Как сделать стропила на крышу дома правильно: изготовление своими руками
Строя небольшой дом, гараж или хозяйственную постройку, не обязательно нанимать профессиональных строителей. Большую часть работ можно выполнить своими силами. Даже, если речь идет о такой сложной конструкции, как стропильная система. Даже часть материалов, а точнее элементов, можно сделать своими руками. Например, стропила. Этот элемент является главным в конструкции крыши. А как можно сделать стропила своими руками? Какие нюансы существуют и как избежать ошибок? Об этом и пойдет речь чуть ниже.
Какой материал выбрать
Сделать стропила на дом своими руками – это вполне выполнимая задача. Но прежде чем к ней приступить, необходимо подобрать подходящий материал. Именно от этого будет зависть весь ход дальнейших работ.
А какие варианты материала для стропил используются? Для этого может быть использовано следующее:
- Железобетонные изделия. Такой вариант применяется при строительстве больших промышленных объектов. Сделать подобные стропила самостоятельно невозможно. Да и использование их в возведении частных домов не практикуется.
- Железо. Металлические стропила сделать своими руками вполне возможно. Но у них есть множество недостатков. Во-первых, металл боится коррозии. Во-вторых, подобные стропила будут весить очень много. А это мешает сделать монтаж самостоятельно без привлечения техники.
- Древесина. Именно этот материал чаще всего используется при возведении стропильной системы частного дома. Древесина легко поддается обработке. Поэтому сделать стропила своими руками будет достаточно легко.
Именно дерево и используется для строительства. Но и у этого материала есть несколько вариантов. Древесину можно встретить в виде бревен, брусьев и досок. А что лучше использовать для стропил? Тут многое будет зависеть от самой конструкции. А точнее от размеров и требуемой прочности.
Бревна, в виду своей тяжести и громоздкости, используются для стропил редко. Исключения может составить только односкатная крыша. И то в этом случае для стропил применяют тонкие бревна от молодых деревьев.
Брусья и доски – это совсем другое дело. Именно их и используют для того, чтобы сделать стропила для крыши. Брусья применяют в тех случаях, когда конструкция большая по размерам. При этом нагрузки от осадков, и вес кровельного материала достаточно велики. Доски используются для стропил в тех случаях, когда крыша небольшая по размерам. При этом они могут применяться по одиночке или спаренными.
Выбор древесины
Изготовление стропил – это ответственное дело. От него будет зависеть прочность всей конструкции крыши, поэтому нужно обращать внимание на все мелочи. Прежде чем приступить к изготовлению стропил, следует запастись материалом. Как уже было сказано выше лучше всего для этого подойдет древесина.
А какую породу лучше выбрать? Из какого дерева можно сделать прочные и долговечные стропила? Для работы можно использовать следующее:
- Сосна. Именно этот вариант чаще всего применяется при возведении стропильной системы крыши. У сосны есть множество преимуществ. Во-первых, такая древесина пропитана смолой. Это позволяет защитить ее от внешних воздействий. Во-вторых, материал мягкий, и сделать из него стропила своими руками будет легче. Еще один плюс – сосна недорогая древесина. А это значит, что можно сэкономить;
- Ель – это еще один из распространенных материалов для изготовления стропил для крыши. Такая древесина прочная, легкая и хорошо поддается обработке. Но у ели есть небольшой недостаток. Она более подвержена внешним воздействиям, чем сосна;
- Чтобы сделать стропила можно использовать дуб. Материал прочный и хорошо обрабатывается. Но дуб стоит очень дорого. Его лучше применить для изготовления мауэрлата.
Стропиловка может быть выполнена и из других материалов. Например, можно применить бук. Эта древесина прочная и долговечная, но стоит она дорого и плохо поддается обработке. Если вы выбрали осину, то следует помнить о некоторых ее недостатках. Самое главное – эта древесина часто гниет изнутри.
Самый оптимальный вариант, по мнению большинства профессионалов – это сосна. Древесина достаточно распространенная, ее будет легко купить. Но самое главное – это ее долговечность и легкость в обработке. Из сосны можно легко самостоятельно сделать стропила и другие элементы конструкции крыши.
Есть еще один современный вариант. Для изготовления стропил можно применить клееный брус. У такого материала есть несколько преимуществ. Во-первых, он не поддается деформации. Во-вторых, обладает стандартными размерами, что значительно облегчает подгонку стропил. Но клееный брус используют редко. Этот материал новый, да и стоит он недешево.
Очень важно отнестись к качеству приобретаемой древесины. Конечно, все знают, что приобретать брусья или доски со следами гниения не стоит. Но, кроме этого, следует обращать внимание на влажность древесины. Этот параметр не должен превышать 10-15 процентов. В противном случае стропила будут коробиться, и крыша скоро потребует ремонта.
Какие размеры выбрать
Если древесина выбрана, то перед покупкой следует разобраться с еще несколькими параметрами. Чтобы сделать стропила правильно, нужно определиться с их сечением и длиной. Оба параметра определяются путем расчетов.
Чтобы определить длину стропил, следует узнать высоту расположения конька и ширину дома. Кроме того, следует определиться и с конструкцией крыши. В двухскатной стропильной системе все стропила будут одинаковой длины. Но если используется четырехскатный или вальмовый вариант, то элементов с разными размерами будет очень много. Прежде всего, следует составить чертеж. После этого можно легко посчитать, сколько стропил понадобиться и какие у них будут размеры.
Для расчета сечения элементов нужно узнать, какая нагрузка будет оказывать влияние на крышу. Эту информацию можно узнать, сложив следующие значения:
- вес кровельного материала. При этом следует учитывать фактор утепления. Если теплоизоляционный слой использовался, то его вес также следует прибавить;
- масса всего оборудования, которое будет смонтировано на стропильной системе крыши. Это может быть система вентиляции, различные трубы, антенны и телевизионные тарелки;
- также следует прибавить нагрузку от атмосферных осадков. Тут, главным образом, высчитывается вес снегового покрова. Этот параметр будет зависеть от количества выпадающих осадков в зимний период, и угла наклона скатов;
- еще один вид нагрузки – это влияние ветра.
Чтобы посчитать последние два параметра правильно, следует воспользоваться специальными погодными картами. В них указывает и сила ветра, и его преобладающее направление, а также толщина снегового покрова, подробнее читайте здесь и тут.
Узнав, какую нагрузку должны выдерживать стропила, можно высчитать их сечение. В интернете есть множество таблиц. В них указываются несущие возможности стропил, в зависимости от используемого при изготовлении материала, длины и сечения. С их помощью можно легко подобрать искомый параметр. Единственное, что еще нужно учитывать при расчетах – это шаг установки стропил. Чем они ближе расположены друг к другу, тем меньше сечение можно использовать.
