Формирование кровли – это важный и ответственный этап строительства домов. От него зависит, как потом будет себя “чувствовать” постройка в целом. Комфорт и, что не менее важно, долговечность – напрямую зависят от качества выполненных работ.

Существует достаточное количество конструктивных решений, но стропильная система двухскатной крыши, в силу своей популярности у домовладельцев, заслуживает отдельного и более пристального внимания. “Чем проще – тем лучше” – это именно про неё.

Однако, несмотря на элементарность конструкции, существуют моменты, которые могут значительно уменьшить срок её службы. Чтобы избежать негативных последствий, нужно найти эти “подводные камни”, а для этого придётся немного окунуться в теорию, познакомиться с немногочисленными терминами и рассмотреть некоторые практические рекомендации.

Конструкция двухскатной кровли

Двускатная крыша

Принципиальное устройство двухскатов элементарно, и заключается в наличии у крыши двух наклонных прямоугольных плоскостей, по которым и происходит сброс атмосферных осадков, будь то снег или вода.

Эти плоскости сходятся сверху в одной горизонтальной линии, называемой “коньком”. При построении такой геометрической формы с торцов скатов неизбежно образуется два вертикальных треугольника – фронтона.

Виды двухскатов

Отличия крепления стропил

Классическая – наиболее распространённая конструкция. При такой компоновке крыша формируется с симметричными скатами, т.е. с одинаковой их крутизной.

В своём строительстве простой “двухскат” может формироваться двумя способами:

• наслонная
• висячая

Более подробно эти системы будут рассматриваться ниже.

Крыша каркасного дома

Преимуществ такой вариации налицо:

• Простота в проектировании. С расчётами справиться практически каждый, владеющий азами математики. Существует множество готовых проектов, которые находятся в открытом доступе
• Надёжность конструкции. Минимальное количество соединительных узлов делает её прочной и долговечной
• Простота монтажа. Ничего “хитрого” здесь нет – элементов немного, узловые соединения элементарны, инструмент простой, крепёж доступен
• Классический дизайн всегда в моде. К тому же при желании домовладелец легко может изменить облик дома, поменяв угол наклона скатов кровли

Ассиметричные формы – это необычно. Однако при нарушении симметрии нарушается баланс в распределении нагрузки, что неизбежно влечёт за собой значительное усложнение в несущем “скелете” всего конструктива. Самостоятельно рассчитать такой проект крайне сложно. В этом случае придётся воспользоваться услугами профессионалов

Асимметрия – это красиво

Мансардный тип кровли – ещё одна разновидность. От классической вариации она отличается тем, что скатную поверхность создают ломанной.

Конструкция её несколько сложнее, чем у классических аналогов, но также доступна для простого обывателя, который решил своими силами её спроецировать и скомпоновать.

Главное отличие от классики заключается в том, что мансардный тип сочетает обе технологии, используемые для строительства стропильных крыш.

Терминология и элементы

Варианты исполнения

Для полноценного изучения кровельной тематики без специальной терминологии не обойтись. В цели наглядности ниже представлена схема с примерами использования описываемых элементов.

Основные элементы стропильных систем

• Маурлат – элемент практически любой кровельной конструкции. Выполняется из деревянного доски или бруса, жёстко крепится по периметру торца внешних стен постройки. Главное его предназначение – равномерно распределять нагрузку на несущие стены здания. Именно к этому элементу крепятся все стропильные ноги кровли
• Стропила – несущий каркас для кровельного покрытия. Устанавливают их парно, соединяя между собой в верхней части, называемой коньком. Нижняя часть их, как уже упоминалась крепиться к маурлату. Выставленные с определённым шагом стропила, служат основой для обрешётки, на которой в дальнейшем будет крепиться кровельный материал

Много вопросов возникает по поводу соединительных узлов –  хороший видеоматериал можно найти по следующей ссылке:

ВИДЕО: Узлы стропильной системы

• Ригель и (или) затяжка. Элементы усиления конструкции. Устанавливаются горизонтально, врезаются в стропильные пары, крепятся на гвозди, болтовые соединения и т.п. В случае необходимости, для придания дополнительной жёсткости дублируются два-три раза (верхний – средний – нижний)
• Стойка или бабка – служит в роли как основной, так и дополнительной вертикальной опоры. Они устраняют прогибы каркаса
• Прогоны – брус, одна или две сшитые доски, а также может быть и отдельная конструкция. В простых вариантах коньковый прогон пришивается к узловым соединения верхней части стропильных ног, в более сложных он подпирается бабками (вертикальными стойками), которые в свою очередь крепятся к лежню
• Лежень – это прогонная балка, т.е. брус, лежащий по всей длине крыши. Формируется для дополнительной фиксации и усиления всей кровельного формирования. Укладываться может как на несущую перегородку здания, так и лишь на внешние стены (в двух местах)
• Подкосы – усиливающая деталь. Применяют в случаях, когда стропильные ноги обладают повышенной длинной, когда есть необходимость дополнительно усилить и исключить их прогиб. Чем сложнее крыша, тем больше этих деталей может потребоваться

Типы двухскатных классических крыш

Типы двухскатов

Если с принципиальным устройством всё понятно, то по конкретным решениям нужно ещё разбираться. Здания бывают разнообразные, и для каждого требуются конкретные решения. Различных схем существует очень много, но все их можно разделить на два типа по одному критерию: крепление конька. Рассмотрим их более подробно.

Система наслонных стропил

Наслонная система

Следует сразу отметить, что эта конструкция любима кровельщиками за её надёжность и простой монтаж.

Основа для крепления стропильных пар в этой системе являются маурлаты и коньковый прогон, который устанавливается на вертикальные балки, которые в свою очередь крепятся на лежень.

Таким образом, получается следующая картина – каждая пара стропил крыши жёстко крепится в трёх местах: два узла на маурлатах и одно на коньковом прогоне. Получается очень крепкая конструкция, с отличным запасом прочности.

В зависимости от длины стропил и угла наклона скатов конструктив может дополняться усиливающими элементами: затяжками, ригелями, подкосами, подстропилами и т.д. Также при отсутствии в здании капитальной внутренней перегородки в качестве лежня допустимо использование потолочной балки.

Висячая стропильная система

Наслонная система

Принципиальное отличие от наслонной системы является то, что в качестве опоры для стропил только маурлаты, т.е. деревянные брусья, жёстко зафиксированные на торцах внешних стен дома. Вверху, на коньке у стропил опоры нет, они лишь сколачиваются между собой, и как бы “висят” в пространстве, – это и является определяющих критерием данной технологии.

Эта система используется при возведении небольших по ширине зданий, как правило, это не более 7-8 метров. При увеличении этих значений при этой технологии потребуется устанавливать дополнительные элементы – ригели и затяжки, которые в некоторой степени будут преобразовывать силы давления на внешние стены и более равномерно распределяют нагрузку.

Чем больше ширина здания, тем большим количеством усиливающих элементов будет оснащена кровля. На схеме выше наглядно показано отношение ширины укрываемого пролёта к количеству дополнительных деталей.

Проектирование и монтаж симметричной двухскатной кровли

Для основательных домов со сложной геометрией требуется профессиональный проект, где будут учтены различные факторы: роза ветров, статистика осадков, местоположение здания, используемые материалы и т.д. На коленке такой проект создать крайне сложно.

Снег не удержится под таким углом

Однако если же нужно спроектировать и самостоятельно построить небольшую кровлю для своего загородного домика, без каких либо изысков и сложных дизайнерских решений, то нужно лишь придерживаться некоторых общеизвестных истин и правил:

Порядок монтажа “классического” навесного варианта

Анкера справятся

Работа с монтажом не сложная, с ней может справиться два человека. Что нельзя сказать о подготовке и транспортировке материала на место.

Прежде всего, по периметру несущих стен укладываются маурлаты (по уровню). Между кирпичной стеной и деревянным брусом укладывают теплоизолирующий материал, чтобы убрать мостик холода, тем самым удаляя возможность возникновения на стыке камня и дерева конденсата. Это убережёт древесину от гниения, а кирпич от разрушения.

В качестве крепежа могут выступать:

• болтовые шпильки, заранее зафиксированные в стену
• анкерные болты, закрепляемые непосредственно по месту
• металлические армированные П-пояса или обычная металлическая проволока, стянутая монтажкой

Монтаж стропильной системы

После наступает этап подготовки стропил: подгонка по длине и формирование посадочных мест для маурлата. Поскольку конькового прогона в этой технологии не предусмотрено, а на весу проделывать манипуляции с разметкой проблематично, – всё равно ошибёшься, и плоскость получится волнообразная,  – то формируют временный прогон из 50й доски.

С помощью шнура отбивают середину потолочного пространства и по уровню устанавливают временные бабки, к которым пришивают 50ю доску. Следует учитывать все размеры, чтобы коньковая доска была выставлена ровно посередине и на необходимую высоту. По ней будут размечаться и выставляться все пары стропильных ног.

Сначала прогон, а потом остальное

Приставляя каждую доску к прогону и маурлату делается разметка для пропила посадочных мест. Для ускорения работ на данном этапе, можно использовать ранее подготовленный трафарет. Для его изготовления можно использовать угольник “Свенсона”.

Конёк формируется упором друг в друга парных стропил. Для этого приставив пару по месту, с помощью уровня по оси прогона чертят перпендикуляр на одной доске. После отпила, приставляют её обратно и по ней делают разметку на второй доске. Отпиливают, устанавливают обратно и сколачивают доски.

Разметка доски

После монтажа каждой пары устанавливают верхний ригель. Для чего приставляют доску на необходимой высоте, выставляют по горизонтали по уровню, размечают и делают в этом месте пропил для посадочного места, пришивают, лишнее спиливают.

Запил делается только для несущего ригеля. Для остальных затяжек эта операция не обязательна, достаточно использовать гвозди и скобы.

Шаг между осями стропильных ног составляет 60 см.

Дальнейшие действия по формированию кровельного “скелета” аналогичны”.

Также для облегчения понимания принципа монтажа рекомендуется ознакомиться со следующим информативным роликом:

ВИДЕО: Строительство каркасного дома. Стропильная система. Строй и Живи

Заключение

Проверено временем

Сколько существуют дома, столько же существуют двухскатные конструкции. Они проверены временем, они просты в изготовлении, экономны и достаточно симпатичны. Если нужна недорогая, но надёжная крыша, которая долго будет сохранять уют в доме, то двухскаты это то, что нужно.

9 Total Score

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

Доступность применения

8.5

Актуальность информации

9

Раскрытие темы

9.5

Стропильная система двухскатной крыши: Установка своими руками

Всё большую актуальность обретают доступные по своей цене, но при этом надёжные, практичные и долговечные двускатные кровли. У них простая конструкция, а возведение можно провести своими руками.

Стропила, варианты их обустройства

Основу любой кровли, двускатная не исключение, составляет стропильная система. Двускатное её исполнение может быть висячим или наслонным.

Висячие стропила обладают двумя опорными точками, роль которых играют стены строения. Каждая нога при этом испытывает преимущественно только нагрузки по сжатию и изгибу. Передача нагрузки при таком варианте осуществляется от стропил в горизонтальном направлении к точкам опоры в качестве разводящего усилия. Для его минимизации проводят соединение стропил посредством стальной или деревянной затяжки. При условии, что размер пролёта превышает 8 м, дополнительно монтируют бабки и подкосы под каждую отдельную ферму.

