Стропильные работы: Виды и схемы стропильных систем – Стропильные работы это — Портал о стройке

Содержание

Строительство стропильной системы: монтажные работы, типы

Кровля здания является важной несущей частью всей конструкции, поэтому строительство стропильной системы лучше всего доверить опытным работникам, которые знают все тонкости этой ответственной и трудоемкой работы. При желании осуществить монтаж данной конструкции можно и самостоятельно, однако перед началом работ следует тщательно изучить всю информацию по их проведению.

Хвойные породы деревьев – наиболее подходящий материал для стропильной системы, т.к. подобную древесину достаточно просто обрабатывать, а ее стоимость на сегодняшний день является самой оптимальной. Еще одним несомненным достоинством хвойных пород дерева является их относительно малый вес, благодаря чему работы по их монтажу проходят без привлечения специализированной техники, предназначенной для работ с большими весами.

Строительство стропильной системы предполагает обязательное наличие следующих элементов:

Мауэрлат (т.е. главный опорный брус) выступает основой крепления всех стропил в деревянной конструкции.

Стропильная нога обеспечивает соединение горизонтального типа и выступает в качестве опоры для других ног.
Боковые прогоны монтируются в центре “ноги”. Коньковые прогоны монтируются на верху кровли, после чего на них устанавливается коньковый элемент.
Затяжки конструкции соединяют противоположные концы основного бруса, тем самым придавая конструкции дополнительный запас прочности.
Стойки служат опорой для строительных ног и передают нагрузку затяжке.
Подкос является укрепляющим элементом конструкции, основная задача которого – принять на себя большой процент нагрузки, передающейся от стропильных ног на стойки деревянной конструкции.
Лежень придает дополнительный запас жесткости.

Ригель находится на самом ее верху, надежно скрепляя строительные фермы между собой.
Решетчатая конструкция (обрешетка) – это поперечное перекрытие, выполненное из досок или брусьев. Обрешетка предназначена для удержания и фиксации кровельного материала.

Сегодня можно выделить два вида стропильных систем:

Наслонная. Наиболее часто используется в строениях, где величина пролета кровли не превышает 6-6,5 метров. Кроме того, подобную систему можно применять и в зданиях с пролетом кровли не более 12 метров, однако тогда обязательным условием является монтаж дополнительной опоры. Наслонный вид монтируется либо в зданиях с центральной стеной несущего типа, либо в строениях, проект которых предусматривает наличие промежуточных столбчатых опор. В данном случае упор стропильной системы приходится на внутренние и на наружные стены строения. Столбы фундамента и средняя несущая стена выступают в качестве дополнительной опоры. Подобная система имеет наиболее простую конструкцию в сочетании с приемлемой стоимостью пиломатериалов, необходимых для ее строительства. Составляющие материалы: чердачное перекрытие, стропильная нога, ригель.

Висячая. Данная система монтируется в домах, величина пролета кровли которых находятся в диапазоне от 7 до 12 метров. Не нуждается в дополнительных опорах. Вместо этого применяются затяжки из металла или дерева, при помощи которых стропильные ноги жестко фиксируются, перенося горизонтальную нагрузку на стены строения. Составляющие висячей системы: стропильная нога, мауэрлат, подкос, бабки, затяжки.

Монтаже крыш сложной формы возможно совместное использование систем обоих видов.

Этапы строительно-монтажных работ:

Процесс проектирования. Прежде всего, необходимо произвести тщательные расчеты стропил на крышу, всех нагрузок, которые будут воздействовать на кровлю во время ее эксплуатации.

Основные типы нагрузок:

Вес кровельных строительных материалов;
Вес гидро – тепло – изоляционных материалов;
Вес стропильной системы;
Воздействие атмосферных нагрузок (порывы ветра, дождь, снег и т.д.).

Для максимальной прочности будущей конструкции необходимо брать наибольшие значения всех произведенных расчетов. При этом ГОСТ указывает что нагрузка, которую кровля может выдержать на 1метр квадратный своей площади, должна быть не менее чем 200 килограмм.

Далее нужно установить угол ската кровли. Наиболее распространенная схема его расчета заключается в делении ширины строения на 4. Получившееся в результате значение и будет идеальным расстоянием, которое составляет высоту от конька кровли до балки.

Работы по подготовке основания. Перед началом монтажных работ вся площадь стен тщательно выравнивается при помощи специальной стяжки. На следующем этапе происходит укладка слоя изолирующего материала, лежня и мауэрлата.
Работы по сборке стропильной системы. Этот этап монтажных работ является наиболее важным, т.к. любой перекос или ошибка во время монтажа конструкции может привести к полному ее разрушению. При монтаже кровли большого объема обязательно устанавливаются подпорки, защищающие всю систему от прогиба.

Крыша в любом здании должна быть крепкой и надежной, в противном случае она будет представлять опасность для жизни людей, находящихся в помещении. Строгое соблюдение всех правил монтажа в сочетании с использованием высококачественных материалов является обязательным условием строительства крыши любой сложности.

