саморезы для обрешетки стен

Стропильная система саморезы или гвозди. Как крепить стропила правильно – виды соединений и креплений

Несущий каркас любой скатной крыши – это стропила с закреплённой на них обрешёткой, а также различные прогоны, затяжки, подкосы и другие дополнительные детали. Для их соединения друг с другом применяются разные крепёжные элементы, обеспечивающие прочность, стабильность, долговечность всей кровельной системы. Давайте разберёмся, какими гвоздями прибивать обрешётку к стропилам, и почему лучше отдать предпочтение им, а не более удобным в применении саморезам.

Надёжность и долговечность сложной кровельной системы зависит от правильно подобранного крепежа

Ершённые гвозди

Нередко, ершённые гвозди так же называют кольцевые гвозди

Свою надёжность ершённые гвозди доказали в применении на деревянных поддонах, что как и обрешётка является тоже решётчатой конструкцией.

Те, кому приходилось сталкиваться с разбором доски прибитой кольцевыми гвоздями знают, что проще сделать дырку в доске, чем вытянуть ершённый гвоздь.

Спустя долгие годы, крепление на ершённые гвозди останётся крепко и надёжно.

Длина гвоздей для обрешётки

Размер нужного для крепления деревянной обрешётки гвоздя, зависит от толщины применяемой обрешётки.

Стоит отдельным пунктом акцентировать внимание на то, что:

Для устройства обрешётки крыши, так как это долгосрочная конструкция, целеобразно применять гвозди оцинкованной марки

Расход гвоздей для обрешётки

Если нет ершённых гвоздей — их можно заменить на аналогичной длины винтовые гвозди

Надежность стропильной конструкции, которая является каркасом кровли в доме, зависит, в том числе, и от правильности крепления ее элементов. Ошибки, допущенные в процессе монтажа, могут привести к деформации крыши. Поэтому так важно знать, как крепить стропила.

На остов крыши оказывается значительная нагрузка, в некоторых случаях достигающая 500 кг/м². Его прочность зависит не только от качественного крепления деталей, но и от точности проектных расчетов относительно количества монтируемых опорных элементов и их сечения, а также используемых стройматериалов. Если стропила скреплены правильно, у каркаса улучшается несущая способность.

Процесс крепления бруса

Инструменты

Перед тем как прикрепить деревянный брус к кирпичной стене, необходимо подготовить следующие инструменты и материалы:

Монтаж

Инструкция по закреплению бруса на стене выглядит следующим образом:

Шаг между крепежами зависит от сечения бруса – чем оно больше, тем, соответственно, меньше должен быть шаг. К примеру, если крепится брусок сечением 5х5 см, шаг должен составлять около 20 – 30 см.

Кроме того, в зависимости от сечения бруска выбирается и размер крепежа. Максимальный размер составляет 8×120 мм, а минимальный – 6×40 мм. Что касается выбора сверла, то оно должно соответствовать диаметру и длине дюбеля.

Вставка пластикового дюбеля в отверстие

Обратите внимание! Гвозди дюбелей имеют прорези под крестовую отвертку, однако, они не предназначены для того, чтобы их вкручивали. Прорези выполнены лишь с целью простого демонтажа крепежа.

На этом процесс монтажа завершен. Надо сказать, что раньше, до появления быстрого монтажа, брус крепили к стенам при помощи обычных дюбелей. Однако, сейчас данная технология не применяется, так как она гораздо более сложная и отнимает больше времени.

Пример заделки балок

Основные элементы стропильной конструкции

Стропильный каркас – это, прежде всего, система взаимосвязанных опорных составляющих из древесины или металла. Данные элементы способны придать конструкции нужную форму, величину наклона и равномерно распределить на несущие стены ее вес.

Основными деталями каркаса являются стропильные ноги, изготавливаемые из балок, смонтированных под углом. Их попарно скрепляют вдоль ската, при этом в верхней части соединения они образуют конек.

Стропила бывают двух видов:

Чаще всего системы стропил фиксируют на мауэрлате. Такое название получил массивный брус (балка), имеющий сечение 150х150 или 200х200 миллиметров. Его укладывают вдоль несущих стен, на которые в дальнейшем станут опираться ноги стропил.

