Монтаж стропил двускатной крыши: стропила своими руками, установка, как построить правильно пошагово

Содержание

Как ставить стропила на двухскатную крышу и правильно их закрепить

Любое строение, жилой дом или хозяйственную постройку, трудно представить без крыши. Она защитит от атмосферных явления. В большинстве случаев используется двухскатная кровля. Данный вариант достаточно надежен и прост в исполнении. Основной конструкцией крыши является стропильная система. Именно она поддерживает всю кровлю. А как ставить стропила на двухскатную крышу? На какие при этом следует смотреть нюансы?

Вначале расчеты

Прежде чем выполнить любую работу, в том числе и установку стропил на двухскатную крышу, рекомендуется составить план. Вначале необходимо провести расчеты. Перед началом работ вам нужно выяснить следующие параметры:

  1. Угол наклона ската кровли. Он будет зависеть от многих факторов. В первую очередь учитывают атмосферные осадки, выпадающие в вашем регионе. Учитывайте принцип, чем больше снега зимой, тем круче должна быть двухскатная крыша.
  2. Высота расположения конька. Этот параметр высчитывается исходя из размеров, а точнее ширины самого дома и угла наклона ската.
  3. Из предыдущих двух параметров можно узнать длину стропил.
  4. Еще один важный параметр – это шаг. На каком расстоянии друг от друга будут располагаться стропила. Этот параметр зависит от величины нагрузок, которые будет испытывать двухскатная крыша и сечения стропил.

На этом же этапе определяется тип стропильной системы. Чаще всего используется висячая и наслонная система. Установка стропил в каждом случае происходит по-разному. В первом случае большая часть нагрузки передается на мауэрлат. В верхней точке стропила опираются только друг на друга. Наслонная система подразумевает дополнительного упора – конькового прогона.

Висячий вариант самый простой. Его применяют в том случае, если длина стропил не будет превышать шести метров. Наслонная система подходит и для более широких домов. Но в этом случае нужно чтобы по центральной оси строения проходила капитальная стена или были установлены колонны.

После проведения всех расчетов и выбора типа стропильной системы делается план или чертеж. На нем указывается расположение всех элементов и мест крепления. Также с помощью плана можно легко составить смету расходов. Вы уже будите точно знать каких и сколько элементов и деталей вам понадобится.

Какие элементы еще понадобятся

Двухскатная крыша считается несложной конструкцией, но чтобы возвести все правильно, следует знать все ее компоненты. В каркас, кроме самих стропил, входят и другие элементы, а именно:

  1. Мауэрлат. Этот элемент системы расположен по верхнему периметру стен. Он служит для того, чтобы равномерно распределять нагрузку от двухскатной крыши. Именно в него упираются стропила. Для мауэрлата применяется брус с сечением 15 на 15 сантиметров.
  2. Прогон. Это балка, которая поддерживает верхние концы стропильных пар. Здесь, как и в случае с мауэрлатом, используется деревянный брус.
  3. Затяжка — элемент, использующийся в висячих системах. Затяжка соединяет нижние концы стропил.
  4. Лежень – это необязательный элемент. Он представляет собой деревянную балку, которая служит основанием для упоров подкосов.
  5. Стойки. Они применяются в наслонной стропильной системе. Стойки поддерживают коньковый прогон.

Также могут применяться и другие элементы. Например, для усиления всей конструкция используются подкосы, ригели и так далее. Также применяются кобылки – это удлинение стропил, которое составляет свес двухскатной крыши.

Способы крепления стропильных балок

Как закрепить стропила на двухскатной крыше? Как сделать это правильно? Существует несколько популярных способов, помогающих закрепить стропила к мауэрлату, а именно:

  • Наиболее распространенным является метод врубки. Такой способ установки стропил является прочным и жестким, поэтому его применяют только в том случае, если двухскатная крыша монтируется на дом из кирпича, блоков и прочих подобных материалов. Вам предстоит поработать пилой или топором. На нижнем конце стропила делается врубка, которая по форме точно подходит под рельеф мауэрлата;
  • Еще один жесткий метод подразумевает нашивку опорного бруска. Такой метод фиксации стропил разумно использовать для двускатных крыш небольших хозяйственных построек. Для его исполнения понадобится одна толстая доска длиной около метра или две тонких. На них делается выпил с конфигурацией мауэрлата. После этого доски просто нашиваются сбоку стропил;
  • Закрепить можно и подвижным методом. Он часто применяется в деревянном строительстве. Такой способ позволяет «гулять» стропилам пока сам дом дает усадку. В этом случае применяются дополнительные приспособления. Одна часть скользящей опоры монтируется на стропила, а другая на мауэрлат. Такой способ применяется только в наслонных системах, когда в верхней части крыши имеется дополнительная опора в виде конькового прогона.

Кроме крепления стропильных балок в нижней части, их следует соединить и в верхней точке. Существует несколько типов фиксации. Самый просто способ – встык. Под нужным углом верхние концы стропильных балок отпиливаются так, чтобы они точно совпадали друг с другом. Затем они соединяются и скрепляются гвоздями и металлическими пластинами. Такой способ не очень надежный, поэтому применяется для двухскатных крыш небольших строений.

Самым надежным вариантом считается в полдерева, который лучше применяется, если для используется стропильный брус. На сопряженных концах делается вырубка на половину толщины. Далее они соединяются друг с другом и закрепляются гвоздями, хомутами или металлическими элементами.

Если двухскатной крышей покрывается деревянный дом, то верхние концы стропил нужно соединять подвижным способом. В этом случае их соединяют шарнирами. Это не даст стропильной системе покоробиться во время усадки стен из бревен или бруса.

Подготовка к монтажу

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

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

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

Процесс работы

После того, как стропила подготовлены, приступаем к самому процессу монтажа. Всю работу следует делать в команде, лучше чтобы она состояла минимум из трех человек. В таком случае меньше риск получить травму и сам процесс будет происходить быстрее.

