Как крепить стропила к балкам перекрытия

Расчет металлочерепицы на крышу – подробнее >>>

Конструкция стропильной системы

Система стропил является своеобразным каркасом крыши. Все узлы и элементы должны обладать достаточной жесткостью для выдерживания нагрузки при распоре и сдвиге. Конструкционные элементы изготавливают из дерева, чтобы кровля имела легкий вес. Материал необходим качественный, с небольшим числом трещин и сучков. Для мауэрлата, прогона и подушек берут сорта твердых пород дерева.

В систему стропил входят следующие элементы:

  • Мауэрлат – своего рода фундамент кровли, служащий опорой. Благодаря ему вес одинаково распределяется по периметру постройки. Это толстая балка, прикрепленная к стене, уложенная строго параллельно балке конька.
  • Ноги стропил. Определяют внешний вид верха дома и уклон крыши.
  • Коньковый прогон. Это брус, положенный в горизонтальном положении, на котором закрепляют стропила.
  • Боковой прогон. Аналогичен коньковому, но фиксируется по центру стропильных ног на скате.
  • Затяжка. Соединяет крайние стропила, чтобы они не расходились.
  • Подкос (ноги под стропами). Состыковывается с лежнем и стропильной ногой, что делает его более стойким.
  • Лежень. Устроенный поверху внутренней стены постройки, параллельно коньку, брус. Служит для установки подкоса и стойки.
  • Конек крыши. В этом месте соединяются скаты кровли, набивается сплошная обрешетка для повышения прочности.
  • Свес. Часть крыши, ограждающая стены от контакта с большим объемом атмосферных осадков.
  • Кобылки. Устанавливаются для увеличения длины стропил, если их не хватает при монтаже свесов.
  • Обрешетка. Сплошная или из реек, служащая основой для кровельного материала.

Важно выбрать подходящие методы соединения участков системы, качественно их соединить с общей кровлей для стойкости к расчетной нагрузке.

Рекомендуем

  • Вальмовая крыша – основные узлы и правила крепления стропил
  • Мауэрлат – как сделать основание для стропил?
  • Каркасная баня своими руками – проекты, чертежи и пошаговая инструкция по строительству

Способы крепления стропил к мауэрлату.

Всего же существует два способа крепления стропил к мауэрлату:

  1. жесткое;
  2. скользящее.

Какой из них применять, определяет форма крыши, а значит — и непосредственно вид самой стропильной конструкции. Посему рассмотрим оба варианта.

Жесткое сопряжение.

Применяется в тех случаях, когда стропила верхней своей частью присоединяются не к коньку, а связываются между собой (висячая стропильная конструкция).

Способы крепления стропил к мауэрлату.

Как становится очевидно из названия, жесткое сопряжение стропил и мауэрлата предполагает полное исключение любых движений (поворотов, кручений, сдвигов, изгибов и т.п.) его элементов, добиться чего можно двумя способами:

  • с помощью выпиливания «седла» (запила) на стропиле (НЕ НА МАУЭРЛАТЕ!!! – это может ослабить его несущую способность) и последующего закрепления полученного узла с помощью скоб, проволоки и гвоздей;
  • монтаж стропил уголками с подшивным опорным бруском.

Первый метод используется наиболее часто. Гвозди в данном случае забиваются с боков, под углом друг к другу, и скрещиваются уже внутри мауэрлата. Далее вбивается третий гвоздь – вертикально, создавая тем самым максимально жесткий узел крепления.

Второй же вариант предполагает, что сопряжение осуществляется с помощью опорного бруска, размером до 1-го метра, в который стропило жестко упирается по линии давления. Фиксация узла в данном случае выполняется с помощью металлических уголков, позволяющих избежать поперечного смещения.

Кстати, оба описанных только что метода жесткого сопряжения мауэрлата и стропил страхуются еще дополнительным соединением последних со стеной с помощью анкеров либо проволоки-катанки.

Читайте также:  Особенности продукции Tyvek Solid для гидроизоляции

Крепление стропил к мауэрлату видео (жесткое сопряжение).