Мауэрлат уменьшает давление на стены постройки и одновременно равномерным образом распределяет вес, который имеет кровельный пирог. Для крепления балки к верхнему краю несущих стен задействуют анкерные болты или металлические шпильки, которые вмуровывают.

Типы соединений — как крепить правильно

Чтобы кровельный каркас приобрел жесткость, устойчивую форму и требуемую несущую способность, все элементы стропильной системы нужно надежно зафиксировать и сделать тесно взаимосвязанными между собой. Каждый из узлов, соединяющих части каркаса, достаточно уязвим и под нагрузкой возможна его деформация, по этой причине процесс крепления следует выполнять в соответствии с технологией.

Существует несколько видов соединений, применяемых при обустройстве кровельного каркаса:

До того, как закрепить стропила к брусу или другим элементам кровельного каркаса, нужно не забывать, что все запилы уменьшают прочность конструкции, поэтому мастера советуют для соединения использовать уголки и накладки.

Обрешетка под металлочерепицу

Данный материал создается из прокатной стали, а благодаря своеобразным изгибам задается параметр жесткости. Создать обрешетку для данного материала можно двумя методами. Как вы, наверное, догадались, отличия будут заключаться исключительно в видах, она может быть разряженной или сплошной.

Сплошная обрешетка создается по тому же принципу, что и разряженная, но в конце укладываются ОСП панели или влагостойкая фанера.

Таким образом, у вас получается ровное плоское основание, но для качественного пирога недостает подкладочного ковра. Что касается разряженной обрешетки, то здесь придется разбираться более детально.

Материалом для обрешетки под металлочерепицу часто становятся доски с сечением 30х100 миллиметров, это при условии, если шаг стропил составляет 80-100 сантиметров. В случае, если расстояние между стропильными ногами меньше указанного диапазона, то толщину доски можно уменьшить до 25 миллиметров. Особенностью создания такого основания является гидробарьер из антиконденсатного материала.

Способы крепления к мауэрлату и между собой

Прежде всего, перед тем, как приступать к креплению стропил к коньковому прогону или к мауэрлату, нужно приобрести качественную крепежную фурнитуру, которая предлагается на строительном рынке в огромном ассортименте.

При подборе крепежа необходимо учитывать:

Применяются следующие способы фиксации стропил:

По мнению специалистов, наиболее надежный способ из всех вышеперечисленных – использование уголков из металла, поскольку они прочно стыкуют деревянные элементы и жестко фиксируют угол между ними. Уголок, который перекрывает стык между ногой стропил и мауэрлатом или коньковым брусом, также является своеобразным распором.

Вид 1: обрешетка из деревянного бруса

Деревянные брусья и доска незаменимы в случае изготовления обрешетки пола, а также подходят для обрешетки стен.

Для работ потребуются следующие инструменты:

В первую очередь необходимо разметить место для установки крайних элементов обрешетки (каркаса). Особенно важно это в случаях, когда только часть поверхности будет занято под отделку. Расположение брусьев или доски по периметру особенно тщательно вымеряется с использованием уровня и отвесов, ведь последующие элементы можно будет ориентировать уже по каркасу.

В случае если поверхность, на которой изготавливается обрешетка, неровная, придется использовать подложки под некоторые брусья или их части с тем, чтобы внешние грани обрешетки сформировали единую плоскость в уровне. Например, можно подтачивать брусья или счесывать основу. Выбор варианта зависит от характера неровностей. Если они имеются по всей стене или полу, то лучше использовать подложки. Для определения расстояния, на которое будут отстоять брусья от стены, следует определить наивысшую точку на поверхности и уже от нее рассчитывать положение брусьев каркаса. При этом лучше всего взять еще запас в 2-3 мм на неровности самих брусьев, которые будут использоваться в обрешетке.

Определив направление первого бруса каркаса, и высчитав необходимый размер подложек, которые необходимы, можно закреплять его с помощью дюбелей и шурупов. Шурупами закрепляется брус на каждые 20-25 см.

После первого бруса устанавливаются остальные, которые сформируют периметр обрешетки. Все делается с выведением общей плоскости и уровня. Оконные и дверные проемы, а также выступающие части стен, оббиваются по периметру брусьями для того, чтобы надежно закрепить края элементов обшивки по их границе.

