Деревянный дом сегодня пользуется большой популярностью среди многочисленных застройщиков. И это несмотря на то, что стоимость таких строений может намного превышать цену дома из современных материалов, а сравнение достоинств не всегда на стороне деревянных строений. Один из недостатков – деревянные дома дают естественную усадку, а это увеличивает общее время выполнения строительных работ. Дело в том, что некоторые архитектурные конструкции можно строить только на стабильных несущих упорах, а фасадные стены из бруса примерно год изменяют свои размеры, это правило касается и крыши.
Перечень элементов ее конструкций зависит от типа стропильной системы. Какие стропильные системы рекомендуется использовать для деревянного дома?
Деревянные дома редко имеют большие размеры и этажность. Еще одна особенность таких строений – они постоянно немного изменяют линейные параметры из-за колебаний влажности пиломатериалов. Как следствие – к стропильным системам предъявляются повышенные требования по надежности, они должны компенсировать возможные колебания.
Чем сложнее крыша, тем больше у нее дополнительных элементов, а это в совокупности уменьшает ее прочность и надежность. Вывод – для деревянных домов не рекомендуется выбирать сложные многоскатные крыши.
| Тип стропильной системы деревянного дома | Эксплуатационные характеристики и технические параметры |
|---|---|
| Встречается очень редко и только на небольших по размерам домах. Единственное заслуживающее внимания преимущество – простота конструкции. Но не все так однозначно. Площадь односкатной крыши всегда намного больше площади одного из скатов, а угол наклона меньше. Это значит, что нагрузки на элементы стропильной системы односкатной крыши существенно превышают нагрузки на скаты двускатной или вальмовой. Как следствие, для изготовления стропильной системы нужно брать более прочные и дорогие пиломатериалы, но часто и этого недостаточно, для увеличения прочности такой крыши нужно монтировать дополнительные упоры или прогоны. Чем больше элементов крыши – тем она сложнее вне зависимости от названия и вида, единственное преимущество исчезает. |
| Наиболее часто используемый вариант конструкции крыш деревянных домов. По всем показателям занимает одну из лидирующих позиций, традиционная конструкция крыши деревянных строений. |
| По техническому устройству несколько сложнее обыкновенной двускатной. Преимущество – увеличиваются размеры чердачных помещений. Часто именно такая конструкция применяется для мансардных помещений. |
| Сложная конструкция крыши, используется на больших по площади фундамента домах. Имеет несколько разновидностей, но они ставятся только на эксклюзивных индивидуальных сложных проектах. Самостоятельно построить такие стропильные системы невозможно, нужно делать точные расчеты и иметь большой практический опыт выполнения подобных работ. Желательно доверять такие крыши профессиональным строительным компаниям. |
Все типы крыш могут быть теплыми или холодными. Рассмотрим более подробно, из каких отдельных элементов состоит конструкция крыш.
Общие требования к стропильным системам
Крыша любого дома, вне зависимости от ее конструкционных особенностей, должна отвечать требованиям строительных норм и правил.
Устойчивость к постоянным и временным нагрузкам
Во время проектирования конструкции принимаются во внимание существующие в регионы снеговые и ветровые нагрузки, вес кровельных материалов, эпюры распределения усилий по узлам и т. д. При этом архитекторы обязательно используют коэффициент запаса прочности, для крыш деревянных домов он установлен не ниже 1,4. Это вызвано тем, что не все материалы могут отвечать расчетным показателям по прочности, возможны определенные отклонения от технологии и т. д. Кроме того, деревянные дома имеют колебания линейных размеров, стропильная конструкция должна их компенсировать за счет повышения устойчивости.
Минимально возможный вес
Чем меньше нагрузка на фундамент, тем надежнее строение. Крыша на деревянном доме должна противостоять динамическим и статическим усилиям и при этом иметь минимальный вес. Во время расчета конструкции определяется оптимальный вариант сечения несущих элементов. В целях понижения веса может уменьшаться сечение стропильных ног (именно они в основном влияют на вес конструкции) за счет установки различных упоров и распорок. Уменьшение веса конструкции крыши одновременно приводит к понижению ее сметной стоимости.
Качество пиломатериалов
Для изготовления стропильной системы крыши надо использовать пиломатериалы не ниже первого сорта. Дерево – уникальный живой материал, невозможно найти две доски одного и того же сорта с абсолютно одинаковыми техническими параметрами. Каждая имеет свое количество и расположение сучков, пороки естественного развития, незначительные трещины и отклонения по размерам. К подбору досок и брусьев для крыши надо подходить очень внимательно, делать ревизию пиломатериалов перед тем, как использовать их. Все отбракованные материалы можно применять для строительства неответственных или ненагруженных конструкций деревянного дома.
Цены на различные виды бруса
Из каких элементов состоит конструкция крыши деревянного дома
Существует большое разнообразие типовых стропильных систем, но каждый мастер вносит свои изменения с учетом конкретных особенностей здания и наличия сортамента пиломатериалов.
Используется как несущая конструкция пяток стропильных ног, изготавливается из бруса 100×100 мм. Если нет бруса, то для мауэрлата можно использовать двойные доски толщиной 50 мм. В срубах не применяются, функцию мауэрлата выполняет верхний венец. Для увеличения устойчивости фиксируется к нижним венцам металлическими шкантами. В каркасных деревянных домах этот элемент конструкции стропильной системы устанавливается, он позволяет равномерно распределять точечные нагрузки по всему периметру несущих стен и предупреждает прогиб непрочного обвязочного верхнего пояса.
