Монтаж опор стропильной системы
Интенсивные усадочные процессы происходят в первые несколько лет после сборки сруба – от 1 до 5 лет. Но и после этого деревянный сруб остаётся «живым» — он набирает и отдаёт влагу, меняя свои геометрические параметры. Поэтому монтаж скользящего крепежа для установки стропильной системы – лучшее решение для домов из цельного бруса или бревна.
Ничего сложного в установке таких крепежей нет. Для работы потребуются саморезы и шуруповерт. К коньковому прогону стропильные ноги крепят на стальную площадку со шпилькой, чтобы обеспечить свободное движение по оси при усадке. А вот соединение стропил с мауэрлатом потребует скользящих крепежей.
Проще всего заранее рассчитать места соединения и прикрутить скользящие крепежи к мауэрлату. После чего поднимать фермы и крепить их по мету. Можно поступить и наоборот – прикрутить «скользячки» к стропильным ногам и поднимать их наверх, заканчивая монтаж крепежа там. Но так выше риск повредить их при подъёме.
Монтаж опоры для кровли
Рекомендуем выполнять следующие действия:
- Неподвижный уголок прикрепляется к верхнему креплению обрешетки, перпендикулярно основе и по его скольжению
- Бревно заранее подвергается обработке. Его поверхность затачивают под уголок
- Крепление направляющей происходит к подножью стропильной установки, и она соединяется с коньком крыши
- Монтаж стропильных досок исполняется в центре конька крыши шарнирным способом соединения, изменяя их угол уклона.
Шарнирный способ соединения выполняется с помощью стальных листов с перфорацией (смотрите на фото). Листы скрепляются между собой шпильками или специальными крепежными средствами, имеющими нержавеющую основу.
- Строительная схема предусматривает монтаж стропильной системы их деревянных брусьев с коньковой опорой на главной (центральной) стене.
- Верхняя конструкция стропил крепится к коньковой доске шурупами или болтами. Скользящая опора — к нижней части стропил. Параметры крепежных деталей определяются по диапазону смещения стропил от мауэрлата (балки).
- Подножья стропил могут врезаться в балки и размещаться сверху них.
Важно отметить: использование скользящей опоры специалисты определяют как несомненный прогресс в строительстве. Она способна сохранить жилье от разрушения и сократить финансовые расходы. Легкость ее монтажа придется под силу и не специалисту
Легкость ее монтажа придется под силу и не специалисту.
Детальное описание содержится в видео на соседней вкладке:
Точки крепления стропил
Стропильные ноги стыкуются друг с другом и с другими элементами системы в нескольких местах:
- мауэрлат (верхний венец, обвязка);
- конек или коньковый узел;
- вертикальные опоры;
- балки перекрытия;
- соединения стропил с карнизными кобылками;
- при большой длине ската сами ноги могут быть сращенными.
Соединения выполняются с запилом или без запила. Метизы, которые используются для крепления:
- уголки позволяют выполнять соединения без запила. Их крепят к брусу саморезами или гвоздями «ерш»;
- перфорированные ленты и пластины;
- кронштейны из двухмиллиметровой оцинкованной стали. Их крепят гвоздями, саморезами, анкерными болтами. На них похожи крепежные элементы LK;
- «салазки», обеспечивающие скользящее крепление стропил. Такой способ крепежа предотвращает разрушение системы при усадке дома;
- болты и гайки, саморезы, проволочные стяжки.
Рассмотрим подробнее, как выполняются отдельные узлы.
Крепим стропила к мауэрлату
В любой стропильной конструкции крыши стропила ставят нижним концом на мауэрлат, а верхние концы соединяют в коньке крыши. Мауэрлат – это специальный брус, который уложен по периметру наружных стен. Он предназначен для опоры несущих стропил.
А теперь давайте разберемся, когда стропилы опираются на мауэрлат, а когда – только на стены:
- Если стены сделаны из бетона, кирпича или пеноблока (в принципе, любых материалов, которые способны передавать влагу), тогда опирать на них стропильные ноги нельзя. Иначе начнет быстро гнить вся крыша. А поэтому используем брус, которые называется мауэрлат, и отделяем его от самой стены любой рулонной гидроизоляцией.
- В бревенчатых и брусчатных домах для стропил уже не нужен мауэрлат – достаточно сделать в верхней балке врубки и использовать дополнительное крепление в виде металлических уголков и скоб.
