Наслонные стропила двускатной крыши: чем отличаются от висячих, способы их крепления

Содержание

Устройство наслонных стропил: конструктивные элементы и виды

Крыша, кроме придания архитектурной выразительности сооружению, должна иметь достаточную прочность и надежность. Обеспечение прочностных характеристик крыши достигается путем установки на нее стропильных конструкций и обрешетки, которые передают постоянные и временные нагрузки на стены сооружения. Для зданий, имеющих внутренние несущие стены или буферные (промежуточные) опоры, используют наслонные стропила.

Элементы конструкции наслонных стропил

Характерной особенностью наслонных стропильных систем является их долговечность, ввиду эксплуатации под сквозным проветриванием, что предотвращает возможное загнивание деревянных наслонных стропил и их выход из строя. Относительная простота устройства и выполнения также играют немаловажную роль. Система наслонных стропил состоит из следующих конструктивных элементов:

  • стропильная нога;
  • подстропильные элементы;
  • обрешетка (настил).

Наслонная стропильная система односкатной крыши включает в себя отдельные стропила, опирающиеся своими краями на противоположные стены сооружения. В случае с двухскатной крышей, стропильная система состоит из пары наклонных стропильных ног, которые упираются нижними краями на стены, а верхними краями на прогон, который поддерживается стойками.

В случаях увеличения длины пролета возникает вероятность прогиба или выворачивания стропильной ноги. Для предотвращения этого применяют упорные подстропильные элементы: стойки и подкосы (подстропильные ноги). Эти элементы используются и при стыковке стропил из нескольких досок для обеспечения дополнительной прочности.

Существует два вида наслонных стропильных систем: безраспорная и распорная. Узлы опирания и способ соединения стропильных ног определяют, будет ли создаваться распор на стены или нет.

Безраспорная наслонная система стропил

В безраспорной наслонной системе стропильная нога работает на изгиб и не передает распирающего горизонтального усилия на стены. Существует три варианта реализации безраспорных наслонных стропил:

    1. К низу стропильной ноги крепится опорный брусок или делается запил (врубка) и упирается в мауэрлат. Вверху стропила делается увеличенный горизонтальный запил (врубка) со скосом под некоторым углом для того, чтобы не произошло упора в прогон боковой щекой и не создалось сопротивление изгибу стропила.Хотя на краях стропила изгибающий момент стремится к нулю, его подрезка в этих местах допустима, но имеет пределы по глубине: при высоте стропила h≥180 мм не более 0.3h, при высоте h=120-180 мм не более 0.4h и при высоте h≤120 мм не более 0.5h. Для всех вариантов длина подрезки (зона опирания) не должна превышать высоту сечения стропила. Когда по каким-то причинам подрезку верха стропила выполнить невозможно его наращивают искусственно обрезком стропила и крепят монтажными пластинами с двух сторон.

При монтаже необходимо добиться максимально горизонтальной поверхности верхней врубки, иначе, при изменении вида опирания, система станет распорной!

    1. Наиболее распространенный вариант, когда низ наслонной стропильной ноги делается на ползуне. Верх закрепляется при помощи гвоздевого боя или болтового соединения, либо стропила упирают друг в друга и объединяют металлическими зубчатыми пластинами или деревянными накладками.В этом варианте, при креплении стропила к мауэрлату, необходимо обратить внимание на рассчитанный проектный шаг. Крепление стропила может происходить при помощи двух гвоздей, вбитых под некоторым углом в боковые поверхности, либо с помощью одного гвоздя, забитого через верх, либо при помощи гибкой пластины.
    2. При жестком защемлении конькового узла, когда верх жестко фиксируют, а низ делают на ползуне, также не возникает распора на стены. В таком случае, в жестко соединенном коньковом узле появляется максимальный изгибающий момент, стремящийся разрушить узел, и стропильные ноги получают гораздо меньший прогиб. Применив жесткое защемление верха стропил, мы получим некоторый запас прочности, который увеличит их несущую способность.

Все варианты включают в себя общий принцип: один край стропила делается на шарнире, позволяющем только поворот, другой край делается на скользящей опоре, допускающей поворот. Крепление на жестких опорах и ползунах выполняют различными вариантами: гвоздевым боем, скобами, крепежными пластинами. Все три варианта при воздействии неравномерной нагрузки и разных углах наклона скатов крыши имеют статическую устойчивость, если коньковой прогон опирается концами на фронтоны стен. В случае опирания конькового прогона на стойки — ситуация становится хуже.

Во втором и третьем варианте, где коньковой прогон опирается на стойки, статическая устойчивость обеспечивается при равномерной нагрузке на оба ската крыши и одинаковом угле наклона. На практике добиться совершенно симметричных скатов крыши проблематично. Нагрузка неравномерно распределяется по скатам крыши ввиду поступательного таяния снега или давления ветра с определенной стороны. Первый вариант допускает разные углы наклона скатов и хорошо справляется с неравномерными нагрузками только при условии безусловной вертикальности стоек, удерживающих коньковой прогон.

Распорная система наслонных стропил

Если взять три варианта безраспорных стропильных систем и заменить в них опоры с двумя степенями свободы на опоры с одной степенью свободы, то получим распорную систему.

Для первого варианта, чтобы получить распорную систему, необходимо верхние края стропильных ног жестко зафиксировать при помощи гвоздей или болтов и получить, таким образом, шарнирную опору.

Расчетные схемы почти такие же, как для безраспорных наслонных стропил, конструкция и узлы также неизменны. Напряжение сжатия и изгиба остается прежним, появляется распор, который оказывает раздвигающее усилие на стены сооружения. Такую систему, которая включает в себя наслонные и висячие стропила, можно называть смешанной (гибридной).

Распорная система статически устойчива к любым видам нагрузок и требует жесткой фиксации мауэрлата на стене. Установка жестких коньковых прогонов также позволяет снизить распор на стены. Жесткость прогона увеличивается путем добавления стоек, подкосов и консольных балок и, особенно актуальна, для домов, рубленных из бревна, брусовых и легкого бетона. Панельные, бетонные и кирпичные дома переносят распор гораздо лучше.

Подстропильные элементы конструкции

Чтобы придать устойчивость системе, конструкция наслонных стропил оборудуется горизонтальной схваткой.

Она немного повышает устойчивость системы, но не в значительной мере. Крепление схватки происходит в местах пересечения со стойками, поддерживающими коньковой прогон. Схватка работает как на сжатие, в случаях появления на крыше равномерной нагрузки, так и на растяжение, в случае прогиба или просадки конькового прогона, но это уже предаварийный вариант работы. Располагают схватки на высоте не менее 1.8 метра для нормального прохождения человека по чердачному помещению. При выносе конца стропилины за стену, устойчивость конструкции достигается в любых сочетаниях нагрузок.

При креплении горизонтальных схваток, отверстия делают равными или меньше на 1 мм диаметра болтов (или шпилек). Это позволит, при наступлении аварийной ситуации, сразу же работать схватке, не выбирая зазор между болтом (шпилькой) и стенкой отверстия!

Повысить устойчивость наслонных стропил и системы в целом можно путем жесткой фиксации низа стоек, поддерживающих коньковой прогон. Но это не всегда возможно из-за конструктивных особенностей чердачного перекрытия.

При использовании подкоса, у стропила появляется третья опора, которая превращает ее в двухпролетную неразрезную балку. Подкосы крепятся под углом не менее 45° к горизонту при помощи накладок или опорного бруска.

В сооружениях, имеющих две внутренние несущие стены, применяют подстропильные конструкции, которые состоят из сквозных прогонов и опираются на лежень через брусья стоек, а лежень на внутренние стены.

Правильный выбор конструкции стропил, а также всех составных элементов сделают крышу прочной, устойчивой и надежной.

Наслонные стропила: типы, конструктивные особенности, схемы

Кровлю необходимо устраивать таким образом, чтобы они выдерживали большие нагрузки. Повышение ее прочности достигается при помощи специальных конструкций, состоящих из стропильных ферм и обрешетки. Ее основной функцией является передача нагрузки от веса кровельной конструкции и снежной массы на внутренние опоры здания.

Применение наслонных стропил целесообразно в строениях с небольшими пролетами, а также при наличии средних промежуточных опор или несущей стены. При отсутствии таких конструкций устраиваются висячие системы стропил.

Устройство наслонных стропил: основные правила

Стропильная система наслонного типа используется при необходимости перекрытия пролетов с максимальной длиной 6-6,5 метров. Если во внутренней части строения имеются несущие конструкции (стены или колонны), то есть возможность дополнительной установки на них стоек.

Одной из самых функциональных деталей является стропильная опора скользящего типа, поскольку с ее помощью можно осуществлять крепление к мауэрлату разных промежуточных стропил.

Узнайте, как выполняется кирпичная кладка фронтонов.

Информацию о том, как выбрать лучший материал для кровли крыши мы собрали в этой статье.

Так как в сфере частного строительства пролеты больших размеров – большая редкость, в индивидуальных зданиях главным образом используются именно наслонные системы.

Согласно технологии, опорой для стропильной ноги служит мауэрлат. Если речь идет о деревянной постройке, его функция переходит к верхнему ряду стен. Данное узловое соединение имеет важнейшее значение.

При стягивании стропильных ног при помощи ригеля можно увеличить длину пролета до 8 метров, при наличии одной опоры – вплоть до 12 метров, при двух опорах – до 16 метров.

Запрещена укладка деревянных стропил на каменные стены, поскольку на них постоянно будет образовываться конденсат, оказывающий на дерево разрушающее действие. Для предупреждения возможного загнивания деревянных частей необходимо произвести изоляцию мауэрлата. Это же правило относится ко всем участкам, на которых деревянные элементы примыкают к металлическим или каменным конструкциям.

В процессе монтажа особое внимание следует уделять корректному закреплению стропил на подстропильном брусе.

Первым делом производится закрепление мауэрлата. Эта деталь по сути является брусом с параметрами 150 х 150, 150 х 200 мм. Процесс осуществляется с использованием штырей. Их необходимо забетонировать в стену минимум на 40 см. Аналогичным способом закрепляются болты. Для этого применяют проволочные скрутки, минимальный диаметр которых должен составлять 6 мм. Их закладка производится на этапе возведения стен не выше третьего ряда кладки (отсчет ведется с верхнего ряда).

Крепление наслонных стропил к мауэрлату может осуществляться при помощи скоб. Аналогичные требования предъявляются к брусу, укладываемому поверх наружных конструкций – лежню.

При возведении домов используют систему наслонных стропил на основе дерева. Изготовление и применение подобных деталей из металла нецелесообразно и довольно проблематично.

Соединение и крепление стропильных брусов, опорных брусьев и остальных деталей удобно осуществлять с помощью крепежей в форме зубьев, шипов, сковородень, широко используемых в плотницком деле.

Одним из важнейших моментов является точный расчет наслонной стропильной системы еще до начала монтажа стропил.

Предупреждение последствий усадки дома

Устройство несущих кровельных конструкций должно производиться с особой тщательностью в тех случаях, когда срубы строения пока не высохли надлежащим образом.

Необходимо учитывать, что при 4-6-процентном коэффициенте усадки сруба постройки трехметровой высоты на основе брусьев или бревен за один год может произойти усадка на 10-20 см. В результате значительно повреждаются несущие части кровли, а также столярные вставные изделия. Это обстоятельство является причиной закладки размеров дома в проект в двух вариантах: начальном и после усадки.

Одним из вариантов решений данной проблемы является применение стропильных систем висячего типа. Если это неосуществимо, то необходимо следовать некоторым правилам:

  • дождаться полной усадки строения;
  • прибегнуть к использованию стропил, оснащенных скользящими опорами;
  • осуществить меры по укреплению всех опорных конструкций – в частности, в качестве компенсаторов укладки подставить под них винтовые домкраты.

При первом варианте основным минусом является длительный период ожидания, при последнем – необходимость наличия высокого уровня квалификации и соблюдения точности в процессе осуществления работ ручным способом.

Использование считающихся саморегулирующимися креплений скользящих типов предоставляет ряд дополнительных преимуществ.

К примеру, конструкции скользящих моделей способны отлично компенсировать свойство древесины со временем давать усадку, а также способность “дышать”, в результате чего они подвергаются деформации (не очень существенной) в течение всего эксплуатационного срока.

Конструкция создается следующим образом: на поверхность мауэрлата под требуемым углом вбивается брусок или производится вырубка нужной формы. После этого на нем закрепляют уголок. Одна из полок уголка загибается. Под образованный загиб продевается рельефная рабочая пластина. Ее закрепление осуществляется с таким расчетом, чтобы в направлении конькового прогона сохранялось довольно большое расстояние, обеспечивающее свободное скольжение, происходящее в направлении наружной стороны.

При покупке соединения для скольжения надо иметь в виду, что оно бывает различных рабочих размеров – опорные площадки пластинок располагаются на разных расстояниях. При выборе необходимо учитывать возможную величину усадки строения. При этом необходимо обращать внимание на то, что общий показатель усадки будет распределяться на стропильные брусы двух скатов.

Участок упора стропила на подстропильный брус – не единственный подвижный узел стропильной конструкции. На коньке также необходимо устраивать шарнирное соединение определенного типа.Возможен вариант соединения наслонных стропил встык с использованием металлических пластин. При этом с торца сохраняется довольно большой угол, благодаря которому в процессе схода стропила не будут упираться друг в друга.

Другим вариантом является соединение стропил внакладку. При этом в двух ногах необходимо проделать отверстия для прохождения болта.

Особенности конструкции наслонных стропил

Стропильная система, в которой верхний узел крепится с использованием шарнира, а нижний – с помощью шарнира и соединения плавающего образца (вышеописанный способ представляет собой вариант ползуна) называют безраспорной. В таких системах нагрузка не передается на мауэрлат и затем на стены.

Распорная система отличается от безраспорной жестким выполнением конькового соединения и осуществлением опоры на мауэрлат при помощи шарнира (одним из вариантов является так называемое “соединение зубом”. В таком случае происходит передача раздвигающих усилий на стены.

Система, в которой используются стропила как наслонного, так и висячего типа, может считаться гибридной. При этом происходит как бы перераспределение всей нагрузки. Вес кровельной конструкции приходится исключительно на соединенные встык и работающие на изгиб стропильные ноги. При этом коньковый брус не является необходимой деталью стропильной системы: он практически не выполняет никаких функций.

В случае распорной схемы важным условием является непременный учет необходимости качественного выполнения болтовых соединений. Они выполняются посредством высверленных заранее отверстий, которые по диаметру должны быть на один миллиметр меньше болта или шпильки. Если они окажутся слишком большого размера, возможно повреждение мауэрлата во время выбора деталью свободного хода.

Способ работы стропильной системы будет зависеть от того, какие соединения являются шарнирными, а какие из них работают в жестком режиме.

При эксплуатации кровли в нормальных условиях, без лишних нагрузок, общее количество нагрузки, испытываемой стропильной системой, будет равномерно распределяться на все элементы конструкции. Однако в зимнее время, после выпадения снега, величина нагрузки на каждый из скатов меняется. Если стойки не закреплены надлежащим образом или недостаточно прочно смонтированы, повышается вероятность сдвига стоек в направлении перегруженного кровельного ската. Такой сценарий чаще встречается в случае безраспорной схемы. Проблема решается посредством максимально надежного крепления бруса, при котором исключается возможность продольных сдвигов.

Порядок устройства стропил

Процесс возведения кровли состоит из следующих последовательных действий:

  1. Расчет стропильных ног на основе их длины. Для этого можно воспользоваться следующей таблицей:
  2. В тех случаях, когда материалов необходимой (в соответствии с проектом) длины и толщины нет в наличии, они создаются посредством сращивания с использованием гвоздей или саморезов.
  3. Изготавливается шаблон стропил. Если основой конструкции являются стойки и подкосы, оптимальным является изготовление шаблонов также для них.
  4. Важный момент: в случае возведения вальмовых конструкций, в основном имеющих четыре ската, необходимо учесть их специфику. Длина стропил, располагающихся в точке смыкания скатов, непременно должна сокращаться по мере спуска от конькового бруса в направлении мауэрлата. Она называется накосной ногой или стропильной диагональной ногой. Вследствие сложности конструкции вальмовой кровли изготовление шаблонов осуществляется для тех деталей скатов, которые считаются основными. Сборку и подгонку всех остальных элементов приходится осуществлять непосредственно на месте.

    Что такое гидроизоляция крыши жидкой резиной и её преимущества.

    Интересная информация о коньке двускатной крыши в статье.

    Все о резино битумной мастике для кровли вы найдете по адресу https://rooffs.ru/krovelnye-materialy/bitumnaya-mastika/dlya-krovli.html.

  5. Предварительно подготовленные и тщательно подогнанные материалы поднимаются на место выполнения работ.
  6. Процесс монтажа начинается со стоек и бруса конька (конькового прогона) – это осуществляется при их наличии в соответствии с проектом. Для повышения надежности можно осуществить дополнительное крепление стоек к несущим конструкциям здания. Принятие таких мер является гарантией предупреждения возможных сдвигов.
  7. Стропила устанавливаются к крепежам и посредством самого подходящего способа закрепляются к мауэрлату. На участках верхнего соединения они монтируются к брусу конька или скрепляются друг с другом.
  8. При наличии горизонтальных схваток в соответствии с проектом (этот момент в определенной степени объединяет висячие и наслонные стропила) на данном этапе осуществляется их крепление.
  9. После этого устанавливаются подкосы, шпренгели, остальные опорные элементы.
  10. Следующий шаг – монтаж отвесов. На них оказывает влияние конструкция кровли и величина длины стропильных ног.
  11. В случае осадков вода может попадать на нижние части ограждающих конструкций строения (стен). Для предупреждения подобного явления сооружение кровли осуществляется таким образом, чтобы ее край выходил за границу наружных стен хотя бы на 0,5 м. При осуществлении упора на мауэрлат с помощью шипа или зуба на нижний конец стропил, который располагается с боковой стороны, прибивают особый элемент – кобылку, благодаря чему их длина увеличивается.

  12. Если проект дома предусматривает использование кобылок, они должны быть обшиты сплошной деревянной обрешеткой на всем протяжении периметра строения.

Обшивка обрешеткой является последним этапом перед началом создания кровельного пирога, в который входят устройство паро- и гидроизоляции, укладка утеплителя и работы по укладке кровельного покрытия.

ВЫВОДЫ:

  • Применение наслонных стропил целесообразно в строениях с небольшими пролетами и при наличии средних промежуточных опор или несущей стены.
  • Одной из самых функциональных деталей является стропильная опора скользящего типа, поскольку с ее помощью можно осуществлять крепление к мауэрлату разных промежуточных стропил.
  • При возведении домов используют систему наслонных стропил на основе дерева.
  • Одним из важнейших моментов является точный расчет наслонной стропильной системы еще до начала монтажа стропил.
  • В случае деревянных строений необходимо учитывать фактор усадки дома.
  • В безраспорных системах нагрузка не передается на мауэрлат и на стены.
  • Распорная система отличается жестким выполнением конькового соединения и осуществление опоры на мауэрлат при помощи шарнира.
  • Процесс возведения кровли должен осуществляться в определенной последовательности.

Как выглядит стропильная конструкция “изнутри”, смотрите на видео.

типы узлов опирания, способы установки

Стропильная система – это важнейшая конструкция дома как инженерного сооружения. Через нее нагрузки, воспринимаемые крышей, передаются на внутренние и внешние опоры, обеспечивая тем самым ее надежность и прочность. И если количество материалов для возведения стен переваливает за десяток, то для стропил все намного проще – дерево и металл или, возможно, их сочетание.

Основных видов стропильных конструкций – два: наслонные и висячие. Последние опираются разнесенными окончаниями брусьев на две точки, а первые – еще одну опору по центру.

Схемы ↑

Наипростейшая схема каркаса – у односкатной крыши. Для этой крыши в конструкцию несущего каркаса входят отдельные брусья, точками опоры для которых служат противолежащие стены строения.

Для двухскатной – она компонуется уже из отдельных спаренных наклонных ног. Нижними концами они опираются на стены, а верхними – на прогон, который представляет собой подстропильную систему, опирающуюся на стойки.

Главным отличительным признаком наслонных конструкций является наличие опоры под верхним коньковым окончанием стропильной ноги.

С ростом длины пролета повышается вероятность деформации брусьев: их прогиба или изгиба, иначе говоря, выворачивания. По этой причине для широких пролетов появляется необходимость в усилении подстропильной системы. Естественно, ее конструкция усложняется, добавляются вспомогательные элементы. К примеру, стойки и подкосы, подпирающие стропильные ноги. Аналогичные деревянные конструкции используют при соединении нескольких брусьев и отдельных досок. Стало быть, в подобной конструкции наслонные стропила опираются как на несущие стены, так и на подстропильные ноги и добавочные стойки. С одной стороны, это не дает брусу деформироваться, прогнуться либо вывернуться, а с другой – способствует росту несущей способности.