Главный элемент конструкции крыши, формирует ее геометрию и внешний вид. Стропильные ноги воспринимают на себя все нагрузки, в том числе и вес кровельных покрытий. Чаще всего изготавливаются из досок 50×150 мм, шаг стропильных ног рассчитывается индивидуально или может быть стандартным. Стандартный шаг применяется в тех случаях, когда планируется строить теплую крышу. Делается это для упрощения и ускорения процесса монтажа кровельного пирога. Дело в том, что все утеплители, вне зависимости от материала изготовления, имеют ширину 60 см. Стандартный шаг стропильных ног в пределах 57–58 см, что позволяет сразу устанавливать в ниши утеплители без предварительной подгонки размеров.
Для стропил нужно выбирать только качественные доски, если длины недостаточно, то их разрешается наращивать.
В зависимости от длины стропил, типа кровельной системы и климатической зоны расположения здания подбираются варианты и места установок прогонов, упоров и раскосов. Пятки стропильных ног могут фиксироваться к мауэрлату или верхнему венцу жестко или при помощи специальных соединений, позволяющих совершать возвратно/поступательные движения во время усадки и изменения линейных параметров деревянного дома.
Прогоны
Служат точкой упора длинных стропильных ног, не позволяют стропильной системе прогибаться под воздействием различных усилий. Очень часто применяются в мансардных крышах, за счет них удается существенно увеличить высоту жилых помещений.
Прогоны изготавливаются из бруса, вертикальные ноги упираются о несущие конструкции дома. В зависимости от места монтажа могут быть боковыми или коньковыми.
Прогон — деревянный брус, с назначением поддерживать стропила (не дать им прогнуться)
Затяжки
Специальные балки, устанавливается специально для упора стропильных ног в случае отсутствия мауэрлата. Затяжки одновременно служат потолочными балками перекрытия. Изготавливаются из бруса 100×100 мм или досок 50×100 мм. Снимают распирающие нагрузки со стен деревянного дома, рекомендуются к использованию во время капитального ремонта старых строений. Затяжки значительно повышают устойчивость конструкции крыши, к ним могут дополнительно фиксироваться нижние части вертикальных опор.
Монтируются в вертикальном положении, принимают на себя изгибающие нагрузки на стропила. Количество и расстояние между стойками рассчитывается индивидуально для каждой конструкции крыши. Элементы изготавливаются из бруса 100×100 мм, в верхней части делается косой запил с таким расчетом, чтобы упор был по всей поверхности. Для исключения скольжения применяются специальные методы фиксации или набиваются упорные доски.
Могут работать самостоятельно или в паре со стойками, упираются о стропильные ноги под прямым углом. Целесообразность установки подкосов определяет опытный кровельщик. Если планируется использовать чердачные помещения под мансарду, то подкосы не делаются – они значительно уменьшают свободное пространство. Удерживают относительно небольшие нагрузки, могут изготавливаться из таких же досок, как и стропильные ноги.
Растяжки
Соединяют две стропильные ноги в единую ферму, противодействуют распирающим усилиям. Растяжки работают на растяжение, что позволяет применять для них тонкие доски. Дело в том, что доски на растяжение работают значительно лучше, чем на сжатие.
Лежень
Продольная балка посредине коробки деревянного дома. Рекомендуется устанавливать в тех случаях, когда конструкция стропильной системы требует прогона под коньком. Элемент может быть цельным или наращенным, материал изготовления – брус 100×100 мм. Лежень обязательно должен располагаться над несущими перегородками деревянного дома, об него упираются нижние части вертикальных стоек конькового прогона.
Обрешетка
Цены на OSB (ориентированно-стружечные плиты)
OSB (ориентированно-стружечные плиты)
Тип зависит от кровельных материалов. Под мягкие покрытия деревянных домов делается только сплошная обрешетка из плит ОСП или клееной фанеры, есть варианты изготовления сплошной обрешетки их обрезных досок. Но они применяются очень редко – дорого, долго и сложно.
Под металлические или штучные кровельные материалы обрешетка делается из необрезных или обрезных досок и реек. Шаг обрешетки подбирается с учетом технических параметров покрытий.
Контробрешетка
Этот элемент конструкции стропильной системы устанавливается только для теплых крыш с утеплителем из минеральной ваты. Задача контробрешетки – обеспечивать эффективную естественную вентиляцию подкровельного пространства.
Минеральная вата очень негативно относится к увеличению показателей относительной влажности, показатели ее теплопроводности увеличиваются в разы, эффективность утепления существенно понижается. Кроме того, длительный контакт влажной минваты с деревянными конструкциями стропильной системы становится причиной появления гнилостных процессов со всеми негативными последствиями. Никакие самые современные парозащитные барьеры не могут полностью исключить проникновение пара в вату. Для удаления требуется вентиляция, но не накрывать утеплитель нельзя, холодный ветер выдувает теплый воздух, что также понижает показатели теплосбережения. Для решения проблемы используется специальная ветрозащита, позволяющая испаряться влаге и защищать минвату от ветра. Влага должна постоянно удаляться, для этого и делается контробрешетка. Между ветрозащитой и кровельными материалами есть продухи, процесс естественной вентиляции эффективно удаляет испарившуюся из минеральной ваты влагу.
