Строительство домов

Строительство домов

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

Содержание

1. Стропильная система: правила расчета и разработки
2. Элементы стропильной конструкции
3. Материалы для изготовления стропил
4. Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции
5. Особенности обустройства стропил на разных крышах
   • двускатная крыша
   • шатровая крыша
   • вальмовая крыша
   • ломаная крыша
6. Двухскатная крыша: установка стропил своими руками
   • расчет угла наклона и нагрузок
   • монтаж мауэрлата и стропил
7. Общие рекомендации по монтажу стропильной системы

Стропильная система: правила расчета и разработки

Стропильная система – несущая конструкция, способная оказывать сопротивление порывам ветра, принимать на себя все наружные нагрузки и равномерно распределять их на внутренние опоры дома.

При расчете стропильной конструкции учитывают следующие факторы:

1. Угол наклона крыши:
   • 2,5-10% — плоская кровля;
   • более 10% — скатная кровля.
2. Нагрузки на крышу:
   • постоянные – общий вес всех элементов «кровельного пирога»;
   • временные – давление ветра, тяжесть снега, вес людей, которые проводят на крыше ремонтные работы;
   • форс-мажорные, например, сейсмические.

Величину снеговых нагрузок рассчитывают исходя из особенностей климата региона по формуле: S=Sg*m, где Sg – вес снега на 1 м2, m –расчетный коэффициент (зависит от наклона кровли). Определение ветровой нагрузки базируется на таких показателях: тип местности, нормативы ветровой нагрузки региона, высота здания.

Коэффициенты, необходимые нормативы и расчетные формулы содержаться в инженерно-строительных справочниках

При разработке стропильной системы надо рассчитать параметры всех составляющих конструкции.

Элементы стропильной конструкции

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

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

Материалы для изготовления стропил

Стропила чаще всего изготавливают из деревьев хвойных пород (ель, лиственница или сосна). Для обустройства кровли применяют хорошо просушенную древесину с уровнем влажности до 25%.

Деревянная конструкция имеет один существенный недостаток – со временем стропила могут деформироваться, поэтому в несущую систему добавляют элементы из металла.

С одной стороны металл добавляет жесткости стропильному сооружению, но с другой – снижает срок эксплуатации деревянных частей. На металлических площадках и опорах оседает конденсат, который приводит к загниванию и порчи древесины.

Совет. При установке стропильной системы из металла и дерева надо позаботиться о том, чтоб материалы не соприкасались друг с другом. Можно использовать влагозащитные средства или применять пленочную изоляцию

В промышленном строительстве используют металлические стропила, выполненные из стального проката (двутавра, тавра, уголков, швеллера и т.д.). Такая конструкция более компактна, чем деревянная, но хуже удерживает тепло, и поэтому требует дополнительной теплоизоляции.

Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции

Существуют два виды стропильных конструкций: висячие (распорные) и наслонные. Выбор системы определяется типом кровли, материалом перекрытия и природными условиями региона.

Висячие стропила опираются исключительно на внешние стены дома, промежуточные опоры не задействуются. Стропильные ноги висячего типа выполняют работу на сжатие и изгиб. Конструкция создает горизонтальное распирающее усилие, передающееся к стенам. При помощи деревянных и металлических затяжек можно снизить эту нагрузку. Затяжки монтируют у основания стропил.

Висячая стропильная система часто используется для создания мансарды или в тех ситуациях, когда пролеты на крыше составляют 8-12 м, а дополнительные опоры не предусмотрены.

Наслонные стропила монтируются в домах с промежуточной столбчатой опорой или дополнительной несущей стеной. Нижние края стропил фиксируются на внешних стенах, а их средние части – на внутреннем простенке или несущем столбе.

Установка единой кровельной системы над несколькими пролетами должна включать распорные и наслонные стропильные фермы. В местах с промежуточными опорами монтируют наслонные стропила, а где их нет – висячие.

