Монтаж стропильной системы двухскатной крыши своими руками

Виды стропил и их применение

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

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

Основные разновидности стропильных систем

Все работы по монтажу двухскатной крыши можно выполнить самостоятельно, главное соблюдать технологию и последовательность работы.

Перед тем как приступить к монтированию стропильной системы необходимо оценить фронт работы и выбрать самый подходящий вид. Сегодня можно выделить два типа системы устройства стропил:

• наслонный;
• висячий.

Стропильная система двухскатной крыши

Для стропильной системы характерно то, что монтаж стропил осуществляется непосредственно на боковые стены. Использовать данный вариант можно в том случае если между стенами расстояние не превышает 10 м. Недостатком такой системы, является то, что она оказывает распирающую нагрузку на внешние стены и со временем они могут повредиться. Это может повлечь за собой необходимость устанавливать затяжки. При этом есть и положительные моменты. К примеру, нет необходимости крепить мауэрлат.

Если расстояние между внешними стенами превышает 10 метров необходимо использовать наслонный тип системы крыши. Устройство такой конструкции подразумевает монтаж вертикальной балки. Она спускается от конька на несущую стену, которая располагается строго по центру помещения. При использовании такой конструкции нагрузка на крышу распределяется равномерно и не создает эффекта распирание. Поэтому проектирование дома необходимо доверить специалистам, которые будут учитывать особенности всего строение и двускатной крыши в том числе. Также при разработке проекта учитываются строительные материалы, которые используются для возведения стен и кровли крыши.

Разновидности стропильных систем

Схема устройства висячих стропил

Для устройства каркаса двускатной крыши используется несколько типов стропильных систем.

Наслонные – выбор такой конструкции подразумевает наличие опоры в виде стены по центру здания. Они получают три точки опоры и испытывают нагрузку только на изгиб. Верхняя часть стропильной ноги опирается на прогон, а нижняя на мауэрлат. Эта система позволяет использовать более тонкие пиломатериалы, снизить расходы и выполнить конструкцию меньшего веса.

Висячие – стропильные ноги опираются только на стены, поэтому испытывают большую нагрузку. Для придания прочности соединяются затяжкой. Такие стропила обычно собирают внизу и подают прямо для установки.

Сложные формы крыш требуют нестандартных решений, для них используются сочетания висячих и наслонных стропил.

При установке четырехскатной крыши основой каркас выступают диагональные стропила, соединяющие коньковый прогон и углы здания. На них опираются нарожники – короткие стропила, которые вместе с рядовыми боковыми стропилами составляют основу ската крыши.

Какими бывают соединения

Перед тем как перейти к тонкостям монтажа креплений стропил к балкам перекрытия или мауэрлату, нужно немного рассказать о видах этих крепёжных элементов. Стоит признать, что за тысячелетия развития строительной индустрии было создано множество материалов, инженерных конструкций и технологий возведения зданий.

Тем не менее в результате постоянного прогресса в большинстве случае используют всего три вида креплений стропил к балкам перекрытия:

• крепление стропил, которые предварительно были удлинены по специальной методике;
• крепление стропил к мауэрлату;
• задействование специальных элементов для лучшей фиксации креплений.

Последний тип крепления стропил к балкам перекрытия позволяет обеспечить более высокую надёжность всей конструкции. При выборе способа фиксации главной задачей конструктора является равномерное распределение нагрузки.

Внимание! Вес крыши, как и самых стропил не такой уж и маленький. Этот фактор важно учитывать при создании проекта.

Также нужно более подробно остановиться на втором пункте. У новичков в строительном ремесле сразу же возникнет закономерный вопрос о значении термина мауэрлат. По факту это толстая балка, которая укладывается параллельно коньку. При этом делается это вдоль оси стены. Проще говоря, именно на нём держится вся стропильная система.

Чаще всего в качестве мауэрлата используют брус. Оптимальным считается сечение 15 на 15 сантиметров. При подборе бруса вы должны учитывать, что он будет держать на себе весь вес крыши.

Мауэрлат должен быть надёжно закреплён к стене. Для этого лучше всего использовать шпильки. Их нужно вмуровать в армированный бетонный пояс. Также можно применить проволоку достаточной для надёжной фиксации толщины.