Если же имеет место устройство стропильной системы двухскатной крыши со стропилами наслонного типа, то в такой ситуации добавляется ещё одна точка опоры – их внутренняя подпорка опирается на ненесущую стену строения. Главная нагрузка такой системы приходится на изгиб. Если промежуток между внутренними опорами не превышает 6,5 м возможно использование исключительно наслонных стропил.

В определённых случаях допустимо комбинирование сразу двух вариаций стропильной системы. В том и ином случае схема может подразумевать также компоненты будущей мансарды. Основу её будут составлять зафиксированные вертикально стойки, крепление которых проводят посредством ригелей и подкосов, устанавливая их поверх балок перекрытия.

Расчет двускатной крыши

Проводя расчет стропильной системы двухскатной крыши, изначально следует помнить о том, что угол наклона напрямую зависит от имеющихся архитектурных требований и выбранного кровельного материала:

• При условии обильных осадков и неплотном прилегании кровельного покрытия, целесообразно обустройство крутых скатов. Угол в них составляет порядка 35-40°, что исключает скапливание влаги и снега. Возведение чердачного помещения в этом случае не допускается. Вариантом будет – ломаная конфигурация, с резким уклоном снизу и пологим верхним основанием;
• Минимально допустимый угол 5°. В некоторых случаях возможно его увеличение вплоть до 90°;
• Пологие кровли актуальны для регионов с сильными ветрами. Угол уклона при этом может составлять 15-20°;
• Более всего выгоден промежуточный вариант – крыша не должна быть избыточно крутой, но и не слишком пологой;
• Помните, повышение угла наклона увеличивает парусность, что требует дополнительного расхода материала, соответственно, влечёт большие затраты на возведение конструкции.

Что до площади крыши, то при расчётах стоит принимать во внимание, следующее:

1. После нахождения площади одного ската результат следует удвоить;
2. Поскольку скат представляет собой расположенный наклоненно прямоугольник, площадь его определяют путём перемножения длины с шириной;
3. Протяжённость ската аналогичная длине стены. К ней также добавляют выступ крыши над фронтоном – обязательно для каждой из сторон;
4. По ширине скат идентичен протяжённости стропильной ноги плюс длина того выступа, который имеет кровля относительно несущей стены.

Расчет пиломатериалов

Проводя расчёты, сечение стропил подбирают исходя из тех нагрузок, которые будут воздействовать на всю площадь крыши в целом на 1 м.кв. поверхности в частности. Наименьшее из допустимых сечений для мауэрлата составляет 100х100 мм, затяжки и прогоны обустраивают из бруса 50х150 мм, на стойки, ригели, подкосы и прочие элементы идёт материал в 100х100, 150х150 мм.

Длина пролёта оказывает прямое влияние на число устанавливаемых стропильных ног. При пролёте в 12 м, шаге в 1 м будет нужно 12 стропильных ног по каждой стороне ската. Итого – 24 элемента.

Обратите внимание, расстояние между стропилами двухскатной крыши не должно быть избыточным даже при условии задействования бруса с большим сечением.

Обустройство разреженной обрешётки проводят посредством бруса или откалиброванной по толщине доски. При укладке сплошной обрешётки лучше использовать такие же доски, укладывая их без зазоров, или плиту OSB.

Нужно помнить о том, что дерево для стропил должно быть качественным, тщательно просушенным и подвергнутым обработке. Показатели влаги в материале не должны превышать отметку в 20%. Перед началом монтажа проводят внешний осмотр, призванный исключить на брусе следы гниения, грибка, плесени, иных дефектов, которые после установки будут прогрессировать, что в итоге приведёт к выходу из строя всей конструкции.

Набор инструментов для возведения крыши

Монтаж мауэрлата и установка стропил подразумевает наличие такого набора инструментария:

• Шуруповерт с комплектом свёрл;
• Кровельный нож;
• Ножовка;
• Молоток;
• Набор приспособлений для измерения;
• Кровельные ножницы;
• Отбивка;
• Шпатель;
• Скотч строительный.

В зависимости от ситуации может дополнительно потребоваться клеящий состав и монтажная пена. Использование специальных шаблонов и реек с нанесённой на них разметкой, позволяет существенно упростить работу и минимизировать сроки её проведения.

Технология монтажа двускатной крыши

Прежде чем обустраивать стропила для двухскатной крыши своими руками, проводят укладку мауэрлата. В ситуации если кровля возводится на деревянном доме из бруса или профилированного бревна, его роль берёт на себя верхний элемент стены.

Если же стены кирпичные, предварительно вделывают в кладку стальные прутья с резьбой для последующей фиксации мауэрлата к основанию. Шаг составляет порядка 1-1,5 м – этого вполне достаточно для надёжной фиксации. Сечение стержня должно составлять 10 и более мм, прижим мауэрлата выполняют с помощью шайб и гаек. Обратите внимание – обязательно наличие двух слоев гидроизолятора (рубероида) межу стеной и мауэрлатом.

Стены, изготовленные из керамического или пенобетонного блока, покрывают сверху слоем армированного бетона, высотой порядка 20-30 см, предварительно устанавливая внутрь него стальные прутки с резьбой. Для балок мауэрлата характерна абсолютная параллельность относительно друг друга, иначе размеры стропильных ног будут иметь различную длину.

Перед началом установки ног по мауэрлату выполняют предварительную разметку, затем переходят к подготовке самих ног. В нижней их части выполняют особый вырез, повышающий площадь опоры на основание. Размер его составляет 1/3 от ширины стропильной ноги. Вырез должен быть ровным, более удобно проводить его с задействованием специального шаблона.

Если конструкцией предусмотрены висячие деревянные стропила, сборку их проводят заранее. Соединение ног выполняют посредством стальных накладок или больших болтов, обеспечивая при этом наибольшую степень сжатия. Когда все стропильные треугольники смонтированы, переходят к их установке. Изначально выставляют крайние элементы, затем заполняют промежуток внутренними стропильными ногами. Временную фиксацию осуществляют за счёт укосин, с последующим их демонтажем.

После этого на стропильные ноги ставят кобылки, посредством которых будет сформирован кровельный свес. В завершение укладывают обрешётку и закрепляют по коньку массивную доску, формируя, таким образом, единую конструкцию.

Если же задействуют деревянные стропила наслонного типа, то изначально монтируют лежень, располагая поверх него опоры, на которые затем ставят коньковый брус. Все компоненты фиксируют с помощью укосин. Установку стропильных ног проводят на выстроенную конструкцию, при этом длина их должна слегка превышать требуемую – это позволит после соединения двух стропил убрать излишек посредством дисковой пилы. Благодаря такому методу можно значительно повысить скорость выполнения монтажных мероприятий.

В заключение проводят зашивку фронтонов, кровельного свеса и монтируют выбранный кровельный материал. На этом работы по обустройству двускатной стропильной системы можно считать завершёнными.

Двухскатные конструкции, их достоинства

Отметим следующие преимущества:

• Простота возведения;
• Короткие сроки проведения работ;
• Минимизация протечек, что достигается за счёт цельности конструкции;
• Отличные показатели экономичности и минимум расходуемых материалов;
• Возможность трансформирования чердачного помещения в полноценное живое;
• Беспроблемное проведение ремонтных работ при потребности;
• Отличные прочностные данные и высокая сопротивляемость разным воздействиям.

Как видите, стропильная система двухскатной крыши не столь уж и сложна по своему исполнению и возведению. Обладая некоторым опытом, имея нужный инструмент и немного свободного времени, её можно собрать самостоятельно. Главное, не торопиться, придерживаясь описанных рекомендаций.

Стропильная система кровли. Стропильная система двухскатной крыши: особенности устройства и монтажа

Стропильная система. Устройство двухскатной крыши: план, монтаж

Крыша – этот тот элемент конструкции дома, который придает ему неповторимый вид. Вариантов сооружения такого конструкционного элемента – великое множество. Но есть среди них одна, двухскатная, вид которой замечательным образом меняется в зависимости от угла наклона ската.

Чтобы строение было максимально прочным, надежным и долговечным устройство стропильной системы двухскатной крыши должно быть продумано еще на этапе разработки проекта дома. Грамотно выполненная конструкция должна быть способна справиться с постоянными нагрузками, скажем, весом кровли, а также с временными, которые преподносит природа – снеговыми, ветровыми, дождевыми. Самым оптимальным считается план двухскатной крыши, в котором стропильные ноги своими концами упираются в опорный брус, так называемый мауэрлат, и особым образом фиксируются. В этом случае нагрузку удается равномерно распределить по периметру дома.

Конструкция системы стропил ↑

Как уже было отмечено, залогом прочности любой крыши является ее стропильная система. По  конструкции они подразделяются на наслонные и висячие.

Висячая ↑

Висячие стропила представляют собой брусья, имеющие только две точки опоры, а именно стены дома. На каждую ногу в этом случае действуют в основном нагрузки двух типов – изгиб и сжатие.

Висячие передают по горизонтали приходящуюся на них нагрузку (вес кровли, снеговую, ветровую) на свои точки опоры, то есть на стены, как разводящее усилие. Для снижения его влияния стропила соединяют деревянной или металлической затяжкой. В стропильное устройство ломаной двухскатной крыши подобные затяжки – балки перекрытия. При величине пролета от 8 м, под каждую ферму дополнительно устанавливают бабки с подкосами.

На заметку

«Фермой» называют 2 стропильные ноги, которые соединены между собой и усилены раскосами.

Наслонная ↑

Наслонные стропила представляют собой брусья, имеющие промежуточную подпорку, которая опирается на дополнительные опоры или внутреннюю стену дома. Основное воздействие этой системы на опоры – изгиб. В несущей конструкции крыши можно использовать только наслонные, если промежуточные опоры находятся друг от друга на расстоянии до 6.5 м.

На заметку

Устройство двухскатной крыши может предполагать наличие обоих типов как наслонных, так и висячих.

Наслонная конструкция легче, чем система висячая или комбинированная.

Схема также может содержать элементы будущей мансарды. Вертикальные стойки, укрепленные подкосами и ригелями, которые устанавливают в этом случае, могут служить в будущем частью мансарды. Опорой для них служат балки перекрытия. Читайте: Монтаж стропильной системы двухскатной крыши.

Установка стропильной системы ↑

Способы монтажа мауэрлата ↑

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

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

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

Коньковый прогон ↑

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

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

Дополнительные элементы ↑

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

Порядок монтажа ↑

Стропила можно устанавливать двумя способами:

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

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

Сделать подобный шаблон совсем нетрудно.

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

Технология крепежа к мауэрлату ↑

Крепление – один из важных моментов при монтаже крыши. Стропила крепят к мауэрлату двумя способами.

Скользящее (шарнирное). Такое крепление, имеющее 2 степени свободы, особо рекомендуется для деревянных домов. Движущейся частью в данной конструкции являются стропила. Его выполняют при помощи специального запила, закрепляя место сцепления двумя гвоздями, забиваемыми под углом, или металлической пластины, снабженной отверстиями для гвоздей и другими.

Фермы сначала монтируют в начале и в конце строения, после чего натягивают между ними шнур. Уровень горизонта должен получиться идеально ровным. Если обнаружится перекос, одну из ферм можно немного приспустить. Все другие стропила устанавливают под этот шнур с заданным в проекте шагом. После чего монтируют дополнительные элементы: подпорные балки, раскосы, рамы и ригеля.

