Обзор существующей схемы стропил двухскатной крыши

Что же такое двухскатная крыша?

Именно этот вид конструкции наиболее популярен в строительстве жилых домов, так как с ее помощью создается достаточное чердачное пространство, не требующее дополнительного утепления. Кроме того, двускатная крыша не так сложна в установке, как например четырехскатная, а также не требует огромных вложений для своего монтажа.

Двухскатная крыша – это сооружение, состоящее из двух прямоугольных плоскостей, соединяющихся в верхней части друг с другом, а в нижних частях – со стенами дома. Торцевая часть такой постройки обычно возводится из тех же материалов, что и стены здания, иногда здесь же сооружают вход на чердак.

В последнее время стало очень популярным строить на чердачном пространстве дополнительную комнату, зачастую использующуюся в качестве летней гостевой залы. Установка стропильной системы двухскатной крыши и последующее утепление получившегося помещения позволяют создать полноценную комнату, жить в которой можно как летом, так и зимой.

Вначале расчеты

Прежде чем выполнить любую работу, в том числе и установку стропил на двухскатную крышу, рекомендуется составить план. Вначале необходимо провести расчеты. Перед началом работ вам нужно выяснить следующие параметры:

Угол наклона ската кровли. Он будет зависеть от многих факторов. В первую очередь учитывают атмосферные осадки, выпадающие в вашем регионе. Учитывайте принцип, чем больше снега зимой, тем круче должна быть двухскатная крыша.

На этом же этапе определяется тип стропильной системы. Чаще всего используется висячая и наслонная система. Установка стропил в каждом случае происходит по-разному. В первом случае большая часть нагрузки передается на мауэрлат. В верхней точке стропила опираются только друг на друга. Наслонная система подразумевает дополнительного упора – конькового прогона.



Висячий вариант самый простой. Его применяют в том случае, если длина стропил не будет превышать шести метров. Наслонная система подходит и для более широких домов. Но в этом случае нужно чтобы по центральной оси строения проходила капитальная стена или были установлены колонны.

После проведения всех расчетов и выбора типа стропильной системы делается план или чертеж. На нем указывается расположение всех элементов и мест крепления. Также с помощью плана можно легко составить смету расходов. Вы уже будите точно знать каких и сколько элементов и деталей вам понадобится.

Элементы стропильной системы

Любые стропила предназначены для распределения и передачи нагрузки кровли на стены дома. Основными элементами, на которые опираются стропила, являются:

• Мауэрлат – брус, закрепленный на верхней плоскости стен по периметру всего дома;
• Лежни – опорные брусья, уложенные на внутренние несущие перегородки или колонны;
• Балки перекрытия верхнего этажа;
• Стойки и опоры;
• Прогоны – горизонтальные опорные элементы, уложенные вдоль оси крыши на стойки.

Стропильная ферма состоит из следующих элементов:

• Стропильные ноги – доски или брус, образующие контур крыши и уложенные с определенным шагом;
• Затяжки или ригели – горизонтальные элементы, стягивающие парные стропильные ноги между собой;
• Подкосы – опоры, поставленные под углом и поддерживающие стропильные ноги;
• Кобылки – доски, закрепленные на нижнем конце стропил и образующие свесы крыши;

Нарожники – короткие стропила, опирающиеся на диагональные стропила в вальмовой крыше.

Варианты крыш с висячими и наслонными стропилами

Все эти элементы в частном строительстве обычно выполняют из дерева – бруса или доски хвойных пород, высушенного естественным образом. Дерево пропитывают антисептиком, что позволяет продлить срок его службы. Толщина и сечение элементов определяется расчетом.

Приступаем к работе

Перед тем, как сделать двухскатную крышу, необходимо выбрать материал.      Основание – дерево.

Оно предпочтительнее других материалов из-за простоты в работе, доступности, возможности быстрой замены поврежденных частей и элементов, износостойкости, устойчивости к нагрузке.