Какие бывают кирпичные дымоходы?

Дымоходы печей из кирпича могут иметь разные типы, в зависимости от места их установки, конструкции печи, а также от того, сколько отопительных приборов будет подключено к трубе. Так, различают три основных разновидности дымоотводных кирпичных труб: это насадные, коренные и стенные.

• Насадные дымоходы. Наиболее широко применяемыми конструкциями являются насадные трубы. Они хороши уж тем, что компактны и совершенно не занимают дополнительной площади в помещении, а просто являются вертикальным продолжением печи.

Насадной дымоход – это, по сути, продолжение печи вверх. Очень часто порядовки печи включают сразу и схему выкладки начального участка трубы

Возводятся они сверху последнего, перекрывающего печь кирпичного ряда, вокруг оставленного отверстия. Затем труба пропускается через чердачное перекрытие, чердак, стропильную систему и поднимается над крышей.

• Коренные дымоходы. Этот тип трубы устанавливается в тех случаях, когда к ней планируется подключить металлическую печь, или же несколько отопительных приборов, расположенных на одном или даже нескольких этажах.

Коренной дымоход позволяет провести подключение к нему металлических печей.  А также нескольких отопительных приборов, расположенных на разных уровнях здания.

Кроме металлических, к такой трубе могут быть подсоединены и кирпичные печи. Особенно удобен этот тип дымохода, в том случае, если в доме необходимо возвести две печи в соседних помещениях. Например, для кухни нужна печь с варочной плитой, а для соседней комнаты – только отопительная. Чтобы не выкладывать для каждой из них отдельную трубу, между помещениями выстраивается коренной дымоход, к которому и подключаются оба отопительных прибора. К трубе этого типа может быть подсоединено не только две, но и три — четыре печи, расположенные на разных этажах дома. В любом случае, необходимо очень точно рассчитать размер внутреннего канала дымохода, иначе может не обеспечиться нормальная тяга при одновременной работе нескольких приборов. Ответом на вопрос, почему нет тяги в печи причины могут быть различные.

• Стенные дымоходы выстраиваются около капитальных (внешних или внутренних) стен или же встраиваются в них. Они могут быть использованы, точно так же, как и коренные, для подключения нескольких печей, расположенных на разных этажах здания.

Стенной дымоход, смонтированный по внешней поверхности наружной стены дома.

Удобство этой конструкции заключается в том, что она находится как бы вне жилых помещений, не занимая их площади. Например, на первом этаже дома может быть построен и подключен к стенному дымоходу камин (там труба будет по принципу строения больше похожа на насадную), а на втором этаже врезан дымоотводящий патрубок металлической печи (у же как в варианте с коренной требой).

Недостатками этого варианта дымохода является немалая затратность проекта и трудоемкость выполнения работ. Во-первых, для возведения этой конструкции потребуется намного больше строительного материала. Во-вторых, дымоход, если он частично окажется на улице, требует серьезных утеплительных мероприятий, иначе в зимний период, при перепадах температур, во внутренних каналах будет образовываться конденсат, который значительно снизит эффективность работы отопительного прибора. Поэтому, если выбирается этот вариант дымохода, то благоразумнее будет все же пожертвовать площадью внутри помещений и вывести трубу по внутренней стене дома.

из чего состоит. Устройство кровли крыши.

Дом без крыши — это нонсенс. Каждый владелец загородного дома, равно как и житель обычной многоэтажки хочет, чтобы над его головой была надежная и долговечная крыша. Такая конструкция не только защищает постройку от внешних воздействий, но и обеспечивает ей более привлекательный вид.

Форма, конструкция и цвет крыш могут быть самыми разнообразными. Одним из ключевых аспектов здесь является кровельный материал.

Что входит в состав крыши? И какой она должна быть? Чтобы ответить на все эти вопросы, сначала нужно разобраться в том, что она собой представляет. Крыша — это элемент, находящийся в верхней части постройки и выступающий в качестве ее завершения. Такая конструкция способна выполнять и ограждающую, и несущую функцию.

Основными конструктивными элементами крыши являются:

1. стропила;
2. настил;
3. кровельный материал.