В качестве примера, посмотрите видео: «Двухскатные крыши: монтаж стропильной системы».

На заметку

Затруднений в установке простого каркаса не возникнет, если знать, каким образом устроена двускатная крыша — стропильная система под металлочерепицу, профнастил, ондулин или другое покрытие с учетом технических и технологических особенностей той или иной кровли.

© 2018 stylekrov.ru

stylekrov.ru

Стропильная система двухскатной крыши — разновидности, расчет, монтаж

1. Составные части конструкции
2. Разновидности
3. Расчет
4. Монтаж

Состав стропильных систем для двухскатных крыш

 Двухскатная крыша – это традиционное обустройство кровли на жилых домах, имеющих 1-3 этажа. Предпочтение подобной конструкции отдается не только благодаря техническим свойствам наклонной формы стропил, а и благодаря легкости и простоте проведения монтажных работ.

Спроектировать, рассчитать и установить стропильную систему двускатной крыши вполне под силу бригаде непрофессионалов, но при условии строгого соблюдения всех основополагающих моментов.

В состав двускатной крыши входят 2 наклоненные плоскости в виде прямоугольников. С торца верхняя часть дома представляет собой треугольник.

Основные элементы двухскатной кровли – это стропильные ноги (стропила) и мауэрлаты.  Для распределения нагрузки по стенам и самой стропильной системе устанавливается система стоек, ригелей, подкосов. С их помощью создается жесткая, долговечная, и в то же время легкая и простая схема установки стропильной системы двухскатной крыши. Сверху на стропилах монтируется сплошная или разреженная обрешетка с последующим креплением на ней черепицы, битумного покрытия или кровли из металла.

Схема двускатной стропильной системы

Разновидности стропильной системы

 В зависимости от способов распределения и снижения нагрузок на конструкцию дома различают наслонную и висячую стропильную систему двухскатных крыш. И в первом, и во втором проекте главной фигурой системы являются стропильные ноги, укладываемые вдоль скатов.

Выбор висячей или наслонной системы зависит от конфигурации кровли, размещению внутри стропил опор, длины пролета, климатического региона, типа кровельного покрытия. 

Наслонная стропильная система

 Наслонные стропила перекрывают кровлю с пролетом до 7 метров. Если требуется перекрытие большего пролета, то устанавливается система промежуточных опор. С одной опорой пролет увеличивается до 12 м, с двумя – до 15,5 м. Сверху между фермами под коньком монтируются стойки с подкосами.

Наслонные стропила опираются на верхний ряд стеновой кладки или венец сруба концами и средней частью. 

Висячая стропильная система

 Висячие стропила устанавливаются с опорой на несущие стены, а промежуточные поддерживающие балки отсутствуют.

Стропильная система двускатной крыши с висячими стропилами применима на зданиях со стенами из легкого материала. Ее преимуществом является возможность обустройства длинных пролетов. Для обеспечения достаточной жесткости конструкции и предотвращения смещения стропил в висячей системе устанавливаются стойки, ригели, подкосы и прогоны.

Кровли с пролетом до 8 м укрепляются затяжками и ригелями в верхней части у конька. Если пролет составляет в длину более 8 м, то затяжки между фермами поддерживают еще балки с подкосами.

Система затяжек может быть, как деревянная, так и металлическая.Установка стропильной системы двухскатной крыши с применением затяжек и опор практикуется чаще всего на домах с жилой мансардной, так как подкровельное пространство в таких проектах нуждается в особой защите.

Виды двухскатных стропильных систем

Расчет стропильной системы

От правильного и точного проектирования и расчета стропильной системы зависит надежность и долговечность не только кровли, но и дома в целом, ведь непосильная нагрузка или неравномерно распределенный вес кровли могут привести к разрушению здания.

Начальным этапом расчета стропильной системы считается определение общих нагрузок, оказываемых на кровлю природой и собственным весом.

В каждом проекте дома предусматривается индивидуальный план стропильной системы, состоящий из основных строительных норм и особенностей данного жилого дома.

Нагрузка внутри одной стропильной системы двухскатной крыши может распределяться частично на опоры, а частично на несущие наружные стены дома.

Расчет наслонной системы более простой и экономный, а висячей – более прочный, поэтому в проектах часто комбинируется устройство обоих систем.

Расчет и монтаж сложной кровельной конструкции лучше доверить проектировщикам и кровельщикам, а простую двухскатную крышу небольшой площади можно рассчитать самостоятельно, пользуясь формулами и инструкциями. 

Этапы расчета

 В первую очередь определяется уклон кровельных скатов. Минимальный угол наклона в 10-15 градусов ограничивает использование многих кровельных материалов, поэтому заранее выбирается тип покрытия и к нему проектируется стропильная система.

С увеличением угла наклона растут материальные затраты на обустройство кровли, но вместе с этим улучшаются эксплуатационные свойства. «Крутая» крыша сама очищается от снега, дождевой воды. На кровлю с уклоном более 45 градусов настилаются любые кровельные материалы.

Второй ограничитель наклона – это нагрузки на систему со стороны природы. Особо точному подсчету подлежат ветровые и снеговые нагрузки. Далее проводится расчет общего веса «кровельного пирога», включающего обрешетку, утепление и кровельное покрытие.

Заключительный этап – это расчет пиломатериалов и разработка инструкции крепления кровли. 

Постоянные и временные нагрузки: расчет, рекомендации

 Для расчета конструктивных и природных нагрузок используются сложные арифметические формулы с использованием повышающих коэффициентов.

Нагрузка на стропильную систему

Вначале определяется нагрузка от кровельного покрытия, утепления, обрешетки и самой стропильной системы. Это постоянные, неизменные значения. Общий вес всей кровельной конструкции, разделенной на общую площадь скатов, отразит постоянную нагрузку на 1 м2 стропильной системы. Правильнее будет добавить к этому значению вес квадратного метра внутренней отделки мансардного этажа и умножить все на повышающий коэффициент 1,1. В среднем постоянная нагрузка на жилом доме составляет 40-50 кг на 1 м2.

Снеговая нагрузка в зависимости от климатического региона может быть 80-150 кг/м2. Если уклон кровли менее 25 градусов, то коэффициент перехода от веса снегового покрова на земле к нагрузке от снега на крышах составляет 1. На кровлях с уклоном от 25 до 60 градусов коэффициент будет понижающий – 0,7. Например, при нагрузке на почве 80 кг/м2 на кровле значение будет:

80*0,7=56 кг/м2

Важно! В местах повышенного скапливания снега расчет стропильной системы двухскатной крыши предполагает установку спаренных стропил и сплошной обрешетки.

Ветровая нагрузка рассчитывается с помощью коэффициентов изменения ветрового давления и аэродинамического влияния, когда в зависимости от местоположения скатов к ветру меняется давление его порывов на кровлю.

Для того чтобы двухскатную кровлю не опрокинуло и не унесло ветром, нижний конец стропил закрепляют к стене ершом – металлическим штырем и проволокой.

Итак, общая нагрузка различного характера и времени воздействия рассчитывается с учетом следующих параметров:

1. вес кровельного материала;
2. вес обрешетки;
3. вес утеплителя;
4. вес внутренней отделки потолков;
5. уклон кровли;
6. длина пролета, длина стропил;
7. шаг стропил;
8. ветровая, снеговая нагрузка.

Ветровая и снеговая нагрузка при расчете общей нагрузки на кровлю суммируются и умножаются на коэффициент, зависящий от шага стропил. Если шаг стропил 0,8 м, то коэффициент будет 0,8. 

Расчет пиломатериалов для стропильной системы

 Рассчитывая стропильную систему двускатной крыши, схематически необходимо изобразить все кровельные элементы, указать их размеры, рассчитать количество.

Сечение стропил подбирается после подсчетов всех нагрузок на общую площадь кровли и на 1 м2 в частности.

Минимальное сечение бруса для мауэрлатов составляет 100×100 мм, для прогонов и затяжек – 50×150 мм, для системы стоек и ригелей, кобылок и подкосов – 100×100 мм и 150×150 мм.

Количество стропильных ног и опорных элементов зависит от длины пролета. Если общий пролет кровли, например, 12 м, то при использовании шага между стропилами 1 м понадобится 12 стропильных ног с одной стороны ската и с другой. Общая сумма стропил – 24 шт.

Важно! Шаг между стропилами не должен быть завышенным даже при использовании бруса большого сечения.

Для строительства разреженной обрешетки используется откалиброванная по толщине обрезная доска или брус. Для сплошной обрешетки подходит помимо доски плита OSB.

Установка стропильной системы двухскатной крыши должна проводиться из качественных, просушенных и обработанных пиломатериалов. Брус, доски и рейки рекомендуется покупать с содержанием влаги не более 20%. Внешний осмотр пиломатериалов перед монтажом необходим для исключения дальнейшего загнивания, распространения плесени, грибка внутри уже установленной системы. 

Этапы монтажа стропильной системы

 Условно процесс установки стропильной системы двухскатной крыши можно разделить на несколько этапов:

• укладка мауэрлатов;
• установка крайних стропил;
• монтаж промежуточных стропил;
• монтаж конькового бруса.

 От качества выполнения монтажных работ, использования надежных методов крепления зависит жесткость и надежность кровельной конструкции. При наличии сомнений по поводу расчетов и установки стропильной системы двухскатной крыши следует обращаться за помощью к профессиональным кровельщикам, а не полагаться на собственную сообразительность и интуицию.

vsjakrovlja.ru

Двускатная крыша: стропильная система, расчет площади

Глядя на такую крышу, невольно создается впечатление, что стропильная система для нее и устройство двускатной крыши особой сложности не представляют и могут быть легко изготовлены самостоятельно.

Строение двускатной крыши дома (основные элементы)/

Однако чтобы двускатная крыша надежно защищала строение в любых погодных условиях, нужно смонтировать каркас ее стропильной системы, а это оказывается не так просто. Тому, кто решится выполнить такой каркас самостоятельно, следует иметь в виду, что допущенные ошибки исправить потом будет практически невозможно.

Расчет площади двускатной крыши

Формула расчета площади двускатной крыши.

Расчет необходим, чтобы предварительно знать затраты на лесоматериал, утеплители, гидроизоляционные и паронепроницаемые пленки. Для двускатной крыши расчет прост, так как у такой крыши нет усложняющих форм и сложных дополнений.

Не стоит детально учитывать сечения для дымоходных труб, вентиляционные проемы и мансардные окна, достаточно знать длину конькового прогона и расстояние от потолочного перекрытия до верха конька. Перемножив эти величины, получим максимальную площадь вертикального сечения чердака под коньковым прогоном. Разделив эту площадь на синус угла наклона стропила, получим площадь одного ската. Количество кровельного материала будет зависеть от его вида.

Строительные термины и определения

Чтобы далее был более понятен термин «двускатные», следует познакомиться с элементами конструкции, установка которых возможна в каркас простой двускатной крыши.

Мансарда двускатная несколько сложнее, чем простая двускатная крыша. Деревянная стропильная система и все деревянные элементы двускатной крыши предварительно обрабатываются специальными смесями. Это существенно увеличивает срок их службы, препятствуя размножению микробов и бактерий. Их обрабатывают также и специальными жидкостями, и стропильная система становится менее восприимчивой к возгоранию.