Особенности обустройства стропил на разных крышах

Двускатная крыша

Двускатная крыша, согласно строительным нормам, имеет угол наклона до 90°. Выбор наклона во многом определяется погодными условиями местности. В районах, где преобладают обильные осадки лучше устанавливать крутые скаты, а там, где господствуют сильные ветра – пологие кровли, чтоб максимально снизить давление на сооружение.

Распространенный вариант двускатной крыши – конструкция с углом наклона 35-45°. Такие параметры специалисты называют «золотой серединой» расхода строительных материалов и распределения нагрузки по периметру здания. Однако в таком случае чердачное помещение будет холодным и здесь не получится обустроить жилую комнату.

Для двускатной крыши применяется наслонная и висячая стропильная система.

Шатровая крыша

Все скаты крыши имеют одинаковую площадь и одинаковый угол наклона. Конькового прогона здесь нет, а стропила соединяются в одной точке, поэтому монтаж такой конструкции достаточно сложен.

Шатровую крышу целесообразно устанавливать при выполнении двух условий:

• основание постройки квадратной формы;
• в центре сооружения имеется несущая опора или стена, на которую можно будет зафиксировать стойку, поддерживающую стык стропильных ног.

Создать шатровую крышу можно и без стойки, но при этом конструкцию надо усилить дополнительными модулями – стойками затяжками.

Вальмовая крыша

Традиционная конструкция вальмовой кровли предполагает наличие накосных стропил (диагональных), направленных к углам постройки. Угол наклона ската такой крыше не превышает 40°. Диагональные прогоны обычно делают с усилением, так как именно на них приходится существенная часть нагрузки. Изготовляют такие элементы из сдвоенной доски и прочного бруса.

Места стыковки элементов обязательно подпираются стойкой, которая повышает надежность сооружения. Опора располагается на расстоянии ¼ длины больших стропил от конька. На месте фронтонов двускатной крыши устанавливаются укороченные стропила.

Стропильная конструкция четырехскатной кровли может включать очень длинные диагональные элементы (более 7 м). В этом случае под стропила надо монтировать вертикальную стойку, которая будет опираться на балку перекрытия. В качестве опоры можно использовать шпренгель – балка располагается в углу крыши и фиксируется на смежных стенах. Шпренгельную ферму усиливают подкосами.

Ломаная крыша

Ломаные крыши обычно создаются для обустройства большей мансарды. Установку стропил при таком варианте кровли можно разбить на три этапа:

1. Монтаж П-образной конструкции – опоры для прогонов, которые удерживают стропильные ноги. Основание конструкции – балки перекрытия.
2. Устанавливается не менее 3-х прогонов: два элемента проходят по углам П-образного каркаса, а один (коньковый прогон) монтируется по центру мансардного перекрытия.
3. Монтаж стропильных ног.

Двухскатная крыша: установка стропил своими руками

Расчет угла наклона и нагрузок

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

При выборе угла наклона надо учесть, что:

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

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

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

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

Монтаж мауэрлата и стропил

Установку стропил своими руками начинают с монтажа мауэрлата, который фиксируется анкерными болтами к продольным стенам.

Дальнейшее возведение конструкции выполняется в такой последовательности:

1. Сделать шаблон, по которому собирается стропильная система. Взять две доски (длина одной доски равна длине стропил) и соединить между собой гвоздем.
2. Получившиеся «ножницы» уложить двумя краями в места, где будут крепиться стропильные ноги. Зафиксировать угол между балками поперечной перекладиной.
3. Из фанеры изготовить еще один шаблон – он понадобится для изготовления монтажных запилов на стропилах.
4. С помощью шаблона вырезать на стропилах монтажные запилы и соединить их под выбранным углом наклона ската. В результате получается стропильная ферма.
5. Фермы поднять на крышу и прикрепить к мауэрлату:
   • установить фронтальные (крайние) фермы;
   • между вершинами фронтальных ферм натянуть веревку – она обозначит месторасположение будущего конька и станет ориентиром для крепления остальных стропильных ног;
   • монтаж остальных ферм (расстояние между стропильными элементами – не меньше 0,6 м).
6. При необходимости, укрепить конструкцию подкосами, ригелями и подпорами.
7. Коньковый прогон установить на специальные опоры и прикрепить к нему короткие, диагональные и промежуточные стропила.