Приведем пример, как ставить стропила в случае применения наслонной системы:

  1. Чтобы облегчить и ускорить работу вначале делается шаблон. Две пары стропил поднимают на крышу. Далее, верхний их конец ставят на коньковый прогон, а нижний на мауэрлат. При этом выверяют угол наклона ската и расположение по вертикали. Верх стропил соединяют поперечной перемычкой. Снизу отмечают и выпиливают место соединения с мауэрлатом. Эту работу нужно провести правильно и аккуратно, от нее зависит все дальнейшие действия. Вместо стропил, для облегчения задачи, можно использовать две доски.
  2. Далее, шаблон спускают вниз и с его помощью подгоняют две пары стропил. Вначале следует поставить торцовые элементы системы. Закреплять их сразу «накрепко» не нужно, только наживить. Лучше всего сделать это с помощью подпорок, которые устанавливаются с двух сторон стропил.
  3. После этого выверяется ровность установки стропильных пар с торцов дома и между ними натягивают веревку, которая будет служить ориентиром для других составляющих системы.
  4. Далее, собираются остальные стропильные ноги и их ставят на свое место. Где это делать? С таким вопросом сталкиваются многие «домашние» мастера. Легче всего собрать стропильные пары на земле, а потом поднять их на крышу. Но в этом случае без спецтехники не обойтись. Такая конструкция может весить двести и более килограмм. Поэтому, если крана нет, лучше поднимать все по частям, а сборку проводить на крыше.
  5. После того, как выставили все по уровню, стропила следует закрепить с помощью гвоздей или других приспособлений. Лучше усилить это несколькими способами. В таком случае конструкция сможет прослужить дольше. Чаще всего гвозди дополняют скобами или металлическими планками. Некоторые специалисты рекомендуют дополнительно усиливать стыки толстой стальной проволокой.

Далее, приступают к установке подкосов, распорок и других дополнительных компонентов каркаса крыши. В заключении делается обрешетка и проводится монтаж гидроизоляции, утеплителя и кровельного материала.

Стропила для двухскатной крыши своими руками: расчёт, установка, пошаговый монтаж

Крыша здания — важный и ответственный элемент конструкции, выполняющий несколько функций одновременно. Основная задача состоит в защите стен и перекрытий от попадания дождевой или талой воды, разрушающего материалы стен и всей конструкции в целом. Дополнительными функциями являются сохранение тепловой энергии, обеспечение работы различных систем жизнеобеспечения дома, защита от ветра, пыли и прочих атмосферно-климатических проявлений. Конструкция крыши сложна, кровельное покрытие, принимающее на себя все основные задачи по герметизации и отсечке от низких температур, нуждается в надежной и прочной несущей системе.

Содержание

  1. Двускатная крыша и ее особенности
    1. Угол наклона скатов
  2. Что такое стропильная система
    1. Элементы стропильной системы
    2. Из чего делают стропила
  3. Виды стропильных систем
    1. Система с висячими стропилами
    2. Наслонная стропильная система
    3. Как выбрать оптимальную конструкцию стропил двускатной крыши
  4. Монтаж стропильной системы двухскатной крыши
    1. Подготовительные операции
    2. Установка стропил двускатной крыши своими руками
    3. Видео-инструкции

Двускатная крыша и ее особенности

Крыша представляет собой одну или несколько плоскостей, накрытых кровлей и предназначенных для отсечки внешних погодных или атмосферных проявлений. Каждая плоскость называется скатом, поэтому двускатная крыша по определению имеет две защитные плоскости. Они могут быть симметричными или асимметричными, иметь одинаковый или разный угол наклона. Конфигурация обусловлена замыслом архитектора, особенностями климата в регионе, наличием сильных ветров и т. д. Наиболее распространены симметричные двускатные конструкции, так как они создают равномерную нагрузку на стены и фундамент.

Угол наклона скатов

Плоскости крыши обязательно должны иметь уклон, обеспечивающий сход снега или воды. Величина угла — расчетный показатель, она не может быть выбрана произвольно. Факторы, влияющие на выбор уклона:

  1. Количество снега, выпадающего в зимнее время, характерное для данного региона.
  2. Количество дождей, их сила и продолжительность.
  3. Преобладающие ветра, их сила и продолжительность, возможность шквалистых порывов или ураганных значений.

Смысл расчёта угла наклона скатов состоит в определении оптимального положения плоскостей, обеспечивающего своевременный сход снега, сток дождевой воды и, при этом, не создающего чрезмерного сопротивления ветровым потокам. Нагрузки от снега в зимний период исчисляются тоннами, а порывы ветра создают значительное воздействие на несущие конструкции дома и фундамент. Приходится искать «золотую середину», позволяющую получить достаточный уклон при невысоком сопротивлении ветру. В некоторых регионах, имеющих определённые преобладающие ветра и большие количества осадков, оптимальным выбором становится асимметричная форма крыши, пологая с наветренной стороны и крутая на подветренном склоне. Для достижения такой формы приходится создавать две плоскости разной площади с линией перелома, расположенной вне оси симметрии здания. При создании проекта дома обязательно надо учесть преобладающее направление ветров, чтобы нагрузка приходилась на склоны крыши и создавала минимальное напряжение несущих конструкций.

Что такое стропильная система

Двускатные крыши обычно имеют с торцовой части вертикальные продолжения стен — фронтоны. Постройки небольшого размера могут и вовсе не иметь стропильной системы, когда кровля укладывается на продольные планки, уложенные на откосы противоположных фронтонов. Для более крупных зданий необходимо иметь прочную опору. Вот как выглядит сбор стропильной системы двухскатной крыши своими руками:

Кровельное покрытие способно обеспечить герметичность наружного защитного слоя, не пропуская влагу или ветер. При этом, несущей способности у кровли нет, она нуждается в грамотно организованной опорной системе. В качестве таковой выступают стропила, которые выполняют несколько задач:

  • создают опорную плоскость для кровли, образуют каркас;
  • формируют конфигурацию крыши, создают требуемое количество плоскостей — скатов;
  • обеспечивают необходимую жесткость и прочность;
  • связывают крышу с несущими конструкциями здания.