Расчетные данные получили свое подтверждение на практике: стропила одинакового сечения более устойчивы и воспринимают повышенные нагрузки, если установлены с вспомогательными разгружающими конструкциями.

Виды и тип узлов опирания ↑

Система наслонных стропил может быть двух типов: распорной или безраспорной. Это зависит от двух факторов, типа узлов опирания и сочленения стропил. Всем известно, что такое степень свободы крепежа поэтому понятно, что если крепеж балки имеет их три, то подобное строение становится неустойчивым, то есть оно зачастую может мгновенно измениться. Полное отсутствие таковой, то есть нулевая степень, наоборот, исключает как любое смещение в вертикальной и горизонтальной плоскостях, так и поворот в пространстве. В этом случае конец бруса оказывается жестко защемлен.

Как видим, проект наслонных стропил имеет два возможных типа узлов опирания:

  • две степени свободы, позволяющий поворот – следствие изгиба балки, и сдвиг в горизонтальной плоскости;
  • одна степень свободы позволяет исключительно поворот балки.

Обычно сдвиг нижнего или верхнего окончания брусьев обеспечивают за счет врубок в горизонтальном направлении. Сдвиг ограничивают в двух вариантах: упирают стропила друг в друга или/и упирают стропила в стыкуемый элемент типа мауэрлата или прогона.

Способы установки ↑


В зависимости от того будет ли подобная конструкция запроектирована как распорная или нет, мауэрлат либо будет принимать и отдавать распор на стены либо вовсе не будет его принимать, поскольку распора просто нет. В одном из случаев, безраспорном, мауэрлат может быть закреплен к стенам нежестко, однако, тогда стропильная система потребует добавочного закрепления, так как при воздействии неравномерной нагрузки она теряет свою статическую устойчивость. В другом, при наличии распора, система получается статически устойчивой, но придется закреплять мауэрлат.

Устройство наслонных стропил без распора ↑

Чтобы при установке брусьев не было распора, реакция в точках опоры по обоим концам брусьев: на прогон и мауэрлат, должна быть вертикальной. Такого можно добиться двумя путями:

  • Низ стропильной ноги без каких-либо вспомогательных упоров сверху опирают на мауэрлат, а верх упором стыкуют в верхний конец противоположного бруса и надежно закрепляют. Допускается также возможность жесткого защемления.
  • Низ стропильной ноги упирают в обвязку мауэрлата через запил или подшитую опорную планку, а верхние концы не упирают друг друга, как в предыдущем случае, а кладут с помощью горизонтальной врубки рядом на прогон и крепят к коньковому прогону соответственно особенностям конкретной конструкции.
Мауэрлат в данном случае рекомендуется устраивать ближе к внутренней стороне стены, но с расчетом, что он должен быть защищен снаружи, скажем, невысоким выступом.

  ↑Устройство с распором

В отличие от безраспорной системы, где наслонные стропила фактически опирают, в распорных – они, наоборот, упирают. Чтобы мауэрлат смог принимать и передавать распор на несущие стены в горизонтальной плоскости, необходимо, чтобы стропильные ноги нижними концами упирались в мауэрлат, а верхними – друг в друга. Для этого верхнее и нижнее окончание стропильных ног должны иметь одну степень узлового соединения, или концы необходимо вообще защемить. Таким образом оба конца бруса теряют возможность скользить и возникает усилие распора.

Устойчивость стропильной конструкции обеспечивают также установкой горизонтальных схваток. В обычных условиях при отсутствии распора они работают знакопеременно, а в аварийных – целенаправленно. Допустим, проявилась просадка прогона,тогда принцип работы стяжки в следующем: при просадке в конькового прогона возникает распор, и его усилие направлено на раздвижение брусьев. В результате коньковый узел может раскрыться, тогда стяжки начинают работать на растяжение и перехватывают образовавшийся распор. В распорных системах они работают на сжатие и просто понижают распор на стены. Если стяжки установить по низу брусьев, то они могут полностью снять распор.

Что необходимо знать для изготовления стропил ↑

Изготовление стропильной системы связано с выбором материала, способом крепления стропил к мауэрлату и т. д.

Материалы

Для изготовления стропил используют металл и дерево. Однако, в силу доступности наибольшая популярность у пиломатериалов, особенно хвойный, сосны и ели. Важным условием при выборе древесины является качество его сушки – хорошо высушенным брусьям не грозит коробление.

Способы соединения

Детали стропильной системы когда-то крепили друг к другу только посредством врубки или скоб. Сегодня такую технику чаще заменяют на накладные крепежные детали из металла, которые фиксируют при помощи гвоздей, обычных саморезов и глухарей с шестигранной головкой. При расчете узловых нагрузок подсчитывают также количество необходимых крепежных деталей, которые обеспечат прочность соединения.

В любом случае выбор схемы стропил обусловлен конфигурацией крыши и ее размерами и в основе его лежат грамотный проект и правильный расчет.

© 2021 stylekrov.ru

устройство, расчет, монтаж наслонных и висячих стропил, гидроизоляция и утепление

Устройство стропильной системы для будущей крыши — это все процессы, которые связаны с установкой стропил для будущей кровли и проектирование. Выбор финишного материала покрытия напрямую зависит от уклона крыши. Так, например, на крышах, которые имеют достаточно большой угол наклона, используют черепицу.

Виды стропильных конструкций двускатной крыши

Так как конструкция двускатной крыши должна обладать и прочностью и довольно легким весом, то важно отметить, что необходимо достаточно грамотно установить ее стропильную систему. Помимо того, что она должна будет выдержать большие нагрузки со стороны снега, ветра и, даже, веса самого человека, необходимо сделать так, чтобы крыша дома из бруса не оказывала сильного давления на сооружения, которое обычно передается на фундамент.

Именно стропильная система способна распределить нагрузку, так чтобы она приходилась на стены здания, расположенные по периметру сооружения. На мауэрлат упираются нижние концы стропил. Он представляет собой опорную конструкцию, которая сооружена из брусьев. Затем, стропила фиксируются при помощи специальных крепежей, имеющих вид скобок или планок из металла. Угол наклона ската кровли зависит от величины наклона стропильных ног.

Стропильная конструкция крыши включает в себя висячие и наслонные стропила. Висячие стропила получили такое название благодаря способу их закрепления. Стены дома и конек являются опорой краев их стропильных ног. Благодаря способу установки возникло название наслонных стропил. Обычно, их принято применять только там, где есть промежуточная опора или средняя несущая стена. Наслонные стропила делают упор своей средней частью на опоры, а концами на несущие наружные стены. Одновременно на сжатие и сгиб хорошо работают конструкции висячих стропил. За счет стяжки, которая соединяет стропила, снижается распирающее усилие, образованное стропильными ногами. Что касается наслонных стропил, то в этом случае, можно сказать, что они работают на изгиб, а все затратные усилия на самом деле меньше, чем в конструкциях других видов кровли.

Стропильная конструкция двускатной крыши

Наиболее удачным вариантом установки стропильной системы двускатной крыши будет та конструкция, в которой используются стропила и наслонного и висячего типа. Иногда возникают трудности с установкой только одного вида. Поэтому, при комбинировании необходимых элементов можно значительно усилить всю кровельную конструкцию и уменьшить расход используемых материалов.

Подъем материалов на высоту – это практически наиболее сложный технологический процесс, без которого невозможно обойтись при сооружении кровли. Благодаря новым более современным технологиям вы можете совершить сборку полностью на земле, и только потом произвести ее подъем на необходимую высоту.

Как производить расчет двускатной крыши

В основе самого просто и стандартного варианта крыши для бани из бруса или дома лежит равнобедренный треугольник. Именно поэтому, для того, чтобы рассчитать все необходимые вычисления потребуются только знания школьной программы.

Согласно теореме о равнобедренном треугольнике, при помощи его высоты данный треугольник можно разделить на два прямоугольных. Именно поэтому следует уточнить высоту крыши до ее конька и ее ширину. Далее необходимо вычислить площадь кровельной поверхности и определиться, сколько может потребоваться материала для реализации работ.

Делая расчет материалов, обратите внимание на то, что важно учитывать припуски на карнизы и на то, что в некоторых местах материалы необходимо укладывать внахлест.

Как установить двускатную крышу своими руками

В первую очередь необходимо произвести укладку балок перекрытия. Важно отметить, что все материалы, которые вы будете использовать в данном случае, могут иметь значительные отличия от того, какое назначение в дальнейшем будет иметь подкровельное пространство. Вы можете использовать обыкновенные доски, если чердак будет играть роль хозяйственного помещения. В том случае, если вы планируете использовать его как мансардное жилье, то воспользуйтесь более толстыми брусьями, которые будут опираться на несущую стену.

Мауэрлат устанавливается по всему периметру здания. Обычно его принято фиксировать анкерами. Далее в нем проделываются специальные гнезда для брусьев, которые будут играть роль подпорок.

После проделанных работ следует приступать к устройству ферм. Иногда их изготавливают на земле и только потом поднимают на уровень крыши, в противном случае их делают на месте, где они будут располагаться.

Важно обратить внимание на то, что до установки стропил делаются фронтоны. Данный элемент изготавливается из тех же материалов, что и стропила, то есть из брусьев, которое имеют сечение 50х150 миллиметров.

Стропила крыши

Необходимо стропильные ноги расположить так, чтобы их нижний конец упирался в мауэрлат, а верх делал упор на конек. Если сделать такое расположение не представляется возможным, тогда используют дополнительные элементы, которые называются подпятками. С помощью них можно сделать крепление ноги с упором в балку перекрытия более надежным и прочным.

В верхней части стропильной системы есть особенное соединение, которое имеет название «замок». Для того, чтобы конструкции придать наибольшую прочность обычно используют бабки и ригели.

Шурупы, гвозди и проволоку принято использовать в качестве крепежного элемента.

Вы можете воспользоваться некоторыми строительными хитростями, при создании каркаса двускатной крыши:

  • Пользуясь строительным отвесом можно производить контроль над положением стропил;
  • Обычно устройство ферм начинается с расположенных на противоположной стороне, и производят натяжение шнура между ними, который играет роль некого ориентира;
  • Для придания жесткости каркасу, иногда используют подкосы, которые должны упираться в середину ноги и стойку, и только потом производят фиксацию их при помощи гвоздей;
  • Будет намного удобнее, если вы подготовите все необходимые стропила заранее. В таком случае вы сможете сохранить их симметричность и соразмерность. Хотя, на самом деле, небольшие погрешности позволят более точно отрегулировать каждый отдельный элемент.

После того, как все необходимые работы завершены, можете смело приступать к работам по осуществлению изоляции и укладке финишного покрытия.

Работы по гидроизоляции и утеплению двускатной крыши

Если вы хотите, чтобы гидроизоляция была более надежной, то вам необходимо использовать специальную пленку, которая обычно имеет диффузионные мембраны или двухконтактную вентиляцию.

Так как и теплый и влажных воздух поступает в подкровельное помещение как снизу, так и сверху, то утеплитель необходимо предохранить от пагубного воздействия влаги с обеих сторон. Обычно для этого используют пароизолятор, который предотвращает накапливание жидкостей в гигроскопичном слое утеплителя.

Вы можете для пароизоляции использовать как рулонные, так и насыпные материалы. Довольно часто в этих целях, строители используют обыкновенную минеральную вату.

Важно знать, что при работе с минеральной ватой, необходимо пользоваться специальными строительными перчатками и защитной маской, так как во время монтажа пароизоляции выделяется большое количество пыли, которая может причинить большой вред слизистым поверхностям, а также можно получить очень много мозолей на руках.

Как установить финишное покрытие

После всех проделанных работ необходимо приступать к укладке материала финишного покрытия. Обычно для этого сооружается специальная обрешетка, которую принято располагать под прямым углом к брусьям стропильной системы. Она необходима для того, чтобы равномерно распределить нагрузки на кровельную конструкцию.

Обратите внимание!

Помните, что от того, какой материал вы выберете для покрытия кровли, будет зависеть шаг, с которым будет происходить монтаж обрешетки. Так, например, для мягкой черепицы он будет совершенно другим, нежели чем для шифера и т.д.

Покрытие двускатной крыши

Довольно простая схема двухскатной кровли позволяет использовать один из многих вариантов финишного покрытия. В большинстве случаев выбор материала напрямую зависит от его конструктивных особенностей и желаний хозяина сооружения.

Наибольшей надежностью и качеством отличается металлическая кровля. Среди ее всевозможных разновидностей есть и те, которые напоминают черепицу, но, важно помнить, что существует и черепица, изготовленная из металла. Если при ее изготовлении использовалась медь, то можете рассчитывать на то, что она сможет прослужить несколько сотен лет. Но, к большому сожалению, стоимость такого покрытия имеет достаточно внушительные размеры.

Достаточно оригинальным и экстравагантным решением является использование дерева при сооружения покрытия здания. Если же, это данное решение согласуется с общей архитектурной картиной, то можете использовать в качестве финишного покрытия шиндель или деревянный гонт. Такая двускатная крыша будет практически всегда объектом пристального внимания и восхищения прохожих.

Если вы планируете соорудить крышу с небольшим уклоном, тогда можете использовать более практичный и бюджетный вариант устройства финишного покрытия при помощи наливного или мягкого материала.

Самый престижный и элегантный вариант — это покрытие крыши в виде натуральной черепицы. Она обычно очень дорогая и имеет достаточно продолжительный срок службы, что добавляет ей изысканности.

С устройством двускатной крыши может справиться даже тот, кто не имеет особых профессиональных навыков. Именно поэтому данный вариант является очень распространенным в современном строительстве.

Обычно, монтаж двускатной крыши начинается с того, что строитель устанавливает необходимые фронтоны и укладывает мауэрлат. Затем, происходит производство и установка несложной стропильной системы. После таких работ на этой системе устраивают кровельный пирог с применением материалов, выбранных для установки финишного покрытия.

Если все работы выполнены правильно, то вы сможете насладиться полученному желаемому результату. В дальнейшем вы сможете использовать подкровельное помещение в качестве мансарды или холодного чердака. Так же, вы можете соорудить такое же покрытие на теплицах, банях и прочих помещениях на вашем участке.

Конструкция крыши без центральной опоры. Висячие стропила максимальная длина конька без опоры. Распорные наслонные стропила

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

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

Теперь о составляющих системы и их назначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения 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 присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

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.

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

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

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

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при . В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

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.

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.

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

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.

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.

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°.

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.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Каркасный формат выделяется среди ряда видов кровли. Он может быть выполненный довольно различным образом, но в любом случае потребуется рассчитать стропила и установить их по всем правилам. При должном знании проблемы можно решить ее собственными силами без обращения к специалистам.

Особенности и формы кровли

Каркасная крыша может быть установлена только с пролетами не длиннее 1220 см, при этом разрыв от одной фермы до другой составляет максимум 0,6 м. Размеры фрагментов каркаса определяются расстояниями пролетов и расчетной снеговой нагрузкой. Стропила могут быть как свободно устанавливаемые, так и принимающие нагрузку от чердачных элементов. В случае с кровлей ломаной формы удается обеспечить достаточную для жилой мансарды высоту потолка, а смотреться она будет лучше всего на квадратном строении.

Многощипцовая крыша считается наиболее сложной и едва ли доступной вариацией для самодеятельных строителей. Сбалансированная стропильная система эффективно выдерживает даже очень высокие нагрузки, имея при этом отличную «внешность». Поскольку скат крутой, риск задержки снега будет минимален. Но при этом придется очень тщательно рассчитывать все элементы конструкции, а в процессе работы появится немало отходов. Кроме того, ендова должна будет пережить воздействие значительного количества снега.

Назначение и виды систем

В самых разных системах стропил может использоваться мауэрлат. Масса кровли дома различается в зависимости от площади, занимаемой скатами, и от использованных материалов. Но в любом случае создаваемая нагрузка весьма солидна. Когда на конструкциях есть конек, обязательно предусматривают стропильный каркас, ногами упираемый в стены. Сила прилагается сразу по нескольким векторам, а в холодный сезон накопление снега только усугубляет проблему.

Мауэрлат призван устранить этот недостаток и предотвратить разрушение стен. Под этим словом подразумевается брус значительного сечения, который бывает и деревянным, и стальным. В большинстве случаев берут тот же материал, который использовали для формирования стропил, но обязательно добиваются непрерывности обвязки либо создают прочные и особо устойчивые стыки. От использования мауэрлата отказываются только в домах из сруба или в зданиях, построенных по каркасной технологии – да и там есть свои детали, выполняющие аналогичную задачу. Когда не удается сделать неразрывный блок, все фрагменты должны быть строго одинаковой длины.

Для Т-образной крыши характерна врезка двух крыльев под определенным углом. Из-за этого приходится формировать ендову. Наружные стропила будут упираться в опорные доски. Кроме них, будут еще и основные детали, непосредственно закрепляемые на стене. Чтобы в ендове все соответствовало решаемой задаче, используют деревянные элементы толщиной 3,8 см. Обрешетку полагается делать монолитной, покрытие присоединяют к ней кляммерами через каждые 50 см. Типичный мауэрлат по толщине является в три раза меньше, чем несущая стена, а если он сделан из стали, можно немного сократить этот показатель.

Под мауэрлатом часто оборудуется упрочняющий пояс. Это особенно важно, если планируется утеплять крышу и обеспечивать надежную гидроизоляцию. Такой пояс формируется из той же смеси, которая применяется для строительства фундаод ммента. Полностью вся опалубка заливается бетоном с одного приема, недопустимы малейшие отдельные слои. В газобетонной стене вырубают промежуточные перемычки у верхней линии блоков – и сразу появляется практичный желоб. Прикрепление мауэрлата производится либо с помощью вязальной проволоки, либо армирующими болтами (но они без упрочняющего пояса не помогут никак), либо строительными шпильками.

Разобравшись с опорой для стропил, нужно выяснить, какими они могут быть, и что правильнее использовать для подпора кровли. Висячие стропила применяются, если отсутствует капитальная стена внутри здания, их точки опор расположены исключительно на внешних контурах.

Такие подпорки оказались востребованы при сооружении:

  • жилых домов с одним пролетом;
  • производственных объектов;
  • различных павильонов;
  • мансард.

Не следует недооценивать такой вариант, благодаря инженерным разработкам, подвесные стропила способны не прогибаться, перекрывая пролеты в 15–17 м. Но важно понимать, что все свои возможности они обретают только в тесном взаимодействии с другими деталями. Придется использовать и затяжки, и бабки, и ригели. Самая простая ферма выполняется из двух балок, соединяемых в верхней позиции, по конфигурации такое устройство близко к треугольнику. Горизонтальная связь деталей каркаса обеспечивается затяжкой (балкой из дерева или металлического профиля).

Благодаря затяжке исключается передача распора на стены, одновременно подавляется сила, приложенная в горизонтальной плоскости. Внешние стены переживают действие лишь тех сил, чей вектор ориентирован по вертикали. Не всегда строители помещают затяжку в самом низу, часто она выставляется у самого конька. Готовясь к строительству мансарды, этот элемент ставят чаще всего выше, чем основание стропильных ножек. Тогда удастся сделать этаж, о потолок которого не придется биться головой при любом неосторожном движении.

Висячие стропила для пролетов длиннее 6 м должны быть укреплены при помощи подвесов и раскосов. В этом случае монолитная затяжка сменяется на собранную из пары связанных балок. В классической схеме (треугольной шарнирной) низовые основания упирают в горизонтальные детали. Для нормального функционирования системы требуется, чтобы высота конька составляла как минимум 15% от пролета ферм. Стропила действуют на изгиб, но затяжка не дает им отодвинуться в стороны. Чтобы балки изгибались меньше, коньковые узлы врубают с расчетом на эксцентриситет (возникновение противоположного по вектору изгибающего усилия).

Мансардные чердаки строят по большей части с помощью треугольных арок на трех шарнирах, а затяжкам отведена функция балок перекрытия. Составные части затяжки связывают болтами путем косого или непосредственного прируба. Приподнятая затяжка также может быть применена в сооружении стропил под мансарду. Чем выше она поднимается, тем больше может быть поднят и потолок. Но важно помнить, что одновременно с этим вырастают и нагрузки на все элементы. Передача усилий производится на мауэрлат при помощи подвижного крепления, гасящего изменения размеров от перепадов влажности и температуры.

Стропила могут подвергаться неравномерной нагрузке, поскольку с одной стороны она выше. Это приводит к сдвигу в ту же сторону всей системы. Исключить такой неприятный эффект можно, если вынести стропила за контур стен. Затяжка при подобном решении перестает быть опорой, она переносит либо растягивающие воздействия (если устраивается чердак), либо растянуто-изгибающие (когда сооружают мансарду). Шарнирные арки с включением ригеля отличаются от предыдущего варианта заменой скользящей опоры на идентичную по функциям – жесткую. Благодаря изменению типа опор иным становится и вид образующихся напряжений, стропильная система превращается в распорную.

