Установка стропил на мауэрлат: Крепление стропил к мауэрлату без запила

Крепление стропил к мауэрлату — как крепить стропильныую ногу, узлы опирания, способы соединения

Содержание

• Общие рекомендации по креплению стропил
• Виды опорных узлов
• Жесткое крепление стропил
  • Соединение стропильных ног с мауэрлатом нашивкой упорного бруска
• Скользящий метод крепления стропил
  • Виды скользящих креплений
  • Как производится крепление стропил
  • Видео: крепление скользящего крепления к стропилу
• Несколько общих практических советов
• Когда и почему нельзя устанавливать стропила на мауэрлат

Приветствую всех! Сегодня речь пойдет о таком важном элементе кровельной системы как сочленение стропил с мауэрлатом. Но начнем, пожалуй, с краткого определения.

Мауэрлатом называют массивный брус или бревно, смонтированный поверх несущих стен здания. При изготовлении металлической кровли в этом качестве может выступать швеллер или двутавр.

Это своего рода «фундамент» крыши, ее основная опорная часть (а в варианте висячих стропил единственная) поэтому соединение стропил с мауэрлатом считается самым важным элементом кровельного каркаса. В деревянном доме в качестве мауэрлата используется верхний венец бревен или брусьев.

Общие рекомендации по креплению стропил

Перед тем как крепить стропила к мауэрлату, надо убедиться, что монтаж последнего выполнен правильно и надежно. Затем следует определить наиболее подходящий вид опорного узла, рассчитать, сколько и какого крепежа потребуется.

При монтаже стропил необходимо помнить не только о прочности креплений, но и о контроле за размещением верхнего края стропил в одной плоскости, чтобы крыша не пошла “волнами”.

Виды опорных узлов

Под опорным узлом понимается место соединения стропильной ноги с мауэрлатом. Существуют разные способы крепления стропил к мауэрлату.
По типу соединения:

• жесткий – стропильная нога намертво фиксируется к брусу;
• скользящий, при котором стропильная нога обладает определенной степенью свободы перемещения вдоль своей продольной оси.

По типу упора:

• врубка;
• нашивка упорного бруска.

Соединение мауэрлата и стропила методом запила

По наличию запилов на стропильной ноге или мауэрлате:

• с запилом;
• без запила.

Какой именно узел опирания стропил подойдет в том или ином случае, зависит от типа дома, наклона крыши, ширины стропил, предполагаемых нагрузок и других параметров. Для лучшего понимания рекомендуем ознакомиться с видео по узлам опирания стропил:

Жесткое крепление стропил

Для жесткого типа соединений используются следующие виды креплений:

1. Уголки. Одной стороной уголок крепится саморезами или гвоздями к мауэрлату, а второй к стропилу. Существует много разновидностей данного вида креплений, назовем лишь основные.
   • Прежде всего, это обычный уголок KP. Усиленный уголок KP отличается наличием треугольного ребра жесткости на изгибе. Уголок KP с овальным отверстием для анкеров снижает риск срыва крепежа при смещении конструкции;
   • Уголок KM, его основное отличие – большая ширина;
   • Уголок LK – плоскости смещены в разные стороны относительно друг друга, подразделяется на правые и левые.
2. Пластины. Используются для соединения стропила с упорным бруском, крепятся сбоку.
3. Скобы. Один конец скобы вбивается в стропило, другой в мауэрлат с внутренней стороны стены.

   Иллюстрация крепления стропил с помощью скоб

4. Гвозди. Стропило прибивается к мауэрлату с боков крест-накрест, один гвоздь забивается сверху.
5. Саморезы. Могут использоваться вместо гвоздей аналогичным способом.
6. Болты и шпильки в паре с шайбами и гайками. В стропильной ноге и мауэрлате просверливается сквозное отверстие, в которое вставляется болт или шпилька, затем надевается шайба, фиксируется соединение гайкой. Трудоемкий, но очень надежный способ крепления.
7. Проволока. Стропильная нога перехватывается сверху хомутом из нескольких рядов проволоки, под ногой проволока скручивается косичкой и крепится к анкеру, вбитому в мауэрлат или стену. Проволочное крепление стропил к мауэрлату обычно используется в качестве дополнительного.
8. Перфорированная лента. Отрезок ленты фиксируется гвоздями или саморезами на стропильной ноге и мауэрлате. Как и проволока, применяется для усиления другого крепления.

Ниже представлено видео о жестком способе сочленения стропил с мауэрлатом.

Сколько креплений необходимо использовать при монтаже и какой именно вид стоит предпочесть, зависит от величины нагрузок на стропильную систему.

Соединение стропильных ног с мауэрлатом нашивкой упорного бруска

Брусок пришивается к стропилу снизу, предварительно для равномерного распределения нагрузки упорная плоскость бруска запиливается таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание к мауэрлату. Для получения дополнительного упора сзади брусок можно немного утопить в стропильной ноге, сделав соответствующую выборку.

Брусок может упираться как во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата, так и в верхнюю горизонтальную. В первом случае, чтобы ребро мауэрлата не мешало посадке стропила, потребуется угловой запил. Во втором случае соприкосновения стропильной ноги с мауэрлатом не происходит, поэтому запил не нужен – этот момент проиллюстрирован на фото.

Роль упора также может играть кусок доски, пришитый с одной или обеих сторон стропила и выступающий за нижнюю плоскость стропильной ноги. Другой вариант – врезать доску в поперечный паз в стропильной ноге таким образом, чтобы она упиралась широкой боковой плоскостью в мауэрлат (пример показан на фото ниже).

При использовании досок надежность крепления будет выше, если действующие нагрузки будут направлены поперек волокон.