Схема обрешетки стены на балконе под обшивку вагонкой или панелями

После этого можно уже приступать к монтированию промежуточных брусьев. Нет необходимости жестко соединять промежуточные брусья к элементам каркаса, особенно если нет уверенности, что древесина нормально просушена. В случае жесткого крепления при тепловой деформации или же вследствие изменения влажности может сбиться положение элементов обшивки, что скажется и на внешнем виде, и на прочности всей конструкции.

При использовании подложек следует закрепить края бруса, сверяясь с показаниями строительного уровня и отвесов, а уже после этого начинать закреплять посередине, вычесывая подложки требуемой толщины или подкладывая необходимое количество заготовленных кусков.

Всю древесину, которая использована при изготовлении обрешетки, следует обработать защитными составами с антисептиками и антипиренами. Это убережет материал от гниения, грибков, впитывания излишней влаги и уменьшит риски возгорания.

Видео: пример монтажа деревянной обрешетки под пластиковые панели

Виды креплений стропил

Поскольку дерево относится к природным материалам, оно при изменении уровня влажности и по мере высыхания дает значительную усадку, что приводит к изменению линейных размеров конструкции. По этой причине строители советуют обустраивать крышу для домов из бруса и бревен через год после завершения их возведения.

Для соединения стропил пользуются такими видами креплений:

На практике при возведении кровель нередко задействуют один из вариантов совмещения подвижных и жестких крепежных узлов. Наибольшее распространение получили системы, у которых присутствует одно жесткое и два скользящих варианта фиксации. В итоге обеспечивается требуемая подвижность при высокой прочности каркаса.

Преимущества и недостатки рассмотренных типов гвоздей

Итак, мы выяснили, чем крепить кровельную конструкцию. Преимущественными характеристиками винтовых гвоздей является:

К недостаткам относится невозможно разобрать соединенную конструкцию. Изделия из черного металла под воздействием влаги покрываются коррозией, не подходят для многократного использования, из применяют для внутренних работ.

Ершеные крепежи имеют такие «плюсы»:

К их «минусам» относится невысокая крепежная способность при забивании в брус из мерзлой древесины и возможность деформации.

Разнообразие элементов для крепежа

По мнению опытных кровельщиков, наиболее эффективным получается крепление стропил саморезами или гвоздями.

Данные крепежные изделия имеют как достоинства, так и недостатки:

Так как на мауэрлат выпадает самая большая нагрузка, его изготавливают из мощного бруса. Его сечение определяется массивностью всей стропильной системы, но в основном размер составляет от 150 × 150 до 200 × 200 мм. Этот несущий элемент пр едназначен для равномерного распределения нагрузки от всей конструкции крыши и кровли на несущие стены строения. Крепление стропил к мауэрлату осуществляется различными способами. Они выбираются по месту в зависимости от типа стропильной системы (которая может быть наслонной или висячей), ее сложности и массивности, от величины суммарных нагрузок, которым будет подвергаться вся конструкция крыши.

Разновидности соединительных узлов «стропила — мауэрлат»

Прежде всего, существуют скользящие и жесткие крепления стропил к мауэрлату.

Скользящие крепления состоят из двух отдельных элементов, один из которых имеет возможность перемещаться относительно другого.

Видео: пример установки подвижного крепления на стропильную ногу и мауэрлат

Видов жестких креплений — гораздо больше. Они выбираются в зависимости от массивности деревянных элементов конструкции и способа установки на мауэрлат.

Сюда можно отнести металлические уголки разных размеров, крепления LK, которые надежно зафиксируют стропило, устанавливаемое с помощью запила, не повредив его крепежными саморезами или гвоздями.

Необходимо отметить, что эти крепления подходят не только для соединения стропил на мауэрлате – их используют и для фиксации узлов «балки перекрытия – мауэрлат».

Главное преимущество этой крепежной детали — это максимальная жесткость и надежность соединения деревянных элементов.