А в зависимости от того, будет ли усадка дома, делают жесткое и скользящее крепление стропил к мауэрлату.
Чтобы обеспечить узлу жесткое, неподвижное крепление, у вас есть два пути. Первый состоит в использовании специальных уголков с подшивными брусками и специальные запилы на стропильной ноге. Стропило здесь фиксируется уголками с обеих сторон, а потому двигаться уже не может:
Во втором способе, который более распространен, нужно забить гвозди под углом другу ко другу. В мауэрлате они скрещиваются, а третий гвоздь уже забиваете вертикально:
Два гвоздя по бокам удерживают стропильную ногу от смещения влево-вправо, а верхний гвоздь уже притягивает стропило к самому мауэрлату.
Или же использовать длинные саморезы вместо гвоздей:
А вот в этой конструкции уже допускается определенное движение стропила под давлением всей крыши:
Но сразу отметим, что если мы говорим о возможности горизонтально сдвигаться, речь вовсе не идет о том, что стропило будет в буквальном смысле «ездить» по балке. Это всего лишь небольшая возможность сдвинуться на миллиметры из-за динамичных нагрузкой и температурно-влажностных изменений. Причем двигаться ползун будет только при предельно допустимых нагрузках, и обычным глазом таких изменений вы не сможете увидеть.
Возможность некоторого движения остается и при креплении узла гвоздями – если их не много. А вот забитые в шахматном порядке с определенной силой уже не дадут двигаться стропилу.
В завершение для страховки жесткого крепления стропил к мауэрлату дополнительно используйте проволоку или анкеры. Только об этом нужно подумать заранее:
Или еще вот отличный наглядный пример:
Скользящим называют такое крепление, у которого – две степени свободы. Т.е., говоря простым языком, у одного из двух элементов есть возможность смещения:
И в этом есть свой смысл. Так, те стропила, которые врубкой упираются в мауэрлат, а сверху – друг в друга, равномерно передают на стены нагрузку от крыши и снега на ней. А вот те стропила, которые опираются уже горизонтальными врубками на мауэрлат и на коньковый прогон, называются безраспорной конструкцией.
Как мы уже говорили, скользящее крепление даже с тремя степенью свободы на самом деле вовсе не означает, что стропило будет расшатанно ездить туда-сюда по опоре. Все это только для невидимых физических законов.
Это – наиболее редко встречающееся на практике крепление стропил к мауэрлату:
Используют его обычно только при серьезных динамических нагрузках на крышу.
Для устройства свесов крыши вам нужно еще сделать кобылки из досок, 50х100 мм сечением и такой длиной, чтобы она была равна свесу плюс еще 0,5 м – для стыка со стропилом.
Далее все просто: прибиваете кобылки к стропильным ногам и продлеваете их за пределы крыши. Вам интересно, почему этот стропильный элемент называется так? Просто раньше их вырезали по форме лошади – для красоты. Да и сегодня нередко тоже.
Схемы
Теперь пришла очередь чертежей и схем.
Двускатная крыша
Устройство двухскатной крыши с мансардой и холодным чердаком над ней. Большой пролет кровли вынуждает использовать центральную стойку, на которую опираются наслонные стропила. Боковые стойки придают скатам дополнительную жесткость и служат каркасом для стен мансарды.
Устойчивость по отношению к снеговой нагрузке обеспечивает пара ригелей: первый служит основой для горизонтального утепленного потолка, второй скрыт в холодном чердаке.
Схема мансардной конструкции при ширине крыши менее 6,5 метров.
Еще одна, более простая стропильная система двухскатной крыши с мансардой. Центральная стойка отсутствует. Укороченный ригель делает потолок ломаным: горизонтальная центральная часть соседствует с наклонными участками.
Ломаная крыша
Устройство стропильной системы мансардной крыши с ломаными скатами. У ломаной мансардной крыши стойки всегда устанавливаются точно под изломом. Стягивающий изломы друг с другом ригель обеспечивает максимальную жесткость конструкции. Увы, у такой схемы есть серьезный недостаток: потолок остается сравнительно низким даже в центре мансарды, хотя высота конька позволяет поднять его еще на несколько десятков сантиметров.
Вальмовая крыша
Стропильная система вальмовой крыши с мансардой. Здесь жесткость обеспечивается накосными (угловыми) стропилами со стойками в середине их длины. Стойки соединяются между собой горизонтальными связями. Нарожные стропила опираются на накосные и образуют прочное основание для кровли.