Как сделать жесткое крепление стропил с помощью врубки

При жестком креплении способом врубки в мауэрлат упирается непосредственно стропильная нога, в которой сначала делается П-образный запил, затем стропило садится на мауэрлат сверху. Образовавшийся блокирующий зуб-запил упирается во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата. Для усиления крепление стропил к мауэрлату с помощью врубки можно сочетать с нашивкой упорного бруска или досок.

Следует отметить, что П-образная форма посадочной пятки – опирающейся о мауэрлат части стропила – возможна только при небольшом угле наклона крыши и достаточной ширине стропильной ноги.

В противном случае стропило придется срезать по длине заподлицо с мауэрлатом, а вынос за пределы стены осуществить с помощью кобылки – пришитого к стропильной ноге сбоку бруска.

Скользящий метод крепления стропил

Установка стропил на мауэрлат должна учитывать перекос, который возникает при естественной усадке бревенчатого или брусового дома. Скользящий метод дает стропильной ноге возможность двигаться вдоль продольной оси и помогает компенсировать изменение положения стропил (в случае жесткой фиксации грозящее деформацией стен и крыши, а в некоторых ситуациях даже обрушением потолка).

Виды скользящих креплений

Встречается несколько видов скользящих креплений (другое название – салазки, ползуны, скользячка):

1. Съемный. Состоит из направляющей пластины и уголка. Конец одной из сторон уголка загнут в плоский крючок.
2. Закрытый. Отличается от предыдущего вида тем, что вместо крючка на одной из сторон уголка находится плоская проушина.
3. С прорезью. Представляет собой уголок с продольной прорезью, идущей вдоль одной из сторон.

Как производится крепление стропил

При монтаже закрытых и съемных креплений сначала к мауэрлату прикручивается уголок, затем направляющая пластина продевается в крючок или проушину и выполняется крепление к стропильной ноге параллельно ее наклону.

Если мауэрлат имеет форму бруса, уголок можно закрепить как на горизонтальную поверхность мауэрлата, так и на верхний внешний угол, предварительно стесав его в плоскость.

На бревне самая подходящая точка для крепления уголка располагается напротив точки соприкосновения стропила с мауэрлатом, то есть уголок монтируется под прямым углом к направляющей пластине. Крючок съемного крепления после установки можно при необходимости отогнуть и поднять стропило вверх.

Уголок с прорезью крепится сплошной стороной к стропилу параллельно наклону, а сторона с продольной прорезью фиксируется саморезом с напрессованной шайбой на мауэрлате.

Не рекомендуется прикручивать саморез вплотную к уголку, поскольку при малейшем отклонении от параллели при движении стропильной ноги саморез будет вытягиваться из гнезда.

Для обеспечения максимального хода все скользящие крепления должны устанавливаться в самое крайнее положение. В мауэрлате необходимо выполнить поперечный пропил для стропильной ноги. Назначение пропила:

• увеличивается площадь контакта, поэтому не происходит разноуровневого опускания стропильных ног из-за неравномерного истирания опорного угла мауэрлата;
• стропило жестко фиксируется по горизонтали.

Видео: крепление скользящего крепления к стропилу

Несколько общих практических советов

1. Нагрузки на узлы опирания стропил настолько велики, что экономия в данном случае неуместна, поэтому весь применяемый крепеж обязательно должен быть очень хорошего качества и с антикоррозионным покрытием.
2. Гвозди надо брать ершенные, с поперечными насечками – они более надежно сидят в дереве. Болты необходимо устанавливать в комплекте с шайбами, чтобы предотвратить утягивание головки или гайки в древесину, так как это ведет к ослаблению узла крепления.
3. Скользящие крепления, пластины и уголки устанавливаются с обеих сторон стропила. Иногда строители устанавливают по два уголка с каждой стороны – один на горизонтальной плоскости мауэрлата и один на внешней вертикальной. Для подстраховки следует сочетать разные способы фиксации.
   

   Типичной ошибкой является полное игнорирование необходимости монтажа скользячки при скользящем методе крепления стропил.

4. В опорных узлах не должны попадаться сучковатые места, ослабляющие надежность крепления. Хорошие результаты по соблюдению данной рекомендации даст отказ от использования для стропильного каркаса низкосортной сучковатой древесины.
5. Особое внимание следует обратить на грамотное проведение расчетов, точную разметку с помощью шаблонов и аккуратное внимательное выполнение запилов и врубок, так как правильно сделанный вырез обеспечит плотное прилегание деревянных конструкций и ровную плоскость крыши без использования подкладок. Как сделать расчет запилов и врубок – смотрит на видео:
   
   

   Применение подкладок крайне нежелательно из-за их постепенной деформации, чреватой нарушением геометрии кровли, потерей герметичности кровельного покрытия и неверным распределением нагрузок.

6. Запилы и врубки необходимо выполнять только в стропильной ноге, чтобы не ослаблять прочность мауэрлата. Исключение составляет скользящий метод крепления. Запиливание элементов каркаса допускается не более чем на одну треть ширины или толщины, при конструктивной невозможности выполнения данного условия нужно использовать кобылку.

Когда и почему нельзя устанавливать стропила на мауэрлат

Если углы наклона скатов отличаются (например, при устройстве вальмовой крыши или эркера), то концы стропил при равной длине будут находиться на разной высоте. Если же выровнять их по высоте, то концы окажутся на разном расстоянии от стен, то есть ширина карниза у стен будет отличаться. В этом случае вместо мауэрлата нужно использовать схему опирания стропил на балки перекрытия.

Аналогичным образом придется действовать при неудовлетворительном состоянии верхней части стены, так как под воздействием распорных нагрузок может произойти ее обрушение. Другой возможный вариант – сделать перекладку или укрепление верхних рядов, но это дорого и долго, что опять же возвращает нас к варианту с креплением в балку.