Затяжка формируется в верхней доле арки. Ее цель состоит в том, чтобы переносить уже не растяжение, а сжимающее воздействие. Дополнительная затяжка, усиливающая ригель, нужна при значительной нагрузке. Арки с подвесами и подкосами дополняют системы арок с «бабками». Такая система нужна при значительных пролетах (от 6 до 14 м). Подкосы, исправляющие возникающий изгиб, нужно упирать в бабку. Независимо от конкретного вида стропильной системы нужно максимально четко выполнять все детали и их связки между собой.

Не всегда навесные стропила могут выполнить поставленную задачу. Тогда на помощь приходят накосные элементы. Такой тип стропил применяют под вальмовыми крышами и под кровлями, оборудованными ендовой. Их длина является больше, чем в обычном случае. Вдобавок они становятся опорами под укороченные стропила скатов. Оттого на накосные стропила приходится нагрузка примерно на 50% больше, чем в других конструкциях.

Благодаря увеличенной длине удается:

  • сопротивляться значительным воздействиям;
  • формировать балки без разрезов;
  • привести детали к единому размеру путем спаривания досок.

Чтобы построить вальмовую кровлю со многими пролетами, диагональные ноги снабжаются опорами. Такие опоры делаются в виде стандартных подкосов либо стоек из бруса, либо пары соединенных досок. Опора через подкладку из дерева и гидроизоляционный слой производится непосредственно на железобетонное перекрытие. Подкосы ставят под углом не меньше 45 и не больше 53 градусов, внизу такая деталь упирается в лежни. Угол монтажа менее важен, чем возможность фиксации частей стропил в точке, переживающей сильнейшую нагрузку.

Накосные стропила, размещенные в проемах до 750 см, должны удерживаться подкосами только в верхней доле. При длине от 750 до 900 см внизу дополнительно монтируют шпренгельную ферму или стойку. А если общая длина пролета превышает 9 м, то для максимальной надежности в середине нужно поставить стойку, никакая другая опора не подойдет. Если избранное перекрытие неспособно выдержать нагрузку, придется усиливать его балкой. Вид опоры в коньке определяется тем, сколько используется промежуточных опор, каковы они, как выполнены ключевые наслонные стропила.

Кроме типа стропил, нужно четко разобраться с их материалом. Как деревянные, так и металлические конструкции могут быть хороши, но только каждая на своем месте. Даже высокая прочность металла не позволяет оттеснить привычную древесину. Дерево в течение тысячелетий уверенно доказало свои преимущества, а сейчас оно даже наращивает популярность ввиду отличных экологических характеристик. Доски и брус можно купить по доступной цене, и если что-то не было учтено, всегда легко прямо на стройплощадке отпилить нужный фрагмент или нарастить деталь.

Иногда возникают проблемы, связанные с эксплуатацией созданных конструкций. Деревянные стропила придется тщательно обрабатывать антисептиками, а также средствами, блокирующими развитие плесневых колоний, поедание насекомыми. Горючесть древесины подавляется за счет регулярной обработки, а кроме того, под скаты длиннее 7 м слишком сложно искать необходимые комплектующие. До монтажа стены прокладываются мауэрлатом, делающимся из бревенчатого каркаса либо на основе блока из бруса. Толщина конструкций составляет минимум 180 мм, это единственное условие однородного распределения нагрузок.

Металлические стропила являются неизбежно тяжелее, чем деревянные при идентичном сечении. Поэтому стены нужно усиливать, работы по их строительству становятся дороже и длиннее. Не получится смонтировать блоки из металла вручную, обязательно потребуются подъемные краны. Невозможно или очень затруднительно корректировать размеры, геометрию стропил, поэтому сразу максимально точно придется сооружать стены и исключать ошибки при их строительстве. Малейший промах может сделать дорогостоящий блок почти бесполезным на деле.

Металлические стропила связывают при помощи сварки, а сварные соединения неизбежно ослабляются, поскольку там ускоренно развивается коррозия. Стоимость работ является весьма высокой, а при выполнении их необходимо выполнять требования огневой и электрической безопасности. Но есть такое неоспоримое преимущество, как возможность подпереть скат кровли от 700 см и длиннее. Если использовать особую антикоррозийную краску, долговечность металлических конструкций обеспечена полностью. Все эти преимущества позволяют быстро и комфортно строить промышленные здания со значительной высотой и протяженностью пролетов.

Как выбрать: что учесть?

Стропильная система должна быть выбрана максимально правильно и четко.

При поиске подходящего решения нужно обращать внимание на следующие моменты:

  • прочность;
  • возможность подпереть скаты и кровлю в целом определенного размера и геометрии;
  • создание позитивного эстетического образа здания в целом.

Технические параметры имеют приоритетное значение. Даже самые красивые конструкции, соответствующие принципам дизайна, не проявят своих позитивных качеств, если они прослужат слишком мало. Опытные строители всегда анализируют среднегодовые и сезонные температуры, финансовые возможности застройщиков, предельно возможный темп ветра и тяжесть вышележащей кровли. Во внимание также принимают будущее использование подкровельного пространства, необходимый для него масштаб. Недооценивать ветер, снег и дождь нельзя, поскольку эти факторы могут оказать очень сильное воздействие на кровлю, а через нее и на стропила.

Если достоверно известно, что конкретная местность отличается мощными снегопадами, минимальный угол ската оказывается непрактичен. Еще актуальнее этот момент при использовании плоских кровель. Под давлением накапливающихся осадков каркас может стремительно деформироваться или же внутрь польется вода. Другое дело, когда определенный регион часто подвергается приходу циклонов и приносимых ими сильных ветров. Тут уже скат стоит сделать поменьше, тогда практически исключена будет ситуация со срывом единичных элементов конструкции.

Избежать ошибок можно, если посмотреть на уже построенные поблизости и длительное время эксплуатируемые дома. Точно воспроизведя конструкцию их кровли и взаимосвязанную с нею стропильную систему, можно наилучшим образом учесть местную специфику. Но не все идут по этому пути, иной раз ставится задача выработать исключительно оригинальный проект. Тогда придется тщательно собирать исходные данные, проводить скрупулезные расчеты. При отсутствии специальных знаний на помощь лучше привлечь квалифицированных исполнителей.

Проанализировав совокупную нагрузку, создаваемую ветром и снегом, можно обнаружить иногда, что те или иные части стропильного комплекса нуждаются в выборочном усилении. При оценке необходимого угла наклона кровли обращают внимание также и на вид используемого покрытия. Тяжелая металлочерепица или профнастил при очень большом уклоне может самопроизвольно сползать вниз, приходится дополнительно их крепить, усложняя себе работу и удорожая монтаж. Кроме того, отдельные материалы имеют склонность задерживать воду или пропитываться ей, бороться с этим можно только делая склон круче. Создание хорошей кровли и стропильной системы, удовлетворяющей столь противоречивым требованиям, не всегда доступно для неспециалистов.

Из чего состоит?

Устройство стропильной системы, как нетрудно заметить, довольно сложное и даже противоречивое. Каждая часть этой конструкции имеет строго определенную роль. Так, мауэрлат представляет собой длинные бруски из хвойной древесины, причем для работы используется строго смолистое дерево. Такие элементы раскладывают вдоль внешних несущих стенок, присоединяя к основанию анкерами либо стержнями особой конструкции (с резьбой). Эта деталь передает нагрузку от кровли на стену.

Следом идет такое приспособление, как стропильная нога. Под этим названием фигурирует деревянный брус, применяемый для возведения контура скатов. Форма конструкции всегда треугольная, потому что она наилучшим образом помогает кровле переносить разрушительное воздействие ветров, снега и других атмосферных процессов. Стропильные ноги ставят на равномерных расстояниях вдоль всей крыши, шаг не может превышать 120 см.

Определенное значение для опоры кровли имеет и лежень – это деревянный брусок, заменяющий мауэрлат в отдельных случаях. Лежни кладут на внутренние опорные стены. Они превращаются в основу кровельного треугольника. Благодаря им скаты не расползаются под собственной тяжестью. А также стоит сказать и про стойки – это поставленные по вертикали бруски с квадратным сечением. Они воспринимают давление, которое оказывает вниз коньковый узел, и транслируют его механически на внутреннюю несущую плоскость. Иногда стойки оказываются под стропильными ногами.

Подкосы призваны укрепить всю конструкцию крыши, они связывают в одно целое ноги и лежни. Эта деталь по форме напоминает ромб. Общность, образуемая затяжкой и подкосами, получила название фермы. Кроме них, нужна еще и обрешетка, которая представляет собой тонкие доски, набиваемые под прямым углом к ногам стропил. Она помогает удержать стропильные ноги как единую систему. К обрешетке прикрепляется абсолютно любое покрытие крыши.

Под мягкие материалы обрешетка должна делаться неразрывной, причем наилучшим средством считается фанера. На самом верху располагается конек, который логически и физически завершает кровельный треугольник. Соединение пары противопоставленных ног стропил обеспечивается квадратным деревянным брусом, который предотвращает разрушение крыши в целом. А в самом низу скатной кровли располагается свес, который выводится приблизительно на 0,5 м от периметра. Благодаря ему потоки дождя, уходящие с крыши, не заливают наружные несущие плоскости и не вредят им.

Кобылки используют лишь в той ситуации, когда стропильные ноги не удается выполнить по той длине, которая позволила бы организовать свес. Соединение с досками пониженного сечения эффективно решает эту проблему. Для крепления деревянных элементов стропил чаще всего рекомендуется использовать хомуты, скобы. Применять гвозди нежелательно, потому что проколотое ими дерево через несколько лет становится слабым и непрочным. Поэтому профессионалы если и используют соединения, делаемые непосредственно на стройплощадке, то пускают в ход болты.

Но даже болтовая связка ослабляет строительные конструкции, пусть и сравнительно немного. Крепче всего оказываются соединения при помощи хомутов либо скоб из металла. Максимально повысить качество изделий может только их промышленное получение, поскольку лишь в строго стандартизированных и полностью контролируемых условиях исключены отклонения от норм, ухудшение качества. Собрать стропильную конструкцию из полностью готовых ферм можно очень быстро, никакого риска в ее использовании нет. Другое дело, что требуется как можно точнее собрать информацию о необходимых характеристиках и без искажений передать ее производителю.

Кроме названных элементов, стропильная система граничит с ендовой. Так называют особое соединение геометрически сложной крыши в точках, где меняется ее траектория. Отличие от конька состоит в том, что в таких местах кровельные детали образуют отрицательный угол. Техническая суть изделия заключается в том, что желоб помогает отводить в сторону жидкость. Чем сложнее конфигурация, тем больше должно быть количество таких желобов.

Карнизный брус служит для упирания в него распорки, другой конец которой упирается в лобовую доску, при этом капельник не деформируется и его конфигурация не искажается. Ветровые связи – это те элементы стропильной системы, которые переводят нагрузку, создаваемую ветром, с кровли на фундамент. Они не только увеличивают суммарную устойчивость конструкции, но и помогают избежать ее опрокидывания при нестабильности единичных деталей. Крыша сохранит пространственную жесткость даже при весьма сильных ветрах.

Горизонтальными ветровыми связями оказываются такие элементы, как:

  • раскосы;
  • параболические затяжки;
  • комплексы обычных затяжек;
  • фермы, дополненные крестовидной решеткой.

По вертикали сохранение характеристик под сильным воздушным давлением обеспечивается за счет ветровых опор и балок. Иногда применяется монолитное упрочняющее ядро. Инженеры придумали немало и других вариантов оформления ветровой связи. Она обеспечивается рамами и полурамами, защемленными подпорками. В малых зданиях применяют жесткие (сопротивляющиеся сжатию) или растянутые диагонали, некоторые охватывают сразу два пролета. Расположение каждого из элементов точно отражается в проектной документации.

Качественные характеристики стропильных систем и их состав понять не так и сложно, если проявить внимательность и усердие. Но не менее важно рассчитать количественные параметры этих систем. Если не сделать этого или провести расчеты неправильно, можно или израсходовать слишком много средств, или столкнуться с протечками даже с разрушением отдельных элементов.

  • изгибы кровли;
  • среднегодовую массу снега;
  • неравномерности в ее распределении по скатам в зависимости от крутизны склона и розы ветров;
  • ветровой перенос уже упавшего снега;

  • сход снежных и ледяных масс, сток жидкой воды вниз;
  • аэродинамическую характеристику и парусность конструкции;
  • различия в силе воздействия на отдельные точки.

Просчитать все необходимое, притом смоделировав реалистичные ситуации и заложив в проект обоснованный запас прочности – не так просто. Тем более что нужно обратить внимание и на сложение различных нагрузок, на их совокупное действие. Но все же любому заказчику вполне по силам оценить качество работы проектировщиков. Нагрузки, прилагающиеся к стропильным системам, делятся на три ключевые группы: главную, дополнительную и экстремальную.

В главный разряд попадают:

  • стабильные факторы – тяжесть кровли и стропильных конструкций, дополнительных устанавливаемых поверх них элементов;
  • долговременные воздействия – снег, температура;
  • периодически меняющиеся факторы – полные расчеты снеговых и температурных воздействий с учетом всех тонкостей.

Дополнительная группа – это давление, оказываемое ветром, строителями и ремонтниками, гололедом и дождем. К экстремальной категории относятся все чрезвычайные происшествия природного и техногенного характера, которые могут возникнуть в конкретном месте. Их уровень прогнозируется с запасом, чтобы гарантировать исключение неприятных последствий. При расчете каркасной крыши и находящихся под ней конструкций во внимание принимают предельную нагрузку, в случае приложения которой все сооружение рассыпается. Дополнительно приводится показатель или группа показателей, при достижении которых неизбежно появляются различные деформации.

Коэффициент сноса снега отражает то, насколько больше он будет отлагаться на подветренной стороне и перед предметами (частями), которые задерживают поток воздуха. В проблемных местах придется максимально сблизить стропила и основательно просчитать необходимую толщину лицевого материала. Максимально точную оценку всем параметрам можно дать лишь при умножении любых полученных цифр на коэффициенты надежности. Что касается ветра, то развиваемое им усилие направлено на сбрасывание крутых крыш и на подъем с подветренного участка плоской кровли. Нельзя забывать, что воздушный поток воздействует одновременно на фасады и на скаты крыш.

При ударе о фасад воздух распадается на две волны: одна уходит вниз и более интереса не представляет, а другая по касательной нажимает на кровельный свес, стремясь приподнять его. Действие на скат происходит под прямым углом, этот участок вдавливается вглубь. Одновременно формируется завихрение, которое по касательной воздействует на наветренный сектор ската. Этот вихрь обходит конек и начинает создавать подъемную силу уже в приложении к подветренному сегменту. К сведению: при подсчете массы кровли нужно учитывать тяжесть стропил, утеплителей, гидроизоляции и парового барьера.

Стандартная нагрузка на 1 квадратный метр крыши составляет до 50 кг независимо от ее размеров и других значимых обстоятельств. Меняя расстояние от одних стропильных ног до других, можно задавать фактическое распределение нагрузок на них. По мнению большинства специалистов, приемлемыми значениями будут показатели от 60 до 120 см. Но на утепляемой кровле стоит выбирать такие дистанции, которые равны одному листу или рулону утеплительных материалов. Одновременно стоит учитывать, что среди нескольких подходящих вариантов расстановки стропил предпочтительнее тот, что дает оптимальный эффект при минимальном расходе используемых материалов.

При подсчетах нагрузок, переносимых стропилами, всегда смотрят и на то, чтобы они не превышали предельной выносливости кровельного материала. Ведь никакого смысла в таком превышении нет. Если при запланированном воздействии кровля все равно станет прогибаться, говорить о солидном результате нельзя. При расчетах полезная нагрузка от конструкций, соединенных с фермами стропил, подсчитывается соответственно той площади касания, которая нанесена на чертёж. К таким конструкциям относятся камеры вентиляции, потолки мансард и первых этажей, поставленные на крыши водяные резервуары. Кроме величины давления на стропильную систему, подсчитывают и резкость склона кровли.

Угол наклона: значение

На форумах при консультациях специалистов и в профессиональной литературе можно встретить упоминания сразу трех единиц измерения наклона. Кроме привычных и ожидаемых градусов, тут будут и проценты, и соотношения между сторонами. Нередко они уживаются вместе даже в рамках одной публикации или инструкции от производителя кровельных материалов. Но на самом деле ничего загадочного в этом нет, понять суть может любой потребитель. Под углом наклона крыши специалисты понимают тот угол, который возникает на пересечении горизонтали со скатом кровли.

Тупых углов в этом случае быть не может в принципе. Более того, встретить скат круче 50 градусов можно лишь в декоративных элементах, всевозможных башенках. Исключением из общего правила становятся лишь скаты на нижних рядах стропил мансардной кровли. Во всех остальных случаях углы колеблются от 0 до 45 градусов. Относительные пропорции сторон высчитываются как соотношение между высотой ската и его проекцией на горизонталь. Этот показатель равняется для равномерно сконструированной крыши с парой скатов половине пролета.

На односкатной крыше пропорция равна единице, а в более сложных конфигурациях все же придется проводить все расчеты и прикидки самостоятельно, не отталкиваясь от готовых значений. Угол уклона обычно выражают в виде дроби, числитель и знаменатель разделяются двоеточием. Но когда получаемые цифры невозможно округлить до целых чисел, рекомендуется использовать проценты: просто делят одно на другое и увеличивают в сто раз. Плоскими кровлями считаются те, что имеют уклон не более 5 градусов; малым признается уклон 6–30 градусов, а все остальные крыши принято считать крутыми. Плоская конструкция радикально увеличивает полезную площадь и довольно устойчива к ветру, но потребуется чистить ее от снега вручную и усиливать гидроизоляцию до предела. Уклон обязательно сообразуется с конкретным материалом, причем необходимые значения можно найти в инструкциях от производителя. Чтобы рассчитать даже самые сложные и причудливые конфигурации крыш, их разбивают мысленно на треугольники и в каждом подсчитывают угол особо.

Шаг, длина и сечение стропил

Когда стало понятно, какая длина скатов, какие углы, образуемые этими скатами с горизонтальной плоскостью, настало время заняться собственно просчетом стропил. Если каркас крыши сделан из бруса 5х15 см под металлочерепицу, монтажный шаг колыхается от 0,6 до 0,8 м. По мере роста крутизны уклона, промежуток тоже увеличивается. Если крыша наклонена под 45 градусами, требуется ставить стропила через каждые 800 мм, а для скатов по 75 градусов можно добавить еще 200 мм.

Следующий важный параметр – это длина стропил. Она тесно связана с шагом: если блоки делаются длинными, их максимально сближают, а при укорочении единичной детали - раздвигают. При подсчете шага обрешетки исходят из вида положенной сверху черепицы и из того, что на каждом скате следует раскладывать целое число рядов. Если получается дробь, лучше округлить, уменьшить или увеличить немного показатель. Стропильные ножки под металлочерепицей, сечение которой составляет 15х5 см, колеблются от 65 до 95 см. Нельзя увеличивать шаг при сечении обрешетки 3х5 см.

Чтобы утеплитель лучше проветривался, в районе верхней кромки стропил готовятся ряды отверстий диаметром 1–1,2 см. Рядовые стропила под профнастилом идут через каждые 0,6–0,9 м. Когда расстояние превышает поневоле этот показатель, придется ставить поперек хода монтажа обрешетку со значительным сечением. Обрешетка под профнастилом собирается из досок габаритами 3х10 см, которые ставятся с интервалом от 0,5 м. Подсчитывать интервал нужно сообразно высоте и толщине материалов.

При всех выявившихся недостатках шифера, он остается широко востребованным. Под шиферной кровлей монтируются стропила сечением 5х10–15 см, отдаленные друг от друга на 60–80 см. Чаще всего рекомендуется среднее расстояние, которое составляет 0,7 м. Паузы между частями обрешетки вычисляют сообразно крутизне материала. На сравнительно пологих участках опора на 4 куска дерева оправдывает себя. Если кровля делается круче, ставят 3 бруска, отделяемые 63–65 см.

Нельзя забывать, что из-за ответственности стропильной системы лучше оставить резерв прочности, нежели сделать неоправданно слабый тип стропил. Для их изготовления применяют брус, высушенный максимум до 15%. Заменой брусу может послужить не обрезная доска той же сухости. Под керамическую черепицу используют обрешетку из бруса 5х5 см. В намеченных согласно рассчитанному расстоянию местах применяют гвозди для шифера или простые саморезы.

