открытая стропильная система кровли

Стропильная система: виды и монтаж для разных форм скатных крыш

Хороший фундамент – еще не означает, что дом простоит «верой и правдой» на протяжении долгих лет. Еще одна крайне важная составляющая – надежная и качественная стропильная система для крыши. Давайте разберемся, как она устроена в случае скатной крыши, каких видов бывает и из каких элементов состоит.

Стропильные системы крыши

Какими должны быть стропила для крыш

Вот несколько видов стропил, которые чаще всего используются в современном строительстве:

Первое, и самое главное – прочность каждого элемента. Крыша не должна деформироваться или сдвигаться. Основа конструкции стропил – треугольник. Именно в виде треугольника делают фермы (рамы), крепящиеся параллельно. Неподвижные и жесткие, они «возглавляют» всю конструкцию.

Малая масса. Тяжелая крыша – это крайне плохо. Поэтому большинство элементов производят из дерева. Если же вес кровельной системы большой, то его усиливают металлическим каркасом. Основа – хвойные породы дерева небольшой влажности.

Каким требованиям должно отвечать дерево:

Главные конструкционные элементы стропил

Любой хозяин, планирующий возведение стропильной системы, обязан быть в курсе, из чего она состоит.

Давайте разберемся с таким составным элементов стропильной системы, как ферма. Ее делают плоской, и, помимо растяжки, в нее включаются раскосы и сами балки. Закрепляются все эти детали таким образом, чтобы нагрузка на главные конструкции шла вертикально.

В случае, когда пролет довольно большой, то ферма делается из нескольких составляющих. Нижняя часть фермы – потолок чердака. Точное число ферм определяется после серьезных расчетов на каждом конкретном объекте.

Виды стропильных систем разных типов крыш

Все варианты конструкций определяются двумя основными видами устройства стропильных систем: висячими и наслонными.

Висячие

Идеально подходят для двускатных типов крыш, с небольшими пролетами – до 5 м., без внутренних перегородок. Нижняя опора – мауэрлат. В такой системе применяется затяжка, которая уменьшает распор конструкции на главные опоры здания.

Конструкция крыши висячего типа

Балки висячих стропил расположены внизу – они также играют роль балок перекрытия. В случае, когда перекрытие были изготовлены из железобетонных конструкций, они также могут быть затяжками системы.

Наслонные

Применяются для крыш с пролетами 9-15 м. Вверху такие стропила крепятся на коньковый прогон, внизу – на мауэрлат.

Наслонная стропильная система

Если пролет более 15 м., то вместо конькового прогона монтируется два боковых, которые дополнительно крепятся на стойки. В случае, когда будет создаваться чердак, в качестве опоры наслонных балок используют стену.

В зависимости от выбранной застройщиком формы крыши, ее каркас также будет различным. Предлагаем изучить различные варианты для наиболее популярных верхних конструкций дома.

Односкатные крыши

Изготавливаются под углом 13-25 градусов, такие крыши имеют наиболее простые (в плане изготовления и монтажа) стропила. В случае небольшого здания с пролетами до 5 м. применяется наслонная система. В случае, когда пролеты больше 5 м – дополнительно применяют фермы.

Двускатные

Тоже довольно простой вариант. Особенно, когда под такой крышей оборудуется чердак или мансардный этаж. Углы наклона – 15-63 градуса. Если капитальные перегородки расположены на расстоянии до 6 м. (относительно друг друга) – монтируют висячие стропила. Для ходовых размеров дома 6х6 или 9х9 метров рекомендуем использовать следующие схемы устройства крыши.

Рекомендуемая схема монтажа стропильной системы висячего типа для двускатной крыши

Увеличивая размеры дома, необходимо видоизменять (усиливать) конструкцию. В таких случаях необходимо использовать наслонную технологию.

Варианты двускатной крыши для пролетов более 10 метров: применение наслонной стропильной системы

Вальмовые или четырехскатные

С углами наклона 20-60 градусов, и пролетами не более 13 м. Обязательное условие – внутренние усиливающие элементы. Для крыш такого типа используются фермы, или же монтируются стропила для крыш наслонного вида.