Надеюсь, представленная информация будет полезна для вас. Если после прочтения статьи остались вопросы – прошу озвучивать их в комментариях.

‘;
blockSettingArray[0][«setting_type»] = 6;
blockSettingArray[0][«elementPlace»] = 15;
blockSettingArray[1] = [];
blockSettingArray[1][«minSymbols»] = 0;
blockSettingArray[1][«minHeaders»] = 0;
blockSettingArray[1][«text»] = ‘

‘;
blockSettingArray[1][«setting_type»] = 6;
blockSettingArray[1][«elementPlace»] = 15;
var jsInputerLaunch = 15;

Поделиться с друзьями:

Крепление стропил к мауэрлату: основные варианты, правила и схемы

Устройство стропильной системы – базовая часть работ по созданию крыши. От того, насколько грамотно и качественно изготовлены все элементы, как они подогнаны друг к другу и закреплены, зависит нагрузочная способность и долговечность конструкции в целом.

Содержание статьи

• 1 Что такое мауэрлат и зачем он нужен в стропильной системе
• 2 Способы крепления стропил к мауэрлату и стойкам в деревянной крыше
• 3 Способы крепления стропил к мауэрлату с одной и двумя степенями свободы
• 4 Порядок крепления стропил к мауэрлату двухскатной крыши
• 5 Крепление стропил односкатной крыши к мауэрлату
• 6 Сложные крыши
• 7 Заключение
  • 7.1 Похожие статьи

Что такое мауэрлат и зачем он нужен в стропильной системе

Прежде чем разбираться, как выполняется крепление стропил к мауэрлату, необходимо уточнить, что понимается под этими терминами.

Мауэрлат – это опорный брус по всему периметру здания. В бревенчатых и брусовых конструкциях мауэрлатом может быть крайний верхний венец сруба или отдельно закрепленный брус (бревно) меньшего сечения. В постройках из природного или искусственного камня опорный брус укладывается поверх кладки или монолитной стены и крепится к ней. В зависимости от выбранного для крыши в целом материала мауэрлат может быть деревянным или металлическим. В обоих случаях брус обязательно защищают от действия влаги – конденсата – с помощью гидроизоляционных материалов. На иллюстрации ниже мауэрлат показан коричневым цветом. Этот конструктивный элемент может быть сплошным (по всей линии стены) или состоять из отдельных кусков бруса, подкладываемых под стропильные ноги.

Стропила– несущие элементы конструкции скатной крыши. Фактически это комплекс деталей, состоящий из стропильных ног — наклонных балок, опирающихся на мауэрлат, вертикальных стоек и подкосов. Дополнительно в комплекс могут включаться подстропильные балки, которые связывают стропильные ноги внизу, и кобылки – накладные элементы на стропильные ноги для увеличения свеса крыши.

В верхней части стропила связываются коньком – горизонтальной балкой увеличенного сечения, которая держится на вертикальных стойках и разделяют крышу на отдельные скаты. Соответственно, стропила крепятся одним концом к коньку, а вторым «ложатся» на стены здания, передавая нагрузку через мауэрлат.

В зависимости от того, как передается нагрузка от стропил – только на конек и мауэрлат или же дополнительно на промежуточные опоры – различают стропила висячие и наслонные.

В первом случае опора каждой стропильной ноги идет на две точки – в местах крепления к коньку и к мауэрлату. Такой способ хорош при небольших пролетах (до 4,5 метров) и при отсутствии внутренних несущих стен.

Если же несущие стены есть и на них можно смонтировать промежуточные опоры, получается второй тип стропил – наслонные. В зависимости от того, сколько промежуточных опор используется (одна, две или больше) пролет между коньком и внешней стеной дома может составлять 6 и более метров.

Способы крепления стропил к мауэрлату и стойкам в деревянной крыше

Поскольку стропильные системы из дерева наиболее популярны в частном и малоэтажном строительстве, в основном мы будем рассматривать способы соединения элементов именно для деревянных конструкций.

Различают два основных вида соединений: методом врубки без дополнительных соединительных деталей и соединение с помощью крепежа. Также используются комбинированные способы – врубка с дополнительным крепежом.

Еще одно существенное различие: узлы соединений могут быть жесткими и скользящими. В первом случае стропильная нога не может смещаться относительно мауэрлата даже на несколько миллиметров, что, с учетом температурной и влажностной деформации дерева, может привести к повреждению стропильной системы в целом. Скользящие узлы креплений допускают небольшие смещения для компенсации этих деформаций.

Ниже представлены два варианта крепления – только с врубкой (запилом) и с дополнительным крепежом.

В обоих случаях обеспечивает жесткое, неподвижное положение балки. Следует заметить, что при врубке (запиле) без металлических соединительных деталей небольшая свобода перемещений все же остается – это связано с тем, что и стропило, и мауэрлат изготовлены из дерева и деформируются под действием влажности и температуры одинаково. Металлические скрепы лишают их такой возможности.

Крепление стропил к мауэрлату при использовании металлических скреп может осуществляться с одной степенью свободы или двумя.

Как видно из приведенной схемы, для одной степени свободы (то есть незначительного поворота стропильной ноги под действием нагрузок на кровельное покрытие) используется жесткое крепление в виде запила и уголка, а для двух степеней применяется ползун или уголок с креплением на один гвоздь. В этом случае стропильная нога может не только поворачиваться, но и немного смещаться вдоль своей оси.

При этом, в зависимости от того, какие элементы соединяются, используется разное количество гвоздей и способ их забивки – под прямым углом или на косую.

Важно: при забивании гвоздей с обоих сторон они должны идти навстречу друг другу, фактически перекрещиваться внутри балки или мауэрлата.