Монтаж стропильной системы своими руками — как правильно сделать (видео и фото)

Монтаж крыши – сложный технологический процесс, в который входит этапы проектирования, сборки каркаса, настила кровельного материала и установки вспомогательных элементов. Хотя правильно сконструировать крышу не просто, чтобы снизить стоимость кровельных работ, при наличии начальных строительных навыков и инструментов можно сделать их своими руками. В этой статье мы подробно опишем последовательность действий, необходимую, чтобы самостоятельно выполнить монтаж стропильной системы крыши частного дома.

Содержание статьи

Стропильный каркас и его функции

Стропильным каркасом крыши называют совокупность деревянных элементов, образующих своеобразный «скелет» конструкции, поддерживающий кровельные скаты, придающий им необходимую форму. При желании стропильную систему можно изготовить своими руками, главное правильно выполнить расчет нагрузок и определить состав конструкции. Функциями каркаса крыши являются:

Поддержка кровельных скатов. Стропильные ноги придают поверхности кровельных скатов уклон, необходимый, чтобы с них эффективно отводилась талая или дождевая вода, самостоятельно сходили снежные массы.
Распределение веса крыши. Правильно рассчитанная конструкция каркаса равномерно распределяет вес кровельного пирога на несущие стены и фундамент сооружения, предотвращая деформации, проседание опор.
Место для фиксации кровельного материала. Те, кто хоть раз своими руками перекрывал крышу, знают, что обрешетка каркаса служит основой для фиксации гидроизоляционного покрытия.

Обратите внимание! Стропильный каркас изготавливают из дерева или оцинкованного металла От Выбора материала зависит стоимость кровельных работ, срок службы и несущая способность кровли. Опытные мастера считают: если длина ската не превышает 6 метров, гораздо рациональнее изготавливать эти элементы из древесины.

Устройство стропильной системы

Создание проекта

Перед тем, как сделать стропила для крыши частного дома своими руками, необходимо создать рабочий проект конструкции, учитывающий климатические условия в местности, где идет строительство, способ использования чердачного помещения, а также вид кровельного покрытия.

Все эти факторы учитываются в расчёте нагрузок, оказывающих влияние на каркас кровли. Чтобы определить необходимую несущую способность и создать проект крыши, необходимо определить:

Совокупную нагрузку на стропила. Для этого постоянные нагрузки (вес самой стропильной системы, утеплителя, кровельного материала и гидроизоляции) суммируют с временными нагрузками (снеговой, ветровой и стихийной нагрузкой). Общий вес кровельного пирога при использовании термоизоляции может доходить до 700 кг.
Высоту конька кровли. Этот показатель рассчитывают, исходя из желаемого уклона скатов и ширины перекрываемого сооружения. Также на высоту конька влияет способ использования чердака: если в нем оборудуется жилая мансарда, конек должен располагаться не ниже 250 см от перекрытия.

Уклон скатов. Угол наклона кровельных скатов рассчитывают как частное высоты конька и половины основания крыши. Этот фактор зависит от климатических условий в регионе строительства, а также характеристик кровельного материала.

Важно! Результат вычисления совокупных нагрузок, высоты конька и уклона скатов — правильно оформленная, подробная схема стропильного каркаса, которая облегчит изготовление конструкции своими руками, а также снизит риск возникновения ошибок.

Расчет нагрузок

Расчет уклона

Расчет угла наклона кровельных скатов

Выбор и подготовка материала

Чтобы изготовить прочный и долговечный стропильный каркас для крыши частного дома используют дерево твердых пород или металлопрофиль. От выбора материала зависит итоговая стоимость, вес, срок службы и несущая способность готовой конструкции. Для работы своими руками опытные мастера рекомендуют выбирать древесину. Чтобы стропила прослужили долго, необходимо проверить соответствие пиломатериалов стандарту:

Влажность пиломатериалов, используемых для изготовления стропил своими руками, не должна превышать 19-21%. Влажная древесина в процессе высыхания может трескаться, коробиться, из-за чего возникают деформации и перекосы в кровле.
Дерево должно находится в здоровом состоянии. То есть оно должно иметь светлый цвет, характерный для породы, не иметь очагов гниения, плесени, потемнения или следов жизнедеятельности вредителей.
Для изготовления стропил рекомендуется выбирать прямые, ровные доски без большого количества сучков, так как они снижают прочность опор.

Учтите, чтобы деревянный стропильный каркас прослужил долго, перед началом работ по сборке конструкции своими руками выполнят обработку комплектующих антисептиком глубокого проникновения, а для снижения пожарных производится пропитка огнеблокирующим составом.

Закладка мауэрлата

Монтаж стропильной системы малоэтажного дома начинается с закладки мауэрлата. Эти термином обозначают опорный брус, который монтируется на верхнюю обвязку несущих стен там, где на них опирается кровельный скат. Количество мауэрлатных брусьев, задействованных в конструкции, всегда совпадает с количеством скатов. Мауэрлат изготавливают из толстого деревянного бруса толщиной 10-15 см. Закладка этого элемента каркаса выполняется в соответствии со следующими правилами:

Мауэрлат монтируется, только если коробка дома изготавливается из кирпича, бетона, газосиликата, пеноблока. В деревянных постройках роль мауэрлата исполняют верхние венцы сруба, прочно зафиксированные металлическими скобами или нагелями.
Некоторые виды наслонных стропильных системы не предусматривают установку мауэрлата, так как они не оказывают распирающую нагрузку на стены сооружения.
Между стеной дома и мауэрлата всегда прокладывают прочную гидроизоляцию, чтобы предотвратить оседание конденсата или загнивание древесины. Для этих целей используют пергамин, рубероид или толь.
Не допускается выполнять врезку под стропильные ноги в мауэрлате, так как каждое нарушение целостности снижает прочность бруса.
Крепление мауэрлатного бруса выполняют с помощью шпилек, вмурованных в стену дома, или длинными анкерными болтами.