Ломанная крыша

В нижней своей части может обладать наклоном до 60 градусов, в верхней – пологая. Ввиду этой особенности мансардная площадь становится несколько больше. Используются такие же типы стропил, как и в варианте с четырехскатными крышами. Но, рекомендуется применять фермы.

Дополнительные элементы

Для создания максимально прочной крыши, каждая составная часть конструкции должна очень прочно соединяться с каркасом и остальными элементами. При этом крайне важно учитывать силу ветра и направление возможных механических нагрузок.

Более того, стоит обращать внимание еще и на древесину. Она может растрескаться из-за пересыхания. Поэтому важно создать такую конструкцию, в которой каждый элемент будет «работать» максимально слаженно.

Раньше все конструкционные элементы стропил закреплялись врубками. Но, это было не слишком «дешевое и экономичное удовольствие», так как необходимо брать деревянные элементы большого сечения.

Способы крепления стропил к мауэрлату и коньковому прогону

Так, сегодня для крепежа используются не врубки, а специальные болты и нагели:

Накладки из металла с атникоррозийным покрытием – еще один вариант крепежей. Они монтируются на элементы системы с помощью зубчатых пластин или гвоздей. Преимущества таких креплений следующие:

Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш

I – мауэрлат, II – стропильная нога, III – перекрытие.

Использовать узкие стропильные ноги – «прямой путь» к провисанию системы в будущем. Чтобы не допустить этого, нужно применить специальную решетку – укрепление, в которую входят подкосы, стойки и ригеля. Чтобы создать ее, нужно взять древесину толщиной 2,2 и шириной 15 см., или использовать пластины из дерева диаметром минимум 13 см.

Стропила крыши – несущая конструкция скатов. Она состоит из элементов, которые можно соединять между собой ригелями, распорками, стойками и т.п. Материал для опорных балок, помимо наиболее распространенного – древесины, может быть любым – металлом, железобетоном или же смешанным.

Таблица для расчета стропильной системы в зависимости от расстояния между собой и длины

Древесина (брус) должна иметь сечение от 40 на 150 до 100 на 250 мм. Зависит эта цифра от удаленности ног одна от другой, и числа осадочных нагрузок для конкретной области (расчет проводится отдельно).

Доска не должна иметь более 5 см в поперечном сечении. Ширина прямо пропорциональна длине. К примеру, если ваша доска 5 м в длину, то ее ширина не должна быть менее 13 см. Немаловажен и основной материал обрешетки крыши. При его выборе стоит уделить внимание наличию сучков, сколов и трещин. Если найти максимально ровные бруски дерева не получается, то максимальная длина сучков не должна быть более 1/3 толщины древесины.

Последний шаг монтажа стропил для крыши – надежное закрепление каждого элемента. Скобы и металлические углы – самые оптимальные элементы для этих целей. Но, в современном строительстве все чаще стали использовать болты.

Источник

Стропила на потолок: модные технологии и новые решения

Если вы когда-нибудь встречали открытые стропила в жилом доме, которые были подчеркнуты и стилизованны намеренно, то никогда не забудете это зрелище: такой модный архитектурный штрих полностью меняет весь вид помещения, придавая ему объемности, пространственности и наполненности. И при этом такие элементы выполняют еще и функциональную роль, улучшая вентиляцию помещения и служа хорошей опорой для монтажа нужных инженерных коммуникаций.

Такие стропила на потолок устанавливают как часть общей стропильной системы, так и в виде декоративных элементов, которые только имитируют массивность и грубость обработки дерева. Давайте разберемся в обоих технологиях!

Содержание

Устройство конструкции потолка: от безликости – к стилю

Итак, начнем с особенностей стропильной системы крыши и того, как именно выглядит устройство обычного горизонтального потолка. По сути, в таком варианте стропил как таковых вообще нет – только балки перекрытия и лаги чердачного-мансардного пола.