Установка стропил: видео

Общие рекомендации по монтажу стропильной системы

1. Затяжки для усиления стропил изготовляются по такому принципу: чем ближе к коньку располагаются затяжки, тем массивнее они должны быть. Их надо делать из деревянного бруса большего сечения и обязательно проконтролировать надежность соединительных узлов.
2. Для того чтоб капли дождя не попадали верхние края стен дома и на стропильную конструкцию, необходимо сделать свес (длина от 55 см).
3. Стропила из древесины перед установкой обязательно надо обработать антисептическим, противогрибковым средством и антипиренами для обеспечения пожаробезопасности.
4. При болтовом соединении стропильных элементов обязательно надо использовать металлические пластины или шайбы – они помогут не допустить «утапливания» гайки в древесину.

Способы соединения элементов стропильной конструкции: видео

Установка мауэрлата

Базовым элементом, с которого начинается обустройство двухскатной крыши, является мауэрлат (впрочем, иногда первым делом устанавливаются балки перекрытия). На балки мауэрлата опирается вся стропильная система, которая удерживает на себе всю остальную конструкцию. Правильно рассчитанный и установленный мауэрлат способен равномерно распределять всю приходящуюся на крышу нагрузку и передавать ее несущим элементам постройки.

В качестве материала для изготовления мауэрлата чаще всего используются брусы 150х150 мм. При обустройстве двухскатной крыши эти брусы устанавливаются на две стены, расположенные параллельно. Исключением является наслонная стропильная система с коньковым прогоном – в этом случае на среднюю несущую опору укладывается дополнительный брус.

При постройке домов из дерева мауэрлат не устанавливается совсем – его задача состоит в распределении нагрузок на кирпичных, бетонных и каменных конструкциях. В небольших зданиях брусы нередко крепятся к стенам обычной проволокой, намертво встроенной в кладку.

Для монтажа балок мауэрлата в верхних участках стен устанавливается опалубка и фиксируются прутья арматуры. К арматуре на расстоянии не более 1 метра крепятся шпильки или анкерные болты. Опалубка в дальнейшем заполняется бетонным раствором.

Подбирать длину шпильки нужно индивидуально, отталкиваясь от следующих показателей:

• Толщина брусов;
• Толщина верхней балки;
• Общая толщина гидроизоляционного слоя.

Установленные шпильки должны возвышаться над мауэрлатом хотя бы на 3 см, чтобы брус можно было зафиксировать гайками. Перед установкой монолитной балки нужно заранее отметить точки крепления мауэрлата. В самих брусах (которые в случае с металлическим стропильным каркасом могут выполняться из металлопрофиля) необходимо заблаговременно высверлить отверстия для креплений.

Для висячих стропильных систем мауэрлат и вовсе не требуется – опорой для стропил в данном случае является балка перекрытия, уложенная перпендикулярно стенам. Эта же балка будет выполнять функции затяжки и придаст конструкции необходимую степень жесткости. Монтаж двухскатной крыши по такой схеме обычно предполагает обустройство небольшого пролета из деревянных элементов. Балки опор нежелательно укладывать на стены, выполненные из штучных материалов – при воздействии нагрузок такая конструкция подвергается деформации.

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.

Жесткое крепление.Главным принципом данной технологии является исключение каких-либо воздействий на соединение – изгибов, поворотов, сдвигов. Такой статичности можно достигнуть выполняя крепления стропил при помощи уголков или опорных брусов. Можно также выполнить запилы на стропилах, использовать скобы, вбивать гвозди. Дополнительно крепят к стене проволокой или анкерами.

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».

Монтаж верхних концов стропил

Выбирая, как установить стропила, важно оценить сложность работ и вес стропильных конструкций. Если ферма в собранном виде имеет относительно небольшой вес, либо есть возможность использовать подъемное оборудование, то конструкции проще собирать на земле, а затем поднимать и монтировать на крыше. Если элементы системы имеют большой вес и поднимать их приходится вручную, то сборка ферм выполняется на крыше. О технологии монтажа стропильных ферм рассказывается в видео инструкции.

Соединение верхних концов стропилин может выполняться разными способами. В первую очередь, это крепление встык. На встречных стропильных ногах выполняются зарезы под нужным углом. Затем стропилины состыковывают полученными торцами и крепятся на два гвоздя. Соединение дополнительно усиливается деревянной или металлической накладкой.

Крепление стропильных ног внахлест выполняется с использованием болтов или шпилек с широкими шайбами и гайками. В этом случае стропила соприкасаются плоскостями.

Если стропильная система монтируется на деревянном доме с фронтонами, выполненными из бруса или бревна, ставить стропила на стены требуется с использованием скользящего крепежа, чтобы избежать деформации крыши при усадке сооружения. Соответственно, в коньковой части стропилины должны быть соединены особым образом: стропильные ноги должны располагаться с зазором, и скрепляются они при помощи специального подвижного соединительного элемента из металла.

При наличии конькового бруса монтаж на земле стропильных ферм не требуется – стропильные ноги устанавливаются по одной, и крепятся к коньковому прогону.

Коньковый прогон должен быть расположен строго горизонтально, чтобы стропильная система равномерно распределяла нагрузку, которую испытывает крыша.

Подготовка к монтажу

Прежде чем поставить стропила, их следует подготовить к монтажу. Для этого проделывается следующая работа:

• Первым делом следует проверить качество материала. Стропила должны быть ровными, без следов плесени. Также материал должен обладать определенной влажностью, которая должна составлять 10-15 процентов;
• Стропила изготовлены из древесины. Данный материал «боится» плесени, влаги, насекомых и огня. Поэтому, перед тем как ставить стропила на двухскатную крышу, их следует обработать. Для этих целей используются специальные пропитки. Чтобы стропила хорошо пропитались, их желательно предварительно очистить от пыли и грязи;
• Также следует подготовить и крепежные приспособления. Чаще всего чтобы установить и закрепить стропила на двухскатной или другой крыши используют гвозди. Кроме того, дополнительно можно применять металлические скобы, специальные планки и стальную проволоку.

Ну и конечно нельзя обойтись без инструментов. В первую очередь – это обычный набор плотника. Также понадобится электро- или бензопила. Чтобы поставить стропила вам придется передвигаться по крыше. Поэтому, между балками перекрытия нужно расположить доски. Также нельзя забывать про безопасность. Лучше всего для монтажа стропил использовать строительные леса, если их нет, то применяют лестницу достаточной высоты и прочности.

Устанавливаем стропила на двухскатной крыше самостоятельно

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

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

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

Функции и виды

Стропильной системой называют каркас крыши, совокупность опорных элементов, которые во взаимосвязи придают ей форму, уклон и значительную несущую способность. «Костяк» кровли изготавливают из сухой, прочной древесины, обработанной антисептическими препаратами, или металлического профиля. Он служит основой для крепления кровельного покрытия, а также равномерно распределяет нагрузку между несущими стенами. Чтобы перекрыть сруб, используют стропила следующих видов:

• Висячие. Висячие стропила имеют всего одну точку опоры – на мауэрлат, свободным концом ноги они упираются друг друга, образуя трехшарнирную треугольную арку. Такая конструкция применяется, если сруб внутри не предусматривает несущих стен, на которые можно установить стойки. Висячая стропильная система испытывает нагрузку на распирание, поэтому она включает в себя разного рода затяжки, компенсирующие это напряжение. Стропила такого типа отличаются массивностью и сложностью монтажа.
• Наслонные. Наслонные стропила обладают двумя точками опоры – мауэрлат и коньковый прогон, который поддерживают вертикальные стойки. Такая конструкция может использоваться, только если внутри сруб имеет как минимум 1 несущую стену или ряд колонн, на которые можно разгрузить конек. Наслонная стропильная система испытывает нагрузку только на прогиб, потому монтировать ее проще.

Обратите внимание! Сруб изготавливается из натурального строительного материала – древесины, обладающей уникальными свойствами. После сборки конструкции начинает выравниваться влажность дерева, поэтому она дает усадку в течении первых 3-5 лет эксплуатации. Самые значительные изменения размеров происходят в первый год службы, поэтому крепление стропил рекомендуется выполнять только по прошествии этого времени.

Как монтировать стропила на двускатную кровлю

Когда все элементы подготовлены и выбран тип стропильной системы можно приступать к ее возведению. Но прежде необходимо провести некоторые подготовительные работы. В первую очередь нужно приготовить все нужные инструменты. Для работы вам понадобится стандартный набор плотника.

Также позаботьтесь о крепежных принадлежностях. Установка стропил на двухскатной или любой другой крыши проводится с использованием гвоздей. Но ими одними обойтись будет трудно. Чтобы усилить места крепления обязательно применяйте металлические планки, уголки и другие приспособления.

Также следует предварительно обработать все деревянные элементы специальными пропитками. Этот материал «боится» влаги, плесени и огня. Чтобы продлить срок службы новой двухскатной крыши, все ее деревянные элементы обрабатываются.

Установка стропил двухскатной крыши своими руками проводится следующим образом:

1. Первым делом проводится установка фронтонных ферм. При этом крепление делается временным. Это необходимо для того, чтобы выровнять сами фермы относительно стен дома.
2. Следующий шаг будет натягивания шпагата или веревки. Это делается между фронтонным фермами в трех местах. Первая веревка натягивается на уровне конька, а две остальные на уровне крепления стропил к мауэрлату. После этого, при помощи строительного уровня проверяется горизонтальность их горизонтальность.
3. Фронтальные фермы стропил двухскатной кровли должны быть строго выверены. Для удобства можно к торцовой стене дома прибить доску. По ней фермы выравниваются в вертикальной плоскости.
4. Как только фронтальные фермы выставлены их нужно закрепить «капитально». Для этого можно воспользоваться разными способами, в зависимости от выбранной стропильной системы.
5. Для удобства дальнейшей работы на мауэрлате отмеряются места, где следует установить остальные стропила двухскатной крыши. При этом выверяется выбранный шаг.
6. После разметки мауэрлата производится сборка и установка стропильных пар. В работе, в качестве ориентира, используются ранее натянутые веревки. Лучше всего производить сборку ферм на самой крыше, а затем устанавливать их на своих местах.
7. Если стропила длинные, то их нужно укрепить. Для этого применяются подпорки. Нижней частью они упираются в стойки или стяжки, а вверху крепятся к самим стропилам.

Видео по теме:

После того, как все стропила двухскатной кровли установлены на своих местах, можно приступать к дальнейшим работам. Для большей надежности каждое место крепления нужно дополнительно укрепить. Для этого используются металлически пластины, уголки и стальная проволока. После возведения стропильной системы монтируется обрешетка, укладывает гидроизоляция, кровельный материал и доборные элементы. На этом работы по возведению двухскатной крыши можно считать законченными.

Установка стропил своими руками, их виды и особенности

Строительство крыши – долгое и трудоемкое занятие, но оно необходимо для защиты дома от непогоды и теплопотерь. При самостоятельном возведении постройки установка стропил крыши своими руками волне выполнима, если соблюдать все требования по созданию основания кровли. Главное – иметь необходимые знания и хотя бы небольшой опыт в строительстве. Не стоит забывать: от надежности крыши зависит состояние дома. Для того, чтобы все выполнить правильно, нужно знать особенности создания стропильной системы, и выполнять все работы последовательно.

Конструкция крыш и систем стропил

Крыши домов обычно являются наклонными плоскостями – их называют скатами. В основе кровельных скатов находится стропильная система, на которую укладывают обрешетку для настила кровельных материалов.

Нижние торцы стропил обычно имеют опору на мауэрлат. В месте пересечения скатов получаются ребра — наклонные и горизонтальные. Горизонтальные элементы называют коньком. На пересечениях скатов, образованных входящими углами, обустраивают ендовы и разжелобки. Выступающие над стенами строений края кровли получили название фронтонных или карнизных свесов. Они располагаются горизонтально, а за наружные стены выходит выступ. После укладки обрешетки, затем стропил над ними собирают кровельный материал. Перед монтажом кровли обязательно укладывают тепло-, паро- и гидроизоляцию.

От того, какой уклон имеют кровельные скаты, крыши бывают плоскими и скатными. Первые имеют уклон 2,5-10%, а вторые – более 10%. Скаты – это плоскости крыши, позволяющие воде стекать с нее.

Крыши делятся на следующие типы:

• односкатные – с опорой на две разные по высоте наружные стены;
• двухскатные – имеют опору на две одинаковые по высоте наружные стены;
• шатровые – у них четыре ската, у которых форма одинаковых треугольников, сходящихся в единой точке;
• четырехскатные (вальмовые) – крыши с треугольными скатами на торцах; когда вальма крыши до карниза не доходит, крышу называют полувальмовой;
• мансардные (ломаные) двухскатные – две плоскости таких крыш представляют собой прямоугольники, соединенные под тупыми углами.

Тип скатной крыши преимущественно зависит от того, какая схема установки стропил была использована. Стропила – это основные несущие элементы крыши, и они должны не только выдерживать вес кровли, но и быть устойчивыми к давлению снега и ветра. Для выполнения расчетов стропильной системы необходимо руководствоваться типом кровельного материала, характерной для региона силой ветров и размером снежного покрова.

Стропильные ноги с целью увеличения жесткости каркаса соединяют между собой. Чтобы крышу не снесло при сильном ветре, каркас нужно связать с «коробкой» дома. При постройке частных домов обычно используют стропильные системы из древесины — они легко обрабатываются и устанавливаются.

Виды и особенности стропил

Прежде чем перейти к тому, как установить стропила, нужно разобраться с их устройством и видами.

Стропильные фермы являются плоской формы решетчатыми системами, необходимыми для перекрытия больших по площади помещений. Это неизменяемая совокупность стержней, помещенных в одной плоскости и на концах соединенных друг с другом.

Находящиеся на верхнем контуре элементы называют верхним поясом. Существует и нижний пояс. Наклонные внутренние стержни называют раскосами, а вертикальные – стойками. При монтаже стропил в основе системы получается треугольник, обеспечивающий значительную жесткость. Главным элементом фермы считаются стропильные ноги, поддерживающие обрешетку – их устанавливают вдоль скатов.

Стропила бывают наслонные и висячие. Способы установки стропил и их тип подбирают, исходя из кровельных материалов, нагрузки в виде ветра и снега, уклона кровли. Висячие стропила опираются лишь на крайние две точки, например, на стены дома. Промежуточные опоры в этом случае не нужны. Висячие стропила предназначены для изгиба и сжатия. Также такая система создает значительную распирающую нагрузку по горизонтали, передающуюся стенам. Ее можно уменьшить с помощью металлических или деревянных затяжек, соединяющих стропила.

Затяжки располагают в основании стропил, при этом стяжка является одновременно и балкой перекрытия. Данный метод обычно используют для создания мансардной кровли. Затяжки могут находиться также и выше стропил. Чем выше располагаются затяжки, тем надежнее и мощнее они должны быть. Такие стропильные системы используются в тех случаях, если пролеты составляют 7-12 метров, и дополнительные опоры не предусмотрены. Таким образом, основными элементами висячей системы считаются стропильные ноги с затяжками нижнего пояса.

Стропила наслонного типа строятся иначе. Их устанавливают в домах, в которых есть дополнительная несущая стена или опоры, расположенные в центре относительно к внешним несущим стенам. Концы таких стропил опираются на боковые стены, а для средней части есть опора из несущих столбов или внутреннего простенка. Элементы таких стропил работают как балки – лишь на изгиб.

Монтаж одной системы кровли над несколькими пролетами предполагает чередующуюся установку висячих и наклонных стропильных ферм. В тех местах, где отсутствуют промежуточные опоры, устанавливают висячие стропила, а там, где они есть – наклонные. Если пролет крыши (промежуток между опорами) превышает 6,5 метров (с дополнительным элементом опоры 10-12 метров) используют наслонные стропила.

Такую конструкцию создают тем же образом, что и в домах с каркасной системой. Обрешетку делают из брусьев сплошного двойного или досок разреженного настила, а прикрепляют ее к стропилам гвоздями.

Обрешетку под настил из мягкой кровли, например, из рубероида делают в виде сплошного настила. Он должен состоять из двух слоев досок – в результате получается двойной настил. Верхний слой обрешетки является защитным, нижний считается рабочим. Одинарный сплошной или разреженный (имеющий зазор 20-30 миллиметров) настил применяется как основание для покрытия из асбестоцементных плит. Обрешетку из брусьев с основанием 50х50 миллиметров используют в качестве основы под классический шифер, волнистый стеклопластиковый шифер и черепицу.

Чтобы знать, как правильно установить стропила, нужно знать способы их крепления.

Стропильные ноги допускается крепить несколькими способами, в зависимости от материалов, из которых возводилось строение:

• путем соединения с верхней обвязкой деревянных каркасных зданий;
• соединением с верхними венцами (актуально для домов деревянных рубленых и брусчатых);
• методом соединения с опорными брусьями (используется для каменных домов). В этом случае толщина мауэрлата должна составлять 150-160 миллиметров. Он может быть цельным (брус укладывают во всю длину здания) или частичным (брусья укладывают только в места стыка со стропильными ногами).

Стропильные ноги небольшого сечения необходимо защитить от провисания – для этого используют решетку из подкосов, ригеля и стойки. При этом стойки и подкосы делают из бревен диаметром от 130-140 миллиметров. Правильная установка стропил подразумевает соединение их с затяжками. Чтобы стропильные ноги не скользили по затяжке и не скалывались, их врезают зубом высотой в 1/3 размера затяжки, создают шип. Иногда используют одновременно оба способа. Врубая стропильную ногу в конец затяжки, зуб отодвигают максимально далеко. Затяжка может остаться невредимой в том случае, если устанавливать стропила в 30-40 сантиметров от ее края.

Установка стропил

Для создания стропильной конструкции можно брать только пиломатериалы 1-2 сорта без гнили и червоточин. Доски и брусья раскраивают до нужной длины круглопильным станком способом поперечного раскроя, затем на этом же станке делают оторцовку изделий по заданному шаблону. По ширине элементы опиливают на круглопильном станке по продольному раскрою.

Технология установки стропил выглядит следующим образом.

Элементы системы собирают на бойке в шаблонах. Детали, которые нужно соединить, размещают у бойка в удобном порядке, чтобы их можно было использовать без лишних движений и усилий. Перед началом сборки на бойке наносят углем или мелом схему стропил для соединения в натуральную величину. На бойке можно набивать планки, которые будут фиксировать стропильные ноги в собранном виде.

После того, как будет завершена прирезка и проведена контрольная сборка, стропила маркируют и укомплектовывают. Контрольная сборка стропильных ног нужна для того, чтобы можно было выполнить установку без подгонки. В стропильных элементах предусматривают места для установки болтов и нагелей. Стропила с небольшим пролетом иногда собирают прямо на предприятиях, и доставляются к месту строительства уже в готовом виде.

Стропильные бревенчатые конструкции

При изготовлении бревенчатых стропил используют круглый окоренный лес диаметром 18 сантиметров. Бревна должны быть прямолинейными и ровными, без гнили, червоточин, кривизны. Небольшие неровности обрабатывают топором по шнуру.

