Правильная сборка стропил для двускатной крыши. Видео — Стропильная система. Видео — Ошибки строительства крыши

  • Крыша – это один из самых важных и сложных элементов любого дома. Поэтому ее в отличие, скажем, от стен нужно обязательно просчитать, выбрав, конечно, форму крыши, тип стропильной системы, материал для покрытия, утеплителя и другое. Отсутствие предварительного расчета может привести к большим проблемам и как следствие, к значительным капитальным затратам.

    Проектирование крыши начинают с расчета ее остова – стропильной конструкции. При этом нужно учитывать, что строение при использовании того или иного материала будет отличаться, хотя бы исходя из имеющегося у них различного веса, например, ондулин в 6–7 раз легче керамической черепицы.

    Как правильно выставить стропильную систему: функциональность здания

    Расчет ног – это первый шаг на пути того, как сделать стропильную систему правильно. Их сечение определяют на основе данных о действующих нагрузках (тяжести самой конструкции и кровельного «пирога», снеговой и ветровой нагрузке) и угле наклона крыши с учетом запаса прочности (не меньше 1,4). Расчетно определяют также шаг стропил (расстояние между ними). Решают, какие стропила применить – наслонные или висячие, есть ли необходимость в таких промежуточных элементах, как затяжки, которые препятствуют «разъезжанию», или раскосы, призванные разгрузить стропила. Для стандартных строений 6 × 6 м можно найти уже готовые типовые решения, однако, предугадать для других случаев, скорее всего, не получится.

    Кровлю поддерживает каркас. Он состоит из обрешетки, которая непосредственно несет эту кровлю, и стропил. Посредством них нагрузка от веса крыши, ветра, снега передается на внутренние опоры и стены. Конструкцию стропил выбирают в зависимости от формы крыши, величины пролета, наличия внутренних опор и их расположения и действующих нагрузок.

    Главные элементы остова крыши

    Основной фигурой строения является треугольник, который, как известно, – самая жесткая геометрическая фигура. Главным элементом любой стропильной фермы являются стропильные ноги. Уложенные вдоль ската они поддерживают обрешетку.

    – это опорный брус на который опираются ноги. В деревянных эту функцию выполняет бревно или брус верхнего венца сруба. При кирпичной кладке – это специальный брус, который устанавливают заподлицо с внутренней плоскостью стены. Между мауэрлатом и кирпичной стеной обязательно прокладывают слой гидроизолирующего материала.

    При необходимости верхнюю часть стропильных ног поддерживают при помощи системы стоек и раскосов. Они, с одной стороны, обеспечивают жесткость конструкции, а с другой – передают нагрузку на опорные столбы и внутренние стены и разгружают тем самым ноги.

    В местах, где отсутствуют несущие стены, опорой для пяток стропильных ног могут стать продольные, достаточно мощные, балки, так называемые, боковые прогоны. Их длину ограничивают оказываемой на них нагрузкой.

    Коньковый прогон – на нем в вершине всего каркаса соединяются между собой стропила (фермы). В дальнейшем на этом прогоне будет устраиваться конек крыши.

    Для защиты от ветровых нагрузок в плоскости каждого ската устанавливают диагональные связи (сколько потребуется).

    Стропильные ноги и мауэрлат вместе должны быть накрепко связаны со стенами. В кладку под пятками ног заделывают ерши (стальные шпильки) или заранее ставят заранее закладные элементы. Ноги к ним притягивают с помощью скрутки из стальной проволоки (диаметр 6 мм).

    Этот прием для срубов считают необязательным, поскольку верхний венец и так всегда надежно связан с остальной стеной.

    Кобылка в стропильной системе (доска, которой наращена нога) используется для устройства вылета или карнизного свеса. Кровельный свес выполняет защитную функцию – отводит дождевую или талую воду, стекающую с крыши. устанавливают с отступом от стены самое меньшее на 40 см. Доска для нее должна быть меньшей ширины, чем стропила.

    Как усилить в опасных узлах


    Подмоги крепят в пролете между подстропильной ногой и мауэрлатом с помощью болтовых хомутов или металлических зубчатых пластин.

    Одним из опасных узлов, который имеет неразрезная стропильная нога является опирание на подкос. В этом месте возникает наибольший изгибающий момент, из-за чего приходится прибегать к увеличению сечения в целом. Однако, поскольку в этом узле прогиба нет, достаточно лишь увеличить ширину стропил, закрепляя двусторонние дощатые накладки. Их крепят гвоздевым боем, болтовыми хомутами или болтами.

    Если стропило уже было усилено подмогой, то ее можно сделать длиннее настолько, чтобы вывести край подмоги за опорный узел. Таким образом удается решить одновременно две задачи: усилить опорный узел и прогиб в пролете.

    Если по какой-то причине, например, подгнивания, опирание на мауэрлат становится ненадежным, к пятке ноги крепят дополнительные подкосы. Они будут упираться в ту же балку мауэрлата или же в дополнительный лежень. Кстати, так же проводят выравнивание стропильной системы висячего типа.

    Какие материалы нужны: учитываем функциональность

    Основным материалом, который используют при изготовлении стропильных конструкций, особенно в индивидуальном строительстве, неизменно остается дерево. Учитывая специфику материала, еще на стадии проектирования необходимо предусмотреть конструктивные, а также защитные мероприятия, направленные на продление службы древесины. К первым относят: устройство в местах, где соприкасаются дерево и кирпичом, прокладок из гидроизоляционных материалов, создание и поддержание паро- и гидроизоляционных слоев, предотвращение протечек, обеспечение вентилируемыми зазорами кровли. К защитным – чем обработать стропильную систему, чтобы оградить ее от загнивания, плесени, пожаров и т. д.