Выполняемые функции выдвигают к системе массу требований, основными из которых являются прочность и способность сохранять форму несмотря на длительный срок службы и переносимые нагрузки. Вот пример самого простого способа расчёта прочности каждого отдельно взятого стропила:

Внешне стропила двускатной крыши выглядят как два ряда наклонных планок, соединяющихся в верхней части. Для обеспечения прочности и жесткости конструкции имеются различные элементы, которые необходимо рассмотреть детальнее.

Элементы стропильной системы

Конструкция стропил — одна из самых сложных среди всех систем здания. В ее состав входят:

  1. Мауэрлат. Обвязочный пояс из бруса 100×150 или 150×150 мм, уложенный по периметру стен в верхней торцовой части. Служит основанием для стропил, связывает крышу со стенами.
  2. Лежень. Укладывается по продольной оси здания, обеспечивает опору для вертикальных опорных элементов. Используется только на зданиях с внутренней средней несущей стеной.
  3. Шпренгель. Усиливает угловые соединения мауэрлата. Представляет собой род подкоса, уложенного горизонтально и обеспечивающего диагональную связку.
  4. Затяжка. Соединяет противоположные брусья мауэрлата, компенсируя распирающую нагрузку от наклонных элементов.
  5. Стойка (бабка). Вертикальная деталь, поддерживающая конек.
  6. Конёк (прогон). Горизонтальный брус (или доска), образующий верхнее ребро крыши, соединяющее наклонные плоскости — скаты.
  7. Стропила (стропильные ноги). Наклонные планки, образующие плоскости скатов. Нижними концами они опираются на брус мауэрлата, верхними — на прогон.
  8. Подкосы. Наклонные элементы, служащие дополнительными опорами для стропил в точках наибольшей нагрузки. Устанавливаются перпендикулярно (или под небольшим углом) к стропилам.

Важно! Приведённый список не является исчерпывающим, существует еще много различных элементов стропильных систем, но на двухскатных крышах они, как правило, не применяются.

Из чего делают стропила

Материалом для изготовления стропил традиционно служит древесина — брус и обрезная доска. Преимущества деревянных деталей стропильной системы:

  1. Относительно малый вес, исключающий высокие нагрузки на несущие конструкции дома.
  2. Доступность, распространенность материала.
  3. Древесина легко обрабатывается, режется, соединяется.
  4. Высокая ремонтопригодность материала. Любой элемент может быть заменен или приведен в порядок во время эксплуатации.
  5. Прочность, надежность конструкции.

Существуют и недостатки:

  1. Древесина подвержена гниению, появлению плесени или грибка.
  2. Высокая восприимчивость к воде, способность впитывать и отдавать влагу.
  3. Набухая, древесина изменяет линейные размеры.
  4. Древесина огнеопасна.
  5. Монтаж стропил требует использования материала с высокими требованиями по влажности и качеству.

Это тоже важно знать:  Особенности крепления стропил к мауэрлату

В последнее время появился альтернативный вид стропил — металлические. Они лишены большинства недостатков деревянных деталей, не боятся воды, прочны и долговечны. К недостаткам можно отнести лишь возможность коррозии (хотя металл имеет защитное покрытие), относительно высокий вес и повышенную по сравнению с древесиной сложность соединения. Кроме того, металлические стропила значительно дороже, что ограничивает их использование в частном домостроении. Основные потребители таких деталей — строители крупных объектов, нуждающихся в прочной крыше больших размеров. Нагрузки, испытываемые стропильной системой в таких условиях, очень велики и требуют использования усиленных деталей.

Процесс монтажа металлической стропильной системы не чем не тяжелее процесса сборки деревянной конструкции. В этом Вы можете убедиться сами:

Существуют комбинированные стропильные системы, в которых используются как металлические, так и деревянные элементы. Такой вариант позволяет несколько снизить вес конструкции, он более экономичен и проще в монтаже. Единственным ответственным моментом является необходимость гидроизоляции соединений металлических и деревянных деталей, так как конденсат, образующийся на металле, может попадать на древесину, вызывать гниение и выход из строя.

Виды стропильных систем

Существует два варианта конструкции стропильных систем:

  • с висячими стропилами;
  • наслонная стропильная система.

Принципиальным различием этих вариантов является точка опоры стропильных ног. Первый вариант предусматривает крепление основания стропил к мауэрлату и соединение их в верхней точке, когда прогон (конёк) опирается на них. Второй вариант обеспечивает более прочный прогон, обладающий несущими функциями, а стропила полностью закреплены на мауэрлате и на коньковом брусе.

Оба варианта активно используются. На практике они мало отличаются друг от друга, поскольку особенности реализации того или иного типа напрямую зависят от размеров здания и конструкции несущих стен. Строительство домов средней величины вынуждает использовать конструкции, имеющие большее сходство с наслонным типом, обеспечивающим большую прочность и жесткость системы. Рассмотрим оба варианта подробнее:

Система с висячими стропилами

Традиционный вариант использования висячих стропил — небольшие дома, с максимальным расстоянием между опорами до 6 м. Это объясняется появлением дополнительной нагрузки — помимо веса кровли и воздействия атмосферных факторов стропила получают самонесущие свойства. При увеличении размеров дома нагрузка становится чрезмерной и требует усиления конструкции.

Особенностью висячих стропильных систем является распирающее усилие, прикладываемое к мауэрлату. Для компенсации этого давления и защиты стен от деформации и последующего разрушения обязательно используются затяжки, расположенные в нижней части стропильных ног. При строительстве нередко прибегают к изготовлению т.н. стропильных ферм, имеющих форму равнобедренного треугольника. Они делаются на земле или собираются непосредственно на верхней части дома и устанавливаются на мауэрлат кровли в виде готовой конструкции. Такой способ несколько ускоряет процесс создания крыши, так как используются однотипные элементы, что позволяет повторять одни и те же операции несколько раз и получать нужное количество элементов.

