения каркаса. Опираться он может на внешние стены и на центральную (если она есть). В первом случае свод образует мансардное помещение, которое легко задействовать для расширения полезной площади.

Жесткость двускатному типу придают треугольные секции, получаемые при сборке стропильного узла. В него входят:

1. Мауэрлат — основа, укладываемая на внешние стены. Как правило, его изготавливают из деревянных брусков большого сечения. Их неподвижно закрепляют анкерными болтами. На мауэрлат крепят стропила и он переносит массу перекрытия на стены домостроения.
2. Лежень используют при возведении перекрытия большой площади. Это брус наподобие мауэрлата, который размещают на внутренних стенах. В него упирают подкосы и стойки для придания жёсткости.
3. Подкосы. Небольшие по длине бруски, устанавливаемые под наклоном. Они формируют треугольники, которые обеспечивают узлам перекрытия устойчивость и повышают жёсткость.
4. Стойки. Эти элементы размещают вертикально. Они принимают вес перекрытия, равномерно распределяя усилия на опорные поверхности.
5. Затяжки. Горизонтальные балки, соединяющие стропила. Служат для усиления каркаса и снижают распирающие нагрузки, действующие на основание.
6. Стропила. Брусья, состыкованные под углом друг с другом и формирующие скат. При значительной длине элементы составляют из нескольких единиц, формируя жёсткую балку. Количество таких ферм и шаг между ними зависят от длины дома. Обычно промежутки между балками делают от 0,6 до 1,2 м. Расстояние зависит от общего веса перекрытия, ветровой и снеговой нагрузки.
7. Конёк. Элемент располагают в точке пересечения скатов. Для обеспечения жёсткости опирают его на вертикальные опоры. По краям к нему прибивают края стропил. Если площадь небольшая, допускается использование досок вместо цельного бруска. Их прибивают вверху ската с двух сторон.

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.

Конструкция вальмовой крыши

Для того чтобы разобраться в устройстве вальмовой крыши, необходимо понимать, по какому принципу возводят такую конструкцию. Такая кровля состоит из четырёх сторон, две из которых имеют форму треугольника и называются вальмами, и две стороны в форме трапеции. Для понимания того, как образуется такая конструкция, представьте себе устройство двухскатной крыши, фронтоны которой как бы наклонены внутрь дома. Аналогом таких «упавших» фронтонов в вальмовой крыше как раз и являются вальмы.

При монтаже вальмовой крыши пользуются определёнными правилами:

При постройке вальмовой крыши стоит обратить внимание на древесину. Для стропил и коньковой системы берут брус одинакового сечения.
Центральные стропила упираются как в верхний конец обвязки, так и в коньковую доску.
При строительстве вальмовой крыши делают центральные стропила, которые крепят к краям коньковой доски.
Промежуточные элементы делаются более крутыми, чем угловые. Соответственно размер доски для стройки должен составлять не менее 50*150 мм.

Соответственно размер доски для стройки должен составлять не менее 50*150 мм.

Разновидности крепежа

При креплении стропил односкатной крыши применяется три вида крепежей: крепежные метизы, деревянные соединительные элементы и металлические элементы. Рассмотрим подробнее.

Крепежные метизы

Крепежные метизы предполагают вбивание или ввинчивание в дерево

• Ершенные гвозди длиной 150-200 мм. Данный метод появился давно и отличается простотой.
• Кровельные скобы п-образной формы. Метод также надежен и прост.
• Саморезы и шурупы.
• Болты. Ими крепят сквозные крепления.

Деревянные соединительные элементы

Деревянные соединительные элементы применяются для скользящих креплений. Этот способ применяется для домов из бруса.

Вся конструкция имеет возможность «дышать» под воздействием погодных условий. Применяются следующие элементы:

• Косынки – треугольные накладки, повторяющие по форме угол крепления конька и стропил.
• Ригели – деревянные доски-накладки с подрезанными на угол наклона стропил краями.
• Нагели – деревянный крепежный элемент, работающий на сдвиг.

Металлические детали

Дополнительно применяют пассивированные соединительные элементы, хорошо защищенные от коррозии. Применяют следующие типы креплений:

• Металлические уголки для дерева.
• Перфорированные металлические пластины (используют для крепления стропил в месте стыка).
• Металлический ассиметричный уголок.

Установка стропильных ног

Прежде, чем устанавливать стропила, следует провести монтаж мауэрлата на продольные стены. В качестве крепежей здесь используются анкерные болты. После этого определяется оптимальное сечение стропилин: на это влияет их длина и шаг установки. Для простоты расчета обычно применяют специальные таблицы готовых параметров, или программы, демонстрирующие двухскатную крышу в разрезе. Иногда возникает потребность в корректировке размеров стропильных ног: в таком случае применяется сращивание отдельных частей при помощи крепежей. На утепляемых кровлях расстояние между стропилинами подбирается так, чтобы максимально минимизировать подрезку теплоизоляционного материала. Выбирая расстояние между стропилами двухскатной крыши, стоит также учитывать нагрузку кровельного материала.

Монтаж стропил двухскатной крыши проводят в следующей очередности операций:

1. Изготовления шаблона для сборки строительных ферм. Для этого потребуется пара досок идентичной длины с длиной стропилины. Их скрепляют с одного конца гвоздем.
2. Фиксация финального угла. Свободные края готовой конструкции кладут на те места опор, где будут установлены стропильные ноги. Образованный финальный угол наклона необходимо зафиксировать гвоздями, установив также перемычку жесткости.
3. Изготовление еще одного шаблона. Он облегчит проведение монтажных запилов на стропильных ногах. Материалом изготовления обычно выступает фанера.
4. Вырезание монтажных запилов. Для этого используют изготовленный ранее шаблон. Соединение проводится под углом наклона кровли. Готовую треугольную стропильную ферму нужно поднять на поверхность крыши, используя вспомогательные приспособления – лестницу, лаги и т.п. Поднятая ферма крепится на мауэрлат.
5. Установка фронтонных ферм. По краям крыши монтируются фронтонные фермы. Чтобы правильно позиционировать их по вертикали и горизонтали, обычно применяют временные подкосы.
6. Ось конькового прогона. Между вершинами первой и последней фермы протягивают бечевку. Это послужит уровнем для правильности монтажа остальных промежуточных ног.
7. Подъем и монтаж остальных стропилин. Прогон в стропильной системе просчитывается заранее: обычно фермы располагают не ближе, чем 60 см.
8. Укрепление громоздких элементов. Для этого предназначены ригели, подпоры, подкосы и т.п.
9. Монтаж конькового бруса при помощи специальных подпор. Он служит местом крепления наслонных стропил промежуточного, диагонального и укороченного типа.

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

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.