Рекомендации по изготовлению
Как сделать стропила на крышу? В принципе здесь нет ничего сложного. Узнав, какая должна быть длина, брус или доски нужного сечения отпиливают по нужным разметкам. Далее, делается распил для крепления стропил к мауэрлату и в области конька, а если используется другой способ соединения, то и этого делать не нужно. Но чтобы сделать все правильно, следует воспользоваться некоторыми советами от специалистов. А именно:
- Прежде всего, следует обработать древесину специальными пропитками. Этот материал легко воспламеняется. Кроме того, древесина подвержена гниению и ее очень «любят» различные насекомые. Чтобы стропила, сделанные своими руками, служили долго, перед их изготовлением материал и обрабатывают специальными пропитками;
- Если нужно сделать стропила определенного сечения, но при этом имеются только доски меньше по толщине, то их можно спарить. Выполнить эту работу правильно достаточно просто. Для этого доски складываются вместе широкой стороной. Далее, их «сшивают» с помощью гвоздей. Места крепления, при этом, располагают в шахматном порядке;
- Если стропила не достаточно длины, то их можно удлинить. Это делается одним из трех основных способов. Самый надежный – это соединение стропил косым прирубом. Концы обоих частей спиливают под углом в 45 градусов, затем соединяют и крепят с помощью гвоздей. Именно этот вариант чаще всего используется. Менее надежный способ – это соединение встык. Также можно удлинить стропила внахлест. Такой вариант выбираются в тех случаях, если используются доски;
- Перед установкой стропил на свое место следует подготовить место для крепления к мауэрлату. Для этого, чаще всего, делается вырубка на нижнем конце. Чтобы облегчить работу можно заранее сделать шаблон, по которому подготовить все стропила еще до поднятия их на крышу. Также можно заранее сделать места для крепления к коньковому брусу.
Видео по теме:
Сделать стропила своими руками – эта задача не сложная. Конечно, если речь идет о вальмовой, четырехскатной или более сложной крыши, то могут возникнуть трудности. Они, главным образом, связаны с определением размеров стропил. В таких конструкциях используются элементы разной длины. Но если правильно сделать чертеж, то это значительно облегчит задачу. Если со схемой возникнут проблемы, то лучше обратиться к профессиональным строителям. Пусть вы потратите немного больше средств, зато новая крыша будет надежно защищать ваш дом на протяжении долгого времени.
Посмотрите еще статьи:
Расчет стропил своими руками — изготовление и монтаж пошагово!
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!
Содержание:
Стропила своими руками
Элементы стропильной системы крыши
Разновидности стропильных систем
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.
Разновидности стропильных систем
Устройство стропильной системы двухскатной крыши
В случае же с висячими стропилами конструкция системы комплектуется дополнительными стойками, способствующими оптимальному распределению нагрузки по всей площади кровельной конструкции.
Виды стропил
Изготовление и монтаж стропил обеих разновидностей осуществляется в аналогичной последовательнос
Видео — Стропильная система
Конструкция стропильной системы
Конструкция стропильной системы
Любая стропильная система состоит из таких основных компонентов:
Из чего делать стропила?
Из чего делать стропила
Узел крепления к балке
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
Стропильная система крыши
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 | |
| 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.
Расчет стропильной системы
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.
Расчет стропильной системы
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.
Стропила односкатной крыши
По возможности, проектируя дом, желательно сделать так, чтобы длина стропил не превышала 6 метров
Для определения длины стропила воспользуйтесь теоремой Пифагора
Расчет сечения стропил зависит от материала кровли
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.
Для разметки и подрезания стропил используйте шаблон
Для разметки и подрезания стропил используйте шаблон
Соединяем две доски по одному краю гвоздем. В результате вы должны получить конструкцию, напоминающую ножницы.
Изготовление шаблона
Схема шаблона
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
С помощью готовых шаблонов делаем зарезы и начинаем собирать ферму.
Разметка противоположного конца стропил
Разметка противоположного конца стропил
Полноразмерный шаблон стропил
Видео — Стропильная система двускатной крыши
Порядок сборки фермы
Для удобства можно соорудить леса
Конструкция включает в себя опорные ноги и соединяющие компоненты. Ферма напоминает треугольник. Выполните работу в указанной последовательнос
Установка коньковой балки и первых стропил
Ферму можно делать на земле с дальнейшим подъемом наверх либо же прямиком на крыше. Первый вариант более прост и удобен в выполнении.
Еще одно стропило на месте
Вид установленных стропил
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.
Установка стропил
Коньковые балки
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
Варианты врубки стропил в балку
Измерения и разметка вальмового стропила
Установку стропильных ферм выполняем в следующей последовательнос
- монтируем крайние фермы;
- фиксируем центральные фермы.
При установке крайних ферм придерживаемся следующих важных правил:
- 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.
Стропильная система
Изготовление нижних поясов стропильных ферм
Сборка стропильной фермы
Сборка стропильной фермы
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
Каркас дома со стропилами
Удачной работы!
Сборка коньковой фермы
Монтаж коньковой фермы
Монтаж стропил
Монтаж стропил
Видео – Стропила своими руками. Односкатная крыша
Видео — Вальмовая крыша. Стропильная система
Похожие статьи
- Устройство стропильной системы мансардной крыши, фото СХЕМЫ РАСЧЕТА, ВИДЕО ПО УСТАНОВКЕ стропил
В последнее время наблюдается возвращение к применению различных архитектурных элементов, которые были незаслуженно забыты в эпоху индустриального… - Вальмовая крыша, конструкция своими руками
При возведении зданий любого характера ключевое значение имеют внешний вид, а также конструкция кровли. Это вполне логично, поскольку крыша выполняет… - Ремонт деревенского дома и починка крыши старого деревенского жилья своими руками
Если у вас есть дом в деревне, который требует ремонта, не спешите ставить на нём крест. Мы расскажем о том, как преобразить старую постройку, придав ей…
видео-инструкция по монтажу своими руками, как изготовить стропильную систему Эркера, Шале, аттиковую, фото
Стропильная конструкция – основа для любой скатной крыши, ее «скелет». Она воспринимает на себя весьма серьезные нагрузки, особенно в зимнее время, и является несущей для кровли. Это значит, что защита дома от осадков и ветрового воздействия в значительной степени зависит от нее.
Поэтому в индивидуальном строительстве изготовление стропил на завершающем этапе – важная операция, которой уделяется особое внимание. Какова последовательность действий при устройстве стропильной системы, какие особенности имеют различные виды стропил – далее в статье.
Начальный этап монтажа висячих стропилУчитывая исключительную важность стропильной системы, ее тип, материал для изготовления и прочие важные детали определяются на этапе проектирования. Стропильные фермы обычно выполняются из дерева или металла (в уникальных случаях в частном домостроении – из железобетона).
Металлические фермы обычно изготавливаются заводским способом, доставляются в готовом виде на стройку и устанавливаются при помощи крана, закрепляются сваркой.