Наслонная стропильная система

Строительство домов средних и крупных размеров требует создания прочной и жесткой стропильной системы. Вес кровли, снеговые и ветровые нагрузки вынуждают использовать наслонный тип системы. Он отличается, прежде всего, техникой монтажа. Сначала устанавливаются опорные элементы — мауэрлат, лежень, стойки и прогон. Они обладают высокой несущей способностью и предназначены для принятия значительных нагрузок, поэтому изготавливаются из бруса. Стропильные ноги устанавливаются с опорой на мауэрлат снизу и на прогон в верхней части, при большой длине они усиливаются подкосами.

Специалисты отмечают большую надёжность наслонной стропильной системы. При сборке нет готовых частей конструкции, поэтому все работы производятся непосредственно на верху здания. Отсутствует необходимость поднимать тяжелые готовые элементы, наверх подается лишь материал. Каждая планка устанавливается отдельно, что позволяет обеспечить точность и плотность присоединения, избежать некачественного монтажа или ошибок. В сравнении с конструкциями с висячими стропилами, наслонные стропильные системы значительно выигрывают в прочности и позволяют получить более качественную и долговечную опорную конструкцию. В регионах с большими количествами осадков, снежными зимами, сильными порывистыми ветрами, наслонная стропильная система для двускатной крыши намного предпочтительнее и надежнее.

Как выбрать оптимальную конструкцию стропил двускатной крыши

Основной критерий выбора — размер и назначение постройки. Небольшие дома, не имеющие большой площади кровельного покрытия, способны обходиться более легкими опорными конструкциями. Постройки средней величины, крупные строения должны иметь прочную и мощную стропильную систему, способную противостоять давлению снега, ветра, выдерживать вес кровли. Для того, чтобы решить, как правильно сделать крышу, надо выяснить климатические особенности в регионе, количество выпадающих осадков, возможность и частоту сильных ветров, обильных снегопадов и т.д. Эти данные участвуют в расчете, они имеются в таблицах СНиП или в справочной литературе.

При этом, не следует слишком усердствовать и строить чрезмерно мощную стропильную систему для небольшого домика. Необходимо помнить, что мощность — это дополнительный материал, а следовательно — возрастание веса конструкции. Оптимальный выбор позволит получить достаточно прочную и лёгкую систему, не перегружающую фундамент и стены, но полностью обеспечивающую защиту от внешних атмосферных проявлений.

Монтаж стропильной системы двухскатной крыши

Рассмотрим, как правильно установить стропила своими руками на двухскатную крышу. Задача сложная, но вполне решаемая. Основным условием станет обладание необходимыми познаниями и аккуратность, тщательность выполнения всех необходимых операций. Более простой вариант — система с висячими стропилами, но правильнее рассматривать сложные конструкции, так как наслонные стропила на двухскатную крышу надежнее, а техника выполнения работ практически такая же.

Подготовительные операции

Прежде всего, понадобится сделать тщательный расчёт системы. Для неподготовленного человека такая задача наверняка окажется непосильной, однако выходом может стать использование онлайн-калькулятора, которых много в сети Интернет. Пользоваться ими легко — требуется подставить собственные данные (размеры крыши, прочие значения) в окошечки программы и получить готовые параметры стропильной системы. Для получения более точных значений можно повторить расчет на другом калькуляторе.

Это тоже важно знать:  Как правильно выполнить расчет стропильной системы

Вторым действием станет приобретение материала. Рассмотрим более сложный случай — изготовление деревянной стропильной системы своими руками. Для неё понадобится деревянный брус размером 100×150 или 150×150 мм, а также обрезная доска толщиной 50 мм. На качество материала следует обращать самое пристальное внимание. Древесина не должна иметь пороков:

  • гнилых участков;
  • следов жизнедеятельности насекомых;
  • трещин;
  • количество сучков должно быть ограничено, не следует выбирать материал с мертвыми (выпавшими) сучками;
  • влажность древесины должна быть в пределах 18-22%.

Отобранный и приобретенный материал надо сложить на участке под навесом. Плотно укладывать доски или брус друг на друга нельзя, надо использовать прокладки для свободного движения воздуха. Пример правильного складирования пиломатериалов:

Важно! Большое значение имеет наличие смолы в древесине. Если на участке производилась подсочка (сбор смолы), то материал становится легче и быстрее сохнет. При этом, увеличивается опасность поражения грибком, гниения или впитывания атмосферной влаги.

В любом случае, купленный материал необходимо некоторое время (минимум — пару недель) выдержать на участке для набора атмосферной влажности, свойственной данному региону. Если начать строительство сразу, появляется риск перекоса конструкции, возникновения ненужных напряжений.

Следующим и заключительным шагом подготовительных операций обязательно должна быть бактерицидная обработка приобретённых деревянных материалов:

Важно! Если Вы хотите чтобы крыша прослужила Вам  как минимум 50 лет без единого ремонта — необходимо обработать древесину антисептиком. Эта простая операция позволить избежать порчи пиломатериалов короедами, а также предотвратит гниение материала.

Установка стропил двускатной крыши своими руками

Рассмотрим, как изготавливается стропильная система двухскатной крыши своими руками. Работа ведется поэтапно, в строгой очередности. Поскольку монтаж конструкции с висячими стропилами несколько проще, рассмотрим более трудозатратный вариант — установку наслонной стропильной системы из древесины для двухскатной крыши.

Первым шагом монтажа стропил для двускатной крыши своими руками является подготовка стен здания без мауэрлата. Пример приведен на фото:

Монтажную поверхность стен выравнивают небольшим слоем раствора. После того как раствор полностью высохнет, поверх него наносится битумная гидроизоляция, либо укладывается один слой (полоска) рубероида. Далее сверху «сэндвича» укладывается доска.

Вторым шагом является монтаж мауэрлата. Как это сделать детально показано на фото ниже:

Брусовая обвязка устанавливается на гидроизолированное основание, образованное внутренней частью торца стен. По внешнему краю обычно устанавливается кирпичный или блочный бортик, обеспечивающий защиту от попадания снаружи воды. Иногда мауэрлат делают из обрезной доски, что оправданно при небольших размерах постройки и крыши. Для изоляции используется двойной слой рубероида, с промежуточным нанесением разогретого битума. Соединение бруса как в продольном, так и в поперечном направлении, производится вполдерева. Для укрепления обвязки используются шпильки. Перед тем, как окончательно поставить брус на место, в торце стен делаются отверстия для заглубления концов шпилек или нагелей, установки анкерных болтов.