Монтаж: технология

Строительство крыши подразумевает использование стандартного круга плотницких инструментов и электрической дрели. Если используются металлические конструкции, потребуется болгарка для точной нарезки. Помните, что обрабатывать ею металлочерепицу или профнастил нельзя, это может привести к повреждению материала. Шатровая крыша без стоек делается при помощи затяжек, которые усиливают сооружение.

В вальмовом варианте приходится укреплять прогоны, идущие по диагонали. На них отводят спаренные доски и особо крепкий брус. Точки соединений всегда имеют подпорку (стойку), а главная опора ставится примерно в четверти длины, отделяющей крупные стропила от конька. Под фронтонами на двускатной кровле всегда делают стропила меньшей длины. А вот под основной частью четырехскатной конструкции могут ставиться крайне длинные детали, даже больше 7 м. Чтобы они держались надежно, применяют либо стойку, переводящую напряжение на перекрытие, либо шпренгель.

Первым шагом при создании стропил под ломаной кровлей оказывается формирование опорного комплекса в виде буквы П. Он опирается на балки перекрытий и удерживается стропильными ножками. Далее, ставят три или более прогона, два из них выводят на углы каркаса, а остальные располагают в середине перекрытия. Завершающим шагом при стропиловке оказывается закрепление ножек. Стропильные системы желательно делать по шаблону – соединить две доски, которые по длине совпадают со стропилами, и приколотить друг к другу гвоздем. Шаблон ставят краями в точки присоединения стропильных ножек и фиксируют его при помощи поперечины.

Дополнительный шаблон (на этот раз фанерный) поможет сделать монтажная пила. Фермы присоединяют к мауэрлату, начиная с крайних. Чтобы не напутать с точкой крепления конька, верхушки этих ферм связывают прямой веревкой. Массивность затяжек по мере приближения к коньку возрастает. Если стропильные элементы крепятся болтами, стоит применять шайбы или пластины. Это не даст гайкам углубляться в дерево.

Как установить стропилы своими руками, смотрите в видео ниже.

Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.

Для того чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружается стропильная система двухскатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.

В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные и металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.

Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.

Кроме «железной» прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.

В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.

Стропила – основополагающий элемент

Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.

Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:

  • Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
  • Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.

В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.

Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.

Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.

Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двухскатной кровли, а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.

Тонкости крепления стропильных ног

Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.

Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.

Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так надо, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.

Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.

Как обойтись без зубодробительных расчетов?

Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку дома с подобной кровельной конструкцией.

На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. Ведь в руках прораба документация с четким расчетом нагрузок на 1м² крыши в конкретном регионе.

Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7м, а для и профлиста допустимо 1,5-2,0 м.

Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.

Народные умельцы вычисляют шаг стропилин согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилинами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.

У нас на сайте вы можете найти , который возможно вам также очень поможет при строительстве.

Стропильные конструкции наслонного типа

Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы.

Отличительные конструктивные особенности:

  • Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
  • Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
  • Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.

Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.

Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двухскатной крыши стоит отдать предпочтение.

Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:

  • Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
  • Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
  • Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
  • По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
  • Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
  • Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
  • Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
  • Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
  • Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
  • Размечаем точки установки стропильных ног.
  • Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
  • Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
  • Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
  • Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
  • Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
  • По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.

Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.

Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.


Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен «выходить» за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.

Еще одно полезное видео о строительстве двухскатной стропильной основы своими руками:

Висячие стропильные системы

Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.

Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.

Специфика висячих стропильных систем

Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:

  • Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
  • Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
  • Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.

К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.

Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.

Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.

Тонкости большепролетных висячих систем

Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.

Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.

Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.

Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.

Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.

Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.

В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.

В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.


Висячий тип для мансард

С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.

Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.

Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.

Какая конструкция более экономически выгодна?

Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:

  • В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
  • В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.

Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал 2го сорта.

Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется 1ий сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться 3ий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.

Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.

Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:

Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.

Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.

Стропила, опертые на две опоры без каких-либо дополнительных упоров, применяется для односкатных крыш пролетом 4,5 м или двухскатных пролетом до 9 м (рис. 30). Стропильная система может быть использована с передачей распора на мауэрлат (стены) и без передачи распора.

Рис. 30. Наслонные стропила без подкосов

Безраспорные наслонные стропила

Работающее на изгиб стропило, не передающее распора на стены, должно иметь одну опору закрепленной, но свободно вращающейся, другую свободно вращающейся и подвижной.

Таким условиям отвечают три варианта закреплений стропил:

1. Низ стропильной ноги подшивается опорным бруском или на нем делается врубка (запил) зубом и упирается в мауэрлат, а вверху стропила выполняется увеличенная горизонтальная врубка (запил) со скосом (рис. 31). Глубина врубки (запила) в верхней части стропила не должна превышать а = 0,25h . Длина подрезки (площадка опирания) делается не более высоты сечения стропила (h) . Подрезку рекомендуется скашивать, чтобы она не препятствовала изгибу стропила, иначе врубка боковой щекой упрется в прогон и получим распорную стропильную систему. Длина скошенной подрезки делается не менее двух глубин а . Если подрезку верха стропильной ноги сделать невозможно, его подшивают обрезком стропила с двухсторонним креплением монтажными пластинами или деревянными прибоинами. Верхние концы стропильных ног свободно укладываются на прогон. В двускатных крышах их крепят к прогону по типу скользящей опоры, а между собой не скрепляют. Двускатную крышу, в данном случае, рассматриваем как две односкатных, примкнутых друг к другу высокой стороной. Обратите внимание на чрезвычайно важное условие: верхняя опорная врубка или подшивка верха стропилины прибоинами делаются горизонтально . Стоит только изменить схему опирания на прогон, как стропило тут же показывает распор. Эта асчетная схема установки стропил из-за жесткости условий изготовления верхнего узла (любая неточность в исполнении узла тут же превращает безраспорную схему в распорную) практически не применяется для двухскатных крыш, поэтому ее чаще используют в односкатных крышах. Кроме того, в двухскатных крышах за отсутствие распора на мауэрлате при прогибе стропил под действием нагрузки, приходится расплачиваться раскрыванием конькового узла кровли.

Эта схема на первый взгляд вообще парадоксальна. Мы же отчетливо видим в нижней части стропильной ноги упор в мауэрлат и система вроде бы должна оказывать на него горизонтальное усилие. Тем не менее, она не показывает распора. Если кому-то хочется узнать почему, то доказательство читайте в курсе лекций профессора Залесского В. Г. на страницах 414–415.


рис. 31. Опирание низа стропила врубкой в мауэрлат, а верха стропила на прогон горизонтальной врубкой, со скошенной щекой, не дает распора на стены

2. Самый распространенный способ установки стропил относящийся к двухскатным крышам. Низ стропильной ноги делают на ползуне, а верх закрепляют (рис. 32): связывают гвоздевым боем или болтом, либо упирают друг в друга и связывают деревянными прибоинами или металлическими зубчатыми пластинами (МЗП).

рис. 32. Опирание низа стропил без врубки в мауэрлат с закреплением верха стропил, не дает распора на стены

На что необходимо обратить особое внимание так это на крепление стропильной ноги к мауэрлату Оно сводится только к закреплению стропил в проектное положение обеспечивающее шаг их установки. Для этого достаточно вбить с двух сторон по одному гвоздю наискосок в боковую поверхность стропила или один длинный гвоздь сверху либо поставить гибкую стальную пластину. Если будут применены модные крепежные уголки, то для закрепления низа стропилины достаточно будет одного гвоздя либо нужно прижать стропилину уголками с двух сторон вообще без гвоздей. Не вкручивайте в уголки столько шурупов и не забивайте в них столько гвоздей, сколько имеется отверстий в уголке. Иначе вы превратите ползун в несовершенный шарнир и получите на мауэрлат распор. От ветрового опрокидывания крышу держат гибкие проволочные скрутки не нужно эту функцию перекладывать на уголки либо стропильная система должна расчитываться как распорная.

3. Не дает распора и жесткое защемление конькового узла, когда низ стропильной ноги делают на ползуне, а верх жестко закрепляют (рис. 33). Однако в коньковом узле появляется изгибающий момент, стремящийся его разрушить. Максимальный изгибающий момент в такой конструкции возникает на коньковой опоре, а сами стропильные ноги получают меньший прогиб. Рассчитать такой узел, а потом точно изготовить его на стройплощадке достаточно трудно, поэтому лучше принимать формулы для вычисления изгибающего момента и прогиба как для обыкновенных однопролетных балок.


рис. 33. Опирание низа стропил без врубки в мауэрлат с защемлением конькового узла, не дает распора на стены

Во всех трех вариантах соблюдается правило: один конец стропильной ноги делается на скользящей опоре, позволяющей поворот, другой на шарнире, допускающим только поворот. Крепление стропил на ползунах и неподвижных шарнирах делаются самых разных конструкций. Сейчас их часто выполняют на крепежных пластинах. Можно крепить и по старинке: скобами, гвоздевым боем или использованием коротышей брусков и досок. Нужно только правильно подобрать вид крепежа, чтобы он допускал или препятствовал скольжению стропила в опоре.

При расчете стропильной системы принимается «идеализированная» расчетная схема. Считается, что на крышу давит равномерно распределенная нагрузка, т.е. одинаковая и ровная сила, действующая равномерно по всем плоскостям скатов. На самом деле равномерно распределенной нагрузки на скатах крыши практически никогда не бывает. Ветер, наметающий снеговые мешки на один из скатов и сдувающий снег с другого, солнце растапливающее снег на южных скатах, сползающий весной снег - делают нагрузку на скатах неравномерной. При действии неравномерной нагрузки все три выше представленных варианта стропильных систем статически устойчивы, но только при условии жесткого закрепления конькового прогона. Который концами вводят во фронтоны стен либо подпирают накосными стропилами вальмовых крыш. То есть стропильная система будет устойчивой только в том случае, если коньковый прогон на который опирается верх стропил, надежно закреплен от горизонтального смещения.

При изготовлении щипцовых крыш и опирании прогона только на стойки (без опирания их концов на стены фронтонов) ситуация меняется в худшую сторону (рис. 34). Во втором и третьем варианте при значительном снижении нагрузки на одном из скатов, против расчетной на другом скате, крыша будет пытаться «уехать» в сторону более высокой нагрузки. Первый вариант, в котором низ стропильной ноги сделан с врубкой зубом либо с подшивкой опорного бруска, а верх горизонтальной врубкой уложен на прогон, хорошо держит неравномерную нагрузку, но только при условии абсолютной вертикальности стоек, удерживающих коньковый прогон.


рис. 34. Потеря устойчивости стропильной системой

Для придания стропильной системе устойчивости в нее вводят горизонтальную схватку (рис. 35). Она повышает устойчивость системы, но незначительно. Поэтому во всех местах, где схватка пересекается со стойками, поддерживающими коньковый прогон, ее прикрепляют к стойкам гвоздевым боем. Существует устойчивое заблуждение, что схватка всегда работает на растяжение, это не так. Схватка многофункциональный элемент: в безраспорных конструкциях стропил она вообще не работает при отсутствии на крыше снега либо работает на сжатие при появлении на скатах незначительной равномерной нагрузки. На растяжение она работает только в предаварийной ситуации при просадке либо прогибе конькового прогона от действия максимальных нагрузок. По-сути, схватка это аварийный элемент стропильной системы, вступающий в работу, когда крышу завалит максимально возможным количеством снега и коньковый прогон прогнется на всю расчетную величину либо когда произойдут непредвиденные и неравномерные просадки фундаментов и, как следствие, неравномерная осадка стен и конькового прогона. Чем ниже установлены схватки, тем лучше. Обычно их устанавливают на высоте не менее 1,8–2 м от поверхности перекрытия, чтобы они не мешали человеку при прохождении по чердаку.

Если во втором и третьем варианте нижний узел опирания стропильной ноги (ползун) заменить на ползун немного другой конструкции (рис. 35, в) - с выносом конца стропилины за стену, то это еще более укрепит всю систему, делая ее статически устойчивой конструкцией при любом сочетании нагрузок.

рис. 35. Схватка между стропилами увеличивает устойчивость стропильной системы

Еще одним мероприятием повышения устойчивости всей системы является жесткое (что не всегда возможно) закрепление низа стоек поддерживающих прогон. Их врубают в лежень и прикрепляют к перекрытиям любым возможным способом, превращая нижний узел опирания стойки из шарнирного (в плоскости стропил) в узел с жестким защемлением (рис. 36).


рис. 36. Пример закрепления узла опирания стойки

Сечение схваток ввиду развития в них малых напряжений не рассчитывают, их принимают конструктивно. Для того, чтобы уменьшить типоразмер деталей использующихся при строительстве стропильной системы, сечение схватки используют тех же размеров, что и стропила, но могут быть применены и более тонкие доски. Схватки устанавливаются с одной или двух сторон стропил и прикрепляются к ним гвоздевым боем и/или болтами (рис. 37). При расчете сечения стропил, схватки не считаются дополнительными опорами, т.е. стропильную систему рассчитывают так, словно схваток в ней вообще нет. Однако, если схватки прикручиваются к стропилам болтами, то несущую способность древесины из-за ослабления отверстиями под болты, уменьшают использованием коэффициента 0,8. Иными словами, если в стропилине будут сверлиться отверстия под установку болтов схваток, то ее расчетное сопротивление применяют равным 0,8R. При креплении схватки к стропилам только гвоздевым боем ослабления расчетного сопротивления древесины стропильной ноги не происходит, но нужно сделать расчет на количество забиваемых гвоздей. Производится расчет на срез (изгиб) гвоздей . За расчетную силу среза принимают распор, который может возникнуть при аварийном состоянии стропильной системы. В общем, в расчет гвоздевого соединения схватки со стропилом вводят распор (H ), которого нет, при нормальной работе стропил.


рис. 37. Узел крепления схватки

Еще раз напомним, статическая неустойчивость безраспорной стропильной системы проявляется только в крышах, где нет возможности закрепить коньковый прогон от горизонтального смещения. В домах с вальмовыми крышами и в домах с фронтонами из кирпича и камня, безраспорные стропильные системы вполне устойчивы и в мероприятиях по обеспечению устойчивости нет никакой необходимости. Однако «противоаварийные» конструкции - схватки, устанавливать все же надо.

При введении в расчёт стропильной системы распора (даже если его нет) изменяется расчёт сжимающей силы S. Теперь она рассчитывается делением равнодействующей распределённой нагрузки на синус угла наклона стропилины S=(qL/2)/sinα. Не вдаваясь в подробности разложения векторов сил, поясним это на небольшом примере. Предположим, имеем стропильную систему с крутым углом наклона скатов. При действии на неё нагрузки в аварийном состоянии, например, при просадке, ухода от вертикали или разрушении конькового прогона, в схватке появятся растягивающие напряжения, нейтрализующие так называемый распор. При неизменной внешней нагрузке, чем меньше будет угол наклона скатов, тем больше будет расти распор и тем больше будут сжаты стропильные ноги. И наоборот, если стропильные ноги не будут связаны схватками, то они работают, как обычные балки, уложенные в наклонном положении. В этом случае уменьшение угла наклона, при неизменной нагрузке, уменьшает сжимающие напряжения в стропилине и увеличивает нормальную (перпендикулярную) силу, направленную на изгиб балки. Поэтому сжимающая сила в стропильных системах без схваток считается как S=(qL/2)×sinα а со схватками S=(qL/2)/sinα. Так как двухскатные стропильные системы практически никогда не строятся без схваток, а расчёт всегда ведётся на самые плохие условия работы, то далее на всех схемах сжимающие напряжения будут записаны, как S=(qL/2)/sinα вне зависимости будет в этих схемах распор или нет.

При установке шпилек или болтов для крепления схваток обратите особое внимание на диаметр отверстия под них. Он должен быть равным диаметру шпилек (болтов) или даже меньше его на 1 мм. В аварийной ситуации схватка не будет работать до тех пор, пока не выберет зазор между шпилькой и стенкой отверстия в это время низ стропильных ног «разъедется» на несколько миллиметров или сантиметров (зависит от высоты установки схватки), что может подвинуть или выкрутить мауэрлат и разрушить карниз стен, а в распорных стропильных системах, где мауэрлат жестко закреплен - «раздвинуть» легкие стены.

Распорные наслонные стропила

Работающее на изгиб стропило, передающее распор на стены, должно иметь две закрепленные опоры.

Берем те же варианты стропильных схем и заменяем в них нижние опоры с двумя степенями свободы (ползуны) на опоры с одной степенью свободы (шарниры). Просто, где их нет, прибиваем к низу стропильной ноги опорные бруски. Обычно используется брусок длиной около метра и сечением 50×50(60) мм с расчетом гвоздевого соединения. Либо делаем опору на мауэрлат в виде зуба. В первом варианте расчетной схемы, в коньке там где стропила горизонтально оперты на прогон, сшиваем верхние концы стропильных ног гвоздевым боем или скрепляем болтом и получаем, таким образом, шарнирную опору.

рис. 38. Стропила упертые обоими концами в мауэрлат и друг в друга показывают распор

Расчетные схемы стропильных систем меняются незначительно (рис. 38), все внутренние напряжения сжатия и изгиба остаются прежними, но в нижних опорах стропил появляется распор равный H = (qL/2)×ctg α , (кг). В верхних узлах распор в одной стропильной ноге уничтожается противоположно направленным распором от конца другой стропильной ноги, поэтому здесь он не приносит особых хлопот. Однако концы стропильных ног, упертые непосредственно друг в друга или через прогон, могут быть проверены на смятие древесины, хотя в большинстве случаев этого не требуется.

По сути, распорные наслонные стропила это переходная схема между безраспорными наслонными и висячими стропилами. В них уже просматривается схема висячих стропил, но рудимент в виде конькового прогона еще остается. Когда стропила низом уперты в стены, а верхом друг в друга, то прогон здесь как пятое колесо в телеге. С одной стороны вроде и не помешает, а с другой - можно и без него обойтись. Стропильная система проявляет двойственность своей работы, которая зависит от плотности прилегания верха стропил к прогону и друг к другу. Вектор силы давящий на коньковый узел распределяется и на стропильные ноги, и на прогон. При просадке, в результате усадки стен или прогибе от собственного веса, прогон уходит из работы и векторы сил полностью распределяются по стропилам, а сами стропила при этом превращаются в висячие.

В распорных стропильных системах назначение у схватки несколько иное - она в аварийных ситуациях работает на сжатие. Вступая в работу, она снижает распор на стены низа стропильных ног, но полностью его не снимает. Она сможет его снять полностью, если будет расположена в самом низу закрепленная между концами стропильных ног, но это уже другая конструктивная схема и схватка в ней называется затяжкой.

Что же изменяется с включением в схему схватки? Не будем нагружать вас раскладкой векторов сил, просто представьте предаварийную ситуацию, когда на крышу действуют максимальные нагрузки. Там где под коньковым прогоном нет стоек происходит прогиб прогона и наслонные стропила, стянутые схваткой, моментально превращаются в схему висячих стропил со сжатым ригелем , а низ стропильных ног получает распор по соответствующей расчетной схеме. Там где под коньковым прогоном есть стойки либо прогон жесткий, схватка то же работает на сжатие и низ стропильных ног тоже передает распор, но более слабый так, как верх стропил держит коньковый прогон. Однако расчет производится по наихудшему сценарию.

Применение распорных наслонных стропильных систем требует учета влияния распора на стены. Снизить распор можно установкой жестких коньковых прогонов. Для этих стропильных схем будет лучше, если расчетный прогиб конькового прогона получится намного меньше нормированного СНиПом. Старайтесь увеличивать жесткость прогона установкой стоек, подкосов или консольных балок (изменение высоты сечения) либо делайте на нем строительный подъем. Особенно это актуально для домов из легких бетонов, брусовых и рубленных из бревна. Массивные кирпичные, бетонные и панельные дома легче переносят распор на стены.

Следует заметить, что под распором понимается горизонтальное усилие, возникающее от скатывающегося по стропильной ноге сжимающего напряжения S. Иными словами, распор - это горизонтальный вектор сил появляющийся от действия вертикальной нагрузки . Не нужно путать его с распором от прогиба стропил. В расчетной схеме стропила считаются стержневыми элементами, не имеющими высоты, поэтому распор от прогиба не учитывается. На это и направлено нормирование прогиба в строительных конструкциях. СНиП, вводя нормированные величины прогиба, приближает идеализированные расчетные схемы к реальным. Другим словами если прогиб строительной конструкции не превышает нормируемого, то и задумываться о распоре от прогиба не следует, его как бы нет. Хотя на самом деле он есть и в распорной схеме он проявляет себя в большей степени, чем в безраспорной. На распор от прогиба нужно обращать внимание при строительстве стен дома из газобетонов. Это блоки абсолютно не держат изгиб и могут быть разрушены распором даже от прогиба стропил. Не делайте на этих стенах систем распорных стропил. В других случаях распор от прогиба не наносит особого вреда, например, в кирпичных стенах его воспринимает упругость мауэрлата и стального крепежа.