Шаг обрешетки зависит от угла наклона крыши дома.

Стропильные ноги (стропило) — один из основных элементов любой крыши. Каркас, в котором применена установка металлических и бетонных стропильных ног, монтируют при строительстве крупных объектов из кирпича и бетона. Длину элементов, входящих в каркас, рассчитывают предварительно и при монтаже размеры не меняют. Стропила из дерева и их монтаж применяют при строительстве жилых домов в частном секторе. Они служат основанием для обрешетки. В двускатной крыше эти элементы располагаются обычно вдоль длины здания, их установка осуществляется под определенным углом к стенам дома, а монтаж выполняют на определенном расстоянии друг от друга.

Обрешетка — это основание для крепления кровли. Брусья или доски обрешетки соединяют стропила между собой, начиная снизу и до верха ската. Расстояние между элементами обрешетки определяется материалом кровельного покрытия.

Мауэрлат — это деревянный брус (100×100, 100×150 или 150×150 мм), служащий основанием, на котором, собственно, и закрепляется каркас и стропильная система крыши. Мауэрлат равномерно распределяет нагрузку по поверхности стены, создаваемую двускатной крышей, и он не должен дать скатам разойтись в стороны под действием внешних нагрузок.

Схема соединения и крепления стропильных ног и мауэрлата.

Коньковый прогон располагается на самом верху двухскатной крыши. Это брус или доска размером 50×150 или 50×200 мм. В зависимости от длины пролета коньковый прогон может состоять из нескольких досок. В этом случае установка прогона подкрепляется стойкой, расположенной между коньком и лежнем (бревном или брусом, проложенным вдоль пролета строго под коньком). Прогон и стойки соединяют подкосами. Прогон желательно размещать над внутренней несущей стеной.

Ригель — это доска такого же сечения, как и стропильные ноги, внахлест скрепляющая стропила, расположенные на противоположных скатах. Между ригелем и лежнем для прочности могут устанавливать стойки.

Устойчивость всей конструкции мансарды двускатной, обеспечивающей сопротивляемость нагрузкам, воздействующим на крышу, и устойчивая стропильная система создаются дополнительными элементами, укрепляющими каркас, такими как раскосы, подкосы и диагональными связывающими элементами, устройство которых пояснений не требуют.

Укладка и крепление мауэрлата

Каркас стропильной системы, естественно, состоит из стропил, а также мауэрлата и соединительных элементов — балок, прогонов, опорных ригелей, подкосов и других элементов. Двускатная крыша монтируется и без мауэрлата, если стропила крепить непосредственно к балкам перекрытия. Но при этом способе крепления стропил все нагрузки, создаваемые крышей на каркас, будут сосредоточены в местах закрепления балок перекрытия, то есть к прочности балки предъявляются более жесткие требования.

Мауэрлат укладывают вдоль стены параллельно коньку крыши. Поскольку речь идет о двускатной крыше, то обычно его монтаж выполняют по длине здания. В зависимости от материала стен его укладывают либо по центру стены, либо ближе к внешней или внутренней грани стены, но ближе 5 см от грани укладывать мауэрлат не рекомендуется. Проще всего выполнить монтаж мауэрлата, закрепляя его к стене, изготовленной из деревянного бруса. Верхний брус и будет служить мауэрлатом. Вот некоторые способы закрепления мауэрлата к стенам из других материалов:

1. Этот метод используют, если монтаж применяют для крыш, площадь которых превышает 250 м2. Вдоль стены на расстоянии, не превышающем 2 м, в бетонную балку, которую заливают вдоль стены, замуровывают металлические шпильки с резьбой не меньше М12. Шпильки замуровывают, чередуя их расположение ближе к внешнему и внутреннему краям мауэрлата. Высота шпильки над бетоном должна быть такой, чтобы после установки мауэрлата она выступала над его поверхностью примерно на 30 мм. К плоскости бетонной балки мауэрлат притягивают гайками с шайбами.
2. Этот метод применим, если вы планируете монтировать двухскатные крыши, площадь которых менее 250 м2. Он отличается от предыдущего тем, что шпильки закладывают в процессе возведения стены. Для обеспечения прочности шпильки замуровывают на большую глубину, чем в бетонную балку.
3. Этот метод самый простой и надежный, если монтаж выполняют для конструкции двускатной крыши небольшой площади. Его применяют для стен, возводимых из кирпича. Мауэрлат крепят с помощью проволоки-катанки, предварительно заложенной в стену на расстоянии не менее 3 кирпичей от верха стены. Если с внешней стороны стену будут штукатурить, то проволоку можно проложить через всю толщу стены, иначе ее необходимо прятать в растворе между кирпичами.

Прочность стропил

Схема крепления стропил: болтом и хомутом, двойным зубом.

Стропильная система состоит из стропил, представляющих наклонную балку, на которую обычно воздействует равномерно распределенная нагрузка. Зимой такую нагрузку может создавать снег. Ветер создает на каркас неравномерную и, к тому же, динамическую нагрузка. Сосредоточенная нагрузка на стропила может быть создана весом рабочего и материалов во время ремонтных работ.

При известных нагрузках расчет поперечного сечения стропил разной длины особой трудности не представляет, но беда в том, что предсказать максимальную нагрузку, воздействующую на конкретное стропило и весь каркас, не представляется возможным. Однако имеются данные, подтвержденные многолетним опытом, по которым и определяют поперечное сечение стропил из брусков и досок. Входными параметрами для определения сечения стропила S (мм×мм) являются: расстояние между стропилами ΔL (м) и длина стропила l (м).

Следует отметить, что в настоящее время двускатные крыши утепляют, поэтому и расстояние между стропилами иногда определяют по размерам пакетов утеплителя.

Крепление стропил

Схема соединения стропильной системы в коньке: встык и внахлест.

Стропила крепятся к мауэрлату тремя гвоздями: два забивают с двух сторон стропила, а третий — через верхнюю плоскость стропила. Этим обеспечивается притягивание стропила к мауэрлату и исключается перемещение стропила в стороны. Мауэрлат ослаблять нельзя, поэтому делают прорези только на стропилах: горизонтальная плоскость прорези должна лежать на горизонтальной плоскости мауэрлата, а небольшой выступ стропила должен упираться в вертикальную плоскость мауэрлата. Рассмотрим три варианта верхнего крепления стропил:

1. Края стропил, принадлежащие разным скатам, разрезают так, чтобы при их соединении между ними образовались одинаковые углы, равные углам наклона крыши к стене. Между собой стропила скрепляют либо металлическими пластинами, стянув их болтами, либо деревянными планками, прибив их к стропилам гвоздями. После этого необходимо в верхнюю плоскость стропил забить по гвоздю (минимум 150 мм).
2. Стропила, принадлежащие разным скатам, размещают на коньковом прогоне, высота которого и определяет угол наклона стропил. Стропила разрезают так, чтобы горизонтальный участок был равен половине толщины конькового пролета. Между собой стропила соединяют металлическими планками, размещаемыми над пролетом. Такое соединение стропил называется висячим, то есть имеющим как минимум одну степень свободы. Нижний край таких стропил к мауэрлату должны закрепляться жестко.
3. Это самый простой способ соединения стропил — внахлест. Стропила размещают под одинаковым наклоном и соединяют болтами или шпильками, прокладывая под гайки и головки болтов широкие шайбы.

Разметку стропил следует выполнять с помощью шаблонов.

kryshikrovli.ru

как рассчитать высоту, мауэрлат, стропильную систему

Наиболее важной частью конструкции любого здания с двухскатным устройством крыши, является стропильная система и мауэрлат. С учётом расположения именно этих конструкций производится расчёт кровли двухскатной крыши.

Двухскатная крыша наиболее простой тип кровли. Обе поверхности кровли находятся под определённым наклоном по отношению к наружным стенам здания. Благодаря этому становится возможным обеспечение  естественного стока талого снега и дождевой воды. Уклон двухскатной крыши должен превышать 5°. Кроме того, на некоторых участках крыши он вполне может превышать и 60°, и даже достигать 90°.

Угол наклона скатов крыши зависит от того. Какой кровельный материал был выбран, а так же от архитектурных решений и климатических условий конкретного региона. В случаях, когда используются неплотные материалы для кровли, устанавливаются более крутые скатные поверхности. Так же это необходимо в регионах, которым свойственно выпадение большого количества осадков. Пологая кровля, уклон которой составляет менее 10°, монтируется в тех случаях, когда погодные условия региона характеризуются малым количеством осадков и сильными ветрами. За счёт небольшого угла наклона, возможно снизить нагрузку и давление на стропильную конструкцию крыши.

Более трудоёмким и требующим определённых денежных затрат, является устройство мауэрлатов. Однако, экономить в данном случае не стоит. Необходимо внимательно и точно высчитать наиболее оптимальный угол наклона кровли. Ведь именно этим обеспечивается надёжность и прочность всей конструкции. В соответствии со всевозможными нормами и правилами технической и эксплуатационной безопасности.

В частном и загородном строительстве двухскатная кровля считается наиболее оптимальным вариантом. Благодаря довольно простой незамысловатой форме конструкции, двухскатная кровля возводится без особых сложностей и довольно быстро. Кроме того, в случае, когда бюджет ограничен, вполне возможно самостоятельное возведение кровли, без привлечения специалистов. Проще говоря, смонтировать двухскатную крышу возможно своими руками. Для того лишь необходимо иметь базовые знания по строительству.

Стандартная двухскатная крыша дома состоит из двух плоскостей, которые называются скатами. Они наклонены к внешним сторонам стен здания. Так же в состав системы двухскатной крыши входят боковые треугольные элементы, которые называются фронтонами. Данный вариант крыши обычно возводят на постройках малой этажности.

Так же конструкция кровли с двумя скатами предполагает наличие ограждающих и несущих элементов, таких, как: кровельное покрытие, стропильная система, мауэрлат.

Обращаем ваше внимание, что помимо основных элементов в конструкции двухскатной крыши присутствует множество дополнительных. Это стойки, ригели, подкосы, распорки и прочие крепёжные элементы. Именно с их помощью предают стропильной системе дополнительную прочность и жёсткость.

Несущие элементы конструкции принимают на себя основную часть различных погодных воздействий. Оказываемых на здание, а так же массу кровельной системы. Несущие элементы, а точнее стропильные ноги и мауэрлат. Распределяют вес на стены и опоры постройки. К данным элементам следует предъявлять наиболее жёсткие требования  жёсткости и прочности. Таким образом, мауэрлат и стропила являются основными несущими элементами конструкции крыши. К расчёту их расположения и выбору материала следует подходить особенно ответственно.

Мауэрлат можно назвать фундаментом крыши дома. Он представляет собой брус, который служит основой для установки опорных стропил. Главной его функцией является распределение нагрузки, которая создаётся крышей дома. Мауэрлат является конструктивным элементом крыши в виде прочного бруса, сечение которого составляет приблизительно 10 на 10 или 15 на 15 см.

Систему мауэрлата прокладывает по периметру здания, под стропильную ногу. Закрепляются бруски с помощью саморезов и проволоки, которая монтируется в стену ещё на этапе кирпичной кладки. В зависимости от особенностей конструкции стен и крыши дома, мауэрлат может монтироваться либо по оси, либо ближе к краю стены. Не имеет значение, по внешнему или по внутреннему, но главное, что бы не менее 6 см от края наружной грани.