Затем устанавливается лежень. Монтаж производится подобным образом, на гидроизолированное основание. Соединение с мауэрлатом выполняется вполдерева, усиливается металлическими скобами или гвоздями.

Устанавливаются стойки. Они крепятся на лежень, дополнительно усиливаются подкосами или распорками. На верхнюю часть стоек крепится прогон.

Начинается установка стропильных ног. Они крепятся к мауэрлату и прогону при помощи гвоздей. Для наглядности приведём несколько примеров:

Существуют также металлические крепежные элементы для стропил двускатной крыши, обеспечивающие качественное соединение деталей. Необходимо помнить, что между древесиной и металлом обязательно должна присутствовать прокладка из рубероида или пергамина. Шаг установки стропильных ног определяется расчётами, произведенными заранее. От точности соблюдения размеров зависит долговечность и надежность кровли. Вот пример сборки стропильных ферм на гвоздевых пластинах:

По окончании монтажа стропильной системы двухскатной крыши производится установка обрешетки.

Существует два вида — собственно обрешетка и контробрешетка. Первый вид используется при отсутствии утеплителя, а если планируется его установка, то монтируется оба слоя. Контробрешетка в таких случаях обеспечивает необходимый вентиляционный зазор между кровлей и утеплителем и одновременно служит опорой для кровельного материала. Обрешетка выполняет функцию поддержки утеплителя и обеспечивает необходимый зазор между стропилами и контробрешеткой.

Параллельно с обрешеткой изготавливается кровельный свес. Он обеспечивает защиту торцов стен от воды. Образовать свес сразу при монтаже стропильных ног нельзя, поэтому работы ведутся на конечной стадии. Для образования свеса используется обрезная дюймовая доска, из которой делается продолжение линии стропила с учетом толщины обрешетки, выходящее за пределы периметра стен на необходимую величину.

Установка стропил двухскатной крыши своими руками позволяет значительно сэкономить деньги, выполнить все работы в удобное для себя время и получить ценный опыт выполнения подобных работ. Основным условием для получения качественного результата станет аккуратность, тщательность выполнения всех действий, предварительное ознакомление с правилами и особенностями монтажа того или иного элемента.

Видео-инструкции

Стропила: функции, типы, конструкция и установка

Содержание

Стропила представляют собой несущие элементы конструкции, используемые при строительстве крыш. Обычно они проходят от коньковой доски или ребра крыши под наклонным углом к ​​пластине стены крыши, колоннам или балкам крыши, в зависимости от системы поддержки, принятой для всей конструкции крыши.

Подразумевается, что стропила получают нагрузку от кровельного покрытия/пленки, аксессуаров и других элементов, которые могут быть прикреплены к ним. Они также являются важными элементами для сопротивления восходящему давлению ветра на крышах. Стропила могут быть изготовлены из стали или дерева. Кроме того, они строятся последовательно и укладываются параллельно друг другу, как правило, на постоянном расстоянии друг от друга. Расстояние между стропилами можно определить исходя из проектных требований, типа используемого покрытия крыши, типа и расстояния между прогонами, наличия материалов и т. д.

Рис. 1: Типичные компоненты четырехскатной крыши

Под действием больших гравитационных нагрузок стропила имеют тенденцию выгибаться наружу на стенах. Обычно это случай разрушения конструкции стропил и может привести к обрушению стен, если пролеты длиннее, а стены тоньше. Чтобы решить эту проблему, использовались спаренные стропила, которые представляют собой две противоположные стропила, соединенные вместе горизонтальной анкерной балкой.

Однако такие крыши были конструктивно неустойчивыми, и, поскольку у них не было продольной опоры, они были склонны к растрескиванию или обрушению, вызванному горизонтальным движением. Деревянные стропильные фермы были разработаны позже, в средние века. Деревянная ферма крыши с перекрестными связями создает стабильную и жесткую конструкцию. Теоретически он должен уравновешивать все боковые силы друг против друга и давить только прямо вниз на опорные стены.

Рисунок 2: Типовая стропильная секция

Функции стропил

Стропила в крыше выполняют следующие функции;

  1. Служат в качестве несущего элемента для нагрузок и работ на крыше
  2. Надежно поддерживают прогоны и кровельные листы/покрытия
  3. Придают жесткость и устойчивость конструкции крыши
  4. Надежно противостоят нагрузкам от ветра и снега
  5. Быть способным сопротивляться движениям из-за влажности или температурных изменений
  6. Быть прочным, обеспечивать удовлетворительные эксплуатационные характеристики и сводить техническое обслуживание к минимуму
Рис. 3: Стропильная конструкция крыши для простой конструкции

Типы стропил

Стропила обычно изготавливаются из дерева или стали. Стальные стропила популярны при строительстве портальных рам, где они напрямую поддерживаются стальными колоннами и стойками. Деревянные стропила более популярны при строительстве жилых домов, небольших офисов или других небольших построек.


Стальные стропила

Стальные стропила в портальных рамах обычно подвергаются значительному изгибающему моменту и усилиям сдвига от неподвижных и действующих нагрузок от крыши. Для увеличения жесткости стропил вводят вуты на карнизе и на вершине. Боковая устойчивость стропил повышается за счет прогонов или поперечных раскосов. В некоторых случаях стальные криволинейные стропила используются при проектировании промышленных металлоконструкций.

Рисунок 4: Стальная портальная рама, состоящая из стоек и стропил

Деревянные стропила

Деревянные стропила являются популярным вариантом в деревянных/деревянных кровельных конструкциях. Стропила являются частью базовой системы деревянного каркаса и изготавливаются из деревянных пиломатериалов. Общие стропила образуют наклонные стороны треугольника на традиционной двускатной крыше, которая имеет треугольную форму. Каждая крыша состоит из множества стропил общего или общего назначения. Количество обычных стропильных блоков, необходимых для каждого проекта, в основном определяется размером и масштабом крыши, а также расстоянием, которое должно охватывать каждое стропило. Для соединения деревянных стропил используются гвозди или шурупы.