    В прежние времена использовался исключительно каркас из бревен или полубревен. Сегодня предпочтение отдается готовому прямоугольному брусу – его сечение соответствует расчетным нагрузкам, или доскам с сечением 50 × 200 (50 × 150) мм, которые в случае необходимости сплачивают. В основном используют древесину хвойных пород – сосны, ели, лиственницы без пороков (влажность не больше 18–22%).

    Для повышения жесткости и усиления на отдельных участках вводятся металлические элементы. К примеру, они служат опорами для самых нагруженных коньковых прогон. Пролеты между частями из металла заполняются деревянными элементами. Такой комбинированный вариант намного прочнее деревянного, к тому же позволяет использовать безраспорно-наслонную схему.

    Определенные сложности создает стропильная система эркера или мансарды с использованием металла. Он, как известно, отличный проводник, поэтому стандартное утепление – когда между стропил, может и не подойти. Теплоизоляцию нужно уложить так, чтобы металлическая часть оказалась или снаружи его слоев, или полностью внутри помещения (тогда весь кровельный «пирог» – покрытие кровли, вентиляционный зазор, все виды изоляции, тепло-, влаго-, паро- и внутренняя обшивка будут снаружи).

    Оба этих способа не без недостатков: в первом случае имеем дело с потерей значительного объема помещения, во втором – возникает необходимость декорировать стропила (вагонкой, гипсовыми листами, декоративными панелями, гипсокартоном и т. п.).

    Способы изготовления стропильных каркасов

    Первыми можно отметить изготовление конструкции стропил методом «паз-шип» или при помощи гвоздей, болтовых, скоб, хомутов и прочих подобных соединений. Самым популярным, безусловно, является использование при скреплении стропил гвоздей и скоб.

    Однако не надо забывать, что такое соединение по мере высыхания деревянных элементов теряет в надежности и прочности. Этого недостатка позволяют избежать болты.

    Второе решение – в использовании при крепеже элементов конструкции фасонных штампованных деталей из стали и саморезов. Монтажные детали бывают разного назначения и формы, начиная от универсальных, например, уголки для стропильной системы или пластины, до исключительно специальных, типа подкосов, в том числе и усиленных. Таким образом, создание сложного варианта становится похожим на работу с детским конструктором.

Стропильная система является основой несущей конструкции кровли. При расчетах надо учитывать то обстоятельство, что стропила должны выдерживать не только вес кровельного покрытия, но и снеговую и ветровую нагрузку.

Основные детали системы стропил изготавливаются из древесины хвойных пород. Их обрабатывают особыми огнебиозащитными средствами.

Нагрузки, которым подвергается стропильная система, делятся на два вида – временные и постоянные. К временным нагрузкам можно отнести воздействие оборудования для ремонта и обслуживания, выходящих на крышу людей, снега и ветра.

Есть и особый вид нагрузок. В сейсмоопасных зонах это сейсмическое воздействие на постройку.

Постоянной нагрузкой является вес всей кровельной конструкции, величина которого представляет собой сумму следующих показателей: вес кровельных материалов, стропил, изоляции и утеплителя, отделки потолка внутреннего помещения.

Материал

Несущая кровельная конструкция выполняет функции скелета всей крыши.

Необходимо следить, чтобы материал для изготовления стропил соответствовал некоторым основным требованиям.

Дерево непременно должно быть сухим – его влажность может быть не более 2%.

Что касается сортности древесины, то к ней предъявляются следующие требования:

  • для изготовления висячих стропил и затяжек берется древесина не ниже первого сорта;
  • для стропильных ног подойдет материал первого или второго сорта;
  • для подкосов и стоек – третьего сорта с минимальным количеством сучков.

Прочность подбирается с учетом веса самой кровли и максимального (для конкретного региона) снегового слоя на ней. Например, для средней полосы России он составляет 200 кг на квадратный метр. Общую массу надо разделить на количество стропил.

Древесина также должна обладать определенным уровнем стойкости по отношению к биологическим и атмосферным воздействиям. Для повышения данных качеств материала балки покрывают слоем особого средства для защиты от влаги, грибков, микроорганизмов и огня.

Из чего состоят стропила

Нередко стропилом называют наклонные балки, которые соединяют конек (вместе с коньковым брусом или без него) и стену. Но данная балка является лишь стропильной ногой.

Стропилом же называется вся конструкция, которая составляет одну секцию системы (в поперечном разрезе). В нее входят:

  • стропильные ноги;
  • упирающиеся в стойку или конструкцию дома распорки (подкосы);
  • поддерживающие стропильные ноги стойки (вертикальные опоры);
  • ригели – опорные балки, на которые опираются остальные несущие элементы сооружения, установленные параллельно земле между стропилами;
  • бабки (для стропил висячего типа) – представляют собой работающие на растяжение вертикальные стойки;
  • стяжки, назначением которых является сопротивление распорным силам, образующимся в результате воздействия стропильных ног на стены;
  • для отдельных случаев – некоторые другие элементы.

Виды стропил

В соответствии с типом строения стропила делятся на наслонные и висячие. Основной формой стропильной системы является треугольник – самая жесткая геометрическая фигура.

При наличии пролетов больших размеров создаются стропильные фермы на основании наслонных, висячих конструкций, иногда – их комбинации.

Наслонные стропила

Наслонные стропила боковиной стропильной ноги опираются на внешние несущие стены и расположенные с внутренней стороны несущие конструкции – колонны или стены (при их наличии) посредством системы стоек.

Если пролет (расстояние между внешними стенами) составляет не более 6 метров, то можно обойтись без стоек, в особенности если их не на что опирать.

В любом случае в центре необходимо установить коньковый брус, в котором будут сходиться противоположные ноги стропила. Поверх стен по периметру постройки укладывают подстропильный брус – мауэрлат.