Как правило, при изготовлении мауэрлата применяется дерево. Однако, в случае, если стропильная система возводится из металлического каркаса, возможно применение двутавровых, швеллерных и прочих, схожих по происхождению, металлопрофильных мауэрлатов. Но даже металлопрофильные конструкции требую надёжного и прочного крепления к стенам здания.

Под мауэрлат укладывают слой гидроизоляционного материала, например, рубероида. Расстояние между слоями должно составлять около 40 см, считая от самой верхней части перекрытия чердака. При этом прогоны должны упираться на стойки, врубленные в лежни. Интерва между ними должен составлять от 3 до 5 метров.

Обратите внимание на то, что угол между подкосом и стропильной ногой необходимо максимально приблизить к 90°. А так же, опорные подкосы, которые устанавливаются для дополнительной жёсткости каркаса крыши при слишком блдьшой длине стропил, следует располагать  упирая в лежни.

Таким образом, мауэрлат  — это система звеньев, прочно связанных между собой. Крепятся они к стропилам, тем самым создавая по всему периметру кровли устойчивую и надёжную скатную конструкцию. Кроме того, мауэрлат может и подкладываться под стропила отдельными сегментами.

Обращаем ваше внимание на то, что в случае, когда используются не слишком широкие стропильные ноги, это может привести к провисанию конструкции. Довольно серьёзный риск опасности. В целях предотвращения данной угрозы советуем применять специальную решётку для укрепления конструкции. Решётка состоит из ригеля, подкосов и стойки. Для её создания используются доски, толщина которых может варьироваться от 2,5 до 15 см, в зависимости от тонкости стропильных ног. Так же, для изготовления решётки, возможно использование пластин из брёвна, диаметр которого не менее 13 см.

Стропильная система крыши дома является несущей конструкцией, состоящей из самих стропильных ног, вертикальных стоек и наклонных подкосов. Стропила соединяются в систему при помощи различных элементов: ригелей, стоек, подкосов, распорок. Стропильная система может возводиться из любого материала: металла, железобетона, дерева и других.

В основе конструкции всей стропильной систему крыши с двумя скатами лежит треугольник. Суть в том, что именно треугольник является наиболее устойчивой и жёсткой геометрической фигурой.

Для стропил рекомендуемое сечение бруса варьируется от 4на 15 см до 10 на 25 см. Данный показатель напрямую зависит от шага устанавливаемых стропил, длины стропильных ног, а так же величины ветровых и снеговых нагрузок, рассчитываемых для конкретного региона.

Рекомендуемое сечение бруса, используемого для стропильной системы крыши с двумя скатами.

Все значения приведены в сантиметрах.

Мауэрлат:  10х10, 10х15, 15х15.

Енды и диагональные ноги:  10х20.

Прогоны: 5х15.

Стойки: 10х10, 15х15.

Опорные ригели для укрепления стоек:  10х 15, 10х20.

Доски карнизного короба, подкосы, кобылки:  5х15.

Подшивочные и лобовые доски:  15х25.

Затяжки:  5х15.

Угол наклона стропильных ног равен необходимому углу наклона скатов крыши. Стропильная доска в поперечном сечении должна быть не менее 5 см. ширина зависит от длины. Так, например, если длина используемой доски 6 м, то её ширина должна составлять 15 см. соответственно, чем длиннее доска, тем большую ширину необходимо выбирать.

Соединение всех элементов конструкции стропильной системы является заключающим этапом монтажа. Для этого используются скобы или металлические уголки. Произвести расчёт необходимого количества данных элементов  — не сложно. Достаточно рассчитать, сколько всего элементов в конструкции, и умножить полученное число на количество необходимых креплений для одного элемента.

Сделать это достаточно просто. Зная угол наклона стропильной системы или длину ската, а так же  расстояние между нижним краем стропильной ноги и перпендикуляром, опущенным от середины предполагаемого конька (обычно это место является центром дома), используя простые геометрические правила расчёта или теорему Пифагора.

Подводя итог, весь расчёт кровли можно свести к следующим положениям:

Необходимо учитывать вес конструкции, дождевых вод и снежного покрова.

В случае если в будущем предполагается замена кровли на более тяжёлую, следует заранее рассчитать прочность стропильной системы.

Следует серьёзно отнестись к выбору материала для изготовления стропильной системы. Все параметры: ширина доски и прочность, должны учитываться.

Расчёт двускатной крыши должен производиться в соответствии с общепризнанными параметрами для каждого элемента конструкции.

Дизайн, стоимость, каркас и многое другое

Когда дело доходит до стропильных ферм, необходимо учитывать все: от дизайна до стоимости до плюсов использования ферм вместо каркасного каркаса крыши. Если вы ищете полное руководство по фермам крыши, то вы попали в нужное место.

Вы можете использовать приведенные ниже ссылки для навигации по руководству:

1. Плюсы использования кровельных ферм вместо рамок

2. Цены на кровельные фермы

3.Как заказать фермы

Плюсы использования кровельных ферм вместо деревянного каркаса

Плюсы использования кровельных ферм значительно перевешивают преимущества каркасного каркаса. Конечно, может быть случай, когда ваш единственный вариант — обрамление палкой, и это понятно. Но в 99% случаев стропильная ферма даст вам гораздо больше.

Вот плюсы ферм:

-Кровельные фермы действительно спроектированы — все наши фермы имеют инженерную печать, что означает, что они соответствуют универсальным стандартам.

-Фермы построены в контролируемой среде вне погодных условий. Это означает, что на процесс строительства не повлияет дождь или снег.

— Фермы перекрывают большие расстояния без опоры.

-Фермы производятся с помощью пил с компьютерным управлением, что обеспечивает большую точность, более плотную посадку, меньшее количество ошибок и меньшее количество отходов пиломатериалов. Просто точнее.

-Мы тратим очень мало пиломатериалов, когда строим наши кровельные фермы, а это значит, что мы экономим больше на пиломатериалах на каждую строимую ферму.Попробуйте сделать это с обрамлением палкой.

-Фермы строятся на земле, а затем поднимаются на существующие стены. Это устраняет больше шансов упасть и попасть в аварию.

Зачем кому-то использовать обрамление палкой?

Есть несколько причин, по которым строители предпочитают каркас крыши вместо стропильных ферм:

— Крыша и потолок могут быть прикреплены к одному и тому же элементу.

— Крутые вальмовые крыши легче строить с помощью палочного каркаса.

— Изменения в последнюю минуту могут производиться по одной детали с рамкой.

-Для сооружения полуэтажов, встроенных в крышу, с большими слуховыми окнами или отверстиями в крыше в виде односкатной крыши.

Заблуждения о каркасе из стержней:

Обрамление из стержней дешевле — ЛОЖЬ

Многие строители также думают, что каркас из стержней дешевле, чем использование спроектированных стропильных ферм. Это распространенное заблуждение, потому что строитель не рассматривал возможность покупки ферм и обычно предполагает, что фермы более дорогие. Это просто неправда.Мы видели похожие дома, построенные бок о бок, а фермы позволяют строителю строить быстрее и дешевле.

Палка-каркас может быть быстрее — ЛОЖЬ

Проведены параллельные сравнения, и стропильные фермы получают приз за скорость. Деревянные фермы производятся на складе вдали от погодных условий, что означает, что фермы для дождя или блеска могут быть построены, а затем отправлены на место работы. Кроме того, наши фермы производятся с использованием компьютеризированных систем, поэтому процесс происходит быстрее и точнее.

Щелкните видео ниже, чтобы посмотреть сравнение на сайте SBC:

Сравнение времени: для строительства дома с каркасной конструкцией (включая фермы крыши) потребовалось 152,1 человеко-часа по сравнению с 373,5 часами для дома с каркасным каркасом. Завершить дом каркасом из палочек требовалось в 2,5 раза БОЛЬШЕ.

В рамной конструкции с деревянным каркасом используется меньше пиломатериалов — ЛОЖЬ

Поскольку мы производим кровельные фермы с использованием компьютерного программного обеспечения и систем, мы можем использовать меньше пиломатериалов, чем крыша с решетчатым каркасом, и практически без отходов.Рамка из палочек не является точным методом, поэтому на протяжении всего процесса кадрирования возникает больше отходов.

Сравнение древесины: для дома с деревянным каркасом использовалось 20 643 фута досок, в то время как для дома с деревянным каркасом (включая фермы крыши) использовалось только 15 052 фута досок. Это на 25% меньше пиломатериалов, что означает больше денег в кармане строителя и больше денег в кармане домовладельца.

Цены на кровельные фермы — какую стоимость я могу ожидать от деревянных конструкций?

Конечно, цена — это, вероятно, то, что вас больше всего интересует, потому что стоимость — это все, когда дело доходит до строительства конструкции.Независимо от того, являетесь ли вы подрядчиком или строителем, вам необходимо знать стоимость ферм, чтобы определить, стоит ли это покупать.

Итак, сколько будут стоить мои кровельные фермы?

[* мы не можем предоставить точное число без дополнительных консультаций — это общие ориентировочные цены]

Давайте рассмотрим цены на простую конструкцию — дом в стиле 26х40 футов с фронтоном.

-Этот дом будет иметь двускатную крышу и центральную часть площадью 16 футов с высоким потолком над гостиной и столовой.

— Уклон крыши будет 5/12 с соборным потолком с уклоном 2,5 / 12. — 12 общих ферм

-2 концевых ферм с откидным верхом

-7 ножничных ферм

Теперь давайте проведем оценку этого количества ферм на основе средней стоимости одной линейной опоры (которая меняется из года в год и даже за месяц). в месяц в некоторых случаях).

12 общих ферм x пролет 26 футов = 312 линейных футов x 4,00 долл. США / фут = 1248,00 долл. США

2 фронтона с откидным верхом x пролет 26 футов = 52 линейных фута x 5,00 долл. США / фут = 260,00 долл. США

7 ножничных ферм x пролет 26 футов = 182 линейных фута x 4,50 долл. США / фут = 819,00 долл. США

Промежуточный итог по фермам = 2327,00 долл. США

На данный момент мы не учли налоги и стоимость доставки.

Налог составляет от 5 до 10% в зависимости от местоположения вашей строительной площадки. Если мы рассчитаем 10% налог на работу, то вы добавите 177 долларов к общей стоимости ферм.

Затем доставка зависит от того, как далеко нам нужно перевезти фермы со склада. Нам нравится обрабатывать весь пакет за вас, потому что мы используем специальный трейлер, предназначенный для перевозки ферм на вашу рабочую площадку.

Чтобы завершить нашу быструю оценку без стоимости доставки, мы достигли в общей сложности:

Всего 2559 долларов США для деревянных ферм крыши

Факторы, влияющие на цену и стоимость фермы:

Пролет фермы: это расстояние от нижнего пояса фермы от внешней стороны (выступа) несущей стены до внешней стороны другой несущей стены.Вкратце, пролет — это длина нижней части фермы. Некоторые пролеты имеют более низкую норму на фут, чем другие.

Например, если у фермы пролет 26 футов, то нижний пояс может быть построен из двух досок — 16 и 10 футов, что позволяет избежать отходов и отходов и является наиболее эффективным с точки зрения экономии цен.