Стропильные фермы обычно используются при строительстве больших деревянных крыш, но прямые деревянные стропила более эффективны для небольших конструкций. Следовательно, деревянные стропила обычно изготавливаются в форме буквы А, состоящей в основном из стропил, стропильных связей и коньковой доски/вальм.

Затем стропила и наружные стены соединяются потолочными балками. В результате площадь крыши остается сводчатым потолком, который можно отделать изоляцией и гипсокартоном. Его также можно оставить как открытое пространство на чердаке.

Рисунок 5: Типичные компоненты стропила крыши Рисунок 6: Хорошо сконструированное стропило крыши

В то время как самая простая двускатная крыша может быть построена только с одним типом деревянных стропил, самые сложные конструкции крыш могут включать различные типы стропил. деревянное стропило. Часто используемые типы деревянных стропил:

Рисунок 7 : Вид сверху на элементы каркаса крыши
Основное стропило

Основные стропила представляют собой самую большую форму стропил, которые можно найти на концах конструкции крыши в крыше с деревянным каркасом. Они обычно используются для переноски прогона и сидят непосредственно на анкерной балке. Основные стропила проходят от конька крыши к плите стены; они немного тяжелее, чем обычные стропила, и обычно вставляются в анкерную балку на угловой стойке, этажной стойке или стойке дымохода. Основные стропила в сочетании с основными прогонами образуют очень устойчивую систему конструкции крыши.


Рядовое стропило

Основная двускатная крыша строится с использованием простого стропила. Этот стиль стропил начинается от внешней стены и доходит до коньковой доски или пика крыши. Общие стропила крыши используются для расчета высоты крыши и места установки коньковой доски. После установки коньковой доски крыша готова к следующему типу стропил. Меньшие стропила расположены между основными с обеих сторон.

Рисунок 8: Компоненты вальмовой и ендовой крыши
Вальмовое стропило

Это стропила, которые проходят по диагонали между коньком крыши и верхней частью стеновой плиты, образуя шатровую крышу. Вальмовое стропило соединяется с коньком под углом 45 градусов, в отличие от обычных стропил крыши, которые проходят перпендикулярно вершине крыши. Для изготовления этих стропил можно использовать традиционные методы каркаса, или их можно интегрировать в сборную стальную или деревянную ферменную систему.

Развальцовочное стропило

Развальцовочное стропило — это стропило на линии разжелобка, которое соединяет конек с пластиной стены вдоль линии соединения двух наклонных сторон крыши, которые перпендикулярны друг другу в системе каркаса крыши. Другими словами, это основное стропило в нижней части вальмовой и ендовой крыши.

Нарожное стропило

Нарожное стропило – это любое стропило, которое короче всей длины наклонной крыши, например, такое, которое начинается или заканчивается на вальме или ендове. Они проходят вверх от верхней части настенной пластины под прямым углом (90°) для упирания в существующее вальмовое стропило. Домкратное стропило — это стропило, которое было укорочено из-за падения на вальмовое стропило или прерывания слуховым окном.

Рис. 9: Домкратное стропило Valley Рис. 10: Вальмовое домкратное стропило
Баржевое стропило

Это самое внешнее стропило на конце фронтона, которое иногда используется для формирования свеса крыши. Это одна из двух стропил, которые поддерживают часть двускатной крыши, которая выходит за пределы фронтонной стены.

Конструкция стропил и расстояние между ними

Стропила спроектированы так, чтобы быть конструктивно устойчивыми при воздействии гравитационных и горизонтальных нагрузок, без чрезмерного прогиба или разрушения. Конструкция стропил часто включает в себя выбор соответствующего класса древесины, размеров и расстояния, которые будут безопасно выдерживать нагрузку на крышу для данного пролета крыши. В большинстве случаев имеются таблицы для подбора стропил.

Рисунок 11: Определения конструкции стропил

Определения

Пролет стропила
Это безопорная длина стропила вдоль его ската – диагональ или гипотенуза прямоугольного треугольника.

Стропильный прогон
Это горизонтальное или горизонтальное расстояние, пройденное стропилом – нижним поясом или основанием прямоугольного треугольника.

Пролет крыши
Пролет крыши обычно равен ширине здания между внешними краями верхних плит стены.

Уклон крыши
Уклон крыши — это степень изменения высоты как отношение пройденного расстояния по горизонтали, обычно выражаемое в дюймах подъема на фут горизонтального участка или см подъема на метр горизонтального участка.

Таблицы расчета стропил

Используя нормативные размеры деревянных стропил Великобритании, можно определить максимальный пролет деревянных стропил, подверженных различным временным нагрузкам в соответствии со стандартом BS 5268-7.5.

Таблица 1 : Максимальный чистый пролет стропила при уклоне более 15 градусов, но менее 22,5 градусов (Класс древесины: C16 ; Прилагаемая нагрузка = 0,5 – 0,75 кН/м 2 )

Размер 4 41 Rпосле Width x Depth (mm) 9086 9018 986 9018 986..0175
400 mm spacing 450 mm spacing 600 mm spacing
38 × 95 1. 798 1.752 1.633
38 × 120 2.505 2.430 2.242
38 × 145 3.171 3.048 2.706
38 × 170 3.710 3,568 3,145
38 × 195 4,247 4,086 3,579
3,579 3,579 2.009 1.954 1.816
44 × 120 2.760 2.654 2.410
44 × 145 3.328 3.201 2.907
44 × 170 3. 893 3.746 3.379
44 × 195 4.456 4.288 3.845
47 × 95 2.109 2.050 1.903
47 × 120 2.821 2.713 2.464
47 × 145 3.401 3,272 2,973
47 × 170 3,978 3,828 3.480175 3,828 3.480175 3,828 3,978 3,828 3,978 3,828 3,978 3,828 3,978 3,828 4.382 3.970