Скользящее сопряжение.

Скользящее сопряжение, оно же — шарнирное с двумя степенями свободы, образуется путем применения крепежа, создающего возможность для свободного (относительно) движения одного из его элементов. В нашем случае этим элементом выступают стропила.

Выделяют сразу три варианта крепления при скользящем сопряжении:

  • первый способ состоит в соединении стропил и мауэрлата при помощи особого металлического крепежа — «салазки»;
  • второй способ – это способ, при котором делается выпуск стропил за стену, с единичным креплением — специальными крепежными пластинами:
  • третий способ предполагает выполнение запилов на стропилах и укладку ими последних на мауэрлат.
Способы крепления стропил к мауэрлату.

В последнем случае крепление производится с помощью двух гвоздей с боков наискосок в направлении друг друга. Также можно сделать подобное крепление с помощью только одного гвоздя: он забивается в тело мауэрлата через стропило вертикально сверху вниз.

К слову, вместо гвоздей можно использовать пластины из металла с отверстиями, а еще соединять стропила с мауэрлатом скобой.

В основном скользящее сопряжение чаще всего используют при возведении деревянных домов. Ведь со временем происходит их усадка, а значит — и искажение геометрии строения. Следовательно, если в таком случае использовать жесткое крепление, в конечном счете, это может привести к разрушению стен, а нежесткое сопряжение позволяет кровле постепенно подстраиваться под усадку дома, сохраняя его красоту и надежность.

Крепление стропил к мауэрлату видео (скользящее сопряжение).

Рекомендую прочитать:Как правильно построить дом своими правильно получить разрешение на рассчитать нагрузку на фундамент?Как правильно из печки сделать камин?

Шаг №3: установка лежня

Схема установки лежня.

Следующий шаг – установка лежня, его черед настает сразу после мауэрлата. Вначале определите расположение срединной оси, именно на ней лежень и будет находиться. Если вы возводите крышу с четырьмя скатами, то проследите, чтобы концы лежня находились от фронтонного и бокового мауэрлатов на равном расстоянии, это позволит углы вальмы и наклона основных скатов сделать одинаковыми. В случае если ваш проект не подразумевает равные углы, следуйте рекомендациям готовой схемы. Стоит отметить, что гидроизоляцию под лежнем нужно сделать двойной.

Крепить лежень необходимо к внутренним стенам скобами или проволочными скрутками. Если ваша постройка выполнена из легких материалов (например, из пенобетонных блоков), то предварительно сделайте армирующий пояс, выпустите анкеры, к которым впоследствии лежень и будет крепиться. Даже если под лежень вы планируете монтировать кирпичные столбики, крепления по-прежнему должны быть повернуты к внутренним стенам.

Материалы, применяемые на стропильную систему крыши

Расчёт материалов для крыши, начинается от определении угла наклона кровли. Больший наклон требует большего количества материалов. Однако нужно учитывать, как в нашем случае и высоту мансардного этажа. А также большой уклон, на грани приемлемого, избавит крышу от снежной нагрузки, такой нередкой на юге Сибири в Алтайском крае. Расчётными данными для подсчёта потребности в брусе и доске являются размеры конструкций и их сечения.

Варианты расчёта потребности в материалах выполняются именно в случае, если известны все параметры возводимых конструкций. А также включая особенности архитектурной формы крыши и мансардного этажа.

Покровный кровельный стройматериал

Одна из главных конструкций дома — это крыша. И крыши двухскатные, и многоскатные бывают во всех отношениях различные:

  • с большим уклоном — крутые,
  • с маленьким уклоном — пологие,
  • многощипцовые и прочие.

О креплении стропильных ног к мауэрлату

На протяжении многих лет крыша подвергается воздействию разных внешних нагрузок, порой они бывают значительными. Поэтому для обеспечения высокой надёжности необходим тщательный расчёт конструкции и подбор строительного материала.