Не забудьте, что мауэрлат перед монтажом желательно обработать антисептиком глубокого проникновения, чтобы предотвратить загнивание древесины, а также пропитать антипиреном, чтобы защитить каркас крыши от возгорания.

Правила установки мауэрлата

Технология сборки

Степень сложности и последовательность сборки стропильного каркаса кровли зависит прежде всего от конструкции и вида стропил. Чтобы выполнить монтаж своими руками, лучше выбирать более простые двухскатные конструкции. Если внутри дома предусматриваются несущие стены, то можно использовать наслонную стропильную систему. Сборка каркаса происходит в несколько этапов:

Закладка мауэрлата и лежня. На этом этапе важно прочно зафиксировать опорные брусья вдоль несущих стен металлическими шпильками или анкерами.
На лежень, уложенный на внутреннюю несущую стену устанавливают вертикальные стойки с шагом 1,2-1,5 метра. Чтобы они сохраняли вертикальное положение, устанавливают временные подпорки.
На стойки сверху укладывают коньковый прогон. Он стягивает между собой вертикальные опоры и служат основой для монтажа стропильных ног.
Монтируют стропильные ноги. Один конец стропила прикрепляют к мауэрлату, а другой – на коньковый прогон.
Перпендикулярно стропилам приколачивают обрешетку, на которую укладывают кровельное покрытие.

Помните, что перекрывать деревянный дом своими руками можно только после полной усадки коробки. Чтобы компенсировать изменение геометрии кровли, применяют подвижные крепления, подстраивающиеся под размеры дома.

Технология сборки стропильного каркаса

Видео-инструкция

Стропила своими руками — порядок выполнения работ

Система стропил — это опорный несущий каркас для кровли. Именно поэтому он должен быть надежным, так как долговечность всего строение напрямую зависит от качества материала, из которого изготовлены элементы системы, и профессионализм ее сборки.

Стропила своими руками

Стропила своими руками вполне возможно изготовить и установить, имея рядом мастера, который не уже раз занимался подобным делом. Не имея опыта в этой работе и надежного советчика, браться самому опасно — лучше доверить это мероприятие бригаде квалифицированных мастеров. Однако, если все-таки решено попробовать свои силы, то подойти к изготовлению и установке всех деталей системы нужно со всей ответственностью и осторожностью, так как работа не только сложная, но и достаточно опасная.

Требования к стропилам

Для того чтобы вся системы крыши дома прослужила долгую службу, для изготовления ее элементов выбирается просушенная древесина хвойных пород. Для стропил нужен брус, имеющий размер 100÷150 × 50÷60 мм.

Древесина хвойных пород — легкая по весу, что благоприятно для всей постройки дома, так как тяжелая стропильная система, создавая большое давление на стены, может привести к их повреждению и разрушению.

Еще одним плюсом хвойного материала для строительства основы под кровлю является высокий процент смолистости в его структуре, а значит — повышенная способность противостоять атмосферной влаге.

Для стропильной системы оптимальным выбором является качественная древесина хвойных пород

Материал для изготовления элементов стропильной системы должен отвечать некоторым требованиям, которые напрямую влияют на долговечность всей конструкции:

Древесина для монтажа системы стропил должна быть вылежанной, что исключит риск ее деформации в конструкции.
Влажность древесины должна составлять не более 2-2,5%.
Если устраивается висячая стропильная система, то для затяжек и самих стропил обязательно берут древесину исключительно первого сорта.
При возведении наслонной системы подойдет и второй сорт материала.
Для подпорных элементов — стоек и подкосов, можно использовать и третий сорт древесины, однако, стараясь выбирать при этом сырье, на котором минимальное количество сучков.
Точную толщину заготовок подбирают в зависимости от веса выбранного кровельного материала и от погодных условий в данном регионе. Особенно это касается максимальной толщины снежного покрова в зимний период. Например, для средней полосы российских регионов, необходимо рассчитывать нагрузку на 1 кв.м. крыши в 180÷200 кг.
Кроме этого, параметры стропильных ног зависят от общих размеров стропильной системы и ее уклона.
Перед установкой системы древесина должна подвергнуться антигрибковой и противопожарной обработке.

При установке конструкции нужно знать и виды нагрузок, которым подвергается вся система крыши — они также учитываются при выборе параметров стропил и монтаже конструкции.

Временные нагрузки — это вес человека при ремонтных работах крыши, снегового покрова зимой и сила порывов ветра.
Постоянная нагрузка — это вес кровельных, утеплительных и изоляционных материалов.
К особым видам нагрузок относится сейсмическое воздействие, если строение находится в сейсмоопасных регионах.