А поэтому, если говорят о стропилах именно на потолок, то имеют в виду их открытую часть или декоративную имитацию, о чем мы и поговорим теперь подробнее.

Во многих интерьерных стилях приветствуются открытые элементы стропильных систем. И при этом решение оставить балки или стропила открытыми принимается еще на стадии проектирования дома: от этого зависит сечение самих стропил и некоторые параметры утепления.

Дело в том, что размеры стропил не могут быть произвольными – у них есть свой критический минимум, при этом также важен и максимум, ведь каждая доска имеет вес, и все это давит на стены и фундамент.

Обычно между стропилами в такой крыше укладывается утепление, и их часть выглядывает из-под отделки, либо придется такие элементы наращивать специальными способами.

И, поверьте, повозиться со всем этим определенно стоит: открытые стропила потолка, которые выполнены в виде грубого дерева, как бы впускают в интерьер теплые оттенки, напоминает о прошлом и всегда символизирует какой-нибудь модный стиль.

Настоящие стропила и нарощенные: задействуем существующий каркас

Настоящие открытые стропила на потолке, с их природной текстурой древесины всегда смотрятся потрясающе.

Но, можем поспорить, здесь вы наверняка не определите на глаз, какие из них были специально дополнены более дорогой и красивой древесиной поверх:

Т.е., когда вы видите такие стропила, то вы видите либо настоящую часть конструкции крыши, либо ее дополнение (либо вообще муляж, но об этом – позже). Давайте узнаем секреты обеих технологий!

Настоящие стропила: грамотно расставляем акценты

Архитектура и дизайн интерьера во все века были в единой гармонии, и только в последние десятилетия массового строительства безликих многоэтажных домов этот симбиоз был нарушен.

Геометрия жилых помещений стала до стерильности простой, в моду вошел долгожданный минимализм, а ярких штрихов по желанию всегда можно было добавить при помощи аксессуаров.

Но вот сравнительно недавно в российский интерьерный мир прорвалась мода на задействование в дизайне не только горизонтали помещения, но и вертикали! Появились подиумы, перепады высот, открытые разноуровневые студии. И, самое главное, натяжной потолок перестал быть единственным возможным стилевым решением.

Вместо идеально гладкого горизонтального потолка и бесполезного чердака над ним в моду вошли бесчердачные постройки, в которых значительно больше полезного пространства. И, вместо утепления чердака или всегда душной мансарды, здесь уже обустраивается по всем технологиям само подкровельное пространство, организовывается его грамотная вентиляция и обслуживание.

И в этом случае у вас есть два варианта: строить крышу без внутренних ригелей и затяжек, где будет только два ровных ската (как в каркасной технологии), или крышу в ее классическом понимании, но вы оставляете открытой всю стропильную систему.

Если в крыше нет перемычек, и вы хотите оставить видимыми только части стропильных ног, ожидайте некоторых трудностей. Скажем, видно их будет совсем не много (если это – стандартные стропила).

В связи с этим вопросом давайте немного разберемся с требованиями, который предъявляются к каркасу крыши. Согласно современным СНиПам, у деревянного стропила должно быть сопротивление теплопередачи, которое равно R или 4,9/5 мм.

Вот исходя из этих данных, у стропила должна быть толщина максимум 22 см, а обычно высота поперечного сечения составляет и вовсе 18-20 см. Этого достаточно для слоя теплоизоляции, а недостающую часть восполняет рейка нужной высоты. Поэтому либо придется довольствоваться малым, либо идти на хитрости.

Также, если вы собрались оставить только видимую часть стропильных ног, тогда такие стропила придется обстругать с четырех сторон и тщательно отшлифовать, и здесь не подходят те пиломатериалы, которые были пропитаны зеленым пигментом, т.к. такая пропитка проникают слишком глубоко.

Поэтому для такой затеи, о котором мы говорим, используется древесина естественного оттенка и обрабатывается бесцветным защитными препаратами, либо с грамотно подобранным тонированием, как здесь:

Заметьте, что в этом мастер-классе стропила не просто видны – они огромны! Это бывает только в том случае, если дом строится в модном нынче стиле фахверк, где стропильная система обязательно остается открытой и тщательно подчеркивается.