Деревянные стропила могут:
- Также изготавливаться заводским способом (висячие стропила)
- Заводским способом могут изготавливаться отдельные элементы конструкции и собираться на стройке
- Вся стропильная система раскраивается и монтируется непосредственно на объекте
Использование заводских полуфабрикатов предполагает предельную точность в соблюдении проекта при производстве строительных работ, поскольку переделка готовых ферм или изменение размеров их деталей связаны с большими сложностями, а иногда – просто невозможны.
Но плюсом такого решения является то, что если стены выведены правильно, то установка стропильной системы равносильна сборке детского конструктора.
Элементы стропильных системЧасто заводские изделия используют при возведении сложных кровель, например, если требуется стропильная система над эркером, и в обязательном порядке – при строительстве быстровозводимых зданий, поставляемых в комплекте.
Совет!!
Перед самостоятельным изготовлением и сборкой стропил следует изучить все термины, связанные с крышей. Путаница в понятиях может в ходе работ привести к непредсказуемым последствиям
В процессе устройства стропильной конструкции можно выделить следующие этапы:
Изготовление шаблонов, раскрой, изготовление ферм
Лекала и распиловка
Конечно, важнейшим в подготовке лекал будет изготовление шаблонов стропильных ног. Особенно строго следует подойти к этой операции на крышах сложной конфигурации, например, когда устанавливаются аттиковые стропила.
Оно может быть выполнено следующими способами:
- Берется рейка, длина которой равна вертикальному расстоянию от верха опорной стены до конька (конькового бруса или стыка стропил).
Перпендикулярно ей набивается по краю доска, длина которой равна расстоянию между внешними стенами здания.
Конструкцию следует сразу проверить «по месту», установив ее на стенах и повторив промеры.
Если геометрия соблюдена – можно изготавливать шаблон для стропила по верху вертикальной рейки и краю одной из боковых. Необходимо сразу учитывать запас на узлы соединений, свесы крыши и т.п.
Совет!
Когда шаблон отмерен по длине, на него лучше сразу нанести все врубки, врезки, места крепления соединительных элементов.
Можно изготовить для всего этого отдельные шаблоны, и наносить их на раскроенные стропила самостоятельной операцией, однако при этом растет риск погрешностей
Стропильные фермы раскроены и собраны на земле- Этот способ является подвидом первого, но перпендикулярная доска набивается не по обрезу вертикальной, а посредине.
Затем при помощи дополнительных реек или шнура определяются необходимые уклоны и расстояния до стен, после чего алгоритм действий – тот же.
Этот способ применяют чаще на домах с большим пролетом, где использование «полноразмерной» горизонтальной рейки затруднено. - Можно взять две планки, шарнирно соединить их по одному из краев одним гвоздем, и, установив на стены, отмерить нужную длину каждой, проверить геометрию конструкции, после чего закрепить соединение 3-4 саморезами.
Этот способ хотя и весьма прост, но считается наименее надежным.
Совет!
В шаблонах с вертикальной планкой последняя может быть сама использована в качестве шаблона для опорных элементов, если таковые предусмотрены конструкцией стропильной системы (например, стоек или бабок)
Раскрой стропильных ног и прочих элементов может проводиться как на земле, так и на перекрытии здания. Каждый из вариантов имеет свои преимущества и недостатки: на земле удобней работать, и можно собрать готовые фермы (впрочем, они редко имеют для этого достаточную прочность), на крыше – можно сразу примерить готовую деталь, и при необходимости – поправить огрехи.
А, например, стропильная система эркера просто требует сборки на месте, поскольку может иметь достаточно сложную конфигурацию, и стропила легче разметить сразу, чем тратить время и силы на отдельные шаблоны.
Сборка ферм
Фермы, во всяком случае, торцевые, лучше предварительно собрать «наживую», не делая капитальных соединений – ведь именно стропила, располагаемые над фронтонами, будут играть решающую роль в правильности геометрии крыши, поэтому вымерять и устанавливать их следует особенно тщательно.
Прежде всего, эти конструкции должны быть установлены строго параллельно стене, на которую устанавливаются, а также – иметь строго вертикальное положение. Это проверяется следующим способом: фермы временно закрепляются, от каждого из нижних углов каждой фермы протягиваются бечевки к вершине противоположного.
В результате получаются диагонали на каждом из скатов. Если крыша ломаная, угловая или имеет иную сложную форму – промеры необходимо произвести для всех ее ровных плоскостей.
Схема промера фермВ результате, если геометрия ската правильная, должны получиться следующие результаты:
- В месте пересечения бечевки должны слегка касаться друг друга
- Место их пересечения должно приходиться на середину длины крыши
- Пересекаться они должны на половине длины противоположных стропильных ног
Если какое-то из этих условий не соблюдается, ферму-«нарушителя» следует скорректировать соответствующим образом до устранения проблемы. После этого элементы можно крепить к подстропильному брусу капитально – при помощи скруток или скоб.
После этого в случае с наслонными конструкциями, если это предусмотрено проектом – следует установить между фермами коньковый брус. Если используется стропильная система шале, где предусмотрены фронтонные стены «под конек», следует те же операции выполнить для самих стен перед установкой крайних стропил, поскольку они будут опираться на стены.
В этом случае возможные несоответствия ликвидируются выравнивающей стяжкой. Для выравнивания последующих стропил используют бечевку, натянутую по коньку.
Технические подробности
Для соединения стропил с подстропильным брусом (мауэрлатом) и прочими деталями системы применяют различные виды плотницких «замков»: зуб, двойной зуб, шип и т.п. Выбор конкретного способа зависит от формы крыши, планируемой нагрузки на нее, особенностей работы конкретного узла (на сжатие, растяжение, изгиб, излом).
В последнее время практически любые виды соединений дублируются специальными металлическими накладками.
Совет!
В большинстве случаев при установке наслонных стропил стоит устроить шарнирное соединение хотя бы в одном из узлов: крепление к мауэрлату (специальная скользящая металлическая конструкция), связь с коньковым брусом, стык стропил (если коньковый брус отсутствует)
Следует обратить внимание, что в наслонных стропилах при наличии конькового бруса допускается установка стропильных ног не строго напротив друг друга, а со смещением – таким образом, чтобы стропильные ноги соприкасались боковинами. В висячих стропилах это недопустимо, поскольку их принцип действия основан как раз на упоре стропил торцами.
Но, какая бы система ни была выбрана, перед тем, как изготовить стропила, следует хорошенько изучить теорию, и попробовать на практике свои плотницкие навыки. Если в порядке и то и другое – готовая крыша прослужит долго и никуда не съедет.
Стропильная система крыши — понятие и способы изготовления
Прочность крыши зависит от основы её конструкции — несущих элементов. Традиционно ими являются стропила. Стропильная система крыши держит на себе вес всей кровельной конструкции, которая в свою очередь должна удерживать дополнительные виды нагрузок – ветровую и нагрузку накапливающегося на крыше зимой снежного покрова. Поэтому строительство крыши — это вопрос к которому требуется подойти с особой внимательностью и точностью.