Способы крепления стропил к мауэрлату с одной и двумя степенями свободы

Ниже представлены варианты с запилом или без, но с использование металлических пластин и уголков, а также болтов, хомутов и других металлических крепежных деталей.

В зависимости от того, сколько гвоздей используется для крепежа и как они забиваются, можно при одном и том же варианте узла крепления получить одну или две степени свободы.

Размеры запила на стропильных ногах и продольных балках чердачного перекрытия определяются международными строительными правилами для одно- и двухэтажных жилых домов (International Residential Code for One- and Two- Family Dwellings 2012).

Вот так будет выглядеть та же схема при переводе на отечественные единицы измерения.

Фактически запил стропил к мауэрлату выполняется не больше чем на четверть высоты сечения балки. Частично его можно заменить использованием опорного деревянного бруска (крайнее фото справа).

Порядок крепления стропил к мауэрлату двухскатной крыши

Чтобы установка прошла максимально быстро и просто, без ошибок, стоит придерживаться определенного порядка действий.

1. Уложить стропильную ногу на конек и мауэрлат для определения угла подрезки балки.
2. Наметить линию обрезки.
3. Отпилить фрагмент стропильной ноги.
4. Уложить стропило на место с подшивкой опорного бруска при необходимости.
5. Выполнить соединение стропил над коньком. Это можно сделать со смещением балок так, чтобы они соединялись внахлест, или скрепить балки встык, наложив дополнительную связь.

Если установка производится так, чтобы вверху стропильные ноги не просто опирались на конек, а имели запил, последовательность работ немного меняется. После обрезки первого стропила под упор на мауэрлат и выполнения запила под конек эта деталь используется как шаблон для всех последующих. Стропила при этом заходят друг за друга, обрезаются после закрепления всех балок.

При выполнении запила на нижнем конце стропила поступают аналогично – подгоняют одну балку и используют ее как шаблон для других.

После первичной установки каждая стропильная нога дополнительно закрепляется металлическими фиксирующими элементами – гвоздями, шурупами (обязательно с использованием металлических шайб!), скобами, хомутами и так далее.

Крепление стропил односкатной крыши к мауэрлату

При односкатной крыше конек как таковой отсутствует, стропила с двух сторон опираются на мауэрлаты, расположенные на разной высоте для получения нужного угла ската.

При этом пролет стропил часто оказывается больше, чем допустимо из условий прочности балок. Соответственно, в односкатных крышах монтируются дополнительные опоры и/или раскосы (подстропильные ноги).

Крепить стропила к стойкам и мауэрлату можно любым из описанных выше способов, учитывая необходимость создания жестких связей – максимум с двумя степенями свободы. Скользящие фиксаторы здесь применяются редко, в основном опирание стропил на мауэрлат закрепляется уголками и пластинами так, чтобы получилась только одна степень свободы.

Сложные крыши

Чем больше скатов и, соответственно, их пересечений имеет крыша, тем больше усложняется стропильная система. Так, в многощипцовых конструкциях часть стропил опирается не на конек (прогон), а на балку ендовы. Такие балки называются накосными стропилами ендовы, их необходимо подгонять по месту и жестко скреплять для предотвращения перекоса конструкции в целом.

Для вальмовой крыши используются не только прямые (расположенные под прямым углом к коньку и мауэрлату), но и диагональные стропила – по линиям пересечения скатов. На них опирается часть прямых стропил. Здесь также оптимален жесткий узел крепления.

В шатровых крышах большая часть стропил является именно диагональными, и все прямые (нарожники) опираются на них. За счет этого особенно важна точная подгонка запилов и усиленные крепления.

В арочных крышах вместо прямых балок стропил применяются изогнутые шпангоуты, собранные из отдельных ламелей. Количество вертикальных стоек при такой конструкции заметно возрастает, поскольку необходимо более равномерно распределить нагрузку по изогнутому составному элементу. Опирание таких арочных стропил только жесткое, с запилом.

Заключение

Любая стропильная конструкция – от простейшей до самых сложных – требует внимательного отношения к расчетам балок на прочность, соблюдения правил подготовки материала и точного выдерживания размеров элементов. Только в этом случае крыша приобретает необходимую нагрузочную способность, сопротивляемость ветровым и снеговым нагрузкам, прочность и долговечность.

способы крепления стропильных ног к мауэрлату

Благодаря развитию технологий и изобретению новых укрывных материалов, современное частное строительство имеет возможность выполнять самые сложные проекты по возведению жилых домов. Дома со скатной крышей остаются приоритетом для большинства владельцев недвижимости. Практически во всех случаях застройщикам приходится сталкиваться с усадкой деревянных построек. Это приводит к необходимости использовать такой элемент каркаса, который компенсировал бы его деформацию. Скользящая опора для стропил — балка, закрепленная на опорном брусе с подвижным соединением на мауэрлате. Благодаря таким деталям можно собрать сбалансированный и прочный каркас, отвечающий всем строительным нормам.

Содержание

1. Функции и характеристики скользящей опоры для стропил
2. Область применения
3. Способы и технология монтажа устройства стропильной системы
4. Разновидности опор скользящего типа
5. Крепление стропильных ног к мауэрлату 80008
7. Особенности монтажа скользящей опоры для стропил

Функции и характеристики скользящей опоры для стропил

Плавающая крыша полностью исключает кривизну каркаса; используется в бревенчатых домах

Раздвижные стропила используются при строительстве домов из массива дерева. Конструкции этого типа после возведения дают усадку до 15% от своих первоначальных параметров. Изменения происходят неравномерно, в зависимости от факторов, воздействующих на те или иные структуры.

Подвижное соединение стропил и мауэрлата позволяет полностью нейтрализовать кривизну каркаса, продлевает межремонтные сроки, что касается жестких каркасов крыш.