Стропила представляют собой наклонные балки. На них держится настил, который закрывается кровельным материалом.

Любая крыша должна отвечать определенным требованиям, основные из которых следующие:

1. способность поддерживать в помещениях необходимые показатели влажности и температуры;
2. стойкость к воздействию порывов ветра;
3. влагонепроницаемость;
4. шумоизоляционные свойства;
5. способность выдерживать большие скопления снега;
6. ремонтопригодность;
7. экономичность в эксплуатации;
8. антикоррозионная стойкость;
9. способность противостоять гниению и образованию конденсата.

Стропила являются основой крыши. Они влияют на устойчивость, прочность и долговечность всей конструкции. Для обустройства стропильных систем чаще всего используют брус. Его габариты и диаметр определяются размерами и весом кровли. Стропильные системы очень редко обустраивают с использованием железобетона и металла, так как эти материалы много весят.

К поддерживающим элементам крыши прикрепляют настил. В качестве последнего могут использоваться асбестоцементные плиты или рулонные покрытия. Чтобы не образовывались разрывы или провисания мягких материалов, на балках обустраивают сплошную обрешетку. Для нее обычно используют доски или бруски, которые устанавливают поперек балок.

Обрешетка выступает в качестве основания для укладки кровельного материала. Выбор последнего определяется климатическими условиями местности, в которой находится дом, архитектурными особенностями постройки, финансовыми возможностями хозяина участка и прочими факторами.

Предпочтение отдают преимущественно легким, огнестойким и современным материалам, обладающим высокой прочностью. Рынок кровельных материалов представлен самой разнообразной продукцией, начиная от традиционной натуральной черепицы и заканчивая элитными медными покрытиями.

Главное в обустройстве крыши — это способность материалов конструкции сочетаться между собой по весу, противостоять резким перепадам температур, надежно скрепляться друг с другом и обеспечивать помещениям необходимый уровень тепло-, звуко- и гидроизоляции.

Железобетонные стропильные балки

Железобетонные балки применяют в односкатных, многоскатных и плоских покрытиях.

Балки односкатных и плоских покрытий имеют прямолинейный верхний пояс, а балки двускатные – ломаный пояс с уклоном скатов 1:12. Для пролетов 6 и 9м используют балки таврового сечения с высотой на опоре 590 и 890мм, а для пролетов 12 и 18м – двутаврового и прямоугольного сечения с высотой на опоре 890, 1190 и 1490мм.

Балки прямоугольного сечения с отверстиями ли решетчатые просты в изготовлении и облегчают разводку верхних коммуникаций, но обладают большим весом. Чем балки таврического и двутаврового сечений.

В покрытиях зданий с агрессивной средой рекомендуются балки со стержневой арматурой.

Железобетонные балки просты в изготовлении и монтаже, но тяжелы, расходуется на изготовление больше бетона по сравнению с фермами, затрудняют расположение в межбалочном пространстве инженерных сетей.

33. Привязка конструктивных элементов одноэтажных каркасных зданий к разбивочным осям.

35. Привязка несущих элементов к разбивочным в бескаркасных зданиях.

37. Привязка несущих конструкций к разбивочным осям многоэтажных каркасных промышленных зданий.

55. Привязка конструктивных элементов одноэтажных каркасных промзданий

57. Привязка конструктивных элементов к разбивочным осям многоэтажных каркасных промышленных зданий.

34. Железобетонные стропильные фермы

Применяют для монтажа покрытий при пролетах 18, 24, и 30м (редко 36м). их подразделяют на сегментные, арочные (раскосные и безраскосные), с параллельными поясами и полигональные, изготовляют также треугольные фермы.

Сегментные, арочные и полигональные фермы предназначены для покрытий с рулонной кровлей, треугольные – под кровлю из асбестоцементных и металлических волнистых листов. Фермы с параллельными поясами применяют в зданиях с плоским покрытием под рулонную “сухую” или водонаполненную кровлю.

Наиболее рациональны по распределению материала сегментные и арочные фермы, имеющие ломаный или криволинейный верхний пояс. По сравнению с другими в них меньшие усилия в элементах решетки, что позволяет делать ее более редкой.