Стропильная система крыши
Стропильная система крыши частного дома состоит из следующих элементов:
Мауэрлат
Длинный брусок из смолистого ствола любого хвойного дерева. Его укладывают вдоль наружной несущей стенки по периметру дома, закрепив анкерами или особыми резьбовыми стержнями. Мауэрлат служит для равномерного распределения нагрузки и передачи её от стропил несущим стенам.
Стропильная нога
Деревянные брусья из которых возводиться контур скатной кровли характерной треугольной формы. Кровля должна выдерживать сильнейшее воздействие ветра, снега и прочих атмосферных аномалий.
Чтобы максимально её укрепить стропильные ноги равномерно распределяют вдоль кровли с шагом, не превышающим 1.2 метра. В зависимости от веса кровли шаг стропил может еще более снижаться.
Лежень
Брусок из дерева, подобно мауэрлату помогает перераспределять нагрузку он кровельных стоек на стены здания. Укладывается над внутренней несущей стеной дома.
Затяжка
Важнейший узел висячей стропильной системы. Брусок, уложенный таким образом, чтобы служить основой треугольника кровли. Этот элемент не позволяет скатам крыши разъезжаться под действием своего веса.
Стойки
Элемент кровли, представляющий собой вертикально установленный брусок квадратного сечения. Этот брусок принимает нагрузку от конька крыши и передает её внутренней несущей стене. Так же, как опоры могут устанавливаться и под стропильные ноги.
Подкос
Элемент, служащий для укрепления конструкции кровли. Подкосы соединяют кровельные ноги с лежнем, образуя конструкцию в форме ромба. Совокупность затяжки и подкосов с обеих сторон называется фермой. Такая конструкция способна выдержать вес кровли даже в том случае, если проем очень большой.
Обрешётка
По длине всей крыше поперек ног стропил своеобразными ступеньками закрепляются тонкие гладкие доски. Они скрепляют в единую конструкцию стропильные ноги. На обрешётку монтируется облицовка крыши – кровельное покрытие. Если предполагается покрывать крышу мягкой кровлей обрешётку нужно делать практически сплошной. Лучшим материалом для этого считаются листы фанеры.
Конек крыши
Верхняя часть треугольника кровельной конструкции. Вверху в месте соединения двух противоположных стропильных ног вдоль всей крыши крепится деревянный брус квадратного сечения. Таким образом, получается мощный узел, который не позволяет крыше разрушиться.
Свес крыши
Это нижняя часть скатной крыши, выступающая примерно на полметра от периметра здания. Это делается для того, чтобы дождевые потоки, стекающие по кровле, не попадали на внешние несущие стены и не разрушали их.
Кобылки
Эти элементы крыши применяются лишь тогда, когда длины стропильных ног не хватает для обустройства свеса. В этом случае их удлиняют, соединяя с досками меньшего сечения.
Стропильная система крыши — кобылки
Перед возведением кровли серьезные подрядчики всегда проводят анализ преобладающих показателей силы ветра в районе застройки и средней высоты снежного покрова. Такие исследования позволяют создать необходимый запас прочности для будущей крыши.Для достижения нужной прочности конструкции, необходимо надежное скрепление стропил друг с другом и фасадом здания.
Деревянные стропила, благодаря простоте изготовления и несложному монтажу, используются при постройке загородных домов малоэтажек. Поверхность таких стропил легко обрабатывается.
Это позволяет быстро и без использования сложного оборудования подогнать систему стропил под габариты уже возведенного здания, исправив небольшой брак, допущенный каменщиками при кладке стен. Подобная процедура практически невозможна при возведении крыши с использованием металлических стропил или железобетонных конструкций.
Стропильная система крыши
Для скрепления стропил применяются такие соединительные детали как хомуты и скобы. Тем не менее, наиболее часто в качестве соединения по старинке применяют гвозди. Такое соединение имеет существенный изъян. Когда спустя несколько лет древесина высыхает, оно утрачивает свою прочность.
Куда более надежным является метод болтового соединения. Но и здесь, каналы, просверливаемые для вворачивания болтов, вызывают частичное ослабление стропильной конструкции. Практика показывает, что наибольшей прочностью обладает крепеж металлическими скобами или хомутами.
Менее гибкий, но куда более надежный способ изготовления системы деревянных стропил является их промышленное производство. Отдельные стропила изготавливаются серией в условиях заводского цеха, с использованием точного оборудования и хорошо подобранной древесиной, отвечающей жестким стандартам. Изготовленные деревянные стропила соединяются стыковыми планками в крупные конструкции – фермы.
Упакованные фермы доставляют на место строительства. Затем, как в увеличенном в несколько раз детском конструкторе из отдельных ферм собирается полная кровельная система. Такая технология обеспечивает быстрое возведение стропильной системы. Дополнительными опциями при изготовлении ферм промышленным способом является пропитка ферм антисептиками и растворами, повышающими устойчивость древесины к возгоранию. Данные процедуры обеспечивают безопасность и долговечность как кровли, так и всего здания.
Стропильная система крыши — готовые фермы для крыши
Технология соединения гарантирует высокую прочность всей конструкции и невозможность смещения отдельных узлов системы стропил в процессе естественного усыхания древесины. О видах и особенностях стропильной системы вы сможете познакомиться также в этом видео:
типы стропильных систем, как делать соединение в коньке, как собрать систему
Внешний вид дома и срок его службы напрямую зависят от того, как крыша защищает перекрытие, насколько хорошо она будет отводить воду от цоколя и от стен. В нашей статье мы расскажем о том, как сделать стропила на дом, учитывая все советы бывалых мастеров и исключая самые распространенные ошибки.
Несмотря на то, что существует много видов крыш, в индивидуальном загородном строительстве наибольшее распространение получили два вида: односкатные и двускатных крыши.
Виды крыш
Односкатная крыша имеет самую простую конструкцию, которую под силу освоить даже человеку, далекому от строительства. Но такие крыши в основном применяют при строительстве вспомогательных и хозяйственных построек.
Разновидности крышДля жилых помещений чаще всего обустраивают двускатную или ломаную (мансардную) крыши. Несмотря на некоторые сложности конструкции, такую крышу вполне можно возвести и самостоятельно, если прислушаться к советам мастеров и выполнять все пошагово, не спеша, по предварительному плану-проекту.
Вальмовые крыши имеют очень сложную конструкцию и достаточно трудоемкие. Обустройство таких крыш нужно доверять профессионалам. Однако вальмовые крыши – самые надежные, они устоят даже при особо сильных ветровых нагрузках.
Четырехскатная (шатровая) крыша применяется для квадратных зданий. По сути. Она является разновидностью вальмой крыши.
Из всех вышеперечисленных крыш самая сложная – крестовая. Она имеет сложные конструктивные элементы – разжелобки (ендовы). Такие диагональные вспомогательные стропила нужно устанавливать дополнительно.