Назначение изделия:

• устранение расширения несущих стен при их усыхании и уменьшении в размерах;
• предотвращение деформации рамы при повышенном внутреннем давлении;
• сохранение формы кровли вне зависимости от процессов, происходящих с древесиной.

Плавающее соединение стропил показало свою эффективность в сотнях зданий, возведенных на основе этого метода. Вне зависимости от изменения параметров здания его крыша сохраняет форму, прочность и устойчивость.

Скользящие опоры позволяют менять положение стропил при изменении влажности и температуры

Основные преимущества данной технологии:

• создание дополнительного запаса прочности каркаса;
• простота монтажа, для которого не нужно приобретать дорогостоящие инструменты или иметь солидный опыт работы;
• снижение доли тяжелого ручного труда, связанного с уравновешиванием рамы и созданием пропилов;
• нет необходимости устанавливать кобылки на крышу, так как стропила выступают на достаточное расстояние от стен;
• возможность свободного изменения размеров балок при изменении температуры и влажности.

Правильный выбор материала и соблюдение технологии установки подвижных креплений для стропил гарантирует качественный конечный результат. При любой степени усадки конструкция сохранит точные геометрические формы.

Область применения

Плавающая технология, подходящая для всех типов крыш

Наибольшая усадка деревянных конструкций наблюдается в первые 2-3 года после их возведения. Изменения размеров происходят под воздействием таких факторов, как давление и колебания уровня влажности стенового материала. Уменьшается высота каждого элемента в отдельности и всей конструкции. Торцевые стены, на которых стоит конек, подвергаются большей нагрузке, так как к нему крепятся тяжелые стропильные ноги, иногда усиленные подкосами и ригелями. Все это приводит к неравномерной деформации здания на начальном этапе эксплуатации. Плавающие крепления для стропильной системы позволяют безболезненно решить эту проблему.

Системы нашли применение в сооружениях такого типа:

• односкатные;
• фронтон;
• шатровый;
• бедро;
• бубен.

Массивные галтели на кровле служат для уравновешивания вертикального давления стропильной системы, усиливая ее своим весом на боковые стены.

Способы крепления и технология устройства стропильной системы

Скользящая опора для стропил с врезкой в ​​мауэрлат

При планировании строительства дома следует учитывать, что свободный ход каждой балки может составлять 5-15 см в зависимости от размеров здания. Кроме того, способ крепления определяется выбранным типом стропильной системы.

Исходя из особенностей строительного проекта, используются следующие крепления:

• Плавающие. Применяется, когда длина балки максимальна и изменения размеров превышают технические возможности замкового соединения. Используется в висячих системах, где основная нагрузка приходится на конек и опоры. В мауэрлате делается вырез, в который устанавливается металлическая полоса, исключающая трение. Кобылка в стропильной системе устанавливается для увеличения ширины свеса до нужных параметров.
• Скольжение. Применяется при строительстве небольших зданий с потенциально низким процентом усадки каркаса крыши и стен. Мауэрлат и балка соединяются замком (линейкой и скобой), узел одновременно обеспечивает надежное соединение и свободное скольжение наклонного элемента. Кобылки делаются с достаточным запасом прочности из бруса сечением 100х200 мм.

Благодаря использованию таких систем стропильные ноги адаптируются к размерам и геометрии здания, компенсируя распирающие нагрузки, которым подвергаются несущие стены.

Разновидности опор скользящего типа

Неразборный способ монтажа стропильной системы

Использование подвижных креплений каркаса крыши — единственный способ, предотвращающий его деформацию в период усадки здания. Крепить стропила можно как к мауэрлату, так и к перекрытию, если оно выполнено из массивного бруса. Сами зажимы имеют достаточно простое устройство и вполне доступную стоимость. Замки состоят из направляющей планки и уголка с петлей.

При строительстве используются соединения такого типа:

• Открыть. Представляют собой сборно-разборные изделия, в состав которых входит направляющая, закрепленная на стропильной ноге, и металлический уголок, закрепленный на мауэрлате или потолочной плите. Количество отверстий под фурнитуру варьируется от 1 до 5, а запас свободного хода составляет 60-150 мм. Крепление прочное и функциональное. При правильной установке брус будет легко скользить по мауэрлату, что полностью исключает возможность деформации каркаса.
• Закрыто. Изделие неразборное, продается сразу в состоянии, готовом к установке. К опорному бруску крепится уголок с петлей, а в него при установке вкручивается направляющий брусок, прикрученный к стропилу. После фиксации стропил в каркасе регулировка положения замка становится невозможной. Поэтому при выборе таких деталей нужно внимательно подходить к расчетам и соблюдать аккуратность при монтаже.

Крепеж открытого типа более практичен и надежен в эксплуатации. Их конструкция позволяет исправить ошибки, допущенные при монтаже неопытным специалистом.

Крепление стропильных ног к мауэрлату

Способы крепления стропильных ног к мауэрлату

Для надежного крепления стропильной ноги к мауэрлату используются два замка, устанавливаемые с обеих сторон балки. Этот прием исключает возможность искривления балки в процессе изменения влажности и температуры. Крепление стропила должно быть таким, чтобы была обеспечена максимальная дальность его свободного хода.

Можно ограничиться одним крепежом при строительстве кровли с пологим уклоном или небольшого размера, где вероятность изгиба древесины минимальна. При использовании плавающего типа соединения опорный брус затачивается на глубину не более чем половина его сечения.

Особое внимание следует уделить качеству подшипников скольжения. После монтажа изделия будут подвергаться значительным механическим воздействиям и повышенной влажности. Нужно брать самые дорогие и качественные детали из оцинкованной легированной стали. Еще лучше остановиться на нержавейке, так как кровля делается на десятилетия. Изначально следует исключить вероятность появления ржавчины, так как она крайне негативно влияет на древесину.