Table 2: Maximum Clear Span of Rafter (Timber class: C16; Imposed load = 0. 75 – 1.00 kN/m 2 )

.0176 1.509
 Rafter Size
Width x глубина (мм) 		400 мм расстояние 450 мм расстояние 600 мм расстояния
38 ×
9000 8 38 9000 9000 99999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999а
9000 9000
9000 9000
38 × 120 2.319 2.242 2.053
38 × 145 2.969 2.862 2.503
38 × 170 3.522 3.354 2.909
38 × 195 4.033 3.816 3.312
44 × 95 1. 873 1.816 1.674
44 × 120 2.565 2.477 2.251
44 × 145 3.160 3.038 2.692
44 × 170 3.698 3.556 3.129
44 × 195 4.234 4.072 3.561
47 × 95 1.964 1.903 1.753
47 × 120 2.678 2.575 2.325
47 × 145 3.230 3.106 2.782
47 × 170 3.779 3.635 3.233
47 × 195 4. 326 4.162 3,679

Таблица 3 : максимальный прозрачный пролет рафтера, когда наклона наклона составляет более 22,5 градусов, но меньше 30 градусов ( C2499 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 kN/m 2 )

 Rafter Size
Width x Depth (mm) 		   400 mm spacing   450 mm spacing   600 mm spacing
38 × 95 2.285 2.197 1.993
38 × 120 2.880 2.769 2.514
38 × 145 3.472 3,339 3,034
38 × 170 4,062 3,908 3,5517175 3,908 3,5517175 3,5517175. 4.473 4.068
44 × 95 2.399 2.307 2.095
44 × 120 3.022 2.907 2.642
44 × 145 3.643 3.505 3.186
44 × 170 4.260 4.100 3.729
44 × 195 4.874 4.692 4.270
47 × 95 2.452 2.358 2.142
47 × 120 3.089 2.971 2.701
47 × 145 3.722 3.582 3.257
47 × 170 4. 352 4.189 3.812
47 × 195 4.978 4.794 4.364

Table 4 : Maximum Clear Span of Rafter when slope is more than 22.5 degrees but less Более 30 градусов (класс древесины: C24 ; наложенная нагрузка = 0,75 — 1,0 кН/м 2 )

Размер рафтера
Ширина x (мм) 		666666666666666666666666666666666666666666666666666666666669н
.0008 400 mm spacing 		  450 mm spacing    600 mm spacing
38 × 95 2.166 2.082 1.888
38 × 120 2.731 2,625 2,382
38 × 145 3,293 3,167 2,874 3,167 2,874 2,874 2,874 2,874 2,874. 0175 3.706 3.366
38 × 195 4.412 4.244 3.856
 
44 × 95 2.275 2.187 1.985
44 × 120 2.867 2.757 2.503
44 × 145 3.457 3.325 3.020
44 × 170 4.044 3.891 3.536
44 × 195 4.629 4.454 4.050
 
47 × 95 2.325 2.236 2.029
47 × 120 2.930 2.818 2.560
47 × 145 3. 533 3.398 3.088
47 × 170 4.132 3.976 3.615
47 × 195 4.729 4.551 4.140

Допущения при составлении таблицы

  1. Допустимые пролеты в свету были рассчитаны с использованием стандарта BS 5268-2:2002 и BS 5268-7.5:1990 Использование древесины в конструкциях. Часть 2: Свод правил расчета допустимых напряжений , Материалы и мастерство Раздел 7.5 Домашние стропила (объясняет, как использовать древесину в конструкционных целях).
  2. Собственный вес стропил не включен в постоянные нагрузки, указанные в верхней части таблицы пролетов выше; однако собственный вес стропил включается (в дополнение к статической нагрузке) в расчеты, используемые для расчета допустимых пролетов в свету.
  3. Крыши со стропильными фермами не охватываются данными таблицами пролетов.
  4. Эти таблицы пролетов охватывают только системы крыш с четырьмя или более стропилами. Предполагается также, что потолочные балки будут использоваться для передачи горизонтальной составляющей давления на уровне карниза на соседние стропила.
  5. Предполагается, что плиточные рейки, прикрепленные к вершинам стропил, обеспечивают достаточную боковую жесткость и распределяют боковые напряжения в этих таблицах пролетов.
  6. Расчеты, используемые для создания этих таблиц пролетов, исходят из того, что стропила не являются сплошными над прогонами, но при необходимости они могут быть непрерывными над поддерживающими прогонами.
  7. Отверстия и пазы в стропилах могут быть просверлены или вырезаны только в том случае, если они соответствуют требованиям специальных расчетов.
  8. Эти таблицы пролетов не применимы к древесине, полностью выставленной на открытом воздухе.
  9. Обзол допускается во всех частях, указанных в этих таблицах пролетов, в соответствии с BS 4978:2007+A2:2017.
  10. Стропила должны иметь торцевую опору не менее 35 мм.
  11. Приложенная нагрузка должна быть рассчитана в соответствии с BS 6399: Часть 3: 1988 Свод правил для приложенной нагрузки на крышу; как правило, для высот не более 100 м равномерно распределенная нагрузка 0,75 кН/м 2 , а для большинства других областей, превышающих 100 м, но не превышающих 200 м, можно использовать равномерно распределенную нагрузку 1 кН/м 2 .
  12. Поскольку на нижней стороне стропил нет хрупкой отделки, такой как гипсокартон, влияние прогиба под сосредоточенной (точечной) нагрузкой не нужно учитывать в соответствии с BS 5268-7.5, пункт 4.3.
Рисунок 12: Типовая конструкция деревянной крыши и каркас

Установка стропил

При установке стропил можно выполнить следующие шаги;