Общая конструкция стропильной системы

Самая распространенная стропильная система имеет форму треугольника и предназначена для обустройства двускатной крыши. Она включает в себя несколько треугольных элементов, состоящих из двух стропильных ног и вспомогательных подпорок, и стяжек. Каждая такая треугольная конструкция и называется стропилом. Треугольные элементы системы расположены на определенном расстоянии друг от друга, и чаще всего оно составляет от 50 до 80 см.

В подавляющем большинстве случаев в основе стропильной системы лежит треугольник

Эта форма стала традиционной, так как создает лучшую жесткость и надежность конструкции. Она может заканчиваться на уровне стен или быть продолжена для устройства свесов, которые могут иметь длину 40 и более сантиметров. Иногда стропила, заканчивающиеся на стенах, наращивают дополнительными брусками — «кобылками».

Итак, как говорилось выше, стропила — одна треугольная секция, включающая в себя:

Основные элементы стропильной системы

Две стропильные ноги, соединенные на коньковом брусе, или без его применения, непосредственно одна к другой.
Подкосы или подстропильные ноги — это распорки, которые поддерживают стропильную ногу и облегчают нагрузку, выпадающую на нее. Они упираются в лежень и закрепляются к нему.
Стойки или вертикальные опоры, состоящие из брусков. Они так же, как и распорки, подпирают стропильную ногу, но ближе к центру треугольника. Стойка устанавливается на лежень.
Ригель — это доска, которая скрепляет две стропильных ноги.
Схватка — это два ригеля, закрепленных с обеих сторон стропильной ноги. Она выполняет ту же задачу, что и ригель — дает жесткость конструкции.
Бабки — это вертикальный брусок, который является подпорным и устанавливается в середине треугольника, упираясь в балку перекрытия и поддерживая конек. Эту деталь применяют в висячих системах стропил.
Прогон — им соединяются отдельные стропила в общую систему. Они располагаются параллельно стене.
Затяжки — это балки перекрытия, которые соединяют стропильные ноги, замыкая треугольник стропила.
Мауэрлат – мощный брус, установленный на верхнем торце стеновой конструкции, к которому впоследствии крепятся элементы стропильной системы.

Существует три вида стропильных систем — это наслонная, висячая и комбинированная, т.е. включающая в себя элементы как одной, так и другой.

Висячая система

Система висячих стропил используется для перекрытия строений без внутренних капитальных стен. Стропильные ноги укладываются на мауэрлат, закрепленный на несущих стенах.

Схема висячей стропильной системы

Так как на такую систему выпадает большая нагрузка, которая передается на несущие стены, для снятия этого напряжения и используются такие дополнительные элементы:

Затяжка, выполняющая одновременно роль балки перекрытия. Она может быть использована при пролете до 6 метров. Если же пролет больше, то ее приподнимают выше по стропильной ноге, а в нижней части замыкают треугольник еще и балкой перекрытия.
Бабка, подпирающая конек, устанавливается обязательно, если пролет между несущими стенами составляет больше восьми метров.
Подкосы, идущие от бабки под углом и поддерживающие стропильные ноги.
Подмога, которая усиливает стропильную ногу.
Коньковый брус в этой системе обязателен.

Все элементы скрепляются между собой металлическими уголками, скобами или скручиваются винтами.

Наслонная система

Наслонная система более устойчивая и надежная, благодаря дополнительным опорам в виде капитальных перегородок внутри строения. Наличие их дает возможность сделать в чердачном помещении дополнительную комнату.

Наслонная стропильная система имеет дополнительную опору на внутреннюю капитальную стену

При принятии такого решения стойки в стропильной системе устанавливаются ближе к несущим стенам, освобождая пространство.

В этой системе стропильные ноги устанавливают на мауэрлат, который закрепляют к боковым несущим стенам. Для надежности установки, в стропильных ногах выпиливаются специальные пазы, и элементы скрепляются между собой скобами.

Крепление стропил к мауэрлату скобами

Коньковый брус в этой системе желателен в том случае, если между несущими стенами образуется большой пролет, а на чердаке запланировано устроить жилое помещение. То же самое относится и к затяжкам, которые в этом случае закрепляют на уровне потолка будущей комнаты.

Нужно знать также и то, что мауэрлат должен быть очень надежно закреплен к стене штырями, уходящими вглубь стены на 350÷400 мм, так как на него выпадает большая весовая и динамическая нагрузка от всей стропильной системы.

Скользящие крепления стропил на мауэрлате

Если предполагается, что капитальные стены строения могут дать небольшую усадку, то нижние части стропил крепятся к мауэрлату скользящими креплениями, дающими возможность элементу принять нужное положение, не принеся вреда ни стенам, ни всей стропильной системе.

Видео: устройство стропильной системы двускатной крыши

Монтаж стропильной конструкции

Подготовив подходящий материал и имея проект конструкции крыши, можно приступать к ее монтажу.

Двускатная крыша

В частном жилом строительстве чаще всего применяются двускатные крыши

На несущих стенах закрепляются бруски мауэрлата на заранее настеленный гидроизоляционный материал — рубероид, и на них производится разметка установки стропил. Очень важно произвести разметку по двум сторонам установки одинаково, иначе стропила будут перекошены.