Стропильная система, сделанная по распорному варианту, статически устойчивая система при любых сочетаниях нагрузок и требует жесткого закрепления мауэрлата на стене. Для удержания распора, стены должны быть достаточно массивными либо снабжены неразрывным монолитным железобетонным поясом по всему периметру, как обруч на деревянной бочке. В аварийных ситуациях, в отличие от безраспорных систем, в распорной системе работающая на сжатие схватка не спасает положения, она лишь частично уменьшает распор, передающийся на стены (рис. 38.1). Для того чтобы аварийных ситуаций не произошло мы и собираем по максимуму, нагрузки действующие на крышу.

рис. 38.1. Работающая на сжатие схватка частично снимает распор со стен

Расчет стропильной системы с введенной в нее сжатой схваткой делается по двум сочетаниям нагрузок. Сечение стропильной ноги подбирается по максимальному изгибающему моменту и прогибу без учета работы сжатой схватки. Представьте, что на крыше действуют неравномерная нагрузка: на одной стороне ската снег лежит, а на другой он стаял или сполз. Изгибающаяся стропильная нога просто толкнет сжатую схватку и будет работать как обычная однопролетная балка. Подбор сечения сжатой схватки и определение распора на стены, наоборот, будем производить для равномерно распределенной нагрузки по обоим скатам. В этом случае схватка будет сжата с обеих сторон и получит максимальное напряжение сжатия, низ стропильной ноги будет отдавать пониженный распор на стену, а сама стропильная нога превратится в неразрезную балку на трех опорах.

Крепление стропил двухскатной крыши — способы как правильно сделатьСтройкод

У вас получится построить надёжный дом если возведёте для него качественную кровлю. Для этого выбирайте хороший проект, просчитывайте сколько материалов понадобится на строительство той или иной части дома. Крепление стропил своей двухскатной крыши делайте на совесть.

Не забывайте, что вам нужно будет сделать качественную гидроизоляцию во всём доме и на крыше, утеплить своё жилище. Кровельный материал выбирайте самый хороший, какой можете себе позволить. Для каждого вида кровли стропила делаются по-своему.

Не нужно строить так, как считаете нужным. Есть определённые, проверенные технологии возведения домов. Изучите инструкцию, купите нужные материалы и приступайте самостоятельно или с помощниками к строительству своего жилища.

Например, по нормам стропильная система считается надёжной, когда сможет выдержать давление, равное 200 кг на м2. Сначала определитесь какого вида крышу будете делать над домом, а потом изучайте особенности монтажа для неё стропил.

Как придать прочности стропильной системе?

Идеально, когда вы построили загородный коттедж собственноручно. Вы сможете выбрать проект дома и планировку комнат такие, какие по душе. Лично выберете и закажете качественный материал и поучаствуете во всех этапах строительства, а потом обустройства своего жилища. В таком доме, где знаком каждый уголок, будет приятно жить.

О стропильных ногах

На стропила падает большая нагрузка — тяжесть кровли. Они должны быть качественными, надёжными и хорошо крепиться.

В стропила наслонные входят такие материалы:

  • Лежни;
  • Ноги стропильные;
  • Стойки;
  • Подкосы.

Ноги стропильные ноги — это средней толщины бруски. Их устанавливают вдоль от скатов. Именно стропила удерживают кровлю от прогибов в том или ином месте. Нагрузка веса покрытия распределяется и на другие детали кровли.

Конструкции делают наслонными тогда, когда между столбами, расположенными вертикально, слишком большие прогоны. Когда вам предоставят проект, то там будет уже рассчитан шаг между стропилами. Крепление стропил на двухскатной крыше должно быть таким, чтобы кровля после монтажа оставалась прочной и служила долго. Здесь предусмотрены стойки, которые аналогично поддерживают крышу.

Виды стропил

Стропила входят в каркас кровли и могут быть по своим тех. характеристикам наклонными и висячими. Рассмотрим подробнее каждый вид:

  • У наслонных под 2 пятками есть опоры и они надёжные. Крепление стропил к мауэрлату такое, что нижний конец упирается в мауэрлат или в верхний венец сруба, расположенный на потолке. Нижний может опираться на ещё одну стропилу, расположенную в прогоне. Эта балка находится горизонтально и лежит под коньком. В первом случае стропильная система распорная, во втором — безраспорная.
  • Висячие стропила своим верхом упираются одна в другую. А низ расположен на ещё одной балке, которая называется затяжкой. Она соединяет пятки, расположенные внизу от 2 стропильных ног. Получается треугольник, который называют стропильной фермой. Благодаря затяжке не происходит сильного растяжения материалов. А это значит, что нагрузка на стены будет идти только сверху вниз. Такая конструкция стропил называется распорной. Преимущество её в том, что она не создаёт дополнительной нагрузки на стены дома.

Когда будете приобретать балки под стропила, не поленитесь подъехать на склад. Дерево должно быть выдержанным, не мокрым, ровным и не выщербленным, без признаков плесени или того, что его поточил жучок. Покупайте только качественный материал, от плохого откажитесь. Потом обработаете брусья антисептическим составом, чтобы они не покрылись плесенью или их не испортили насекомые.

Крепим бруски кровли

Лежни служат опорой для брусков и так поддерживается прогон. Ноги стропильный упрутся в мауэрлат одним из концов, а вторым в прогоны. К последним они и крепятся.

Подкосы делают для того, чтобы ноги стропильные стали ещё более устойчивыми.

Следите за тем, чтобы соединения между деталями были прочными и надёжными. Крепят детали друг с другом:

  • Методом врезки;
  • Гвоздями;
  • Анкерными болтами;
  • Используются саморезы.

Способы креплений

Когда только начинаете работы по возведению кровли, нужно прикрепить мауэрлат по периметру ваших стен. Что это такое? Большой брус, его крепят к несущим стенам дома, используя анкерные болты. Мауэрлат — это основа для кровли со стропилами.

До того, как собирать стропильную ферму, вы должны аккуратно обрезать все планки с балками и брусками. Их обрезают наклонно.

Вверху, где основание мауэрлата, стропила нужно крепить встык, пользуясь шурупами. Хотите избежать трещин? Сверлите отверстие немного меньшего диаметра, чем сам шуруп.

Самые популярные стропы из дерева. Им отдаёт предпочтение подавляющее большинство, строящихся. Материал лёгкий, но прочный. С ним сможет работать как опытный строитель, так и новичок, решивший возвести дом своими силами.

Устанавливаем стропила на двухскатной крыше самостоятельно

Многие делают такую конструкцию, когда стропильные ноги свисают. Система хороша как для дома, так и для бани. Некоторые работы можно произвести на земле, а потом поднять, скреплённый материал на место установки. Пиломатериалов на такую конструкцию идёт сравнительно немного, что позволит вам сэкономить.

Требуется 1 треугольник из стропил, который изготавливают по чётким размерам и придерживаясь правил. Сделанные стропила, у которых будут хорошо вымеренные и скреплённые ригели с затяжками, подтягивают на кровлю. Здесь их нужно ставить в определённых местах вертикально и очень ровно. Крепят их к коньку с мауэрлатом.

Если скаты у кровли длиннее 4,5 м, то чтобы система была устойчивой и более надёжной, нужно в вертикальном положении установить стойки. Один их конец подопрёт стропильную ногу, 2 упрётся прямо в балку, расположенную на перекрытии.

Сделайте так и неважно, какие стропила вы установили: наслонные или висячие. Когда в конструкцию добавляют уклоны, она становится жёстче. Не забывайте, что стропила чаще всего крепятся к брусу коньковому с мауэрлатом. Выйдет надёжная двускатный дом.

Как избежать дополнительных расчётов?

Создавать проект дома поручите профессионалу. Он подскажет какого диаметра в сечении нужны балки, длину планок и прочих деталей. Ведь специалист знает, что крышу удерживает стропильная система. На неё идёт самая большая нагрузка и нужны верные расчёты, качественные стройматериалы.

Советов у таких домостроев, как вы сам, лучше не спрашивать. Да, они построили свой дом, но насколько он крепкий? Не известно.

Лучше всего обратиться к знакомому прорабу и просить у него дельных советов. Ведь он владеет документацией. Существуют чёткие нормы, допустимой нагрузки на 1 м2, которых нужно придерживаться при возведении дома. В документации прописано, какая нагрузка даётся и какой материал с ней справится.

Возьмите на встречу с прорабом блокнот с ручкой и сразу запишите его советы. Так, вы точно ничего не забудете, не перепутаете. Построите так, как он, со знанием дела, рекомендует.

Советы малоопытным

Для двухскатных крыш стропила большинство владельцев делают из дерева. Выбирайте то, которое вылежалось. Теперь обрабатывайте его тщательно, чтобы не завелась плесень, не мог подточить жучок.

Когда будете собирать конструкцию, делайте так, чтобы угол между стойкой с подкосами был не больше 45 градусов. Брусы из дерева нужно обрезать наискосок, чтобы ферма строительная наклонялась под углом в 40 градусов.

Стропильные детали можно крепить друг с другом не только кронштейнами, но и уголками. Приобретайте подходящего размера уголки из металла, чтобы к мауэрлату прикрепить стропила. Последние в любой из частей должны быть крепкими и надёжными. Части системы можно соединять между собой гвоздями с вырезами, уголками с шурупами, иными приспособлениями.

Когда будете возводить кровлю, не суетитесь. Всё нужно сделать добротно и обстоятельно. Ведь даже деревянные каркасные дома стоят минимум по 50 лет, а срубы и по 100.

Ваша задача придерживаться технологий, нигде не допускать ошибок, чтобы крышу после года или 5 не перекосило. Советуйтесь с мастерами и опытными товарищами, которые уже делали крыши для себя или на заказ и понемногу возводите кровлю.

Стропильная система двускатной крыши - как сделать стропильную систему

Двускатная крыша благодаря простой, надежной и презентабельной конструкции популярна уже много лет. В зависимости от величины наклона скатов, ее используют в регионах с различным количеством осадков. Стропильная система двускатной крыши обеспечивает естественный сход осадков.

Модели двускатной крыши

  1. Симметричная – оба ската имеют одинаковую длину и монтируются под одним углом. Такая крыша представляет равнобедренный треугольник с тупым или острым углом.
  2. Ломаная крыша создается для размещения мансардной комнаты, ее стропильная система подразумевает сложную, двухуровневую конструкцию.
  3. Различные углы скатов – это оригинальная конструкция, подчеркивающая необычную архитектуру дома.

Ломаная двускатная крыша (мансарда)

Значение угла наклона

Угол наклона выбирается после анализа нескольких показателей: вида кровельного покрытия, количества осадков, ветровой нагрузки. Для регионов с обильными осадками рекомендуется маленький угол скатов, но не меньше 5 градусов. На крутой поверхности не задерживаются снежные массы. Пологие кровли с тупым углом скатов подойдут для ветреного климата.

Угол наклона

Стропильная система двускатной крыши должна соответствовать принятым нормам безопасности и строиться согласно стандартам.

Системы стропил

Наслонные стропила ломаной крыши

Несущие элементы и стропила принимают на себя нагрузку от внешних сил и перераспределяют ее на стены здания. От их надежности зависит прочность всей крыши. При сооружении конструкции используют две системы устройства стропил:

  • Висячие – стропильные ноги имеют две точки опоры на стенах здания. Они испытывают нагрузку на сжатие и изгиб. При расстоянии пролета, превышающем 8 метров, требуется установка бабки с подкосами. Чтобы снизить воздействие стропил на стены здания, их соединяют затяжкой.
  • Наслонные – эти брусья имеют опору на внутреннюю стену или специальную конструкцию.

Наслонные стропила двускатной крыши

При невозможности использовать одну из систем в чистом виде, прибегают к гибридной конструкции, позволяющей чередовать висячие и наслонные стропила.

Расчет материалов

Устройство стропильной системы двускатной крыши позволяет провести расчеты самостоятельно, опираясь на знания геометрии. Для вычисления площади конструкции нужно установить длину ската. Количество необходимого материала зависит от угла наклона. Острый угол позволяет сэкономить, но при этом минимизируется чердачное пространство.

Высоту конька, длину стропил и площадь крыши рассчитаем с помощью геометрических формул. Для наглядности подойдет схема дома. Пример – возьмем угол наклона ската в 45 градусов, ширина дома (основание равнобедренного треугольника) – 6 м, длина – 10 м.

Сначала делим треугольник пополам высотой, опущенной из верхнего угла. Получается два прямоугольных треугольника, а один их катетов – искомая высота кровли. Высота делит равнобедренный треугольник пополам, значит, один катет – 3 м. Второй вычислим по формуле:

3 × tg 450=3 м.

Зная катеты, по теореме Пифагора рассчитаем гипотенузу, которая является стропилом:

32 + 32 = X2 .

Длина стропила будет равнять квадратному корню из 18, приблизительно 4, 25

Количество стропил высчитывается делением общей длины на шаг (0,6 м):

10 : 0,6 = 16,6 – это значение нужно удвоить.

Площадь вычисляем, перемножив длину ската и дома и, умножив значение на 2:

4,25 × 10 × 2 = 85 м2.

Используя различные формулы, можно подсчитать необходимое количество материалов.

Установка стропильной системы

Несущим основанием для крыши является мауэрлат – прочный брус сечением 150×150 мм из обработанных хвойных пород дерева. Его крепление выполняется на анкера, замурованные в верхнем ряду кладки. Они должны возвышаться на 2–3 см над брусом, чтобы обеспечить место для закручивания гайки. Под мауэрлат настилается слой рубероида для защиты от влаги. Между стенами укладывается поперечный брус, скрепляющий мауэрлат и оберегающий от продольных нагрузок. Для поддержания конька укладывают специальный брус вдоль ската – лежень, с сечением равным мауэрлату. При значительной ширине здания необходима установка прогонов.

Крепление стропил к мауэрлату

Сечение стропил обусловлено шагом и длиной стропильного элемента, обычно это доски 50×150 мм. Стропильные фермы проще собирать на земле и готовыми подавать на крышу. Для шаблона берутся две доски, равные по длине стропилам, и соединяются гвоздем. Свободные концы укладывают на опоры, получившийся угол фиксируют перекладиной. Места и форму запилов отмечают при помощи второго шаблона, изготовленного из фанеры. Брусья скрепляются под нужным углом болтами, на них выполняются запилы, а после фермы поднимают наверх для монтажа.

Способы крепления конькового бруса

Первыми устанавливаются стропила на фронтонах. К мауэрлату они крепятся с помощью уголков или скоб. Первые фермы выставляются строго по уровню. Между ними протягивается шнур, являющийся ориентиром для установки остальных элементов.

Чтобы придать достаточную жесткость всей конструкции к стропильной ноге крепятся подкосы и ригели. Коньковый прогон крепится болтами к каждой стропильной ферме. Этот соединительный элемент должен изготавливаться из прочного бруса.

Жесткое крепление конькового бруса

При значительной ширине здания необходима установка прогонов, это горизонтальный брус размером в 50×150 мм, поддерживающий стропила. Для его монтажа устанавливают вертикальные стойки, опирающиеся на лежень. Эти элементы станут основой каркас для чердачного помещения.

Чтобы избежать стекания воды на стены, необходимо предусмотреть свес, для этого стропила делают свисающими на 30 см или прикрепляют дополнительные доски «кобылки».

Монтаж кобылок

На готовые стропила набивается обрешетка, для каждого кровельного материала подбирается нужный шаг, для битумной черепицы выполняется сплошной настил. Утепление кровли – важная часть строительства. Сократить до минимума теплопотери можно, грамотно уложив утеплитель. Для этого берется базальтовая вата, ширина материала равна шагу между стропилами, что позволяет быстро и надежно выполнить утепление. Обеспечить надежную защиту кровли от влаги поможет укладывание гидроизоляции.

Схема утепления базальтовой ватой

Симметричная модель двускатной крыши является самым простым в возведении и надежным при эксплуатации вариантом. Нагрузка в стропильной системе распределяется равномерно, что позволяет продлить время службы конструкции. Наглядные видео уроки помогут освоить тонкости работы.

Видео

В этом видео объясняется, как строить стропильную систему двускатной крыши:

В этом видеоролике вы можете увидеть стропильную систему на примере одной двускатной крыши:

Читайте также:

Мансардная крыша своими руками

Плоская крыша своими руками

Двускатная односкатная крыша, Строительство односкатной крыши, Строительство односкатной кровли

Двускатную односкатную крышу построить проще всего, и в зависимости от наклона крыши она предоставит вам место для хранения вещей на чердаке. Этот тип односкатной крыши является одним из наиболее распространенных и может использоваться для строительства домиков для игр, садовых навесов, хозяйственных навесов и многого другого.

Односкатная односкатная крыша

Следующая информация предоставлена ​​вам в качестве руководства и предназначена для использования пользователем совместно с местными строительными органами, чтобы убедиться, что все методы строительства соответствуют местным строительным нормам.Используйте эту информацию на свой страх и риск.

Помните формулу Пифагора, которую вы выучили в школе?

A² + B² = C²

Используйте формулу Пифагора для расчета двускатной односкатной крыши


A - это половина ширины вашего навеса.

B - это расстояние от верхней части верхней пластины вашей стены до внутренней части козырька крыши.

C - это расстояние между внешними концами A и B.

Помня эту формулу, мы можем построить ферму навеса или вычислить размеры стропила с коньковой доской, спускающейся по пику крыши.

Вот как это сделать.

Пример:

Допустим, ваш сарай имеет ширину 12 футов.

Учитывая это измерение, тогда A составляет 6 футов, или половину ширины вашего сарая. Это измерение ширины вашего пола. Это вызывает важную информацию. Если ваш сарай будет, скажем, 12 футов в ширину и 16 футов в длину. Тогда точные размеры вашего пола также будут 12x16 футов. Имея это в виду, как только вы построите пол по этим размерам и возведете стены, расстояние от внешней стороны одной стены до противоположной стены будет 12 футов.И 2 оставшиеся стены будут 16 футов снаружи и снаружи.

Пример использования сарая шириной 12 футов

Уклон крыши на двускатной крыше важен!

Еще один важный фактор, о котором следует помнить, это то, что вы никогда, никогда не хотите, чтобы угол наклона вашей крыши был меньше 15 °, если только вы не планируете использовать металлическую крышу. Битумная черепица на любом уклоне ниже этого будет протекать и протечет плохо. Вода в виде дождя или тающего льда и снега будет очень легко пробираться вверх под черепицей и вниз через кровельное покрытие, нанося значительный ущерб.Учитывая тот факт, что A = 6 футов, и, допустим, вам нужно 5 футов от верха стен сарая до пика крыши (внутри). Это дает нам 5 футов для расстояния чердака, или B

Итак, A = 6 'и B = 5', поэтому A (в квадрате) + B (в квадрате) = c (в квадрате) 36 + 25 = C (в квадрате)

C (в квадрате) = 61

C = 7,81 '

. 81 x 12 = 9,72 или 9 3/4

Итак, c = 7' 9 3/4

Итак, теперь мы знаем все значения A, B и C.

Это не так уж и сложно!

Что нам теперь делать?

Исходя из того, что c = почти 8 футов, нам понадобится по крайней мере 8 футов - 2x4, чтобы построить эти стропила двускатной односкатной крыши.Лучше использовать 10-футовую деталь, потому что мы хотим иметь стропильный хвост, который даст нам боковой свес для нашего навеса.

Возьмите этот 2x4 и проведите мелом по центру на плоской стороне.

Теперь на вашей плоской поверхности сделайте щелчок или нарисуйте линию длиной 12 футов. Ровно в середине этой линии (a = 6 ') проведите линию вверх, перпендикулярную расстоянию, равному' b 'или 5'. Теперь возьмите линию мелом и проведите линию от верха линии «b» до внешнего конца линии «a».Эта привязанная линия будет представлять букву «c». Измерьте это. Оно должно равняться числу, которое вы определили с помощью уравнения для формулы Пифагора.

Теперь отмерьте 1,5 дюйма по обе стороны от этой линии. Сделайте это сверху и снизу и закрепите линии. Это будет представлять собой ваше стропило 2х4. 12-футовая линия, которую вы сделали ранее, будет представлять верхнюю пластину вашего сарая, а внешние углы этой линии будут внешними краями верхней пластины ваших боковых стен.

Теперь мы можем точно измерить размеры вашего стропила двускатной односкатной крыши или половину фермы, которая будет охватывать ваш навес ровно на 12 футов и даст вам внутреннюю высоту 5 футов от верхней пластины до внутренней части верха фермы. шт.

На следующем рисунке показаны все необходимые размеры, которые вам понадобятся для резки первого стропила или половины фермы. Вы должны иметь возможность перенести около 9 важных измерений на ваш 2x4 для резки. После того, как вы сделаете измерения, вы можете разрезать свою доску, скопировать на вторую доску, и тогда у вас будет полная ферма или 2 половинки стропила, которые можно прибить к коньковой доске.