Односкатная крыша
Варианты стропильной системы односкатной мансардной крыши. У единственного ската на первое место выходит проблема обеспечения устойчивости к снеговой нагрузке, поэтому при пролете свыше 4,5 метров стропилам нужны дополнительные опоры.
На схеме показаны варианты их монтажа:
- При пролете до 6 метров достаточную жесткость обеспечит установка косой подстропильной ноги;
- Центральная стойка с парой подстропильных ног позволяет увеличить пролет до 12 метров;
- Две промежуточные стойки с косыми ногами и связкой между ними дают возможность сделать 16-метровый пролет.
Полувальмовая крыша
Конструкция полувальмовой крыши с центральной фермой. Высота фронтонов позволяет переложить на них основную нагрузку. На фронтоны опирается сборная ферма, которая служит опорой для боковых стропил. Для большей жесткости стропильные ноги связаны между собой ригелями и продольными прогонами.
Важные моменты при монтаже стропильной системы
Затяжка для стропильной системы выполняется из досок, соединенных между собой. Каждая доска обрезается до нужной длины. Для фиксации используют гвозди, гайки и шпильки со стропилами.
Следующий шаг предусматривает изготовление карнизных свесов. Стропила с недостаточной длиной для обустройства свесов наращивают искусственным способом. Для этого применяют доски-кобылки.
Длина 1 доски должна быть больше 40 см. Строители рекомендуют использовать в этих целях доски длиной в 60 см. Ее ширина может быть меньше ширины стропил.
«Кобылку» крепят к стропилам гвоздями. При этом соблюдается определенный просвет.
Чтобы его заполнить, потребуется прокладка-вкладыш. Если карнизные свесы установлены, то стропила окончательно крепят к мауэрлату. Для этого применяют металлические полосы, которыми оборачивают справа и слева стропильные ноги.
Полоса крепится к конструкции гвоздями либо шурупами, глубина которых составляет 30 см. Подобная технология предотвращает возможный срыв крыши при плохой погоде. Полосу можно заменить стальной проволокой, толщина которой превышает 6 мм.
Есть ли у опытных кровельщиков свои секреты? Безусловно, есть! И главный из них – это технически грамотный монтаж стропильной системы, от которого напрямую зависит долговечность крыши и ее функциональность. Только для Вас прямо сейчас мы приоткроем завесу тайны над главным секретом кровельщиков! Вы узнаете все об установке стропильной системы и о требованиях к каждому ее элементу.
Монтаж висячих стропил
Когда все предварительные этапы завершены, можно приступать непосредственно к монтажу стропильной системы, который выполняется по следующему алгоритму:
- Сначала нужно разметить центр крыши и высоту конька, после чего на фронтонах выставляются две доски с отметками;
- Далее нужно сделать шаблон монтажа стропильных ног, для чего нужно взять обрезок доски и прислонить ее одним концом к мауэрлату, а другим – к отметке высоты конька, и сделать на этой доске запилы;
- При помощи шаблона изготавливаются стропильные балки в необходимом количестве;
- Подготовленные и обработанные стропила раскладываются попарно;
- Сначала монтируется первая ферма, которую после сборки нужно установить на фронтоне здания, используя для крепежа саморезы или уголки с гвоздями;
- На другой стороне здания устанавливается вторая ферма;
- Между двумя установленными арками натягивается шнурок, от которого нужно будет отталкиваться при монтаже остальных ферм;
- Все остальные фермы устанавливаются последовательно, с соблюдением рассчитанного шага и уровня.
Завершив установку висячей стропильной системы, можно приступать к следующим этапам монтажа кровли.
Заключение
Деревянные висячие стропила достаточно удобны и подходят для решения множества задач. Монтаж висячей системы достаточно прост – необходимо лишь грамотно спланировать будущую конструкцию и тщательно провести каждый этап ее сборки.
Монтаж опор стропильной системы
Интенсивные усадочные процессы происходят в первые несколько лет после сборки сруба – от 1 до 5 лет. Но и после этого деревянный сруб остаётся «живым» — он набирает и отдаёт влагу, меняя свои геометрические параметры. Поэтому монтаж скользящего крепежа для установки стропильной системы – лучшее решение для домов из цельного бруса или бревна.