Все всех других случаях стропила используются стандарные, и их едва заметно под утеплением.

Стропила из клееной древесины: добиваемся особого эффекта

Если уж выделять стропила, то неплохая замена для натуральной древесины – клееная. Такие балки дороже по цене, зато встречается в продаже высотой поперечного сечения до 60 мм. Также есть преимущество в том, что по вопросам прочности и по многим характеристикам клееные балки превосходят деревянные.

Вам будет интересно узнать, что для изготовления клееных стропил вместе соединяются несколько тонких ламелей. И клееные стропила получаются не только жесткими и прочными, но при этом еще и легкими.

Двутавровая балка: упрощаем реализацию затеи

Еще один замечательный вариант для открытых стропил – это двутавровая стропила, которая в своем сечении имеет букву Н. У такого профиля достаточно жесткое основание, и при этом – минимальная площадь сечения.

Получается, что на месте утепления находится только тонкая пластина, а более широкое основание держит кровлю с одной стороны, и служит видимой частью стропил – с другой:

Еще одно преимущество двутавровых балок – это легкость монтажа.

Идем на хитрости: стропила вне кровельного пирога

Но в предыдущем способе есть одно важное «но»: открытые, настоящие стропила всегда рискуют стать так называемыми «мостиками холода». А поэтому необходимо идти на некоторые технические хитрости. Например, вставлять утеплитель не между стропилами, а над ними, как один сплошной слой.

Для такого метода изоляционный материал нужен особенно жесткий, с высокой прочностью, который сможет самостоятельно выдержать такие нагрузки, как снег вес кровли и вес человека.

И больше всего подходят для этой затеи именно пенополистирольные плиты, ведь:

Вот как выглядит такой кровельный пирог:

Сама же технология устройства такого кровельного пирога достаточно проста:

В итоге такая крыша получается и теплоизолированной, и защищенной от напряжения, которое вызывают экстремальные температуры. Здесь стропила выполняет только свою удерживающую функцию, и остаются при этом внутри помещения.

Крыша под крышей: архитектурное искусство – внутри дома!

Но куда эффектнее выглядит целая стропильная система прямо под потолком. Вот самые функциональные и проверенные варианты, как это решение воплощают в жизнь:

А вот как выглядит в жизни это модное технологическое решение:

Нарощенные стропила: аккуратно придаем объем

Как мы уже говорили, что касается стандартных деревянных стропил, на виду можно оставить всего пару сантиметров, ведь максимальная высота сечения бруса всегда ограничена определенными нормами.

Кроме того, более толстые стропила обойдутся куда дороже. А поэтому в нужных частях свода крыши такие стропила можно «дорастить». В этом случае настоящие стропила будут полностью скрыты в структуре кровельного пирога. А имитировать их наличие в жилом помещении вы можете двумя основными способами.

Первый из них состоит в том, чтобы приспособить к имеющимся стропилам бруски нужного сечения, сделав выступающую часть из более красивой и благородной древесины.

Такое решение наиболее оптимально в работе с двутавровой балкой. Здесь бруски приклеивает на специальный состав. Только не крепите их сквозным крепежем, т.к. потом будет довольно замазать шляпки шурупов, и все равно те повторяющиеся точки будут заметны.

В этой иллюстрации хорошо видно, как именно происходит наращивание стропил и чем этот метод отличается от предыдущих вариантов:

Второй способ – организовать так называемые «ложные» стропила, но есть недостаток – высокая цена. Но остановимся на нем детальнее.

«Ложные» стропила-муляж: для полноценного потолка

Для неискушенного взгляда декоративные стропила на потолок только на первый взгляд кажутся тяжелыми, массивными и прочно врезавшимися в стену. На самом деле это – эффектная иллюзия! Замечательное решение, если при устройстве потолка не были предусмотрены настоящие стропила.