В случае деревянных срубов его функции выполняет верхний венец. Для экономии рекомендуется под каждую ногу подкладывать одинаковые по сечению обрезки, а не использовать целый брус.

Мауэрлат необходимо крепить в армирующий пояс из бетона при помощи штырей или болтов. Крепление производится в вертикальном положении на глубину 40 см или на проволочных стяжках, которые необходимо закладывать уже на этапе возведения стен.

В месте, где должна быть произведена установка на мауэрлат, надо сделать выборку определенного размера и формы для укладки на подстропильный брус. Для придания дополнительной прочности узел крепят при помощи болтов, скоб или металлических накладок.

Для новых построек, усадка которых пока не завершена (в особенности это касается домов из бруса и бревна), рациональным выбором является система скользящих стропил.

Стропильная нога крепится не жестко, а с использованием пластины с прорезями. Через них вкрученные в стропильную ногу болт или саморез имеют свободный ход.

Стропила крепятся с помощью шарниров и на коньковом брусе. Благодаря этому они не выгибаются и не ломаются при усадке, а просто принимают соответствующую новой конфигурации несущих стен форму.

Висячие стропила

Поскольку висячая система по конструкции отлична от наслонной, технология установки стропил также будет другой.

Концы висячих стропил опираются на стены постройки или мауэрлат без применения промежуточных опор. Они используются в строениях с легкими стенами.

В системе данного типа стропильные ноги работают на сжатие и изгиб. Поскольку конструкция создает передающуюся стенам горизонтальную распирающую нагрузку, для ее уменьшения применяют деревянную или металлическую затяжку, соединяющую стропильные ноги.

При этом единственным передающимся на стену усилием является вертикальное давление кровли. Затяжка может располагаться у основания стропильной ноги или выше нее.

Ее прочность должна повышаться в прямой пропорциональности с высотой расположения. При пролете больше 8 м устанавливается стойка с подкосами (бабка).

Преимуществом стропил висячего типа является возможность перекрывать ими пролеты больших размеров.

В данном случае до связывания подстропильными и коньковым брусьями они представляют собой совершенно автономную систему. Стропильные ноги могут опираться как на мауэрлат, так и на несущую стену.

Если ширина пролета не превосходит 6 метров, в роли затяжки может выступать балка перекрытия.

Если размеры пролета больше, то появляется необходимость дополнительного монтажа бабок, откосов и ригеля.

Чтобы соединить затяжки и бабки, используют скобу, которую пропускают под нижней частью затяжки. Для других узлов применяются способы крепления, используемые при работе с наслонными стропилами.

Сборка конструкции

Размечать и даже собирать стропильную конструкцию лучше на земле – так намного безопаснее и удобнее: можно будет все необходимые детали сразу подогнать под один размер.

Предварительно распиливая детали стропил, рекомендуется по длине оставить хотя бы небольшой запас, чтобы в случае необходимости была возможность подогнать размеры по месту.

Чтобы разметить стропильные ноги, надо воспользоваться небольшим куском ровного кругляка (его надо затесать посредине) или бруса, по длине равного расстоянию между стенами постройки.


По его центру перпендикулярно набивают планку, длина которой будет равняться высоте отрезка от точки опоры стропил на стены до конька. Затем каждую из стропильных ног ставят на угол между вершиной поперечной планки и краем продольного бруса.

Строительным карандашом в верхней точке делают метку, обозначающую место будущей разделки. В случае висячих стропил аналогичным способом отмеряют затяжки.

При достаточно сложной структуре конструкции (наличии бабок, опор, подкосов) в течение разметки можно прихватить ее с помощью использования тонких реек.

После измерения и разметки всех стропил или даже разделывания и сборки их необходимо поднять на кровлю.

Хотя сборка на земле наиболее удобна, прочность конструкции не всегда настолько высока, чтобы выдержать возникающие при подъеме нагрузки.

Монтаж стропил производится в следующем порядке

Первым делом с обоих концов кровли надо установить крайние стропила. На данном этапе их крепление нецелесообразно, поскольку надо будет определить симметричность расположения.

Чтобы упростить процесс монтажа стропильной системы, можно при помощи временных креплений соединить балки с мауэрлатом.

Затем надо измерить скаты проектируемой кровли. Для этого используют бечевку, при помощи которой соединяются вершина одного стропила с нижним углом противоположного – сначала с одной стороны, затем с другой.

При этом необходимо следить, чтобы бечевки на каждом из скатов кровли перекрещивались в самой середине кровли и только слегка касались друг друга.

При другой геометрии следует скорректировать или расположение стропил, или всю стропильную конструкцию для достижения требуемого результата.

После завершения монтажа крайних стропил их вершины нужно соединить при помощи бечевки по той линии, где планируется прохождение конькового бруса.

По этому месту необходимо будет соединять все остальные стропила. До выставления целой системы их тоже рекомендуется сажать на временные крепления на случай возможной корректировки.

Расстояние между стропилами должно составлять от 60 до 80 см. Для облегчения монтажа новых стропильных ферм конструкцию удобно собирать на балках.

В завершение устанавливаются поперечные планки, подпорки.

Точность расположения конструкции проверяется описанным выше способом (при помощи бечевки).

После окончания монтажа всех стропил производится их окончательное крепление к стенам или мауэрлату, после чего брусья связывают при помощи конькового бруса, который пропускается под верхней частью стыка стропил.

Крепление всех элементов осуществляется при помощи саморезов.

Закончив эти работы, надо заняться обрешеткой. Ее набивают по внешней стороне.

В случае, когда в некоторых узлах стропило опирается на кладку стены, а не на дерево, необходимо под него подложить гидроизоляцию. Для этого используют рубероид, который укладывается в два слоя.

Это же правило относится к мауэрлату, подкосам, остальным деталям из дерева.