Ничего сложного в установке таких крепежей нет. Для работы потребуются саморезы и шуруповерт. К коньковому прогону стропильные ноги крепят на стальную площадку со шпилькой, чтобы обеспечить свободное движение по оси при усадке. А вот соединение стропил с мауэрлатом потребует скользящих крепежей.
Проще всего заранее рассчитать места соединения и прикрутить скользящие крепежи к мауэрлату. После чего поднимать фермы и крепить их по мету. Можно поступить и наоборот – прикрутить «скользячки» к стропильным ногам и поднимать их наверх, заканчивая монтаж крепежа там. Но так выше риск повредить их при подъёме.
Устройство стропильной системы крыши
Проводить работы необходимо в светлое и теплое время. В дождь такие работы не проводят.
Для устройства системы мауэрлата используют балки сечением 150 – 200 миллиметров.
Для тех, у кого стены дома нестандартны, берут балки сечением равным 1/3 толщины стены. Тонкие брусья не подойдут, а более толстые окажут «медвежью услугу», утяжеляя конструкцию.
При стыковке балок стараются максимально увеличить длину каждой. Например, если длина стены составляет 9 метров, а исходный материал имеет длину 6 метров, лучшим вариантом будет скрепить две балки длиной 5 и 4 метра соответственно, а не 6 и 3 метра.
Укладку производят с использованием рубероида. Каждую балку оборачивают в него и прочно закрепляют. Это защитит балки от влаги и предотвратит их гниение. Помимо рубероида можно использовать любой другой гидроизоляционный материал. Производят укладку по внутренней стороне несущей стены.
Соединять балку, уложенную по длине, с балкой поперечной нужно путем запила «в полдерева». В этом месте в высверленное отверстие забивается шкант.
Чтобы мауэрлат был надежно закреплен, заранее вшивают в бетонную стяжку крученую проволоку. Позже именно ею будет закреплена балочная конструкция.
Технология крепления стропил к мауэрлату
В данной инструкции рассмотрим, как на стропильных ногах выполняются запилы, как сами детали конструкции крепятся к мауэрлату.
Шаг 1
Чтобы сделать правильный запил на стропильной ноге, важно нанести разметку. Удобнее всего в этом случае пользоваться угольниками и карандашом
Нанесение разметки
Шаг 2. Далее по нанесенной разметке следует выполнить запилы. Для этого можно использовать электролобзик или обычную ручную пилу. Для ускорения выполнения работы рекомендуется использовать первый вариант. Получившаяся «пятка» или запил будет укладываться непосредственно на уже установленный мауэрлат.
Выполнение запилов
Для работы можно использовать ручную пилу
Получившаяся «пятка»
Шаг 3. Далее нога с запилом должна быть установлена на свое место.
Установка ноги с запилом
Шаг 4. С одной и с другой стороны стропильной ноги устанавливаются два крупных металлических уголка.
Крепятся металлические уголки
Шаг 5. В боковых частях уголки фиксируются крепежными элементами – например, саморезами, гвоздями. Вкручивать или вбивать их нужно в мелкие отверстия – не менее 4 штук в каждую сторону.
Для крепления используются саморезы
Еще одно фото процесса
Шаг 6. Далее стропильную ногу нужно просверлить насквозь – отверстие должно подойти для шпильки диаметром 12 мм.
Проделывается сквозное отверстие
Шаг 7. Далее нужно вставить в получившееся отверстие шпильку и стянуть уголки между собой, закручивая гайку на другой стороне шпильки.
Стягивание уголков
Шаг 8. После этого необходимо установить «глухарь» в мауэрлат через отверстие в другой стороне уголка. «Глухарь» – это тоже крепежное изделие.
После этого необходимо установить «глухарь»
Шаг 9. Затем требуется установить маленькие уголки. Они крепятся к мауэрлату и стропильной ноге, но с другой стороны пятки.
Крепление маленьких уголков
Кстати, для расчета углов запилов стропил сейчас можно использовать различные онлайн-калькуляторы. Там можно указать все необходимые параметры кровли, и система выдаст искомый результат за считанные секунды.