О некоторых уголках, приведенных в таблице, нужно сказать несколько слов дополнительно, так как их описание требует уточнений:

— КР5 и КР6 — это уголки, применяемые для крепления элементов, на которые выпадает большая несущая нагрузка. Уголок К Р6 тоже снабжен овальным отверстием, и его рекомендовано использовать при создании стропильной системы на новом доме, который будет еще давать усадку. Эти модели востребованы при монтаже конструкций, имеющих большой вес.

— Уголок KMRP используется для скрепления деталей стропильной системы под прямым углом, в том числе и стропила с мауэрлатом. Он также отличается от обычных уголков своим вытянутым отверстием, с помощью которого возможно смещение при усадке без повреждения крепежного болта. Его можно использовать в конструкции, где нельзя сделать врезку одного элемента к другому.

Производятся уголки KMRP из стали толщиной в 2 мм. Выпускаются три разновидности:

Крепление с применением усиливающей подкладки
Отрезки досок прикрепляются к мауэрлату с помощью гвоздей или саморезов, в тех местах, где будут установлены стропильные ноги.

В этом случае в стропилах делаются вырезы нужной конфигурации и глубины. Надежно фиксируются стропильные ноги к стене с помощью стальной проволоки, которую закрепляют на вбитый стальной костыль.

Крепление «по-старинке» — скобами
Скобы могут иметь различный размер, вбиваются в разных местах соединения.

В некоторых случаях этот элемент может быть незаменим, поэтому его тоже нельзя исключать при установке стропильных ног на мауэрлат.

Особенности стропильных систем

Выбирается в зависимости от расположения несущих стен здания. У каждой из систем предусмотрены свои дополнительные подпорные или стягивающие элементы.

Наслонные стропила

Система с наслонными стропилами отличается тем, что имеет одну или несколько опорных точек, кроме несущих стен. В связи с этим, с боковых стен снимается значительная часть нагрузки.

В виде дополнительных подпорных элементов применяют боковые стойки и «бабки», подпирающие и закрепляющиеся на балки перекрытия. А сами балки, в свою очередь, одновременно служат затяжками для конструкции, и также облегчают нагрузку от стропильной системы на несущие стены.

Наслонные стропила крепятся к мауэрлату чаще всего скользящими соединениями, которые способны сдвигаться при усадке или деформации стен, оставляя невредимой конструкцию крыши. Особенно это важно учесть в новых постройках, так как любое недавно выстроенное здание обязательно дает усадку под влиянием колебаний температуры и грунтовых подвижек.

Висячие стропила

Висячими стропила называются в связи с тем, что они не имеют других опор, помимо двух боковых несущих стен. Получается, что они как бы нависают над внутренним пространством строения. В этом случае вся нагрузка от конструкции каркаса крыши выпадает именно на мауэрлат.

Для крепления к мауэрлату висячих стропил используются жесткие крепления с отсутствием степени свободы движения, так как каркасная конструкция имеет всего две точки опоры.

Висячая система стропил является распорной, поэтому оказывает большое давление на стены.

Расчет установки стропил

Чтобы стропильная система была надежной и прочной, кроме оптимального способа соединения нужно выбрать правильный шаг расположения стропильных ног. Этот параметр выбирается в зависимости от размеров стропил (их и длины между точками опоры), а также – от конструкции крыши.

В данной таблице можно получить информацию о необходимых параметрах для монтажа надежной стропильной системы.

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Несколько правил по креплению стропил к мауэрлату

Видео : несколько примеров крепления стропил к мауэрлату

Проект дома составляется с учетом всех возможных физических и механических воздействий на дом и на строительные материалы, в том числе с расчетом нагрузок на тот или иной элемент. Немаловажную роль в расчете стойкости конструкции играет выбор крепежного материала – особенно это важно при строительстве каркасного дома.

Какие саморезы нужны для монтажа?

Главный критерий крепежа сводится к наличию шайбы. Эта составляющая равномерно распределяет давление головки на кровельную поверхность и герметизирует крепёжное отверстие. Специфики шайбы привели к тому, что в саморезе появился резиновый уплотнитель в формате кольца. Специалисты рекомендуются выбирать кольцо EPDM. Оно прекрасно справляется с температурными перепадами и прочими негативными факторами. И также не утрачивает долго своих рабочих характеристик.
Саморезы подбираются под цвет кровли. Сегодня с этим проблем нет, ведь на рынке огромный ассортимент изделий различных оттенков. Обычный материал кровельный саморезов – оцинкованная углеродистая сталь. В тех участках, где необходимо обеспечить повышенную прочность кровли, лучше применять саморезы из нержавейки.