Советы по выбору деревянного основания:

• идеально подойдут елка, лиственница, сосна. Они не подвергаются резкому гниению, воздействию грибка, плесени;
• для строительства необходим только сорт дерева номер один или два. Ни в коем случае (даже если бюджет ограничен, нет выбора) третий недопустим (разрушается быстрее всего);
• если есть возможность, стоит выбирать древесину из северных регионов. Там (так утверждают эксперты) материал плотнее. В нем меньше пор;
• время рубки – с февраля по март. Дерево в это время «спит», древесина плотная и достаточно сухая, именно такая нужна для возведения крыши.

Начинаем работу с того, что мастерим стропила самостоятельно без профессиональных строителей. Система стропильного типа – это, по сути, несколько досок (количество зависит от длины и ширины), на которые идет упор всей кровли. Важно правильно подобрать сечение и шаг стропил (на каком расстоянии будут расположены доски). Величина шага напрямую зависима от размера доски. Правильно рассчитать шаг и длину доски поможет таблица:

Также в расчет берут:

• нагрузку от снега в холодное время года;
• массу материала, который будет покрывать конструкцию сверху;
• пролеты;
• толщину утеплительного материала.

Всегда ли нужна теплоизоляция, которая поможет сохранить тепло под кровлей? Нет. Она необходима, если планируется обустройство мансарды, жилой комнаты, чердака. В противном случае нет необходимости тратить деньги.

Если под крышей предусмотрена жилая комната, то требуется внутреннее утепление кровли

Если теплоизоляция нужна, то изнутри делают обшивку минеральной ватой. Это самый дешевый утеплитель. При этом он хорошо выполняет свои функции, служит долго, работать с ним просто – справится даже начинающий строитель.

В деле устройства двухскатной крыши дома большую роль играет не только выбор, но и обработка древесины:

• антисептиком. Она предотвращает образование грибка, плесени. Чем раньше провести обработку, тем больше вероятность того, что дерево останется целым и невредимым;
• антипереном. Состав продается в любом строительном магазине. Он повышает устойчивость древесины к огню. Обработка этой смесью не обязательна, но желательна с целью повышения безопасности.

Особенности строительства крыш с углом

Двускатная кровля — самый простой вариант для строительства частного дома. Стропильная система может иметь наслонную, висячую или комбинированную конструкцию.

Наслонная и висячая стропильная система.

В первом случае стропила «наслоняют» — укладывают на наружные и внутренние опоры. Во втором — «подвешивают» с опиранием только на стены.

Сооружение по наслонной схеме

Наслонная система применяется в строительстве домов с внутренними капитальными стенами, разгружающими от распора наружные ограждающие конструкции. Основная нагрузка здесь — вертикальная.

Отсутствие горизонтальных распирающих усилий упрощает и удешевляет конструкцию несущего каркаса крыши. Она состоит из стропильных ног, подкосов, ригелей, прогонов и стоек. Мауэрлат или лежень монтируют выше уровня перекрытия на 100-150 мм для свободного доступа к низу стропил. Если стены непрочные, его располагают по периметру здания. В противном случае можно обойтись коротышами длиной 60-70 см, уложенными под стропильные ноги.

В деревянных зданиях функцию мауэрлата выполняет верхний венец или обвязка. Стропила нижним концом врубают в несущую балку, дополнительно закрепляют скобами и скрутками из проволоки. Подробней про устройство всех видов крыш, про кровлю читайте в соответствующем разделе перейдя по ссылке. Также рекомендуем прочитать статью про односкатную крышу и уже после решить, какой вид подходит вам под вашу постройку.

Систему усиливают прогонами, подкосами и стойками. К тому же это помогает уменьшить сечение стропил и прогибы. Соединяют элементы металлическим крепежом — гвоздями, скобами, болтами, накладками, кольцами, зубчатыми дисками.