Сами деревянные фрагменты перед строительством необходимо дважды обработать антисептиком и пропиткой. В процессе эксплуатации эту процедуру следует проводить ежегодно после полного высыхания каркаса.

Особенности монтажа скользящей опоры для стропил

Скользящая опора для стропильных ног

Процесс возведения стропильной системы скользящего типа практически не отличается от технологии возведения стандартного каркаса. Размеры и углы наклона фрагментов конструкции должны соблюдаться особенно точно.

Необходимо учитывать следующие особенности установки:

• Установка мауэрлата. Если несущие стены достаточно толстые, этот шаг пропускается.
• Строительство должно осуществляться на поверхности точной геометрической формы. Для этого проводится предварительный замер периметра и его коррекция при обнаружении нарушений.
• Все одинаковые детали каркаса изготавливаются по шаблону. Это позволит избежать неточностей, связанных с ошибками в отдельных измерениях.
• Для крепления парных замков целесообразно использовать сквозные шпильки, стягиваемые болтами. Осевое соединение прочнее и надежнее саморезов.
• При наращивании допускается сверление не ближе 50 мм от края доски, иначе она может треснуть.
• При использовании саморезов с обеих сторон удлинителя их необходимо вкручивать в шахматном порядке.

При установке стропил крепления должны быть выведены в крайнее положение, чтобы обеспечить им максимально возможное перемещение при усадке здания.

ПРАВАЯ ферменная конструкция | Своими руками

Содержание ✓

• ✓
  ПОЛОСАТЫЕ НОГИ
• ✓
  Чем запугал Пилат?
• ✓
  СБОРКА СТРИПИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ В ЕДИНОЕ ЦЕЛОЕ
• ✓
  Мауэрлат. КОНЕК, КАРНИЗНЫЙ СВИЕС
• ✓
  Рельсовая система — видео

Стропильная система – важнейший элемент здания, от которого зависит как надежность и долговечность дома, так и его архитектурный вид. Задача стропил – выдержать нагрузку от кровельного материала, снега, ветра и передать ее на стены и внутренние опоры конструкции. Справиться с этой задачей может только правильно спроектированная и смонтированная стропильная конструкция.

Стропильная система является атрибутом скатной крыши, как утепленной (с холодным чердаком), так и утепленной (мансардной). Стропила являются несущей конструкцией, и поэтому так важно предотвратить их деформацию или разрушение в процессе эксплуатации. Принципиальным условием их надежности является монтаж по проекту, выполненному квалифицированным инженером-проектировщиком.

ВСЕ, ЧТО ВАМ НЕОБХОДИМО ДЛЯ ЭТОЙ СТАТЬИ, ЗДЕСЬ >>>

В проекте учитываются все возможные нагрузки на систему (собственный вес кровли, снег и ветер, характерные для той климатической зоны, где ведется строительство), а также ряд других факторов: геометрия, размеры, уклон кровли; размер безопорных пролетов стропил; возможность установки внутренних опор и т. д. Кстати, форма крыши. Эксперты единодушны во мнении: неоправданное усложнение геометрии кровли (под внешний вид здания) снижает ее надежность и чревато появлением протечек и других проблем.

См. Также: Стропильная система крыши.

ПОЛОСАТЫЕ НОЖКИ

В большинстве случаев стропильная система выполняется из дерева, с использованием пиломатериалов хвойных пород не ниже 2 сорта, без дефектов, влажностью 18-22%. Древесину обязательно обрабатывают био- и огнезащитными составами, по возможности дважды – до и после установки стропил. Вторая обработка нужна для того, чтобы не осталось незащищенных участков в результате срезов, забоин и т. д. Когда проектом крыши предусмотрены безопорные пролеты значительной длины, стропильная система может быть выполнена полностью или частично из стальных элементов ( двутавры, швеллеры, уголки и др.), соединенные сваркой.

Чаще всего поверх металлического каркаса устанавливаются деревянные стропила, между которыми прокладывается теплоизоляция, предотвращающая промерзание металлической конструкции. Слой утеплителя должен быть выполнен очень качественно, иначе на каркасе может появиться конденсат, из-за которого металл начнет ржаветь. Во избежание тех же проблем нежелательно устанавливать металлический элемент так, чтобы он проходил из теплого жилого помещения на улицу. К недостаткам металлической стропильной системы можно отнести серьезный вес и сложность монтажа.

Еще один вариант устройства длинных безопорных пролетов – с помощью клееного бруса, ЛВЛ-балки и других пиломатериалов, обладающих высокой несущей способностью. Их минус – немалая цена.

Рассмотрим подробнее традиционную стропильную систему – из обычного дерева. Основным элементом системы являются стропила (стропила), устанавливаемые вдоль ската. Нижняя часть ноги опирается на мауэрлат – деревянный брус (или бревно в случае сруба), который устанавливается поверх наружной стены здания. Верхняя часть стропил опирается либо на коньковый прогон (балку), либо на конец стропильной ноги с противоположного ската. Если крыша не утеплена, поверх стропил набивается сплошная или ступенчатая обрешетка, а на нее крепится рубероид. Если крыша утепленная, то к стропилам сначала крепится контробрешетка, и только потом обрешетка.

Стропильные системы бывают висячими или наслонными. В первом случае конструкция поддерживается только двумя внешними стенами, без промежуточных опор. В этом случае на стены возникает значительное распирающее давление, для снижения которого обычно предусматривают горизонтальные затяжки (ригели) – деревянные балки, соединяющие стропила с соседних скатов.