Для металлочерепицы используются изделия, имеющие такие вариации шляпки:

У саморезов есть отличия по маркировке. Они отражены по характеристике:

Для монтажа металлочерепицы требуется применять саморезы для металла. Они отличаются частой резьбой и большим диаметром. Для крепления металлочерепицы с учётом плотности покрытия подходят изделия следующих параметров:

Для задуманного монтажа необходимо приобретать полные комплекты изделий и заранее рассчитывать их расход. Средний расчёт: 6-8 саморезов на 1 кв.м. кровли. При нестандартной форме крыши и наличии дополнительных компонентов их количество возрастает.

По карнизам, листы металлочерепецы крепятся в каждую волну. Саморез закручивается в участках, где впадина волны входит в профиль. После чего изделия вкручиваются через одну волну. Соблюдение рядов идёт в шахматном порядке.

Схема крепления листов металлочерепицы.
Листы с боковой стороны кладутся внахлёст. Швы закрепляются по гребню каждой волны. Торцевая планка монтируется с соблюдением шага саморезов 50-60 см. Чтобы присоединить коньковые планки, применяют коньковые саморезы 55-76 мм. Их вкручивание идёт также через волну.

При покупке саморезов следует устроить их проверку:

Проект дома и расчет стойкости конструкций

Строительство дома по проекту – это не просто приблизительная последовательность сборки и следование чертежам. Это учет всех заложенных в него особенностей, включая, конечно, и способы крепления и метизные материалы.

Особенностью каркасного дома является шарнирное соединение его элементов. Это означает, что оно допускает вращение соединяемых конструкций. Если мы рассмотрим каркас дома, то увидим, что боковые нагрузки могут привести к наклону вертикальной стойки в любую сторону.

Этому препятствуют дополнительные элементы, стягивающие каркас – верхняя и нижняя обвязка и установка укосин.

В целом нагрузка на каркас выравнивается и равномерно передается на фундамент. Но все это правомерно при прочном соединении всех частей, всех узлов и элементов каркаса. Отсюда – важнейшая роль креплений и метизных материалов.

Можно смело сказать, что если в монолитных домах основой конструкционной прочности является не столько материал, сколько связующее (бетонный раствор), то в каркасных гвоздях по аналогии – крепежные материалы.

Гвозди и саморезы – основные крепежные метизы

Металлические крепежные материалы появились в строительстве сравнительно недавно. Основным и единственным способом скрепления деревянных конструкций были вырезание в них крепежных узлов – шипов, с помощью которых одна часть присоединялась к другой. Примером таких соединений является вырезание «чаши» в бревнах при сооружении срубов – домов из толстых бревен.

Но не будем углубляться вглубь времен.

Сегодня существует масса крепежных метизов, основные из которых:

В данной статье мы затронем вопрос о выборе между гвоздями и саморезами в строительстве каркасного дома.

Гвозди вбиваются в место соединения двух частей, одновременно крепко связываясь с одной и другой частью. По сути, гвоздь – это клин, вбиваемый в толщу материала.

Он раздвигает (расклинивает) материал и держится внутри за счет сил упругости: структура материала со всех сторон давит на гвоздь и это давление позволяет ему прочно держаться в толще вещества.

Несколько иной принцип действует при использовании саморезов (или шурупов). Саморез – это, по сути, клин с резьбой. Он не вбивается в материал, а вкручивается. При этом вхождение клина в материал облегчается. Саморез удерживается в материале не только за счет давления его толщи по бокам, но и за счет стенок образованных винтовыми спиралями полостей в дереве, бороздок.

С точки зрения вертикальных нагрузок крепление саморезом значительно прочнее гвоздевого. Чтобы удалить саморез, нужно преодолеть не просто силы упругости материала, но и разрушить удерживающие бороздки, то есть разрушить материал.

Использование гвоздей и саморезов, например, в бетоне дает практически вечное соединение. Правда для этого нужно использовать специальные гвозди – крепчайшие дюбеля, в саморезы ввинчивать (или просто монтировать), пока бетон не застыл.