Перенос размеров на стропилину 2х4 или ферму

Строительство фермы для двускатной крыши


Сделайте ферму, соединив 2 части на линии, которую вы закрепили за верхней пластиной.Ферма должна подходить точно так, чтобы «птичий рот» находился именно там, где находится верхняя пластина.

двускатная крыша с готовой фермой Добавить косынки и стропильные балки к двускатной ферме Установлены фермы односкатной односкатной крыши с установленными балками перекрытия

Фермы прикрепляются к верхней пластине с помощью 3–16d обычных гвоздей, прибиваемых с ног на ногах от конца фермы к верхней пластине, 2 с одной стороны и один с другой. Ваши местные строительные нормы и правила могут также требовать использования ураганных стяжек для каждого элемента фермы, когда он опирается на верхнюю плиту.

Проверьте свои местные нормы и правила - вам может понадобиться
использовать ураганные стяжки, чтобы закрепить
фермы сарая. Строительство двускатной односкатной крыши с помощью коньковой доски

Доска коньковая на односкатной односкатной крыше

На изображении односкатной крыши показаны стропила, прикрепленные к коньковой доске. Этого можно достичь с помощью описанных ранее ферм, отрезав 3/4 дюйма от верхнего конца фермы. Это позволит вам разместить коньковую доску шириной 1,5 дюйма. Концы стропил прибивают к коньковой доске 3-16d гвоздями с носками.

Концевые опоры фронтона

Оставить двускатную односкатную крышу для постройки односкатной крыши.

Все, что вам нужно знать

Кровельные фермы заменили стропила как самый популярный способ создания каркаса крыши. И есть веская причина, по которой фермы стали более популярными - они дешевле, удобнее и чрезвычайно универсальны.

В этой статье мы разберем, что именно представляют собой стропильные фермы, и объясним некоторые из наиболее распространенных типов, которые используются, чтобы помочь вам понять, какие стропильные фермы вы можете использовать для своего проекта строительства крыши.

На этой странице:

Что такое ферма крыши?

По сути, стропильные фермы образуют каркас крыши. Они определяют форму крыши и потолка, обеспечивая при этом поддержку крыши. Фермы предварительно спроектированы на заводе из легких материалов, таких как 2x4, и отправлены на строительную площадку. Фермы состоят из трех основных частей:

  1. Верхние пояса
  2. Нижние пояса (также известные как двутавровые балки или потолочные балки)
  3. Тесьма / стойки

Фермы используются как альтернатива стропилам или палочному каркасу.Стропила обычно изготавливаются из больших кусков пиломатериалов, таких как 2x8 или 2x10, и требуют навыков опытного плотника, чтобы построить и установить их прямо на стройплощадке.

Это делает стропила дороже, чем фермы.

В чем преимущества стропильных ферм?

Кровельные фермы в последние годы стали популярнее стропил по нескольким причинам. Возможно, самая большая причина, по которой фермы более распространены, заключается в том, что они более чем на 30% дешевле стропил.

Они используют более легкие материалы и могут производиться и закупаться в больших количествах, что снижает цену. Затраты на рабочую силу, связанные с фермами, также ниже, поскольку они не требуют квалифицированного труда опытного плотника. Согласно HomeAdvisor, вы можете рассчитывать потратить от 30 до 400 долларов на ферму.

Еще одним большим преимуществом стропильных систем является то, что они распределяют вес крыши на внешние стены дома, а не на внутренние стены.С небольшими внутренними несущими стенами или их отсутствием разработчики домов могут легко создавать широко популярные жилые помещения с открытой планировкой.

Это также облегчает домовладельцам демонтаж внутренних стен при будущих ремонтах и ​​проектах по благоустройству дома.

Кроме того, существует бесчисленное множество конструкций стропильных ферм для создания каркаса крыши практически для любого стиля крыши. От двускатной кровли до вальмовых секций - есть фермы, которые удовлетворят ваши потребности.

Введите свой адрес, чтобы узнать цену на крышу

Виды стропильных ферм

Опять же, есть тонна ферм для завершения вашего строительного проекта.Мы составили список наиболее часто используемых кровельных ферм для жилищного строительства.

Ферма центральной стойки

Фермы королевских столбов - самые простые кровельные фермы.

Общее использование: Пристройка домов, строительство гаражей, проекты с короткими пролетами

Размах: 5-8 метров

Фермы для королевских столбов - это самый простой тип фермы. В нем используется наименьшее количество элементов фермы - два верхних пояса, один нижний пояс, центральная вертикальная стойка, называемая король-штырем, и две лямки ремня.

Поскольку фермы с королевской стойкой изготавливаются из небольшого количества материалов и имеют простую конструкцию, они имеют более низкую цену, чем многие другие фермы. Однако это также означает, что фермы королевских столбов не могут перекрывать большие расстояния, поэтому они лучше подходят для небольших проектов.

Ферма стойки королевы

Фермы стойки Queen хорошо подходят для больших жилых проектов.

Общее использование: Строительство жилых домов, пристройки домов

Пролет: от 8 до 12 метров

Фермы

Queen post похожи на фермы King Post в том, что они имеют простую, но прочную конструкцию.Вместо одной центральной стойки в центре, этот тип фермы будет иметь две фермы, которые соединены натяжной балкой.

Дополнительные стойки в ферме столба королевы делают их немного дороже, чем ферма столба королевы.

Две вертикальные стойки стойки позволяют фермам стойки фермы перекрывать больший пролет, чем фермы стойки короля, что означает, что их можно использовать для более крупных проектов.

Ферма Fink

Фермы Fink - самые распространенные фермы для жилых проектов.

Общее использование: Строительство жилых домов

Пролет: До 14 метров

Фермы Fink - самые распространенные фермы, используемые при строительстве крыш жилых домов. Ремни в фермах Fink имеют W-образную форму, что придает им большую несущую способность. Расположение лямок позволяет оставить место для хранения вещей, а при необходимости в них можно разместить такие вещи, как резервуары для воды.

Они также считаются одними из самых экономически эффективных кровельных ферм, особенно потому, что они могут перекрывать большие расстояния.

Ферма мансарды

Фермы чердаков позволяют использовать складские помещения, а иногда и жилые помещения.

Общее использование: Проекты строительства жилых домов, требующие чердака или дополнительной жилой площади на чердаке

Пролет: До 25 метров

Одним из недостатков многих ферм является то, что лямки часто могут ограничивать чердачное пространство. Это может стать серьезным препятствием для домовладельцев, которым нужно дополнительное место для хранения вещей или жилое пространство.К счастью, есть фермы на чердаке, которые рассчитаны на место на чердаке.

Фермы чердака похожи на фермы столбов королевы, но две вертикальные стойки расположены дальше друг от друга, чтобы обеспечить пространство на чердаке. Чем шире конструкция здания, тем больше будет чердак. Чем круче уклон крыши, тем выше будет потолок мансарды.

Ножничная ферма

Ножничные фермы позволяют создавать сводчатые потолки соборов.

Общее использование: Проекты строительства жилых домов, требующие сводчатых потолков

Пролет: До 22 метров

Ножничные фермы позволяют создавать сводчатые потолки.Нижние пояса ножничных ферм скошены, создавая эффектный потолок в комнате внизу. Ножничные фермы сочетают в себе скорость и удобство использования предварительно спроектированных деревянных ферм, сохраняя при этом эстетические преимущества высоких потолков.

Вы можете установить ножничные трасты в одной части дома и использовать другие типы ферм в других частях дома, где вам не нужны сводчатые потолки. Что здорово, так это то, что снаружи ваша крыша будет выглядеть однородной, даже если в одном помещении высокие потолки.

Имейте в виду, что ножничные фермы действительно стоят дороже, чем фермы других типов - иногда до 30% дороже, чем стандартные фермы.

Ферма фронтона

Фронтальные фермы выступают в роли «опор» на вашей крыше.

Общее использование: Строительство двускатной крыши для жилых домов

Пролет: Зависит от конструкции крыши

Фронтальные фермы обычно используются в сочетании с другими типами ферм.Ферма фронтона служит «заглушкой» для крыши. У них есть два верхних пояса, один нижний пояс и несколько вертикальных стоек. На каждом конце каркаса крыши построены фермы фронтона для поддержки обшивки крыши.

Фермы

для фронтона будут стоить от 25% до 50% дороже, чем фермы стандартного типа.

Кровельные фермы удобны и надежны

Мы перечислили шесть наиболее распространенных стропильных ферм, но на рынке их гораздо больше. От металлических крыш до асфальтовой черепицы, сводчатых потолков и плоских крыш, вероятно, найдется ферма, которая поможет вам выполнить работу.

Кровельные фермы универсальны, экономичны и удобны. Работа с опытным архитектором или инженером-строителем - лучший способ гарантировать, что вы найдете подходящие фермы для своего дома и будете соответствовать требованиям строительных норм.

Введите свой адрес, чтобы узнать цену на крышу

ПОТОЛОЧНЫЕ СТЫКИ ДЛЯ КРЫШИ

Поговорка «Они не строят их так, как раньше», часто бывает верной, когда речь идет о потолочных балках. И это тоже хорошо.Я реконструировал многие старые дома, у которых были прогибы потолочные балки под тяжестью времени и тяжелая штукатурка. Если вы живете в старом доме,
посмотрите на свои потолки - особенно в больших комнатах - и проверьте, не провисают ли они в центре.

После того, как стены будут отремонтированы и выровнены, потолочные балки могут быть прибиты к вершинам стен для подготовки к установке стропил (см. Рисунок на стр. 132). В заводских стропильных фермах балки являются частью ферм (дополнительную информацию о фермах см. В Главе б).Балки прибивают к верхним плитам стен и помогают связать каркас дома. Кровельные стропила прибивают как к плитам, так и к балкам, образуя ферму, которая помогает защитить крышу от провисания при тяжелых нагрузках, таких как мокрый снег.

Выкладка балок

Выложите стены для балок так же, как вы выкладывали балки по краю пола (подробнее см. Главу 4). Прикрепите длинную ленту к концу внешней стены и отметьте 1 б дюйм.c. (или 24 дюйма o. c.) длины здания. Как и в случае с балками пола, поставьте крестик рядом с отметкой, чтобы показать, куда будет крепиться балка.

Балки крепятся к стропилам крыши, и иногда их необходимо немного подрезать, чтобы они соответствовали уклону крыши. Например, если вы используете балки 2 × 8 и стропила 2 × 6, концы балок необходимо обрезать, как показано на рисунке выше. В противном случае они будут торчать над скатом крыши. Не забудьте отметить и обрезать балки потолка короной вверх.

Используйте балку 2 × 6 для первой балки потолка, уложив ее ровно на торцевую стену. Если торцевая стена состоит из 2x4, вырежьте выемки 1V2 дюйма шириной и 20 дюймов длиной на концах 2x6
и прибейте их заподлицо с внешней стороны. Как показано на рисунке выше, выемки оставляют место для прибивания первого набора стропил к плитам. Если торцевая стенка имеет конструкцию 2 × 6, прибейте к пластине плоскую пластину размером 2 × 4 на У2 дюйма снаружи. Это оставляет место для шпилек 2 × 4, которые можно прибить под стропило.Та часть плоского полотна 2x, которая нависает над внутренним краем плиты, служит подкладкой для гипсокартона.

Установка балок

Коронной стороной вверх начните прибивать балки к краю на каждой отметке разметки с ногтями 16d с каждой стороны. Если балки перекрывают внутреннюю несущую стену, прибейте их вместе двумя гвоздями 16d и прибейте их к стене по одному гвоздю 16d с каждой стороны. Балка, проходящая через любую другую стену, крепится к пластине гвоздями 16d с каждой стороны.Это помогает удерживать здание вертикально и укрепляет всю конструкцию.

Подиумы редко требуются по кодексу. Обычно это плоские гвозди размером 1 × 4 или 1 × 6, прибитые к балкам потолка в середине пролета (см. Фото на стр. 140). Они помогают сохранять балки в вертикальном положении, без перекручивания и с правильным расстоянием между ними, а также делают безопаснее ходить при штабелировании стропил. Отметьте макет на расстоянии 16 дюймов o. c. или 24 дюйма c. на подиуме, прежде чем закрепить его двумя гвоздями 8d на балку.

При соединении балок для второго этажа или любого потолка, который будет покрыт гипсокартоном, необходимо прибить основу ко всем стенам, идущим параллельно балкам.Обычно это можно сделать, прибив гвоздь 2 × 6 к верхней пластине стены 2 × 4 и позволив 1 дюйм свисать с обеих сторон. Или вы можете прибить 2 × 4 сверху пластины (см. Рисунок справа). Это хорошее место, чтобы использовать более короткие куски 2х ложа, кривые гвоздики, плохо выпуклые балки и пиломатериалы с большими сучками. Прибейте подкладку через каждые 16 дюймов гвоздями 16d непосредственно над стойками стены.

Обрамление потолков

Для доступа на чердак придется разрезать пару балок.Большинство кодов требуют, чтобы этот доступ был размером не менее 30 на 30 дюймов. Мне нравится размещать эти отверстия для доступа в труднодоступном месте, например, в потолке туалета.

После того, как потолок будет соединен балками, расположите отверстие для доступа прямо на балках, оставив еще 3 дюйма, чтобы оставить место для 2х верхних балок (см. Рисунок справа). Поддержите балки, которые будут разрезаны, прибив два плоских гвоздя к нескольким балкам, затем сделайте надрезы в балках потолка и прибейте коллекторы. Отрежьте 141/2 дюйма.блоки, чтобы прибить к перемычке между балками, чтобы поддержать разрезанную балку.

Как только стены и потолочные балки будут заделаны, вы готовы переключить свое внимание на крышу.

6 типов крыш (и как устроена их конструкция)

Осенним вечером, когда я сижу и слушаю холодный дождь, стучащий по крыше над головой, я всегда чувствую благодарность за две вещи:

  1. , что я не промокну, и
  2. , что моя крыша не протекает.

Хотя ветер лил ливнем, моя крыша надежно блокирует шторм и направляет воду в долины и желоба, которые уносят ее.

Конечно, крыша должна делать гораздо больше. Он должен выдерживать жаркие летние температуры, которые могут достигать 180 градусов по Фаренгейту. Этого достаточно, чтобы приготовить гамбургер на гриле! (Или ваши ноги, если вы пытаетесь делать кровельные работы.) С другой стороны, он противостоит сильному холоду и льду. Он неделями готов выдерживать тонны снега.И ему приходится не обращать внимания на сильные ветры, иногда до ураганной силы. И, как будто простого выживания недостаточно, мы ожидаем, что он будет продолжать работать практически без обслуживания в течение десятилетий.

KST COATING KS0063300-20 White Roof Coat - это кровельное покрытие, которое способствует экономии энергии до 35%. Белый цвет помогает продлить срок службы вашей крыши, поскольку она будет поглощать меньше тепла. Он герметизирует крышу, что предотвращает протечки. Образует резиновый покров защиты от влаги.Он расширяется и сжимается вместе с вашей крышей, сохраняя гибкость от -10 до 160 градусов по Фаренгейту. Он устойчив к плесени и водорослям. Его легко очистить водой с мылом. Наконец, на него распространяется 7-летняя гарантия. Нажмите здесь, чтобы купить его на Amazon и сохранить свою крышу.

Крыши работают тише и тоньше. тоже. Часто они открывают на чердаке достаточно места для этой дополнительной комнаты. Там, где крыши нависают над внешними стенами, они становятся встроенными навесами, защищающими сайдинг и окна от агрессивного воздействия солнца и дождя.Углы на многих крышах создают естественную тягу, которая помогает вентилировать чердаки, охлаждая их летом и вымывая нежелательную влагу зимой. И, конечно же, крыша делает дом красивым. Это архитектурная корона, геометрия которой формирует характер дома.

Если сложить все эти ожидания, можно подумать, что получится один идеальный тип крыши. Но это не так. В следующий раз, когда вы отправитесь на вечернюю прогулку. Взгляните на крыши в вашем районе и обратите внимание на разные размеры и формы, которые подходят для этой цели.Вот типы, которые вы, вероятно, увидите, и несколько примечаний о том, как и почему они работают так хорошо.

Двускатная крыша

Двускатная крыша этого дома в колониальном стиле поддерживает три симметричных слуховых окна, каждая из которых имеет двускатную крышу. В обрамлении фронтона используется простая, но прочная треугольная геометрия.

Прогуливаясь по окрестностям, вы, вероятно, повсюду увидите двускатные крыши, поскольку это самая распространенная форма крыши в США и Канаде. Двускатная крыша выглядит как кусок картона, аккуратно сложенный посередине и уложенный поверх стен дома (рис.А). Фактически фронтон представляет собой треугольную форму стены с обоих концов. Когда вы видите эту форму, вы понимаете, что смотрите на двускатную крышу.

Их строить проще и дешевле всего. Плотники используют три прямых бруса, чтобы сформировать стороны треугольника - два для стропил и один для балки перекрытия. Благодаря надежно закрепленным углам эта треугольная геометрия создает прочную, жесткую конструкцию, которая может выдерживать снеговые нагрузки, людей, идущих по ней, и сильный ветер, не разрушаясь.

Несмотря на простоту, двускатная крыша, спроектированная творческим архитектором или строителем, не будет выглядеть скучной или скучной. Вы можете найти их на своей улице с десяток, и ни один не будет идентичен другому. Разнообразие происходит за счет умело подобранных сочетаний фронтонов, скатов крыш и стилей отделки. Хотя многие двускатные корни выглядят сложными, опытный строитель может относительно легко их разложить и обрамить, потому что основная форма треугольника не меняется.

Помимо эстетики, фронтоны имеют несколько практических последствий для домовладельцев, думающих о реконструкции.Во-первых, крутизна ската фронтона определяет, сколько у вас места на чердаке. Более крутые уклоны означают больше места на чердаке. Часто такие чердаки можно легко превратить в жилое пространство. Вы можете разместить окна в двускатных стенах и добавить слуховые окна на крышу, если вам нужно больше места для головы (рис. A). Более пологий уклон означает меньше места для головы и часто достаточно места только для хранения или, возможно, не используется вообще.

Вытяжной вентилятор для чердака iLIVING питается от регулируемой солнечной панели (0 ° / 15 ° / 30 ° / 45 °).Мотор водонепроницаем (IP68) и имеет 15-летнюю гарантию. Он бесщеточный, что означает, что он тратит меньше энергии и работает тише. Интеллектуальный термостат работает от 65 до 130 градусов по Фаренгейту с функцией включения / выключения. Вы также можете заказать дополнительный комплект адаптера переменного / постоянного тока для непрерывной работы днем ​​/ ночью. Щелкните здесь, чтобы увидеть страницу Amazon.

Во-вторых, фронтоны подразумевают определенное обрамление стен. Две стены, которые перекрывают крышу, выдерживают вес крыши. Эти стены называются «несущими».«Вы должны учесть этот дополнительный вес, установив прочную балку поверх любых новых оконных и дверных проемов, которые вы вставляете в эти стены.

С другой стороны, двускатные стены, стены с характерными треугольниками, обычно не несущие. так что вам не нужны эти лишние балки над новыми проемами. (Однако иногда двускатные стены поддерживают второй этаж двухэтажного дома и, следовательно, опускаются ниже второго этажа. При реконструкции всегда уточняйте у своего строительного инспектора!)

У двускатных крыш есть еще одна особенность, которая делает их особенно ценными в более холодных регионах.Это отличные вентиляторы. В частности, двускатные крыши с более низким уклоном напоминают и работают так же, как крыло самолета. Проходящий ветер создает зону низкого давления, которая поднимает крышу. Этот лифт высасывает воздух из вентиляционных отверстий в верхней части крыши, лучше проветривая чердак, сохраняя прохладу и удаляя лишнюю влагу. Зимой эта вентиляция помогает охладить крышу, поэтому снег на ней не растает, не стекает к краю корня, не замерзнет и не вызовет проблемные ледяные плотины, которые вызывают протечки.

Но в прибрежных регионах существует такая вещь, как слишком большой подъем, что так ясно продемонстрировал ураган Хьюго в 1989 году. Хьюго сорвал больше двускатных крыш с низким уклоном, чем другие типы крыш в Южной Каролине (хотя другие типы крыш с низким уклоном не сделали этого) т тоже так хорошо). А если крыша не сносилась, то из-за давления, создаваемого кровлей, часто отрывалась двускатная часть стены. Хотя немногие из наших домов столкнутся с таким сильным ветром, это событие показывает, что формы крыши работают по-разному. Конструкция крыши, которая лучше всего выдержала ураган Хьюго, была четырехскатной крышей, потому что, как мы увидим, эта форма исключает эти двускатные концы.

Вальмовая крыша

Вальмовая крыша этого американского дома с четырьмя квадратами уменьшает размер и выступающую часть крыши. Архитектор или строитель были последовательны, натягивая вальмовые крыши на слуховых окнах, нишах и крыльцах.