  1. Прибейте доску размером 2 на 4 к центру торцевой стены, чтобы она служила распоркой коньковой доски. Доска должна быть выше общей высоты стены и подъема крыши.
  2. Разместите коньковый брус или стропильные стяжки перпендикулярно рисунку стропил вдоль стен.
  3. Коньком вверх наклоните стропила вдоль внешних стен. В результате у вас будет легкий доступ к ним на крыше.
  4. Подведите фронтонные стропила к стропильным стяжкам и вставьте в них один гвоздь. Убедитесь, что вырез в пятке находится на одном уровне с настенной пластиной.
  5. Прислоните скрепленные стропила друг к другу. Ничто не держит их, поэтому вашему помощнику придется удерживать их на месте.
  6. Как и в случае с фронтонными стропилами, подойдите к противоположному концу коньковой доски и прибейте два противоположных стропила к соответствующим стропильным стяжкам и прислоните их друг к другу.
  7. Поднимите один конец коньковой доски до пересечения двух стропил.
  8. Прикрепите стропила к коньковой доске с помощью гвоздей.
  9. Вставьте коньковую балку между двумя стропилами на первом ряду стропил и прибейте ее гвоздями.
  10. Эти два обычных стропила в настоящее время имеют достаточную опору, чтобы стоять самостоятельно. Прибейте оставшиеся стропила к коньку, убедившись, что они расположены на одинаковом расстоянии друг от друга.
  11. После того, как стропила будут надежно соединены, установите хомуты, прогоны, раскосы и другие опоры по мере необходимости или в соответствии с нормами.

Каркас двускатной крыши

На рисунке выше показан вид в плане двускатной крыши . Лестничные фермы состоят из четырех головок (перемычек) на каждом углу для поддержки стропил снаружи здания. Это стропило снаружи образует выступ для крепления досок баржи, поэтому доски софита и вентиляция непрерывны по всей конструкции.

Элементы крыши

Обрамление фронтона включает не только балки, обычные стропила и конек, как описано на предыдущих страницах. Ниже приведено изображение некоторых дополнительных элементов крыши, которые входят в конструкцию;

Дополнительные балки в двускатной крыше:

  • Хомут: Хомуты представляют собой горизонтальные брусья, прикрученные болтами к стропилам в форме прочного треугольника.
  • Прогон: Прогон проходит от одного конца крыши к другому и поддерживает общее стропило. Его держит —
  • Распорки: Распорки используются для поддержки прогона и передачи этой нагрузки на несущую стену или другой отрезок древесины, который проходит спереди назад. Они не передают нагрузку на потолочные балки.
  • Вешалки: Вешалки представляют собой высокие деревянные брусья, обычно около 220 x 45, которые выходят из каждой стены и крепятся к ней. Металлические обвязки используются для крепления потолочных балок к подвесам, чтобы они не провисали под весом потолка, технически уменьшая их пролет.
    • Двускатная крыша шаг за шагом

    Шаг 1: Стеновые плиты и балки

    Разместите стеновые плиты в любых центрах, которые вам нужны для вашей двускатной крыши (400, 450, 600 или 900 в зависимости от веса крыши покрытия, т.е. плитки) и обрежьте/зафиксируйте балки так, чтобы они были параллельны друг другу и находились на одном уровне с задним краем стеновых панелей.

    Этап 2: Конек

    Решите, какой ширины вы хотите установить потолочные доски. Измерьте общую длину здания и дважды прибавьте к ней размер выступа/софита, по одному разу для каждого конца фронтона. Отрежьте прямой кусок конькового материала такой длины и поместите его на стеновые пластины с одинаковым выступом на каждом конце. Перенесите все положения стропил на конек, чтобы потом было быстрее и проще прибить стропила.

    Этап 3: Рядовые стропила

    В двускатной крыше используются только обычные стропила. Измерьте пролет и используйте его для расчета длины стропил, включая свес. Отрежьте пару и проверьте, подходят ли они, прежде чем резать остальные (сложите все отметки на настенной пластине, чтобы получить количество). Отрежьте четыре дополнительных стропила по длине, на этот раз без птичьего рта, чтобы использовать их для лестничных ферм (барж) снаружи.

    Шаг 4: Установите стропила

    Стропила, которые я устанавливаю первыми для двускатной крыши, являются третьей парой с концов.

    Я оставляю два, которые будут формировать ферму лестницы, напоследок. Прибейте две пары к настенным пластинам и оставьте верхние части свободными, опираясь друг на друга для поддержки. Вы должны быть в состоянии протолкнуть коньковую доску между стропилами, и они зажмут ее и удержат на месте. Не помешает вырезать опору для поддержки конька, пока вы работаете на этом этапе, или попросить кого-нибудь помочь. Прибейте стропила к коньку. Заполните все остальные стропила, кроме концов, поддерживая их по мере продвижения.

    Шаг 5: Лестничные фермы

    Это можно сделать несколькими способами. Вы можете просто прибить последние стропила к стеновой пластине, а затем вырезать и закрепить выступы в 400 центрах. Я предпочитаю опускать башмаки и класть сверху стропила, раздвигая их, а затем прибивая гвоздями. Переверните его и положите стропило без птичьего рта на него спиной к спине, затем перенесите на него положения выступов, прежде чем прибить их к выступам, чтобы сформировать ферму лестницы.

    Затем его довольно легко поднять и прибить за один раз, и я считаю, что это намного быстрее и безопаснее, чем возиться на крыше с головками и т. Д. еще не прибиты.

    Шаг 6. Закрепите торец фронтона

    Если торец фронтона не кирпичная кладка, вам нужно будет соорудить небольшую кладку, чтобы заполнить торец фронтона, а затем обшить его чем-то вроде фанеры или шпунта. и пазовые доски. Во-первых, положите вертикальный брус прямо под конек, чтобы поддержать его. Затем положите две пластины по диагонали от настенной пластины к той, что только что была помещена под конек, они также помогут удерживать выступы, образующие ферму лестницы. Наконец, заполните оставшиеся пустоты в 400 центрах, чтобы заполнить пробелы.

    Этап 7: Завязки воротника

    Завязки воротника нуждаются в обрезании на каждом конце, и они должны быть закреплены ровно, чтобы получить преимущество. Количество, которое вам понадобится, должно быть указано в техническом чертеже.