Сегментные и арочные фермы, имеющие незначительную высоту на опоре, дают возможность уменьшить высоту стен. Арочные безраскосные фермы в изготовлении более технологичны, чем раскосные. Они позволяют эффективнее использовать межферменное пространство для пропуска коммуникаций и устройства технических и межферменных этажей. При сегментных и арочных фермах получается несколько большая площадь кровли, что повышает расход материалов и затраты на устройство покрытия.

Фермы с параллельными поясами и полигональные имеют простую конфигурацию, они взаимозаменяемы со стальными фермами. Недостатки: сравнительно мощная решетка. Большая высота, приводящая к перерасходу материалов на стены и увеличению малополезного объема здания. При их использовании требуются дополнительные вертикальные и горизонтальные связи в покрытии.

Крепят фермы к колоннам болтами и сваркой закладных элементов.

36. Железобетонные подстропильные балки и фермы.

Подстропильные конструкции предназначены для опирания на них стропильных ферм и балок, когда шаг меньше шага колонн. Длина подстропильных балок равна 12м, иногда 18 и 24м.

Подстропильные балки предусматривают в покрытиях с балочными стропильными конструкциями, а подстропильные фермы – в покрытиях со стропильными фермами. Изготовляют их предварительно-напряженными с пучковой арматурой.

Подстропильные конструкции устанавливают на колонны (продольно) и крепят к ним сваркой закладных деталей. Стропильные конструкции соединяют с подстропильными анкерными болтами и сваркой.

Недостатки: затруднено размещение стояков для отвода воды, воздухоотводов от вентиляторов, расположенных на колоннах; сложны в изготовлении, расходуется много стали, покрытия с ними в стройстве более трудоемки.

Видео описание

Видео об устройстве стропильной системы для односкатной кровли: Современный стальной стропильный крепёж очень облегчает работу по созданию каркаса крыши. При их применении стоит воспользоваться следующими советами и рекомендациями:

• все скрепляемые деревянные элементы должны иметь толщину не менее 50 мм;
• фиксировать фасонный крепёж следует оцинкованными саморезами или гвоздями. Причём гвозди должны быть не обычные, а ершённые – с насечками на стволе, длиной минимум 40 мм;
• симметрично расположенные крепёжные элементы можно дополнительно стягивать шпильками, затягивая гайки с обеих сторон стропила.

Крепление с помощью шпилек М12 Источник

Деревянный фундамент из лиственницы

Качественный деревянный фундамент можно выполнять из древесины определенных пород: это могут быть лиственные или хвойные деревья. Если есть возможность применить лиственницу для материала деревянных столбов и свай, то это будет самым лучшим идеальным решением.

Брус из лиственницы – лучший материал устройства надежного и прочного деревянного фундамента

Фундамент из лиственницы способен выдержать любую нагрузку и обладает замечательной бактериальной стойкостью. Кроме того, в составе клетчатки этой замечательно породы древесины имеется множество эфирных смол, которые сами по себе являются природными консервантами.

Древесина лиственницы имеет большую плотность, что делает ее обработку затруднительным и требующим значительного времени.

Какие способы крепления стропил применяются

При возведении крыш применяется два вида стропильных конструкций – это висячие и наклонные стропила. Постараемся кратко рассмотреть оба вида таких конструкций и их крепление к мауэрлату.

Для равномерного распределения нагрузок наклонной конструкции крыши выбирают распорный и безраспорный способы крепления стропил к мауэрлату. Когда используют безраспорную конструкцию стропильных ног, тогда отсутствует распорное давление между стенами и опорами строения.

Чтобы устроить распорную конструкцию , применяют только жёсткое крепление стропил по фронтону без использования ползунов. Усилие от крыши через стропильные ноги воспринимают несущие стены и опоры. Крепление стропил к мауэрлату делается таким образом:

• Опорой для стропильной ноги служит мауэрлат. Стропила крепят, используя принцип скользящей ноги, а верхнюю часть закрепляют на прогоне конька.
• Нижнюю часть стропильной ноги закрепляют на мауэрлате, используя ползун. В верхней части стропила соединяются болтовыми соединениями или другими способами.
• Стропильные конструкции и прогоны конька соединяют в прочную конструкцию, её ещё называют коньковым узлом, с помощью деревянного бруска. Скрепляют их гвоздями, которые необходимо забить с обеих сторон параллельно коньку.