Затяжки устанавливаются на расчетную высоту. Висячие стропила довольно сложно монтировать, поэтому проектировщики по возможности предусматривают наслонные системы. Для их устройства требуется одна или несколько внутренних несущих стен или опор. Тогда нижние концы стропил опираются на наружные стены, а в средней части — на внутренние стены или опоры, за счет чего снижается распирающее давление на наружные стены. Нагрузка от средней части стропил передается на основание за счет вертикальных стоек и наклонных балок (подкосов), установленных поверх мощной горизонтальной балки, называемой наслонной.

Для укрепления стратифицированной системы также может использоваться горизонтальная затяжка.

Наиболее распространенным материалом для изготовления стропил длиной до 4 м является доска сечением 50×200 мм.

Высота 200 мм выбрана во многом из соображений удобства устройства мансардной крыши, так как в средней полосе России необходимая толщина теплоизоляционного слоя, укладываемого в пространство между стропилами, составляет как раз 200 мм. Стропильная нога длиной более 4 м, как правило, выполняется из доски сечением 100×200 мм. В ендах и коньках, где происходит схождение двух скатов, устанавливается диагональная (накатная) стропильная нога (к которой под углом будут стыковаться основные стропила).

Носовая ножка должна выдерживать серьезную нагрузку, поэтому ее обычно делают из доски увеличенного сечения (например, 150×250 мм), а также предусматривают под ней опорную стойку. На рынке встречаются доски длиной до 6 м. Если нужны стропила большей длины, то чаще всего приходится сращивать две доски в единый брус.

Есть разные способы сделать это. Часто практикуется метод «косого среза»: торцы соединяемых досок обрезаются под определенным углом, затем укладываются одна на другую и прочно скрепляются болтом (обычно диаметром 12 мм) или деревянным планки по бокам стропил, которые фиксируются гвоздями и 2-4 болтами (в итоге каждый болт стягивает три элемента: две доски и находящуюся между ними ножку). Стропила монтируются с расчетным шагом. Обычно это 580-590 мм, что обусловлено не только несущей способностью такой конструкции крыши, но и необходимостью жесткого закрепления между стропилами плит теплоизоляции, стандартная ширина которых составляет 600 мм. Чтобы плиты держались крепко, шаг стропил должен быть чуть меньше их ширины.

Чем запугал Пилат?

Чаще всего деревянные элементы стропильной системы распиливают бензопилой, бензиновой или электрической. Бензин более востребован кровельщиками из-за его независимости от электросети. Ведь зачастую стропильная система возводится на этапе, когда электричество к дому еще не подведено. Кроме того, бензиновые пилы более мощные (например, модель Redverg RD-GC38-14), а потому распиливать толстые балки проще и быстрее (бывает, что сечение стропил достигает 200×200 мм).

В то же время электрические цепные пилы менее шумны и вибрируют, поэтому с успехом используются на объектах, где есть возможность их подключения к электросети. Недостаточная точность реза цепной пилы, что является минусом этого инструмента, в данном случае не играет большой роли, так как зазор между элементами стропильной системы может достигать 3-5 мм (в зависимости от конструктивного узла). Тем не менее, оператору необходимо иметь серьезный опыт работы с пилой, так как некоторые узлы стропильной системы все же требуют очень точной подгонки элементов.

В первую очередь это касается мест, где стропила упираются в балку ендовы или конька. Вам нужно будет делать косые пропилы, а оператор должен иметь навыки качественного выполнения этой работы. Для косых резов рекомендуется использовать только новую или хорошо заточенную цепь, иначе она будет отходить от нужной траектории, и рез будет неаккуратным. По словам кровельщика, в среднем одной цепи хватает не более чем на одну крышу средней площади. Тогда его нужно либо поменять на новый, либо заточить. Добавим, что альтернативой электрической цепной пиле может стать двойная столярная пила (пила-аллигатор), но это менее распространенный инструмент.

Ссылка по теме: Устройство стропил, кровли и кровли

СБОРКА ПОЛОСНОЙ СИСТЕМЫ В ЕДИНОЕ ЦЕЛОЕ

Для соединения деревянных элементов стропил используют различные металлические крепления. Первоначально конструкция закрепляется («наживляется») гвоздями длиной 100-200 мм. Однако жесткое соединение несущих элементов крыши осуществляется с помощью шпилек (болтов) в сочетании с гайками и широкими шайбами. Чаще всего используются шпильки диаметром 12 мм. Для установки шпильки необходимо просверлить отверстие в деревянных балках. Обычно сверлится мощной дрелью или легким перфоратором, который в патроне СДС-плюс через переходник

для обычных хвостовиков установлен патрон: у сверл по дереву нет хвостовиков для системы SDS. Отверстия выполняются спиральными (винтовыми) сверлами большого диаметра (для 12-й шпильки — диаметром соответственно 12 мм) с шестигранными хвостовиками во избежание их проворачивания в патроне. Длина буров, необходимых для монтажа стропильной системы, обычно составляет от 100 до 250 мм, но может потребоваться и более длинное оборудование. После затяжки болтов с гайками выступающие части шпилек срезают, как правило, болгаркой с металлическим диском. Еще одним крепежным элементом являются фасонные детали (пластины, уголки и т.п.) из листовой оцинкованной стали, обычно толщиной 2 мм. Так, для некоторых соединений деревянных балок под углом 90° друг к другу, используются Т-образные пластины. Еще один вариант таких соединений – уголки.

Скрепить две детали в одной плоскости (например, брус, уложенный на край стойки ребром) можно с помощью прямых пластин. Крепление самих металлических деталей к дереву производят гвоздями или саморезами (длиной обычно 40-50 мм), в последнем случае используют шуруповерт (саморезы трудно аккуратно закрутить с высокоскоростная дрель). Поскольку вкручивать саморезы приходится как на большой высоте, так и в труднодоступных местах, работать с аккумуляторными моделями инструмента гораздо удобнее. Количество гвоздей/шурупов на пластину зависит от ее размера и формы. Например, уголок прикручивается 10-14 шурупами, по 5-7 с каждой стороны. Некоторые специалисты не рекомендуют использовать саморезы с конусной потайной головкой, так как они имеют сравнительно небольшую площадь основания и недостаточно надежен крепеж. По мнению этих специалистов, лучше использовать саморезы с пресс-шайбой (то есть с полусферической головкой, под которой находится пресс-шайба).