Детали для крепления стропил
Для надежной фиксации стропил используют различные детали, такие как нагели, треугольники, бруски, крепежные пластины, накладки, затяжки, и т.д. При возведении деревянного каркаса стропильной крыши используются металлические элементы – хомуты, болты, гвозди, шпильки, уголки. Металлические уголки выпускаются для крепления стропил с запилом и без запила. Отличаются они разной толщиной металла и разным количеством отверстий для саморезов/болтов. Также выпускаются усиленные уголки, имеющие ребро жесткости в области сгиба. Основные крепежные элементы показаны ниже (для увеличения, нажмите на изображение):
Характеристики армопояса
Прочность армопояса под мауэрлат напрямую зависит от того, какой будет его конструкция. Под каждое здание выбираются свои размеры, но есть общие правила, которых стоит придерживаться. Среди них можно выделить:
- правильная высота;
- ширина, соответствующая размеру стены;
- длина не должна быть короче, чем стены.
В качестве основы для высоты берется размер в 20 см. В некоторых допускается сооружения армопояса под мауэрлат с высотой в 15 см. Но лучше сделать его больше, а не меньше. Также высота армопояса под мауэрлат не должна превышать размера ширины стены. Ширина армопояса, должна соответствовать ширине стены. Минимальное сечение армопояса под мауэрлат должно составлять 25×25 см.
Армопояс должен быть монолитным. Чтобы добиться этого, его заливку нужно произвести в короткие сроки, чтобы бетон не схватывался по частям. Армопояс получил такое название в силу того, что внутрь конструкции укладывается металлическая основа. Последняя представляет собой решетку, которая собирается из арматуры с диаметром в 10 или более миллиметров. Решетка при этом должна быть не плоской, а объемной, чтобы равномерно распределить усилие.
Способы крепления и технология устройства стропильной системы
Скользящая опора для стропил с врубом в мауэрлате
При планировании строительства дома следует учитывать, что свободный ход каждой балки может составлять 5-15 см в зависимости от размеров здания. Кроме этого, способ крепления определяется выбранным типом стропильной системы.
Исходя из особенностей проекта здания, применяются следующие варианты крепежа:
- Плавающая. Применяется, когда длина балки максимальная и изменения в размере превышают технические возможности замкового соединения. Используется в системах висячего типа, где основная нагрузка припадает на конек и опоры. В мауэрлате делается вруб, в который устанавливается металлическая полоса, устраняющая трение. Кобылка в стропильной системе устанавливается для увеличения ширины свеса до нужных параметров.
- Скользящая. Применяется при строительстве небольших зданий с потенциально малым процентом усадки каркаса кровли и стен. Мауэрлат и балка соединяются замком (линейка и скоба), узел одновременно обеспечивает надежное соединение и свободное скольжение наклонного элемента. Кобылка стропила изготавливается с достаточным запасом прочности из бруса сечением 100х200 мм.
Благодаря использованию подобных систем стропильные ноги подстраиваются под размеры и геометрию здания, компенсируя распирающие нагрузки, которым подвергаются несущие стены.
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна
В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Прямой и косой прируб для соединения затяжки
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
Жесткое соединение стропил с мауэрлатом
Существует два вида крепления стропил: жесткое и скользящее. Жёсткое крепление применяется на зданиях, построенных из шлакоблока, кирпича или пеноблоков. Крепеж этого типа полностью исключает движение стропильной системы.
Жесткое крепление стропильных ног выполняется следующим образом:
- На стропиле выполняется запил. Его также называют посадочное седло.
- Стропила с запилами устанавливаются на мауэрлат и закрепляются с помощью гвоздей.
- Для жесткой фиксации гвозди следует вбивать по бокам стропильных ног крест – накрест. Также необходимо забить один гвоздь посередине.
Не рекомендуется применять жестокое крепление стропильных ног на деревянных зданиях, поскольку их стены дают усадку.
Также можно для подстраховки закрепить с обеих сторон стропильных ног металлические уголки с помощью гвоздей либо саморезов
Важно отметить, что запилы нужно делать ровными, т.е. не должно быть зазоров и перекосов
Изготовление скользящих опор
Эти детали в большинстве случаев эксплуатируются при повышенной влажности и нередко контактируют с водой, конденсатом, проникающими под кровельный скат. При изготовлении скользящих опор необходимо учитывать сильное воздействие этих и других отрицательных факторов внешней среды. По этой причине их предварительно покрывают слоем цинкового расплава, дополнительно легированным другими веществами для сокращения подверженности коррозии и улучшения прочностных характеристик, благодаря чему повышается общая несущая способность конструкции.