Вальмовые крыши выглядят как двускатные корни с обрезанными под углом концами (рис. Б). Это снижает профиль и делает крышу менее заметной, особенно с крутыми крышами. Вальмовая крыша также уменьшает высоту чердака, поэтому вы, скорее всего, ударитесь головой о низкий наклонный потолок, если хотите превратить его в жилое пространство.Вам, вероятно, придется добавить слуховые окна, чтобы увеличить высоту потолка.

Каркас вальмовой крыши немного сложнее, чем двускатная крыша, и немного дороже в строительстве. Он по-прежнему опирается на треугольную структуру для прочности, но баланс сил, которые работают через эти бедренные стропила и «домкраты» (рис. B), менее очевиден.

Тем не менее, стиль хороший, так что не уклоняйтесь от строительства вальмовой крыши, если у вас есть такая возможность. Их легче собрать, чем они выглядят. Обратите внимание, что бедренные стропила пересекают угол под углом 45 градусов к каждой стене.домкраты также подходят к бедрам под углом 45 градусов. Так что все стропила легко подрезать. Чтобы узнать о длине стропил, обратитесь к книге по основам обрамления. Или ваш каркасный квадрат может иметь длину, выбитую прямо на его металлическое лезвие для каждого обычного ската крыши.

Шатровая крыша имеет и другие последствия для ремонтников. Стропила перекрывают каждую стену, распределяя вес крыши более равномерно, но делая каждую стену несущей. Поэтому, если вы переделываете стены под вальмовой крышей, вам нужно будет добавить балку над каждым новым окном и дверным проемом, чтобы выдержать вес.

Шатровые крыши - это правило в некоторых кварталах, особенно в тех, которые построены в 1950-х и 1960-х годах, когда они обычно использовались в длинных низких домах в стиле ранчо. Но вы также увидите их как в новых, так и в старых домах. Этот стиль практичен, а также эстетичен при использовании с широкими свесами. Поскольку крыша нависает над домом со всех сторон, она лучше защищает стены и окна от солнечного света и дождя, чем двускатная крыша.

Плоская крыша

Плоские и односкатные крыши - обычное дело в современном дизайне и в домах с солнечными батареями, где большие южные стены улавливают максимум солнечного света.

Многочисленные протечки через крышу моего детского домика на дереве научили меня, конечно, опасаться плоских крыш, ни мои кровельные навыки, ни материалы для этого проекта не были очень хорошими. Оказывается, для укладки герметичной плоской кровли в любом случае нужны профессиональные знания.

Плоские крыши не пропускают воду, как наклонные крыши (хотя они отводят воду), поэтому они состоят из водонепроницаемой мембраны, а не из черепицы. Старый метод, при котором горячий гудрон наносился между тремя слоями пропитанного асфальтом войлока и поверх них, работал довольно хорошо, но он уступил место однослойным синтетическим покрытиям.В любом случае ремонт этих крыш лучше доверить квалифицированным специалистам.

Хотя плоские крыши никогда не пользовались большой популярностью в жилых домах, они являются стандартом для коммерческих зданий. Имеет смысл минимизировать профиль большого здания, особенно того, для которого потребуется огромная наклонная крыша. Они также сокращают расходы за счет отказа от стропил; Строители просто укрепляют балки потолка, чтобы выдержать вес крыши.

Односкатная крыша

Односкатная крыша на самом деле представляет собой половину двускатной крыши, верхняя и нижняя стороны которой поддерживаются несущими стенами.Это одна из самых простых конструкций для защиты от непогоды, поэтому зачастую это экономичное и быстрое решение для дополнительной крыши или крыльца. Вам нужно построить только одну несущую стену, так как вы можете использовать стену дома для поддержки другой стороны. Вы также увидите, что многие из них используются для слуховых аппаратов.

Односкатные крыши вместе с плоскими корнями являются отличительной чертой так называемого «современного» дизайна (рис. C). Большинство этих домов были построены во второй половине 20 века. Часто можно увидеть сарай в солнечной конструкции, где стена, поддерживающая верхний край крыши, обращена на юг, поэтому окна в этой стене могут улавливать больше солнечного света.

Тем не менее, плоские и односкатные крыши не стали популярными. Двускатные и вальмовые крыши в наши дни практически полностью доминируют в жилищном строительстве. Два других типа, которые когда-то были распространены в домах до 1950 года, практически исчезли, хотя они по-прежнему усеивают многие старые кварталы в большинстве городов - мансарда и гамбрель.

The Guardian Fall Protection 00645 CB-12 CB Анкер для оцинкованной крыши для использования на деревянных, металлических настилах или бетонных основаниях. Он отлично подходит для использования с выдвижными страховочными тросами, вертикальными страховочными тросами (канатные захваты) или горизонтальными системами жизнеобеспечения.Он имеет прочное оцинкованное покрытие, защищающее от непогоды. Стойка выходит за пределы кровельного основания, поэтому точка крепления остается достаточно высокой и доступной после завершения кровли. Круглый столб работает с большинством имеющихся комплектов для окладов. Нажмите здесь, чтобы заказать его на Amazon и безопасно работать на своей крыше.

Мансарда

Дома с мансардными крышами встречаются все реже, хотя этот стиль часто появляется на коммерческих зданиях.

В 17 веке французский архитектор Франсуа Мансар изобрел крышу, носящую его имя.Действительно, дизайн до сих пор многим напоминает свои французские корни, возможно, потому, что он выглядит таким необычным и иностранным.

Мансардная крыша имеет два ската, неглубокий верх и крутой склон, причем крыша перекрывает и опирается на все боковые стены (рис. D). Это крыша большого объема с максимальным количеством чердачных помещений, которые обычно используются как второй этаж. Фактически, когда некоторые домовладельцы реконструируют старые дома и превращают их в квартиры, снимаемые для сдачи в аренду, они снимают двускатную крышу и устанавливают мансарду, чтобы получить больше места.

Практичные мансарды практически исчезли из жилищного строительства после 1940-х годов. Однако остатки этого стиля можно заметить на фасадах ресторанов быстрого питания и других небольших коммерческих зданиях с крутыми крышами.

Оба типа крыш создают удобное жилое пространство. Каркас крыши обрамляет также стены и перила мансардного помещения.

Гамбрели

Двустворчатая крыша этого дома создает максимальное пространство на чердаке, практически весь второй этаж.

Двустворчатую крышу распознать несложно. Это сразу напомнит вам сарай (рис. F). Хотя этот стиль появился в США в колониальный период, никто не знает, кто его изобрел и почему. Возможно, его популярность в качестве конструкции сарая дает нам ключ к разгадке; он предлагает больше внутреннего объема. Более широкий корень увеличивает чердак и делает его естественным жилым пространством.

Он имеет преимущество и с точки зрения кадрирования. Вам не нужны такие длинные и, возможно, труднодоступные стропила. Вместо этого вы можете заменить два более легких, более удобных в использовании, коротких стропила.

Gambrels - это экономичные компактные дома. Они включают в себя максимальное количество полезного жилого пространства в самой маленькой, наименее заметной внешней оболочке, буквально втиснув больше под крышей. Обратите внимание на рис, E, что каркас крыши также обрамляет стены и потолок для отделки интерьера. Строители домов обычно прокалывали нижнюю плоскость крыши слуховыми окнами и окнами, чтобы лучше освещать и проветривать то, что по сути становится вторым этажом, а не чердаком.

Крыши

Gambrel немного сложнее собрать, а их чердаки труднее проветрить, чем двускатные крыши.Хотя это делает их немного дороже, я подозреваю, что дизайн стал жертвой большей гомогенизации наших нынешних стилей строительства. Более просторные загородные участки и большие дома делают ненужной их компактность - главное достоинство азартной игры. Просматривая несколько текущих книг с планами домов, я не нашел ни единой крыши. Так что, если не возродится интерес к азартным играм, этот стиль скоро вымрет.

Две заключительные ноты

Хотя мы рассматриваем каждый стиль крыши отдельно как в тексте, так и на иллюстрациях, вы часто встретите несколько типов крыши в одном доме.Обычно их комбинируют архитекторы и строители. Таким образом, вы найдете мансардные окна и мансардные окна на шатровых крышах, веранды с шатровыми крышами в домах с остроконечными крышами и односкатные крыши, прикрепленные практически к любому месту.

Но крыши стали проще за последние 30 лет . Это потому, что многие строители теперь используют фермы для конструкции крыши. Фермы опираются на систему стропил меньшей ширины и балок перекрытия, усиленных сеткой перемычек. Они построены на заводе и возведены на родине.

К сожалению, поперечины делают чердачное пространство непригодным для использования, за исключением, возможно, облегченного хранилища, потому что вы не можете разрезать и удалить их, чтобы открыть чердачное пространство без ослабления всей конструкции крыши.В результате получаются более простые и менее интересные крыши в новых домах, потому что без жилого помещения на чердаке слуховые окна и окна на крыше не имеют никакого смысла.

Комплект для защиты от обледенения крыши Easy Heat ADKS-1000 представляет собой кабель для защиты от обледенения. Он предотвращает повреждение вашей крыши, водосточных желобов и водосточных труб зимой. Он работает, обеспечивая непрерывный путь для стекания талой воды с крыши. Он подходит для большинства конфигураций крыш и желобов. Вы можете найти его в нескольких вариантах длины. Он прост в установке и не требует обслуживания.В комплекте 6 упаковок с клипсами. Щелкните здесь, чтобы заказать его на Amazon и предотвратить повреждение крыши зимой.

Осенним вечером, когда я сижу и слушаю холодный дождь, стучащий по крыше над головой, я всегда чувствую благодарность за две вещи:

  1. , что я не промокну, и
  2. , что моя крыша не протекает.

Хотя ветер лил ливнем, моя крыша надежно блокирует шторм и направляет воду в долины и желоба, которые уносят ее.

Конечно, крыша должна делать гораздо больше. Он должен выдерживать жаркие летние температуры, которые могут достигать 180 градусов по Фаренгейту. Этого достаточно, чтобы приготовить гамбургер на гриле! (Или ваши ноги, если вы пытаетесь делать кровельные работы.) С другой стороны, он противостоит сильному холоду и льду. Он неделями готов выдерживать тонны снега. И ему приходится не обращать внимания на сильные ветры, иногда до ураганной силы. И, как будто простого выживания недостаточно, мы ожидаем, что он будет продолжать работать практически без обслуживания в течение десятилетий.

KST COATING KS0063300-20 White Roof Coat - это кровельное покрытие, которое способствует экономии энергии до 35%. Белый цвет помогает продлить срок службы вашей крыши, поскольку она будет поглощать меньше тепла. Он герметизирует крышу, что предотвращает протечки. Образует резиновый покров защиты от влаги. Он расширяется и сжимается вместе с вашей крышей, сохраняя гибкость от -10 до 160 градусов по Фаренгейту. Он устойчив к плесени и водорослям. Его легко очистить водой с мылом. Наконец, на него распространяется 7-летняя гарантия.Нажмите здесь, чтобы купить его на Amazon и сохранить свою крышу.

Крыши работают тише и тоньше. тоже. Часто они открывают на чердаке достаточно места для этой дополнительной комнаты. Там, где крыши нависают над внешними стенами, они становятся встроенными навесами, защищающими сайдинг и окна от агрессивного воздействия солнца и дождя. Углы на многих крышах создают естественную тягу, которая помогает вентилировать чердаки, охлаждая их летом и вымывая нежелательную влагу зимой. И, конечно же, крыша делает дом красивым.Это архитектурная корона, геометрия которой формирует характер дома.

Если сложить все эти ожидания, можно подумать, что получится один идеальный тип крыши. Но это не так. В следующий раз, когда вы отправитесь на вечернюю прогулку. Взгляните на крыши в вашем районе и обратите внимание на разные размеры и формы, которые подходят для этой цели. Вот типы, которые вы, вероятно, увидите, и несколько примечаний о том, как и почему они работают так хорошо.

Двускатная крыша

Двускатная крыша этого дома в колониальном стиле поддерживает три симметричных слуховых окна, каждая из которых имеет двускатную крышу.В обрамлении фронтона используется простая, но прочная треугольная геометрия.

Прогуливаясь по окрестностям, вы, вероятно, повсюду увидите двускатные крыши, поскольку это самая распространенная форма крыши в США и Канаде. Двускатная крыша выглядит как кусок картона, аккуратно сложенный посередине и уложенный поверх стен дома (рис. А). Фактически фронтон представляет собой треугольную форму стены с обоих концов. Когда вы видите эту форму, вы понимаете, что смотрите на двускатную крышу.

Их строить проще и дешевле всего.Плотники используют три прямых бруса, чтобы сформировать стороны треугольника - два для стропил и один для балки перекрытия. Благодаря надежно закрепленным углам эта треугольная геометрия создает прочную, жесткую конструкцию, которая может выдерживать снеговые нагрузки, людей, идущих по ней, и сильный ветер, не разрушаясь.

Несмотря на простоту, двускатная крыша, спроектированная творческим архитектором или строителем, не будет выглядеть скучной или скучной. Вы можете найти их на своей улице с десяток, и ни один не будет идентичен другому.Разнообразие происходит за счет умело подобранных сочетаний фронтонов, скатов крыш и стилей отделки. Хотя многие двускатные корни выглядят сложными, опытный строитель может относительно легко их разложить и обрамить, потому что основная форма треугольника не меняется.

Помимо эстетики, фронтоны имеют несколько практических последствий для домовладельцев, думающих о реконструкции. Во-первых, крутизна ската фронтона определяет, сколько у вас места на чердаке. Более крутые уклоны означают больше места на чердаке.Часто такие чердаки можно легко превратить в жилое пространство. Вы можете разместить окна в двускатных стенах и добавить слуховые окна на крышу, если вам нужно больше места для головы (рис. A). Более пологий уклон означает меньше места для головы и часто достаточно места только для хранения или, возможно, не используется вообще.

Вытяжной вентилятор для чердака iLIVING питается от регулируемой солнечной панели (0 ° / 15 ° / 30 ° / 45 °). Мотор водонепроницаем (IP68) и имеет 15-летнюю гарантию. Он бесщеточный, что означает, что он тратит меньше энергии и работает тише.Интеллектуальный термостат работает от 65 до 130 градусов по Фаренгейту с функцией включения / выключения. Вы также можете заказать дополнительный комплект адаптера переменного / постоянного тока для непрерывной работы днем ​​/ ночью. Щелкните здесь, чтобы увидеть страницу Amazon.

Во-вторых, фронтоны подразумевают определенное обрамление стен. Две стены, которые перекрывают крышу, выдерживают вес крыши. Эти стены называются несущими стенами. Вы должны учесть этот дополнительный вес, установив прочную балку поверх любых новых оконных и дверных проемов, которые вы вставляете в эти стены.

С другой стороны, двускатные стены, стены с характерными треугольниками, обычно не несущие. так что вам не нужны эти лишние балки над новыми проемами. (Однако иногда двускатные стены поддерживают второй этаж двухэтажного дома и, следовательно, опускаются ниже второго этажа. При реконструкции всегда уточняйте у своего строительного инспектора!)

У двускатных крыш есть еще одна особенность, которая делает их особенно ценными в более холодных регионах. Это отличные вентиляторы.В частности, двускатные крыши с более низким уклоном напоминают и работают так же, как крыло самолета. Проходящий ветер создает зону низкого давления, которая поднимает крышу. Этот лифт высасывает воздух из вентиляционных отверстий в верхней части крыши, лучше проветривая чердак, сохраняя прохладу и удаляя лишнюю влагу. Зимой эта вентиляция помогает охладить крышу, поэтому снег на ней не растает, не стекает к краю корня, не замерзнет и не вызовет проблемные ледяные плотины, которые вызывают протечки.

Но в прибрежных районах существует такая вещь, как слишком большой подъем, что так ясно продемонстрировал ураган Хьюго в 1989 году.Хьюго сорвал больше двускатных крыш с низким уклоном, чем другие типы крыш в Южной Каролине (хотя и другие варианты с низким уклоном не так хорошо себя чувствовали). А если крыша не сносилась, то из-за давления, создаваемого кровлей, часто отрывалась двускатная часть стены. Хотя немногие из наших домов столкнутся с таким сильным ветром, это событие показывает, что формы крыши работают по-разному. Конструкция крыши, которая лучше всего выдержала ураган Хьюго, была четырехскатной крышей, потому что, как мы увидим, эта форма исключает эти двускатные концы.

Вальмовая крыша

Вальмовая крыша этого американского дома с четырьмя квадратами уменьшает размер и выступающую часть крыши. Архитектор или строитель были последовательны, натягивая вальмовые крыши на слуховых окнах, нишах и крыльцах.

Вальмовые крыши выглядят как двускатные корни с обрезанными под углом концами (рис. Б). Это снижает профиль и делает крышу менее заметной, особенно с крутыми крышами. Вальмовая крыша также уменьшает высоту чердака, поэтому вы, скорее всего, ударитесь головой о низкий наклонный потолок, если хотите превратить его в жилое пространство.Вам, вероятно, придется добавить слуховые окна, чтобы увеличить высоту потолка.

Каркас вальмовой крыши немного сложнее, чем двускатная крыша, и немного дороже в строительстве. Он по-прежнему опирается на треугольную структуру для прочности, но баланс сил, которые работают через эти бедренные стропила и «домкраты» (рис. B), менее очевиден.

Тем не менее, стиль хороший, так что не уклоняйтесь от строительства вальмовой крыши, если у вас есть такая возможность. Их легче собрать, чем они выглядят. Обратите внимание, что бедренные стропила пересекают угол под углом 45 градусов к каждой стене.домкраты также подходят к бедрам под углом 45 градусов. Так что все стропила легко подрезать. Чтобы узнать о длине стропил, обратитесь к книге по основам обрамления. Или ваш каркасный квадрат может иметь длину, выбитую прямо на его металлическое лезвие для каждого обычного ската крыши.

Шатровая крыша имеет и другие последствия для ремонтников. Стропила перекрывают каждую стену, распределяя вес крыши более равномерно, но делая каждую стену несущей. Поэтому, если вы переделываете стены под вальмовой крышей, вам нужно будет добавить балку над каждым новым окном и дверным проемом, чтобы выдержать вес.

Шатровые крыши - это правило в некоторых кварталах, особенно в тех, которые построены в 1950-х и 1960-х годах, когда они обычно использовались в длинных низких домах в стиле ранчо. Но вы также увидите их как в новых, так и в старых домах. Этот стиль практичен, а также эстетичен при использовании с широкими свесами. Поскольку крыша нависает над домом со всех сторон, она лучше защищает стены и окна от солнечного света и дождя, чем двускатная крыша.

Плоская крыша

Плоские и односкатные крыши - обычное дело в современном дизайне и в домах с солнечными батареями, где большие южные стены улавливают максимум солнечного света.

Многочисленные протечки через крышу моего детского домика на дереве научили меня, конечно, опасаться плоских крыш, ни мои кровельные навыки, ни материалы для этого проекта не были очень хорошими. Оказывается, для укладки герметичной плоской кровли в любом случае нужны профессиональные знания.

Плоские крыши не пропускают воду, как наклонные крыши (хотя они отводят воду), поэтому они состоят из водонепроницаемой мембраны, а не из черепицы. Старый метод, при котором горячий гудрон наносился между тремя слоями пропитанного асфальтом войлока и поверх них, работал довольно хорошо, но он уступил место однослойным синтетическим покрытиям.В любом случае ремонт этих крыш лучше доверить квалифицированным специалистам.

Хотя плоские крыши никогда не пользовались большой популярностью в жилых домах, они являются стандартом для коммерческих зданий. Имеет смысл минимизировать профиль большого здания, особенно того, для которого потребуется огромная наклонная крыша. Они также сокращают расходы за счет отказа от стропил; Строители просто укрепляют балки потолка, чтобы выдержать вес крыши.

Односкатная крыша

Односкатная крыша на самом деле представляет собой половину двускатной крыши, верхняя и нижняя стороны которой поддерживаются несущими стенами.Это одна из самых простых конструкций для защиты от непогоды, поэтому зачастую это экономичное и быстрое решение для дополнительной крыши или крыльца. Вам нужно построить только одну несущую стену, так как вы можете использовать стену дома для поддержки другой стороны. Вы также увидите, что многие из них используются для слуховых аппаратов.

Односкатные крыши вместе с плоскими корнями являются отличительной чертой так называемого «современного» дизайна (рис. C). Большинство этих домов были построены во второй половине 20 века. Часто можно увидеть сарай в солнечной конструкции, где стена, поддерживающая верхний край крыши, обращена на юг, поэтому окна в этой стене могут улавливать больше солнечного света.