Заключение

  • Стропильная система – основа кровли.
  • При расчетах прочности надо учитывать временные и постоянные нагрузки.
  • Лучший материал для стропил – сосновая древесина.
  • Стропила бывают наслонными и висячими.
  • Способ их крепления зависит от типа стропил.
  • До начала монтажа необходимо сделать разметки.
  • Работы лучше проводить на земле.
  • Монтаж стропильной системы начинают с крайних стропил, после чего устанавливают остальные.

Видео про установку стропил:

Система стропил — это опорный несущий каркас для кровли. Именно поэтому он должен быть надежным , так как долговечность всего строение напрямую зависит от качества материала, из которого изготовлены элементы системы, и профессионализм ее сборки.

вполне возможно изготовить и установить, имея рядом мастера, который не уже раз занимался подобным делом. Не имея опыта в этой работе и надежного советчика, браться самому опасно — лучше доверить это мероприятие бригаде квалифицированных мастеров. Однако, если все-таки решено попробовать свои силы, то подойти к изготовлению и установке всех деталей системы нужно со всей ответственностью и осторожностью, так как работа не только сложная, но и достаточно опасная.

Для того чтобы вся системы крыши дома прослужила долгую службу, для изготовления ее элементов выбирается просушенная древесина хвойных пород. Для стропил нужен брус, имеющий размер 100÷150 × 50÷60 мм.

Древесина хвойных пород - легкая по весу, что благоприятно для всей постройки дома, так как тяжелая стропильная система, создавая большое давление на стены, может привести к их повреждению и разрушению.

Еще одним плюсом хвойного материала для строительства основы под кровлю является высокий процент см олистости в его структуре, а значит - повышенная способность противостоять атмосферной влаге.

Материал для изготовления элементов стропильной системы должен отвечать некоторым требованиям, которые напрямую влияют на долговечность всей конструкции:

  • Древесина для монтажа системы стропил должна быть вылежанной , что исключит риск ее деформации в конструкции.
  • Влажность древесины должна составлять не более 2— 2,5%.
  • Если устраивается висячая стропильная система, то для затяжек и самих стропил обязательно берут древесину исключительно первого сорта.
  • При возведении наслонной системы подойдет и второй сорт материала.
  • Для подпорных элементов — стоек и подкосов, можно использовать и третий сорт др евесины, однако, стараясь выбирать при этом сырье , на котором минимальное количество сучков.
  • Точную толщину заготовок подбирают в зависимости от веса выбранного кровельного материала и от погодных условий в данном регионе. Особенно это касается максимальной толщины снежного покрова в зимний период. Например, для средней полосы российских регионов, необходимо рассчитывать нагрузку на 1 кв .м . крыши в 180÷200 кг.
  • Кроме этого, параметры стропильных ног зависят от общих размеров стропильной системы и ее уклона.
  • Перед установкой системы древесина должна подвергнуться антигрибковой и противопожарной обработке.

При установке конструкции нужно знать и виды нагрузок, которым подвергается вся система крыши - они также учитываются при выборе параметров стропил и монтаже конструкции.

  • Временные нагрузки — это вес человека при ремонтных работах крыши, снегового покрова зимой и сила порывов ветра.
  • это вес кровельных, утеплительных и изоляционных материалов.
  • К особым видам нагрузок относится сейсмическое воздействие, если строение находится в сейсмоопасных регионах.

Общая конструкция стропильной системы

Самая распространенная стропильная система имеет форму треугольника и предназначена для обустройства двускатной крыши. Она включает в себя несколько треугольных элементов, состоящих из двух стропильных ног и вспомогательных подпорок, и стяжек. Каждая такая треугольная конструкция и называется стропилом. Треугольные элементы системы расположены на определенном расстоянии друг от друга, и чаще всего оно составляет от 50 до 80 см.

Эта форма стала традиционной, так как создает лучшую жесткость и надежность конструкции. Она может заканчиваться на уровне стен или быть продолжена для устройства свесов, которые могут иметь длину 40 и более сантиметров. Иногда стропила, заканчивающиеся на стенах, наращивают дополнительными брусками — «кобылками».

Итак, как говорилось выше, стропила — одна треугольная секция, включающая в себя:

  • Две стропильные ноги, соединенные на коньковом брусе, или без его применения, непосредственно одна к другой.
  • Подкосы или подстропильные ноги — это распорки, которые поддерживают стропильную ногу и облегчают нагрузку, выпадающую на нее . Они упираются в лежень и закрепляются к нему.
  • Стойки или вертикальные опоры, состоящие из брусков. Они так же, как и распорки, подпирают стропильную ногу, но ближе к центру треугольника. Стойка устанавливается на лежень.
  • Ригель — это доска, которая скрепляет две стропильных ноги.
  • Схватка — это два ригеля, закрепленных с обеих сторон стропильной ноги. Она выполняет ту же задачу, что и ригель — дает жесткость конструкции.
  • Бабки — это вертикальный брусок, который является подпорным и устанавливается в середине треугольника, упираясь в балку перекрытия и поддерживая конек . Эту деталь применяют в висячих системах стропил.
  • Прогон — им соединяются отдельные стропила в общую систему. Они располагаются параллельно стене.
  • Затяжки — это балки перекрытия, которые соединяют стропильные ноги, замыкая треугольник стропила.
  • Мауэрлат – мощный брус, установленный на верхнем торце стеновой конструкции, к которому впоследствии крепятся элементы стропильной системы.

Существует три вида стропильных систем — это наслонная , висячая и комбинированная, т.е . включающая в себя элементы как одной, так и другой.

Висячая система

Система висячих стропил используется для перекрытия строений без внутренних капитальных стен. Стропильные ноги укладываются на мауэрлат, закрепленный на несущих стенах.

Так как на такую систему выпадает большая нагрузка, которая передается на несущие стены, для снятия этого напряжения и используются такие дополнительные элементы:

  • Затяжка, выполняющая одновременно роль балки перекрытия. Она может быть использована при пролете до 6 метров. Если же пролет больше, то ее приподнимают выше по стропильной ноге, а в нижней части замыкают т реугольник еще и балкой перекрытия.
  • Бабка, подпирающая конек , устанавливается обязательно, если пролет между несущими стенами составляет больше восьми метров.
  • Подкосы, идущие от бабки под углом и поддерживающие стропильные ноги.
  • Подмога, которая усиливает стропильную ногу.
  • Коньковый брус в этой системе обязателен.

Все элементы скрепляются между собой металлическими уголками, скобами или скручиваются винтами.

Наслонная система

Наслонная система более устойчивая и надежная , благодаря дополнительным опорам в виде капитальных перегородок внутри строения. Наличие их дает возможность сделать в чердачном помещении дополнительную комнату.

При при нятии такого решения стойки в стропильной системе устанавливаются ближе к несущим стенам, освобождая пространство.

В этой системе стропильные ноги устанавливают на мауэрлат, который закрепляют к боковым несущим стенам. Для надежности установки, в стропильных ногах выпиливаются специальные пазы, и элементы скрепляются между собой скобами.

Коньковый брус в этой системе желателен в том случае, если между несущими стенами образуется большой пролет , а на чердаке запланировано устроить жилое помещение. То же самое относится и к затяжкам, которые в этом случае закрепляют на уровне потолка будущей комнаты.

Нужно знать также и то, что мауэрлат должен быть очень надежно закреплен к стене штырями, уходящими вглубь стены на 350÷400 мм, так как на него выпадает большая весовая и динамическая нагрузка от всей стропильной системы.

Если предполагается, что капитальные стены строения могут дать небольшую усадку, то нижние части стропил крепятся к мауэрлату скользящими креплениями, дающими возможность элементу принять нужное положение, не принеся вреда ни стенам, ни всей стропильной системе.

Видео: устройство стропильной системы двускатной крыши

Монтаж стропильной конструкции

Подготовив подходящий материал и имея проект конструкции крыши, можно приступать к ее монтажу.

Двускатная крыша

На несущих стенах закрепляются бруски мауэрлата на заранее настеленный гидроизоляционный материал — рубероид , и на них производится разметка установки стропил. Очень важно произвести разметку по двум сторонам установки одинаково, иначе стропила будут перекошены.

  • Первые стропила подгоняются и жестко скрепляются непосредственно на высоте, чтобы не совершить ошибок в креплениях и в выборках для установки на мауэрлат.
  • Затем, их опускают вниз, и все остальные стропила изготавливаются по первому образцу. На земле намного проще и безопаснее подогнать все элементы конструкции друг к другу и сделать надежные крепления.
  • Распиливая бруски под стропила, необходимо оставить небольшой запас, т.е . сделать их немного длиннее, чем требуется, чтобы была возможность подогнать их по месту.
  • Чтобы легче было сориентироваться, выставляя первые стропила, берут брус, длина которого равна расстоянию между внешними краями стен — это будет основанием или гипотенузой будущего треугольника.
  • Определяется середина бруска, и к ней временно прибивается перпендикулярная доска, имеющая высоту от фронтальной стены сооружения до конька — вершины равностороннего треугольника.
  • Затем, выкладываются и закрепляются стороны — катеты треугольника, они же стропильные ноги.
  • Если выбрана висячая система стропил, то сразу же размечаются и закрепляются затяжки.
  • Если предполагается устанавливать дополнительные крепления, то их закрепляют уже на месте, после установки стропил на крыше.
  • Далее, сначала поднимаются и временно устанавливаются первые стропила. На каждом из них размечаются места, где будут сделаны прямоугольные выборки для закрепления их на мауэрлате.
  • Затем, стропила опускают снова вниз, и на них выпиливают пазы, имеющие прямой угол.
  • По первой паре, взяв ее за образец, вымеряются и вырезаются такие же пазы и на остальных стропилах.
  • Далее, поднимаются на стены два треугольника, которые устанавливают в начале и конце будущей стропильной системы. Если предусмотрен коньковый брус, то им сразу же связывают обе установленные детали.

Видео: как стропила крепят к мауэрлату

  • По каждому скату между уже смонтированными стропилами натягиваются шнуры, которые также будут служить ориентирам для выравнивания остальных деталей конструкции.
  • Первые установленные стропила сразу усиливаются стойками, подкосами и другими, дающими жесткость и надежность конструкции, элементами системы.
  • Далее, поднимаются и устанавливаются остальные стропильные пары.
  • При необходимости, их связывают между собой прогонами и лежнями.
  • Устанавливая систему стропил, все ее элементы закрепляются временно, так как возможно позже придется какие-то из них подгонять и переустанавливать. Основательно они крепятся только после выверки всей системы. Тогда для креплений применяются уголки, скобы, а при необходимости — скользящие элементы. В разных местах соединений применяются саморезы, гвозди, болты, скобы и шпильки.

При необходимости стропила могут удлиняться «кобылками»

  • После того, как система в основном установлена, стропила могут удлиняться «кобылками» на свесах — это делается для того, чтобы стены строения были как можно лучше укрыты от попадания на них влаги во время дождя.
  • Следующим этапом работы идет устройство обрешетки сверху стропил. Толщина и ширина досок для этой части конструкции выбираются с учетом технологии монтажа выбранного материала для кровли – это будет зависеть от ширины, веса и длины его листов.

Видео: монтаж стропильной системы двускатной крыши

Односкатные системы

Принято считать, что односкатную систему используют только при устройстве крыши гаражей, сараев, беседок и других нежилых построек, но это совсем не так. Такая крыша прекрасно служит и для покрытия жилых домов, и под ней даже можно устроить дополнительную теплую комнату, если правильно рассчитать уклон конструкции.

Односкатную систему можно рассматривать, как половину двускатной крыши, но с некоторыми отступлениями.Например, если при установке двускатной крыши фронтонной частью является ширина строения, то при односкатной — его длина.

Фронтон может быть поднят из кирпича или деревянных брусьев и досок. Высота его будет зависеть от выбранного уклона крыши. Фронтон крыши поднимают высоко, если под ней будет устроена дополнительная комната.

Стропила в данной системе укладывать проще, но если расстояние между стен достаточно большое, то все равно необходимо для жесткости установить дополнительные поддерживающие элементы.

Чтобы правильно определить нужный угол уклона односкатной системы, нужно опираться на следующие факторы:

  • Толщина снежного покрова в зимний период и среднее количество осадков в другие времена года.
  • Вес кровельного покрытия, которым планируется застелить стропильную систему.
  • Временные нагрузки, в виде порывов ветра.

Угол этого вида крыши может варьироваться от 5 до 45, а иногда встречаются здания с углом даже в 60 градусов.

Монтаж односкатного варианта производится на месте, т.е . на высоте, так как опорами для стропил служат фронтонная и задняя стенка строения.

Если уклон крыши в одноэтажном особняке не слишком большой, то стропила могут быть продлены вперед с фронтальной или задней стороны дома. Это делают для того, чтобы устроить под кровлей веранду или террасу.

Мансардные системы

Наиболее сложные в исполнении — мансардные системы крыши

Если в проекте сразу заложено сделать мансарду дома жилой, то можно выбрать одну из двух конструкций крыши. Выбор будет зависеть от желаемой площади мансарды и высоты потолка. Это может быть двускатная с высоко поднятым коньком или ломаная мансардная крыша.

Двускатная крыша

Для того чтобы устроить под д вускатной крышей дополнительное помещение, пространство должно быть свободным от различных дополнительных креплений. Поэтому придется обойтись минимальным их количеством.

Обязательными в этой конструкции будут стойки и затяжки — они же выполнят функции обрешетки , на которую будет крепиться отделочный материал стен и потолка создаваемого помещения.

Но в этом случае очень важно для балок перекрытия использовать массивные бруски, которые спокойно выдержат массу стропильной системы с утеплением и кровельным материалом, плюс всю нагрузку, даваемую предметами мебели, которые будут установлены в комнате. Кроме этого, нужно монтировать бруски балок перекрытия на небольшом расстоянии друг от друга, которое не должно превышать 50 ÷ 60 см, но чтобы стены строения без проблем выдержали всю нагрузку, они должны быть достаточно массивные и прочными.

Монтаж системы проходит в той же последовательности, что и двускатной крыши.

Мансардная «ломаная» конструкция

Мансардная конструкция крыши дома — более сложная, чем обычная двускатная, но ее преимущество в том, что жилая площадь, которая получается в результате ее монтажа, будет гораздо больше, а потолок — выше.

Примерная схема мансардной «ломаной» системы

Этот вид крыши называют ломаными, так как система состоит из двух частей, в каждой из которых стропила расположены под разным углом.

Боковые стропила могут быть расположены под углом в 30 или 45 градусов от вертикали — это самый распространенный вариант их установки.

Верхнее коньковое стропила закрепляют под углом, который может варьироваться от 5 до 30 градусов от горизонта.

В мансардной конструкции могут использоваться обе системы стропил. Нижние стропила предпочтительнее устраивать по наслонной системе, но если в строении нет капитальных перегородок, то можно использовать и висячую. В последнем случае, балки чердачного перекрытия, равно, как и стропила, должны устанавливаться на расстоянии не более 50— 60 см друг от друга . Нужно отметить, что стены должны быть хорошо укреплены, так как нагрузка на них будет выпадать достаточно серьезная , гораздо больше значительная, чем при устройстве двухскатной крыши.

  • Начало возведения нижней стропильной системы, начинают с установки стоек, закрепленных обвязками сверху, а снизу — балками перекрытия. Расстояние между системами стоек и будет шириной помещения, а их высота место расположения конька в вышерасположенной части мансарды. В этом месте устанавливается вертикальный брус, такой же высоты, что и система стоек.
  • Затем, устанавливаются боковые стропила, их закрепляют на обвязку стойки и балку перекрытия , таким образом, получаются треугольники, в которых стойка и балка перекрытия образуют прямой угол.
  • Когда все боковые элементы будут установлены, приступают к монтажу балок перекрытия мансардного помещения, они также крепятся бруску обвязки и концу бокового стропила. Схема этой связки показана на первом рисунке в этом разделе.
  • Далее, балки перекрытия связываются между собойгоризонтальной рейкой, которая набивается сверху них, посередине конструкции.собой обрешетка

    Обрешетка фронтонных стен с оставлением оконных или дверных проемов

    • Далее, если это необходимо, вся стропильная система обшивается обрешеткой или же фанерой, если в качестве кровельного материала выбрана мягкая кровля, например, гибкая черепица.

    Видео: пример монтажа стропильной мансардной системы

    Обустраивать стропильную систему совсем не просто , и в одиночку с этой работой не справиться — потребуется, как минимум , два помощника. Желательно, чтобы хотя бы один из приглашённых мастеров обладал определенным опытом в данной сфере строительства.

Стропильная система – «скелет» любой кровельной конструкции. От правильности его изготовления и установки напрямую зависит надежность, качество и долговечность крыши. При желании с обустройством стропильной системы можно справиться самостоятельно. Хотите узнать как? Изучите следующее руководство!

