home Пилы Как правильно запилить стропила двускатной крыши

Как правильно запилить стропила двускатной крыши

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из 2-ух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

стропила, крыша

Схема двускатной крыши

Как правильно запиливать стропила в вальмовой крыши

Сейчас о составляющих системы и их предназначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стенки строения, служит опорой для стропильных ног и других частей системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус либо конек) — соединяет воединыжды две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет обратные стропильные ноги. Служит для роста жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
  • Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
  • Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
  • Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще находиться кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стенок и фундамента дома от осадков лучше чтоб кровля заканчивалась как можно далее от стенок. Для этого можно взять длинноватые стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого нередко не хватает. Заказывать нестандарт — очень недешево. Потому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают именуются «кобылки».

Конструкций стропильных систем достаточно много. Сначала их делят на две группы — с наслонными и висящими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висящих стропил

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — применяется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В данном случае он является основой для подшивки потолка размещенного ниже помещения. Для надежной работы системы такового типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Идеальный вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В неприятном случае крыша станет неуравновешенной к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Направьте внимание на то, что в этой схеме находится мауэрлат, а стропильные ноги для увеличения стойкости конструкции должны выходить за границы стенок. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В данном случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более размеренна.

При таковой схеме практически вся нагрузка ложится на стропила, поэтому их нужно брать большего сечения. Время от времени приподнятую затяжку крепят подвеской. Это нужно для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка маленькой длины, ее можно подстраховать по центру с 2-ух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значимой нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В данном случае тоже довольно досок и гвоздиков.

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевенький вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение может быть, если расстояние меж внешними стенками менее 6 метров. Для таковой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту более 1/6 длины просвета.

READ  Чем Резать Металлочерепицу При Укладке На Крышу

Но при таком построении стропила испытывают значимые изгибающие нагрузки. Для их компенсации либо берут стропила большего сечения либо врубку коньковой части делают так, чтоб их отчасти нейтрализовать. Для придания большей жесткости в высшей части с обоих сторон приколачивают древесные либо железные накладки, которые накрепко скрепляют верхушку треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для сотворения свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за границы косильной лески, проведенной от внутренней стенки ввысь. Это нужно, чтоб сдвинуть место надреза и уменьшить возможность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

READ  Чем Пилить Камень Из Гипса

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Параметры крыши

Непосредственно до начала строительных работ, на этапе проектирования, выполняют расчет оптимальных параметров кровли: величины угла наклона скатов, размеров сечения, частоты шага установки и схемы расположения стропил.

Ветровые и снеговые нагрузки в различных регионах нашей страны неравномерны. Рассчитать их для конкретной местности поможет СНиП 2.01.07-85. При этом специалисты рекомендуют сделать определенный запас прочности для каркаса крыши с учетом возможных пиковых нагрузок.

Кроме того, существует еще постоянная сила воздействия на стропильную систему – давление кровельного материала. В таблице приведен вес популярных покрытий, приходящийся на 1 м 2 поверхности.

Различные виды материалов предъявляют и разные требования к оптимальному углу уклона скатов. Этот аспект также необходимо учитывать при проектировании крыши.

Угол наклона крыши в зависимости от материала

Как запилить стропила. Монтаж стропильной системы.

READ  Как Заточить Циркулярную Пилу С Победитовой Напайкой

Не менее важен расчет шага установки и крепления стропил к мауэрлату, то есть расстояния между соседними фермами. Обычно эта величина составляет 0,6-1 м. Изменение данного показателя в большую сторону ведет к росту нагрузки на стропила и, как следствие, увеличению площади их сечения. Необходимо ставить опоры так, чтобы шаг крепления был одинаков для всех пар.

От указанных выше показателей напрямую зависит сечение стропил. К слову, прочностные характеристики древесины разных пород отличаются (наибольшей прочностью обладает клееный брус). Приведем таблицу расчета размеров сечения для стропил из хвойных сортов в зависимости от шага установки и длины опоры.

Расчет угла наклона и нагрузок

Расчет двухскатной крыши конечно можно произвести самостоятельно, но все же лучше это доверить профессионалам, чтоб исключить погрешности и быть уверенным в надежности конструкции.

При выборе угла наклона надо уHonor, что:

  • угол 5-15° подходит не для всех кровельных материалов, поэтому сначала выбирают тип покрытия, а потом делают расчет стропильной системы;
  • при угле наклона свыше 45° — возрастают материальные расходы на закупку составляющих «кровельного пирога».

Пределы нагрузки от воздействия снега колеблются от 80 до 320 кг/м2. Расчетный коэффициент для крыш с углом наклона меньше 25° составляет 1, для кровли с уклоном от 25° до 60° — 0,7. Это значит, что если на 1 м2 приходится 140 кг снежного покрова, то нагрузка на крышу со скатом под углом 40° составит: 1400,7=98 кг/м2.

Для подсчета ветровой нагрузки берется коэффициент аэродинамического влияния и колебания ветрового давления. Значение постоянной нагрузки определяется суммированием веса всех составляющих «кровельного пирога» на м2 (в среднем – 40-50 кг/м2).

Исходя из полученных результатов, узнаем общую нагрузку на кровлю и определяем количество стропильных ног, их размер и сечение.

Строительство домов

Стропила служат основой всей кровельной конструкции, а их монтаж – одна из наиболее ответственных задач при строительстве дома. Каркас будущей крыши можно изготовить и установить самостоятельно, соблюдая технологические особенности кровель разных конфигураций. Приведем основные правила по разработке, расчету и выбору стропильной системы, а также опишем поэтапно процесс установки «скелета» крыши.

Элементы стропильной конструкции

Стропильная система включает в себя множество составляющих, выполняющих конкретную функцию:

  • Мауэрлат – основа конструкции кровли. «Фундамент» крыши крепится по периметру стен и равномерно распределяет нагрузку, защищает постройку от опрокидывания. Мауэрлат изготавливается из бруса, в деревянном доме роль этого составляющего выполняет верхняя обвязка стен.
  • Стропильные ноги – удерживают вес кровельного пирога. Между стропилами укладываются листы утеплителя, а сверху монтируется обрешетка.
  • Прогоны – брусья, горизонтально расположенные вдоль кровли. Выступают как опора для стропильных ног. Различают коньковый прогон (находится на вершине кровли, удерживает стропила) и боковые прогоны (находятся посередине стропильных ног).
  • Стойки – дополнительные упоры для конька и стропил, берут на себя часть веса конструкции.
  • Подкосы – наклонные брусья, подпирающие стропильные ноги. Усиливают прочность и жесткость сооружения.
EVDIRAL.RU 2021