Мауэрлат. КОНЕК, КАРНИЗНЫЙ СВИЕС

Нижний конец стропильных ног опирается на мауэрлат, уложенный поверх ограждающей стены. Его сечение определяется на основе расчета, но чаще всего используется брус сечением 100×150 или 150×150 мм. Основание под мауэрлат должно иметь высокую прочность. Если стены здания выполнены из материалов с относительно низкой несущей способностью (блоки из пено- или газобетона, поризованная керамика), их необходимо укрепить железобетонным поясом (армопоясом). Между поясом и мауэрлатом обычно предусматривают отсечную гидроизоляцию — обычно рулонную битумную или полимербитумную: это защита от проникновения влаги в древесину из стеновой конструкции. Технология крепления мауэрлата к стене бывает разной.

Иногда ее закрепляют анкерными болтами (шпильками) диаметром 12-18 мм, которые закладывают в армопояс при заливке бетоном. Затем в мауэрлате просверливают отверстия, надевают его на шпильки, притягивая к основанию гайками с широкими шайбами. Но чаще всего при креплении мауэрлата не имеют закладных частей, делая крепление на месте. Для этого в каменной (кирпичной, пенопластовой, газобетонной) стене перфоратором со сверлом по бетону просверливают отверстие, куда либо сдвоенный анкерный болт (диаметром 14-18 мм), либо цанговый (16-18 мм) с нажимается булавка. На них нанизывают мауэрлат с заранее проделанными отверстиями и притягивают к стене с помощью гаек и шайб.

Шаг шкворней, анкерных болтов или бобышек определяется расчетом, но обычно он составляет 60-100 см. Отличается и технология опирания стропил на мауэрлат. Часто в стропильной ноге вырезают так называемую «пятку» (не более 1/3 от высоты ноги), за счет которой стропило крепится на мауэрлат. Можно сделать в самом мауэрлате паз и установить в него стропило.

Есть и другие способы.

Чтобы прочно притянуть стропила к мауэрлату, обычно используют металлические уголки, закрепляемые гвоздями или саморезами. Специалисты рекомендуют крепить уголок к стропильной ноге рваными гвоздями, а к мауэрлату – болтами с шестигранной головкой, имеющими резьбу по дереву.

Кроме того, стропильные ноги необходимо дополнительно «привязать» к конструкции здания. Для этого предусматривают обвязку проволокой: под мауэрлат в стене сверлят перфоратором отверстие, кувалдой пробивают арматуру диаметром 12-14 мм, привязывая к ней стропила проволочной скруткой. Добавим, что дома из бревен и брусов используют в качестве мауэрлата, служащего балками или бревнами верхнего венца. Учитывая осадку бревенчатых конструкций, к мауэрлату крепится «стропильная» часть стропил: они соединяются при помощи специальных металлических пластин, способных перемещаться относительно друг друга в плоскости ската.

Верхний конец стропильных ног чаще всего опирается на коньковый прогон – это очень мощный брус (или две парные доски), сечение которых достигает 200×250 мм. Если же такой балке не хватает расчетной прочности, то прогон выполняют из клееного бруса или металлической балки. Прогон устанавливается на фронтон и, по возможности, на внутренние несущие стены здания.

Стропила крепятся к поясу механическим способом (причем часто в ноге вырезается небольшой угол, высотой не более 50 мм, для более жесткой опоры). В некоторых случаях верхний конец стропил соединяют с верхним концом стропил с противоположного ската (например, если крыша имеет вальмовую форму, т. е. фронтоны отсутствуют). При этом для усиления конструкции оба стропила тем или иным способом дополнительно соединяются, в частности, горизонтальными деревянными накладками, закрепляемыми шпильками.

Важной частью крыши является карнизный свес, защищающий фасад здания от атмосферных осадков. Стандартное значение его вылета за наружную стену составляет 600 мм. Свес предпочтительнее устроить за счет выпуска стропильных ног. Это позволит сохранить целостность стропил и тем самым не снизить несущую способность конструкции.

Однако такое решение часто невозможно: например, при большом уклоне крыши, толстых наружных стенах и т. д. Тогда стропила монтируются встык на мауэрлат, а свес устраивают с помощью кобылок сечением, обычно 50×100 мм, прибитые к верху стропила — с одной или с обеих сторон от него (второй вариант предпочтительнее). Обычно к каждой кобылке прикрепляют еще две доски — горизонтальную и вертикальную, упирающиеся в переднюю стенку (все вместе они образуют треугольник), а к концам кобылки прибивают лобовое стекло, жестко связывающее их в единую конструкцию — все это обеспечивает жесткость конструкции.

Ссылка по теме: Скатные крыши – формы и конструкции

КОММЕНТАРИЙ СПЕЦИАЛИСТА-КРОВЕЛЬЩИКА

Чем сложнее форма мансардной крыши, тем больше трудностей возникает при проектировании и монтаже стропильной конструкции для нее. Как следствие, дополнительные затраты на строительство. Ведь сооружение такой кровли предполагает либо использование очень мощных, дорогих и трудно переносимых несущих элементов (например, длинных безопорных балок из клееного дерева или металла).

Или установка большого количества стоек и других опор, а это затрудняет размещение под крышей полноценного жилого помещения. Поэтому предпочтительнее, чтобы мансардная крыша имела простую форму.