Существуют наслонные и висячие стропильные системы. По статистике чаще всего применяются конструкции наслонного типа. При обустройстве такой системы стропила упираются в мауэрлат. Функцию центральной части выполняет простой коньковый прогон. Для увеличения прочности системы монтируются поддерживающие балки.

В случае же с висячими стропилами конструкция системы комплектуется дополнительными стойками, способствующими оптимальному распределению нагрузки по всей площади кровельной конструкции.

Изготовление и монтаж стропил обеих разновидностей осуществляется в аналогичной последовательнос ти, но с учетом перечисленных выше особенностей и различий.

Видео — Стропильная система

Любая стропильная система состоит из таких основных компонентов:

Чаще всего стропила изготавливаются из хвойной древесины. Это сравнительно недорогой, достаточно прочный и простой в обработке материал

В случае самостоятельного изготовления стропил лучше всего использовать брус сечением 10х10 либо 15х15 см.

Также при выборе древесины нужно обращать внимание на ее влажность. Максимально допустимый показатель – 20%. При более высоких значениях материал даст усадку, что приведет к нарушению конфигурации всей кровельной системы.

Видео — Ошибки строительства крыши

Предварительные расчеты

Рассчитываем оптимальную длину стропил. Стандартная длина изделий фабричного изготовления составляет 450 или 600 см. При необходимости длину стропил можно изменять.

Для определения оптимального сечения бруса нужно знать следующее:

  • длину стропил;
  • шаг монтажа элементов;
  • расчетные показатели будущих нагрузок.

Необходимая информация приведена в следующей таблице.

Таблица 1. Выбор шага установки стропил в зависимости от их длины и сечения

Длина стропил, м Расстояние между стропилами, см Размер сечения бруса стропил, см
До 3 120 8х10
До 3 180 9х10
До 4 100 8х16
До 4 140 8х18
До 4 180 9х18
До 6 100 8х20
До 6 140 10х20

Остальные элементы кровельной системы должны иметь такие сечения:



Зная длину и сечение стропил, а также шаг их монтажа, вы с легкостью рассчитаете нужное количество элементов, ориентируясь на длину стены строения.

Дополнительно должен быть выполнен расчет стропил на прогиб. То есть нужно узнать, насколько стропила смогут прогнуться, пока не сломаются. К примеру, при конструировании мансардной кровельной конструкции расчет фермы надо сделать так, чтобы прогиб составлял не более 1/250 от протяженности участка, который подвергается давлению.

Исходя из вышесказанного, если длина стропил равна 500 см, максимально допустимое значение прогиба составит 0,2 см. Показатель кажется несущественным, но в случае его превышения прогиб кровли будет зрительно заметен, да и на надежности конструкции это отразится не лучшим образом.

Видео — Расчет стропил своими руками

Превращаем деревянный брус в стропила

Изготавливаем шаблон, с помощью которого будет выполняться дальнейшая работа. Стропила имеют однотипную конструкцию, так что шаблон позволит вам сэкономить силы и время.

Соединяем две доски по одному краю гвоздем. В результате вы должны получить конструкцию, напоминающую ножницы.

Ставим свободные края «ножниц» на опоры в точках будущего размещения стропил. Это позволит определить уклон кровельного ската.

Берем дополнительную пару гвоздей и фиксируем угол, установленный между досками. На этом шаблон готов. Дополнительно зафиксируйте его поперечной перекладиной. Чтобы установленный угол уклона кровельного ската не менялся под воздействием нагрузок, перекладину крепите саморезами.

Будьте предельно внимательны при создании шаблона. Даже из-за малейших отклонений вся конструкция может испортиться.

Далее делаем новый шаблон для подготовки монтажных зарезов на элементах системы. Используйте фанеру толщиной 0,5 см. Для укрепления применяйте 2,5-сантиметрову ю доску. Размеры зарезов подбирайте с учетом сечения используемых стропил.

С помощью готовых шаблонов делаем зарезы и начинаем собирать ферму.

Видео — Стропильная система двускатной крыши

Порядок сборки фермы

Конструкция включает в себя опорные ноги и соединяющие компоненты. Ферма напоминает треугольник. Выполните работу в указанной последовательнос ти, и готовая конструкция сможет достойно переносить все поступающие нагрузки.

Ферму можно делать на земле с дальнейшим подъемом наверх либо же прямиком на крыше. Первый вариант более прост и удобен в выполнении.

Стропильную ферму собираем в следующем порядке. Сначала обрезаем заготовленный материал до нужного размера, стыкуем бруски верхними краями и скрепляем с помощью шурупов. Для предотвращения появления трещин в местах скрепления предварительно просверливаем в брусках отверстия диаметром немного меньше размера крепежных элементов.

Также для соединения стропильных ног используем ригель. Фиксацию выполняем на полметра ниже верхней точки скрепления элементов. Ригели будут способствовать повышению жесткости конструкции и исключат риск прогиба. Крепление ригеля выполняем в выемках, предварительно обустроенных в стропилах посредством вырубки.

При необходимости стропила срезаются под углом, если этого требуют особенности обустраиваемой кровельной конструкции.

Установка стропильной фермы

  • основание треугольника устанавливаем на мауэрлат либо же верхний сруб в случае обустройства крыши деревянного строения;
  • предварительно делаем в основании несколько отверстий для его последующего скрепления со срубом;
  • обязательно контролируем прямолинейность установки фермы. Для этого используем отвес, закрепленный на ригеле;
  • основание стропильной фермы закрепляем только после подтверждения ровности его установки;
  • для обеспечения дополнительной устойчивости фермы закрепляем укосины от сруба к стропильной ноге. Длину подбирайте по ситуации, принципиального значения она не имеет;
  • прежде чем затягивать укосину шурупами, повторно убеждаемся в прямолинейности ее размещения.