Установка стропил на сруб – это создание опоры стропильных ног на верхние венцы здания. От того, насколько правильно будет это сделано, зависит надежность конструкции. Затяжки, с помощью которых будут соединены стропильные ноги, должны быть произведены из дерева высокого качества. Выбранное под затяжку бревно торцуют по необходимой длине. Так как чаще всего круглый брус поставляют длиной 6,5 метров, затяжки для больших пролетов обычно делают из двух-трех бревен, соединенных между собой по длине. Потом подбирают материал для стропильных ног.

Подкосы и стойки, имеющие меньшую длину, делают из обрезков или из коротких бревен. У выбранных изделий производят обтесывание торцов и делают разметку по шаблону из фанеры или тонкого листового металла. Точки врубок по окончанию разметки выпиливают и зачищают остро заточенным топором.

Балки составного типа на пластинчатых нагелях применяются при обустройстве перекрытий и верхних поясов фермы — их собирают из брусьев на деревянных нагелях. Самая распространенная конструкция сборного сечения – это балка. Она является конструкцией из двух или трех брусьев из хвойной древесины, соединенных друг с другом пластинчатыми нагелями и сделанных с использованием дерева твердых пород (чаще всего дуба, иногда – березы), при монтаже используется крепеж для балок. Нагели в балках устанавливают по всей длине, за исключением средней части, в которой усилия на сдвиг незначительные.

Производят балки из брусьев первого сорта, предварительно высушенных до уровня влажности не более 20%. Этот показатель у пластинчатых нагелей для балок должна быть не больше 10%.

До того, как установить стропила на сруб, собирают балки. Это возможно осуществить с помощью специального устройства, состоящего из двух стоек-подставок (опор), на них есть вал, который выполняет вращение в двух втулках. На козелках с каждой стороны вала расположены брусья. С помощью хомутов-тяжей сдвигают концы балок. Чтобы в балках был достигнут нужный монтажный подъем, две распорки, обладающие подходящей к подъему толщиной, присоединяют к валу.

После выполнения стяжки концов балок, их середина становится изогнутой под влиянием распорок, а балки изгибаются исходя из величины подъема. Во время изгибания балок нужно обращать внимание на то, чтобы плоскости соприкасающихся между собой брусьев были подогнаны друг к другу.

Установка стропил двухскатной крыши требует точного соблюдения строительного подъема. Потом по шаблону отмечают места нахождения нагелей и подбирают гнезда. В подготовленные гнезда вставляют пластинчатые нагели.

После этого из-под устройства с одной стороны выдвигают козелки, а вал разворачивают на 180 градусов одновременно с балками. Потом козелки устанавливают на место, опять подбирают гнезда и устанавливать в них галтели со второй стороны балок. После окончания монтажа нагелей тяжи снимают, от этого балки слегка выпрямляются, и строительный подъем немного снижается. Нагели обязательно нужно защемить в гнездах.

Крыша бани

Установка стропил на баню также важна для создания надежной крыши. При строительстве крыши для бани своими руками могут использоваться две конфигурации: односкатная и двухскатная с чердаком. Большинство проектов бань предусматривает создание двухскатной крыши, поскольку чердак можно использовать для хозяйственных целей. Например, там можно хранить различный инвентарь, сушить банные веники и прочее.

В целом установка стропил при строительстве крыши бани идентична сбору конструкции на доме. Перед тем, как делать крышу бани, устанавливают мауэрлат, собирают стропильную ферму и делают обрешетку.

После окончания установки стропильной системы и обрешетки можно приступать к настилу кровельного материала. При создании крыши не стоит забывать про тепло-, гидро- и пароизоляцию, особенно если планируется использовать чердак.

Строительство крыши – не такое уж и простое занятие, однако только так можно защититься от ветра и осадков. Только в том случае, если она будет построена правильно, тогда будет надежной. Если же создать стропильную систему неверно, крыша не будет отличаться надежностью и долговечностью: в скором времени начнет протекать, а при сильном ветре может повредиться. Если нет навыков в строительстве, и есть сомнения в собственных силах, рисковать не стоит — лучше поручить работу профессионалам.