Теперь, если вы заказываете ферму с пролетом 26’4 дюйма, то 10 ’доска заменяется на 12’, и остается 1’8 дюйм лома, хотя ферма расширяется только на 4 дюйма.Конечно, мы можем разместить любой проект, но мы рекомендуем сохранять пролет четным числом, особенно если вы хотите сэкономить на всем количестве ферм.

Вылет: Вылет фермы — это горизонтальное расстояние от конца нижнего пояса (или стены) до конца верхнего пояса фермы. Верхний пояс может иметь два разреза: пухлый или квадратный. Типичный свес для жилых помещений составляет от 16 до 24 дюймов. Опять же, эту длину можно отрегулировать в соответствии с потребностями фермы.

Если свес выходит за пределы 24 дюймов, скажем, до 30 дюймов, то потребуется верхний пояс 2 × 6 для хвостовой части, чтобы справиться с дополнительным свесом.

Уклон крыши (уклон): вертикальный подъем верхнего пояса на 12 горизонтальных дюймов — это уклон или уклон крыши. Например, шаг 4/12 означает 4 дюйма подъема при 12 дюймах пробега.

Чем круче крыша, тем дороже становятся фермы, потому что чем длиннее становятся доски, тем больше увеличивается площадь крыши.Вы также понесете дополнительные расходы, потому что гораздо сложнее укладывать крышу с уклоном 12/12 по сравнению с крышей 4/12.

Расстояние между фермами: это расстояние между фермами. Стандартное расстояние между стропилами крыши — 2 фута. Практически все жилые фермы используют такое расстояние.

Существует заблуждение, что расстояние между фермами через каждые 16 дюймов по центру лучше, потому что оно будет прочнее, чем в среднем 2 дюйма. Хотя это может быть правдой, это не всегда верно, кроме случаев сильного стресса.Проблема в том, что ферма, расположенная на расстоянии 16 дюймов, обычно проектируется легче и выдерживает меньшую нагрузку, чем фермы, расположенные на расстоянии каждые 2 дюйма. Таким образом, вам понадобится больше ферм для шага 16 дюймов, что, вероятно, будет означать более высокие затраты.

Для ферм магазинов и сараев типичное расстояние составляет 4 дюйма по центру, а в некоторых случаях даже 8 и 10 футов.

Количество ферм: Чем больше ферм вам нужно, тем дешевле будет цена за ферму, потому что мы все равно должны использовать одну ферму на протяжении всего процесса.Так что независимо от того, создаем мы один или 10, нам все равно нужно его спроектировать, построить и затем доставить. Вот почему оптом всегда лучше с точки зрения затрат.

Расчетные нагрузки: Очень важен вес, который ферма должна выдержать на квадратный фут. Это включает в себя весь кровельный материал и потолок, а также нагрузку для строительных целей, а также факторы окружающей среды (такие как ветер и снег). Очень важно учитывать правильную нагрузку на ферму.

Заказать фермы не так просто, как заказать другие изделия из дерева, но мы расскажем здесь все, что вам нужно, чтобы успешно заказать фермы и упростить вам процесс.

Итак, что нужно предоставить для заказа стропильных ферм?

Лучший способ заказать: предоставить план крыши и этажа. Мы можем лучше гарантировать правильную подгонку, если у нас есть размеры пола и крыши.

Помимо планов, вот детали, которые вам необходимо предоставить:

• -Расположение вашего проекта
• -Тип здания и его функции
• -Размер здания или тип фермы , пролет и количество
• — Расстояние между фермами
• — Шаг крыши
• — Ширина выступа, хвостовой части или потолка
• — Грузоподъемность / материал крыши и потолка
• -Мы подбираем существующая крыша?

Зачем нам нужно расположение строительной площадки?

Географическая информация важна для нас, чтобы узнать о нагрузках на окружающую среду, таких как снег и ветер.Каждое место зависит от количества получаемого ветра и снега. Конечно, большинство обслуживаемых нами территорий подвержены сильному ветру в течение года, поэтому важно, чтобы мы точно знали, где будут установлены фермы, чтобы мы могли построить лучшую стропильную систему для вашего проекта.

Почему важна функция здания?

Знание функции здания позволяет нам определить правильные коды и параметры, с которыми мы должны работать для этой конкретной конструкции.Это так же просто, как сказать нам, что фермы предназначены для дома, магазина, павильона, вешалки или чего-то еще. Оттуда мы можем ввести коды и параметры в наше программное обеспечение для проектирования и правильно изготовить фермы, подходящие для вашей работы.

Зачем нужна планировка здания?

Все наши расценки на фермы крыши начинаются с макета. Если вы можете сообщить нам размер вашей конструкции и расстояние между фермами (расстояние между фермами), то мы сможем сказать вам, сколько ферм вам понадобится.

Вы, конечно, можете рассчитать количество ферм самостоятельно, если хотите, но мы все равно просим составить план здания, чтобы мы могли видеть, какую площадь будут покрывать фермы. Нам также необходимо знать расстояние между ферм, чтобы расположение ферм соответствовало вашей конструкции.

Почему важен тип фермы?

Доступно много типов ферм, поэтому важно знать, какой тип ферм вам нужен. В основном мы спрашиваем, нужны ли вам какие-либо фермы для фронтона или нет, и если да, то какое количество ферм для фронтона вам нужно.

Фронтальная ферма устанавливается на торцевой стене конструкции и имеет вертикальные стойки через каждые 2 фута или 16 дюймов. Ферма фронтона не является конструктивной и требует постоянной несущей опоры под ней, такой как балка или стена.

Фронтальные фермы дороже обычных структурных ферм, поскольку требуется больше пиломатериалов. Однако для отделки фронтонных торцов построек гораздо лучше подходят двускатные фермы.

Почему скат крыши?

Нам нужен скат крыши, потому что нам нужно знать наклон / угол наклона крыши.В большинстве случаев уклон крыши обозначается дюймами подъема и спуска. Так, например, шаг 6/12 — это 6 дюймов подъема для 12 дюймов бега (по горизонтали).

Почему важен выступ?

Во-первых, свес — это расстояние от конца нижнего пояса фермы (или стены) до конца верхнего пояса. Или это расстояние от стены до того места, где выступает верхний пояс.

Это то, к чему крепится потолок или детали, которые привязываются к стене.Стандартный свес составляет 16-24 дюйма, но вылет может быть любой длины по вашему желанию.

Если свес превышает 2,5 фута, нам нужно будет использовать верхний пояс большего размера для свеса, обычно верхний пояс 2 × 6 для фермы. Мы также можем построить консоль для свеса, где нижний пояс фермы продолжается за стену.

Почему стоит учитывать нагрузку на ферму?

Нагрузка на ферму важна, потому что нам нужно знать нагрузку на фермы и то, что они должны будут удерживать.Это очень важно для конструкции фермы, потому что в противном случае фермы не смогут выдерживать соответствующую нагрузку.

Типичная загрузка жилых помещений включает стандартный настил и черепицу / металл, а также гипсокартон на потолке. Однако, если вы планируете использовать глиняную черепицу на крыше, нам необходимо знать об этом, чтобы мы могли спроектировать фермы, выдерживающие более тяжелую нагрузку.

Допустим, вы планируете построить амбар с столбами, используя только прогоны и металл, прикрепленные к верхней части фермы, при этом оставляя фермы открытыми без потолочного гипса.В этом случае нагрузка на ферму меньше, поэтому и стоимость фермы меньше.

Соответствуем ли мы существующей крыше?

Если вы не строите новую отдельно стоящую конструкцию, нам нужно знать, чтобы мы могли соответствовать существующей крыше. Чтобы соответствовать текущей крыше, нам необходимо знать следующее: пролет фермы, высоту каблука и общую высоту фермы в середине или точное измерение уклона крыши.

Есть лучший способ | SBC Magazine

Почему плоские двускатные рамы не всегда лучшее решение

Предоставление каркасу крыши с плоским дном и двускатным концом для установки каркасов на торцевую стену является традиционной передовой практикой для стропильных систем с соответствующим профилем нижнего пояса.И наоборот, когда стропильная система крыши имеет наклонный нижний пояс, как в случае ножничных ферм, установка двускатной концевой рамы с плоским дном не рекомендуется (см. Справа). Разработчикам производителей компонентов (CM) важно понимать, почему, и рассматривать некоторые передовые альтернативы.

Характеристики торцевой стенки

Строительный кодекс (см. Ниже) требует, чтобы стенные стойки были непрерывными от опорной плиты стены до потолка или диафрагмы крыши. Когда торцевая стена имеет верхнюю плиту на уровне
других внешних стен, потолочная диафрагма на пересечении стены и плоской двускатной оконечной рамы отсутствует, поскольку потолочная диафрагма создается наклонной стропильной системой.

Следствием этого подхода является то, что отсутствие бокового сопротивления создает петлю там, где верхняя пластина торцевой стенки встречается с плоским нижним поясом фронтальной оконечной рамы (см. Рисунок 1). Этот шарнир обеспечивает очень небольшое сопротивление конструкции любому горизонтальному давлению или поперечной нагрузке, прилагаемым в ненастную погоду. Хотя в крайних случаях это может привести к обрушению стены, очень часто происходит растрескивание гипсокартона, что требует от клиентов дорогостоящих обратных звонков и ремонта.

Глава 23, Раздел 2308.5.1 IBC 2018:
Размер, высота и расстояние. Размер, высота и расстояние между стойками должны соответствовать таблице 2308.5.1, за исключением того, что стойки общего назначения не должны располагаться на расстоянии более 16 дюймов (406 мм) oc или поддерживать больше, чем крышу и потолок, или превышать 8 футов ( 2438 мм) в высоту для наружных стен и несущих стен или 10 футов (3048 мм) для внутренних ненесущих стен. Стойки должны проходить от опоры на подошве до опоры на верхней пластине, чтобы выдерживать нагрузки, перпендикулярные стене. Опора должна быть фундаментом или перекрытием пола, потолка или крыши или должна быть спроектирована в соответствии с принятой инженерной практикой.

Глава 6, раздел R602.3 IRC2018:
Стойки должны быть непрерывными от опоры на подошве до опоры на верхней пластине, чтобы выдерживать нагрузки, перпендикулярные стене. Опора должна быть фундаментом или перекрытием пола, потолка или крыши или должна быть спроектирована в соответствии с принятой инженерной практикой.

Альтернативы передовой практики

К счастью, BCSI предоставляет два передовых метода, которые может реализовать CM. Один из них вызывает остроконечную торцевую стену с баллонным каркасом (см. Рис. 2). Крис Тэйтдж, владелец Dynamic Construction и нынешний президент Национального совета строителей (NFC), говорит: «Стену с такой наклонной верхней пластиной обычно кладут и возводят на земле, а затем поднимают на место. Хотя этот подход является структурно правильным, недостатком является то, что его выполнение в полевых условиях занимает невероятно много времени.Кроме того, это нельзя оставлять на усмотрение разработчиков, для создания этого требуется кто-то с большим опытом создания рам ».

Другая передовая практика, которую предпочитают строители, такие как Крис, заключается в том, чтобы CM предоставил концевую раму фронтона, которая точно соответствует профилю профиля фермы крыши (см. Рис. раздутая торцевая двускатная стена). «Когда CM предоставляет эту двускатную оконечную раму, это значительно облегчает работу мастеру, — говорит Крис.«Несмотря на то, что монтажник будет по-прежнему класть наклонную стенку с верхней пластиной на землю, измерения станут намного проще. Во-первых, строителю не нужно беспокоиться об идеальном согласовании внешней плоскости крыши, где применяется кровельная обшивка, очень сложно исправить такую ​​ошибку. Во-вторых, у монтажника также есть потолочный профиль, что упрощает все измерения ». Это означает, что для правильной установки на рабочем месте требуется меньше времени и меньше навыков.