Это очень трудоемкая работа, не терпящая спешки и неаккуратности. В этих местах обычно скапливается снег и от того, насколько будет грамотно выполнена данная конструктивная часть, зависит качество кровли и ее надежность.
Каждая из вышеперечисленных видов крыш состоит из двух главных элементов: кровли и стропил для крыши своими руками. Кровля является ограждающей частью конструкции крыши, стропила – ее несущей частью.
Основные виды стропил
Перед тем как делать стропила, нужно выяснить их конструктивные особенности и определиться с вариантом их обустройства.
В кровельном строительстве различают два вида стропил:
- Висячие.
- Наслонные
Висячие стропила своими руками – наклонно установленные балки на опоры с разной высотой. В качестве опоры зачастую выступают наружные стены дома (односкатная крыша) или наружные и внутренние стены одновременно (крыша двускатная).
Совсем не обязательно закреплять в одной плоскости крыши стропильные ноги противоположнее скатов. Их можно уложить попеременно на коньковый прогон.
Такое попеременное соединение стропил в коньке позволяет обустроить строительную ферму. Для этого нужно все элементы висячих стропил связать между собой в жесткую единую конструкцию.
Важно знать: стропильную ферму нужно установить на крайние две опоры. Таким образом, из-за отсутствия внутренней опоры, стропильные ноги будут упираться одна в другую в коньковом соединении, создавая горизонтальное довольно сильное давление. Если неправильно рассчитать распределение нагрузки, то распор, передаваясь на стены, способен даже их опрокинуть.
Виды стропилДля того чтобы исключить такую ошибку, специалисты советуют сделать пояс-затяжку внизу у стропильной фермы. Его основная миссия – погасить возникающий распор.
Какие типы стропильных систем предпочтительнее при строительстве загородного дома?
Однозначного ответа на это вопрос быть не может. Все зависит от конструкции дома, предполагаемой нагрузки на кровлю и выбора кровельного материала. Так, наслонные стропила имеют простое устройство, для их сборки не нужны сложные приспособления и механизмы.
Напротив, висячие стропила можно даже собрать на земле, но для их установки на место потребуется дополнительная техника (например, автомобильный кран).
Висячие стропила также можно собирать из отдельных элементов прямо на доме. От того, как правильно установить стропила, зависят дальнейшие работы.
Так, важно знать: нужно сделать дощатый настил на чердачном перекрытии. А для того, чтобы детали прикрепить временно, потребуются вспомогательные расшивки и раскосы, выполненные из досок.
Материалы для стропил и их соединения
Стропила из досок и брусьевСтропила изготавливают из брусьев или досок. Для этого обычно используют древесину хвойных пород. Толщина доски должна быть не менее 40-60 мм.
Причем все деревянные конструкции не должны иметь изъянов виде сучков и трещин, хорошо просушенные. Так как бревна имеют большой вес, то многие кровельщики не советуют их применять.
А вот стропила из досок удобно монтировать и они имеют небольшой вес. Работать с таким материалом можно даже самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.
Большинство специалистов не рекомендуют делать соединения на гвоздях, предпочтительнее саморезы, но даже если Вы решили работать гвоздями, то не забывайте применять вкладыши и накладки.
Важно: для соединения стоек стропильной системы с лежнем или прогоном, рекомендуем применять врубки.
Существует три варианта сборки стропильной системы:
- Со стойками
- С подкосами.
- Со стойками и подкосами одновременно.
Рассмотрим, как правильно сделать стропила. В зависимости от величины пролета между наружными стенами нужно использовать:
- доски для стоек и стропил использовать;
- брус 10х10 см – для оформления конькового прогона;
- мауэрлат и лежень можно изготовить из бревен, отесав их на два канта или же из такого же бруса (10х10мм).
Оформляя коньковый узел важно к прогону и к мауэрлату прибить с помощью больших гвоздей специальные хомуты, выполненные из стальной полосы.
Можно обойтись и без стальных хомутов, но тогда придется применить скрутки из толстой проволоки (с диаметром6 мм).
Как сделать правильно стропила для каменного или кирпичного дома? На кирпичную или каменную кладку укладывают непрерывный мауэрлат.
Укладка непрерывного мауэрлата на каменную кладкуДля того чтобы его надежно закрепить, рекомендуем поставить отрезок бруса или бревна (около 50 см) под каждую стропильную ногу. А затем при помощи хомутов закрепить к металлическим крюкам, их нужно предварительно установить ниже мауэрлата на 30 см.
Как правильно делать стропила в брусчатых или рубленых деревянных домах? В деревянных постройках стропила укладывают на верхний венец стены.
Закрепляют при помощи хомутов, которые прибивают ко второму венцу. Стропильную дощатую ферму можно обустроить с пролетами (6-8 см) или при помощи ригеля.
Обустраиваем конструктивные элементы ферты так:
- Одинарную затяжку с помощью досок, толщина которых, как и на стропилах.
- Для двойной затяжки можно использовать доски чуть тоньше (более40 мм).
- Для накладок и ригеля применяйте доски с толщиной30 мм.
Разберемся в не менее важном вопросе: как правильно собрать стропила, обеспечив жесткость крыши в разных направлениях? Если стропильная ферма имеет необходимую жесткость, то этого вполне достаточно для продольного направления.
А вот, для того чтобы крыша смогла противостоять ветровым нагрузкам, необходимо в поперечном направлении установить пару диагональных связей, причем в каждом ее скате.
Небольшой совет: диагональные связи можно обустроить при помощи доски толщиной 30-40 мм. Для наслонных стропил под коньком и между двумя стоками-соседями рекомендуем установить раскосы. Однако в том случае, если Вы планируете по обрешетке делать диагональный (косой) настил, то раскосы можно и не делать.
Определяем необходимое сечение стропил
Размеры и сечение стропилНесколько факторов, от которых зависит сечение стропил:
- От предполагаемой на них нагрузки (от веса будущей кровли и снежной шапки).
- От того, какие размеры пролета.
- От угла установки и шага стропил (т.е. от уклона кровли).
Для средней полосы России предпочтительнее устанавливать двускатную крышу, уклон которой 30 градусов и больше, с шагом стропил не менее 120 см.
Рассмотрим зависимость сечения стропил от длины стропильной ноги:
- Так, с шагом 300 см, для стропил можно использовать доски с сечением 8х14; 6х14; 4х18 см или брусья с сечением 10х12 см.
- Для шага 400 см можно применять доски с сечением 8х18; 6х20 см или брусья с сечением 10х16 см.
- Для шага 500 см можно применять доски с сечением 8х22 см или брусья с сечением 10х20 см.
- В тех конструкциях, где применялись подкосы, высоту доски или бруса можно немножко уменьшить.
Теперь, когда Вы узнали, как собрать правильно стропила, можно смело приступать к работе. Чтобы было удобнее поднимать и перемещать деревянные конструкции, позовите на помощь друга.