Читайте также:  Как правильно класть профнастил на крышу

Крепление элементов конструкции является важным этапом при возведении крыши здания. От того каким способом будет прикреплена стропильная нога к мауэрлату, будет зависеть поведение крыши в случаях больших нагрузок от выпавшего снега или сильного ветра.

В конструкции крыши применяются в основном элементы из дерева, которое способно впитывать влагу, а потом усыхать от воздействия высоких температур. Это говорит о том, что нельзя допускать полностью жёсткого соединения всей конструкции во избежание разрывов. Существует всего два способа крепления стропил, это жёсткий и скользящий.

Жёсткий вид соединения

Такой вид соединения полностью исключает любой способ движения между элементами конструкции. Для достижения такой цели используют два способа. Это использование уголков с применяемыми подшивными опорными брусками и создание запилов или седла на стропильной ноге.

Когда применяют первый способ крепления, то стропило опирается на мауэрлат через опорный брус, длина которого может быть до одного метра. Фиксация стропила производится уголками с обеих сторон, что исключает возможность для его смещения.

Второй способ применяется в строительстве чаще. При таком соединении гвозди забивают под углом по отношению друг к другу так, чтобы они скрещивались в мауэрлате. Третий гвоздь вбивается вертикально, чем создаётся очень жёсткое соединение узла крепления стропил к балкам перекрытия.

Для страховки при обоих видах жёсткого крепления применяют дополнительные соединения стропил со стеной. Для этой цели используют анкеры или проволоку.

Скользящий вид соединения

Скользящее соединение — это такое шарнирное соединение, при котором имеется две степени свободы. Их достигают возможностью одного из элементов конструкции к смещению. Обычно это стропило имеет возможность для небольшого смещения. Этого можно достичь следующим образом:

  • На стропиле создаётся запил, которым производится укладка на мауэрлат. Крепление можно производить гвоздями, которые забивают с боков и наискосок. Вместо гвоздей иногда используют металлическую пластину с отверстиями или строительную скобу.
  • Единичное крепление металлической пластиной стропила, которое выпущено за стену.
  • Выполнение соединения специальным металлическим крепежом, которое называют салазками.

Крепление стропил к балкам перекрытия любым из этих способов позволяет стропильной ноге упираться в мауэрлат, но имеется небольшая возможность для движения относительно друг друга. Скользящие соединения целесообразно применять при строительстве домов из брёвен и бруса. Искажение геометрии стен дома от усадки или усушки не приведёт к разрушительным действиям конструкции.

Специалисты рекомендуют собирать такие конструкции на земле. Имеется хорошая возможность правильно произвести разметку и подогнать все элементы конструкции, а затем уже всё установить на стенах здания.

Разновидности фиксации без запила и с его наличием

Крепление стропил к мауэрлату без запила применимо исключительно при скользящем сопряжении. Стропильная нога при этом будет свободно лежать своей кромкой на поверхности мауэрлата. В качестве крепежа в данном случае применяются уголки. Данный вариант крепления не считается совершенно надежным при больших нагрузках со стороны кровли. По этой причине его используют для перекрытия пролетов с незначительными габаритами. Для того чтобы обеспечить более надежное сопряжение составляющих нижнего узла, производят выпиливание блокирующего зуба-запила. Его можно выполнить по определенной технологии. Вместо запила в стропилах достаточно часто используются упорный брусок, который пробивается для прочности. Если было решено произвести крепление стропил к мауэрлату скобами, то запил следует выполнить в стропильной ноге, а не в мауэрлате. Это исключит деформирование и ослабление.

Разновидности крепления стропил

В зависимости от конструктивного решения, наличия внутренних стен и расчетной нагрузке применяют различные виды крепления. Каждое из них подразумевает собственный вариант подготовки стропил для стыковки с мауэрлатом. Ниже перечислены три основных способа крепления:

  • жесткий;
  • наслонный;
  • скользящий.