    Стропильные фермы установлены в проектное положение

После завершения монтажа крайних ферм переходим к фиксации центральной и последующих конструкций, если их размещение предусмотрено проектом. Оптимальный шаг установки ферм – 100 см.

Для закрепления центрального стропильного треугольника используем временные укосины. После того как будет установлен козырек, укосины можно убрать. Рекомендации по креплению центральных и остальных ферм такие же, как и в случае с крайними конструкциями.

После установки всех элементов конструкции приступаем к креплению обрешетки и дальнейшему обустройству кровельной системы: влаго-, тепло- и пароизолированию, а также монтажу выбранного финишного покрытия.

Видео — Вальмовая крыша. Стропильная система

Устройство крыши гаража или дома, как и любой другой постройки, в первую очередь начинается с установки стропильной системы. Разобравшись, какая схема всей конструкции, как будет происходить строительство и какая основная задача данной детали кровли, можно начинать своими руками. Очень важно помнить, что крыша гаража или дома постоянно подвергается «ударам» стихий (ветер, дождь, обильные снегопады). Поэтому «каркас» должен быть прочным и правильно и надежно закрепленным.

При выборе стропильной системы стоит руководствоваться размерами самой постройки и формой ее крыши.

Понятие стропил и их предназначение

Стропильные ноги – балки (стропила) – основная составляющая часть элемента каркаса под крышу, края которой расположены на «коробке» сооружения. Они заготавливаются из хвойных пород деревьев, тщательно просушенных (не более 20% влаги), а затем обработанных антисептическими и противопожарными защитными средствами. Все остальные части дополнительные и предназначены для ее сплоченной работы:

  • когда монтируется стропильная система крыши, балки соединяются друг с другом перемычкой, которая придает им больше прочности;
  • для крыши, которая имеет большую площадь, дополнительно делается монтаж подпорок, которые защищают от провисания длинные балки;
  • перпендикулярно стропильной системе из бруска требуется сделать каркас под будущий кровельный материал.

Как сделать правильный монтаж стропил

Способы соединения стропил: одним зубом, болтом и хомутом.

Стропила укладываются в правильно подготовленные пазы мауэрлатов так, чтобы часть их выходила на 30-40 см. В тех местах, где проходят соединения, они прикрепляются к балке с помощью разных анкеров, а также строительных скоб, при этом скрепляют обе «детали» саморезами либо гвоздями. Если длина стропил превышает 4,5 м, требуются подпоры. Каркас под кровельный материал собирают из деревянной рейки, поверх гидроизоляционной пленки, точно перпендикулярно несущей конструкции. Частота ячеек зависит от того, насколько тяжелой будет крыша. Вот это и есть вся схема установки стропил.

Монтаж несущих стропил для двускатной крыши

Для устройства такой крыши гаража существует два способа установки стропил. Для начинающего мастера это довольно-таки непростой этап строительства, поэтому логичнее всего будет выбрать установку стандартной формы кровли, которая имеет форму равнобедренного треугольника. Для применяется два вида стропил. Висячие представляют собой стропила, которые упираются в стенки сооружения и соединены на коньке, а зафиксированы затяжной системой (перемычками, расположенными горизонтально) и подпорками. преимущественно применяются для устройства крыш, которые имеют довольно большую ширину. Разобраться со схемой такой «фермы» нужно «на бумаге», учитывая все возникающие нагрузки в системе, а именно:

  • рассчитать высоту конька (чем больше высота, тем больше нужно материалов);
  • рассчитать длину стропил с напуском 30-40 см под козырек;
  • правильно рассчитать число и понять, в каких местах будут находиться уравновешивающие систему детали (затяжки, подпорки).

Второй тип – наслонные стропила. Отличительным качеством таковых является способ их укладки: стропильная система балок должна упираться в мауэрлат и сходиться на коньке, а распределять нагрузку будут подпорки, которые закрепляются коньковым прогоном и имеют упор в несущие столбы или внутренние стены. Поскольку гаражи в основном имеют одно помещение, то строительство такой формы кровли подходит для «автодомика» с чердаком.

Для кровли гаража преимущественно выбираются наклонные виды стропил, при этом экономится стройматериал (уменьшено количество дополнительных перемычек, «страховок»). Они замечательно подходят для строений, ширина которых не превышает 6,5 м. Для более длинных пролетов потребуется поставить дополнительные опорные сооружения, чтобы избежать провисания стропил. Ниже представлена инструкция для изготовления и монтажа , которая имеет самую простую схему стропильной фермы, упрощающей процессы заготовок стропил с необходимыми размерами. Конструируем шаблон. На веревке правильно замеряется отрезок, который равен расстоянию между двумя вырезами мауэрлата, расположенными на противоположных стенах. Посередине, прямо перпендикулярно, нужно поставить брус, который равен высоте кровли (длина между затяжкой и коньком).

Примерка стропильных ног

Применяя заготовку, замеряется нужная длина стропил, которая берется с запасом, для того чтобы можно было корректировать места соединения с обвязкой. Места стыков отмечаются строительным маркером. Благодаря такой заготовке быстро формируются пары стропильных ног. Изначально устанавливаются элементы по краям каркаса, затем между ними натягивается веревка для точного расположения следующих пар. Закрепляются стропильные ноги друг с другом монтажными скобами и анкерными крепежами, дополнительно укрепляя стропильную пару перемычками ниже конька.

Рассмотрим, какая же стоимость установки стропил на крышу и цена за оказание данных услуг? Зачастую строительные бригады предлагают свои услуги не только за установку стропил (средняя цена 10-20$ за 1 кв. м.), но и за полный объем работ:

  • установка стропильных систем на крышу;
  • монтаж гидроизоляционных и пароизоляционных материалов;
  • укладка кровельных материалов.