После того, как стропила будут установлены, нужно заняться кровлей. Такую работу старайтесь спланировать и провести максимально быстро, чтобы уберечь стропильную систему от возможного намокания. Лучше всего это делать в летнюю солнечную погоду.
Выбирать кровельное покрытие нужно с учетом уклона крыши и ее крутизны. Вполне понятно, что выбор покрытия для кровли зависит и от материальных возможностей не только при первоначальной установке покрытия, но и при последующей его эксплуатации.
Важно учесть: чем круче угол наклона кровли, тем больше денег потребуется на ее обустройство. Это связано с увеличением расхода необходимых материалов. Но, в то же время, крутые кровли намного лучше отводят дождевую воду и снег, соответственно свою функцию они выполняют на все 100%, поэтому и прослужат без ремонта тоже намного дольше.
Несмотря на то, что в настоящее время рынок кровельных материалов радует разнообразием и огромным выбором. Все же универсального кровельного материала пока еще не изобрели.
Такого, чтобы он и стоил недорого, и подходил для самых разных погодных и климатических условий, был легким и долговечным.
изготовление и ремонт наслонных стропил
Для любой скатной крыши необходима система несущих элементов. В противном случае кровля либо не будет держаться вообще, либо рухнет в самом ближайшем будущем. Тот «корсет», который принимает на себя нагрузку от самого материала покрытия, и воздействующих на него нагрузок, называется стропильные конструкции. О том, для чего они нужны, и как рассчитываются – далее в статье.
Можно выбрать для своего дома очень качественный и красивый кровельный материал, но без должного каркаса установить его не получится. Этот каркас называют стропильной системой, и возводится он для любого типа скатной крыши.
Даже если кровля имеет всего один скат – покрытие крепится к несущей конструкции, которая, как правило, в этом случае представлена горизонтальными наслонными стропилами, опирающимися непосредственно на стены фасада.
Важная информация! Стропильная система – это совокупность силовых элементов крыши, воспринимающих вес кровельного материала и атмосферных нагрузок на него, и передающая эти усилия несущим конструкциям здания. Состоит из стропил, соединительных и усиливающих элементов, подстропильных конструкций и обрешеток.
Поскольку стропильная конструкция будет воспринимать на себя не только вес кровельного материала, но и ветровые нагрузки, а в зимнее время – массу лежащего снега, эти воздействия сразу закладываются в расчет необходимой мощности несущих элементов.
Вообще, из факторов, определяющих структуру стропильной системы, можно выделить:
- Кровельный материал
- Нормативную снеговую нагрузку для данной местности
- Соблюдение требований по огнестойкости
- Угол наклона кровли
- Длину пролетов
- Соображения долговечности
- Особенности архитектурного решения
- Материал, выбранный для устройства системы
- Наличие чердака
Материал, используемый для несущих конструкций кровли, очень важен. Ведь каждый материал для крыши имеет свои прочностные характеристики, вес, коррозионную стойкость, что не может не отразиться на расчетных параметрах.
Изготовление стропильной системы производят из:
- Дерева
- Металла
- Железобетона
- Сочетания дерева и металла
Простейшая стропильная системаЖелезобетонные конструкции не нашли особого распространения в жилищном строительстве ввиду большого собственного веса, сложностей монтажа и отсутствия гибкости архитектурных решений.
Как правило, конструкции стропильных систем из железобетона используют при возведении производственных и общественных зданий большой площади, и в качестве покрытия используют железобетонные же плиты.
Металлические системы находят все более широкое применение, особенно для кровель со сложной конфигурацией. Им легче придать практически любую форму, они долговечны и обладают большой прочностью.
К их недостаткам можно отнести:
- Необходимость применения специального оборудования на месте, или изготовления в заводских условиях
- Большой вес
- Относительно высокую стоимость
Наиболее распространенным материалом для изготовления несущих конструкций кровли по-прежнему остается дерево. Оно позволяет выполнить все требования к крыше, и проблемы возникают лишь в случае особо ломаной формы, либо чрезмерного веса материала покрытия.
Поскольку стропила изготавливаются из пиломатериалов уже столетия, свойства этой системы хорошо изучены и предсказуемы, а технология изготовления отработана до мелочей.
В частном домостроении стропильные деревянные конструкции применяются в подавляющем большинстве случаев.
Смешанные металлодеревянные конструкции – также редкость в возведении индивидуального жилья в связи со сложностями в изготовлении и монтаже.
Как правило, из дерева выполняют верхнюю часть таких конструкций, работающую на сжатие, а нижняя часть, подверженная растягивающим усилиям, производится из металла.
Как правило, этот тип систем используют при строительстве больших сооружений со значительной длиной пролета (15-20 м) – бассейнов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий.
Термины, обозначающие различные элементы стропильной системы:
- Стропильная нога – основной элемент, крыши, воспринимающий нагрузку от кровельного материала, и передающий ее несущим конструкциям здания – стенам или колоннам. Служит для крепления обрешетки, на которую устанавливается покрытие
- Мауэрлат (подстропильный брус) – деревянная обвязка, проходящая по верху стен здания, на которую опираются стропила
- Подкос – распорка между верхним и нижним поясами стропильной системы, работающая на сжатие
- Стойка (опора) – силовой элемент, через который конструкция стропильная передает давление от стропильных ног на внутренние несущие конструкции (стены или колонны)
- Прогон – брус, прокладываемый по стойкам, на который опираются стропильные ноги, в том числе – и в тех местах, где стоек нет
- Лежень – брус, проложенный по несущим внутренним стенам или колоннам, воспринимающий нагрузку от стоек, в том числе – на тех участках, где нет капитальной конструкции (в случае с колоннами)
- Распорка – элемент, работающий на сжатие, и препятствующий схлопыванию и сдвигу внутрь подкосов и стоек
- Затяжка (ригель) – элемент, воспринимающий нагрузку стропильных ног в горизонтальной плоскости
Сложная стропильная система из металлаВ случае висячих стропил в конструкцию добавляются еще два элемента: стяжка 2, которая препятствует «разбеганию» стропильных ног в стороны под весом кровли, и бабка 4, которая похожа на стойку, но работает по другому принципу.
Подкосы 5 под действием веса кровли растягивают бабке, а она, в свою очередь, передает это усилие стяжке, одновременно компенсируя растяжение последней.
Наслонные стропила
Существуют две общепринятых схемы организации стропильной системы скатной кровли. Первая из них – это наслонная стропильная конструкция.
Она применяется при организации кровель для сравнительно небольших зданий, с размерами пролета (расстоянием между несущими конструкциями):
- до 6 м– без установки внутренних опор (стоек)
- до 12 м– с установкой одной стойки на несущие конструкции (причем стойка не обязательно устанавливается точно по центру стропильной системы – она может быть смещена ассиметрично к одной из стен)
- до 15 м– с установкой двух опор
Наслонными этот вид стропил называют, поскольку они накладываются сверху на мауэрлат, а также, если есть коньковый брус (прогон) – продольный элемент, связывающий между собой вершины всех стропильных ферм.