Изготовление самих скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе довольно прочного и пластичного материала – низкоуглеродистой стали марки 08 ПС. Процентное содержание углерода в ней – 0,08%, что дает возможность качественно штамповать материал. Балансирование прочностных характеристик элемента осуществляется методом раскисления.
Крепим стропила к мауэрлату
В любой стропильной конструкции крыши стропила ставят нижним концом на мауэрлат, а верхние концы соединяют в коньке крыши. Мауэрлат – это специальный брус, который уложен по периметру наружных стен. Он предназначен для опоры несущих стропил.
А теперь давайте разберемся, когда стропилы опираются на мауэрлат, а когда – только на стены:
- Если стены сделаны из бетона, кирпича или пеноблока (в принципе, любых материалов, которые способны передавать влагу), тогда опирать на них стропильные ноги нельзя. Иначе начнет быстро гнить вся крыша. А поэтому используем брус, которые называется мауэрлат, и отделяем его от самой стены любой рулонной гидроизоляцией.
- В бревенчатых и брусчатных домах для стропил уже не нужен мауэрлат – достаточно сделать в верхней балке врубки и использовать дополнительное крепление в виде металлических уголков и скоб.
А в зависимости от того, будет ли усадка дома, делают жесткое и скользящее крепление стропил к мауэрлату.
Чтобы обеспечить узлу жесткое, неподвижное крепление, у вас есть два пути. Первый состоит в использовании специальных уголков с подшивными брусками и специальные запилы на стропильной ноге. Стропило здесь фиксируется уголками с обеих сторон, а потому двигаться уже не может:
Во втором способе, который более распространен, нужно забить гвозди под углом другу ко другу. В мауэрлате они скрещиваются, а третий гвоздь уже забиваете вертикально:
Два гвоздя по бокам удерживают стропильную ногу от смещения влево-вправо, а верхний гвоздь уже притягивает стропило к самому мауэрлату.
Или же использовать длинные саморезы вместо гвоздей:
А вот в этой конструкции уже допускается определенное движение стропила под давлением всей крыши:
Но сразу отметим, что если мы говорим о возможности горизонтально сдвигаться, речь вовсе не идет о том, что стропило будет в буквальном смысле «ездить» по балке. Это всего лишь небольшая возможность сдвинуться на миллиметры из-за динамичных нагрузкой и температурно-влажностных изменений. Причем двигаться ползун будет только при предельно допустимых нагрузках, и обычным глазом таких изменений вы не сможете увидеть.
Возможность некоторого движения остается и при креплении узла гвоздями – если их не много. А вот забитые в шахматном порядке с определенной силой уже не дадут двигаться стропилу.
В завершение для страховки жесткого крепления стропил к мауэрлату дополнительно используйте проволоку или анкеры. Только об этом нужно подумать заранее:
Или еще вот отличный наглядный пример:
Скользящим называют такое крепление, у которого – две степени свободы. Т.е., говоря простым языком, у одного из двух элементов есть возможность смещения:
И в этом есть свой смысл. Так, те стропила, которые врубкой упираются в мауэрлат, а сверху – друг в друга, равномерно передают на стены нагрузку от крыши и снега на ней. А вот те стропила, которые опираются уже горизонтальными врубками на мауэрлат и на коньковый прогон, называются безраспорной конструкцией.
Как мы уже говорили, скользящее крепление даже с тремя степенью свободы на самом деле вовсе не означает, что стропило будет расшатанно ездить туда-сюда по опоре. Все это только для невидимых физических законов.
Это – наиболее редко встречающееся на практике крепление стропил к мауэрлату:
Используют его обычно только при серьезных динамических нагрузках на крышу.
Для устройства свесов крыши вам нужно еще сделать кобылки из досок, 50х100 мм сечением и такой длиной, чтобы она была равна свесу плюс еще 0,5 м – для стыка со стропилом.
Далее все просто: прибиваете кобылки к стропильным ногам и продлеваете их за пределы крыши. Вам интересно, почему этот стропильный элемент называется так? Просто раньше их вырезали по форме лошади – для красоты. Да и сегодня нередко тоже.
Стропильная система односкатной крыши
Такие крыши особенно популярны при строительстве дворовых построек — сараев, гаражей. Просто размеры строений позволяют использовать не очень мощные балки, причем балки требуются в небольшом количестве. При ширине строения до 6 метров, стропильная система односкатной крыши почти не содержит дополнительных усиливающих элементов (подпорок и прогонов), что выгодно. Также привлекает отсутствие сложных узлов.