Первые стропила подгоняются и жестко скрепляются непосредственно на высоте, чтобы не совершить ошибок в креплениях и в выборках для установки на мауэрлат.
Затем, их опускают вниз, и все остальные стропила изготавливаются по первому образцу. На земле намного проще и безопаснее подогнать все элементы конструкции друг к другу и сделать надежные крепления.
Распиливая бруски под стропила, необходимо оставить небольшой запас, т.е. сделать их немного длиннее, чем требуется, чтобы была возможность подогнать их по месту.
Чтобы легче было сориентироваться, выставляя первые стропила, берут брус, длина которого равна расстоянию между внешними краями стен — это будет основанием или гипотенузой будущего треугольника.
Определяется середина бруска, и к ней временно прибивается перпендикулярная доска, имеющая высоту от фронтальной стены сооружения до конька — вершины равностороннего треугольника.
Затем, выкладываются и закрепляются стороны — катеты треугольника, они же стропильные ноги.

Схема установки стропильных пар

Если выбрана висячая система стропил, то сразу же размечаются и закрепляются затяжки.
Если предполагается устанавливать дополнительные крепления, то их закрепляют уже на месте, после установки стропил на крыше.
Далее, сначала поднимаются и временно устанавливаются первые стропила. На каждом из них размечаются места, где будут сделаны прямоугольные выборки для закрепления их на мауэрлате.
Затем, стропила опускают снова вниз, и на них выпиливают пазы, имеющие прямой угол.

Выборка паза на стропильной ноге для фиксации на мауэрлате

По первой паре, взяв ее за образец, вымеряются и вырезаются такие же пазы и на остальных стропилах.
Далее, поднимаются на стены два треугольника, которые устанавливают в начале и конце будущей стропильной системы. Если предусмотрен коньковый брус, то им сразу же связывают обе установленные детали.

Видео: как стропила крепят к мауэрлату

По каждому скату между уже смонтированными стропилами натягиваются шнуры, которые также будут служить ориентирам для выравнивания остальных деталей конструкции.
Первые установленные стропила сразу усиливаются стойками, подкосами и другими, дающими жесткость и надежность конструкции, элементами системы.
Далее, поднимаются и устанавливаются остальные стропильные пары.
При необходимости, их связывают между собой прогонами и лежнями.
Устанавливая систему стропил, все ее элементы закрепляются временно, так как возможно позже придется какие-то из них подгонять и переустанавливать. Основательно они крепятся только после выверки всей системы. Тогда для креплений применяются уголки, скобы, а при необходимости — скользящие элементы. В разных местах соединений применяются саморезы, гвозди, болты, скобы и шпильки.

При необходимости стропила могут удлиняться «кобылками»

После того, как система в основном установлена, стропила могут удлиняться «кобылками» на свесах — это делается для того, чтобы стены строения были как можно лучше укрыты от попадания на них влаги во время дождя.
Следующим этапом работы идет устройство обрешетки сверху стропил. Толщина и ширина досок для этой части конструкции выбираются с учетом технологии монтажа выбранного материала для кровли – это будет зависеть от ширины, веса и длины его листов.

Обрешетка по стропилам для дальнейшей работы с кровельным материалом

Видео: монтаж стропильной системы двускатной крыши

Односкатные системы

Принято считать, что односкатную систему используют только при устройстве крыши гаражей, сараев, беседок и других нежилых построек, но это совсем не так. Такая крыша прекрасно служит и для покрытия жилых домов, и под ней даже можно устроить дополнительную теплую комнату, если правильно рассчитать уклон конструкции.

Односкатная крыша, хоть и редко, но тоже используется в жилых домах

Односкатную систему можно рассматривать, как половину двускатной крыши, но с некоторыми отступлениями. Например, если при установке двускатной крыши фронтонной частью является ширина строения, то при односкатной — его длина.

Основные элементы стропильной системы односкатной крыши

Фронтон может быть поднят из кирпича или деревянных брусьев и досок. Высота его будет зависеть от выбранного уклона крыши. Фронтон крыши поднимают высоко, если под ней будет устроена дополнительная комната.

Стропила в данной системе укладывать проще, но если расстояние между стен достаточно большое, то все равно необходимо для жесткости установить дополнительные поддерживающие элементы.

Чтобы правильно определить нужный угол уклона односкатной системы, нужно опираться на следующие факторы:

Толщина снежного покрова в зимний период и среднее количество осадков в другие времена года.
Вес кровельного покрытия, которым планируется застелить стропильную систему.
Временные нагрузки, в виде порывов ветра.

Угол этого вида крыши может варьироваться от 5 до 45, а иногда встречаются здания с углом даже в 60 градусов.

Монтаж односкатного варианта производится на месте, т.е. на высоте, так как опорами для стропил служат фронтонная и задняя стенка строения.

Если уклон крыши в одноэтажном особняке не слишком большой, то стропила могут быть продлены вперед с фронтальной или задней стороны дома. Это делают для того, чтобы устроить под кровлей веранду или террасу.