Ферма – единичный элемент системы, состоящий из пары стропил и опорных/связующих элементов между ними. Эта система монтируется в зданиях малой ширины, либо имеющих несущие конструкции внутри.
Характерная особенность наслонных стропил – малый вес конструкции и небольшой расход пиломатериалов.
Также они (особенно при отсутствии стоек) удобны для организации мансардного этажа, так как не имеют элементов, идущих параллельно перекрытию на небольшой высоте.
СОВЕТ! Не стоит использовать наслонные стропила (во всяком случае, в «чистом» виде) для устройства кровель из тяжелых материалов покрытия, в частности – минеральных (черепица, асбестоцементный лист, сланец). Это вызовет необходимость применения бруса и доски большого сечения, а также – установки мощных откосов, стоек, ригелей.
Висячие стропила
Элементы висячих стропилВторой тип — висячая конструкция стропил. Она названа так, поскольку концы стропил опираются только на внешние несущие стены, без промежуточных опор внутри здания.
Поскольку под действием веса крыши на стропильные ноги возникают распирающие нагрузки на стены здания, стропила снабжают стяжкой, которая компенсирует возникающее усилие.
При необходимости, используются вспомогательные элементы – подкосы, бабки и стойки. С помощью висячих стропил можно создавать пролеты длиной до 20 м и даже более.
Комбинированные варианты
В случаях особо сложной формы кровли, или использования тяжелых материалов покрытия, применяют конструкции стропильные комбинированные – специальные фермы.
Они могут быть выполнены в виде конструкции одного вида (наслонного или висячего), а могут – включать в себя комбинацию обоих на разных участках фермы.
Также встречаются кровли, где «чистые» висячие и наслонные фермы чередуются: наслонные используются в тех местах, где под кровлю выходит несущая конструкция, а висячие – в тех точках, где ее нет.
Это позволяет равномерно распределить нагрузку и создать скаты необходимой величины и длины, при этом не выходя за пределы выбранной формы кровли.
Важная информация! При организации двускатной кровли в обязательном порядке фермы любой конструкции связываются вдоль крыши прогонами по каждому ряду стропил, либо – диагональными перевязками соседних ферм.
Образцы комбинированных фермВозможно изготовление стропильных конструкций по месту, непосредственно при монтаже стропильной системы, сборка на земле, с последующим подъемом на крышу, либо в условиях заводского производства.
Два последних варианта привлекательны достижением геометрической точности всех блоков, зато монтаж по месту позволяет учесть все нюансы данной конкретной кровли.
Существенное значение имеет шаг стропил – расстояние между соседними фермами. Она варьируется в пределах между 0, 8 –2 м, и зависит от типа фермы, сечения стропил и материала кровельного покрытия, определяется расчетным путем.
Помочь в определении шага может следующая таблица:
Определение шага стропилДереву нужна защита
Поскольку пиломатериалы имеют сравнительно низкую биологическую стойкость, гигроскопичны и склонны к загниванию и повреждению вредителями, а также легкогорючи, им необходима защита.
При соблюдении несложных правил можно быть уверенным, что ремонт стропильной конструкции не потребуется на весь период ее эксплуатации (по нормативу – 50 лет).
Предохранение крыши от преждевременного старения заключается в следующих мероприятиях:
- обработка антисептиками, гидро- и огнезащитными пропитками
- устройство гидроизолирующих прокладок в местах соприкосновения дерева с металлом или стеновыми материалами
- предупреждение протечек кровли
- поддержание сохранности гидро- и пароизолирующих слоев крыши
- обеспечение надлежащей вентиляции подкровельного пространства
Несущий каркас крыши – важнейший элемент здания. От его надежности зависит в значительной мере и атмосфера внутренних помещений, и срок жизни самого сооружения.
Поэтому, выбраны ли для дома классические деревянные стропильные конструкции, или более экзотический металл – крыша требует тщательного расчета и не менее качественной установки.
видео-инструкция по монтажу своими руками, крепление к срубу, коньку, особенности наклонных конструкций, скобы, металлические стропильные фермы, какой материал лучше, фото
Крыша – это один из важнейших ограждающих элементов дома, который должен надежно защищать перекрытия от внешних воздействий. Срок службы дома и его внешний вид зависят от того, насколько качественно построена крыша. Рассмотрим, как можно самостоятельно сделать стропила из досок и другого материла.
При изготовлении стропильных систем крайне важно избежать ошибок, а для этого стоит прислушаться к советам, которые дадут опытные строители.
Пример стропил, выполненных из досок
Крыша – это один из основных элементов любого строения. Данная конструкция одновременно выполняет несколько важнейших функций. Именно крыша защищает внутреннее пространство дома от проникновения ветра и атмосферных осадков, поэтому она должна быть надежной и долговечной.
Кроме того, от вида крыши в огромной степени зависит облик всего дома, то есть данная конструкция одновременно выступает и как декоративный элемент.
Виды крыш
Виды крышСуществует достаточно большое количество разновидностей крыш.
Среди тех, которые встречаются наиболее часто:
- Односкатная. Это самый простой вариант, с постройкой которого справится и неопытный строитель. Однако выглядит такая крыша слишком просто, поэтому данная разновидность, как правило, используется при строительстве разнообразных хозяйственных построек – гаражей, бань, пристроек и пр.
- Двускатная. Этот вариант часто используется при строительстве частных домов и дач. Одним из вариантов двухскатной крыши является ломанная или мансардная. Обе названные конструкции достаточно сложные, но имея грамотный план-проект, со строительством таких крыш можно справиться и самостоятельно.
- Вальмовая. Данная конструкция, как и ее разновидность – четырехскатная крыша, являются достаточно сложными, поэтому, как правило, их строительство доверяют профессионалам. Но зато этот вариант крыши один из самых надежных, способных противостоять сильным ветровым нагрузкам.
- Крестовые, шатровые, куполообразные крыши имеют сложную конструкцию, поэтому их реже применяют в частном строительстве.
Любая конструкция крыши состоит из двух основных элементов: кровли и стропильной системы, в которую, в свою очередь, входят стропила и балки перекрытия. Стропильная система является несущей частью конструкции, а кровля – ограждающей.
Материалы для изготовления стропил
Стропильная система кровлиКак уже упоминалось, стропильные системы крыши являются несущими, то есть, они должны быть способны выдерживать расчетные нагрузки. Следовательно, материал для стропил должен обладать высокими характеристиками прочности и быть долговечным.
В частном строительстве для изготовления стропил, чаще всего, используется древесина. При этом к материалу предъявляются особые требования. Итак, стропила должны быть изготовлены из древесины хвойных пород первого сорта, не иметь большого количества сучков, трещин и быть хорошо просушенными.
Можно использовать для сооружения стропильных систем бревна, соответствующей толщины. Однако этот материал имеет большой вес, поэтому кровельщики не советуют его применять. Намного удобнее использовать доски или же брус стропильный. Эти материалы удобно монтировать, поскольку они достаточно легкие. А это особенно важно, если планируется выполнять работу самостоятельно, не прибегая к помощи профессиональных кровельщиков.