Последний вариант рассматривать не будем, так при его применении делать запилы не потребуется. Обычно его используют при устройстве крыши на домах из бруса. Он больше всего подходит, так как стены из дерева со временем дают усадку. Из-за этого стропильная система может изменить геометрию и появятся течи.

В остальных вариантах придется делать точные запилы. Понадобятся точные измерительные приборы, строительный карандаш и электрическая или бензопила.

Разновидности крепления стропил

Прочности крыши зависит не только от того как правильно были сделаны запилы. Примите во внимание следующие советы:

  1. Для стропил подбирайте качественные материалы, так как, даже если сделаете точные запилы, брусок может не выдержать нагрузки. Тут нельзя экономить, так эта деталь принимает все нагрузки на себя.
  2. Места крепления с мауэрлатом должны быть без дефектов древесины, например, сучков. Хотя они и прочнее древесины, но вокруг образуются завихрения, которые при малейшей нагрузке ломаются.
  3. При устройстве крыши не стесняйтесь обращаться за помощью, так как это опасное и ответственное дело.

Грамотно выполненный узел примыкания стропильной ноги и мауэрлата гарантирует долгий срок службы конструкции.

ИНСТРУКЦИЯ ПО КРЕПЛЕНИЮ СТРОПИЛ К БАЛКАМ

Важно знать не только порядок соединения стропилин с мауэрлатом, но и особенности скрепления этих элементов с другими частями кровельной конструкции. Одним из таких моментов является соединение стропилин с балками. Последние опираются на стены дома и располагаются в единой плоскости со стропилинами.

ИНСТРУКЦИЯ ПО КРЕПЛЕНИЮ СТРОПИЛ К БАЛКАМ

Крепление стропил к балкам

Для выполнения подобного соединения нужно вырезать на концах балок перекрытий специальные выемки, в которые в дальнейшем будут вставляться брусья стропил. Для обеспечения максимально ровной укладки поперечных балок, можно натянуть на крайние бруски струну и ориентироваться по ней.

ИНСТРУКЦИЯ ПО КРЕПЛЕНИЮ СТРОПИЛ К БАЛКАМ

Таблица шага стропил

Мауэрлат

Популярным методом закрепления стропильных систем внизу считается соединение с мауэрлатом. Но, несмотря на распространение, чтоб выполнить данную работу качественно, необходимо знать некоторые нюансы. Ведь если что-то пойдет не так, это может отразиться на надежности и сроке эксплуатации всей крыши.

Мауэрлат
  • Перед тем, как осуществлять крепеж стропила к мауэрлату, снизу стропильных ног необходимо сделать специальные врезки. Устанавливать конструкцию без них не рекомендовано, так как в нагрузке грань бруска будет соскальзывать с гладкого покрытия балки.
  • Что же касается выемок в самом мауэрлате (сделать их или же не стоит), может зависеть от тех материалов, из которых он изготовлен.
  • В случае использования древесины из твердой лиственной породы, опытные мастера советуют сделать надрез в балке мауэрлата – она совокупно с проделанным резом стропильной ноги надежно создаст замок «в упор». А когда вы используете мауэрлат из хвойных пород, прорезь осуществлять нежелательно – она приведет к возможному послаблению для всего обустройства.
  • От методики скрепления стропил с мауэрлатом может зависеть надежность крыши при различных условиях погоды.

Особенности жесткой фиксации

Метод жесткой фиксации стропил к брусьям опорной рамы применяют при установке крыши на капитальных строениях, возведенных из кирпича или бетонных блоков. Особенность жесткой фиксации – предотвращение любого смещения стропильной рамы.

Осуществляйте жесткую фиксацию следующим путем:

  1. Подготовьте посадочную площадку в месте соединения балок.
  2. Совместите балки кровельной фермы с опорным брусом по седлообразному пазу.
  3. Зафиксируйте стропила гвоздями, забив их под углом с разных сторон.

При выполнении соединительного паза обратите внимание на отсутствие перекосов и ровную поверхность посадочного места. Стальные уголки, привинченные саморезами с противоположных сторон стропильных элементов, повысят надежность соединения.