Для Средней полосы России для пролета до 5,5 метров берут балки 50-150 мм, до 4 метров достаточно 50-100 мм, хотя по-хорошему, надо считать снеговую и ветровую нагрузку конкретно в вашем регионе, и, исходя из этого, определяться с параметрами балок.
Стропильная система односкатной кровли с малой величиной пролета (до 6 метров)
При расстоянии между стенами до 4,5 метров, односкатная крыша состоит из двух брусков мауэрлата, закрепленных на стенах, и стропильных ног, которые на мауэрлат опираются. Действительно очень простая конструкция.
При ширине пролета от 4,5 метров до 6 метров, требуется еще лежень, закрепленный на более высокой стене на уровне перекрытия и подстропильная нога, которая упирается в балку почти в середине. Угол уклона этой балки зависит от расстояния между стенами и уровня установки лежня.
Более сложные стропильные системы в односкатной крыше при ширине зданий более 6 метров. В этом случае оптимально, если дом спроектирован так, что внутри имеется еще она несущая стена, на которую опираются стойки. При ширине дома до 12 метров, фермы все еще простые, расходы на устройство кровли минимальные.
Устройство ферм односкатных крыш при ширине зданий более 6 метров
Для зданий шириной более 12 метров система становится сложнее — подстропильных ног становится больше. Кроме того, изготовление балок длиной более 6 метров — дорогое удовольствие. Если требуется увеличение только на ширину свесов кровли, балки доращиваются по краям кобылками. Это куски балок такого же сечения, соединенные с балкой и закрепленные по бокам двумя деревянными накладками длиной не менее 60 см, скрепленных болтами или гвоздями, допускают использование монтажных пластин.
Вариант сращивания стропил
Если общая длина балки получается более 8 метров, их обычно сращивают. Места стыка дополнительно усиливают, прибив доски или монтажные пластины.
Варианты крепления стропил к мауэрлату: скользящее слава вверху и жесткое вверху справа. Внизу справа вариант врезки без свесов (применяется очень редко)
Еще могут быть вопросы по способам крепления стропил односкатных крыш к мауэрлату. Принципиальных отличий нет. Все также в стропильной ноге делают вырез, которым брус упирается в мауэрлат. Чтобы не мучатся с каждой стропильной ногой, выравнивая ее посадку, выпилив первую, из куска доски, толстой фанеры или бруса делают шаблон, точно повторяющий полученный «выпил». Все последующие стропила запиливаются перед установкой. К ним в нужном месте прикладывается шаблон, обводится и выпиливается выемка требуемой формы и размера.
Это речь шла о жестком креплении стропильных ног к мауэрлату. Оно используется на всех зданиях, которые дают малую усадку. На деревянных домах такой способ крепления использовать нельзя — дом все время оседает или немного приподнимается, из-за чего может появиться перекос. Если кровля будет закреплена жестко, ее может порвать. Потому при устройстве односкатной или любой другой кровли на деревянных домах используют скользящее соединение стропил и мауэрлата. Для этого есть так называемые «скользячки». Это пластины, состояние из уголков, которые крепятся к мауэрлату и подвижно связанных с ними металлических полос, которые крепятся к стропильной ноге. Таких скользячек ставится по две на каждую стропилу.
ВЫВОДЫ:
- Скользящая опора для стропил является очень важным элементом кровельной конструкции, позволяющим компенсировать перекосы системы стропил, которые возникают в процессе эксплуатации вследствие усадки древесины.
- С помощью таких опор стропила крепятся к несущему брусу, благодаря чему удается получить сбалансированную конструкцию.
- Скользящий способ крепления предупреждает зависание кровельной конструкции и распирание стен деревянной постройки.
- Составными частями этих крепежных элементов являются металлический кронштейн и уголок с петлей.
- Изготовление скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе низкоуглеродистой стали марки 08 ПС.
- Скользящие опоры бывают открытого и закрытого типов.
- “Скользячки” монтируются под 90-градусным углом по отношению к стропильной опоре по специальным запилам. Такой способ обеспечивает беспрепятственное движение конструкции.
- Скользящие опоры закрепляют при помощи саморезов с защитным покрытием.
- Для обеспечения возможности скольжения при максимально возможной длине усадки направляющая линейка скользящей опоры должна быть уложена параллельно стропильной ноге, а установка уголка производится перпендикулярно ноге в верхней части.