Стропильный брус для кровлиРеже в частном строительстве применяют стропильные системы, выполненные из металла. В этом случае, конструкции получаются более надежными и прочными, чем при использовании древесины. Металлические стропила выбирают, если необходимо повысить жесткость крыши, а также в тех случаях, когда крыша имеет длинные пролеты.
Совет!
Если длина пролета крыши превышает 10 метров, то рекомендуется использовать не только стропила из металла, но и брус мауэрлата заменить металлическим швеллером.
Крепление стропильных ног в этом случае, может быть осуществлено при помощи сварки и металлических уголков.
Однако металлические стропильные фермы применяют в частном строительстве не так часто, поскольку монтаж их достаточно сложен.
- Стропила из металла отличаются внушительным весом, то есть для подъема ферм на необходимую высоту и их установки требуется использовать строительную технику.
- Стропильная система из металла обходится дороже, чем аналогичная конструкция, для изготовления которой использовалась доска для стропил.
Виды стропил и их размеры
Пример висячих стропилОсновными видами стропил, используемых при сооружении крыш, являются висячие и наклонные стропила.
Висячие стропила
Висячими стропилами принято называть конструкцию, состоящую из двух стропильных ног и затягивающей балки, которая соединяет их в нижней части. Чтобы придать конструкции необходимую жесткость в нее вводятся дополнительные элементы – ригели, либо выполняют дополнительные опоры у каждой пары стропильных ног.
Еще один вариант, позволяющий придать конструкции жесткость, заключается в установке подкосов, расположенных под углом в 45 градусов к стойке и упирающихся вторым концом в стропильные ноги.
Наклонные стропила
Пример наклонных стропилДанная конструкция представляет собой две стропильные ноги, которые упираются своими концами в мауэрлат. Противоположные концы стропильных ног укладываются на балку-прогон, которая крепится на стойках с опорой на внутреннюю стену дома. В некоторых случая, стропила наклонные устанавливают и без внутреннего прогона (это возможно, при ширине дома менее 7 метров). В этом случае, каждая пара стропильных ног связывается между собой при помощи ригеля.
Размер и сечение стропил
Чтобы правильно определить размер стропил, необходимо принять во внимание следующие факторы:
- Предполагаемая нагрузка. Тут следует учесть вес будущей кровли, количество снега в зимний период, силу ветра.
- Размеры пролетов в доме.
- Уклон кровли, то есть угол установки стропил.
- Шаг расположения стропил.
Совет!
Как правило, для климатических условий средней полосы, рекомендуется строить двухскатные крыши с уклоном не менее 30 градусов с шагом расположения стропил не меньше 120 см.
Какая же зависимость существует между шагом установки стропильной ноги и ее сечением?
- Если планируется установка стропил с шагом до 300 см, то разрешается использовать доски для стропил, имеющие сечение 8×14 или 6×14 см. Также, можно взять брус размером 10×12 см.
- Если шаг составляет 400 см, то требуется материал с сечением 8×18 или 6×20 см. При использовании бруса его размера должен быть 10×16 см.
- При шаге 500 мм, необходимы доски 8×22 или брусья 10×20 см.
Совет!
При необходимости использовать материал с меньшим сечением, нужно использовать в конструкции дополнительные элементы – подкосы.
Способы соединения стропил
Соединение стропил с помощью металлических пластинВыбор способа крепления стропил зависит от того, из какого материала построен дом, а также от конструкции крыши.
Крепление может быть осуществлено:
- При помощи мауэрлата.
- При помощи установки подстропильных брусков и затяжки.
- Через балки, составляющие перекрытие.
- Если осуществляется крепление стропил к срубу, то стропильные ноги могут быть прикреплены к верхнему венцу стены из бревен.
- При строительстве каркасных домов, используется крепление к верхней обвязке конструкции.
Рекомендации по выполнению работы:
Примеры крепления стропильной ноги- Для того чтобы конец стропильной ноги не соскальзывал с балки и не скалывал ее, используется соединение «зубом», при этом, врубка должна быть выполнена на расстоянии 25-30 см от края.
Совет!
Чтобы правильно осуществить соединение «паз-зуб», поступают следующим образом.
От грани затяжки отступают на величину, равную четверти высоты затяжки и проводят тут линию параллельную грани.
Полученный угол следует разделить на две равные части, и провести линию от вершины угла до пересечения с первой обозначенной линией.
Точку пересечения линий соединяют с нижней стороной стропильной ноги, в результате чего, получается очертание зуба. Теперь нужно в балке вырубить «гнездо», в стропильной ноге – « зуб».
Соединение стропильной ноги и балки «двойным зубом»- Для увеличения площади опоры стропильной ноги на балку, используют соединение «двойным зубом». При этом для первого зуба в балке выполняют упор и шип, а для второго – только упор.
Совет!
Как правило, высота первого «зуба» составляет пятую часть толщины затяжки, а второго – треть данной величины. Но некоторые мастера предпочитают выполнять «зубья» одинаковыми по величине.
Крепления стропил скобами- Для придания соединению прочности, используют болты или скобы для стропил. Поскольку использование болтов способно несколько ослабить сечение стропильной ноги, второй вариант является предпочтительным.
- При выполнении соединения подкоса с бабкой, в последней выполняют гнездо, в подкосе вырубают «зуб».
- Если размер пролета более 4,5 метров, то крепление стропил к коньку осуществляется посредством установки конькового бруса. Брус может быть закреплен верху стропил, для этого в нем вырезаются соответствующие углы. Возможен вариант с нижним креплением бруса, для чего выполняют небольшие вырезы в самих стропильных ногах.
- При строительстве крыши с легкой кровлей и небольшими пролетами, коньковый брус можно не устанавливать. В этом случае, концы стропильных ног скрепляются между собой внахлест. Можно использовать для крепления пластины для стропил.
- Для придания большей жесткости конструкции, в составе которой нет конькового бруса, рекомендуется между стропилами дополнительно закрепить ригель, под которым выполнить стойку.
- Для того чтобы защитить стены и фундамент здания от воздействия влаги, крыша оборудуется свесом. Так, у деревянных домов и срубов величина свеса должна быть не меньше, чем 55 см. Это обстоятельство необходимо учитывать, когда производится сборка стропил.
- В том случае, если свес большой, а балка уложена по внутреннему краю стен, возможно возникновение прогиба в кровле. Чтобы избежать подобного риска, мауэрлат укладывают с некоторым отступом от внутреннего края стен, а место прогиба в конструкции выравнивают, путем укрепления доски на «ребро».
Выводы
Строительство стропильной системы – это крайне ответственное и требующее специальных знаний и навыков мероприятия. Если запланировано строительство крыши сложной формы, то составление проектов и выполнение работ следует доверить профессионалам.