Джейсон Лангрек, П.Э., инженер компании Automated Products, говорит, что они начали поставлять своим строповщикам концевые рамы с наклонным нижним поясом около семи лет назад. «Мы отмечаем, что вдоль торцевой стены она должна быть обрамлена воздушным шаром с нижней стороной фронтальной оконечной рамы», — говорит Джейсон. Он подчеркивает, что важно заранее привлечь проектировщика (и, возможно, строительного инспектора), если вы впервые применяете этот подход. Обучение поможет избежать ситуации, когда монтажник строит торцевую стену с верхней пластиной, соответствующей остальным внешним стенам, устанавливает концевую раму фронтона с наклонным нижним поясом и затем заполняет образовавшийся зазор дополнительным обрамлением (см. Рисунок 4).«В результате возникает та же проблема, что и петля на верхней пластине стены», — говорит Джейсон.

Наша отрасль становится сильнее, когда она объединяется

Помня об этой цели, руководители SBCA и TPI стремятся больше полагаться на сильные стороны друг друга и работать вместе над созданием решений, которые продвигают всю отрасль вперед. Эта статья является результатом сотрудничества между членами Технического консультативного комитета Института анкерных пластин (TPITAC) и SBCA.Он дает старт серии технических статей, разработанных членами TPITAC, которые стремятся затронуть соответствующие инженерные темы и предоставить передовые методы проектирования.

Итог

При поставке стропильных ферм крыши с уклоном нижнего пояса CM следует серьезно рассмотреть возможность предоставления концевой рамы с фронтоном с подходящим профилем и указать стенку с баллонами, обрамленную с ее нижней стороны. Такой подход не только позволит избежать образования шарнирного соединения в торцевой стенке, что может привести к проблемам с производительностью, но и обеспечит удобное для монтажников решение в полевых условиях.

Кровельные фермы | JLC Онлайн

опубликовано 01 мая 1999 г.

Производственный каркас из Калифорнии показывает, как наземные подготовительные работы могут ускорить работу фермы… Более

опубликовано 14 января 2013

Поврежденные фермы можно отремонтировать, но лучше, чтобы инженер утвердил их… Более

опубликовано 01 декабря 1998 г.

Компоновка на земле и эффективное использование крана позволяют строителям из Род-Айленда разместить, скрепить и обшить ферменную крышу за один день.Более

| Лучший способ каркаса

Скатная или обычная ферма характеризуется своей треугольной формой. Чаще всего используется для строительства кровли. Некоторые общие фермы названы в соответствии с их конфигурацией сети, например фермы King Post, Fan, Fink или Howe.Размер пояса и конфигурация полотна определяются пролетом, нагрузкой и шагом. Все конструкции ферм оптимизированы для обеспечения наиболее экономичной конфигурации для конкретного применения.

Параллельная поясная или плоская ферма получила свое название от параллельных верхних и нижних поясов. Этот тип часто используется для строительства полов, но также может применяться на крышах.

В следующих примерах представлены некоторые возможные варианты основных типов ферм. Единственное ограничение для дизайна — ваше воображение!

Хранилище стволов

Бочкообразный свод обеспечивает уникальный округлый эффект с помощью ферм.Бочковые своды используют несколько коротких панелей с разным шагом или углом для имитации кривой. В сочетании с определенными методами отделки цилиндрический свод может выглядеть как гладкий круглый потолок. Бочковые своды обычно можно увидеть в фойе или подъездах коммерческих зданий и домов.

Тетива

Фермы тетивы имеют вид закругленного верхнего пояса с использованием множества верхних поясных панелей разного шага. Они были очень популярны в начале 1900-х годов, еще до того, как фермы были построены с металлическими соединительными пластинами.Фермы тетивы могут быть изготовлены сегодня, чтобы соответствовать существующим конструкциям или соответствовать внешнему виду более старого здания в индустриальном стиле.

Мансарда консольная с парапетами

Ферма этого стиля или его производная очень популярна в коммерческом строительстве с легким каркасом. Это дает эффект крутой скатной крыши, сохраняя при этом плоскую внутреннюю часть для механических узлов или других узлов, устанавливаемых на крыше, которые требуются проектировщику здания. Хотя внутренний верхний аккорд кажется плоским, небольшой тон (обычно.25/12) используется для обеспечения перетока воды в систему внутренней ливневой канализации.

Клерестори

могут использоваться, когда требуется расширение плоскости верхнего пояса над пиком общей фермы для создания большей площади поверхности с одной стороны крыши, чем с другой. Эта ферма может использоваться, когда требуется большая площадь для солнечных панелей на одной стороне крыши, или если владелец здания хочет разместить окна в вертикальной части верхнего пояса, чтобы свет проникал в здание.

Двойная консоль

Двойная консоль, как следует из названия, включает консоли на обоих концах фермы. Консоль — это когда пролет фермы выходит за пределы опоры, и это популярный способ создания крыльца без добавления столбов и балок возле карниза.

Двойной перевернутый

Двойные перевернутые фермы используются с четырьмя опорами и создают крутой наклон внутреннего потолка в средней части здания.

Двойной шаг

Фермы с двойным шагом, как следует из названия, имеют два разных шага с каждой стороны фермы. Эта ферма может использоваться, когда проектировщик-строитель желает крутого уклона в одном направлении здания и более узкого в противоположном направлении. Эти фермы можно использовать, когда дождь или снегопад являются проблемой на одной стороне здания или когда система солнечных батарей требует больше места на одной стороне крыши.

Плоское хранилище

Плоский свод похож на свод, но находится внутри нижнего пояса с плоскими участками с обеих сторон.Плоский свод используется, когда требуется наклонный потолок только на части пролета, покрытой фермой.

Гамбрель

Gambrel создают структуру, аналогичную той, которую можно найти в конструкции амбара с рамой из стержней, с крутым уклоном от стен, переходящим к более низкому уклону ближе к пику. Крутой уклон создает высокую ферму, в которой есть много места для перемычек или, во многих случаях, возможность чердака внутри фермы.

Половина бедра

Полубедренные фермы используются в тазобедренной системе, в которой угол наклона применяется только с одной стороны. Это может произойти, если вальмовая ферма поддерживается фермой с одного конца.

бедра

Вальмовые стропильные системы пользуются большой популярностью по всей стране. В этой конструкции каждая сторона здания имеет скат крыши и карниз. Чтобы обрамить крышу в этом стиле, используются вальмовые фермы с главного пика здания, спускающиеся вниз с помощью плоского верхнего пояса.Плоская часть увеличивается по мере приближения фермы к торцевой стене. Затем используется «набор бедер» для обрамления 6 или 8 футов ближайшей к торцевой стене. Бедренные фермы также могут использоваться в качестве базовой фермы в системе ферменных конструкций типа «копилка», где меньшие фермы с пиком размещаются поверх плоской верхней части вальмовой фермы в тех случаях, когда одна ферма слишком высока для строительства. на производственном предприятии и / или слишком высоки для перевозки по дорогам общего пользования.

Моно

Mono — это односкатные фермы с вертикальным элементом над противоположной опорой скатной опоры.Они популярны во многих сельскохозяйственных и коммерческих зданиях и могут использоваться в качестве двух половин стропильной системы с центральным подшипником в качестве альтернативы одной длинной общей ферме.

Multi Piece (копилка)

Ферма с подкладкой используется, когда требования к каркасу крыши выше, чем тот, который производитель компонентов может отгрузить или произвести на своем производственном оборудовании. Он состоит из основания, похожего на набедренную ферму, поверх которой находится ферма «шапочка».Ферма с крышкой очень похожа на ферму с фронтоном, у которой перемычки вертикально переносят нагрузки на базовую ферму под ней. Нижний пояс фермовой фермы обычно перемещается на 1-1 / 2 дюйма для непрерывных боковых ограничителей 2×4 по плоскому верхнему поясу базовой фермы или на толщину любого материала, который может быть использован (3/4 дюйма для фанеры / OSB, так далее.). В результате верхние пояса фермы для свиней расширяются с горизонтальным разрезом, чтобы позволить верхнему поясу фермы для копилок выровняться по наклонным верхним поясам основной фермы.Для облегчения изготовления и установки на конце фермы на конце горизонтального среза наклонного верхнего пояса обычно добавляется стыковой надрез на дюйма.

Полинезийская

Полинезийские фермы, как следует из названия, чаще всего встречаются в структурах, построенных в азиатско-тихоокеанском полинезийском стиле. Они объединяют в себе конструкцию с двойным шагом с умеренным шагом, начиная с подшипника, а затем переключаются на более крутой шаг ближе к пику. Эти фермы часто можно встретить, путешествуя по Гавайям.Популярная сеть пиццерий также использует полинезийские фермы с плоской вершиной в подавляющем большинстве своих ресторанов.

Комната на чердаке

Фермы «комната в чердаке» или, чаще, фермы чердака позволяют создавать жилые помещения внутри фермы. Нижний пояс увеличен и выдерживает временные нагрузки аналогично напольным системам в жилых помещениях. Фермы чердаков популярны в гаражах или везде, где люди хотят увеличить жилую площадь или складское пространство, не добавляя еще один этаж к своей конструкции.В некоторых районах страны фермы чердаков используются для размещения и скрытия оборудования HVAC.

Ножницы

Ножничные фермы используются в тех случаях, когда требуется сводчатый или соборный потолок. Шаг нижнего пояса варьируется в зависимости от шага верхнего пояса, размаха и высоты пятки. Обычно шаг нижнего пояса, составляющий половину шага верхнего пояса, используется для большинства ножничных ферм. Более крутой шаг нижнего пояса можно достичь за счет увеличения высоты пятки, что дает ферме вертикальное «пространство» для работы, или за счет применения принципа триангуляции между поясами и перемычкой.

Ножницы, моно- или половинные ножницы

Ножничная моно ферма точно такая же, как моноферм, но также содержит наклонный нижний пояс для создания сводчатого потолка или для увеличения потолка до более высокой высоты стены внутри здания.

Плоский наклонный

Наклонные плоские фермы используются почти как балки в тех случаях, когда желательно, чтобы уклон внутреннего потолка был таким же, как и уклон крыши.Наклонные плоские фермы обычно поддерживаются коньковой балкой или балочной фермой на пике крыши и имеют наклонные плоские фермы с обеих сторон для создания широких открытых пространств в общественных местах, таких как манежи для верховой езды и церкви.

Studio Vault

Студийный свод возникает, когда нижний пояс наклонен в одном направлении без пика и заканчивается вертикальным перепончатым элементом. Это полезно, когда требуется наклонный потолок без пика или более высокая область стены для подвешивания произведений искусства или другой эстетики.Аналогичный эффект возникает, когда «заполняющие элементы» применяются к типичной ножничной ферме для создания плоского потолка в пространстве, которое в противном случае было бы закрыто ножничными фермами.