Мансардные системы

Наиболее сложные в исполнении — мансардные системы крыши

Если в проекте сразу заложено сделать мансарду дома жилой, то можно выбрать одну из двух конструкций крыши. Выбор будет зависеть от желаемой площади мансарды и высоты потолка. Это может быть двускатная с высоко поднятым коньком или ломаная мансардная крыша.

Двускатная крыша

Для того чтобы устроить под двускатной крышей дополнительное помещение, пространство должно быть свободным от различных дополнительных креплений. Поэтому придется обойтись минимальным их количеством.

Под обычной двускатной крышей также можно разместить жилую мансарду

Обязательными в этой конструкции будут стойки и затяжки — они же выполнят функции обрешетки, на которую будет крепиться отделочный материал стен и потолка создаваемого помещения.

Расположение затяжек и стоек предопределит ширину и высоту мансардной комнаты

Но в этом случае очень важно для балок перекрытия использовать массивные бруски, которые спокойно выдержат массу стропильной системы с утеплением и кровельным материалом, плюс всю нагрузку, даваемую предметами мебели, которые будут установлены в комнате. Кроме этого, нужно монтировать бруски балок перекрытия на небольшом расстоянии друг от друга, которое не должно превышать 50 ÷ 60 см, но чтобы стены строения без проблем выдержали всю нагрузку, они должны быть достаточно массивные и прочными.

Монтаж системы проходит в той же последовательности, что и двускатной крыши.

Мансардная «ломаная» конструкция

Мансардная конструкция крыши дома — более сложная, чем обычная двускатная, но ее преимущество в том, что жилая площадь, которая получается в результате ее монтажа, будет гораздо больше, а потолок — выше.

Примерная схема мансардной «ломаной» системы

Этот вид крыши называют ломаными, так как система состоит из двух частей, в каждой из которых стропила расположены под разным углом.

Боковые стропила могут быть расположены под углом в 30 или 45 градусов от вертикали — это самый распространенный вариант их установки.

Верхнее коньковое стропила закрепляют под углом, который может варьироваться от 5 до 30 градусов от горизонта.

В мансардной конструкции могут использоваться обе системы стропил. Нижние стропила предпочтительнее устраивать по наслонной системе, но если в строении нет капитальных перегородок, то можно использовать и висячую. В последнем случае, балки чердачного перекрытия, равно, как и стропила, должны устанавливаться на расстоянии не более 50-60 см друг от друга. Нужно отметить, что стены должны быть хорошо укреплены, так как нагрузка на них будет выпадать достаточно серьезная, гораздо больше значительная, чем при устройстве двухскатной крыши.

Рекомендовано в целях безопасности на балки чердачного перекрытия сделать настил из досок, он может быть временным или же сразу постоянным.

Начало возведения нижней стропильной системы, начинают с установки стоек, закрепленных обвязками сверху, а снизу — балками перекрытия. Расстояние между системами стоек и будет шириной помещения, а их высота определяет высоту комнаты.

Начало монтажа — установка двух рядов стоек

Этот каркас определит размещение остальных элементов системы.
Далее, нужно найти середину расстояния между рядами стоек, и это определит место расположения конька в вышерасположенной части мансарды. В этом месте устанавливается вертикальный брус, такой же высоты, что и система стоек.

Установка нижних стропильных ног и поперечных балок (затяжек)

Затем, устанавливаются боковые стропила, их закрепляют на обвязку стойки и балку перекрытия, таким образом, получаются треугольники, в которых стойка и балка перекрытия образуют прямой угол.
Когда все боковые элементы будут установлены, приступают к монтажу балок перекрытия мансардного помещения, они также крепятся бруску обвязки и концу бокового стропила. Схема этой связки показана на первом рисунке в этом разделе.
Далее, балки перекрытия связываются между собой горизонтальной рейкой, которая набивается сверху них, посередине конструкции.
Устанавливаются коньковые стропила, которые подпираются подкосами. Их прикрепляют к рейке, связывающей балки перекрытия.

Установка первой пары коньковых стропил

На коньке стропильные ноги могут быть закреплены на коньковой доске или же соединяются металлической или деревянной накладкой между собой
Иногда для жесткости конструкции между коньком и балкой перекрытия устанавливают поддерживающую бабку.

Вся стропильная система в сборе

Делается обрешетка фронтонных стен с проемами для окон. Если вход в мансардное помещение будет с улицы, то на одном из фронтонов, кроме того, предусматривается проем для двери.

Обрешетка фронтонных стен с оставлением оконных или дверных проемов

Далее, если это необходимо, вся стропильная система обшивается обрешеткой или же фанерой, если в качестве кровельного материала выбрана мягкая кровля, например, гибкая черепица.

Видео: пример монтажа стропильной мансардной системы

Обустраивать стропильную систему совсем непросто, и в одиночку с этой работой не справиться — потребуется, как минимум, два помощника. Желательно, чтобы хотя бы один из приглашённых мастеров обладал определенным опытом в данной сфере строительства.