Цены на ветрозащитные мембраны
Ветрозащитная мембрана
Применяются для экономного увеличения длины стропильных ног. К толстым доскам прибиваются тонкие, они не несут значительных нагрузок. За счет удлинения стропилин удается увеличить защиту фасадных стен деревянного дома, отрегулировать параметры карнизного свеса.
Наслонные и висячие крыши деревянных домов
Используются только для небольших домов. Особенность таких конструкций – стропильные ноги упираются только о верхний венец или мауэрлат, а в коньке между собой. Дело в том, что дом не имеет внутренних несущих стен, позволяющих устанавливать надежные вертикальные упоры или горизонтальные прогоны. Для недопущения распирания стропилины фиксируются стяжками.
В некоторых случаях в качестве упора могут служить балки потолочного перекрытия. Но так поступать следует очень осторожно и только в том случае, когда прочность балок позволяет выдерживать дополнительные нагрузки.
Схема — стропила со скользящей опорой и пропилами
Практический совет. Если возникает крайняя необходимость делать вертикальные опоры на затяжках, то изготавливать их надо из нескольких скрепленных между собой тонких досок, установленных на ребро. Такие конструкции имеют существенно большее сопротивление на изгиб, чем брус такой же ширины.
Монтируются на больших строениях, дополнительная жесткость стропильной системы обеспечивается за счет подкосов или горизонтальных прогонов, установленных на лежне.
Соединительные элементы для стропильных систем
Раньше конструкции собирались на обыкновенных гвоздях и скобах, отдельные элементы соединялись в запил. Это довольно трудоемкие работы, требуют практических навыков. В настоящее время редко можно встретить мастеров, использующих старые технологии, промышленность выпускает большой выбор металлических креплений, упрощающих и облегчающих процесс строительства крыши.
Наименование соединительного элемента Назначение Держатель стропильной ноги Предназначен для крепления стропильной ноги к верхнему венцу или мауэрлату. В зависимости от особенностей конструкции обеспечивает жесткое или плавающее соединение. Плавающее соединение позволяет стропильным ногам во время усадки дома скользить, при этом не появляются непредусмотренные напряжения в узлах стропильной системы, она сохраняет все свои первоначальные параметры. Жесткий держатель стропильной ноги используется в тех случаях, когда вероятность усадки деревянного дома минимальная. Опора бруса Элемент дает возможность соединять два бруса под прямым углом, при этом нет надобности делать соединение в полдерева. Надо помнить, что все соединения такого типа заметно уменьшают несущие способности элементов. Чем больше их запиливать, тем тоньше становится балка или доска, соответственно, отрезанная часть не работает. Крепежные уголки Могут быть равносторонними и разносторонними, обыкновенными и усиленными. Наиболее часто используемые крепежные элементы, универсального назначения. Могут применяться как самостоятельные элементы или в дополнение к другим методам фиксации. Угловой соединитель Фиксирует положение двух примыкающих плоскостей конструкции, работает на разрыв.
Кроме этих стандартных соединительных элементов, могут применяться шпильки для соединения верхней части стропильных ног. Такое соединение имеет одну степень свободы, что позволяет компенсировать колебания размеров деревянного дома.
Практический совет. Если правильно соединять несущие конструкции крыши, то обыкновенные гвозди по надежности ничем не уступают современным элементам. Кроме того, вбить несколько гвоздей намного проще и быстрее, чем вкручивать в каждую балку или доску по 5–8 саморезов.
И еще один нюанс. Количество саморезов должно быть в разумных пределах. Если их очень много, то прочность пиломатериалом заметно уменьшится, они могут расколоться даже при относительно небольших усилиях.
Цены на различные виды крепежа для стропил
Крепеж для стропил
Каждый деревянный сруб может иметь свои проблемы, дадим несколько советов по их устранению.
Как выровнять плоскость стропильных ног по неровному венцу сруба
Такие ситуации возникают при строительстве дома из обыкновенного, а не оцилиндрованного бревна. Обыкновенное бревно имеет различные диаметры по длине, что не позволяет сделать идеально горизонтальной плоскость верхнего венца. А все стропильные ноги должны лежать строго в одной плоскости, это аксиома строительства любой крыши. Выравнивание положения нужно делать в такой последовательности:
- На верхнем венце стены и на бревне конька разметьте места установки стропилин, учитывайте их шаг. Следите, чтобы стропила были параллельными друг к другу, постоянно проверяйте размеры. Имейте в виду, что посадочные места в бревнах верхнего венца нужно запиливать, после этого их не удастся на несколько сантиметров сдвигать для исправления ошибок при разметке.
- По краям бревен вбейте гвозди и натяните между ними нить. Нить обязательно надо натягивать по уровню, она указывает плоскость стропилин. Расстояние между нитью и верхним венцом и коньковым бревном должно быть максимально возможным, но не превышать ширину досок для стропилин.
- Против каждой метки, указывающей на положение стропилины, замерьте расстояние до нитки. Запишите его карандашом прямо на бревнах.
- Уберите нить, замерьте ширину доски первой стропилины. Подсчитайте разность между шириной доски и провисом нити в конкретном месте, разница – это глубина запила бревна. Такие же действия следует повторять для каждой стропилины. Губина резания будет различной, но все ноги окажутся строго в одной плоскости.