Монтаж утеплителя и гидроизоляции

После размещения брусков между ними можно закладывать утеплительный материал. В качестве оного может выступать и минеральная вата, и пеноплекс с пенопластом, и иные вариации на тему. В толщину теплоизоляция варьируется, исходя из предназначения самого помещения, а также – из климатического окружения. К примеру, в бане такие показатели могут достигать десяти сантиметров (необходимость обеспечения минимума потерь тепла).

После установки утеплителей монтируем гидроизоляционную пленку, защиту от конденсата. Это крайне необходимо, например, в ванной, в парилке или же в помещениях, где влажность превышена от нормы. Фольгой покрываем всю поверхность стен, включая и брус. Для закрепления используем короткие кусочки бруса, которые закрепляем к обрешетке саморезами.

Обрешетка под вагонку: монтаж фольги

В потолок и под плинтус устанавливаем дополнительный брус (уплотнитель). Он обеспечивает прилегание по максимуму а также защиту «пирога» стен от влаги и пара.

На этом этапе монтажные работы считаются завершенными. Можно дополнительно ее покрыть защитным средством (лаком) и просушиться.

Учет свойства древесины

Это теория, а на практике есть некоторые особенности, особенно в работе с древесиной. Древесина – материал сравнительно мягкий, но и достаточно упругий.

Определяющей особенностью его является то, что на дерево сильно влияет влажность. Структура древесины легко впитывает и отдает влагу. При этом волокна целлюлозы, из которых в основном состоит древесина, меняют свои размеры. Дерево расширяется, увлажняясь, и сужается, высыхая.

Понятно, что во взаимодействии с окружающей средой – от атмосферных осадкой до водяного пара из помещения – дерево постоянно «дышит», т.е меняет свои размеры.

Что происходит в этих случаях с крепежным материалом?

При разбухании – сужении древесины гвоздь остается в ней в сжатом состоянии. Даже сильно рассохшиеся доски скрепленные гвоздями не распадаются.

В то же время эти циклы сжатия-растяжения разрушают целостность «бороздок» саморезов, и соединение распадается – саморез в рассохшейся древесине можно просто вынуть из гнезда.

Что происходит в креплениях узлов при разбухании-сжатии древесины? Относительно друг друга каждый элемент расширяется-сужается, не влияя на положение гвоздя.

Саморез же ослабляет соединение, так как сам «сидит» в дереве непрочно.

Нагрузки, действующие «на разрыв»

Влияние шарнирности конструкции на крепежный материалы

Второй особенностью каркасных домов является шарнирность его конструкции. На места соединения элементов оказываются очень сильные не только вертикальные, но и боковые нагрузки.

Гвоздь выносит боковые легко – сталь значительно прочнее дерева.

Саморезы тоже прочнее, но они из изготовлены из спецсталей – твердых, но хрупких. Иной материал не годен для создания резьбы. Нагрузки «на отрыв» они держат прекрасно (в отличие от гвоздей), но таких нагрузок на каркас сравнительно мало. Такие нагрузки значительны на элементы внешней отделки, прикрепленные к каркасу и тому подобные.

А вот нагрузки «на срез» (или «на сдвиг») саморезы могут не выдержать, а это именно те боковые нагрузки, которые в основном и действуют на шарнирное соединение. Хрупкий металл просто ломается.

Использование гвоздей и саморезов в конструкциях

Таким образом, мы видим, что использование гвоздей лучше в местах, где действуют в первую очередь нагрузки «на срез», а именно там, где крепятся:

При этом гвозди подбирают согласно толщине досок. Для усиления соединения рекомендуется забивать гвозди под некоторым углом. Кроме того, зачастую используются «усиленные» гвозди – винтовые и ершовые, на поверхности которых есть дополнительная резьбы и бороздки, увеличивающие сопротивление «на разрыв».

Саморезы лучше использовать в местах действия нагрузок «на отрыв»:

Вкручивать саморезы нужно тоже правильно, с обязательным раззенковыванием углубления под шляпку:

Для саморезов по понятным причинам очень важна коррозионная стойкость. В ответственных узлах, предпочтительнее применение оцинкованных саморезов.

Источник