Стропильная система | компания Реалстрой

Надежная стропильная система – залог крепкой крыши

Чтобы ответить на поставленные вопросы, необходимо разобраться, из чего состоит крыша, и как обустроить ее правильно. Для этого можно обратиться к специалистам компании «РеалСтрой». Основой всей кровельной конструкции является стропильная система. От нее зависит форма будущей крыши и размер нагрузки, которую сможет выдержать кровля. Все виды нагрузок, действующих на кровлю, можно условно поделить на две группы: переменные нагрузки и постоянные. К группе постоянных нагрузок относится суммарный вес всех составляющих (кровельное покрытие, стропильная система). К переменным нагрузкам относится масса людей, пребывающих на чердаке, снег, ветер и дождь.

Стропило (стропильная нога) используется для поддержания обрешетки. Выполняет функцию опоры всей кровли. Делятся на два вида: висячие и наслонные.

Также в составе систем используются другие элементы:

Кобылка – доска, которая крепится к стропилу для обеспечения свеса крыши;
Нарожник – короткое стропило;
Шпренгельная балка – дополнительная растяжка для укрепления конструкции.

От выбора системы зависит форма будущей крыши. Каждая из систем имеет свои особенности и преимущества. Иногда строители используют комбинацию систем. Выбор чаще обусловлен дизайном дома, желанием использовать чердачное помещение под мансарду, эстетический видом и др.

Плюсы и минусы систем

Для висячих стропил нет необходимости в несущих стенах, а балки-затяжки нередко используются вместо балок чердачного перекрытия. К минусам данной системы относится ограничения в применении. Например, ее не используют на крышах с углом менее 30 градусов. Для подобной строительной рамы характерна малая жесткость. Из-за этого крыша может начать «гулять» и шататься. В результате страдает кровля. Чтобы такие недостатки свести к минимуму, рекомендуется систему висячих стропил рекомендуется использовать в частном домовладении, где величина перекрытия пролетов меньше 5-6 м.

За счет наличия опоры, исключается давление на стены. Поэтому необходимость в создании затяжки отсутствует. Несущие стены испытывают меньшее давление.

Наслонная стропильная система считается универсальной и широко используется в строительстве крыш с пролетами до 8-16 м. Такая крыша имеет меньшую массу и меньший расход древесины. Данная стропильная конструкция не так сильно реагирует на нагрузку, за счет чего деформация и воздействие внешних сил на стены намного ниже.

Из недостатков необходимо отметить наличие дополнительной опоры, в качестве которой нужно использовать либо перекрытие, либо несущую стену строения.

Комбинированная стропильная система преимущественно используется для ломаных крыш. В таких конструкциях одновременно используются и наслонные, и висячие стропила.

В последнее время проектировщики все чаще прибегают к использованию строительных ферм, которые имеют более сложную конструкцию. Проектируют их при помощи специального программного обеспечения. Несмотря на усложненную конфигурацию, такие крыши имеют меньший вес. Точное соблюдение проекта позволяет перекрыть пролеты длиннее 6 м без использования дополнительных опор. Использование таких конструкций возможно при наклоне крыше менее 30 градусов. Единственным недостатком такой крыши является высокая стоимость.

Проект стропильных систем

Каждая стропильная система – это индивидуальный проект, создаваемый с учетом многих факторов, что позволяет получить надежную конструкцию. Обязательно учитывается форма крыши, угол наклона и предполагаемая нагрузка. Любая система включает множество элементов, на каждый из них действуют определенные силы. Поэтому в процессе создания проекта необходимо учесть, будет ли на доме устроен чердак или мансарда, придется ли устанавливать мансардные окна. Если строительство простой односкатной конструкции можно доверить опытному строителю, который не имеет квалификации архитектора или проектировщика, то сложные виды крыш с мансардами, где предполагается большая нагрузка, рекомендуется поручать только квалифицированным проектировщикам. Это предотвратит разрушение крыши и здания в целом.

В проект, разработанный специалистами, запрещено самостоятельно вносить самостоятельные. Добавление или исключение элементов вызывает перераспределение нагрузки, что может привести к деформированию крыши. На этом этапе важно даже количество гвоздей. Поэтому экономия не допускается.

Основные характеристики

Для стропильной конструкции важна прочность и оптимальная жесткость. Вся система должна иметь небольшой вес, чтобы не перегружать стены и фундамент. Выбранная система должна предотвратить действие распора на стены. В строительстве крыши целесообразно использовать надежные пиломатериалы, что обеспечит долговечность сооружения и экономию. Ведь замена или ремонт кровли — дорогостоящий процесс.

Для обеспечения перечисленных требований кровельную конструкцию изготавливают из отдельных элементов, собранных в форме треугольника. Такой плоский треугольник называется фермой (рамой). Именно такие фермы, установленные через определенное расстояние, создают стропильную систему.

Залогом надежной крыши является симметричность. Правильное расположение стропильных элементов обеспечивает равномерное перераспределение основной нагрузки, что важно для устойчивости конструкции.

Для удаления конденсата и влаги с пиломатериалов вентиляция чердака должна осуществляться при помощи специальных продухов. Для этого рекомендуется устроить вентилируемые зазоры. Такие элементы как мауэрлат рекомендуется защитить гидроизоляцией. В противном случае древесина быстро сгниет.