Для того чтобы можно было быстрее измерять глубину прорезания цепной пилы, сделайте на шине метки через каждый сантиметр. Это позволит контролировать работы одновременно с пропиливанием, а не вынимать каждый раз пилу для проведения замеров.
Как исправить фронтон
Исправлять его приходится после нерадивых строителей сруба. Если они элемент не закрепили должным образом, то со временем он обязательно наклонится в ту или иную сторону. Делать на таком доме стропильную систему нельзя, брак надо исправлять.
- Прибейте укосину поверх установленных стропил, она должна держать вместе не менее 4–5 элементов стропильной системы. Это нужно для обеспечения необходимой жесткости.
- Удалите укосину, которая ранее фиксировала положение фронтона.
- Наживите толстую доску с обратной стороны фронтона и большими струбцинами прижимайте ее к стропильной ноге.
Работайте осторожно, периодически обухом топора или кувалдой постукивайте по брусьям фронтона, так они легче будут ложиться на свое место. Имея практический опыт, можно полностью выровнять фронтоны.
Видео – Выравнивание стропил
Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.
Для того чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружается стропильная система двухскатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.
В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные и металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.
Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.
Кроме «железной» прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.
В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.
Стропила – основополагающий элемент
Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.
Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:
- Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
- Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.
В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.
Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.
Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.
Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двухскатной кровли, а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.
Тонкости крепления стропильных ног
Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.
Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.
Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так надо, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.
Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.
Как обойтись без зубодробительных расчетов?
Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку дома с подобной кровельной конструкцией.
На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. Ведь в руках прораба документация с четким расчетом нагрузок на 1м² крыши в конкретном регионе.
Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7м, а для и профлиста допустимо 1,5-2,0 м.
Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.
Народные умельцы вычисляют шаг стропилин согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилинами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.
У нас на сайте вы можете найти , который возможно вам также очень поможет при строительстве.
Стропильные конструкции наслонного типа
Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы.
Отличительные конструктивные особенности:
- Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
- Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
- Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.
Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.
Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двухскатной крыши стоит отдать предпочтение.
Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:
- Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
- Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
- Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
- По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
- Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
- Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
- Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
- Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
- Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
- Размечаем точки установки стропильных ног.
- Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
- Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
- Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
- Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
- Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
- По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.
Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.
Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.
Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен «выходить» за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.
Еще одно полезное видео о строительстве двухскатной стропильной основы своими руками:
Висячие стропильные системы
Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.
Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.
Специфика висячих стропильных систем
Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:
- Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
- Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
- Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.
К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.
Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.
Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.
Тонкости большепролетных висячих систем
Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.
Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.
Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.
Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.
Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.
Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.
В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.
В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.
Висячий тип для мансард
С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.
Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.
Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.
Какая конструкция более экономически выгодна?
Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:
- В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
- В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.
Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал 2го сорта.
Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется 1ий сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться 3ий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.
Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.
Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:
Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.
Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.
Любая конструкция и устройство деревянной крыши дома, в отличие от каменных или панельных, содержит наклонные элементы для ската природных осадков. В зависимости от угла расположения относительно горизонта и количества скатов различают типы конструкций деревянных крыш. У них нет систем сбора и стока воды, а падающий снег и дождевая вода стекают естественным образом.
Общее устройство крыши
Во всех вариантах деревянных крыш присутствует основа, на которой монтируются деревянные наклонные конструкции, держащие непосредственно плоскости скатов. Такое основание называется мауэрлатом и крепится по периметру сооружения.
Оно создается из верхних венцов бревенчатого дома или последнего ряда брусьев. Мауэрлат для придания ему большей прочности и надежности может иметь поперечные перекрытия или стяжки.
На основе закрепляются стропила, представляющие собой сборные фермы в виде треугольника, включающие в себя:
- стропильную ногу (наклонную балку);
- поперечную балку, к которой крепится вертикальная опора (бабка);
- бабки, на которые опирается место соединения наклонных балок.
На стропила настилаются доски для поддержки слоя гидроизоляционного материала (толь, пленка) и непосредственно самого кровельного покрытия — шифера, черепицы, ондулина.
Конструкция стропильных ферм может не опираться на бабки, а усиливаться ригелями, плахами которые соединяют стропила горизонтально и обычно крепятся, как верхний и нижний пояс, на небольшом расстоянии от верхушки и основания.
Бабки, в свою очередь, для увеличения несущей способности укрепляются подкосами. Подкос — это брусок, одним концом опирающийся на место закрепления бабки, а другим в стропильную ногу недалеко от ее вершины.
Деревянная крыша имеет следующие конструкции:
- Односкатный вариант.
Односкатная деревянная кровля делается в основном у хозяйственных построек, гаражей, сараев. Стропильные фермы в такой конструкции имеют форму прямоугольного треугольника.
Сторона, расположенная вертикально, просто обшивается плотно досками. Стропильные ноги выступают за периметр здания с обеих сторон, образуя карнизы.
Односкатные крыши имеют стропила, усиленные ригелями без поперечных балок. Потолок в зданиях с такой крышей не создается, и стропильные фермы образуют висячую конструкцию.
- Двухскатная конструкция
Такая крыша, как правило, имеет стропильную систему в виде равнобедренных треугольников. Место соединения двух кровельных плоскостей образует конек. Со стороны вертикальных сторон устраиваются чердачные входы.