Поднос или кофр

Потолок из поддонов или ящиков встраивается в ферму путем уклона на небольшое расстояние с двух сторон и последующего выравнивания нижнего пояса. Это популярные дизайнерские эффекты в спальне или столовой, которые могут создать дополнительную вертикальную глубину и / или обрамить определенные элементы комнаты.Подносные потолки получили свое название, потому что они напоминают перевернутый сервировочный поднос.

Трехподшипник

Tri-Bearing включают дополнительный внутренний подшипник к традиционным двум внешним подшипникам. Использование дополнительных подшипников позволяет снизить реакцию на внешние подшипники и может снизить общую стоимость фермы, часто сокращая материалы пояса и перемычки, требуемые в конструкции. Однако, если используются внутренние опоры, путь нагрузки должен поддерживаться через внутренние стены, систему пола, фундамент и в опоры здания.

Убежище

Свод встречается только в части нижнего пояса фермы. Шаг применяется от одного подшипника на расстоянии до пика в нижнем поясе, а затем возвращается обратно к плоскому нижнему поясу. Это типично, когда ферма охватывает несколько комнат, но наклонный потолок желателен только для одной из этих комнат, например спальни или столовой.

Сводчатый параллельный пояс

Сводчатые фермы с параллельными поясами имеют одинаковый шаг верхнего и нижнего пояса.Это достигается за счет приподнятой пятки, которая позволяет перемычкам передавать нагрузки через ферму на подшипники. Сводчатые фермы с параллельными поясами используются везде, где требуется крутой внутренний сводчатый потолок.

Как это работает: Фермы крыш

Сводка: Крыши большинства новых домов в Соединенных Штатах построены с фермами. В этой колонке «Как это работает» инженер-строитель Роб Мунах объясняет, как фермы несут свои нагрузки и как Т-образные распорки и обшивка крыши добавляют прочности.На иллюстрации показаны номинальные значения сжатия и растяжения фермы, которая была смоделирована с комбинированной статической, действующей и снеговой нагрузкой 40 фунтов на квадратный фут. Munach подчеркивает, что фермы не могут быть изменены в полевых условиях. Резка фермы может иметь последствия, начиная от повреждения внутренней отделки и заканчивая катастрофическим разрушением крыши.

Ферма крыши — это инженерный компонент здания, предназначенный для перекрытия больших расстояний, чем габаритные пиломатериалы, без опоры на внутренние перегородки.Наиболее распространенная ферма, ферма Fink 2 × 4, предназначена для выдерживания нескольких различных нагрузок. Независимо от того, создаете ли вы новую крышу или реконструируете существующую ферменную крышу, важно знать, какие компоненты составляют ферму и как работает сборка.

Существует множество видов стропильных ферм, что позволяет использовать их даже на крышах сложной конструкции. Фермы обычно устанавливаются на место по одной вручную или с помощью крана, но в некоторых случаях некоторые фермы можно собрать на земле и поднять на место как единый узел.Хотя почти все фермы производятся на заводе и доставляются на грузовиках, возможны и конструкции, построенные на месте.

Для начала, вот несколько важных терминов:

Собственные нагрузки: Вес крыши, самой фермы, изоляции чердака, обшивки пола, воздуховодов и гипсокартона, используемых для потолка. Живые нагрузки — это нагрузки, создаваемые ветром, снегом или рабочими, строящими или обслуживающими конструкцию.

Верхний пояс: Поддерживает статическую нагрузку материалов, используемых для строительства крыши, а также временные нагрузки, действующие на здание.

Нижний пояс: Поддерживает статическую нагрузку материалов потолка и временные нагрузки людей или предметов. Нижний пояс также служит стропильной связкой и предохраняет верхнюю часть внешних стен от прогиба наружу.

Web: Помогает поддерживать и передавать силы сжатия и растяжения от одного пояса к другому. По отдельности элементы перемычки могут быть либо растянутыми, либо сжатыми, в зависимости от их расположения в ферме и направления нагрузок на ферму.

Гвоздевые пластины: Компоненты скрепляются между собой зубчатыми металлическими пластинами, которые механически прижимаются к элементам.

Лучшее крепление: Прибивание Т-образных распорок 2 × 4 к верхнему краю длинных элементов перемычки предотвращает их отклонение в сторону. На установку Т-образных распорок уходит больше времени, чем на сплошные боковые распорки, и они дороже, но они более эффективны и их легче установить правильно.

Фермерское исполнение по номерам

В ферме нижний пояс и верхний пояс испытывают силы растяжения и сжатия в результате нагрузок на крышу.Какой пояс несет растяжение, а какой — сжатие, зависит от направления общей нагрузки на ферму. Как правило, нагрузка на ферму направлена ​​вниз, но при сильном ветре она может увеличиваться. Цифры, приведенные в этой статье, являются фактическими значениями сжатия и растяжения фермы, которая была смоделирована с комбинированной мертвой, действующей и снеговой нагрузкой 40 фунтов на квадратный фут. Они иллюстрируют двухтактные отношения всех ферм. члены.

Для получения дополнительных фотографий и подробностей о том, как работают стропильные фермы, нажмите кнопку Просмотреть PDF ниже.

От Fine Homebuilding # 225

Все о кровельных фермах — Фермы можно использовать для обрамления даже сложных крыш, но они должны быть правильно установлены и закреплены.

Строительство шатровых крыш и крыш с выступами с фермами — Целые шатровые секции могут быть собраны на земле и подняты на место с помощью крана в виде отдельных узлов.

Обрамление Gambrel Roof — Фермы, построенные на месте, представляют собой способ быстро обрамить эту традиционную крышу в форме амбара.

Обрамление сложных фермовых крыш — Простые двускатные крыши требуют множества таких же ферм. Но когда на крыше есть вальмы и впадины, рассчитывайте на фермы в разных конфигурациях.

Крыша — Как устроено домостроение

В этом доме используется ферм для каркаса крыши. Фермы представляют собой сборные триангулированные деревянные конструкции, используемые для поддержки крыши. Альтернативой является создание каркаса крыши из 2х8 и 2х10. Фермы в наши дни довольно распространены, потому что они имеют пять больших преимуществ с точки зрения строителя:

• Фермы невероятно прочны.
• Поскольку они строятся строго из более коротких бревен 2×4, они обычно намного дешевле, чем альтернатива.
• Вы можете создать практически любую форму по индивидуальному заказу, и это позволяет использовать такие интересные функции, как соборные потолки, по низкой цене.
• Ферма позволяет перекрыть большое расстояние, и ферма передает весь вес на внешние стены. Таким образом, ни одна из внутренних стен не является «несущей», поэтому они могут идти куда угодно, а позже легко перемещаются.
• Фермы быстро растут!

С точки зрения домовладельца, одним большим недостатком является то, что у вас нет чердака. C’est la vie …

Фермы бывают нескольких стандартных конфигураций:

Фермы фронтона используются на концах крыши (крайние фермы на обоих концах). Вертикальные детали имеют 16 дюймов по центру, так что сайдинг можно прибивать гвоздями. В нашем образце дома используется нестандартная ферма в основной части дома, которая выглядит следующим образом:

Левая сторона будет представлять собой собор над гостиной.Для парадной комнаты используются ножничные фермы, а над гаражом — М-фермы. Фронтальные фермы используются на концах трех линий крыши.

Фермы укладываются в кулак поверх стен вручную или с помощью крана.

Эти фермы поднялись примерно за четыре часа. Они расположены по центру 24 дюйма.

Фермы крепятся к стенам небольшими металлическими пластинами.

Когда фермы подняты, крыша покрывается фанерой или OSB, что придает крыше огромную жесткость.

В этом доме две небольшие индивидуальные крыши: крыша над крыльцом (см. Следующий раздел) и крыша над проходом.

Обрамление кровли без ферм на самом деле довольно сложно. Углы, которые можно найти в любой крыше, кроме самой простой, становятся замысловатыми.

Почему стропила более популярны, чем стропила

Каркас крыши за последние полвека претерпел тихую революцию. Фермы постепенно заменяют обычные стропила до такой степени, что в настоящее время более 80 процентов нового жилого строительства используют фермы для поддержки крыши.Почему произошло это изменение и каковы преимущества и недостатки стропил по сравнению с фермами?

Что такое стропила?

Традиционное средство поддержки крыши — стропила (также известная как «каркас из палок»), спиленные, построенные и установленные на месте опытным плотником. Стропила изготавливаются из наклонных рамных досок из размерной древесины — обычно 2x8s или 2x10s — соединяющих вершину крыши, называемую «коньковой доской», с плитами внешних стен. Они закреплены внизу потолочными балками.Хомуты, расположенные горизонтально на середине стропил, удерживают вместе стропила и плоскости крыши.

Преимущества стропил

Хотя стропила сегодня используются все реже и реже из-за более высокой стоимости стропил по сравнению с фермами, они имеют определенные преимущества. Каркас клюшки является гибким и может быть изменен без ущерба для конструкции. В результате вы можете создать открытое пространство под крышей … для красивого вида (как в случае сводчатых или соборных потолков), а также для практических целей, таких как строительство дополнительной спальни, домашнего офиса или кладовой.Также проще разместить пристройку к дому со стропильной кровлей.

Хотя фактическая установка происходит медленнее, чем для ферм, для подготовки стропил требуется меньше времени. Так что, если вы торопитесь, стропила будут более быстрым способом сделать это в целом. Они также больше подходят для удаленных мест, где транспортировка предварительно смонтированной стропильной системы на площадку была бы слишком сложной, или для небольших крыш, когда проектирование фермы для конкретного объекта было бы неэкономичным.

Что такое кровельные фермы?

Фермы — это легкие конструктивные элементы, состоящие из верхних и нижних «поясов», поддерживаемых ремнями из пиломатериалов в форме треугольника.

Преимущества ферм

Поскольку они предварительно изготовлены в соответствии со спецификациями вашего здания за пределами строительной площадки, часто с помощью автоматизации, такой как пилы с компьютерным приводом, они намного быстрее и дешевле в установке, чем стропила. Хотя они используют меньшие (и менее дорогие) куски пиломатериалов, соединенные соединителями зубчатых пластин, фермы очень прочные и устойчивые, способные преодолевать большие расстояния — до 60 футов.Это снижает потребность во внутренних несущих стенах и позволяет создать более открытую планировку этажей на нижних этажах в соответствии с современными тенденциями.

Еще один плюс фермового каркаса заключается в том, что он экономит важный природный ресурс за счет использования меньшего количества пиломатериалов и образования меньшего количества древесных отходов.

Недостатки ферм

Однако фермовые системы имеют некоторые явные недостатки. Готовую стропильную систему тяжело транспортировать и поднимать на место.Скорее всего, для работы вам понадобятся 18-колесный автомобиль и кран, а также подходящая дорога.

Ремешок, поддерживающий пояса, имеет тенденцию задевать пространство непосредственно под ним, что является явным недостатком, если вы хотите превратить чердак или пространство над гаражом в полезное жилое пространство. Ножничные фермы позволяют создать что-то вроде соборного потолка, в отличие от других стилей, таких как изогнутые фермы.

После установки стропильной системы будет сложно и даже опасно пытаться изменить ее.Обрезка любой части ремня или даже просверливание отверстия для электропроводки может подорвать целостность ферменной крыши. Вам нужно будет проконсультироваться с профессиональным инженером-строителем, если вам необходимо внести изменения.

Кроме того, Национальная ассоциация противопожарной защиты выразила озабоченность по поводу пожарной безопасности стропильных кровель из конструкционной древесины.