Устройство крыши висячим методом

Висячие стропила монтируют при пролетах дома 6-14 м. Опираясь только на наружные стены, несущие балки воспринимают значительные распирающие усилия. Чтобы их распределить, в конструкцию вводят дополнительные горизонтальные и вертикальные элементы — ригели, затяжки, бабки (стойки, опирающиеся на затяжку).

Чем шире пролет строения, тем больше возникающие в конструкциях напряжения, сложнее устройство каркаса. До 6 м достаточно затяжек, совмещающих функции балок перекрытия. Свыше — вводится дополнительные ригели.В домах без внутренней несущей стены, превышающих ширину 9 м, систему крыши укрепляют бабками и подкосами. Фрагмент из двух стропил, затяжки и связей называется фермой.

В некоторых случаях мауэрлат не устанавливают. Готовые фермы монтируют на доску, уложенную по верху стены на слой врубают в затяжку или укладывают, скосив край. Закрепляют нагелями, накладками, хомутами.

Коньковый узел решается сложнее, чем в наслонных кровлях. Стропила врезают в горизонтальный брус, усиливают стык деревянными или металлическими висячей стропильной системы сложнее и дороже, чем безраспорной. Поэтому часто фермы устанавливают с шагом — 3-4 м, соединяют прогонами, по которым укладывают наслонные стропила. Этот способ называется комбинированным.

Достоинство висячих конструкций — возможность использовать чердачное пространство под мансарду.

Установка стропил

Типов стропильных систем для двухскатной крыши имеется немало. Для начала нужно определиться с системой. Далее для упрощения работы необходимо сделать шаблон для различных запилов, врубок и прочих деталей из тонких досок. Здесь понадобится соорудить первую форму на крыше и по готовой сделать все шаблоны.

Порядок сборки зависит от вида стропильного каркаса. Если стропила наслонные, устанавливать их нужно постепенно, собирая прямо на крыше. Тут будет удобно, если балки перекрытия потолка и черновой настил мансарды либо чердака уже настелены. Для висячих стропил ферма собирается на земле — готовый треугольник из стропильных ног и затяжки со всеми требуемыми стойками, подкосами и так далее. Изготовляется сразу необходимое количество ферм. Далее они поднимаются на крышу, там выставляются вертикально и крепятся к мауэрлату.

Структура беседки с двухскатной крышей. важнейших элементов

В состав конструкции входят:

1. Фундамент. Как правило, столбчатый. Чтобы выполнить заливку, делают отверстия в земле с помощью бура или лопаты. Рекомендуемая глубина – 60 сантиметров. Усилить основание можно с помощью прутьев арматуры – их тоже вставляют в отверстия, заливают раствором цемента с песком. Длительность застывания – 3-4 дня.
2. Нижняя обвязка из сосны. Берут брус диаметром 10 х 10 см и укладывают по периметру. Для скрепления используют гвозди или металлические уголки.
3. Опорные столбы. Можно использовать сосновые брусья такого же диаметра или чуть толще – 15 х 15 см. Установка выполняется на нижнюю обвязку вертикально. Брусья временно фиксируются подкосами до тех пор, пока не сделана верхняя обвязка. Это позволит сохранить их в вертикальном положении.
4. Перила. Установка выполняется на высоте 1 метр от пола будущей беседки. Здесь также можно использовать сосновый брус диаметром 10 х 10 см и металлические уголки для крепления на опорный столб.
5. Верхняя обвязка. Необходима для фиксации опорных столбов вверху, образования устойчивой конструкции. Для крепежа понадобятся брусья из дерева, металлические уголки.
6. Стропильная система. Состоит из обрешетки, стропильных ног, конькового прогона. Иногда покрытие кровли имеет приличный вес. Или возникла необходимость в перекрытии огромной площади. Тогда каркас кровли можно усилить, используя затяжки и подкосы.

Стропильная система двухскатной крыши неустойчива к воздействию влаги. Со временем древесина начинает гнить и портиться. Чтобы остановить этот процесс, все деревянные части заранее пропитываются антисептиком в 2-3 слоя. А потом покрываются краской, защитным лаком.

План проектирования

На стадии проектирования необходимо не только выбрать тип кровли, но и рассчитать основные параметры. При расчетах необходимо учитывать все эксплуатационные факторы, в т.ч. снежный покров и ветровую нагрузку.

Определение площади

Величина площади скатов необходима для расчета расхода материалов, веса кровли и снеговой нагрузки. Для симметричной крыши достаточно рассчитать площадь одного ската и увеличить ее в 2 раза.

Площадь каждого ската будет равна: S= B(L+Lc), где:

• В – ширина крыши,
• L – длина ската,
• Lc – длина свеса.

В свою очередь, L =Lo/cosA, где:

• Lo – половина дины дома (пролета),
• А – угол наклона ската.

Для ассемитричной крыши рассчитывается площадь каждого ската отдельно по тому же принципу.

Расчет сечения

Выбор бруса для стропил производится с учетом:

• эксплуатационной нагрузки,
• прочностных свойств материала,
• длины стропильной фермы,
• шага установки стропил.

Точный расчет достаточно сложен, а потому можно воспользоваться рекомендациями по выбору сечения стропил, сведенных в таблицах.

Таблица №1. Сечение стропил в зависимости от кровельного материала:

Таблица №2. Сечение стропил (см) в зависимости от длины пролета:

С увеличением шага установки стропил увеличиваются нагрузки на каждую ферму, что требует увеличения сечения бруса.

Угол наклона ската

Расчет угла наклона ската производится по правилам прямоугольного треугольника: tgA=Н/Lо, где Н – высота расположения конька относительно мауэрлата. Например, для обеспечения стандартного угла в 45° при L=3 м надо поднять конек на высоту Н=3х1=3 м.

Для разных кровельных материалов установлены минимальные углы наклона ската, когда вода не будет затекать в стыки.

Они составляют:

• рулонные материалы (в т.ч. ондулин) – 5- 6°,
• профнастил – 8°,
• черепица – 10°,
• металлочерепица – 6-12°,
• шифер – 15-20°,
• металлические листы – 17°.

Расстояние между балками

Выбор расстояния между стропилами, т.е. шага установки стропил, зависит от нагрузок. Прежде всего, необходимо учитывать удельный вес кровельного материала.

Минимальные шаги в пределах 60-80 см устанавливаются для тяжелой кровли (шифер, черепица, профнастил). Для мягких, рулонных покрытий расстояние между стропилами можно увеличить до 1,5-1,6 м.

Кроме того, при выборе шага следует учитывать и длину стропил. Исходя из этого, оптимальным расстоянием для мягкой кровли считается 1-1,2 м.

Монтаж муэрлата

Все дальнейшие работы будут проводиться наверху, поэтому в первую очередь нужен добротный настил.

Установка двухскатной крыши начинается с монтажа мауэрлата – в простонародье «мурлата». В деревянном доме это брёвна верхнего венца. В домах из других материалов чаще всего брус, или толстая доска на стене – основание для стропил, равномерно распределяющее нагрузку. На стены из относительно мягких материалов: керамзитоблока, пено или газобетона мауэрлат желательно монтировать поверх железобетонного пояса.

1. Монтаж начинается с подготовки поверхности стены. Желательно натянуть шнурку и проконтролировать по ней плоскость. При необходимости сровнять бугры, ямки заполнить раствором.
2. Выполнить пробную укладку, оценить качество прилегания. Мауэрлат не должен «висеть» и качаться на кочках. При необходимости доработать.
3. Желательно не просто расстелить гидроизоляцию, а поклеить её на мастику.
4. Если планируется утеплять крышу, то на гидроизоляцию постелить межвенцовый утеплитель.
5. Положить оба мауэрлата на место при необходимости сращивая брусья. Проверить и откорректировать их параллельность и диагонали. Добиться правильного положения. Стоит отметить, что система двухскатной крыши в исключительных случаях допускает мауэрлат из не связанных между собой отдельных частей бруса.
6. Разметить шаг стропил. Убедиться, что места для крепления не совпадают с их положением.
7. Закрепить оба мауэрлата. Кроме прямого давления сверху стропила дают боковые нагрузки, выталкивающие мауэрлат наружу. Поэтому его надёжно крепят на стене: анкерами, резьбовыми шпильками, проволочными скрутками.
8. Проверить соответствие верхних плоскостей обоих брусьев общему горизонту. Проще всего лазерным уровнем, но при отсутствии выручит гидроуровень. Обнаружив погрешности сделать разметку и затесать по ней посадочные места для стропил.
9. Ещё раз проконтролировать параллельность. Часто из-за кривизны в середине и на концах получаются разные расстояния. Исправить это можно натянув по осям обоих брусьев шнурки строго параллельно друг другу. Сделав одинаковую разметку для положения всех стропил сделать по ней затесы.

Все посадочные места для стропил должны быть в одной горизонтальной плоскости, параллельны друг другу и одинаковых размеров. На этом установку мауэрлата можно считать законченной, дальше двухскатная стропильная крыша.

Виды стропильной системы

На самом деле принципиально систем всего две: висячая и наслонная стропильные устройства. Различаются они между собой в использовании оснований для стропил. Но существует также гибридный вариант, включающий в себя обе стропильные системы – этот метод особенно приемлем, когда дом делится колоннами, вместо несущих стен.

Во-первых, устанавливают их в случае, если боковые опорные стены отстоят друг от друга до 8 метров, во-вторых, между опорами не должна стоять несущая стена, иначе нужно возводить наслонные систему. На самом деле это самый простой метод установки: фермы собираются внизу, вследствие чего должен получиться жесткий треугольник, способный выдержать нагрузки. Чтобы конструкция получилась основательной, между стропилами крепятся затяжки.

В этой системе положительным моментом считается, что можно обойтись без мауэрлата, но для постройки мансардного помещения рекомендуется использовать не только мауэрлат, а также балки перекрытия. Поэтому специалисты не советуют для строительства мансарды использовать данный вид стропильной системы.

У этой конструкции обычно ровно посередине устанавливается вертикальная стойка. Опорой верхнего края стропил может служить такая же противоположная стропилина (распорные) либо прогон(безраспорные). Таким образом, они делятся на распорые и безраспорные системы наслонного типа.

Имеется несколько способов устройства этого типа, смотрите схему. В первом случае опорой для стропильных лаг является мауэрлат. Нагрузке (изгибу) подвержены стропильные ноги, тем самым не давя и не распирая стены.

Наслонная или висячая – какая выгоднее?

В устройстве наслонной конструкции для строительства стропил – брус идет с небольшим сечением, потому что под собой имеет дополнительные опоры.

В устройстве же висячей конструкции, наоборот, сечение стропил больше, чем в наслонном варианте. Даже сечение затяжек, специалисты рекомендуют делать аналогичным сечению стропилин. Если даже не устанавливать мауэрлат, все равно, экономические потери будут больше в висячем способе.

Чертежи и эскизы

Разница в устройстве систем:

Правильные узлы — надёжная стыковка

Узел деревянной фермы — это место стыковки дух и более элементов. Является слабым местом сооружения. Если сборка выполнена некачественно, с зазорами, то ферма не получит требуемую высокую жёсткость.

Варианты исполнения узлов:

1. Соединения ног с мауэрлатом.
2. Дополнительные связи для усиления жёсткости.
3. Соединения стропил для увеличения их длинны.

Существуют разные способы монтажа деталей, которые позволяют получить жёсткое или скользящее соединения. В первом случае нужно внимательно подходить к работе, поскольку из-за переменчивых погодных условий древесина может сжиматься и расширяться. В результате может появиться деформация.

Жёсткие соединения

Детали при этом способе соединяются намертво. По этой причине древесина должна быть высокого качества и обработана специальными составами для отталкивания влаги. При некачественном материале возможен разрыв соединения из-за деформации.

Классификация:

1. Врубка в стропильную ногу. Её глубина не должна быть больше трети высоты доски. Стропила при этом должны упираться в мауэрлат. Фиксировать их нужно под углом, гвоздями или саморезами.
2. Нашивка подпорных брусков на стропила. Закрепляются бруски при помощи металлических уголков.

Вся нагрузка ложится на несущие стены. Поэтому они должны быть усиленными, а материал крыши лёгким.

Скользящий вариант

Соединение скользящего типа используют только для наслонных стропил. Висящие стропила упираются на коньковый прогон, в результате несущие стены не принимают нагрузку. Для установки крыши такой вариант установки неприемлем.

Пошаговая инструкция по монтажным работам

Сразу следует оговориться, что возможные ошибки при сооружении кровли своими руками исправить будет сложно

Поэтому важно четко продумать последовательность действий и проверять качество исполнения каждого узла.. Изначально нужно выполнить следующее:

Изначально нужно выполнить следующее:

Сделать армопояс, который увеличивает жесткость и прочность здания. Сооружается он по периметру строения и особенно актуален для домов из легких бетонов и поризованных блоков. При его устройстве нужно предусмотреть установку шпилек для последующего крепления мауэрлата.

Определить длину стропил. Для этого следует подготовить 2 длинные доски (стандартная длина 6 м) и временно закрепить их к вертикальным опорам на двух противоположных стенах. Затем путем их подъема и опускания можно найти подходящее положение и высоту будущей стропильной конструкции. Лучше всего если длина стропил будет до 6 м, поскольку более длинных пиломатериалов в свободной продаже нет – их придется наращивать самостоятельно.

Технология устройства стропильной системы кровли предполагает необходимость неукоснительного соблюдения последовательности действий и всех рекомендаций. Это обеспечит надежность и долговечность не только самой крыши, но и здания в целом.

Установка мауэрлата

Мауэрлат представляет собой деревянный брус, который выступает в качестве крайней нижней опоры для стропил и укладывается сверху по периметру наружных стен. Основная его функция – распределение сосредоточенных нагрузок от точек опирания стропильных ног по все площади верхней части стеновой конструкции. Также он служит для привязки крыши к несущим стенам здания.

При устройстве покрытия кровли учитывайте, что в деревянных и каркасных домах установка мауэрлата не требуется. В брусовых и бревенчатых зданиях в качестве этого элемента выступает верхний венец. Однако и техника крепления в этом случае более сложная – применяются специальные скользящие опоры. Это необходимо для обеспечения возможности небольшого смещения стропильной системы без деформации и разрушения при усадке стеновых конструкций.

Рисунок 11. Крепление стропил с помощью скользящего крепежа

В каркасных строениях мауэрлатом служит верхняя обвязка, которая фиксируется к вертикальным опорам каркаса с запилом специальными перфорированными углами, скобами или гвоздями.

Рисунок 12. Варианты крепления стропил к верхней обвязке в каркасном строении

Монтаж мауэрлата на кирпичные стены может выполняться с помощью шпилек, анкерных болтов и скоб. При использовании скоб один их край крепится к мауэрлату, а второй к деревянному бруску, который закладывается с внутренней стороны стены в кладку на высоте 3-4 рядов от верхней обвязки.

При креплении мауэрлата шпильками и анкерами используется крепеж диаметром не менее 10 мм.

Расстояние между стропил

Шаг стропил — это расстояние между стропильных ног. Среднее значение данного параметра при частном строительство, обычно составляет один метр, однако точная цифра выбирается исходя из полного расчета несущих способностей выбранной системы кровли.

Чтобы самостоятельно вычислить расстояния между стропил, необходимо следовать следующему алгоритму:

• Нужно определиться будет ли утеплено междустропильное пространство. Если да, то шаг стропил будет равен ширине утеплителя за вычетом 2 см. Если нет, то шаг принимается произвольный в пределах 1 метра.
• Исходя из конструктивной схемы стропильной системы, определяем длину стропилы.
• Далее воспользуемся программой «Расчет деревянных балок» и подставим в нее данные: суммарную нагрузку, шаг и размер поперечного сечения (исходное значение 150х50 мм). Смотрим на результаты, если в программе указано, что данного сечения недостаточно, то изменяем высоту балки (ширина незначительно влияет на результат), например до 200х50 мм. Также можно изменять расстояние между стропил, если нет утеплителя или используется рулонный материал.

На первый взгляд расчет стропил крыши кажется сложным и не понятным, но потратив всего несколько часов можно во всем разобраться, тем самым точно подобрать нужный размер стропильных ног.

Видео описание

В следующем видео вы посмотрите анализ различных расчётных схем для висячих стропильных систем:

Получается, что неравенство принимает вид H ≥ 15,6 см. Это значит, что ширина доски для стропильных ног должна быть более или равной 15,6 см. Если исходя из предложений на рынке пиломатериалов доступна доска с шириной 17,5 см, остаётся проверить, укладывается ли она в норматив «L/200»:

3,125 * Qr * (Lmax)³ / B * H³ ≤ 1.

Преобразуем правую часть неравенства: 3,125 * Qr * (Lmax)³ / B * H³ = 3,125 * 242 * (2,8)³ / 5 * (17,5)³ = 0,61. Так как 0,61 < 1, расчет стропильной ноги и подбор её размеров сделан верно.

Соединение стропил в коньке

Другой важнейший узел стропильной фермы – узел крепления стропил в коньковой части. В частном домостроительстве для этих целей чаще всего применяют следующие варианты креплений:

• внахлест;
• встык;
• с помощью врубки вполдерева.

Крепление внахлест считается самым простым вариантом. Верхние края парных стропилин просто-напросто накладывают друг на друга. Затем в обоих торцах выполняют отверстие и фиксируют соединение шпилькой или болтом с гайкой.

Для соединения встык верхние торцы стропильных ног спиливают под углом для того, чтобы появилась возможность совместить спиленные поверхности. Крепление выполняется с помощью гвоздей, которые забивают в торец коньковой части через обе стропильные ноги. Чтобы дополнительно зафиксировать гвоздевое соединение, используют деревянные горизонтальные накладки или металлические пластины, которые накладывают поверх соединения с двух сторон фермы.

Соединение вполдерева предусматривает предварительное выпиливание на верхних концах стропилин выемок на половину толщины бруса. Это позволяет совместить стропилины в коньке, как детали конструктора, не увеличивая при этом толщину конькового узла (как происходит при соединении внахлест). После совмещения деталей, их фиксируют гвоздями, болтами или нагелями.

Кроме описанных способов существуют и другие, менее распространенные. Например, соединение «шип-паз». Оно не является популярным, так как требует большого профессионализма от плотника. Суть крепления в том, что в одной стропилине выполняется углубление-паз, а на другой вырезается шип. Шип и паз совмещают и скрепляют гвоздевым боем или нагелем.

Одно из возможных соединений стропилин в коньке (встык, через коньковый прогон) рассматривается в видео:

Что нужно учитывать при расчете висячих стропил

Перед тем, как начать возведение крыши с висячими стропилами необходимо грамотно рассчитать всю конструкцию. От этого будет зависеть ее прочность и безопасность. Следует отметить, что стропильная система – очень ответственная и сложная конструкция. Поэтому желательно, чтобы ее спроектировал профессиональный архитектор. При выполнении расчета используются следующие данные:

• Размеры здания;
• Материал, из которого сделаны стены здания;
• Наличие опорных колон, несущих внутренних стен;
• Присутствие мансардного этажа;
• Максимально возможная нагрузка на стены;
• Тип возводимой крыши (двускатная, односкатная, вальмовая, полувальмовая, шатровая и т.д.). Здесь необходимо определить какой тип стропил будет применяться (висячие либо наслонные).

Далее необходимо рассчитать:

При проектировании стропильной системы висячего типа следует учитывать:

• Климат в регионе (ветровые и снеговые нагрузки, общее количество осадков);
• Угол ската кровли;
• Тип кровельной системы;
• Кровельный материал (профнастил, металлочерепица и др.).

Как установить наслонные стропила

Наслонные стропила устанавливаются в следующем порядке:

• Несущая стена, расположенная по центру дома, застилается гидроизоляционным материалом.
• Поверх укладывается лежень и крепится посредством болтов или металлическими скобами.
• На лежень выставляют стойки из брусьев сечением 10*10 см.
• Сверху стоек в горизонтальном направлении прибиваются прогоны, укрепляя конструкцию временными распорками.
• Выполняют установку стропил и их фиксацию.

После установки основных элементов конструкции проводят обработку деревянных поверхностей антипиренами.

Установка стропильной системы ↑

Способы монтажа мауэрлата ↑

В домах, которые сложены из бревен или бруса, опорой нижней части стропил служит верхний венец, а в кирпичных или каменных – специальный опорный брус, мауэрлат. Его укладывают на гидроизоляционную прокладку с внутренней стороны стены по чердаку.

Мауэрлат фиксируют к стене:

посредством армирующего пояса (на бетон шпильками), на шпильки, вмурованные в кладку стен, с помощью катанки.

Шпилька представляет собой металлический прут с резьбой. Ее длину выбирают из расчета, что одной половиной шпилька будет вмурована в стену, а выступающей части должно на 3–4 см хватить, чтобы поверх мауэрлата закрутить гайку.

Коньковый прогон ↑

Конструкция двухскатной крыши своей верхней частью опирается на так называемый коньковый прогон. Он представляет собой бревно или брус, к которому крепят верхние концы стропильных ног. Именно этот прогон будет в дальнейшем служить коньком крыши.

При длине дома до 6 м допускается готовить коньковый прогон из единого бруса или бревна. Он может при этом опираться в два фронтона без дополнительных опор. При длине дома более 6 для монтажа составного конькового прогона используют строительные фермы.

Дополнительные элементы ↑

Боковые прогоны служат дополнительной опорой для самой системы. Опорой для них служат либо строительные фермы, либо фронтоны дома. Если конструкция тяжелая, прогоны делают в виде «строительного подъема» или коромысла. Подкосы помогают разгрузить стропила в центре. Их устанавливают под все «ноги» под углом в 45° и больше. Таким образом можно устраивать двухскатную крышу до 14 м. Раскосы (диагональные балки) укрепляют стропила и помогают фронтонам противостоять сильным ветровым нагрузкам. Опора их верхней части – угол фронтона, нижней – центральная балка перекрытия.

Порядок монтажа ↑

Стропила можно устанавливать двумя способами:

собрать ферму на земле и поднять ее наверх; собрать фермы прямо на месте установки.

Выбор способа установки, конечно, за исполнителем, однако, в любом случае при создании однотипных ферм удобнее использовать шаблон, согласно которому стропила будут подрезаться и соединяться.

Сделать подобный шаблон совсем нетрудно.

Для этого берут две доски, чуть длиннее стропил, подымают наверх и устанавливают наподобие будущего строения. Выравнивают их по вертикали так, чтобы верхушка конька при этом была установлена в соответствии с чертежом, доски соединяют одним гвоздем. Опуская или подымая концы досок, добиваются требуемого угла наклона и соединяют доски при помощи поперечной планки и таким образом зафиксируют их в нужном положении. Чистовой вариант подгоняют под этот шаблон и соединяют.