Т.е. весь секрет в том, что на самом деле вся стропильная система крыши находится под обшивкой, а на нее, между скатами, устанавливается муляж. Причем соорудить все это вы сможете самостоятельно, в течение одного дня и на абсолютно любую поверхность! Главное только знать, что и как – а об этом мы расскажем поподробнее.

Посмотрите, насколько выгодно смотрятся такие стропила в жилом помещении:

Декоративные стропила-балки: как придать помещению четкости линий

Давайте начнем с того, что многие на самом деле воспринимают такие модные сегодня балки на потолке как нижнюю часть стропильной системы крыши.

Например, как основание стропильных ферм, которое строители специально оставили видимым, по особой задумке архитектора. А ведь такие элементы – всего лишь эффектная имитация массивности. И такие кажущиеся грубыми и тяжелыми балки и доски изготавливаются из современного полиуретана!

Промышленные полиуретановые стропила попросту имитируют текстуру нужной породы дерева, а внутри – вообще полые:

И вот такая западная мода легко проникла в архитектурный мир российского дизайна интерьера. Правда, домашние умельцы, завидев цену на чудо-стропила, закатывают рукава и изготавливают такие элементы самостоятельно, уже из настоящей древесины, но придерживаясь все тех же принципов пустоты внутри, чтобы минимизировать вес конструкций.

И установить подобного рода конструкции не составит труда, достаточно только подготовить одинаковые бруски, закрепить их в потолочном перекрытии на гвозди, а на их – насадить стропила.

Сами стропила достаточно зафиксировать металлическими скобами, которые для декоративного эффекта желательно покрасить в черный цвет:

Как видите, технология настолько проста и доступна, что все займет не больше двух часов!

Декоративные фермы-стропила на потолок: стиль и функциональность

Если декоративные стропила-балки придают помещению геометричности и подчеркивают линии пространства и глубины, то целые стропильные фермы – очень яркий стилевой штрих, настоящее искусство. Особенно, если над жилым помещением, как мансарда – угрюмые своды двускатной крыши.

И при помощи подобных муляжей стропильной системы визуально создается та самая горизонталь, которой так не достает типичной мансарде. Ведь что такое «потолок»?

Согласно официальной терминологии, это – совокупность конструктивно-отделочных элементов, которые образуют дополнительное перекрытие, «подвешиваемое» к основному.

А почему не устроить обычный горизонтальный потолок, спросите вы? Да, можно, и минимум на 20% в итоге будет уменьшено пространство для хорошей вентиляции. Вы ведь помните, что горячий воздух всегда поднимается вверх, а мансарда вообще любит нагреваться и превращаться в «сауну».

И, наконец, такие стропила в любом доме выглядят оригинально и по-модному:

А домов со сложной архитектурой сегодня много, модно соединять в единый комплекс беседку, жилой блок и гараж, пристраивать необычные веранды и площадки для барбекю. И острый двускатный потолок порой оказывается не только над мансардой, как мы привыкли, но и в самых разных неожиданных местах. Тогда почему бы вам не научиться изготавливать такие стропила на потолок самостоятельно? Тем более, что здесь нет ничего сложного, поверьте.

Тонкости устройства и монтажа

Вот хороший пример изготовления и монтажа классических треугольных стропильных ферм с внутренними ребрами жесткости. Такие всегда выглядят беспроигрышно и обладают высокой прочностью:

К слову, если вы обратили внимание, в этом мастер-классе домашний мастер объединил полиуретановые основания стропильных ферм с деревянными вставками для большей надежности крепления.

Такие стропила в итоге обладают такой же прочностью, как и изготовленные из дерева, но при этом у них красивая ровная текстура, которой сложно добиться вручную даже опытному плотнику.

Дополнительные функциональные преимущества

Зачем декоративным потолочным стропилам прочность, спросите вы? Все просто: такие элементы выгодно задействовать и в практическом плане, например, подцепив на них осветительные приборы и тем самым решив извечную проблему, как это сделать на обычных наклонных стенах:

Посмотрите, как такие декоративные конструкции способны нести еще и практическое значение. Например, служить замечательным основанием для встраивания элементов освещения:

Источник

Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Источник