Из-за простоты конструкции и монтажа данный вид наиболее распространен при строительстве дачных и садовых домиков. Внутри самой конструкции образуется чердачное пространство, которое используется как сухая кладовая или, при дополнительной отделке, в качестве жилого помещения.
- Четырехскатная
Стропильная система такой крыши сходится в одной точке, и все стропила имеют опору — один стержень, называемый маткой. В результате образуется кровля, имеющая четыре наклонных плоскости треугольной формы, сходящейся вершинами в одной точке в виде шатра или пирамиды. В такой конструкции отсутствует конек.
Она применяется при постройке одноэтажных зданий правильной четырехугольной или многоугольной формы. Угол наклона плоскостей выбирается в зависимости от количества осадков и силы ветров, преобладающих в регионе, где производится постройка. При создании такой крыши возможны удлиненные карнизы, которые предотвращают попадание погодных осадков на стены.
- Вальмовые и сложные
Данные конструкции являются объединением двух и четырехскатной системы. Фронтонные части у них имеют форму трапеций. Треугольные плоскости, примыкающие к коньковому соединению еще двух скатов, называют вальмами.
Эти конструкции применяются при создании вторых этажей в доме, мансард и крыш сложной формы с чердачными выступами, балконами и другими нестандартными постройками, соответствующими выбранному стилю и дизайну дома. В конструктивные особенности таких крыш входят ендовы, различные распорки и ребра, усиливающие жесткость и надежность.
Особенности деревянной скатной крыши
Деревянные скатные кровли стропильной системы отличаются надежностью и простотой устройства. При строительстве необходимо для улучшения прочности использовать только хорошо просушенную строительную древесину — бруски, плахи, тес, доски, материалы, идущие на обрешетку.
Древесина — природный материал и очень боится влаги, поэтому при покрытии кровельным материалом необходимо прокладывать между ним и досками обрешетки слой гидроизоляции, надежно предохраняющий материал от попадания влаги.
Перед строительством крыши лучше обработать древесину составами, предохраняющими ее не только от прямого попадания воды, но и от повышенной влажности воздуха. Таким веществом может быть простая олифа.
Деревянный дом во время эксплуатации дает усадку. В соответствии с этим фактором необходимо рассчитывать и элементы кровли. Деревянная крыша легко строится и может покрываться многими из существующих кровельных материалов.
При правильном расчете и своевременном уходе конструкция крыши деревянного дома будет долго радовать вас своей легкостью и надежно защитит от природных невзгод.
За деревянной крышей необходимо регулярно следить, хотя бы раз в месяц.
Нужно осматривать места соединений, проверять прочность карнизов, коньков. При обнаружении коробления или гнили постараться не затягивать с заменой приходящего в негодность дерева.
Заключение
Несмотря на простоту исполнения расчет стропильной системы лучше доверить людям, имеющим навык в проектировании и знающим необходимые параметры устройства кровли для вашего региона — количество осадков, скорости и направления ветров, а также способным посчитать возможную усадку дома по прошествии нескольких лет.
Еще статьи по этой теме:
Среди огромного количества кровельных материалов древесина занимает отдельный сегмент. Если раньше застройщики не принимали ее всерьез, то сегодня все чаще можно встретить дома с деревянной кровлей. В статье речь пойдет о различных конструкциях деревянной кровли.
- экологическую чистоту;
- высокие шумоизоляционные характеристики;
- «дышащие» свойства не позволяют конденсату возникать под кровлей;
- стойкость к порывам ветра, при небольшом весе около 15-17 кг/м.кв.;
- невероятный внешний вид, такая крыша создает уникальный экстерьер.
К сожалению, имеются и не менее весомые недостатки:
- горючесть;
- трудоемкость монтажных работ;
- высокая цена как материала, так и укладки.
Но тем, кто не боится трудностей, остается лишь позавидовать. Ведь они приобретают долговечный материал (при учете его первоначального качества), который прослужит порядка 100 лет без дополнительного ухода. Деревянная кровля способна в течение года менять свои оттенки: от серебристо-серой до темно-коричневой гаммы.
Практичность и долговечность деревянной кровли
- Штучный материал из дерева только начинает завоевывать современный рынок строительных материалов. Большинство застройщиков использует его для покрытия небольших площадей, таких, как беседки, бани, перголы и т.д. Но немало и людей, которые используют древесину для кровель деревянных домов и коттеджей.
- Деревянная крыша имеет многовековую историю. Подтверждением чему служат многочисленные исторические памятники. Например, в Финляндии колокольне, построенной в 1836 году, только несколько лет назад понадобилась реставрация гонтовой кровли, что лишний раз подтверждает долговечность материала.
Пожароопасность
Недоверие к деревянному покрытию в основном связано с его повышенной горючестью. К мерам предосторожности, которые компенсируют данный недостаток, относятся следующие действия:
- площадь, прилегающую к дымоходу, обязательно оборудуют искроуловителями;
- в точке выхода дымоходной трубы обустраивается противопожарными материалами (асбестовыми листами, минеритом и пр.);
- покрытие обрабатывается современными антипиренами, которые делают древесину более устойчивой к воздействию пламени.
В защиту деревянной кровли можно привести такой пример: кровельный материал на битумной основе обладает не меньшей горючестью, однако это не делает ее менее популярной среди застройщиков.