Формы и виды крыш загородных домов

Рекомендуемый уклон односкатной кровли составляет 14-26 градусов. Окончания стропил опираются на стену здания. При величине пролета более 6 м целесообразно применять стропильные рамы. Односкатная конструкция выгодна низким расходом стройматериалов. Также для нее характерна высокая ветроустойчивость. Недостатком считается непривлекательный внешний вид, однако это больше зависит от дизайна самого дома.

Для двухскатной крыши характерен угол наклона до 60 градусов. Это самый распространенный вид формы крыши. При шестиметровых пролетах можно устраивать висячие стропила. При большей величине пролетов – целесообразно устанавливать сразу фермы. Двухскатная конструкция более простая, чем четырехскатная и отличается приятным дизайном и эстетичностью.

Для четырехскатной крыши характерен угол наклона до 60 градусов. Устройству этой конструкции немного сложнее одно- и двухскатных крыш. Преимуществом такой формы является меньшие затраты на строительство. При устройстве конструкции в равной доле используются наслонные стропила и фермы. Характеризуется современным дизайном

Мансардная крыша (ломаная) имеет угол нижней части наклона ската более 60 градусов. Величину пролетов не стоит превышать более 10 м. Главной задачей является увеличение полезной площади мансарды. Может включать окна и даже балконы. Многообразие форм и линий предопределяют уникальный дизайн, подчеркивающий индивидуальность дома.

Чтобы крыша не разрушила стены

Под воздействием нагрузки нижние части стропильных ног пытаются разойтись в стороны. Силы, действующие на стропила, называются распорами. При неправильном проектировании стены могут не выдержать и начнут выгибаться. Стропила при этом треснут, крыша в этом месте просядет, как результат – разрушение дома. Чтобы крыша не рухнула, стропильные ноги рекомендуется опирать на мауэрлат. Их соединение должно быть подвижным относительно горизонтального направления, то есть стропило должно немного двигаться в допустимом пределе. Запрещено упирать стропила в мауэрлат так, чтобы перемещение было невозможным. Часто строители используют такой прием: прибивают стропило при помощи одного-трех гвоздей. Слабое соединение позволит стропильной ноге передвигаться по мауэрлату. Если число гвоздей будет больше, то это приведет к возникновению распора недопустимой величины, что скажется на целостности стены.

Иногда передачу распора на стены снижают за счет упора стропил в мауэрлат с одновременным обеспечением подвижного соединения с коньком. Таким образом, наслонное стропило сможет скользить по коньку.

Недостаточные соединения часто вызывают у малоопытных строителей недоумение. И, чтобы исправить кажущуюся им погрешность проектировщика, строители используют для надежности большее количество гвоздей и саморезов. В результате крыша домов начинает распирать стены по непонятным для проектировщиков причинам.

Как обеспечить ветроустойчивость?

Согласно установленным нормам крышу нужно возводить так, чтобы она смогла выдержать определенный уровень ветровой нагрузки, равный ураганному ветру, который бывает в этом районе раз в 50 лет. Для этого проектировщики используют карту ветровых нагрузок для конкретного района.

Крышу гарантировано не сорвет порывами ветра, если ее прикрепить к стене здания.

При кирпичных или каменных стенах стропила скрепляются с арматурой, заложенной в нижних рядах кладок, при помощи проволоки. Благодаря такому соединению, стропила могут немного двигаться по мауэрлату. Кроме этого, используются и другие способы крепления.

Для обеспечения ветровой устойчивости несколько стропильных ног соединяется ветровой доской (балкой). Без нее конструкция будет менее устойчивая, ветер сможет качать крышу. Ветровая балка не требуется, если обустраивается единый настил, как для мягкой кровли. В конструкции с наклонными стропилами в качестве ветровой балки устраивают дополнительные крепления к стойкам. Устанавливают их по длине прогона.

Материал для стропил

В строительстве крыши используются только качественные пиломатериалы. Чтобы обеспечить высокий уровень прочности и долговечности, лучше всего применять сухие стройматериалы. Их уровень влажности должен быть меньше 22% . С учетом того, что такой материал стоит на порядок дороже, некоторые строители используют невысохшую древесину. В дальнейшем древесина высохнет, элементы усохнут, места крепления станут менее надежными. Все это перераспределит нагрузку. В результате ухудшится устойчивость всей конструкции. Пропитывать сырое дерево специальными антисептиками приносит малый эффект.

Для изготовления стропил рекомендуется использовать древесину хвойных пород. Допускаются несквозные трещины в брусьях и сучки, чей диаметр не превышает 30 мм. Из лиственных пород допускается использование береза, дуба и бука с обязательной антисептической обработкой.

Как правильно соединять?

Для надежного скрепления элементов стропильной системы, необходимо обеспечить распределение нагрузки в конкретном направлении. Выполненные соединения должны выдерживать предполагаемые нагрузки, расшатывания и другие динамические воздействия. Для этого используются болты и шпильки, гвозди. Кроме простых гвоздей разрешается использовать ершенные. Также пригодятся многозубчатые пластины, накладки перфорированные, закрепляемые при помощи гвоздей или саморезов. При соединении элементов из невысохшей древесины рекомендуется применять шпильки и болты. Остальные виды креплений с высыханием дерева ослабевают, что приводит к деформациям сооружения.