Крепление стропильных конструкций к мауэрлату безраспорным способом несколько отличается от того, что было описано ранее:

В случаях, когда конструкцией крыши предусмотрено устройство висячих стропил, а такое бывает, если нет внутренних опор в здании или столбов, нижний конец стропильной ноги имеет свес и выходит за пределы опорной стены. Вся нагрузка, исходящая от крыши распределяется по наружным стенам.

Система имеет вид симметричного треугольника, сторона которого может иметь длину от 7 до 12 метров. В её конструкции предусмотрены горизонтальные растяжки из бруса, а также стропильные ноги, которые устанавливают под наклоном с определённым углом. Верхние концы стропил на коньке устанавливают в выполненный запил. Усиление конструкции производят с помощью ригеля.

Порядок крепления мауэрлата для двускатной крыши

Чтобы установить мауэрлат на каркасные или выложенные из бруса стены применяют шурупы, саморезы или гвозди. Для обеспечения дополнительной прочности задействуют перфорированные соединительные детали.

Если дом имеет большую площадь, а крыша будет иметь размер около 250 «квадратов», тогда для крепления мауэрлата пользуются шпильками — металлическими штырями с резьбой. Их устанавливают каждые 2 метра и по краям элемента.

В первую очередь для армопояса заливают бетонную стяжку по периметру стен, а потом последовательно вмуровывают штыри так, чтобы высота каждого из них была больше толщины мауэрлата минимум на3 сантиметра. Только после этого можно накрепко зафиксировать мауэрлат при помощи гаек с шайбами.

Кроме них, удобны в применении металлические скобы, отличающиеся прочностью. Не следует забывать о возможности применения анкеров и скрученной проволоки, которые превосходно функционируют на растяжение.

Самым простым способом крепления строители считают использование проволоки-катанки:

1. За несколько рядов до самой верхней из кладок между кирпичными рядами выкладывают куски проволоки так, чтобы их длины было достаточно для обвязки мауэрлата после того, как стены закончат возводить.
2. Оставшиеся концы после завершения монтажа связывающего элемента прячут между кирпичами в толще стены.

Крепление можно осуществить иначе:

1. В армопояс вмуровывают штыри арматуры – они должны располагаться ниже высоты мауэрлата.
2. К ним приваривают 4 – 5 сантиметровые шпильки или длинные болты со срезанными головками.

Существует еще один метод, который заключается в том, что шпильки или штыри во время кладки стен вмуровывают в них. Но данный вариант подходит только для небольших кровель.

Что потребуется для работы

Если вы ещё раздумываете, из чего сделать каркас – остановите свой выбор на металле. Дерево и пластик – не самые практичные и долговечные варианты.

Парник из профильной трубы будет прочным и прослужит не один десяток лет. Для крепления на трубе обшивки понадобятся саморезы с уплотнительными резиновыми прокладками. Кроме того, вам пригодятся шарниры для поворотного механизма и гайки с болтами для их закрепления.

Из инструмента приготовьте болгарку, дрель, шуруповёрт и сварочный аппарат.

Когда нужно делать подвижные соединения?

Вот мы и подошли к динамичным опорным узлам – соединениям, которые могут менять свое положение. Для чего это нужно? Вспоминаем физические свойства материалов – многие из них дают усушку либо набухание. В первую очередь, это касается зданий из чистого дерева – бруса, сруба и пр. Натуральная древесина обязательно дает усадку, благодаря которой ваша крыша может не только деформироваться, но и разрушиться основательно. Чтобы избежать таких фатальных последствий, мастера рекомендуют выполнять скользящие крепления стропильных ног с мауэрлатом (либо верхним венцом сруба).

Обязательное условие при установке скользящих узлов – опора стропильной рамы на прочный коньковый брус. Так как опорные нижние узлы динамичные, то максимальная жесткость должна быть достигнута на коньке кровли. Верхние края стропил подпиливаются для плотного соединения между собой и коньковым брусом, соединяются и усиливаются ригелями, металлическими лентами, пластинами и уголками. Лучше соединять с венцом сруба уже закрепленный в коньке стропильный элемент.