Производство деревянной кровли
- Элементы для кровли изготавливаются чаще из хвойных пород древесины (лиственницы, кедра, осины, ели). Смолы, содержащиеся в большом количестве, герметизируют стыки между деталями кровли, повышая срок службы покрытия и обеспечивая более качественную эксплуатацию. Также в производстве применяют прочный и надежный дуб.
- Сохранить первоначальный цвет деревянной кровли помогают различные средства, защищающие покрытие от воздействия ультрафиолетовых лучей. Обработка, как правило, осуществляется раз в 3-4 года. Древесина нуждается и в пропитке антипиренами, понижающими горючесть материала. Также важно проводить огнезащиту всей деревянной конструкции кровли.
- К качеству древесины предъявляются повышенные требования. Поэтому прежде чем пиломатериал поступит на распиловку, его осматривают на наличие сучков, заражений насекомыми и прочих дефектов. В ход идет только сердцевина бревен, заболонь удаляется на первой стадии обработки.
- Из полученных заготовок мастера проводят распил вручную на штучные элементы - деревянную черепицу. Именно при таком методе капилляры древесины остаются целыми, а поры закрытыми, обеспечивая более длительную эксплуатацию покрытия.
- Боковины дощечек спиливаются таким образом, чтобы они прилегали вплотную друг к другу с минимальным зазором. Внутренняя сторона элемента, которая будет лежать под предыдущим слоем, делается тоньше стороны, выступающей наружу. Фаска на краю каждой дощечки не дает скапливаться снегу и влаге.
- Деревянные заготовки проходят процесс сушки в специальных камерах, пока уровень влажности достигнет 18%. Такой показатель не позволяет развиваться вредоносным микроорганизмам и является приближенным для эксплуатации в уличных условиях. Готовая продукция упаковывается в связки для удобства погрузки/отгрузки и транспортировки.
Разновидность деревянной кровли
Покрытие из древесины обобщено одним названием «гонтовая кровля», однако используемый материал подразделяется на несколько типов:
- Гонт. Это пиленные или колотые пластины, которые имеют выемки. Они фиксируются к обрешетке и соединяются между собой по принципу «шип-паз». Перед приобретением следует уточнить способ производства: колотый материал значительно превосходит пиленый аналог по физико-техническим свойствам. Если проводится распиловка материала, тогда выбирается направление, идущее вдоль расположения волокон.
- Лемех . Каждый элемент можно считать предметом искусства. Его край зачастую имеет затейливую форму. Дощечки применялись для покрытия глав церквей и боярских палат. Их изготовление осуществляется на использовании исключительно высококачественной древесины. Сырье заготавливается в конце весты, конечное оформление деталей выполняется вручную, поэтому кровля из лемеха не из дешевого удовольствия.
- Шиндель (дранка). Деревянная черепица монтируется внахлест с некоторым смещением. Крепеж к обрешетке производится не жестко, давая место материалу для «разбухания» при влажной погоде. В солнечную погоду дощечки высыхают и размыкаются, создавая условия для проветривания межкровельного пространства. При производстве шинделя учитывается множество факторов исходного сырья, в том числе расположение годичных колец древесины, от которых зависят эксплуатационные характеристики покрытия.
- Щепа. Предыдущий материал и щепа между собой отличается только типоразмерами, где щепа меньше дранки. Дощечки можно заготовить самостоятельно. Для колки подбираются крепкие бревна хвойных пород деревьев. Особое внимание обращается на уровень влажности, некачественно просушенные заготовки во время эксплуатации кровли деформируются. Такой материал укладывается внахлест как по вертикали, так и горизонтали. Плотное прилегание друг к другу обеспечивают заранее выполненные фаски, имеющие угол в 45º. Профессионал выполнит все процедуры не только правильно с технической точки зрения, но и привлекательным внешним видом.
Устройство деревянной кровли
Требования к основанию для деревянной кровли
- Укладка любого кровельного материала начинается с подготовки крыши. Используемый тип дощечек определяет расположение стропил (наклонные, висячие или обустраиваются деревянные фермы) и вид обрешетки (сплошная или разряженная).
- Подготовительные работы заключаются в устройстве стропильной деревянной кровли, ее гидроизоляции, обработке всех элементов мастиками и/или пропитками. Основание должно быть ровным, жестким. Укладывать деревянные элементы кровли непосредственно на битум или воздухонепроницаемую пленку не следует. Это приведет к повреждению (гниению, деформации) даже самого качественного покрытия.
Узлы деревянной кровли
- От грамотного обустройства как самой крыши, так и подкровельного пространства зависит срок эксплуатации покрытия и самого строения в целом. Особое внимание уделяется вентиляционным системам.
- Что касается уклона крыши, то данный показатель должен быть равен не менее 18º. И чем больше угол, тем дольше прослужит кровельное покрытие. Оптимальный уклон находится в диапазоне от 18 до 45º. Поэтому не рекомендуется делать плоские деревянные кровли.
Монтаж деревянной кровли гонт и шинде (дранка)
- В большинстве случаев штучные элементы укладывают на разряженную обрешетку, таким образом, улучшая циркуляцию воздуха в межкровельном пространстве. Невысокая масса материала на 1 кв. м. позволяет не устраивать слишком массивную стропильную систему.
- Для гонта обрешетка выполняется из рейки сечением 40х40 или 50х50 мм. Чем больше дощечка, тем массивнее брус. Шаг расположения должен соответствовать размерам штучных элементов, где одна деталь должна опираться в двух или трех точках.
- Например, для 200 мм гонта шаг горизонтально расположенного бруса составляет 100-120 мм в зависимости от толщины бруска обрешетки. Элемент длиной 400 мм уже необходима опора на трех брусках, в таком случае шаг будет равен 85-90 мм.
- Сама обрешетка монтируется непосредственно на стропила или если обрешетка сплошного типа, то оборудуется контробрешетка, обеспечивающая вентиляционный зазор. Монтаж дощечек начинается со свеса кровли, перемещаясь вверх к коньку, и справа налево.
- Перед выбором материала следует учесть, что видимая часть составляет 1/3 планки. Для малых архитектурных форм достаточно элемента длиной в 200 мм. Для бань, коттеджей и загородных домов лучше приобрести более крупные дощечки.
- Деревянные детали располагаются с перехлестом в местах стыка. Для фиксации используются медные, оцинкованные или стальные гвозди, также можно применять и оцинкованные саморезы. Нижний ряд можно выполнять из 200 мм элементов, последующие ряды монтируются черепицей большей длины.
- Крепежи должны проходить сквозь верхнюю и нижерасположенную дощечку и проникать в брусок обрешетки как минимум на 15-20 мм. Головки крепежа перекроются следующим рядом, это не только обеспечивает декоративность покрытия, но и обеспечивает защиту гвоздей (саморезов) от образования коррозионных процессов.
- Гвозди вбиваются в 20 мм от кромки. На каждую дощечку понадобится от 2 до 4 крепежных элементов в зависимости от размера планки. Между шляпкой гвоздя и кровельным материалом должен оставаться зазор в несколько миллиметров. Такой подход предотвратит деформацию материала при его сезонном разбухании.
- Фигурные элементы позволяет выкладывать различные узоры на крове. Но в любом случае необходимо соблюдать технологию монтажа. Влажный материал монтировать вплотную, для сухого материала необходим компенсационный зазор в 2-5 мм. Смещение стыков верхних и нижних элементов не должен быть менее 3 см, а через ряд не менее 2 см.
Укладка лемеха
- Для изготовление штучных элементов используется осина. Древесина заготавливается с апреля по июнь, именно в этот период она наливается соками. Смола выступает в роли полимеризатора, после высыхания дощечки становятся невероятно прочными.
- Для такого кровельного материала выполняется сплошной настил, без использования гидроизоляции. В противном случае будет нарушен естественная вентиляция и деревянная кровля начнет попросту гнить. На сложных крышах в ендовах допускается применение пергамина. При этом древесина должна быть тщательно обработана пропитками, препятствующими развитию гнили. С внутренней стороны кровли в обязательном порядке обустраивается пароизоляция.
- Элементы крепятся посредством оцинкованных саморезов или гвоздей. Расположение осуществляется в шахматном порядке. Каждая деталь должна перекрывать близлежащие дощечки на 2/3 их размера как по вертикали, так и горизонтали.
- Чтобы кровельное покрытие прослужило не одно десятилетие, его обрабатывают химическими препаратами, защищающими от образования лишайников и воздействия древесных вредителей. К слову сказать, такая обработка должна проводиться каждые 3-4 года.
Укладка щепы
- К достоинствам этих материалов относится возможность выполнять монтаж в сыром виде. Влажная древесина легко сгибается, что делает ее привлекательной для обустройства сложных крыш. При этом контуры после полного высыхания остаются неизменными.
- Длина щепы определяет шаг обрешетки. Для расчета данной деревянной кровли надо учитывать, что для беседок, хозяйственных строений достаточно 3-4 слоев, для жилых домов материал укладывается как минимум 5-6. Щепы укладываются с перехлестом, первый ряд в одну сторону, второй - в другую. Такой метод позволяет получить плотный и устойчивый к различным деформациям покрытие.
- Для фиксации щепы к брускам обрешетки профессионалы использую скобы и пневматический степлер. Однако для разовых работ такое приобретение будет нецелесообразным. Поэтому вполне можно использовать оцинкованные гвозди. Ориентировочное количество гвоздей составляет 160-200 штук на 1 кв.м. при 4-хслойном покрытии.
- Использовать различные гидроизоляционные материалы также не следует. Для собственного успокоения можно настелить ветрозащитную мембрану на стропила, а сверху обустроить контробрешетку с шагом 80-120 мм. Этот тип кровельного материала идеален для крыш с уклоном от 25 до 45º.
Обустройство дымохода
- Все деревянные детали, находящиеся в непосредственной близости от дымоходной трубы обрабатываются антипиренами. Плотное прилегание древесины к нагревающим элементам недопустимо.
- Строительные нормативы гласят - дымоходы, проходящие сквозь деревянное покрытие крыш, обустраиваются искроуловителями или жестяными фартуками. Если в качестве материала выбрана щепа или тонкий гонт, то фартук устанавливается на готовом покрытии. При толстых планках жестяная защита оборудуется перед настилом кровли.
- Однако использовать металлические или жестяные детали для свесов, точек примыкания плоскостей крыши не рекомендуется.
Используя древесину для покрытия кровли, можно придать строению удивительный, аутентичный внешний вид. Такая крыша уместно будет не только для домов, возведенных из бревна или бруса. Неплохо гармонирует такой материал и с кирпичными стенами. К тому же при большом желании гонт, дранку или щепу можно использовать и для декорирования стен.
Используют, как правило, пиломатериалы древесины хвойных пород.
Для различных элементов и деталей стропильной деревянной системы применяют дерево определенного типа и сорта. При применении пиломатериалов в стропильно-балочной системе нужно учесть следующие свойства и показатели дерева: прочность на изгиб, сжатие, скалывание, плотность дерева и его влажность.
Деревянные стропильные конструкции обязательно должны соответствовать специальной степени огнестойкости помещения. Они в обязательно порядке должны быть обработаны специальными огнезащитными средствами и .
Существует огромное множество разнообразных вариантов и элементов устройства деревянных стропильных конструкций. Существуют следующие виды стропильных конструкций: наслонные или висячие стропила, комбинированные, с затяжкой, и др. Самыми популярными стропильными конструкциями считаются наслонные и висячие.
Чтобы избежать провисания всей конструкции к нижнему концу бруса при помощи хомутиков из полосовой стали крепят горизонтальную затяжку для опоры балок всего чердачного перекрытия. Если пролет до 12 м, то в конструкцию стропил вводят подкосы, которые уменьшают расчетную длину всех стропильных ног.
Висячие деревянные стропила работают как на сжатие, так и изгиб.
Ниже рассмотрим типы стропильных конструкций:
- обычные висячие стропила
- двойные висячие стропила
Не редко для увеличения всей площади чердачного помещения в системе деревянных висячих стропил не применяются затяжки, а используются подкосы.
Мауэрлат крыши
В данном случае стропильные ноги врубаются в сам мауэрлат. Нижняя плоскость должна лежать на стене, а в верхней нужно сделать определенные врубки для правильного соединения со стропильными ногами.
Все подкосы упираются в конец деревянного . При этом нагрузки, которые скомпенсировала бы затяжка, напрямую передаются на все стены. Как результат, данное решение стропильной деревянной системы возможно лишь при наличии особой массивной конструкции .
Висячие стропила — это деталей и элементы стропильных конструкций, которые располагаются в одной вертикальной плоскости и соединяются друг с другом при помощи вырубок, болтов, гвоздей, хомутов и скоб.
Существует комбинированная стропильная система — это установка и наслонной, и висячей стропильной конструкции, которые чередуются по очереди. Где отсутствуют промежуточные опоры, применяют висячие стропильные системы, а там где присутствуют, – наслонные стропильные системы.
Стропила с затяжкой
Применяются для пролетов до 15 м. Пролеты данной длины нуждаются в определенных промежуточных распорках, т.е. в специальных затяжках. Их монтируют на высоте строения между двумя стропилами и связывают. А продольные распорки предотвратят боковой изгиб.
Затяжка стропил крыши
Все конструкции с подпорными деревянными брусьями должны быть собраны в виде стропильных конструкций усиленных специальными подпорками, которые будут опираться на поперечные балки и все несущие стены, а также в виде шпренгельных систем. Понятие шпренгель – это конструктивный элемент по типу незамкнутой треугольной стержневой системы, которая присоединена к главным стропильным несущим конструкциям.
Жесткость конструкции данной крыше придает продольный подкос или распорка. Использование подкосов дает снижение общей нагрузке на всю конструкцию. Вертикальные подкосы обычно крепятся с либо стойками при помощи врубок, цапф, стальных накладок.
Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы
Шпренгель
Вся нагрузка от стропильных ног идет на стойки, которые передают ее дальше на несущие основные . При помощи данной конструкции нагрузка будет распределяться между всеми несущими стенами. Стойки крепятся у оголовков основных несущих стен. Нижние концы всех стоек крепят при помощи подвесных цапф.
Шпренгельные балки выпускают из цельного полнотелого дерева или клееного дощатого массива. Обычно, они небольшой высоты. Хорошая и качественная несущая способность шпренгельных балок осуществляется при помощи шпренгельной системы и подпирающих ее деревянных брусьев.
Шренгельные балки могут покрывать огромные пролеты. Иногда их комплектуют поясами из стали.
Сложные конструкции стропильной системы
Выпускаются по типу стропильных ферм. Решетчатые фермы делятся на типы по форме своих просветов: треугольные, трапецеидальные либо параллельными поясами. Обычно, решетчатые фермы производят симметричными, но возможны и прочие варианты, пример, . Распространенная решетчатая ферма включает в себя верхние и нижние пояса, стойки и раскосы.
Надежное и качественное соединение несущих деревянных конструкций с центральными опорами в одну общую систему называется рамой. Связанные в раму стойки и балки, обязательно скрепляются или входят друг в друга. На сегодняшний день есть два главных типа рам – двухшарнирные и трехшарнирные. Двухшарнирные рамы комплектуются ригелем, проходящим по всей ширине готовой рамы. Данные рамы наилучшим образом подойдут для конструкций с маленьким углом наклона. Трехшарнирные рамы состоят из двух равных половин, которые подпирают друг друга в районе конька крыши. Трехшарнирные рамы используют там, где необходим более значимый угол наклона.
Расчет стропильных конструкций и окончательный подбор их элементов и деталей доверяйте специалистам. На действуют огромные нагрузки. Помимо собственного веса на нее воздействуют ветровые нагрузки, проливные дожди, град, снег и наледь. Крыша достаточно часто претерпевает разнообразные