Тем не менее, плоские и односкатные крыши не стали популярными. Двускатные и вальмовые крыши в наши дни практически полностью доминируют в жилищном строительстве. Два других типа, которые когда-то были распространены в домах до 1950 года, практически исчезли, хотя они по-прежнему усеивают многие старые кварталы в большинстве городов - мансарда и гамбрель.

The Guardian Fall Protection 00645 CB-12 CB Анкер для оцинкованной крыши для использования на деревянных, металлических настилах или бетонных основаниях. Он отлично подходит для использования с выдвижными страховочными тросами, вертикальными страховочными тросами (канатные захваты) или горизонтальными системами жизнеобеспечения.Он имеет прочное оцинкованное покрытие, защищающее от непогоды. Стойка выходит за пределы кровельного основания, поэтому точка крепления остается достаточно высокой и доступной после завершения кровли. Круглый столб работает с большинством имеющихся комплектов для окладов. Нажмите здесь, чтобы заказать его на Amazon и безопасно работать на своей крыше.

Мансарда

Дома с мансардными крышами встречаются все реже, хотя этот стиль часто появляется на коммерческих зданиях.

В 17 веке французский архитектор Франсуа Мансар изобрел крышу, носящую его имя.Действительно, дизайн до сих пор многим напоминает свои французские корни, возможно, потому, что он выглядит таким необычным и иностранным.

Мансардная крыша имеет два ската, неглубокий верх и крутой склон, причем крыша перекрывает и опирается на все боковые стены (рис. D). Это крыша большого объема с максимальным количеством чердачных помещений, которые обычно используются как второй этаж. Фактически, когда некоторые домовладельцы реконструируют старые дома и превращают их в квартиры, снимаемые для сдачи в аренду, они снимают двускатную крышу и устанавливают мансарду, чтобы получить больше места.

Практичные мансарды практически исчезли из жилищного строительства после 1940-х годов. Однако остатки этого стиля можно заметить на фасадах ресторанов быстрого питания и других небольших коммерческих зданиях с крутыми крышами.

Оба типа крыш создают удобное жилое пространство. Каркас крыши обрамляет также стены и перила мансардного помещения.

Гамбрели

Двустворчатая крыша этого дома создает максимальное пространство на чердаке, практически весь второй этаж.

Двустворчатую крышу распознать несложно. Это сразу напомнит вам сарай (рис. F). Хотя этот стиль появился в США в колониальный период, никто не знает, кто его изобрел и почему. Возможно, его популярность в качестве конструкции сарая дает нам ключ к разгадке; он предлагает больше внутреннего объема. Более широкий корень увеличивает чердак и делает его естественным жилым пространством.

Он имеет преимущество и с точки зрения кадрирования. Вам не нужны такие длинные и, возможно, труднодоступные стропила. Вместо этого вы можете заменить два более легких, более удобных в использовании, коротких стропила.

Gambrels - это экономичные компактные дома. Они включают в себя максимальное количество полезного жилого пространства в самой маленькой, наименее заметной внешней оболочке, буквально втиснув больше под крышей. Обратите внимание на рис, E, что каркас крыши также обрамляет стены и потолок для отделки интерьера. Строители домов обычно прокалывали нижнюю плоскость крыши слуховыми окнами и окнами, чтобы лучше освещать и проветривать то, что по сути становится вторым этажом, а не чердаком.

Крыши

Gambrel немного сложнее собрать, а их чердаки труднее проветрить, чем двускатные крыши.Хотя это делает их немного дороже, я подозреваю, что дизайн стал жертвой большей гомогенизации наших нынешних стилей строительства. Более просторные загородные участки и большие дома делают ненужной их компактность - главное достоинство азартной игры. Просматривая несколько текущих книг с планами домов, я не нашел ни единой крыши. Так что, если не возродится интерес к азартным играм, этот стиль скоро вымрет.

Две заключительные ноты

Хотя мы рассматриваем каждый стиль крыши отдельно как в тексте, так и на иллюстрациях, вы часто встретите несколько типов крыши в одном доме.Обычно их комбинируют архитекторы и строители. Таким образом, вы найдете мансардные окна и мансардные окна на шатровых крышах, веранды с шатровыми крышами в домах с остроконечными крышами и односкатные крыши, прикрепленные практически к любому месту.

Но крыши стали проще за последние 30 лет . Это потому, что многие строители теперь используют фермы для конструкции крыши. Фермы опираются на систему стропил меньшей ширины и балок перекрытия, усиленных сеткой перемычек. Они построены на заводе и возведены на родине.

К сожалению, поперечины делают чердачное пространство непригодным для использования, за исключением, возможно, облегченного хранилища, потому что вы не можете разрезать и удалить их, чтобы открыть чердачное пространство без ослабления всей конструкции крыши.В результате получаются более простые и менее интересные крыши в новых домах, потому что без жилого помещения на чердаке слуховые окна и окна на крыше не имеют никакого смысла.

Комплект для защиты от обледенения крыши Easy Heat ADKS-1000 представляет собой кабель для защиты от обледенения. Он предотвращает повреждение вашей крыши, водосточных желобов и водосточных труб зимой. Он работает, обеспечивая непрерывный путь для стекания талой воды с крыши. Он подходит для большинства конфигураций крыш и желобов. Вы можете найти его в нескольких вариантах длины. Он прост в установке и не требует обслуживания.В комплекте 6 упаковок с клипсами. Щелкните здесь, чтобы заказать его на Amazon и предотвратить повреждение крыши зимой.

Обрамление свесов двускатной крыши

Свесы двускатной крыши обеспечивают затенение и защиту от элементов, а также могут считаться желательными с эстетической точки зрения. Свес двускатной крыши снижает количество дождя, попадающего на внешнюю часть дома, обеспечивая дополнительную защиту от повреждений водой. Он также защищает двери и входы, затеняет окна и защищает фундамент от избыточного стока воды, что помогает поддерживать подвал и пространство для подполья сухим.Несмотря на то, что это важная конструкция дома, она также является одним из наиболее уязвимых компонентов во время сильных ветров.

Во время урагана, торнадо или сильного ветра свесы двускатной крыши подвергаются значительному подъемному давлению (рис. 1) и могут быть повреждены или оторваны, что приведет к серьезным повреждениям крыши и других конструктивных элементов дома. Открытая крыша может пропускать дождевую воду в здание, вызывая серьезные повреждения, включая насыщение изоляции и гипсокартона потолка, что потенциально может привести к обрушению потолков и значительному повреждению внутренней отделки и домашнего имущества.

Два распространенных метода обрамления свесов двускатной крыши - это лестничный каркас и каркас выносных опор. Новое строительство и модернизация крыши - это возможности обновить свес двускатной крыши в соответствии со стандартами и строительными нормами и решить, является ли выбор вышеперечисленной стратегии для дополнительного уровня защиты правильным выбором для проекта.

Каркас лестницы состоит из двух длинных параллельных досок, соединенных короткими блоками, как ступеньки лестницы.Этот каркас крепится гвоздями через обшивку двускатной стены в последнюю ферму или стропило. Обшивка крыши устанавливается над свесом и обеспечивает структурную поддержку и сопротивление ветровым подъемам. Каркас лестницы обычно ограничивается более короткими свесами от 8 до 12 дюймов.

Обрамление выносных опор обычно используется для вылетов более 12 дюймов. Размер ферм фронтона, стропил или стропил регулируется таким образом, чтобы верхний уровень концевой фермы или стропила был меньше верхнего уровня остальных ферм или стропил, чтобы обеспечить достаточно места для прохождения выносных опор над концевыми стропилами. или фермы.Затем наверху фермы или стропила устанавливаются выносные опоры, которые могут быть элементами 2x4 или 2x6, так, чтобы они встали встык напротив фермы или стропила рядом с фермой фронтона и выступили наружу, чтобы поддержать облицовочную доску вдоль края фермы. свес. См. Рисунки 2 и 3.

Рисунок 1 . Силы давления ветрового подъема, действующие на выступ двускатного конца с лестничным каркасом. (Источник: Концевые выступы фронтона) Рисунок 2. Каркас двускатного свеса крыши с выносными опорами для защиты от сильного ветра.(Источник: FEMA 1992). Рисунок 3. Точки соединения для выступа фронтона с выносными опорами. (Источник: Концевые выступы фронтона).

Международный жилищный кодекс (IRC) требует, чтобы внешние компоненты здания и их приставки были способны противостоять проектному давлению ветра. Для некоторых регионов с сильным ветром IRC требует ветрового расчета в соответствии с другими методами, включая Международный строительный кодекс (IBC). Дома, расположенные в прибрежных районах с сильным ветром, включая регионы, подверженные ураганам, обычно требуют усиленного крепления, которое может выдерживать более высокие скорости ветра, чем в остальной части страны.IRC определяет подверженные ураганам регионы как районы вдоль побережья Атлантического океана и Персидского залива, где скорость ветра превышает 115 миль в час, а также Гавайи, Пуэрто-Рико, Гуам, Виргинские острова и Американское Самоа (см. Карту ветров IRC на вкладке «Климат»). Уточните в местном строительном отделе, находится ли дом в районе, подверженном ураганам, и если местные требования превышают требования IRC.

IRC определяет минимальные требования к непрерывной обшивке кровли на торцевых стенах фронтона, включая тип крепежа (гвоздя), расстояние и глубину проникновения в элементы конструкции.(Подробности см. На вкладке «Соответствие»).

Институт страхования бизнеса и безопасности дома (IBHS) предлагает рекомендации, передовой опыт и добровольные строительные стандарты и программы для строительства в районах, подверженных стихийным бедствиям, включая зоны ураганов и сильных ветров. Стандарт IBHS FORTIFIED HOME ™ разработан, чтобы сделать дома более устойчивыми и долговечными; руководство доступно для новостроек и существующих домов в зонах ураганов и сильных ветров. У Укреплённого дома три уровня: УКРЕПЛЕННАЯ крыша ™ сосредотачивается на крыше; FORTIFIED Silver специализируется на свесах крыш, защите проемов, фронтальных концах и приставных конструкциях; FORTIFIED Gold фокусируется на связывании всех компонентов конструкции вместе.

СТАНДАРТ УГРОЗА ДЛЯ ДОМАШНЕГО Урагана требует, чтобы концевые выступы фронтона были прикреплены к обрамлению фронтона и сконструированы таким образом, чтобы выдерживать подъемную силу ветра. Когда выступы превышают 12 дюймов, большинство стандартов IBHS требуют дополнительных элементов или внешних элементов для поддержки оболочки выступа. Внешние элементы представляют собой элементы каркаса, которые простираются до верхней части торцевой стены фронтона для поддержки свеса настила крыши и ориентированы своим большим размером перпендикулярно обшивке крыши. УСИЛЕННЫЕ Стандарты ураганов для дома требуют, чтобы эти наблюдатели были соответствующего размера, размещены и прикреплены к опорам, чтобы предотвратить любые поломки.Это также требует, чтобы концевые софиты фронтона не были вентилируемыми, поскольку концевые софиты фронтона восприимчивы к проникновению воды, приводимой в движение ветром, из-за большого количества воды, которая накапливается на стене фронтона, когда она обращена к ветру.

Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям (FEMA) рекомендует максимум 8 дюймов свеса двускатной крыши и максимум 4 дюйма расстояние между центральными креплениями для каркаса лестницы в регионах с сильным ветром. Это также требует, чтобы расстояние между выступами не превышало 24 дюйма по центру, а выступы на каркасе торцевой стены фронтона или каркасе фермы не должны иметь выемок.

Рисунок 4 . Концевые выступы фронтона, обрамленные лестницей, не должны выступать более чем на 8 дюймов от дома и должны быть прибиты гвоздями через каждые 4 дюйма по центру. (Источник: FEMA P-499).

Как установить лестничный каркас

  1. Выберите пиломатериал 2х4 или 2х6 или в соответствии с проектом.
  2. Отметьте 2x пиломатериала на расстоянии 24 дюйма. по центру или как указано в конструкции, чтобы найти блокировку.
  3. Рассчитайте длину блокировки, вычтя толщину бруса 2x, образующего внешний каркас свеса лестницы.Общая длина свеса не должна превышать 12 дюймов.
  4. Закрепите блокировку на отметках, чтобы сформировать лестницу, используя гвозди 8d.
  5. Прикрепите сборку лестницы к раме фронтальной стены с помощью 4-дюймовых шурупов №10 для настила с 1,5-дюймовым. шайбы диаметром 6 дюймов по центру и 3 дюйма с каждого конца ригеля.
  6. Прикрепите облицовочную доску размером не менее 2x6 вдоль края свеса с помощью 3-дюймовых винтов для настила №10 с шайбами ​​диаметром 1,5 дюйма на 8 дюймов в центре и на 3 дюйма от каждого конца ригеля.
  7. Установите настил крыши, который покрывает каркас двускатного свеса и выступает как минимум на 24 дюйма от стены фронтона над фермами или стропилами крыши. Прибейте настил крыши к облицовке и стропилам с помощью гвоздей с кольцевым стержнем 8d на 4 дюйма по центру с минимальным проникновением 1-5 / 8 дюймов.
  8. Используйте 7/16 дюйма. структурная обшивка (фанера или OSB) для покрытия нижней стороны свеса с использованием гвоздей 8d с шагом 3 дюйма по центру на каждом конце.

Как установить раму выносных опор:

  1. Выберите пиломатериал 2х4 или 2х6 или в соответствии с проектом.
  2. Сделайте отметку вдоль стропила или фермы рядом с балкой или фермой на торце фронтона на расстоянии 12 дюймов от центра.
  3. Установите выносные опоры так, чтобы они упирались в стропилину или ферму рядом со стропильной балкой или фермой на фронтонном конце и проходили над стропильной балкой или фермой на фронтонном конце с помощью ураганного ремня разносного типа и подходящих креплений.
  4. Прикрепите облицовочную доску размером не менее 2x6 вдоль края свеса с помощью 3-дюймовых винтов для настила №10 с шайбами ​​диаметром 1,5 дюйма на 8 дюймов в центре и на 3 дюйма от каждого конца ригеля.
  5. Установите настил крыши, который покрывает каркас двускатного свеса и выступает как минимум на 24 дюйма от стены фронтона над фермами или стропилами крыши. Прибейте настил крыши к облицовке и стропилам с помощью гвоздей с кольцевым стержнем 8d на 4 дюйма по центру с минимальным проникновением 1-5 / 8 дюймов.
  6. Используйте конструкционную обшивку 7/16 дюйма (фанеру или OSB), чтобы покрыть нижнюю сторону свеса с помощью гвоздей 8d с шагом 3 дюйма по центру на каждом конце.

Таблица 1 . Максимальная длина вылета аутригеров при различных скоростях ветра (Внешние опоры - каркас 2x4 @ 24 дюймаo.c. крепится с помощью Simpson 10A или USP RT 16A или аналогичного. (Источник: УСИЛЕННЫЙ стандарт домашнего урагана).

Скорость ветра (миль / ч)

Воздействие B

Воздействие C

Воздействие D

ASCE 7-10 Окончательный

ASCE 7-05 Допустимое значение

Suburban, Residential, в дюймах

Шрифт Bay, Open Terrain, дюймы

Oceanfront Only, дюймы

130

101

24

24

24

140

108

24

24

24

150

116

24

24

22

160

124

24

24

18

170

132

24

20

14

180

139

24

20

14

Стропила - Designing Buildings Wiki

Стропила - это конструктивный элемент, который используется как часть конструкции крыши.Обычно он проходит от конька или вальмы крыши до настенной плиты внешней стены. Стропила обычно укладываются последовательно, бок о бок, обеспечивая основу для поддержки настилов крыш, кровельных покрытий и т. Д.

Стропила обычно изготавливаются из дерева или стали и могут быть скрыты внутри конструкции крыши или могут быть оставлены открытыми для пространства под ними. Сверху и перпендикулярно к ним могут быть уложены рейки для крепления кровельного покрытия.

Стропила могут быть использованы как ключевой компонент различных типов конструкций крыш.Парная крыша состоит из двух стропил , прислоненных друг к другу и привязанных в местах пересечения наверху. Стропила располагаются на стеновой плите, которая является эффективным средством распределения нагрузки, оказываемой конструкцией крыши, вниз по стенам, не создавая точек давления в местах, где каждое стропило встречается со стеной.

Закрытая парная крыша добавляет потолочные балки, проходящие горизонтально между стропилами футов, чтобы поддерживать потолок и сделать конструкцию более жесткой.

Для увеличения возможных пролетов крыши без ущерба для устойчивости стен, увеличения размеров стропил на или привлечения дополнительных затрат были введены прогоны. Они проходят перпендикулярно стропилам , обеспечивая дополнительную жесткость. Благодаря установке прогона в конструкцию крыши, стропила больше не должны быть такими толстыми и тяжелыми, что позволяет увеличить потенциальные пролеты.

В современном домостроении наиболее распространенная форма стропила известна как стропильная балка fink или w.Он состоит из стропил , включающих в себя элементы растяжения и сжатия в форме W. Он может иметь пролеты до 12 м и может быть спроектирован с учетом множества различных углов наклона.

Подробнее см .: Стропила стропильные

К наиболее распространенным типам стропил относятся:

  • Основные стропила : Обычно самые большие стропила типа расположены на концах конструкции крыши.
  • Обычные стропила: Стропила меньшего размера, расположенные между основными на обоих концах.
  • Вспомогательные стропила: реже, но их можно использовать для поддержки и усиления основного стропила.
  • Стропила Compass: изогнутая или изогнутая вверху или как на верхней, так и на нижней поверхностях.
  • Стропила бордюра: Верхние стропила в двускатной или мансардной крыше.
  • Вальмовые стропила: Меньшие стропила, используемые для углов вальмовой крыши.
  • Королевские стропила: на стороне вальмовой крыши королевские стропила являются самыми длинными и находятся на одной линии с коньком.
  • Стропило долины: Основное стропило, которое находится в самой низкой точке крыши долины.
  • Стропило домкрата: Стропило, укорачиваемое путем приземления на бедро стропила или прерываемого слуховым окном.
  • Стропила баржи: На конце фронтона это самые внешние стропила , которые иногда используются для образования свеса крыши.

[править] Статьи по теме «Проектирование зданий» Wiki

Двускатная лестница - Конструкция крыши

На крышах со стропильными стропилами нет прогонов или коньковой доски, поэтому требуются альтернативные средства поддержки свеса.«Двускатная лестница» служит опорой крыши (см. Рис. 8.12).

Двускатная лестница может быть изготовлена ​​на месте, но обычно она предоставляется изготовителем стропильных ферм в собранном виде или в виде набора предварительно нарезанных компонентов. Обычно для обрамления двускатной лестницы используются те же бруски, что и для самих стропильных ферм, что обеспечивает хорошее выравнивание крыши. Двускатная лестница - это простая сборка с помощью гвоздей, которая сама прибивается через одно из стропил двускатной лестницы непосредственно к последнему стропильному стержню на главной крыше.Затем возводится кирпичная кладка вокруг «ступенек» лестницы, чтобы надежно зафиксировать ее на месте. С помощью этой детали можно добиться значительных выступов за фронтальный конец, но за пределами примерно 450 мм необходимо соблюдать особую осторожность при фиксации фронтальной лестницы, чтобы убедиться, что она правильно спроектирована, чтобы выдерживать не только нагрузку на крышу, но и рабочие, работающие на ней. крыша. Борта баржи могут быть закреплены, как описано выше, и, если фасция проходит через основную крышу, можно получить типичную доску баржи до деталей облицовки.Ветровой подъемник

Рис. 8.12 Фронтонная лестница - кирпичная / блочная стена.

на очень широких выступах может потребоваться крепление фронтальной лестницы к стене.

В домах с деревянным каркасом довольно распространена практика использования полностью сборных бортов, состоящих из двускатной лестницы, софита с префиксом и бортов баржи с префиксом. Этот элемент будет прибит, как показано на рис. 8.13, к последнему стропильному балке

.

Доска для баржи

Лестница фронтальная

Наполнитель прессованный

Доска для баржи

Лестница фронтальная

Сжимаемый наполнитель

Ненесущая кирпичная кладка

Фронтон с деревянным каркасом

Рис.8.13 Фронтальная лестница - деревянная каркасная стена.

Облицовочный кирпич ненесущий

Фронтон с деревянным каркасом

Рис. 8.13 Фронтальная лестница - каркасная деревянная стена.

деревянного каркасного дома, и, опираясь на деревянную торцевую панель с фронтоном, он будет консольным, чтобы дать желаемый концевой свес фронтона. Эффективная консоль не должна превышать 600 мм, а расстояние от деревянной панели фронтона до первой стропильной фермы не должно превышать 600 мм. Это гарантирует, что ферма не будет нести подъемные нагрузки от выступа фронтальной лестницы, вызванные загрузкой плитки и подъемом порывов ветра.См. Рис. 8.13, «x» не должен превышать «y».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *