Крепление стропил односкатной крыши: пошаговые инструкции от мастеров
Заманчивая простота крыши с единственным скатом вселяет мысли о возможности проявить себя на поприще успешного строителя. Сооружение незатейливой конструкции заключается в банальной укладке стропильных ног на опорные стенки. Никаких сложных узлов, мудреных и многочисленных состыковок.
Однако даже в простейшем плотницком деле есть хитрости, требующие досконального изучения. Будущему исполнителю надо твердо знать, как производится крепление стопил односкатной крыши, чтобы исключить деформацию и повреждение элементов каркасной системы.
Схема стропильного каркаса односкатной крыши до предела проста. Представляет собой ряд параллельно уложенных досок или брусьев, опирающихся краями на две различающиеся по высоте стены. Для установки и крепления стропильных ног к строительной конструкции используется переходный элемент, выполненный из древесины.
В зависимости от типа обустраиваемой коробки и материала стен функцию переходного элемента выполняет:
- Верхняя обвязка каркасного сооружения. Установленный поверх стоек каркаса пояс из двойной сшитой доски или бруса.
- Верхний венец стопы, сложенной из бруса или бревна.
Стропильные ноги и контактирующие с ними элементы сделаны из древесины, имеющей свойство изменять собственные размеры вслед за колебаниями влажностного фона и перепадами температуры. Весенней и осенней порой, особенно в дождливый период, длина стропильных ног будет несколько больше, чем засушливым летом и морозной зимой.
Представьте, что будет, если жестко закрепленная вверху и внизу стропилина увеличится в размерах. Появятся прорехи в гидроизоляции, разболтается крепеж, сдвинутся листы шифера, сместиться металлочерепица. К тому же прогиб и пучение каркаса крыши непременно отразятся на ее износостойкости.
Однако изменения линейных размеров стропилин – вовсе не главная закавыка деревянных стропильных систем. Неприятным сюрпризом, если его не учесть, станет осадка только что построенной коробки.
Наиболее ярко она проявляется у деревянных стен, но конструкциям из бетона и кирпича тоже весьма характерна. Вспомним, что односкатные крыши опираются на стенки разной высоты. Без расчетов можно понять, что просядут они на разные величины. Т.е. возникает угроза, что из-за разницы в просадке стен новенькая крыша не просто поменяет угол уклона. Появится вероятность нарушения узлов с крайне негативными разрушительными последствиями.
Несмотря на простоту односкатных крыш и близкое к горизонтали направление укладки стропилин, о перечисленных рисках забывать нельзя. Узлы, применяемые в крепление стропильных ног односкатной крыши, обязаны учитывать «капризы» древесины.
Работа разработчика собственного проекта односкатной крыши заключается в поиске верного решения трех важных задач, согласно которым:
- Должна быть обеспечена возможность перемещения деревянных деталей относительно друг друга.
- Следует исключить все вероятные причины нарушения соединений.
- Необходимо предоставить стропилинам возможность адаптироваться к последствиям просадки стен, чтобы они смогли принять устойчивую позицию.
Стропильные ноги односкатных крыш, возведенных над стенами равной высоты, относятся к разряду наслонных. Висячий тип применяется, если обустраиваемая коробка имеет стены равной высоты, и скат формируется стропильными треугольниками.
С креплением треугольников все понятно: горизонтальной стороной они устанавливаются на обвязку или мауэрлат, имеют с опорными элементами максимальную площадь состыковки, фиксируются обычным способом.
С наслонными стропильными ногами все гораздо сложнее. Устанавливаются они под углом к опорным элементам. Без обработки и подготовки к монтажу стропила имеют лишь две ненадежные точки соприкосновения с обвязкой или мауэрлатом.
Насколько бы не был мощным крепеж, двух точек совсем недостаточно для прочной посадки детали. Даже при незначительном воздействии такой скат банально съедет вниз вместе со сплошной обрешеткой и многослойным кровельным пирогом. Однако есть придуманные еще древними строителями методы, позволяющие избежать подобных передряг.
С целью предотвращения нежелательных перемещений увеличивают площадь контакта стропилины и опорного элемента, для этого производится:
- Выборка врубок. Это выпилы в форме треугольника или треугольника с зубом. Выпиливают их исключительно на стропилах, чтоб не ослаблять несущий мауэрлат.
- Запил верхнего или нижнего края стропильной ноги, благодаря чему создается опорная площадка, повышающая устойчивость. Выполняется строго вертикально или горизонтально.
В зависимости от вида и места отпиливания или торцовки врубки и запилы могут ограничивать и не ограничивать движение деревянной детали. Ограничения считаются относительными, потому что абсолютно жестких креплений в строительстве односкатных крыш нет. Специалисты классифицируют применяемые узлы по степеням свободы: от одной до четырех.
В сооружении крыш с одним скатом чаще всего фигурируют:
- Узлы крепления с одной степенью свободы – практически неподвижные соединения, позволяющие стропилине слегка поворачиваться вокруг точки крепления.
- Узлы крепления с двумя степенями свободы – соединения, обеспечивающие возможность поворота вокруг крепежа и незначительного горизонтального смещения.
- Узлы крепления с тремя степенями свободы – соединения, позволяющие поворот и смещение по горизонтали и вертикали.
Наличие степеней свободы вовсе не означает, что стропилина сможет свободно вращаться и перемещаться в районе узла. Крепятся они довольно жестко, ведь им предстоит держать обрешетку, профнастил или иной вид покрытия, снежный покров.
Соединение проявит собственные возможности только в случае превышения нагрузки. Тогда стропильные ноги всего лишь переместятся и займут новое положение, а система останется без повреждений.
Любая схема односкатной крыши нам наглядно изображает наличие как минимум двух соединительных узлов.
Проецируя и упрощая технологический принцип, можно сказать: если крепления в верхних узлах односкатной крыши выполнены жестко, то нижние соединения должны быть более свободны, чтобы обеспечить возможность смещения при превышении давления. И наоборот: если нижнее крепление практически неподвижно, то вверху стропилину нужно обеспечить неким резервом для передвижения и поворота.
После знакомства с теоретической стороной вопроса крепления стропилин односкатной крыши можно приступать к практическим исследованиям востребованных узловых схем. Отметим, что большинство проектов систем с единственным скатом рассчитано на установку стропилин, формирующих свесы за счет собственной длины. Однако при перекрытии больших пролетов бывает, что не хватает нормативных размеров пиломатериала. В этих случаях к стропилам пришиваются кобылки, создающие свес.
Второй причиной использования кобылок в формировании свесов является слишком увесистая стропилина, которую весьма затруднительно поднимать и устанавливать. Третья предпосылка кроется в особенностях узловых креплений: если нижняя пятка устанавливается на ползун с отторцованным краем.
№ 1: Опора вверху и шарнирно-подвижный низ
Схему с жестко закрепленным верхом и относительно подвижным низом применяют в устройстве крыш над пристройками, в сооружении объектов с крутой крышей и значительной разницей между высотой опорных стенок.
Проще говоря, там, где верхний край стропилины упирается в деревянную балку, прогон или стену основного здания и пространства для движения ей не оставлено. Нижний узел в таких ситуациях рассчитывается на ползун, позволяющий слегка сместиться.
Алгоритм классического варианта с опиранием верха на прогон:
- Устанавливаем опоры прогонной рамы.
На обвязку каркасной постройки с противоположных сторон устанавливаем опоры, сшитые из трех отрезков доски 25×100. Средний отрезок должен быть на 75мм короче крайних, чтобы сформировалась своеобразная выемка. - Сооружаем прогонную раму. В выемку укладываем доску 25×150 требующейся длины.
- К торцу будущей крыши прикладываем доску 25×100 произвольной длины, но больше диагонали, проведенной от вершины прогонной рамы до обвязки, примерно на 30см. Отмечаем вертикальную линию верхнего запила, очертив прилегающую грань прогона. Отмечаем линию нижнего запила и вертикаль для торцовки края стропилины.
- Выкраиваем стропилину согласно отметкам, примеряем ее по факту, при необходимости корректируем запилы.
- Согласно изготовленному шаблону выкраиваем и монтируем стропильные ноги.
Тип крепежа выбираем, исходя из предполагаемой нагрузки. Верх удобнее зафиксировать уголками, низ — уголками, закрутив в них не более трех саморезов, или скользящими опорами. При необходимости нижний узел можно стабилизировать – пришить к стропильной ноге снизу опорный брусок.
Узел соединения с прогоном может быть оформлен несколько иначе: стропилина укладывается на балку с помощью врубки. Здесь паз выбирается строго по размеру материала. Но если необходимо повысить степень свободы, горизонтальная стенка врубки скашивается под незначительным углом, а нижний узел оснащается пришивной планкой.
№ 2: Верх и низ шарнирно-неподвижен
Схема применима при обустройстве коробок, стены которых уже прошли интенсивную усадку. Подходит для обособленных объектов. Верхний узел выполняется в виде треугольной врубки, нижний – в форме запила с зубом, упирающимся в мауэрлат.
Процесс строительства односкатной стропильной системы:
- Доску-заготовку ребром устанавливаем на брусья мауэрлата в любом месте крыши.
- На нижний мауэрлат плашмя укладываем хорошо отторцованный обрезок доски. Его кладем так, чтобы крайняя грань совпадала с внутренней гранью мауэрлата. Очертив обрезок, получаем абрис нижнего узла крепления.
- Обрезок переносим в район верхней врубки и очерчиваем его, ведь нижняя пятка стропилины понизится именно на эту величину.
- Заготовка с вычерченными, а затем выпиленными узлами будет служить шаблоном. Пользуясь им, изготавливаем заданное проектом количество ног.
- Устанавливаем стропила. Фиксируем внизу скобами или шпильками, вверху уголками.
Если потребуется увеличить степень свободы, по аналогии с предыдущим методом вертикальную грань верхней врубки нужно будет слегка скосить. Угол врубки тогда окажется не 90º, а 95 — 97º. Опытные плотники несложные врубки делают непосредственно на объекте, перевернув заготовку вверх. Начинающим исполнителям не стоит подражать на первых этапах.
Шаблон стропилин применяется в строительстве крыш только тогда, когда нет сомнений в геометрических характеристиках коробки. В обратных ситуациях стропила примеряются и изготавливаются поштучно. Сначала устанавливаются крайние элементы системы, затем по натянутой между ними шнурке рядовые ноги.
Одна из вариаций на тему двух шарнирно-неподвижных узлов предполагает устройство вертикального запила вверху и врубки с зубом внизу. Работы по их устройству производятся следующим образом:
- Устанавливаем доску-заготовку на мауэрлат так, чтобы ее нижний угол находился прямо над наружной гранью бруса.
- Вверху с помощью отрезка доски отмечаем вертикальную линию запила (х) и замеряем ее длину.
- Переносим длину верхнего запила в область нижнего узла. Откладываем длину запила (х) вверх по вертикали от внутреннего верхнего ребра мауэрлата.
- От полученной точки чертим горизонтальную линию. В результате получается врубка с зубом.
- Выпиливаем по отметкам узлы, устанавливаем на место, крепим уголками, нижние узлы дублируем скобами.
При увеличении размера (х) уклон крыши будет увеличиваться, при уменьшении сократиться.
№ 3: Свободный верх и шарнирно-неподвижный низ
Идеальная схема для сооружения односкатной крыши со стропилами, края которых выпускаются за стены. После некоторой корректировки может применяться в обустройстве пристроек.
- Устанавливаем заготовку ребром на верхний и нижний мауэрлатный брус с выносом краев за пределы стен. Здесь нужен помощник, чтобы удержать доску навесу.
- Прикладываем шаблон – отторцованный обрезок доски последовательно к нижнему и верхнему мауэрлату так, чтобы внешняя грань шаблона совпала с внешней гранью брусьев. Отмечаем линии предстоящих запилов.
- Выбираем врубки согласно очерченным линиям. Вертикальную стенку верхней врубки слегка скосим.
- Устанавливаем стропило, фиксируем вверху гвоздями или уголками, внизу скобами.
- Изготавливаем и монтируем остальные стропилины аналогичным образом.
Понятно, что подвижность с ее антагонистом – понятия относительные. Однако с прохладцей к ним относиться нельзя. Учитывать степень свободы узла требуется и в период проектирования, и при выборе крепежа. Недостача подвижности конструкции приведет к деформации, излишек будет способствовать неустойчивости.
№ 4: Подвижность обоих узлов крепления
Схему с двумя подвижными узлами можно применять в случае, если у обоих крепежных соединений не больше двух степеней свободы. Т.е. смешение по горизонтали исключают ограничительные приспособления, установленные вверху и внизу.
Рассмотрим пример, в котором стропила пристройки закладываются вверху в вырубленные в стене ниши. Значит, горизонтальное смещение исключено, возможен поворот и некоторое передвижение по вертикали. Низ посажен с помощью врубок, но в горизонтальном направлении ограничен металлическими уголками.
Действия строителя «односкатки» по шагам:
- Готовим объект к работе. На кирпичную стену пристройки ставим мауэрлат, изготовленный из бруса 100×150. Укладываем его на широкую сторону ближе к внутренней грани стены. Крепим анкерами через 80см. В основной стене здания на проектной высоте вырубаем пазы под верхние пятки стропилин. Глубина врубок 12см, шаг между ними 70см. Если нет желания возиться с выдалбливанием, можно использовать металлические кронштейны, прикрученные к стене.
- Делаем шаблон стропильной ноги. Доску-заготовку устанавливаем верхним краем в паз, нижним на мауэрлат. Отступив от нижних углов заготовки 10см в горизонтальном направлении, вычерчиваем две треугольные врубки.
- Согласно показаниям шаблона изготавливаем стропилины. Устанавливаем их, фиксируем положение металлическими уголками.
Способ устройства действителен при перекрытии пролетов до 4,5м. Если требуется перекрыть пролет побольше, стропилам понадобится группа поддержки в составе подкосов.
№ 5: Жесткое крепление к наклонной обвязке
Метод применяется в каркасном строительстве, потому что уложить опорный элемент под наклоном можно только на запиленные под углом стойки. Наклонно подпиливаются либо стойки самого каркаса, либо консольно-прогонной конструкции, устанавливаемой на коробку. В принципе, последний вариант вполне подходит для сооружения односкатной крыши по бетонным и кирпичным стенам.
Этапы устройства односкатной крыши по наклонной обвязке:
- Собираем конструкцию, создающую уклон крыши. На фронтонной стороне каркасной постройки монтируем короткие стойки с запиленным под углом верхним краем.
- На наклонный верх стоек укладываем доску в один ряд для небольших хозяйственных построек, в два для более серьезных домов.
- Торцевые стороны крыши оснащаем рамами в форме прямоугольного треугольника, гипотенуза которых должна повторить линию ската.
- Прикладываем стропило к торцу крыши, чтобы отметить линию нижнего запила.
- По шаблону изготавливаем необходимое число стропильных ног. Устанавливаем их на обвязку, фиксируем положение элементов металлическими уголками.
Без тени сомнений отнесем последний метод к наиболее простой категории. Из всех способов крепления стропил к обвязке и брусьям мауэрлата односкатной крыши этот самый располагающий к попыткам самостоятельной реализации.
Завершающие крепежные работы
После установки всего ряда стропильных ног проверяем проектное положение элементов, расстояния между ними. Прикладываем произвольную доску плашмя к каркасу ската, выявляем недочеты и исправляем огрехи. Затем крепим стропилины скобами или связками к стенам через одну в регионах со средней и низкой ветровой активностью. Фиксируем каждую ногу в областях с высокой ветровой нагрузкой.
Кобылки, если они запланированы к установке, изготавливают из материала с размерами наполовину меньшими, чем размеры стропильных ног. Пришивают их сбоку к стропилине. Длина пришиваемого участка в среднем 60-80см.
Представленные методы и схемы крепежа стропилин односкатной крыши проверены практикой. Используются они чаще всего в «чистом виде». Однако некоторые корректировки согласно конкретным техническим условиям не исключены.
Односкатная крыша своими руками — 6 основных видов стропильных систем: от расчетов до монтажа
Для хозяйственных помещений одним из самых простых, удобных и дешёвых вариантов устройства крыши будет односкатная конструкция. Её можно сделать своими руками, а стройматериалов потребуется в 2–3 раза меньше, чем на двускатный аналог. Односкатную крышу просто монтировать, к тому же при малом уклоне она отлично противостоит ветровым нагрузкам, поэтому популярна в южных регионах, где часто бывает сильный и порывистый ветер.
Можно выделить 2 основных типа односкатных крыш:
- Вентилируемый вариант. Такая кровля имеет уклон ската в диапазоне 3-6°. В ней между гидроизоляцией и утеплителем формируется пространство, в котором обеспечивается циркуляция воздушного потока. Для этого в опорных стенках оборудуются специальные отверстия для поступления воздуха. Наиболее подходит эта разновидность для террас, беседок и иных построек для использования в летний период.
- Невентилируемая крыша. Угол наклона ската в ней может составлять от 2 до 25°. Этот вариант подходит для круглогодичного использования. В конструкции предусматривается надежная гидро- и теплоизоляция. Кровля максимально герметизируется для уменьшения тепловых потерь.
В зависимости от размеров укрываемого сооружения крыша классифицируется по типу стропильной системы:
- Висячая конструкция. Такая система опирается только на две несущие опоры (стены). Максимальная ширина крыши составляет 7,5 м. При ширине до 4,5 м допускается непосредственная опора на стены без усиливающих элементов. Если пролет достигает 4,5-7,5 м, то необходимо применение подкосов, бабок и затяжек.
- Наклонная конструкция. Ее можно устанавливать при расстоянии между стенами до 15-16 м. Для сооружения стропильной системы требуются дополнительные опоры в виде стропильных ног (вертикальных стоек), опирающихся на боковые несущие стены и несущие перегородки внутри дома. В зависимости от длины пролета выбирается нужное количество стоек.
Наиболее распространенный вариант односкатной крыши – стандартная кровля с прямой, наклонной плоскостью. Для придания оригинального внешнего вида она может иметь и нестандартное исполнение – округлую или изогнутую поверхность. При их изготовлении используются металлические каркасы вместо деревянных стропил.
Стропильная система односкатной крыши. Технологические нюансы при сборке
Стропильная система односкатной крыши по уровню сложности сборки относится к наиболее простым вариантам, к тому же еще и самым экономичным в плане расхода материалов. Поэтому такую конструкцию чаще всего используют для кровли подсобных помещений: гаражей, хозяйственных построек, мастерских и прочих. Но, также данный тип стропильного каркаса применяется и для жилых строений.
Однако, несмотря на простоту сборки, в проектировании односкатных крыш, а тем более при их строительстве обязательно необходимо соблюдение всех правил, и требовании в соответствии со СНиП. Почему нужно серьезно отнестись к сборке такой простой стропильной системы, а также что следует учесть в процессе работы?
Основные достоинства односкатных крыш
Несмотря на то что не всем нравится эстетика здания, над которым смонтирована односкатная кровля (хотя сам по себе вопрос – неоднозначный), многие хозяева загородных участков при возведении построек, а иногда даже — и жилого дома, выбирают именно такой вариант, руководствуясь целым рядом достоинств подобной конструкции.
Односкатные кровельные системы подкупают своей понятностью, простотой расчетов и монтажа
- Материалов для односкатной стропильной системы, тем более, если она возводится над небольшой хозяйственной пристройкой, потребуется совсем немного.
- Самой «жесткой» плоской фигурой является треугольник. Именно он лежит в основе практически любой стропильной системы. В односкатной системе этот треугольник – прямоугольный, что существенно упрощает проведение расчетов, так как все геометрические соотношения известны каждому, кто заканчивал среднюю школу. Но эта простота никак не сказывается на прочности и надежности всей конструкции —
- Даже если ведущий самостоятельное строительство владелец участка ни разу ранее не сталкивался с возведением крыши, монтаж односкатной стропильной системы не должен вызвать у него чрезмерных трудностей – он достаточно понятен, не столь сложен. Нередко, при перекрытии небольших хозпостроек или иных придомовых сооружений вполне возможно обойтись не то что без вызова бригады специалистов, но даже и без приглашения помощников.
- При возведении конструкции крыши всегда важна скорость проведения работ, естественно, без потери качества – хочется как можно быстрей обезопасить строение от капризов погоды. По этому параметру односкатная крыша однозначно является «лидером» — в ее конструкции практически нет сложных соединительных узлов, забирающих массу времени и требующих высокоточной подгонки.
Насколько существенны недостатки односкатной стропильной системы? Увы, они есть, и с ними тоже приходится считаться:
- Чердака при односкатной кровле или не предполагается вовсе, или он получается настолько маленьким, что о его широкой функциональности приходится забыть.
В подавляющем большинстве случаев односкатная крыша не предполагает наличия «полезного» чердачного помещения
- Исходя из первого пункта – есть определенные сложности в обеспечении достаточной термоизоляции расположенных под односкатной крышей помещений. Хотя, конечно, это можно исправить – ничто не мешает утеплить сам скат кровли или же расположить под стропильной системой утепленное чердачное перекрытие.
- Односкатные крыши, как правило, делаются с небольшим уклоном, до 25÷30 градусов. Это влечет за собой два последствия. Во-первых, не все виды кровельных покрытий подойдут для таких условий. Во-вторых, резко возрастает значимость потенциальной снеговой нагрузки, что следует обязательно учесть при проведен расчетов системы. Но зато при таких уклонах значительно снижается влияние ветрового давления на кровлю, особенно если правильно расположить скат – в наветренную сторону, в соответствии с преобладающими ветрами на данном участке местности.
В сети можно отыскать немало проектов жилых домов, в которых основной акцент делается именно на односкатную системы крыши
- Еще один недостаток, пожалуй, можно отнести к очень условным и субъективным – это внешний вид односкатной крыши. Он может не прийтись по душе любителям архитектурных изысков, дескать, очень упрощает облик постройки. На это тоже можно возразить. Первое – простота системы и экономичность возведения часто играют все же решающую роль при строительстве подсобных сооружений. А втрое – если посмотреть обзор проектов жилых домов, то можно встретить очень интересные дизайнерские варианты, в которых упор сделан именно на односкатной крыше. Так что, как говорится, о вкусах не спорят.
Особенности возведения односкатной крыши
Для жилых помещений односкатная крыша используется очень редко, но если вам надо покрыть гараж, террасу или любое подсобное помещение, то это один из самых практичных и доступных вариантов.
Для односкатной крыши создаётся элементарная стропильная система, поэтому с её монтажом сможет справиться даже новичок в строительном деле. Опорой для стропильной системы является деревянный брус, который фиксируется на внешних стенах и называется мауэрлатом. У такой конструкции может быть разный угол наклона, обычно его делают за счёт разницы высот противоположных несущих стен. Если у постройки высота стен одинаковая, то на одной из них крепят фронтон и за счёт него создают необходимый угол.
Односкатная крыша может возводиться как на жилых домах, так и на любых подсобных помещениях
При перекрытии пролёта, длина которого превышает 13 м, под стропила необходимо устанавливать две промежуточные опоры, основой которых являются стойки. Между стойками обычно делают расстояние в 1/3 от ширины пролёта. Усиление выполняется за счёт схваток и фиксации к ближайшей несущей стене.
Если говорить об угле наклона, то он зависит от типа используемого кровельного материала и климатических условий, в которых находится дом:
- для рулонных покрытий, укладываемых в 3 слоя, достаточно уклона в 5o;
- при двухслойной кровле угол должен быть не менее 15o;
- под профнастил и металлочерепицу можно делать уклон в 12–14o;
- шифер и натуральная черепица требует обустройства более крутых скатов, начиная от 22o.
Если в регионе зимой выпадает много осадков, то угол наклона лучше делать побольше — 45o и выше.
Плюсы и минусы односкатной крыши
Чаще всего при создании односкатной крыши своими руками делают стропильную систему из деревянных элементов.
Основные преимущества односкатных крыш:
- значительная экономия строительных материалов — обычно их требуется примерно в 2–3 раза меньше, чем на двускатную конструкцию;
- простота монтажа — возводить такие крыши могут даже люди, не имеющие соответствующего опыта работы;
- небольшой вес — крышу можно устанавливать на зданиях с облегчённым фундаментом;
- универсальность — односкатные кровли могут устанавливаться как на жилых домах, так и на хозяйственных постройках;
- высокая устойчивость к ветровым нагрузкам — если в регионе строительства часто бывает сильный и порывистый ветер, односкатная крыша с небольшим углом наклона будет неплохим выбором.
Есть у односкатной конструкции и свои недостатки, о которых нельзя забывать:
Односкатная крыша отлично подойдёт для жилого дома или подсобного помещения, расположенного в южных регионах, так как там мало снега и сильные ветровые нагрузки.
Проектирование
Односкатная кровля отличается простотой формы. Раньше ее применение распространялось на складские помещения или хозяйственные постройки. Однако в регионах с усиленной ветровой нагрузкой все чаще стали появляться жилые дома именно с такой конструкцией кровли. Иногда владелец коттеджа отдает предпочтение чертежу крыши с одним скатом, потому что ее легче спроектировать, а впоследствии возвести.
Нюансы чертежа
Прежде чем спроектировать чертеж односкатной крыши своими руками следует учесть, что такая конструкция подходит для строений с шириной, не превышающей 12 метров. Все чертежи должны быть продуманы в соответствии с картой ветровых нагрузок и погодных условий региона строительства. Нужно предусмотреть такие нюансы:
- направление уклона крыши в чертеже подбирается в зависимости от «розы ветров»;
- прочность стропильной системы рассчитывается на основании показателей снеговой нагрузки зимой;
- материал кровли подбирается с учетом надежности и небольшого фиксированного угла наклона.
Эстетичность материала в данном случае не играет роли, так как кровля практически не видна вблизи. И лишние затраты могут оказаться ни к чему.
Устройство односкатной крыши удобно, если скат выходит на дорогу или на соседний участок. В этом случае сход снега или слив дождевой воды не создаст дополнительных проблем.
При составлении чертежа нужно учесть особенности конструкции односкатной стропильной системы.
Ноги каркаса крыши должны устанавливаться под фиксированным уклоном. Угол наклона односкатной крыши соответствует разности высоты стен.
Стропильная система, которая опирается на деревянное основание, называемое мауэрлатом, тоже изготавливается из древесины. Это выгодный и экологически чистый материал. Но древесина при изменении влажности и перепаде температур склонна менять свои линейные размеры. Поэтому в чертеже нужно учесть, что стропильную систему усиливают элементом, позволяющим избежать деформации конструкции. Делают это по таким критериям:
- Если расстояние между наружными стенами до 4,0 метров, то никаких усиливающих элементов не нужно;
- При ширине строения от 4,5 до 9 метров нужно установить подкосы;
- Размер между стенами от 9,0 до 16 м требует установки консольно-балочных прогонов, представляющих собой деревянную ферму. Балочный прогон опирается на вертикальные стойки, в которые, в свою очередь, упираются подкосы, с двух сторон поддерживающие длинную стропилину;
- При ширине более 12 метров пролет делят на несколько сегментов прогонными фермами.
Важным моментом при разработке чертежа является выбор шага между стропильными ногами. Если они изготавливаются из бревна или бруса, размер может достигать 1,5 — 2,0 метра. При выполнении стропил из доски шаг между ними должен быть 1,0 — 1,75 метра.
При составлении чертежа односкатной крыши нужно помнить, что все размеры сечений лимитированы. Допустимые значения для строения с минимальной нагрузкой приведены в таблице:
Диаметр бревна Не менее 120 мм
Толщина пластины Не менее 70 мм
Толщина доски Не менее 40 мм
Диаметр бревна для подкоса Не менее 100 мм
Брус для подкоса Не менее 80 х 80 мм
Спаренная доска для подкоса Не менее 25 х 100 мм
Брус для мауэрлата Не менее 100 х 200 мм
Диаметр бревна для мауэрлата Не менее 180 – 200 мм
Брус для прогонов и лежней Не менее 180 х 180 мм
Брус для стоек консольно-балочного прогона Не менее 120 х120 мм
Диаметр бревна для стоек Не менее 130 мм
Технология выполнения односкатной крыши
- Первым этапом строительства крыши является установка мауэрлата и балок перекрытия, а также стропил. Их конструкция зависит от выбранного типа стропильной системы. Стропила выполняют из сухой сосновой доски толщиной 50 мм. До начала возведения стропильной системы необходимо обработать все деревянные элементы антисептиком и огнезащитой.
- Для стропил скользящего типа выполняют стену разной высоты так, чтобы обеспечить выбранный угол наклона крыши. Балки перекрытия врезают в верхний брус нижней стены сруба и в соответствующий брус противоположной стены до установки мауэрлата. На стены устанавливают мауэрлат – опорный брус. К деревянным стенам его крепят с помощью металлических скоб. В мауэрлате выбирают пазы под стропила, к верхнему мауэрлату стропила крепят жестко, с помощью скоб или уголков и саморезов. К нижнему мауэрлату стропильные ноги крепят с помощью специального крепежа, обеспечивающего скольжение стропил при стропил зависит от расчетной нагрузки и обычно составляет 60-120 см.
Технология крепления стропил с помощью металлических скоб
- Стропила наслонного типа, в отличие от скользящих, жестко крепятся и к верхнему, и к нижнему краю крыши. Балки перекрытий кладут в заранее заготовленные гнезда в стенах, обработав их гидроизоляцией. Нижнюю часть стропильных ног закрепляют на балках перекрытий или на мауэрлате с помощью металлических накладок, образующих жесткое крепление. Вверху наслонные стропила опираются на стойки или на мауэрлат верхней стены. Для придания конструкции большей устойчивости используют подкосы и промежуточные стойки, установленные на балках перекрытий. Их крепят на металлические скобы или уголки. Последовательность установки стропил такова: сначала устанавливают крайние стропила, между ними туго натягивают бечевку и выравнивают по ним остальные стропильные ноги с шагом, равным промежутку между балками перекрытий.
Крепление стропил наслонного типа
- Стропильную систему висячего типа собирают на ровной площадке. Сначала собирают одну ферму, поднимают ее и ставят на крышу, подгоняют при необходимости и используют как шаблон для остальных ферм. Устанавливают их на стены, обработанные гидроизолирующими материалами, с выбранным шагом стропил.
Стропильная система висячего типа
- При устройстве стропил необходимо обеспечить с обеих сторон свесы, достаточные для защиты стен от осадков. При невозможности их устройства к стропилам крепят дополнительные доски – «кобылки».
- При устройстве стропил необходимо обеспечить с обеих сторон свесы, достаточные для защиты стен от осадков. При невозможности их устройства к стропилам крепят дополнительные доски – «кобылки».
Обрешетка на крышу
- Невентилируемую кровлю необходимо утеплить, в противном случае на ней будет образовываться конденсат. Для устройства утеплительного «пирога» снизу к стропилам подшивают необрезную доску, на которую укладывают пароизоляционную пленку. Пленку кладут поперек стропил, без натяга, полосы пленки при этом укладывают внахлест, с проклейкой стыков скотчем. Поверх пленки кладут плиты волокнистого или вспененного утеплителя, слой гидроизоляционной пленки и обрешетку выбранного типа.
Утепление кровли
- Поверх обрешетки укладывают выбранное кровельное покрытие по соответствующей технологии, закрепляют карнизные и ветровые планки, водостоки, выполняют обшивку фронтонов и стен. С крыши из гладких материалов, например, профнастила, возможен обвальный сход снега во время оттепели, поэтому на них дополнительно устанавливают снегозадержатели.
Поверх обрешетки укладывают кровельное покрытие
Возведение односкатной крыши, при всех ее достоинствах, не всегда возможно. При большом количестве осадков, сопровождаемых ветром, а также большой снеговой нагрузке лучше выбрать другой тип крыши, двускатную или вальмовую.
Выбор правильного угла наклона крыши
Этот параметр кровельной конструкции напрямую зависит от погодных условий региона, где проводится строительство дома. В северных районах надо учитывать обильные снегопады, которые наваливают на крышу толстые слои снежной массы, создавая огромные нагрузки на кровлю в целом. Поэтому в таких областях односкатную крышу сооружают под наклоном не меньше 30 градусов.
Этот показатель снижает нагрузки от снега до 50 кг/м2, что является приемлемым значением даже для плоских крыш. Если угол увеличить до 45, то снежная масса не будет задерживаться на скате. В средней полосе России рекомендуется использовать наклон односкатной крыши в пределах 25-30 градусов.
Если дом возводится в регионе, где преобладают сильные ветра, то подход к выбору угла наклона кровли прямо противоположный. То есть, чем круче скат, тем хуже, потому что увеличивается парусность конструкции. К примеру, крыша с наклоном 45 подвергается пятикратным нагрузкам от ветра, в сравнении с углом в 11 градусов.
Плюсы односкатных крыш
- Применима для строений любого типа
- Каркас односкатной крыши можно выполнять из многих материалов: металлические трубы, дерево, пластик и др.
- Минимальный расход строительных материалов, что значительно удешевляет цену крыши
- Простота конструкции и функциональность
- Отсутствуют ендовые
- Возможно применение любых видов кровельных материалов.
Единственным минусом может быть скопление мусора (листва, ветки и т.д.) на поверхности кровли и необходимость его периодической уборки.
Строительство односкатной крыши своими руками
Инструменты
- Ножовка ручная, по дереву и по металлу;
- Бензопила , а еще лучше – торцовочная пила на станине;
- Электролобзик ;
- Шуруповерт ;
- Топор ;
- Молоток ;
- Набор стамесок ;
- Строительный пузырьковый уровень и гидроуровень;
- Рулетка ;
- Отвес ;
- Степлер (пригодится, когда начнете монтировать утепление).
Вариант №1. Односкатная кровля для дома из газобетона
Вариант №2. Кровля для гаража
В общем и целом устройство крыши гаража мало чем отличается от монтажа кровли большого дома, те же стропила, упоры, балки и прочие узлы, но материал можно брать подешевле, да и сборка попроще.
Материалы, применяемые на стропильную систему крыши
Расчёт материалов для крыши, начинается от определении угла наклона кровли. Больший наклон требует большего количества материалов. Однако нужно учитывать, как в нашем случае и высоту мансардного этажа. А также большой уклон, на грани приемлемого, избавит крышу от снежной нагрузки, такой нередкой на юге Сибири в Алтайском крае. Расчётными данными для подсчёта потребности в брусе и доске являются размеры конструкций и их сечения.
Варианты расчёта потребности в материалах выполняются именно в случае, если известны все параметры возводимых конструкций. А также включая особенности архитектурной формы крыши и мансардного этажа.
Покровный кровельный стройматериал
Стропильная система односкатной крыши своими руками — устройство и схемы (фото, видео) Стропильная система односкатной крыши схема Стропильная система односкатной крыши: крепление стропил, схема, как закрепить, правильно установить, устройство, размер системы, длина, монтаж Стропильная система односкатной крыши: устройство, схема, инструкции Стропильная система (85 фото) – пошаговая инструкция монтажа. Устройство и конструкция крыши для домаОдна из главных конструкций дома – это крыша. И крыши двухскатные, и многоскатные бывают во всех отношениях различные:
- с большим уклоном – крутые,
- с маленьким уклоном – пологие,
- многощипцовые и прочие.
Этапы строительства
1. Монтаж стропильной системы. Основной и самый серьезный этап строительства односкатной крыши своими руками – монтаж стропильной системы. Ее сборку начните с установки мауэрлата. Для таких типов кровель можно установить всего два бруса 100х100 мм, которые располагаются на противоположных сторонах пролета. Брус должен быть ровным и длинным, установите его по уровню. К несущим стенам он крепится анкерными болтами и жестко затягивается анкерами.
2. Гидро- и теплоизоляция. Если вы хотите знать, как правильно сделать односкатную крышу, то в следующий этап работы входит обустройство гидро- и теплоизоляции. Полиэтиленовую пленку укладывайте в горизонтальном направлении к стропилам на бруски. Сверху на них прибейте гвоздями горизонтальную обрешетку.
Крыши на стропилах утепляют материалом невысокой плотности, он не должен создавать большую нагрузку на кровлю. Плиты минеральной ваты фиксирутюся вплотную между стропильными ногами.
3. Укладка кровельного материала. Монтаж покрытия проводится с подветренной стороны. Верхние слои укладываются внахлест на нижние. Выбранное кровельное покрытие укладывается по соответствующей технологии. В конце закрепляются ветровые и карнизные планки и водостоки, потом выполняется обшивка стен и фронтонов.
Надеемся, что вы почерпнули полезные знания из нашей статьи и теперь имеете представление о том, как построить односкатную крышу. Если выполнять работу аккуратно и придерживаться всех рекомендованных технологий – на вашем доме будет добротная кровля, которая прослужит не одно десятилетие.
Укрепляем узлы и стропила
Определившись с материалом покрытия и вспомнив уроки геометрии, просчитывается перепад высоты между противоположными стенами. Поняв, как будет обустраиваться односкатная крыша своими руками, чертежи надо делать до того, как вы начинаете работы, а никак не во время их.
На верхней части несущей стены будет крепиться задающий тон всей конструкции мауэрлатный брус. Его сечение должно быть не менее 100х100 мм.
Его следует предварительно пропитать антисептическим средством, а от кирпича или бетона несущей стены гидроизолировать полосой рубероида или толи. Брус должен быть выставлен строго горизонтально, поэтому к этому процессу необходимо подойти ответственно и не торопясь.
Стоит сначала «наживить» анкерные болты, проверить уровнем горизонтальность, а потом уже укрепить окончательно, через каждые метр-полтора, вкрутив крепежные болты.
В качестве стропил используют доску размером 50х100 мм, длина которой должна быть немногим больше, чем сам пролет. Как правило, 30-50 сантиметров – достаточно. Доску также обрабатывают антисептиком. Для того чтобы надежно закрепить стропила, в мауэрлатном брусе делают пазы и установив в них несущую продольную доску, прибивают ее гвоздями.
Чтобы выдержать одинаковый наклон по всей ширине крыши, стоит сначала установить крайние стропила и протянуть между ними леску – маленькая хитрость, которая значительно упростит работу.
Когда длина пролета между несущими стенами больше 4,5 метров, их стоит дополнительно укрепить дополнительными опорами посредине или треугольными подпорками вдоль стен. Проверяют прочность всей конструкции также просто. Стропила не должны прогибаться под весом взрослого мужчины (70-80 кг).
Элементы входящие в каркас крыши
Мауэрлат как его часто называют (фундамент для крыши) — опорный брус для стропил, установленный на верхнюю часть стен дома, равномерно распределяющий нагрузку на здание. В доме из дерева, мауэрлатом выступает последний ряд сруба.
Установка мауэрлата на кирпичные либо блочные стены производиться с помощью мощных анкеров. Мауэрлат изготавливается из высушенной древесины, обработанной защитным противопожарным и противогрибковым средством, сечением от 100х100мм. до 150х150 мм.
Стропильные ноги — устанавливаются парами, с двух сторон крыши и закрепляются на коньке, тем самым образуя стропильную систему (контур крыши).
Шаг их установки обычно находится в диапазоне 0,6-1,2 м., и зависит от типа используемого кровельного материала. Чем более тяжёлая будет кровля, тем меньший используется шаг. Стропила изготавливаются из обрезной сухой доски хвойных пород, толщиной от 50 мм. Для безопасности и долговечности конструкции так же необходимо использовать специальные пропитки для дерева.
Конек крыши — горизонтальная, верхняя линия соединения стропильных ног между собой. Высота его в начале и в конце по отношению к верхним точкам стен, не должна отличаться. Измерить это можно с помощью гидроуровня.
- Стойки – вертикально установленные опоры под стропильную систему. В зависимости от ширины, стойки могут устанавливаться, как только под коньковый брус, так и дополнительно в промежутке от конька до карниза крыши. Выполняются опоры из обрезной доски либо бруса.
- Кобылки — данные элементы стропильной системы требуются для продления стропильных ног, когда те слишком короткие и нет возможности сделать свес необходимой длинны. Присоединяются к нижней части стропил, путём нахлёста доски меньшего сечения и скрепления их друг с другом гвоздём.
- Прогоны – горизонтальный брус, скрепляющий ноги стропил. Крепится с внутренней стороны у основания конька, либо по центру стропильных ног.
- Затяжка – закрепленный снизу брус, соединяющий стропильные ноги, не позволяющий им расходиться.
- Лежень – опорный брус, лежащий горизонтально на несущей стенке внутри сруба, на который устанавливаются стойки, поддерживающие стропильную систему. Материал – брус сечением от 100х100мм. до 150х150 мм..
- Подкосы и стойки – дополнительные опоры под стропильные ноги, дающие конструкции дополнительную устойчивость, крепятся к затяжке или лежню.
- Обрешётка – конструкция из брусков или досок, необходимая для укладки кровли, крепятся перпендикулярно стропильным ногам, шаг зависит от типа кровли. Под гибкую черепицу используют фанерные листы, уложенные на стропила сплошным ковром.
Двускатная крыша своими руками — элементы стропильной системыНаличие вышеперечисленных составляющих в конструкции крыши зависит от её типа и размера. Существует два варианта установки стропильной системы на двухскатную крышу: наслонная и висячая. В первом варианте стропила крепятся: внизу к мауэрлату, вверху к коньковому брусу. Конёк должен поддерживаться или внутренней стеной или вертикальными стойками.
Висячие же стропила вверху опираются друг на друга, а внизу к затяжке либо балкам перекрытия. В домах построенных из дерева крепление стропил к мауэрлату делают скользящим, это позволит избежать нарушение каркаса крыши, когда дом будет давать усадку.
Поэтапная схема работ
Первое, на чем мы остановимся подробно — это правильное устройство карниза кровли, которое будет разобрано по основным элементам. В таком деле, как подшивка свесов крыши именно элементам, о которых далее будет идти речь, следует уделить основное внимание, если вы не хотите, чтобы уже через год или даже несколько месяцев потребовалось проведение срочного ремонта.
Так что же такое этот карнизный свес и зачем вообще нужна подшивка свесов крыши для частного дома? Под карнизом понимается часть стропил, которая выступает за пределы фасада дома. Это часть крыши, которая свешена наружу, отсюда и такое название.
Карнизный свес бывает двух основных типов: простые и с выносом. Мы рекомендуем использовать первый, так как он не такой сложный в устройстве, а еще не создаст проблем в будущем. При сильном ветре в нем не возникает гула и других звуков, чем часто грешит вариант с выносом.
Устройство карниза кровли
Первый основной элемент, на котором мы остановимся — это узел свеса крыши. Мы не будем приводить тут подробный чертеж, вы легко найдете его в Интернете. Но укажем основные его части, без которых вам нельзя обойтись. В первую очередь, это, конечно же, водосток. Для чего он служит, в общем-то, понятно — в дождь и при таянии снега по его желобу будет стекать вода. Так она не будет размывать стены дома. Желательно, чтобы желоб был выведен в сторону от дома, чтобы постоянный поток воды не размывал вам постепенно фундамент. Поэтому мы не рекомендуем строить так, как это иногда делают частные домовладельцы, у которых водосток спускается вплотную к стене дома. Обдумать это вам стоит еще на этапе строительства крыши и устройства фасада дома.
Другой важной частью узла является специальный защитный лист металла, который должен закрывать лобовую доску за и под водостоком. Как бы не был идеален последний, часть воды все равно будет попадать на стену отдельными каплями и брызгами. Данный металлический фартук поможет защитить дерево от гниения.
Карнизный свес крыши может иметь различные виды, а именно фронтальный и боковой. Давайте остановимся на них подробнее, потому что без изучения этого вопроса правильно свес крыши не сделаешь. Далее вы можете ознакомиться с тем, какими преимуществами и недостатками обладает каждый из вариантов.
Как рассчитать количество материала для односкатной крыши
Для верного расчета расходного материала для крыши, имеющей один уклон, необходимо знать размеры ската.
Размеры стропил
Длина стропильной доски зависит от внешнего покрытия, шаг укладки стропильных досок или брусьев. Так, для металлочерепицы рекомендуемый шаг — 30 см, для шифера — 44 см, для кровли с гибким покрытием — произвольный. Кроме того, для крыши с одним уклоном расстояние между стропильными ногами конструкции не должно превышать одного метра. Если брус тонкий, что расстояние между такими досками должно быть меньше.
Для каждого покрытия определяются свои особенности стропильной системы.
Количество материала для ветровой доски
Расчет заготовок для ветровой доски производится путем определения разности периметра всего ската и нижней части, которая относится к карнизу. Данный показатель и будет являться размером ветровой доски.
Монтаж ветровой доски
Количество материалов для утепления, гидроизоляции, пароизоляции
Количество расходных материалов для обустройства пирога односкатной конструкции рассчитывается, исходя из периметра ската. Если требуется укладывать основу в два или несколько слоев, то, соответственно, количество умножается на число слоев. В зависимости от особенностей укладки того или другого материала, берется небольшой их запас.
Кроме того, необходимо запастись досками для доборных элементов, чтобы обеспечить вентиляцию, водосток, задерживающие снег элементы.
Технология возведения
Чаще всего для каркасных домов используются наклонные стропила. Технология возведения такой односкатной крыши заключается в создании стен разной высоты. В результате стропила опираются и фиксируются нижним концом на балки перекрытий. Высокая стена или стойка является опорой для стропильной системы в верхней ее части. Желательно также установить дополнительные укосы или стойки, которые сделают конструкцию более жесткой и прочной. Такая технология односкатной крыши используется не только у каркасных домов, но и у кирпичных и блочных, что демонстрируют многие проекты.
Устройство крыши для одноэтажного дома
Как мы знаем, при строительстве каркасных домов большое значение придается вентиляции помещений. Крыша также может быть вентилируемой и не вентилируемой. Невентилируемая крыша обычно имеет небольшой угол наклона, и должна быть тщательно гидроизолирована и утеплена. Вентилируемая крыша имеет зазор между кровлей и перекрытием, в результате чего продлевается срок службы материала путем отвода водяных паров от утеплителя.
Не забывайте, что выбор кровельного материала зависит от выбранного вами угла наклона. Популярный в последнее время такой материал, как мягкая черепица, предполагает угол наклона до 10 градусов. Профнастил рекомендуется применять при угле от 10 до 20 градусов. Профнастил выбирают с продольным профилем и высотой волны от 3 см. Если угол наклона составляет от 20 градусов – используют ондулин или шифер. Металлочерепицу можно класть, если угол крыши составляет от 25 градусов и больше.
Устройство односкатной крыши начинается с установки мауэрлата и балок перекрытия. Второй этап представляет собой монтаж стропильной системы. Все элементы стропильной системы делаются из сухой доски 5 мм (по толщине). Они должны быть тщательно обработаны огнебиозащитой – можно в несколько слоев.
Все стропила должны быть жестко зафиксированы к нижнему и верхнему краям крыши. В стенах (верхней обвязке) заранее подготавливаются гнезда, куда будут укладываться балки перекрытия. Укладываются они на гидроизоляцию. На балках перекрытий или на мауэрлате закрепляют нижнюю часть стропильных ног. Более крепкая фиксация выполняется с помощью металлических накладок. Промежуточные подкосы и стойки используются для предания еще большей жесткости конструкции. Подкосы и стойки устанавливаются на балках перекрытия. Для фиксации также используют скобы или уголки из металла.
Чтобы сделать ровную конструкцию, начинают установку с крайних стропильных ног. Между ними натягивают веревку и, ориентируясь по ней, укладывают остальные стропила. Шаг ровняется расстоянию между балками перекрытия.
Односкатная крыша для пристройки к дому
Для бань, сараев и гаражей часто выбирают односкатную кровлю. Такой тип крыши является самым удобным для подобных построек. Благодаря своей конструкции односкатная кровля обладает рядом преимуществ. С ними стоит познакомиться перед тем, как начать ее обустройство.
При создании кровли над пристройкой выполняется соединение стропильной системы со стеной здания. Она обустраивается отдельно от дома. Нижними концами стропила упираются на фасадную стену. Верхние при этом закрепляются на стене здания.
При этом важно соединить стену основной конструкции и систему стропил крыши придомовой пристройки. Если соединение будет слишком жестким, во время усадки крыша пристройки может деформироваться. Такой ситуации нельзя допускать.
Лучше укладывать балки на каркас из бруса, расположенный рядом со стеной здания. Промежуток, образованный между брусом и поверхностью стены, заделывают специальным герметиком. Это исключит появление сквозняков.
Чтобы пристройка смотрелась привлекательно на фоне дома, следует покрыть ее тем же кровельным материалом. Если решено построить отдельно стоящий сарай, технология возведения кровли будет немного отличаться. Это обусловлено отсутствием соединения крыши постройки со стеной основного строения.
Иногда сараи строят из бруса. В таких ситуациях верхняя часть сруба является мауэрлатом. В остальном такая крыша не отличается от кровель других построек. При создании крыши для гаража она выполняется аналогично. При наличии кирпичных стен гаража балки монтируют в заранее сделанные ниши.
Их заранее выполняют в стенах. Перед установкой деревянные элементы следует обернуть в гидроизоляционный материал. Стропила должны находиться на расстоянии друг от друга в 60-70 см. Фасадная часть гаража при этом является высокой стеной. Скат от нее идет вниз к задней части строения. Ворота следует располагать именно в фасадной стене.
Учитывая такие правила создания односкатной кровли, можно создать надежное и долговечное покрытие. Этот вариант кровли довольно удачен и практичен. Его конструкция довольно проста, а также функциональна. Такая кровля окажется прочной и теплой благодаря небольшой площади для попадания воздушных масс. Если сконструировать ее правильно, она сможет прослужить довольно долго.
Уход за односкатной крышей
Чаще всего крыши приходят в негодность из-за большого количества осадков, особенно это касается зимнего сезона. Снег не только может подвергать коррозии пиломатериалы, из которых создана крыша, но также большие снежные завалы создают большое давление на стропила и могут быть привести к разрушению конструкции. Помимо очистки крыши от снега не следует забывать про ежегодный осмотр кровельного материала, при котором с крыши следует убирать весь скопившийся мусор.
Чаще всего односкатную крышу устанавливают для гаража, поэтому предлагаем видео-инструкцию по установки крыши данного типа на гараж:
Односкатная крыша своими руками – пошаговая инструкция – расчет, устройство стропильной системы, монтаж + фото и видео Стропильная система односкатной крыши: устройство, схема, инструкции Расчет односкатной крыши или пристройки – онлайн калькулятор для профессионалов | perpendicular.pro Стропильная система односкатной крыши – как провести расчеты параметров Двускатная крыша своими руками: фото, пошаговая инструкция, чертежи, как сделать, монтаж, для беседки, гаража, на баню, стропильная система Вам понравится- Крыша своими руками из Ондулина
- Балкон своими руками в частном доме
- Крыша беседки своими руками
- Деревянные балки в интерьере
Крепление без армопояса
Сразу рассмотрим более простой способ, как ставить крышу на пеноблок, когда детали кровли укладываются прямо на поверхность кладки. Этот вариант чаще всего используется в небольших постройках, возведенных своими руками.
На что надо обратить внимание
При креплении крыши к зданию из пеноблоков нужно особое внимание уделить следующим деталям стропильной конструкции.
Мауэрлат
Мауэрлат, уложенный на стену
К пеноблоку нельзя крепить детали стропильной системы без этой детали. Мауэрлат равномерно распределит вес кровли по всей площади стены. Его ширина должна быть максимальной, лучше всего, если она будет равна ширине стены.
Крепится мауэрлат к кладке с помощью запущенных в нее шпилек или нагелей. Желательно сажать их на раствор или вклеивать. Также диаметр нужно выбирать не менее 30 мм, чем он больше, тем меньше будет расшатывание крепления в пеноблоке.
Стойка, верхние концы наслонных стропил
Стойка стропил должна быть установлена на прогон
Если стойки или верхние концы наслонных стропил опираются на перегородку, сделанную тоже из пеноблока, то поверх ее необходимо положить прогон. Он распределит нагрузку по всей площади, также как мауэрлат на внешних стенах.
Затяжки
Висячие стропила без затяжек «разъезжаются» в стороны. Препятствовать этому может только стена. В случае пеноблока эта нагрузка может расшатывать шпильки, которыми крепится мауэрлат. Поэтому затяжки должны быть обязательно и желательно не приподнятые.
По этой же причине нежелательно устраивать мансардную крышу, боковые стропила которой тоже передают горизонтальное усилие на стену. Обойти все ограничения можно, если дополнительно закрепить стропильные ноги, выпущенные за габариты стены к балкам перекрытия, которые будут играть роль затяжек.
Без затяжек можно обойтись, если стропила крепятся к балкам перекрытия
Последовательность монтажа
Для обеспечения запаса прочности используются все конструктивные особенности здания. Заранее рассматривается возможность опереться на любую из несущих стен вертикальной стойкой или подкосом. Их количество и местоположение можно скорректировать и увязать с будущим дизайном, однако без фанатизма – прочность при этом пострадать не должна. Монтаж обычно не вызывает сложностей:
- Для безопасности сразу монтируются балки перекрытия, по ним устраивается временный настил.
Монтаж балок перекрытия на доме Источник
- На обе стены крепится мауэрлат. Или устраиваются необходимые для уклона крыши каркасы.
- Устанавливаются крайние стропила и все сопутствующие элементы: стойки, подкосы, по необходимости лежни – создаётся «силовой каркас».
Сборка скелета односкатной крыши для частного дома Источник
- Если строительство каркасное и большие фронтоны открыты, необходимо хотя бы временно их закрыть – принять меры для уменьшения парусности крыши.
Для исключения парусности закрывают временно фронтоны Источник
- Далее по подготовленному каркасу укладываются промежуточные стропила и дополнительно раскрепляются по мере надобности. Это время для окончательного принятия решения о способе утепления – шаг стропил можно скорректировать под конкретный утеплитель.
Монтаж промежуточных стропил Источник
- Следом монтируется кровельная мембрана, контробрешётка и несущая обрешетка односкатной крыши под конкретный кровельный материал.
На устройство вентиляционного зазора нужно обратить особое внимание – уклон односкатной крыши зачастую невелик. Поэтому зазор должен быть достаточным для эффективного проветривания – его полезно немного увеличить.
Завершает работы монтаж кровли. А устройство подшива, водостоков можно совместить с наружной отделкой фронтонов, чтоб дважды не устраивать настилы в одном месте.
Как крепить стропила к балкам односкатной крыши
Крепление стропил односкатной крыши: пошаговые инструкции от мастеров
Заманчивая простота крыши с единственным скатом вселяет мысли о возможности проявить себя на поприще успешного строителя. Сооружение незатейливой конструкции заключается в банальной укладке стропильных ног на опорные стенки. Никаких сложных узлов, мудреных и многочисленных состыковок.
Однако даже в простейшем плотницком деле есть хитрости, требующие досконального изучения. Будущему исполнителю надо твердо знать, как производится крепление стопил односкатной крыши, чтобы исключить деформацию и повреждение элементов каркасной системы.
Схема стропильного каркаса односкатной крыши до предела проста. Представляет собой ряд параллельно уложенных досок или брусьев, опирающихся краями на две различающиеся по высоте стены. Для установки и крепления стропильных ног к строительной конструкции используется переходный элемент, выполненный из древесины.
В зависимости от типа обустраиваемой коробки и материала стен функцию переходного элемента выполняет:
- Мауэрлат. В схеме односкатной крыши это две отдельно уложенные деревянные балки, завершающие бетонные или кирпичные стены.
- Верхняя обвязка каркасного сооружения. Установленный поверх стоек каркаса пояс из двойной сшитой доски или бруса.
- Верхний венец стопы, сложенной из бруса или бревна.
Стропильные ноги и контактирующие с ними элементы сделаны из древесины, имеющей свойство изменять собственные размеры вслед за колебаниями влажностного фона и перепадами температуры. Весенней и осенней порой, особенно в дождливый период, длина стропильных ног будет несколько больше, чем засушливым летом и морозной зимой.
Представьте, что будет, если жестко закрепленная вверху и внизу стропилина увеличится в размерах. Появятся прорехи в гидроизоляции, разболтается крепеж, сдвинутся листы шифера, сместиться металлочерепица. К тому же прогиб и пучение каркаса крыши непременно отразятся на ее износостойкости.
Однако изменения линейных размеров стропилин – вовсе не главная закавыка деревянных стропильных систем. Н
Как прикрепить стропила и фермы к верхней плите
Вы находитесь в середине строительства, и пора приступить к обрамлению односкатной крыши. Вы знаете, что есть множество способов прикрепить стропила и фермы к верхней плите, но не знаете, какой из них лучше всего подходит для вашего проекта.
Как лучше всего прикрепить стропила и фермы к верхней плите? Для выполнения этой работы можно использовать несколько методов, в том числе удаление ногтей на ногах, ураганные стяжки и даже винты. В этой статье мы рассмотрим каждый метод, чтобы помочь вам определить, какой из них лучше всего подходит для крыши, которую вы строите.
Что такое фермы и стропила?
Для создания крыши здания можно использовать как фермы, так и стропила. Хотя они функционируют аналогично, у них есть уникальные различия, которые влияют на то, как они крепятся к опорным стенам.
Давайте начнем с сравнения этих двух разных стилей крыш. Стропила — это балки, которые проходят от пика крыши до верхней плиты несущих стен. Они соединяются на пике крыши, соединяясь с противоположным стропилом или с коньковой балкой, которая проходит по длине пика дома или сарая.Стропила устанавливаются поштучно при возведении кровли.
Фермы, как и стропила, образуют профиль крыши конструкции. Однако, в отличие от стропил, фермы перед установкой предварительно собираются. Фермы состоят из двух отрезков пиломатериалов, образующих верхний край фермы, нижнего пояса, соединяющего два противоположных конца верхнего пояса, и ряда поддерживающих перемычек в середине.
Фермы обычно собираются на складе, а затем устанавливаются как одно целое.Из-за дополнительных опорных элементов фермы обычно намного прочнее стропил и, следовательно, могут выдерживать более длинные пролеты.
Дополнительную информацию о фермах и стропилах можно найти в моей статье о стропилах и ферм.
Прежде чем мы начнем, важно подумать, почему крепление вашей крыши, будь то стропильная или стропильная крыша, к вашей конструкции является таким важным шагом в процессе строительства. Важно понимать, что не все методы, которые мы обсудим в этой статье, одинаковы.
Некоторые методы могут выдерживать большие подъемные нагрузки. Что поднять? Подъем — это давление, которое создается, когда ветер дует вверх на крышу вашего сооружения. Во время некоторых стихийных бедствий, таких как торнадо и ураганы, количество подъема, которое может выдержать ваша крыша, может определять, останется ли крыша на ней или нет.
Хотя в этой статье не будут подробно рассказываться обо всех факторах, влияющих на определение рейтинга загрузки крыши, который включает все, от пролета вашей крыши до типа используемой древесины, мы обсудим, какие методы крепления сильнее других.
При определении того, что лучше всего подходит для вашей крыши, подумайте, где вы живете и какие погодные условия должны выдерживать ваше здание. Конечно, если вы живете в прибрежном районе, подверженном ураганам, вам следует использовать ураганные стяжки.
Как прикрепить стропила к верхней плите
Очень важно иметь прочное соединение между стропилом и верхней пластиной, чтобы обеспечить устойчивость вашей крыши. Гравитационные силы на крыше заставляют стропила выталкиваться наружу.Таким образом, важно правильно закрепить стропила, чтобы эти силы не победили.
Частично это связано с созданием разреза «птичий рот» для облегчения соединения верхней плиты и стропила. Для вырезания «птичьего рта» на каждом стропиле вырезают выемку в форме птичьего рта там, где она встречается с верхней пластиной.
Эта выемка позволяет балке плотно прилегать к верхней пластине. Это необходимо? Хотя у вас может возникнуть соблазн избежать утомительного, по общему признанию, процесса надрезов в виде птичьего рта на каждом стропиле, не делайте этого.
Прежде всего, выемка создает большую площадь поверхности в месте соединения между верхней пластиной и стропилой, обеспечивая лучшее соединение для их скрепления.
Надо подумать и о гравитации. Те гравитационные силы, о которых мы упоминали ранее, толкают все стропила от пика до карниза. При прорезании выемки в пасти птицы эти силы перенаправляются вниз на настенную плиту и стену, а именно туда, куда вы хотите, чтобы эти силы направлялись.
В конце концов, это работа стен — поддерживать крышу.Это предотвратит возможное смещение стропил, что приведет к провисанию крыши или, что еще хуже, обрушению внутрь.
По тем же причинам вам также следует рассмотреть возможность использования хомутов, если вы планируете использовать стропила. Стяжка воротника — это отрезок пиломатериала, который прикрепляется к каждому противостоящему стропилу возле пика, предотвращая разведение ваших стропил. Хомуты также снимают нагрузку с настенной плиты и стропильного соединения.
Для дополнительной поддержки вы можете использовать потолочные балки, представляющие собой отрезки пиломатериалов, идущие от конца одного стропила до другого.
1. Ножки
Ногти — один из проверенных временем способов крепления стропила к верхней пластине. Он включает в себя прикрепление стропила к верхней плите путем забивания гвоздей через стропило и в стенной заглушку под углом на противоположных сторонах стропила. Этот метод используется, потому что просто невозможно врезать пластину прямо в стропило из-за стеновых стоек.
Сколько гвоздей вам следует использовать, зависит от размера верхней пластины.Для верхней пластины 2 × 4 используйте три ногтя на ногах, чередуя стороны. Для верхней пластины 2 × 6 используйте пять ногтей на ногах, снова чередуя стороны с каждым ногтем.
Используя гвоздь 8d, забейте каждый гвоздь под углом примерно 30 градусов на расстоянии от стыка так, чтобы примерно 1/3 длины гвоздя входила в стропило, а оставшиеся 2/3 — в заглушку стены.
Эти гвозди обычно называют «наклонными» гвоздями. Какой в этом смысл?
Наклонные забивные гвозди с противоположных сторон предотвращают выдергивание гвоздей.Это также снижает вероятность срезания гвоздей под весом крыши.
2. Галстук урагана
Не хотите дурачиться с ногтями на ногах, которые включают оценку углов и глубины? Хочу более безопасный стык. Затем весна для галстуков Simpson Strong-Tie Hurricane.
Эти стяжки, похожие на подвесы для балок настила, состоят из металлической пластины, которая удерживает стропила, упираясь в стеновую пластину. Как и в случае подвесной балки на палубе, здесь есть специальные отверстия для гвоздей, что делает процесс установки несколько надежным.После того, как стропила будет на месте, сдвиньте пластину на место и прикрепите конструкционными винтами Simpson Strong-Tie или оцинкованными гвоздями 8d.
Simpson Strong-Tie также предлагает другой стиль, который крепится к передней части верхней пластины и сбоку стропила. Как и в случае с другим стилем, эти соединители предлагают удобство и прочность. Выровняйте их и вбейте конструкционные винты в каждое из десяти просверленных отверстий.
Как следует из названия, эти стяжки предназначены для того, чтобы надежно удерживать крышу на месте при сильном ветре или даже землетрясении.Хотя вы заплатите за это немного больше, это стоит того удобства и дополнительной силы, которые вы получаете.
3. Соединитель коньковых стропил
Как следует из названия, эти удобные соединители обычно используются для крепления стропил к коньковой балке на пике вашей крыши. Они также подходят для соединения стропил с верхними плитами. Особенно хорошо они работают с навесом с навесом.Эти соединители прикрепляются к выступу верхней пластины с помощью оцинкованных гвоздей через предварительно просверленные отверстия.Затем стропила вставляется в кронштейн, прикрепленный к пластине, и закрепляется гвоздями через предварительно просверленные отверстия.
4. Крепление стропил без «птичьего рта» — соединитель с переменным шагом
Если вы действительно против того, чтобы вырезать на стропилах выемки «птичий рот», то вам стоит рассмотреть соединители с переменным шагом Simpson Strong Tie. Соединитель прикрепляется к верхней части настенной пластины и включает регулируемый кронштейн, который принимает и фиксирует стропило.
Этот кронштейн регулируется для работы на уклонах от 3:12 до 12:12.
С помощью этого кронштейна вы избавляетесь от выемок и зазубрин. Просто установите кронштейн и установите его через просверленные отверстия гвоздями 10d. Этот соединитель с переменным шагом может сэкономить вам много времени, но и денег, поскольку эти кронштейны не из дешевых. При рассмотрении этого варианта решите, стоит ли экономия времени дополнительных затрат.
5. Специальные 6-дюймовые шурупы — TimberLOK
Ножки обычно используются, когда невозможно пригвоздить верхнюю пластину к стропилам.Что ж, у TimberLOK есть другой вариант. Возможно, вам не удастся забить верхнюю пластину в стропило. Но можно и винт вбить.
TimberLOK 6-дюймовые длинные винты прикрепляют стропило к верхней пластине, ввинчивая винт под углом от стыка между стойкой стены и верхней пластиной, через верхнюю пластину в стропило. Это достаточно сильно? Будьте уверены, что это так. Винты TimberLOK соответствуют требованиям национальных норм IRC 2012 для соединений стропил или ферм с верхней пластиной.Для каждого стропила требуется только один винт, это один из самых быстрых способов соединения верхней пластины и стропила.Для винта TimberLOK даже не требуется пилотное отверстие.
Как прикрепить стропильные фермы к верхней пластине
Хотя многие методы крепления ферм такие же, как и стропила, прикрепление стропильных ферм к верхней пластине немного сложнее из-за природы ферм .
В отличие от стропил, которые устанавливаются по частям, фермы устанавливаются после их полной сборки. Это означает подъем и установку объекта, который может весить сотни фунтов в зависимости от размера крыши, которую вы строите.
В домах фермы необходимо поднимать на место с помощью крана. Для навесов фермы, как правило, достаточно легкие, чтобы их можно было установить вручную, но вам, вероятно, понадобится пара дополнительных комплектов рук для выполнения этой задачи.
Поскольку нижняя часть фермы удерживается вместе с нижним шнуром, для прикрепления фермы к верхней пластине не требуется вырезать «птичий рот». Нижний шнур должен прямо лежать на верхней пластине, что делает прикрепление фермы сравнительно простым процессом.
Чтобы сделать это соединение, имейте в виду, что, как и в случае со стропилами, большинство строительных норм и правил требуют, чтобы ураганные анкерные крепления защищали вашу крышу от сильных ветров. Требуются ли ураганные стяжки, во многом зависит от того, где вы живете, поэтому обязательно проверьте свои строительные нормы и правила, чтобы узнать, необходимо ли это.
Даже если они не требуются, рекомендуется использовать ураганные стяжки для обеспечения надлежащей защиты вашей конструкции.
Общее практическое правило для установки фермы — вам необходимо устанавливать ее не реже чем через каждые 24 дюйма.Имея это в виду, определите расстояние от конца до конца и равномерно разместите фермы. После прикрепления фермы убедитесь, что она установлена вертикально, прежде чем переходить ко второй.
Используйте распорки, чтобы удерживать фермы на месте при переходе через них.
1. Стропильное крепление
Как и в случае с кровлей стропильного типа, стропильное крепление является одним из наиболее распространенных способов крепления стропильной крыши к стеновой пластине. Пригвоздите ферму к верхней части настенной пластины, забив гвоздями края нижнего пояса под углом 30 градусов.
Учитывая, что эта секция нижнего пояса, скорее всего, находится там, где расположена одна из соединительных пластин, которые удерживают ферму вместе, вам может потребоваться прибить гвоздями металлическую пластину на одной стороне фермы. Это нормально. Только не повредите пластину при этом.
Как и при установке стропил, используйте гвоздь 8d, убедившись, что примерно 2/3 длины гвоздя попадает в стеновую пластину. Убедитесь, что ногти на ногах находятся с обеих сторон фермы на каждом конце. Используйте три гвоздя для пояса 2 × 4, два с одной стороны и один с другой, и четыре гвоздя для поясов 2 × 6, по два с каждой стороны.
2. Поворотный ремешок
Если вы ищете вариант, обеспечивающий более надежное соединение, чем стандартный носок, обратите внимание на эти перекрученные ремешки от Simpson Strong-tie. Эти ремни охватывают стык между фермой и верхней пластиной. Ремень прикрепляется к нижней стороне верхней пластины, затем перекручивается поверх верхнего пояса фермы, прочно удерживая их вместе.
Просто согните ремни вокруг соединения, а затем установите их с помощью указанных креплений.Хотя их сложнее установить, чем ногти на ногах, они обладают большей прочностью и лучше противостоят поднятию, чем гвозди. Если вы живете в районе, подверженном сильным ветрам, это отличный вариант для вас.
3. TimberLOK
Альтернатива TimberLOK гвоздям и пластинам также может использоваться для ферм. Монтаж аналогичен стропильным; только вы ввинчиваете 6-дюймовый винт через нижнюю часть верхней пластины в верхние и нижние пояса фермы, а не в стропило.Как и в случае стропил, убедитесь, что вы ввинчиваете шуруп в точку, где встречаются верхняя пластина и каркас стены. Чтобы обеспечить надежное соединение, убедитесь, что винт проникает во все три части: верхнюю пластину, нижний пояс и верхний пояс.
4. Ураганные стяжки
Ураганные стяжки — отличный вариант для крепления фермы к верхней пластине. Монтаж ферм такой же, как и стропил (см. Выше). Вместо того, чтобы прикреплять галстук к стропилам, вы будете прикреплять его к нижнему поясу фермы.Ураганные стяжки обеспечивают прочное соединение, которое обеспечит вам самое сильное сопротивление поднятию.5. Угловой соединитель ML
Просто, прочно и эффективно. Эти угловые соединители от Simpson Strong-Tie создают прочное соединение между фермой и верхней пластиной и относительно просты в установке. Они работают, создавая соединение прямо на стыке под углом 90 градусов фермы и верхней пластины.
После того, как ферма установлена, прикрепите угловые соединители к обеим сторонам нижнего шнура и установите их с помощью приспособлений Simpson 1/4 дюйма x1.Винты с сильным приводом 5 дюймов.
Заключение
Есть много хороших вариантов, которые следует учитывать при определении того, как прикрепить крышу к стенам строящейся конструкции. Строповка на пальцах ног — один из наиболее простых способов крепления стропил или ферм к верхней пластине, в то время как ураганные стяжки обеспечивают превосходную прочность, чтобы ваша крыша оставалась на своем месте.
Когда приходит время прикреплять крышу, будь то фермы или стропила, обязательно подумайте, что лучше всего соответствует потребностям строящейся конструкции.
Евгений был энтузиастом DIY большую часть своей жизни и любит творчество, вдохновляя на творчество других. Он страстно увлекается благоустройством, ремонтом и обработкой дерева.
.Как сделать ваши гаражные стропила конструктивно прочными | Home Guides
С точки зрения плана этажа, разница между домом и гаражом заключается в отсутствии внутренних стен в гараже, обеспечивающих опорные точки для стропил. Многие современные системы строительства гаражей включают в себя инженерные фермы, которые обеспечивают устойчивость конструкции на крыше и предотвращают прогиб наружных стен. Обычные кровельные системы требуют структурной модернизации, чтобы справиться с дополнительной нагрузкой на складские площади или новую кровельную черепицу.В большинстве случаев вы можете сделать гаражные стропила конструктивно прочными, добавив стропильные стропы и хомуты, которые дублируют определенные аспекты ферм.
Стропила
Установите стремянки у противоположных стен внутри гаража. Попросите помощника помочь измерить расстояние между стенами, поддерживающими нижние концы обычных стропил. Добавьте толщину стенового каркаса у каждой стены, чтобы определить общую длину стропил. Обратите внимание на это измерение.
Сценические части из пиломатериалов размером 2 на 6 дюймов на козлах.Отмерьте и обрежьте стропильную стропу по длине дисковой пилой. Вырежьте столько, сколько нужно, чтобы установить стропильную стяжку у основания каждой второй пары обычных стропил.
Используйте регулируемый строительный квадрат, чтобы определить наклон крыши по отношению к горизонтали. Сделайте это, расположив лезвие квадрата напротив нижней стороны обшивки крыши рядом с одной стеной и отрегулируйте основание квадрата до тех пор, пока пузырек уровня не окажется в центре между линиями пузырей.
Укажите толщину каркаса стены, например 3 1/2 дюйма или 5 1/2 дюйма, и отметьте эту точку на каждом конце стропильной связи.Используйте регулируемый строительный угольник и пилу, чтобы разметить и отрезать уклон крыши по одному краю стяжки на каждом конце. Эта часть завязок плотно прилегает к нижней стороне обшивки.
Прикрепите концы каждой стропильной связи к соответствующим граням противоположных общих стропил и к вершинам стен с помощью 16-пенсовых гвоздей и молотка для обрамления. При правильном выполнении длинные точки стяжки совпадают с местом пересечения стропила и соответствующей стены. Используйте 4 гвоздя, равномерно расположенных на каждом конце стропильной стяжки.
Хомуты
Поставьте стремянку в зоне под пиком крыши. Определите верхнюю треть конструкции крыши, чтобы установить высоту для воротниковых стяжек. Для этого измерьте расстояние от пика до стены обычного стропила и разделите его на три.
Разместите стремянку под зоной сбоку от пика. Измерьте расстояние от пика и отметьте одну треть точки на нижнем крае стропила. Переместите лестницу на противоположную сторону козырька и отметьте одну треть точки на нижнем крае противоположного стропила.Измерьте расстояние между метками, чтобы определить длину завязок воротника. Обратите внимание на это измерение.
Сценические части из пиломатериалов 2 на 6 дюймов на козлах. Используйте квадрат строителя, чтобы отметить уклон крыши на конце одной детали. Отрежьте этот конец циркулярной пилой. Измерьте расстояние от точки разреза и отметьте длину завязки воротника. Обрежьте смолу на этом конце галстука.
Посчитать пары общих стропил на крыше. Используйте ранее вырезанный галстук для воротника в качестве выкройки, чтобы обозначить галстук для воротника для каждой пары.Разрежьте стяжки циркулярной пилой.
Прикрепите каждую анкерную шпильку к соответствующим граням противоположных общих стропил с помощью гвоздей по 16 пенни и обрамляющего молотка. При правильном выполнении длинные точки стяжки совпадают с отметками одной трети на стропилах. Используйте четыре гвоздя, равномерно расположенных на каждом конце галстука.
.Как заменить сгнившие стропила на двускатной крыше | Home Guides
Сухая гниль на концах двускатных стропил должна быть устранена до того, как она распространится на кровельную обшивку или стропила чердака. Если сухая гниль обширна, привлеките подрядчика для замены сгнивших стропил и обшивки и устранения сухой гнили. Но самодельный мастер с базовым столярным опытом и инструментами может заменить несколько сгнивших стропил. Работа требует работы на переносных подмостках, которые вы можете получить на сдаче в аренду.
Подготовка
Разместите переносные подмости в области конца стропила с укоренением. Отрегулируйте подмости для удобного доступа к кровле по свесу.
Удалите участок черепицы от края крыши до верхней линии свеса, используя 16-дюймовый гвоздь и молоток, чтобы вытащить кровельные гвозди. Вырежьте кусок рубероида с помощью канцелярского ножа. Вытащите гвозди, которыми обшивка свеса крепится к верхнему краю сгнившего стропильного хвоста.
Отрегулируйте подмости для доступа к нижней стороне выступа и установите сабельную пилу с лезвием для резки металла. Вставьте лезвие в шов между внешним концом стропильной опоры и облицовкой и обрежьте гвозди, которыми облицовка крепится к концу стропила.
Установите в пилу нож для резки дерева. Начните с нижнего края хвоста стропила там, где он встречается с внешней стеной. Сделайте вертикальный надрез прямо до нижней стороны обшивки и удалите сгнивший хвостик стропила.
Замена стропила
Расположите ручку регулируемого угольника напротив нижней стороны обшивки на линии, где было снято стропило, перпендикулярно стене. Отрегулируйте лезвие угольника так, чтобы оно совпадало с вертикальным разрезом на стропиле у стены.
Отметьте угол (уклон крыши) на одном конце бруса каркаса того же размера, что и стропила, например, два на шесть или больше, используя квадрат в качестве направляющей. Отрежьте угол дисковой пилой.
Работайте с подмостей и измерьте расстояние от верхнего конца стропила до точки, где облицовка встречается с обшивкой крыши. Перенесите это измерение на кусок пиломатериала. Используйте угольник в качестве ориентира, чтобы обозначить угол наклона крыши и отрезать хвостовую часть стропила.
Установите аккумуляторную дрель с насадкой-винтом. Расположите хвостовую часть стропила напротив нижней стороны обшивки между обрезанным концом стропила и облицовкой. Ввинтите 2-дюймовые винты для настила через обшивку сверху и в верхний край стропильной опоры с интервалами 4 дюйма.
Работайте снизу и прикрепите верхний конец стропильного хвоста к обрезанному концу стропила винтом через нижний край стропильного хвоста.
Прикрепите облицовочную доску к концу стропильной опоры с помощью гвоздей с гальваническим покрытием 16d. Используйте не менее трех гвоздей, равномерно расположенных через лицевую часть фасции и в хвостовую часть стропила.
Повторите эти процедуры для замены других сгнивших стропил. Открытые участки обшивки готовы для установки рубероида и черепицы, которые соответствуют существующей черепице.
.Типы скатных крыш — Вопросы и ответы о строительных материалах
перейти к содержанию Меню- Дом
- разветвленных MCQ
- Программирование
- CS — IT — IS
- ECE — EEE — EE
- Гражданский
- Механический
- Химическая промышленность
- Металлургия
- Приборы
- Аэрокосмическая промышленность
- Авиационная
- Биотехнологии
- Сельское хозяйство
- Морской
- MCA
- BCA
- Test & Rank
- Тесты Sanfoundry
- Сертификационные испытания
- Тесты для стажировки
- Занявшие первые позиции
- Конкурсы
- Стажировка
- Обучение
особенности конструкции и монтажа. Порядок выполнения работ
Среди владельцев загородных участков и дачников пользуются популярностью традиционные крыши с двумя скатами. К односкатным кровлям относятся с особой осторожностью при возведении жилых домов. Однако, для сооружения хозяйственных построек такая конструкция подходит идеально. Чтобы стропильная система односкатной крыши была прочной и долговечной, потребуется создать чертеж, разметить участок, на котором будет сооружена конструкция, а также заготовить необходимые материалы.
Особенности односкатных кровель
Односкатная крыша является половиной двускатной конструкции. Ее стропильная система обладает множеством преимуществ:
- Небольшая масса. Благодаря такому свойству односкатные крыши могут возводиться на любой постройке без необходимости усиления фундамента. Также их легко ремонтировать.
- Доступность материалов. Система стропил возводится из дерева, которое достаточно просто достать. Также древесина отличается небольшой ценой.
- Легкость установки. Стоимость оплаты работы монтажников невысока, что позволяет минимизировать затраты. Также можно соорудить стропильную систему .
Кроме преимуществ, такая кровля имеет и ряд недостатков:
- Невысокая энергоэффективность. При возведении односкатной кровли создается небольшая воздушная прослойка, которой не хватает для сохранения тепла, исходящего от помещения снизу. Изготавливается крыша из материалов, обладающих высокой теплопроводностью. По этой причине во время летнего зноя крыша достаточно быстро прогревается, а в зимнее время сильно охлаждается. Чтобы избежать потери тепла, необходимо провести комплекс мер по утеплению чердачного пространства.
- Невозможность создать чердак. Для многих владельцев частных домов создание чердака становится выгодным, но недоступным решением. Однако, на такую плоскость можно поместить солнечные панели.
- Из-за небольшого уклона ската на крыше собирается много снега зимой. Особенно актуальной такая проблема является при возведении хозпостроек, которые пристроены к жилому дому. Снег в этом случае попадает с более крутых склонов пологие крыши. При правильном проведении расчетов крыша сможет выдержать серьезные нагрузки.
Собирая односкатную кровлю, эти ограничения стоит учитывать в первую очередь. Они будут существенно влиять на прочность и долговечность конструкции.
Конструкция стропильной системы
Стропильная система односкатной крыши имеет очень простую конструкцию. Она состоит из стоек, прогонов, стропильных и подстропильных ног. Все эти элементы можно увидеть на схеме ниже.
Некоторые элементы стоит рассмотреть подробнее:
- Мауэрлат. Представляет собой основание, на которое укладывают фермы. Его кладут на стены. Обычно в качестве материала выбирается брус 150х150 мм. Мауэрлат принимает на себя вес крыши.
- Подкос. Служит дополнительной опорой для стропильной ноги. Его монтируют под углом от стойки и крепят к прогону. Также подкосы называют . Они предотвращают прогиб стропил.
- Стропильные ноги. Расстояние между ними варьируется в пределах от 60 до 120 см. За счет их установки на стены образуется геометрия скатов крыши.
- Лежень. Его функция идентична функциям мауэрлата, однако, крепят эту деталь на внутренние несущие стены сооружения.
- Стойка. Является вертикальной опорой, которая опирается одной стороной на несущую перегородку.
- Схватка. Ее располагают горизонтально. С помощью схватки стягиваются стойки, что предотвращает их распирание.
- Кобылки. Их следует применять, если длины стропил недостает для создания свеса. Такие доски обладают меньшим сечением. Конец кобылки должен располагаться на расстоянии от стены постройки минимум на 40 см.
Каждый из этих элементов является важной частью стропильной системы. При выборе материалов следует учитывать возможную нагрузку на систему стропил.
Расчет стропильных ног осуществляется с учетом различных нагрузок, воздействующих на крышу. Нагрузка на каркас может быть нескольких видов:
- Статические. К таким нагрузкам относится давление покрытия кровли и обрешетки, а также дополнительных элементов конструкции.
- Динамические. В их число входят ветровые и снеговые нагрузки. Для каждого региона существует свой перечень показателей.
- Особые. Такие нагрузки рассчитываются для регионов, в которых возможны землетрясения, штормы и торнадо.
Только при учете всех возможных нагрузок крыша будет прочной и долговечной. Если постройка будет иметь большие размеры, за помощью с расчетами следует обратиться к профессиональным строителям.
Виды стропильных систем
Существует несколько видов стропильных систем, на выбор которых влияет планировка сооружения. Среди них стоит выделить:
Каждая из описанных систем имеет определенные преимущества и особенности установки.
Варианты конструкции
Чтобы определиться с необходимыми элементами стропильной системы, следует произвести замеры постройки. Необходимо узнать ее ширину и длину. Существует определенная зависимость типов стропильной системы и расстояния между несущими стенами:
- До 4,5 м. При таком расстоянии между опорами можно устанавливать самую простую конструкцию. Для ее сооружения понадобится мауэрлат, а также стропильные ноги. При этом установка стропильной системы выполняется достаточно просто. Обычно ее монтаж необходим для небольших построек — гаражей и сараев.
- От 4,5 до 6 м . При таком расстоянии между опорами стропильные ноги будут провисать. Чтобы этого не допустить, их укрепляют подкосами, опирающимися на балку перекрытия.
- До 12 м. При достижении длины кровли 12 метров можно установить 1 стойку, которая будет поддерживать подкосы. Между стропильными ногами должно быть расстояние не меньше 1,2 м.
- До 16 м. Если между стенами постройки более 16 метров, необходимо установить минимум 2 стойки, которые скрепляются между собой при помощи схватки. Обычно такие стропильные системы используют для оборудования крыш больших сооружений, таких как загоны для скота или склады.
Необходимо понимать, что при увеличении масштабов сооружения следует усложнять и стропильную систему. Также следует уменьшать расстояние, на котором будут находиться стропила односкатной крыши друг от друга.
Сборка стропильной системы
Как делать стропильную систему? Односкатная крыша обладает формой треугольника. Некоторые из ее сторон неизвестны, однако, их легко рассчитать по формуле прямоугольного треугольника. Гипотенуза (самая длинная сторона) в квадрате равна произведениям квадратов катетов (остальных сторон).
Как только расчеты будут закончены, следует начертить схему, в которой будут указаны размеры крыши. Также на ней будет отражено расстояние между стропильными ногами.
Количество этапов работ зависит от сложности стропильной системы и размеров постройки. Чтобы разобраться в основах ее сооружения, следует познакомиться с особенностью возведения крыши для сарая шириной 4,5 м.
Этапы постройки:
- Как только фронтонные стены будут установлены, необходимо уложить гидроизоляцию на те перекрытия, на которые будет установлен мауэрлат. Для этой цели используется рубероид.
- После этого на стене сооружается армированный пояс. Сначала стоит соорудить деревянную опалубку, затем поместить в нее арматурные прутья. После этого следует залить ее подготовленным бетоном. При этом следует позаботиться об отверстиях для мауэрлата. Перед закреплением опорного бруса его следует обработать антисептиком и антипиреном.
- После этого подготавливают стропильные ноги. Доски необходимо распилить таким образом, чтобы сформировать свес крыши длиной 50 см. Одно стропило следует поднять наверх. Также при этом важно отметить место для врезки мауэрлата. Все остальные ноги необходимо изготовить в точности как этот образец.
- Теперь необходимо провести монтаж тыльного и переднего стропил. Между ними следует натянуть леску, которая позволит выровнять остальные стропильные ноги. Лучше, если шаг между ними будет равняться 50-80 см.
- Затем следует обустройство обрешетки. Сплошной тип больше подойдет для случаев, когда выбрана мягкая кровля. Вместо досок, можно использовать листовой материал. Решетчатую обрешетку необходимо выполнять из необрезанных досок. Которые крепятся перпендикулярно стропильными ногам. Такая система обрешетки устанавливается при монтаже металлочерепицы или шифера.
Как видно, постройка простой односкатной крыши не занимает много времени, а также не требует больших расходов. Кроме того, этапы сооружения отличаются простотой. Работу можно выполнить самостоятельно. Крепеж для стропильной системы выбирается в зависимости от используемых материалов.
Выводы
При выборе односкатной стропильной системы стоит познакомиться с ее преимуществами и недостатками. Такие конструкции обладают определенным набором свойств. К примеру, односкатные кровли больше пропускают тепло, что снижает теплоизоляционные свойства кровли. Также следует учитывать угол склона, который влияет на самоочищаемость крыши. Поскольку стропильная система опирается на балки перекрытия, последние следует выбирать очень тщательно.
При создании стропильной системы необходимо сделать точный чертеж, в котором указываются все элементы конструкции и размеры. Существует несколько типов систем, подходящих для построек разной ширины. Также различают виды стропильных систем, предназначенные для установки на деревянные или кирпичные дома.
Односкатная стропильная система пришла к нам из США и Европы. Использующие ее жильцы отмечали надежность и дешевизну, поэтому популярность этого типа очень быстро распространялась. Несмотря на то, что для возведения одного ската требовалось незначительное количество древесины, на такое строительство мало кто решался. Дело в том, что большинство застройщиков считала такую систему слишком простой для жилых строений, а другая часть просто не умела ее возводить, чтобы доказать обратное. В данной статье я постараюсь объяснить вам как легко и быстро создавать такие системы и правильно подбирать шаг стропил односкатной крыши.
Основа расчетов
Несмотря на свою простоту, один скат должен отвечать всем правилам монтажа. Ведь если при этом допускать серьезные ошибки, то кровельное покрытие деформируется, что неизбежно повлечет за собой не только протечки, но и обрушение всей крыши.
Для достижения максимальной устойчивости кровельной системы необходимо обратить внимание на четыре составляющих:
- Надежность крепления стропильных ног к опорному брусу и коньку;
- Правильный подбор вспомогательных деталей для стропильной системы;
- Прочные пиломатериалы и вспомогательные элементы;
- Стропильный шаг.
Не стоит думать, что соблюдая всего четыре пункта вы добьетесь максимально устойчивой конструкции. Для этого вам придется использовать все известные методы и технологии.
Значения для расчетов
Нельзя выполнять расчеты не зная те или иные показатели, верно? Поэтому перед началом необходимо убедиться, что вы имеете четыре основных значения.
Помимо всех этих показателей главной задачей любого проекта является расчет максимально допустимой нагрузки на кровлю. В нее входят довольно много значений и вот список элементов, масса которых особенно важна при расчете:
- Стропильные ноги
- Обрешетка
- Кровельный пирог
Если вы далеки от строительной отрасли, то вам придется запомнить, что расчет максимальной нагрузки на крышу состоит из двух частей. В первой учитываются все используемые материалы, а во второй находится снеговая нагрузка вашего региона. Ее значение написано в специальном справочнике, который вы без проблем можете найти в сети.
Но даже на этом показатели будут не точные, ведь вы забыли про ветровую нагрузку и вес самого рабочего, который будет проводить монтажные работы и последующее обслуживание (ремонт, чистка).
При разработке проекта строительной организацией они пользуются сложными формулами сопромата, поэтому если вы не хотите забивать этим голову, можно воспользоваться рекомендациями опытных людей.
Как вычислить необходимое расстояние между стропильными балками
Расстояние между стропилами односкатной крыши во многом зависит от предварительно рассчитанного максимально возможного шага. Для выявления данного значения вам потребуется иметь значение общей нагрузки, параметры крыши и данные о древесине стропильных ног.
Вычислить оптимальный шаг стропильной ноги можно по следующей методике:
- В первую очередь необходимо найти полную длину крыши. Это значение должно включать в себя любые торцы и свесы;
- Полученное значение делим на максимально допустимое расстояние между стропилами;
- Ответ округляем в большую сторону. Это число будет указывать на количество пролетов;
- Далее берем значение длины крыши и делим его на пролеты. Так вы найдете оптимальный шаг;
- А чтобы найти количество стропильных ног необходимо к пролетам прибавить единицу.
Это правило работает для подавляющего большинства кровель, но есть и те, рассчитать которые подобным образом не получается. Если у вас именно такой случай, то придется обзавестись дополнительным стропилом на одном из торцов.
Стропильная система в зависимости от кровельного покрытия
Ни для кого не секрет, что чем большей массой обладает кровельное покрытие, тем большее количество стропильных ног необходимо устанавливать. Большинство производителей данного материала в инструкции к своему товару указывает оптимальное количество стропил и их размеры.
Не стоит слепо доверять данной инструкции, только если вы не проживаете на центральной полосе России, ведь они были написаны именно для этой территории. Перед разработкой чертежа необходимо внимательно изучить преобладающие ветра и начертить своеобразную розу, которая будет являться ориентиром для будущего строительства.
Стоит заметить, что в регионах страны, где выпадает большое количество атмосферных осадков в виде снега лучше всего создавать крутые крыши с уклоном ската в 35-45 градусов. Это обеспечит быстрый естественный сход снежного покрова с поверхности.
В большинстве случаев стропильная система частных домов создается из бревен, диаметр которых от 12 до 22 сантиметров, бруса или доски с показателями толщины от 40 до 100 и ширины от 150 до 220 миллиметров.
Система стропил под профнастил
Кровельный профнастил довольно легкий материал и в то же время обладает хорошими прочностными характеристиками. Поэтому в качестве стропильных ног можно использовать пиломатериалы небольшого сечения, но с частым шагом: 0,6 – 1,2 метра. Кровельный скат должен находиться под уклоном от 12 до 45 градусов.
Необходимое сечение можно подобрать исходя из расстояния пролета между опор. Если расстояние составляет порядка 3 метра, то сечением можно брать 40х150 миллиметров, при 4 метрах это значение увеличивается до 50х180 миллиметров, а при 6 метрах необходимо использовать пиломатериалы сечение которых 60х200 миллиметров.
Кстати, обрешетка в этом вопросе также играет немаловажную роль. В случае, когда стропильный шаг составляет приличное значение, придется использовать более широкие доски. Например, для шага в 0,6 метров понадобятся элементы с сечением 25х100 миллиметров, а для 1,2 метров – 40х100.
Обрешетка для профнастила устраивается разряженным методом , и шаг ее элементов должен составлять 50-80 сантиметров. Впрочем, эти значения могут выходить за рамки в связи с особенностями самого кровельного покрытия. Советы по устройству данных деталей вы также можете найти в инструкции, прилагаемой к приобретенному материалу.
Система стропил под керамическую черепицу
Керамическая черепица – уникальное кровельное покрытие. Она изготавливается из глины, что делает этот материал очень тяжелым. Проектируемые стропильные системы в обязательном порядке должны следовать следующим требованиям:
В кровельной сфере существует всего 3 разновидности обрешетки. Одну из них можно устраивать под углом 12-60 градусов, а две других под 20-45 градусов. В качестве элементов обрешетки для глиняной черепицы чаще всего можно увидеть брус с сечением 50х50 миллиметров.
Стропила для металлочерепицы
Благодаря тому, что металлические листы обладают значительно меньшей толщиной вам не придется устраивать серьезную стропильную систему. Поэтому можете смело следовать советом и рекомендациям производителей кровельного материала.
Стоит сказать пару слов о единственном нюансе, который позволит вам сэкономить немного пиломатериалов. Так вот, он заключается в том, что минимальный шаг обрешетки может быть увеличен до 1 метра. Это связано с размерами листового материала. Когда утраивается металлочерепица, то, как правило, она поддерживается обрешеткой лишь в нескольких местах, а при шаге стропил в 0,6 метров нельзя создать «экономную» обрешетку, поэтому приходится менять ее вместе со стропильной системой.
Стропильная конструкция под ондулин
На сегодняшний ондулин уступил место более современным покрытиям, но несмотря на это, застройщики, крыша домов которых была уложена асбестовым шифером стали присматривать данный материал, как выгодную альтернативу. Он выполнен на основе битума и стекловолокна, обладает малым весом и высоким качеством.
Стропильная система под ондулин должна соответствовать следующим параметрам:
- Наклон ската должен находиться в пределе от 5 до 45 градусов;
- При малом уклоне шаг стропильных ног должен быть минимальным: 0,6 метра, а при более крутой крыше это расстояние увеличивается до 0,9 метров;
- При пологой крыши, скажем до 10 градусов необходимо устраивать сплошную обрешетку. Для этого лучше всего использовать влагостойкую фанеру, ОСП плиты или обрезную доску с сечением 30х100 или брус 40х50 миллиметров.
Что касается сечения самих стропильных ног, то оно подбирается по тем же правилам, что и для профнастила.
Система стропил под волнистые асбестоцементные листы (шифер)
Удивительно, но кровельный материал под названием «шифер» знают все, ведь подавляющее большинство частных домов покрыто именно этим продуктом. За счет своей жесткости и составляющих, данный материал обладает довольно солидным весом, поэтому необходимо следовать рекомендациям по устройству стропильной системы, дабы она не разрушилась еще до начала эксплуатации.
- Низкая герметичность готовой плоскости не позволяет использовать шифер при уклоне ската менее 22 градусов, это приведет к протечкам. Если вы не сможете найти какие-либо рекомендации по монтажу асбестоцементных листов (что вряд ли), то вы всегда вправе воспользоваться инструкцией, прилагаемой к ондулину;
- Максимально возможный наклон стропил при шиферной кровле – менее 60 градусов;
- Оптимальный шаг стропильных ног лежит в диапазоне от 0,8 до 1,5 метра. Здесь все будет зависеть от нагрузки и сечения пиломатериалов;
- Как правило, деревянная система под шифер требует несколько большего сечения ног, нежели при легкой кровле. В качестве примера можно привести ситуацию, когда шаг стропил составляет 1,2 метра. Для стропила придется брать брус с сечением 75х150 или 100х200;
- Что касается обрешетки, то ее элементы так же будут отличаться от шага стропильных ног. Если он составляет до 1,2 метра, то вполне пойдет брус 50х50 миллиметров, а при большем шаге – 60х60 миллиметров;
- Шаг бруса обрешетки должен подбираться так, дабы один лист поддерживали 3 элемента. Шифер должен выходить за края на 15 сантиметров с обеих сторон. Например, если рассматривать стандартные размеры асбестоцементного листа (175 сантиметров), то можно использовать шаг обрешетки в 80 сантиметров.
Наверно стоит напомнить о том, что асбест является вредным веществом , следовательно, при работе с материалом, в котором содержатся его частицы должна соблюдаться техника безопасности. Которая гласит, что рабочий должен иметь при себе средства индивидуальной защиты.
Стропильная система одного и двух скатов
В последнее время односкатная крыша получает все большую симпатию. Оно и понятно, ведь материалы только дорожают, а так хочется сэкономить. Благодаря несложной конструкции это получится сделать. Стропильная система одного ската довольно примитивна. Для этого просто нужно положить балки на венец и закрепить. Конечно, не стоит забывать про изоляционный материал.
Максимальный наклон односкатной крыши может быть 30 градусов, а пролет составлять 6 метров (это правило действует для пиломатериалов). Самым оптимальным уклоном считается 15-20 градусов. Под таким углом, ветровая нагрузка не причинит особого вреда, но вот снежный покров будет доставлять некоторые неудобства. Решением этой проблемы может стать размещение вашей постройки «по ветру», что позволит ему удалять снежную массу с крыши естественным образом.
Альтернативным вариантом односкатной кровли является двухскатная. Она представляет собой некоторое количество прямоугольников, соединенных воедино при помощи мауэрлата и конька. Стоит отметить один интересный факт. Когда форма треугольника приближается к равнобедренному, то его жесткость возрастает. В связи с этим при уклоне кровли до 60 градусов можно позволить расширить шаг между стропильными ногами.
Но не стоит заигрываться с расчетами, ведь это может привести к увеличению парусности и расходу пиломатериалов. Самым оптимальным уклоном скатов для двухскатной системы – 45 градусов.
Если вы решили возводить кровлю самостоятельно, то вам наверняка пригодятся некоторые советы, которые не только облегчат ваш труд, но и увеличат эксплуатационный период вашей крыши в целом.
- Рассчитать конструкцию правильно – задача не легкая, но даже если она выполнена верно, нарушить ее можно при неверном креплении. Поэтому монтируя стропильные ноги на свои места выполните работу со всей ответственностью. Для повышения навыков вы можете прочитать информацию в сети, либо пригласить на объект знающего человека;
- Шаг стропильных ног никак не должен влиять на теплоизоляцию. Стоит помнить, что плиты способны немного изменяться в своих размерах. Воспользуйтесь этим и впихните их максимально плотно. В строительном магазине существуют стандартные размеры плит утеплителя в 60, 80, 100 и 120 сантиметров;
- Для большинства крыш, уклон которых менее 45 градусов, есть необходимость включения веса рабочего в расчет. Что касается более острых кровель, то в этом нет необходимости, следовательно, можно уменьшить шаг стропильных ног на 20%;
- Воспользуйтесь современными технологиями и рассчитайте вашу крышу при помощи онлайн-калькуляторов. Все что вам нужно – это ввести точные параметры;
- Нормативные документы касательно ветровой и снеговой нагрузки вы можете найти в сети или у мастеров на стройке;
- Любая древесина, используемая в целях строительства должна быть максимально высушена. Это позволит избежать ее деформации в последующем.
Крыша здания – один из самых важных элементов всего здания. Если вы начнете экономит на кровельном пироге, то вскоре вам грозит дорогостоящий ремонт, который затронет не только данный участок, но и все здание в целом. Поэтому если вы хотите получить максимальный эксплуатационный период от вашего уюта, то не стоит использовать некачественные материалы.
В отличие от двухскатного варианта, односкатная кровля используется в строительстве жилых домов значительно реже, можно сказать, даже неохотно. Прежде всего, из-за внешней угловатости и чрезмерной простоты. Жилой дом под такой крышей выглядит не очень привлекательно. Исключением могут быть авторские проекты дизайна коттеджей с несколькими разноуровневыми односкатными крышами, выглядят они очень красиво, но достаточно сложны и требуют немалых усилий при практической реализации.
В чем особенность односкатной крыши
Такая система проще и доступнее в изготовлении своими руками, ее достаточно просто собрать для гаража или склада. Зачастую односкатная крыша является наиболее простым и эффективным решением для обустройства простых вспомогательных или хозяйственных помещений, например, для изготовления кровли на кирпичной пристройке к дому.
К достоинствам односкатной крыши можно отнести следующие позиции:
- Вес от стропила и силовых ферм в каркасе крыши не создает распирающих усилий, как в случае с двухскатными вариантами;
- Стропила односкатной крыши даже при большом размере пролета крыши не требуют использования массивного и толстого бруса, как для более сложных двух и четырехскатных вариантов. Основная часть нагрузки передается стропильной системой к балкам перекрытия и стенам постройки с помощью подкосов, стоек или несущих опорных ферм, изготовленных из обычной 50-й доски;
- Использование односкатной кровли зачастую становится единственно возможным вариантом в случае, если необходимо выполнить пристройку к капитальной стене дома, как на фото, или даже сделать крышу над балконом.
К сведению! В некоторых случаях можно избежать проблем,связанных с асимметрией и значительной боковой нагрузкой на крышу, возникающей при сильном ветре со стороны высокого фронтона. Для этого достаточно установить небольшой, в 60-70 см наклонный козырек с подветренной стороны.
Благодаря минимальным требованиям к качеству и размерам пиломатериалов, из которых строится стропильная система односкатной крыши, простому монтажу стропил и кровельного пакета, такой способ обустройства крыши практически является незаменимым для возведения любых подсобных построек.
Особенности применения односкатной крыши
Кроме перечисленных достоинств и простоты устройства, односкатная система стропил имеет свою специфику, которую следует учитывать при планировании параметров кровли:
Совет! Наиболее предпочтительным способом обустройства односкатной крыши будет вариант пристройки к капитальной стене готового здания.
Конструкция стропил для односкатной крыши
Существует три основных способа установки стропил на крыше. По конфигурации построения стропил они имеют очень много общего, основное отличие заключается в способе компенсации вертикальных нагрузок на стропило.
Установка стропильной системы из коротких балок
При величине пролета, не превышающей 4,5 м, стропила могут изготавливаться из бруса или доски сечением 50х100 мм и устанавливаться с опорой на верхний и нижний ряд мауэрлата. Если мауэрлат уложен в нишу ниже верхней кромки стены, то верхний край стропил подрезается по вертикали, и запиливается углом опорная поверхность доски для опоры на мауэрлатном брусе. В этом случае стык между торцом стропила и поверхностью стены необходимо закрывать накладным карнизным элементом.
Если стропило опирается на мауэрлат, уложенный на верхнюю плоскость стены, в этом случае край стропильной балки также запиливается под опору на брус, но вертикальный срез торца выполняется под плоскость стены. После выравнивания стропил крыши вертикальная плоскость среза закрывается пленкой и зашивается доской. В обоих случаях стропильные балки пришиваются скобами или стальной лентой непосредственно к доске мауэрлата.
Нижний край стропила может устанавливаться с упором в каменную кладку стены. Для обустройства свеса к стропилам могут пришивать «кобылки», а саму балку упирают в угол мауэрлата и фиксируют проволочной петлей на внутренней поверхности стен или доски потолочного перекрытия. Обычно такой вариант применяют для кровельного покрытия из профнастила или битумной черепицы, как на рисунке.
Устройство крыши из длинномерных стропил
Более сложным вариантом сборки односкатной крыши является система с большой длиной пролета. При длине потолочного перекрытия до 6-ти метров достаточно подпереть стропильные балки дополнительными опорами. Подстропильная нога крепится к доске стропила стальной накладкой и саморезами без врезки.
При длине пролета более шести метров потребуется, как минимум, одна промежуточная опора на внутреннюю стену или усиленную балку в потолочном перекрытии. При большом пролете промежуточных стоек может быть две или три. В этом случае в поперечном направлении к скату крыши под стропила укладывают дополнительный брус прогона, выравнивающий плоскость кровли. Каждый прогон устанавливают на вертикальной стойке и усиливают подстропильными ногами и схваткой.
Установка простой стропильной системы на поперечных фермах-рамах
Самой распространенной схемой построения каркаса из сборных стропил можно назвать вариант с опорой стропильных балок на сборных фермах. В предыдущих вариантах установка и крепление стропил односкатной крыши выполнялось на основе двух стен разной высоты. Это давало определенные преимущества. Из-за высокой жесткости и прочности кирпичных стен при обустройстве кровли проблем, связанных с возникновением сдвигающего бокового усилия, не возникало, поэтому конструкция односкатной крыши компоновалась только для вертикальных нагрузок.
На практике такие идеальные условия возникают только при выполнении пристройки к готовой кирпичной стене капитального здания. Гораздо чаще требуется собрать односкатную крышу на кирпичной или шлакоблочной коробке гаража или бани с одинаковой высотой всех стен. В этом случае система стропил крыши будет более уязвима для сдвигающего усилия от ветровой нагрузки.
В данном варианте для сборки каркаса крыши применяются наслонные стропильные балки, уложенные на две сборные фермы или рамы. Одна из них совмещена с главным фронтоном постройки, вторая ферма установлена посредине, на капитальной внутренней стене здания. Вся конструкция кровли установлена на уложенной обвязке из 50-ти миллиметровой доски, выполняющей роль мауэрлата. Доска крепится к кирпичу стены с помощью проволоки, стальной ленты и заборных дюбелей. Получается прочное и достаточно гибкое крепление.
Сначала изготавливают первую опорную раму. Первая ферма собирается из вертикальных стоек, закрепленных к основанию мауэрлата с помощью распорных металлических уголков. Это наиболее трудоемкий и ответственный момент работы, требуется выровнять верхнюю опорную планку рамы строго по горизонту, от этого зависит, насколько ровным получится скат крыши.
Прежде чем приступать к сборке второй рамы, необходимо собрать две эталонные стропильные балки на земле. Как обычно, длинные стропила получают сращиванием двух коротких с помощью набивки поверх половинок третьего куска. Оба стропила выкладывают по краям, одним концом на первую ферму, вторым концом на доску мауэрлата с противоположной стороны, и тщательно регулируют угол наклона обоих стропил.
Далее, ориентируясь по высоте установленных эталонных стропил, собирают вторую опорную ферму-раму, расположенную в центральной части коробки. На следующем этапе фронтон первой рамы зашивается доской, устанавливаются распорные балки и ветровые доски, как на фото. Это обеспечит высокую жесткость обеих рам, даже при сильном лобовом ветре. В этом заключается специфика создания крыши на рамах повышенной жесткости.
Наслонные стропила крепятся к доске обвязки с помощью стальных скоб и проволочных петель. При желании можно использовать, как крепеж для стропильной системы, болтовое соединение. Одно из преимуществ наслонных стропил состоит в простом способе их сращивания из двух более коротких досок. Чаще всего выполняется укладка двух частей стропильной балки на несущие фермы-рамы, после чего две половинки просто сбиваются между собой гвоздями. Каждая из стропил тщательно выравнивается по двум точкам — срединной опорной раме и нижней точке опоры на обвязке. Далее остается забить гвоздями 100 мм, уложенные и отрегулированные балки стропил.
Перед выполнением обрешетки зашиваются доской боковые фронтоны крыши. Это придает всей конструкции необходимую жесткость и прочность. Часть стропил оформляют в виде нижнего и верхнего свесов. Торцевые поверхности стропильных досок подбивают карнизной доской и зашивают вагонкой нижнюю часть карниза-поднебесник. На следующем этапе необходимо связать стропила досками обрешетки, их укладывают на балки и прибивают в шахматном порядке. Остается уложить потолочное перекрытие и кровельный материал.
Различные варианты сборки крепления стропил на односкатной крыше
Кроме приведенного варианта сборки каркаса под односкатную крышу, на практике зачастую применяются более простые и доступные способы крепления стропильной системы.
Например, при сборке садового домика из бруса достаточно просто уложить стропильные балки с определенным шагом на фронтон и верхнюю балку задней стены домика. При этом стропила, помимо опорной конструкции для кровли, играют роль элемента жесткости для всего дома.
Достаточно просто собирается конструкция односкатной крыши для деревянной пристройки к дому из бруса. Верхний край ската устанавливается на балку, которая опирается на вертикальные стойки, прибитые к стене дома. Из фото видно, что нижняя опорная балка для стропил крыши устанавливается на вертикальных стойках, вся конструкция оформляется в виде рамы с дополнительными фронтальными ребрами жесткости. Каждая из стропил имеет запил под опорную поверхность несущих балок.
В некоторых случаях, например, при пристройке гаража к капитальной стене, для крепления стропил можно использовать торцы балок потолочного перекрытия, как на фото. В этом случае стропило жестко крепится с помощью пары стальных уголков к выступающей торцевой части бруса.
Отправим материал вам на e-mail
При выборе простой конструкции для крыши жилого, подсобного или любого другого объекта, а также пристройки к основному зданию наиболее выгодной является односкатная. Она возводится достаточно просто, нетребовательна к типу фундамента из-за небольшой нагрузки, а также легко впишется в смету любого бюджетного проекта. Односкатная крыша своими руками пошагово возводится в кратчайшие сроки даже одним человеком без привлечения дополнительной техники или людей. Конструкция обладает повышенной функциональностью и надёжностью.
Самая частая сфера применения односкатных крыш — бани и хозяйственные постройки
Для того чтобы понять стоит ли делать выбор в пользу односкатной крыши, стоит оценить какие будут получены преимущества и минимизировать влияние недостатков. К преимуществам следует отнести следующие критерии:
- Экономичность в плане финансовых затрат не только на стройматериалы, а и на упрочнение стен для повышения их устойчивости к сжимающим и растягивающим напряжениям.
- Простота проектирования позволит даже неспециалистам строить кровли такого типа и при этом получать оптимальные сроки их эксплуатации, а также отсутствие каких-либо требований к обслуживанию.
- Возможность с панорамным видом.
- Пониженная парусность крыши при наличии преимущественно направленных ветров и выборе правильного расположения наклона ската.
- Высокая ремонтопригодность благодаря простоте конструкции стропильной системы и обрешётки.
- Допускается применение любых кровельных материалов при выборе правильных углов наклона.
Построенная односкатная крыша своими руками пошагово имеет также и ряд недостатков: не выдерживает значительных нагрузок при обильных снегопадах, имеет не совсем эстетичный вид, а также не удерживает кровельный материал при сильных порывах ветра со стороны, противоположной углу наклона ската. По сути для грамотных проектировщиков эти недостатки являются не такими существенными и при необходимости их легко можно превратить в достоинства. Так, например, чтобы не произошло срыва кровли, достаточно насадить на участке деревья или построить рядом здание выше. Для улучшения эстетичности восприятия односкатной кровли достаточно пойти на хитрость и реализовать проект с разноуровневыми наклонами скатов с двух противоположных сторон дома.
Полезная информация! Односкатная крыша не позволяет оборудовать чердачное помещение. Этот факт необходимо учитывать при планировании кровли.Подготовительные работы
Односкатная крыша своими руками возводится пошагово только после проведения подготовительных работ. От их продуманности полностью зависит срок эксплуатации конструкции. В первую очередь это касается правильности планирования кровли и подбора материалов.
Как сделать односкатную крышу?Для односкатной крыши угол наклона является основным критерием её надёжности. С одной стороны, чем больше угол, тем эффективнее отводятся осадки, а с другой, он является основным элементом, который должен выдерживать порывы ветра. При суровых зимах со значительным количеством осадков на кровле образуется толстый слой льда и снега, который может создавать нагрузки, превышающие допустимые, в результате которых кровля может деформироваться и проламываться. То есть угол наклона ската по данному критерию должен основываться на особенностях климата.
Внимание! Угол наклона крыши должен быть направлен в сторону наибольших ветровых потоков с целью снижения сопротивляемости им конструкции.
Другим фактором, влияющим на наклон крыши, является кровельный материал, который может обладать различной шероховатостью или прочностью. Качественно его применимость для кровли можно разделить по углам наклона:
- При наклоне ската до 10 0 допускается применение только рулонных материалов, которые обладают ровной и относительно гладкой поверхностью. К ним относится рубероид, битумная черепица и т. д.
- При наклоне от 10 0 до 20 0 возможно использование рифлёных материалов, таких как шифер, металлический профиль или ондулин.
- При наклоне ската 28 0 – 35 0 применяют гладкие металлические кровельные листы, стыкуемые фальцевым способом.
- Углы наклона 25 0 -35 0 подойдут для укладки металлической или керамической черепицы.
Важная информация! Большие углы наклона, чем 35 0 делать не рекомендуется из-за повышения сопротивляемости потокам воздуха и ухудшению обтекаемости, что чревато срывом материала кровли .Устройство и конструкция односкатной крыши
Устройство односкатных крыш достаточно простое и включает в себя следующие узлы:
- Стропильная система. Предназначена для восприятия основной нагрузки кровли и равномерного её распределения вдоль всей площади стен объекта. Обычно её изготавливают из деревянных балок с сечением от 50х100 мм, в зависимости от площади крыши и количеству опорных элементов.
- Изоляционные слои. Укладываются между стропилами и фиксируются на обрешётку и обшивку с внутренней стороны здания. Их роль заключается в обеспечении максимальной защиты объекта и несущих конструктивных элементов от попадания влаги или промерзания.
- Обрешётка. Предназначена для закрепления кровельного материала и обеспечения достаточных несущих способностей для выдерживания собственного веса и различных предполагаемых нагрузок. Материалом для её изготовления могут быть МДФ панели, обрезные и необрезные доски. Выбор производится в соответствии с типом кровельного материала.
- Кровельный материал. Позволяет обеспечить отличные эстетические свойства кровли, а также защитить её от осадков.
Статья по теме:
Типы опор для кровлиОпора для кровли выбирается на основании массы конструкции и особенностей кровельного материала. Бывают следующие типы опор:
- Наслонные. Представляют собой дополнительные конструктивные элементы, которые устанавливаются равномерно по длине ската во внутренней части кровли.
- Висячие. Самая простая схема крепления, основанная только на двух опорах, расположенных над стенами здания.
- Скользящие. Крепление к стенам осуществляется на специальную конструкцию с опорой на мауэрлат (обвязку).
В некоторых конструкциях требования кровельного материала и самого возводимого объекта, в силу особенностей условий его эксплуатации, создают необходимость обеспечения вентилирования кровли. Ярким примером является баня , где разница температур между внутренними помещениями и внешней средой составляет более 100°С. Основная цель — избавиться от образования конденсата и порчи основных элементов. Для крыши необходимо предусматривать зазор на фронтонах между покрытием, кровлей и стропильной системой.
Создание чертежаПеред тем как создавать чертёж, необходимо провести замеры обвязки стен, если это не было сделано ранее. После этого, с учётом конкретных особенностей объекта, а также выбранных параметров конструкции следует выполнить расчёт оптимальных параметров угла наклона ската.
Оптимальное расстояние между стропилами должно составлять 1-1,5 м. Шаг обрешётки выбирается на основе требований к укладке кровельного материала. С учётом всех данных создаётся чертёж, а затем проводится расчёт количества стройматериалов, которые потребуется закупить. Дополнительно рекомендуется сделать запас по материалам в размере 10-15% от общего количества.
Перечень необходимых инструментовПроведение строительных работ потребует применения целого ряда инструментов, которые необходимо подготовить заранее, чтобы не прерывать монтаж. Поэтому перед тем как сделать основные элементы конструкции и построить односкатную крышу нужно приготовить следующие инструменты:
- шуруповёрт для комфортного соединения элементов конструкции;
- карандаш или маркер для проведения разметки;
- строительный уровень для корректировки положения частей кровли;
- степлер для крепления гидроизоляции;
- молоток для забивания гвоздей;
- пила для распиливания стропил и обрешётки под требуемые размеры;
- рулетка для проведения измерений;
- отвес для контроля вертикального положения.
После проведения целого ряда подготовительных работ, нужно приступать к монтажу. Этапы установки следующие: установка стропил, укладка обрешётки, настил изоляционных материалов и основной кровли. Каждый этап должен быть продуман заранее: все необходимые инструменты и часть материалов подняты на крышу для удобного доступа к ним. При таком подходе будут отсутствовать простои и задержки, что станет гарантией завершения работ точно в срок.
Установка стропильной системыУстройство стропильной системы односкатной крыши относительно простое и не потребует наличие опыта проведения данного вида работ или специальных знаний. Однако при этом важно соблюдать последовательность этапов монтажа.
В соответствии с чертежом, на земле распиливаем деревянные балки 150х150 мм по необходимым размерам, прежде чем поднять их на крышу. Затем обязательно их обрабатываем антисептиками и наносим защитный слой. Если это не сделать, то в древесине могут завестись насекомые или другие вредители, которые нарушат прочность конструкции и придётся выполнять их замену.
Важно! Все деревянные балки и доски должны быть высушены естественным способом и иметь уровень влажности не более 10%. В противном случае велика вероятность деформирования несущей конструкции со всеми вытекающими из этого последствиями.
Со стороны, противоположной от угла наклона ската, устанавливаем опорные стойки, которые иначе называются фронтонными. На этом же этапе следует установить и дополнительные опоры, если они предусмотрены конструкцией. Они представляют собой в большинстве случаев обычные распорки. Интервал между ними под установку черепицы составляет более 3 м, а для профильных листов – более 6 м.
Внимание! При пошаговом монтаже односкатной крыши своими руками обязательно нужно проверять вертикальность стоек, так как даже минимальный угол их наклона может снизить прочность конструкции до уровня ниже минимального расчётного, что приведёт к непредсказуемым последствиям.
Подготовленные балки устанавливаем на деревянную обвязку или мауэрлат с креплением «в лапу», «в чашу» или на стальные штыри. Для первых двух вариантов потребуется сделать соответствующие надпилы мауэрлата и стропил в точках их касания. Для этого маркером отмечают точку касания, а затем пилой отпиливают уголок на глубину не более 30% от высоты стропила. Дополнительно необходимо устанавливать специальные стальные скобы для увеличения прочности стропил или анкера.
Интервал установки стропил определяется весом кровельного материала. Ориентироваться следует на такие значения:
- для лёгких рулонных кровельных материалов оптимальное расстояние между стропилами составляет 1,5-3 м;
- для листовых материалов и черепицы интервал должен быть 0,7-1 м.
Полезная информация! Все стропила обязательно должны быть уложены в одной плоскости без перекосов для обеспечения надёжного контакта с ними обрешётки.
Статья по теме:
Укладка изоляционных слоёвУкладка изоляции при монтаже односкатной крыши своими руками пошагово обязательна для тех зданий, которые планируется эксплуатировать в зимний период, с целью повышения их энергоэффективности. Для закрепления теплоизоляции со стороны помещений придётся выполнить обшивку стропил плитами МДФ или досками с толщиной от 10 мм встык. В некоторых случаях допускается укладка гипсокартонных листов с настилом пароизоляционной плёнки для его защиты от конденсата.
Слой пароизоляции укладывают внахлёст на расстояние 15-20 см с обязательным проклеиванием стыковочных швов специальным скотчем. В местах примыкания к крайним стропилам выполняется их настил на вертикальную поверхность для обеспечения максимальной защиты от влаги.
На следующем этапе производится укладка теплоизоляционного материала. Пошагово выполняя монтаж односкатной крыши своими руками, рекомендуется в качестве утеплителя применять минераловатные материалы, пенополистирол или пенопласт. Важным моментом при их укладке является обеспечение плотного контакта со стропилами без малейших щелей. Щель размеров в 1 мм и длиной в 10 см способна обеспечить теплопотери в несколько киловатт, в зависимости от температуры внешней среды.
Полезная информация! Односкатная кровля может быть утеплена любым теплоизоляционным материалом. Выбор нужно осуществлять на основе его эффективности, стоимости и простоты укладки.
Поверх утеплителя обязательно требуется укладка гидроизоляционной плёнки. Способ её укладки аналогичен монтажу пароизоляции. Однако есть существенный нюанс – стыковочные швы должны обязательно попадать на стропила, а закрепление осуществляться на стальные скобы при помощи строительного степлера с шагом 10-15 см.
1 — стропило; 2 — контррейка; 3 — гидроизоляционная пленка; 4 — вертикальная обрешетка; 5 — горизонтальная обрешетина; 7 — пароизоляционная пленка; 8 — гидроизоляционный шов.
Установка обрешётки и кровельного материалаПри пошаговом выполнении монтажа односкатной крыши своими руками под мягкие и рулонные кровельные материалы обрешётку следует устанавливать в виде сплошного слоя. Во всех остальных случаях настилают доски под обрешётку с интервалом 50-80 см. Толщина досок должна быть более 20 мм, а ширина от 10 см. Крепление выполняют на гвозди либо саморезы к стропильной системе. Затем устанавливают ветровые доски, которые будут служить ориентиром при укладке кровельного материала в плане его выравнивания. Однако это не значит, что не требуется контролировать укладку ряда при помощи уровня. Для удобства с двух торцевых частей ската набивают два бруска на расстоянии от стены примерно 0,5 м и натягивают на них нить. Это будет нулевой уровень, по которому необходимо ровнять ряд.
Укладка кровельного материала производится согласно соответствующей технологии. Монтаж начинают от одного из углов ската и порядно настилают всю кровлю. Способ крепления определяется выбранным материалом.
Полезная информация! Для жёстких листовых материалов крепежи рекомендуется располагать на расстоянии 10-15 см от угла, чтобы не допустить повреждений или деформаций.
На финальном этапе производится обшивка торцевых частей кровли в местах наклона ската.
Сооружение стропильной системы крыши и последующий настил кровли – важнейшие этапы при любом строительстве. Дело это – весьма сложное, сопряженное со всесторонней подготовкой, которая включает в себя расчёт основных элементов системы и приобретением материалов нужного сечения. Далеко не каждый начинающий строитель будет способен спроектировать и санировать сложную конструкцию.
Однако часто при строительстве придомовых построек, сооружений хозяйственного или подсобного назначения, гаражей, навесов, беседок и других объектов особая сложность крыши вовсе и не требуется — на первое место выходят простота конструкции, минимальное количество затрат на материалы и скорость проведения проведение работ, которые вполне посильны для самостоятельного исполнения. Именно в таких ситуациях своеобразной «палочной-выручалочкой» становится стропильная система
В данной публикации основной акцент сделан на расчетах односкатной конструкции крыши. Кроме того, будут рассмотрены наиболее типичные случаи ее сооружения.
Основные достоинства односкатных крышНесмотря на то что не всем нравится эстетика здания, над которым смонтирована односкатная кровля (хотя сам по себе вопрос – неоднозначный), многие хозяева загородных участков при возведении построек, а иногда даже — и жилого дома, выбирают именно такой вариант, руководствуясь целым рядом достоинств подобной конструкции.
- Материалов для односкатной стропильной системы, тем более, если она возводится над небольшой хозяйственной пристройкой, потребуется совсем немного.
- Самой «жесткой» плоской фигурой является треугольник. Именно он лежит в основе практически любой стропильной системы. В односкатной системе этот треугольник – прямоугольный, что существенно упрощает проведение расчетов, так как все геометрические соотношения известны каждому, кто заканчивал среднюю школу. Но эта простота никак не сказывается на прочности и надежности всей конструкции.
- Даже если ведущий самостоятельное строительство владелец участка ни разу ранее не сталкивался с возведением крыши, монтаж односкатной стропильной системы не должен вызвать у него чрезмерных трудностей – он достаточно понятен, не столь сложен. Нередко, при перекрытии небольших хозпостроек или иных придомовых сооружений вполне возможно обойтись не то что без вызова бригады специалистов, но даже и без приглашения помощников.
- При возведении конструкции крыши всегда важна скорость проведения работ, естественно, без потери качества – хочется как можно быстрей обезопасить строение от капризов погоды. По этому параметру односкатная крыша однозначно является «лидером» — в ее конструкции практически нет сложных соединительных узлов, забирающих массу времени и требующих высокоточной подгонки.
Насколько существенны недостатки односкатной стропильной системы? Увы, они есть, и с ними тоже приходится считаться:
- Чердака при односкатной кровле или не предполагается вовсе, или он получается настолько маленьким, что о его широкой функциональности приходится забыть.
- Исходя из первого пункта – есть определенные сложности в обеспечении достаточной термоизоляции расположенных под односкатной крышей помещений. Хотя, конечно, это можно исправить – ничто не мешает утеплить сам скат кровли или же расположить под стропильной системой утепленное чердачное перекрытие.
- Односкатные крыши, как правило, делаются с небольшим уклоном, до 25÷30 градусов. Это влечет за собой два последствия. Во-первых, не все виды кровельных покрытий подойдут для таких условий. Во-вторых, резко возрастает значимость потенциальной снеговой нагрузки, что следует обязательно учесть при проведен расчетов системы. Но зато при таких уклонах значительно снижается влияние ветрового давления на кровлю, особенно если правильно расположить скат – в наветренную сторону, в соответствии с преобладающими ветрами на данном участке местности.
- Еще один недостаток, пожалуй, можно отнести к очень условным и субъективным – это внешний вид односкатной крыши. Он может не прийтись по душе любителям архитектурных изысков, дескать, очень упрощает облик постройки. На это тоже можно возразить. Первое – простота системы и экономичность возведения часто играют все же решающую роль при строительстве подсобных сооружений. А втрое – если посмотреть обзор проектов жилых домов, то можно встретить очень интересные дизайнерские варианты, в которых упор сделан именно на односкатной крыше. Так что, как говорится, о вкусах не спорят.
В любом раскладе односкатная система крыши представляет собой конструкцию из установленных параллельно друг другу наслонных стропильных ног. Само по себе название –«наслонные» говорит о том, что стропила опираются (наслоняются) на две жёстких точки опоры. Для удобства восприятия обратимся к несложной схеме. (Кстати, к этой же схеме будем возвращаться еще не раз – при проведении расчетом линейных и угловых параметров системы).
Итак, две точки опоры стропильной ноги. Одна из точек (В) расположена выше другой (А) на определенное значение превышения (h) . За счет этого создается уклон ската, который выражается углом α.
Таким образом, как уже отмечалось, в основе построения системы лежит прямоугольный треугольник АВС , в котором основанием является расстояние по горизонтали между точками опоры (d ) – чаще всего это длина или ширина возводимой постройки. Второй катет – превышение h. Ну а гипотенузой становится длина стропильной ноги между точками опоры – L. Угол при основании (α) определяет крутизну ската кровли.
Теперь рассмотрим основные аспекты выбора конструкции и проведения расчетов несколько подробнее.
Каким образом будет создаваться необходимый уклон ската?Принцип расположения стропил – параллельно друг другу с определенным шагом, с необходимым углом уклона ската – общий, но достигаться это может различными способами.
- Первый заключается в том, что еще на этапе разработки проекта здания высота одной стены (показано розовым) сразу закладывается с превышением h относительно противоположной (желтый цвет). Двум оставшимся стенам, идущим параллельно скату кровли, придается трапециевидная конфигурация. Способ- достаточно распространенный, и хотя несколько усложняет процесс возведения стен, зато предельно упрощает создание уже самой стропильной системы крыши — практически все для этого уже готово.
- Второй способ можно, в принципе считать разновидностью первого. В этом случае речь идет о каркасном строительстве. Еще на стадии разработки проекта в него закладывается то, то вертикальные стойки каркаса с одной стороны выше на ту же величину h по сравнению с противоположной.
На представленных выше иллюстрациях и на тех, что будут размещены ниже, схемы выполнены с упрощением – не показан мауэрлат, проходящий по верхнему торцу стены, или обвязочный брус – на каркасной конструкции. Это ничего не меняет принципиально, но на практике без этого элемента, являющегося основой для монтажа стропильной системы, не обойтись.
Что такое мауэрлат и как он крепится на стены?
Основная задача этого элемента – равномерное распределение нагрузки со стропильных ног на стены здания. Правила подбора материала и на стены дома – читайте в специальной публикации нашего портала.
- Следующий подход практикуется в том случае, когда стены имеют равную высоту. Превышение одной стороны стропильных ног над другой может быть обеспечено установкой вертикальных стоек необходимой высоты h .
Решение несложное, но конструкция получается, на первый взгляд, несколько нестабильной – у каждого из «стропильных треугольников» есть определенная степень свободы влево — вправо. Это достаточно просто устраняется креплением поперечных брусьев (досок) обрешетки и зашивкой прямоугольной фронтонной части крыши с фасадной стороны. Оставшиеся по бокам фронтонные треугольники также зашиваются деревом или другим удобным для владельца материалом.
крепление для стропил
- Еще одно решение проблемы – это монтаж кровли с применением односкатных ферм. Такой способ хорош тем, что есть возможность после проведения расчетов идеально собрать и подогнать одну ферму, а затем, взяв ее в качестве шаблона, изготовить на земле необходимое количество точно таких же конструкций.
Подобную технологию удобно применять в том случае, когда , в силу своей большой длины, требуют определенного усиления (об этом речь пойдет чуть ниже).
Жесткость всей стропильной системы заложена уже в конструкции фермы — достаточно установить эти сборки на мауэрлат с определенным шагом, закрепиться на нем, и соединить затем фермы обвязкой или поперечными брусьями обрешетки.
Еще одно достоинство такого подхода –ферма выполняет и роль стропильной ноги, и балки перекрытия. Таким образом, существенно упрощается проблема термоизоляции перекрытия и подшивки потока – все для этого уже сразу будет готово.
- Наконец, еще один случай – он подойдет для той ситуации, когда односкатная кровля планируется над возводимой около дома пристройки.
С одной стороны стропильные ноги опираются на стойки каркаса или же стенку возводимой пристройки. С противоположной стороны находится капитальная стена основного здания, и стропила могут опираться на зафиксированный на ней горизонтальный прогон, либо на индивидуальные крепления (кронштейны, закладные бруски и т.п.), но также выровненные по горизонтали. Линия крепления этой стороны стропильных ног также делается с превышением h.
Обратите внимание, что несмотря на различия в подходах к монтажу односкатной системы, во всех вариантах присутствует тот же «стропильный треугольник» — это будет важно для проведения расчетов параметров будущей крыши.
В какую сторону предусмотреть скат кровли?Казалось бы – праздный вопрос, однако, с ним необходимо определиться заранее.
В некоторых случаях, например, если , вариантов особых и нет – скат должен располагаться только в направлении от здания, чтобы обеспечивался свободный сток ливневой воды и талого снега.
На отдельно стоящем строении уже есть определенные возможности выбора. Конечно, мало когда рассматривается вариант, при котором стропильную систему располагают таким образом, чтобы направление ската приходилось на фасадную часть (хотя не исключено и такое решение). Чаще всего уклон организовывают назад или в одну из сторон.
Вот здесь уже можно взять за критерии выбора внешнее дизайнерское оформление возводимого здания, особенности территории участка, удобство прокладки коммуникаций системы сбора ливневых вод и т.п. Но все равно следует иметь в виду определённые нюансы.
- Оптимальное расположение односкатной кровли – в наветренную сторону. Это позволяет минимизировать ветровое воздействие, которое может работать с подъемным приложением вектора силы, когда скат превращается в своеобразное крыло – ветер пытается сорвать кровлю вверх. Именно для односкатных крыш это имеет важнейшее значение. При ветре же в кровлю, особенно при небольших углах крутизны скатов, значение ветрового воздействия будет минимальным.
- Второй аспект выбора – это длина ската: его при прямоугольной постройке можно расположить вдоль нее или поперек. Здесь важно учесть то, что длина стропил без усиления не может быть беспредельной. Кроме того, чем длиннее пролет стропила межу точками опоры, тем толще должен быть в сечении пиломатериал, идущий на изготовление этих деталей. Эта зависимость будет пояснена чуть позднее, уже при проведении расчетов системы.
Тем не менее, практикуют правило, что свободная длина стропильной ноги обычно не должна превышать 4,5 метров. При возрастании этого параметра обязательно предусматриваются дополнительные элементы усиления конструкции. Примеры показаны на иллюстрации ниже:
Так, при расстоянии между противоположными стенами от 4.5 до 6 метров уже потребуется установка подстропильной ноги (подкоса), расположенной под углом в 45°, и упирающейся снизу на жестко закрепленный опорный брус (лежень). При расстояниях до 12 метров придется устанавливать по центру вертикальную стойку, которая должна опираться или на надежное перекрытие, или же даже на капитальную перегородку внутри здания. Стойка также упирается в лежень, а кроме того, в каждую из сторон устанавливается еще и подкос. Это тем более актуально в связи с тем, что стандартная длина пиломатериалов обычно не превышает 6 метров, и стропильную ногу придется делать составной. Так что без дополнительной опоры обойтись в любом случае не получится.
Дальнейшее увеличение длины ската приводит к еще большему усложнению системы – появляется необходимость установки нескольких вертикальных стоек, с шагом не более 6 метров, с опорой на капительные стенки, и со связыванием этих стоек схватками, с установкой тех же подкосов и на каждой стойке, и на обеих внешних стенах.
Таким образом, следует хорошо подумать, куда будет выгоднее сориентировать направление ската кровли еще и из соображений упрощения конструкции стропильной системы.
саморезы по дереву
Какой угол крутизны ската будет оптимальным?В подавляющем большинстве случаев когда речь идет об односкатной кровле выбирается угол до 30 градусов. Это объясняется рядом причин, и самая главная из них уже упоминалась – сильная уязвимость именно односкатной конструкции к ветровой нагрузке с фасадной стороны. Понятно, что, следуя рекомендациям, направление ската ориентируют в наветренную сторону, но это вовсе не говорит о том, что ветер с другой стороны полностью исключается. Чем круче угол уклона – тем значительнее становится создающаяся подъемная сила, и тем большую нагрузку на срыв будет испытывать кровельная конструкция.
Кроме того, односкатные кровли с большим углом наклона смотрятся несколько несуразно. Конечно, это иногда используется в смелых архитектурно-дизайнерских проектах, но мы-то говорим о более «приземленных» случаях…
Слишком пологий скат, с углом уклона до 10 градусов, тоже не слишком желателен, по той причине, что резко возрастают нагрузки на стропильную систему от снежных наносов. Кроме того, с началом таяния снегов весьма вероятно появление наледи по нижнему краю ската, затрудняющей свободный сход талой воды.
Важным критерием выбора угла крутизны ската является и задуманное . Не секрет, что для различных кровельных материалов имеются определенные «рамки», то есть минимально допустимый угол уклона крыши.
Сам угол уклона ската может выражаться не только в градусах. Многим мастерам удобнее оперировать другими параметрами – пропорциями или процентами (даже в некоторых технических источниках можно встретить подобную систему измерений).
Пропорциональное исчисление – это отношение длины пролета (d ) к высоте подъема ската (h ). Может выражаться, например, соотношением 1:3, 1:6 и так далее.
То же соотношение, но уже в абсолютной величине и приведенное к процентам, дает несколько иное выражение. Например, 1:5 – это будет крутизна ската в 20%, 1:3 – 33,3 % и т.п.
Чтобы упростить восприятие этих нюансов, ниже размещена таблица с графиком-диаграммой, показывающей соотношение градусов и процентов. Схема полностью масштабирована, то есть по ней можно легко перевести одни величины в другие.
Красными линиями показано условное разделение кровель: до 3° – плоские, от 3 до 30° – крыши с малым уклоном, от 30 до 45° – средняя крутизна, и выше 45 – круто уклонённые скаты.
Синими стрелками и соответствующими им числовыми обозначениями (в кружках) показаны установленные нижние границы применения того или иного кровельного материала.
№ | Величина уклона | Тип допустимого кровельного покрытия (минимальный уровень уклона) | Иллюстрация |
1 | от 0 до 2° | Совершенно плоская крыша или с углом наклона до 2°. Не менее 4 слоев рулонного битумного покрытия, нанесенного по «горячей» технологии, с обязательной верхней посыпкой из мелкофракционного гравия, утопленного в расплавленную мастику. | |
2 | ≈ 2° 1:40 или 2,5 % | То же, что и в пункте 1, но будет достаточно 3 слоев битумного материала, с обязательной посыпкой | |
3 | ≈ 3° 1:20 или 5 % | Не менее трех слоев битумного рулонного материала, но без гравийной засыпки | |
4 | ≈ 9° 1:6,6 или 15 % | При использовании рулонных битумных материалов – не менее двух слоев, наклеенных на мастику горячим способом. Допускается использование некоторых типов профнастила и металлочерепицы (по рекомендациям производителя). | |
5 | ≈ 10° 1:6 или 17% | Асбестоцементные шиферные волнистые листы усиленного профиля. Еврошифер (однулин). | |
6 | ≈ 11÷12° 1:5 или 20 % | Мягкая битумная черепица | |
7 | ≈ 14° 1:4 или 25 % | Плоский асбестоцементный шифер усиленного профиля. Профнастил и металлочерепица – практически без ограничений. | |
8 | ≈ 16° 1:3,5 или 29 % | Листовая сталь кровельная с фальцевым соединением соседних листов | |
9 | ≈ 18÷19° 1:3 или 33 % | Шифер асбестоцементный волнистый обычного профиля | |
10 | ≈ 26÷27° 1:2 или 50 % | Натуральная керамическая или цементная штучная черепица, сланцевые или композитные полимерные плитки | |
11 | ≈ 39° 1:1,25 или 80 % | Кровельное покрытие из щепы, дранки, натурального гонта. Для любителей особой экзотики –камышовая кровля |
Владея подобной информацией и имея намётки на будущее кровельное покрытие, будет проще определиться с углом крутизны ската.
металлочерепица
Как задать необходимый угол ската?Обратимся вновь к нашей базовой схеме «стропильного треугольника», размещенной выше.
Итак, чтобы задать необходимый угол уклона ската α , необходимо обеспечить возвышение одно стороны стропильной ноги на величину h . Соотношения параметров прямоугольного треугольника известны, то есть определить эту высоту – сложности не представит:
h = d × tg α
Значение тангенса – это табличная величина, которую несложно отыскать в справочной литературе или в таблицах, опубликованных в интернете. Но чтобы максимально упростить нашему читателю задачу, ниже размещен специальный калькулятор, который позволит выполнить расчеты буквально за несколько секунд.
Кроме того, калькулятор поможет решить, при необходимости, и обратную задачу – изменяя угол уклона в определенном диапазоне подобрать оптимальное значение превышения, когда именно этот критерий становится определяющим.
Калькулятор расчета превышения верхней точки установки стропильной ногиУкажите запрашиваемые значения и нажмите кнопку «Рассчитать величину превышения h»
Базовое расстояние между точками опоры стропила d (метров)
Планируемый угол уклона кровли α (градусов)
Как определиться с длиной стропильной ноги?В этом вопросе также трудностей быть не должно – по двум известным сторонам прямоугольного треугольника не составит сложности рассчитать третью, используя всем известную теорему Пифагора. В нашем случае, в приложении к базовой схеме, это соотношение будет следующим:
L² = d² + h²
L = √ (d² + h²)
При расчете длины стропильных ног следует учитывать один нюанс.
При небольших длинах ската часто длину стропил увеличивают на ширину карнизного свеса – так проще будет монтировать весь этот узел впоследствии. Однако, при больших динах стропильных ног, или же в том случае, когда в силу обстоятельств приходится применять материал очень большого сечения, такой подход выглядит не всегда разумным. В такой ситуации применяют удлинение стропил с помощью специальных элементов системы – кобылок.
Понятно, что в случае с односкатной кровлей карнизных свесов может быть два, то есть с обеих сторон постройки, либо один – когда крыша пристраивается к стене здания.
Ниже размещен калькулятор, который помоет быстро и точно рассчитать необходимую длину стропильной ноги для односкатной крыши. По желанию можно проводить вычисления с учетом карнизного свеса, либо без него.
Калькулятор расчета длины стропильной ноги односкатной крышиВведите запрашиваемые значения и нажмите кнопку «Рассчитать длину стропильной ноги L»
Высота превышения h (метров)
Базовая длина d (метров)
Условия расчета:
Требуемая ширина карнизного свеса ΔL (метров)
Количество свесов:
Понятно, что если длина стропильной ноги превышает стандартные размеры имеющегося в продаже пиломатериала (обычно это 6 метров), то либо придется отказываться от формирования с помощью стропил в пользу кобылок, либо прибегать к сращиванию бруса. Можно сразу оценить, в какие последствия это «выливается», чтобы принять оптимальное решение.
Как определить необходимое сечение стропил?Дина стропильных ног (или расстояние между точками их крепления к мауэрлату) теперь известна. Найден параметр высоты поднятия одного края стропила, то есть имеется и значение угла ската будущей кровли. Теперь необходимо определиться с сечением доски или бруса, который пойдет на изготовление стропильных ног и, в связке с этим – шаги их установки.
Все перечисленные параметры тесно взаимосвязаны между собой и должны в конечном счёте соответствовать возможной нагрузке на стропильную систему, чтобы обеспечивалась прочность и стабильность всей конструкции крыши, без ее перекосов, деформации или даже обрушения.
Принципы расчета распределенной нагрузки на стропила
Все выпадающие на крышу нагрузки можно разделить на несколько категорий:
- Постоянная статическая нагрузка, которая определяется массой самой стропильной системы, кровельного материала, обрешетки к нему, а при утепленных скатах – весом термоизоляции, внутренней обшивки потолка чердачного помещения и т.п. Этот суммарный показатель во многом зависит от типа используемого кровельного материала – понятно, что массивность профнастила, к примеру, не идёт ни в какое сравнение с натуральной черепицей или асбестоцементным шифером. И все же при проведении проектирования системы кровельного покрытия всегда стремятся удержать это показатель в рамках 50÷60 кг/м².
- Временные нагрузки на кровлю, обусловленные влиянием внешних причин. Это безусловно, снеговая нагрузка на кровлю, особенно характерная именно для крыш с небольшой крутизной скатов. Играет свою роль ветровая нагрузка, и, хотя на малых углах уклона она не столь велика, полностью сбрасывать ее со счетов не следует. Наконец, крыша должна выдержать и вес человека, например, при проведении каких-либо ремонтных работ или при очистке кровли от снежных сугробов.
- Отдельной группой стоят экстремальные нагрузки стихийного характера, вызванные, к примеру, ураганными ветрами, аномальными для данной местности снегопадами или дождями, тектоническими толчками земли и т.п. Предвидеть их – практически невозможно, но при расчетах на этот случай закладывается определенный резерв прочности элементов конструкции.
Суммарные нагрузки выражаются в килограммах на квадратный метр площади крыши. (В технической литературе часто оперируют другими величинами – килопаскалями. Перевести несложно – 1 килопаскаль приблизительно равен 100 кг/м²).
Выпадающая на крышу нагрузка распределяется по стропильным ногам. Очевидно, что чем чаще они установлены, тем меньшее давление будет приходиться на каждый погонный метр стропильной ноги. Это можно выразить следующим соотношением:
Qр = Qс × S
Qр — распределенная нагрузка на погонный метр стропила, кг/м;
Qс — суммарная нагрузка на единицу площади крыши, кг/м²;
S — шаг установки стропильных ног, м.
Например, расчеты показывают, что на крышу вероятно внешне воздействие в 140 кг. при шаге установке в 1.2 м на каждый погонный метр стропильной ноги придется уже 196 кг. Но зато если установить стропила чаще, с шагом, допустим, 600 мм, то степень воздействия на эти детали конструкции резко снижается – всего 84 кг/м.
Ну а по полученному значению распределенной нагрузки уже несложно определить требуемое сечение пиломатериала, способного противостоять такому воздействию, без прогибов, кручения, переломов и т.п. Существуют специальные таблицы, одна из которых приведена ниже:
Расчетная величина удельной нагрузки на 1 погонный метр стропильной ноги, кг/м | Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
75 | 100 | 125 | 150 | 175 | из кругляка | из доски (бруса) | ||||||
диаметр, мм | толщина доски (бруса), мм | |||||||||||
40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | ||||||
Планируемая длина стропил между точками опоры, м | высота доски (бруса), мм | |||||||||||
4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 120 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 |
5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 140 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 |
5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 160 | — | 210 | 200 | 190 | 180 | 170 | 160 |
6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 180 | — | — | 220 | 210 | 200 | 190 | 180 |
6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 200 | — | — | — | 230 | 220 | 210 | 200 |
— | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 220 | — | — | — | — | 240 | 230 | 220 |
Пользоваться этой таблицей – совсем несложно.
- В левой ее части находят рассчитанную удельную нагрузку на стропильную ногу (при промежуточном значении берется ближайшее в большую сторону).
По найденному столбцу опускаются вниз до величины требуемой длины стропильной ноги.
В этой строке в правой части таблицы приведены необходимые параметры пиломатериала – диаметр кругляка или ширина и высота бруса (доски). Здесь можно выбрать наиболее удобный для себя вариант.
Например, расчеты дали значение нагрузки – 90 кг/м. Длина стропильной ноги между точками опоры – 5 метров. Таблица показывает, что можно применять бревно диаметром 160 мм или доску (брус) следующих сечений: 50×210; 60×200; 70×190; 80×180; 80×180; 90×170; 100×160.
Дело «за малым» – определить суммарную и распределенную нагрузку.
Существует выработанный, достаточно сложный и громоздкий алгоритм расчета. Однако, не будем в данной публикации перегружать читателя массивом формул и коэффициентов, а предложим воспользоваться специально разработанным для этих целей калькулятором. Правда, для работы с ним необходимо сделать несколько пояснений.
Вся территория России разделена на несколько зон по вероятному уровню снеговой нагрузки. В калькуляторе потребуется внести номер зоны для региона, в котором проводится строительство. Найти свою зону можно на представленной ниже карте-схеме:
На уровень снеговой нагрузки влияет угол ската кровли – эта величина нам уже известна.
Изначально подход схож с тем, что и в предыдущем случае – требуется определить свою зону, но только уже по степени ветрового давления. Карта-схема размещена ниже:
Для ветровой нагрузки имеет значение высота возводимой кровли. Не путать с рассматриваемым ранее параметром превышения! В данном случае интересует именно высота от уровня земли до самой высокой точки кровли.
В калькуляторе будет предложено определить зону строительства и по степени открытости участка строительства. Критерии оценки уровня открытости в калькуляторе приведены. Однако, есть нюанс.
Говорить о наличии указанных естественных или искусственных преград для ветра можно лишь в том случае, если они расположены не далее, чем на расстоянии, не более чем 30×Н , где Н – это высота возводимого дома. Значит, для оценки степени открытости для здания высотой, к примеру, 6 метров, можно учитывать только те признаки, которые расположены не далее, чем в радиусе 180 метров.
В данном калькуляторе шаг установки стропил является переменной величиной. Такой подход удобен с тех позиций, что варьируя значение шага можно проследить, как изменяется распределённая нагрузка на стропила, а значит, выбрать наиболее приемлемый вариант с точки зрения подбора необходимого пиломатериала.
Кстати, если односкатная крыша планируется утепленной, то имеет смысл привести шаг установки стропил к размерам стандартных утеплительных плит. Например, если будут использоваться питы базальтовой ваты размером 600×1000 мм, то и шаг стропил лучше установить или 600, или 1000 мм. За счет толщины стропильных ног расстояние «в свету» между ними будет на 50÷70 мм меньше – а это практически идеальные условия для максимально плотного прилегания утеплительных блоков, без просветов.
Однако, вернемся к расчетам. Все остальные данные для калькулятора – известны, и можно проводить вычисления.
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
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.
Скрепляемые детали | Минимальное количество гвоздей | Минимальная допустимая длина, мм | Как забивать |
Стропила к коньку | 3…4 | 60…80 | Через конек в торец стропильной ноги или на косую |
Балки чердачного перекрытия или стропила к мауэрлату (обвязке) | 2…3 | На косую | |
Затяжки и связи к стропилам | 3 | Под прямым углом |
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.
Вариант соединительного узла | Для одной степени свободы | Для двух степеней свободы |
А | Три гвоздя с каждой стороны в стальной уголок | По одному гвоздю в стальной уголок или вовсе без прибивания |
Б | Деревянные накладки фиксируются к мауэрлату с помощью стального уголка тремя гвоздями. Другой вариант – пробой через деревянный брусок | Деревянные накладки прибиваются без уголка, по одному гвоздю с каждой стороны |
В | Стальной уголок креплением на три гвоздя | По одному гвоздю в уголок или без прибивания |
Г | По три гвоздя через стальной уголок или напрямую стропило к мауэрлату | Смещение невозможно из-за треугольного запила |
Д | Смещение возможно при отсутствии опорного деревянного бруска | |
Е | Смещение возможно при отсутствии запила |
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.
- Уложить стропильную ногу на конек и мауэрлат для определения угла подрезки балки.
- Наметить линию обрезки.
- Отпилить фрагмент стропильной ноги.
- Уложить стропило на место с подшивкой опорного бруска при необходимости.
- 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.
Как крепить стропила односкатной крыши?
Крепление стропильной системы прежде всего зависит от длины пролета. Если он будет более 4,5 метров, то потребуется усиление в виде подкосов и распорок.
В вашем случае, как я понимаю можно обойтись без дополнительных усилений под средней частью стропильной доски.
Схема крепления будет иметь некоторые особенности:
1) в одной из опор стропильная нога должна быть закреплена жестким способом, исключающим возможность вращения и продольно-поперечного смещения;
2) вторая опора должна представлять собой подвижный шарнир, который допускает вращение и продольное смещение.
Для этого Вам необходимо выполнить следующие действия:
В нижней опорной зоне каждого стропила делают вырубку зубом, которая обеспечит упор в брус мауэрлата. В качестве альтернативы вырубке можно прикрепить к стропильной ноге опорный брусок. В этом случае сечение стропила не будет ослаблено.
В верхней опорной зоне стропил выполняют запил со скосом. Максимальная глубина – одна четвертая высоты поперечного сечения стропильного бруса. Без скоса боковые поверхности запилов упирались бы в прогоны, не давая стропилам сгибаться и превращая таким образом схему крепления в распорную. Минимальная длина запила составляет одну вторую высоты поперечного сечения стропила. Этот способ крепления является предпочтительным, но если по каким-то причинам им воспользоваться нельзя, применяют альтернативный вариант: к опорной зоне ноги крепят обрезок стропила с применением монтажных пластин или деревянных пробоин, установленных с обеих сторон. Оба варианта – монтаж обрезка и формирование запила – следует производить горизонтально. Важнейшим условием при обустройстве верхнего узла крепления является соблюдение высокой точности. Даже при незначительных отклонениях система может стать распорной.
Функциональность и долговечность односкатной крыши зависит от правильного монтажа стропильной системы. Обратите внимание на правильность расчета толщины стропил и шаг их установки.
Крепление стропил без запила к мауэрлату в односкатной крыше
Стропильная нога является главным несущим элементом каркаса скатной крыши. От правильности фиксации стропил зависит прочность и долговечность всей конструкции. Чаще всего используется крышная система, когда две стропильные ноги соединяются в верхней точке на коньке, а нижними концами опираются и фиксируются на брусе мауэрлата. Существуют разные варианты крепления несущих стропильных ног к этому горизонтальному брусу. В нашей статье мы рассмотрим крепление стропил без запила.
Разновидности фиксации
Выбор способа крепления стропильного элемента к мауэрлату зависит от того, какая стропильная система (наклонная или висячая) используется, а также от веса бруса, сложности конструкции и расчетных нагрузок. Для начала стоит сказать, что крепить стропила к брусу мауэрлата можно двумя способами: жестко или с использованием скользящей фиксации. Фиксация без запила может выполняться по тому и другому типу.
Скользящее крепление
Скользящий крепеж состоит из двух элементов. Один из них может свободно перемещаться относительно другого. Кроме этого, стропила к брусу мауэрлата могут крепиться открытым и закрытым способом. Рассмотрим их подробнее:
Популярная БК выпустила приложение, официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по ссылке без регистрации и абсолютно бесплатно.- При закрытом способе крепления используется специальный уголок с проушиной, напоминающей щель. Эту деталь сначала крепят к мауэрлату. В проушину заводится металлическая деталь с отверстиями. Именно через эти отверстия и осуществляется крепление уголка к несущей ноге. Благодаря незакрепленной вертикальной поверхности уголка стропило может при необходимости немного смещаться, тем самым защищая от излишней нагрузки и деформации стеновые конструкции постройки.
- Открытый вариант крепления выполняется аналогично с той лишь разницей, что в проушину уголка петля не вставляется. Уголок сначала крепится к мауэрлату, а затем верхняя часть его полки подгибается вниз для выполнения соединения.
Жесткое крепление
Если говорить о том, как выполняется жесткое крепление стропил к мауэрлату, то тут существует большее количество вариантов. Выбор того или иного способа делают с учетом особенностей монтажа крышной системы, а также габаритов и тяжести деревянных элементов конструкции.
Рекомендуем к прочтению:
Стропила на односкатной крыше или многоскатной системе могут крепиться посредством:
- металлических уголков разного размера;
- специальных LK-креплений.
Последний вариант креплений изготавливается любых размеров, что позволяет легко подобрать его под габариты стропил. Для производства этих крепежей используется сталь толщиной 2-3 мм. Такие соединительные элементы обеспечивают максимальную жесткость и надежность фиксации.
Важно: уголки для соединения стропил с мауэрлатом без запила отличаются от уголков, которые применяются при фиксации с запилом. Они имеют увеличенные полки с большим количеством отверстий под саморезы. Для их изготовления используется более толстая сталь (3 мм).
Другие варианты крепления без запила
Если при выполнении односкатной крыши необходимо обеспечить высокую надежность и жесткость всей стропильной конструкции, то можно использовать следующий вариант крепления. Несущая нога устанавливается между двумя досками, которые снизу подпилены под нужным углом и дополнительно зафиксированы металлическими уголками или LK-креплениями. Этот способ применяют, если стропильную ногу необходимо зафиксировать с заданным уклоном на небольшом расстоянии от поверхности мауэрлата. При этом крепление осуществляется к внешней вертикальной поверхности бруса.
Если стропила крепятся к мауэрлату, который изготовлен из бруса небольшого сечения, то его усиливают деревянными накладками требуемой толщины. Эти накладки крепятся к мауэрлату посредством саморезов или гвоздей только там, где будут монтироваться несущие ноги. Для фиксации стропил применяется прочная стальная проволока, которая прикручивается к костылю из стали, вбитому в стену.
Также для соединения стропил с мауэрлатом в односкатных и двухскатных системах можно использовать скобы. Для этого можно брать скобы разных размеров и вбивать их в любых местах. Такой способ крепления довольно распространенный, поскольку позволяет получить долговечное соединение всех элементов стропильной системы.
Рекомендуем к прочтению:
Совет: для дополнительного усиления крепежного узла и более прочной фиксации можно использовать перфорированную ТМ ленту. Иногда без нее просто невозможно обойтись.
Еще один вариант фиксации стропил без запила иногда реализуется без мауэрлата. В этом случае несущие ноги упираются в балки перекрытия. Если говорить о варианте без запила, то стропила просто упираются торцом в балку. Для соединения элементов используются болты и крепежные уголки из стали.
Выбор крепления в зависимости от типа системы
В зависимости от особенностей несущего каркаса дома и типа кровли подбирают разновидность стропильной системы. В каждом виде таких систем используют различные дополнительные элементы (затяжки, подпорки, стойки и т.п.).
Выбирая способ крепления несущих ног без запила, необходимо учитывать разновидность стропильной системы. Они бывают наклонные и висячие:
- В наклонных системах часть нагрузки от крыши на стены перераспределяется на дополнительные опорные элементы. Это могут быть стойки, бабки, балки перекрытия, затяжки. Чаще всего именно односкатная крыша делается с таким типом стропильной системы. При этом для соединения стропил с мауэрлатом рекомендуется использовать скользящий способ. Поскольку в этом случае конструкция крыши будет надежно защищена от деформаций, возникающих при усадке постройки.
Внимание: такой способ фиксации особенно важен для недавно возведенных зданий, которые непременно дадут усадку под воздействием подвижек грунта и температурных перепадов.
- В висячих стропильных системах не используются дополнительные подпорки, стойки и другие элементы, на которые можно переложить часть нагрузки от крыши. В этом случае вся нагрузки от кровельной конструкции приходится на брус мауэрлата. Именно поэтому в данных системах лучше использовать жесткое соединение, которое позволит исключить вероятность любых подвижек. Для частичной компенсации нагрузки на стены в таких системах применяются затяжки, ригели и подкосы.
Правила фиксации
Для получения надежного и долговечного соединения несущих ног с горизонтальным брусом важно придерживаться следующих правил:
- При использовании стальных уголков, пластин и других металлических деталей их необходимо прочно прикручивать к деревянным элементам несущей системы посредством саморезов.
- Если для соединения несущих ног и других деревянных элементов каркаса крыши используются болты, то обязательно применяют специальную шайбу для болта или металлическую пластину. Это не позволит гайке углубиться в тело древесины и ослабить несущий элемент каркаса крыши.
- Соединение мауэрлата со стропилами посредством одних гвоздей и саморезов считается ненадежным. Обязательно нужно использовать металлические пластины и стальные уголки, которые позволят усилить узел крепления.
- В постройках из древесины ноги наклонной или висячей системы лучше крепить к горизонтальному брусу скользящим способом. Это особенно важно при значительном весе кровли, поскольку позволит избежать деформации крышной конструкции при усадке постройки.
Как видите, существует множество способов соединения несущих ног с горизонтальным брусом без запила. При выборе того или иного варианта важно учитывать конструктивные особенности сооружения, материал стен, вес крыши, тип кровельного покрытия, а также нагрузки, которые будет воспринимать каркас.
Стропильные шпалы и крыши с мелким уклоном
A. Джордан Трусделл, инженер-строитель из Блэксбурга, штат Вирджиния, отвечает: В простой двускатной крыше стропила несут динамические и статические нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верху несущих стен. Эта горизонтальная нагрузка — или тяга — может быть значительной, особенно на крышах с низким скатом. Чтобы противостоять толчкам, IRC требует наличия конструктивного конька (необходимого для любой крыши с уклоном менее 3/12) или для надежного соединения каждой пары стропил друг с другом непрерывной балкой перекрытия (R802.3, 2006 IRC).
Кодекс позволяет устанавливать балки над верхней пластиной, но только при определенных условиях. Предыдущие строительные нормы и правила разрешали размещать стропильные шпалы на высоте двух третей расстояния между верхней плитой и коньком, но IRC 2006 теперь ограничивает эту высоту одной третью расстояния между плитой и коньком (см. Сноска A, таблица R802.5.1, 2006 IRC). Если ваш гараж имеет ширину 24 фута и крышу 4/12, новые стропильные балки можно разместить не более чем на 16 дюймов от плиты без дополнительных инженерных работ.
С практической точки зрения сложно использовать высокие стропильные системы на крыше с низким скатом, поскольку сила в каждой стяжке возрастает пропорционально уклону. А когда стропильные стропы используются над плитой, пролет стропил должен быть уменьшен на 33% по сравнению с пролетом, допустимым, когда стяжки находятся на пластине. Вот формула, которую я использую для определения силы стяжки: T = W / 2 x H / hx прогон / подъем, где W равняется нагрузке на стропила, H равняется высоте конька, а h равняется расстоянию от конька до центра стяжки (рисунок ниже) .
В этом примере, когда W = 960, усилие стяжки на плите, когда стропила на 24 дюйма по центру с шагом 4/12 и размахом 12 футов, составляет 1440 фунтов. Перемещение стропильных стропил только на 16 дюймов от плиты (максимум, разрешенный кодексом) увеличивает усилие стяжки с 1440 фунтов до 2160 фунтов. Сравните это с крышей 12/12 с аналогичным каркасом, имеющей аналогичные нагрузки: сила стяжки на плите составляет 480 фунтов — и только 720 фунтов, когда стяжки находятся на высоте 4 фута от плиты (опять же, максимум, разрешенный кодексом).
Легко недооценить количество креплений, необходимых для каждого соединения стропила с стропильной балкой (и для любого центрального стыка в этой сборке). Чтобы найти количество креплений на соединение, разделите усилие стяжки на 100 фунтов на гвоздь (типичная нагрузка гвоздя 16d). Как видите, даже на плите требуется 15 гвоздей для каждого соединения в вашей 4/12 кровле; переместите стропильные стропы вверх, и вам понадобится 22 гвоздя на каждое соединение. Другой вариант, который потребует меньшего количества крепежных элементов, — это использовать болты вместо гвоздей (см. Practical Engineering, 5/96, где представлена таблица с болтами и гвоздями).
Если конструкция стропил значительно не переоценена, и вы не сможете найти способ прибить новые шпалы, не раскалывая существующие пиломатериалы, маловероятно, что вам удастся поднять потолок более чем на 15 процентов от общей высоты крыши без посторонней помощи. инженера-строителя.
Хомуты и стропила
Ника Громико, CMI® и Бена Громицко
Хомутные стяжки и стропильные стропы представляют собой горизонтальные элементы каркаса крыши, каждая из которых имеет разные цели и требования.Домашние инспекторы должны быть знакомы с этими конструктивными элементами и различиями между ними, поскольку они не совпадают.
В физике натяжение — это сила натяжения, прилагаемая твердым объектом к другому объекту. Элементы растяжения — это твердые объекты (или элементы конструкции), которые подвергаются осевым растягивающим силам или растяжению. Стяжки воротниковые и стропильные — примеры элементов растяжения.
Натяжная стяжка — это элемент конструкции, который подвержен сетевому растяжению.
Хомуты
«Воротник-галстук» — это разговорная фраза, которая используется подрядчиками, строителями и инспекторами, но обычно не используется в строительной или инженерной документации.Правильная фраза на самом деле — «луч воротника». В этой статье мы будем использовать «галстук для воротника».
Стяжка-воротник — это натяжная стяжка в верхней трети противоположных стропил фронтона, которая предназначена для сопротивления отделению стропил от балки конька в периоды несбалансированных нагрузок, например, вызванных подъемом ветра или несбалансированными нагрузками на крышу от снега. Международный жилищный кодекс 2015 года не требует обвязки воротником (или балок воротника). Однако в тех ситуациях, когда они указаны, хомутные стяжки или коньковые перемычки обычно устанавливаются в верхней трети крыши между противостоящими стропилами.В районах с сильным ветром подъем может сорвать крышу дома, если она не прикреплена должным образом.
Хомуты должны иметь размер не менее 1 x 4 дюйма (номинальное значение), расстояние между ними не должно превышать 4 фута по центру.
Прочие сведения о галстуках-воротничках:
- Они могут потребоваться, а могут и не потребоваться, в зависимости от юрисдикции. Инспекторы InterNACHI не должны называть отсутствие воротников-завязок дефектом, если они не знают, что завязки-воротники требуются в юрисдикции, где находится дом, на момент его постройки.
- Хомуты, вероятно, не понадобятся, если для крепления стропил к коньку использовались утвержденные металлические соединители.
- Там, где они требуются, их следует устанавливать на всех остальных стропилах, если стропила находятся на 24-дюймовом расстоянии друг от друга.
- Хомуты, вопреки распространенному мнению, не препятствуют расползанию стен.
Стропильные стропы
Стропильные стропы — это натяжные стяжки в нижней трети противостоящих друг другу стропил, которые предназначены для противодействия толчкам стропил наружу под нагрузкой.Во многих ситуациях вы обнаружите, что потолочные балки, установленные параллельно стропилам, предназначены для использования в качестве стропильных балок. На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стропильная балка.
Стропильные шпалы устанавливаются между противоположными стропилами, и их следует устанавливать как можно ближе к верхней плите.
Стропильные шпильки выдерживают давление наружу, которое стропила оказывают на внешние стены. Они помогают предотвратить расползание стен из-за веса крыши.При раздвигании стен коньковая доска может прогнуться. Провисание конька — один из признаков того, что в конструкции крыши могут отсутствовать соответствующие стропильные системы. Стропильная шпилька образует нижний пояс простой треугольной стропильной фермы.
Когда потолочные балки проходят перпендикулярно стропилам, инспекторы могут обнаружить, что стропильные балки установлены над потолочными балками в качестве элементов каркаса через каждые 4 фута, проходящих над балками потолка, соединяющими противоположные стропила.
Стропильные шпильки должны иметь размер не менее 2 x 4 дюйма (номинал).
Другие сведения о стропильных связях:
- Стропильные стяжки необходимы всегда, если крыша не имеет конструктивного (самонесущего) конька или построена с использованием инженерных ферм. Отсутствие стропил — серьезная структурная проблема для крыши с традиционным каркасом.
- В большинстве домов балки потолка также служат стропильными балками.
- Если стропила ориентированы перпендикулярно балкам потолка, стропильные шпильки следует устанавливать непосредственно над балками потолка. Стяжки обычно опираются на балки.
- Когда стропила устанавливаются на 24-дюймовых центрах, стропильные стяжки обычно устанавливаются на всех остальных стропилах.
- Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть стропила размером 2 x 4 дюйма или 2 x 6 дюймов.
Силы растяжения
Стропильные и воротниковые стяжки подвержены воздействию огромных сил растяжения. Эти силы делают крепление шпал к стропильным доскам критической проблемой. Сила в каждой стяжке увеличивается с обратной величиной уклона. Итак, чем больше уклон крыши, тем слабее тяга наружу.
Вынос наружу
Нагрузку на конструкцию можно рассчитать путем объединения статической нагрузки или веса самой конструкции, временной нагрузки, которая варьируется для разных конструкций, снеговой нагрузки и ветровой нагрузки.
В простой двускатной крыше стропильные доски несут динамические и статические нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части несущих стен. Эта горизонтальная тяга наружу может быть значительной. Чтобы противостоять этой горизонтальной толчке наружу, Международный жилищный кодекс требует, чтобы каждая пара стропил должна быть надежно соединена друг с другом с помощью непрерывной балки перекрытия, а конструктивная балка конька должна быть установлена на крышах с уклоном менее 3:12. (см. иллюстрацию ниже).
Балки перекрытия
Если балки потолка не соединены со стропилами на верхней стеновой плите, балки, соединенные выше на чердаке, должны быть установлены как стропильные шпалы или должна быть предусмотрена непрерывная стяжка. Там, где балки перекрытия не параллельны стропилам, следует устанавливать стропильные шпалы. Если потолочные балки или стропильные связи не предусмотрены, конек, образованный этими стропилами, должен поддерживаться стеной или балкой.
Концы потолочных балок должны быть перекрыты внахлест минимум на 3 дюйма или стыковаться с несущими перегородками или балками и пригнаны к несущему элементу.Если потолочные балки используются для обеспечения устойчивости к толчкам стропил, перекрытые балки должны быть скреплены вместе в соответствии с таблицей R802.5.1 (9) IRC. Например, если дом имеет уклон 4:12, стропила расположены по центру 16 дюймов, снеговая нагрузка составляет 30 фунтов на квадратный фут, а пролет крыши составляет 28 футов, вам понадобится восемь общих гвоздей 16d (или гвоздей 40d коробчатые) на каждое соединение стропила с пяточкой. Это много гвоздей, которые может найти домашний инспектор.
Соборные потолки
Соборные потолки популярны во многих домах, но у них есть особые проблемы с нагрузкой вниз на стропила, которые толкают наружу наружные стены.Стяжки с открытыми воротниками и коньковые балки решают многие из этих проблем. Чем выше расположена стяжка, тем меньше рычагов для противодействия силам тяги наружу. Многие соборные потолки часто показывают признаки движения, такие как потрескавшийся гипсокартон. Самый эффективный способ уменьшить внешнюю тягу — использовать конструкционную гребневую балку.
Нижний пояс фермы
В обычной кровельной ферме нижний пояс действует как натяжная связь между внешними стенами.Изменения установленных ферм не допускаются. Обрезка любой фермы, особенно по нижнему поясу, нарушает структурную целостность фермы. Если инспектор обнаружит, что пояс фермы был разрезан, он / она должен порекомендовать обратиться к инженеру-строителю.
Нижний пояс фермы не должен крепиться к внутренней стеновой перегородке. Прикрепление нижнего пояса фермы к внутренней стене может привести к тому, что элементы стенки, рассчитанные на растяжение, станут элементами сжатия.Когда нижний пояс прибивается к верхней пластине внутренней стены, инспектор может заметить растрескивание внутренней отделки в углу готовой стены и потолка.
Нижняя третья
Старые строительные нормы и правила разрешали устанавливать стропильные шпалы очень высоко над верхней стеновой плитой, на уровне двух третей расстояния между верхней плитой и коньком. IRC 2012 теперь ограничивает это расстояние до одной трети расстояния между пластиной и гребнем.Например, если в недостроенном гараже крыша имеет уклон 4:12, а пролет крыши составляет 24 фута, стропильные шпалы должны располагаться на высоте не более 16 дюймов от плиты в соответствии с современными строительными стандартами.
Натяжение
На макете каркаса крыши ниже показан стандартный хомут. По мере того, как нагрузка прикладывается вниз, натяжение хомута увеличивается.
Сжатие
На рисунке ниже показана ферма цапфы на столбах.По мере того, как нагрузка прилагается вниз, сжатие в стойках увеличивается.
Изгибающий момент
Изгибающий момент возникает, когда сила изменяется с прямой формы на изогнутую или угловую. На рисунке ниже показана завязка воротника со стропилами поверх стен с традиционным каркасом. При приложении нагрузки вниз стропила входят в изгибающий момент ниже стяжки воротника. Этот изгибающий момент оказывает давление на стены наружу, делая их отвесными.
Сводка
Таким образом, шпалы воротника и стропила выполняют разные функции, но оба являются важными элементами конструкции крыши, и инспекторам полезно знать об их различиях, чтобы правильно выявлять дефекты .
Объяснение типов скатных крыш — разрезные и ферменные крыши
Существует два основных метода строительства скатных крыш;
- «Резаная крыша» — это традиционный метод распиловки древесины на месте и строительства крыши с использованием стропил, коньковых досок, балки, прогоны и т. д. — точные детали определяются размером крыши, размером бруса и т. д.
- «Ферменная крыша» — фермы заводского изготовления, которые доставляются на строительную площадку в собранном виде и только что смонтированными.
Текущие строительные нормы и правила требуют подробного расчета напряжений, размеров древесины и т. Д., Используемых при строительстве крыши, поэтому завод Изготовленные фермы становятся стандартной практикой, когда все это можно проработать на компьютере.
Срезанная крыша
Проще говоря этот тип кровли состоит из стропил и балок. Балки препятствуют расширению стропил / стен наружу и обеспечивают удобную опору для потолок внизу.
Размер стропильных балок будет зависеть от их длины от стеновой плиты до конька, типа кровельного покрытия и наличия прогоны встроены в крышу. Более экономично держать поперечное сечение стропил вниз, однако там, где открыт требуется место на крыше, понадобятся стропила большего размера. Типичное расстояние между стропилами составляет 400 мм (16 дюймов), более близкое расстояние позволит стропила и обрешетка небольшого сечения, которые крепятся к стропилам для размещения / фиксации сланца или плитки, которые будут использоваться.Чем шире разрыв между стропилами, тем толще должны быть стропильные и реечные брусья.
Стропила прибиты к стеновой плите в верхней части каждой опорной стены, обычно это деревянные заделки размером 100×75 мм (4×3 дюйма). на цементном растворе поверх внутренней обшивки стены полости или внутренней части прочной стены. Стеновые балки по периметру верх каждой стены должен быть соединен внахлестку в месте стыка.
На каждом стропиле есть небольшой треугольник Вырежьте из них секцию (называемую «стыки птичьего рта»), чтобы они могли аккуратно прилегать к настенной пластине.Верх стропила разрезается под углом и прибивается к коньковой доске, обычно 175 мм x 32 мм (7 x 21/2 дюйма), установленной вертикально.
Прогоны и соответствующие распорки используются для дополнительной поддержки стропил. Прогоны идут под прямым углом к стропилам соответствующие распорки располагаются под каждым четвертым (или около того) стропилом для крепления к балке над опорной стеной. ниже.
Вешалки в сочетании с продольной перемычкой, идущей под прямым углом к балкам, используются для удержания потолка. вверх.Каждая подвеска прибивается между каждыми четвертыми (или около того) стропилами и балкой внизу. Чем больше размер балок, тем меньше вероятность понадобятся вешалки.
Хомуты, гребневые хомуты и / или хомуты ниже по стропилам иногда используются для обеспечения дополнительной связи между стропила с двух сторон кровли. Там, где они используются, они обычно крепятся к случайным парам стропил вдоль крыши.
Никакая часть деревянной крыши никогда не должна быть разрезана, модифицирована, удалена или изменено покрытие крыши (т.е. замена шиферной крыши покрытие бетонной плиткой) без консультации инженера-строителя.
Ферменная крыша
Ферменная крыша состоит из нескольких фабричные рамы (или фермы), каждая из которых объединяет балку, стропило и подкосы. На иллюстрации справа показано типовая ферма для простой коньковой крыши Duo.
Каждая современная ферма крыши спроектирована и изготовлена для определенного положения в конструкции крыши и состоит из древесины, соединенной встык. длины обычно скрепляются гвоздями с помощью пластинчатых креплений — никакие типы деревянных соединений не используются.Исторически стропильные бруски были соединены болтами или врезными с шипами, а затем привязаны.
Поскольку каждая ферма предназначена для формирования часть всей конструкции крыши, их нельзя разрезать, модифицировать или изменять их использование (например, замена шиферного кровельного покрытия облицовкой бетонной плиткой) без консультации с инженером-строителем.
На иллюстрации справа показана конструкция фермы открытой планировки, включающая пространство для комнаты в пространстве под крышей. Различные другие конструкции фермы доступны для различных целей.
Компоненты крыши, которые должен знать каждый домовладелец — DaVinci Roofscapes
Бад Дитрих, Houzz
После того, как вы установили фундамент, положили конструкцию пола и возвели стены, самое время построить крышу — один из важнейших архитектурных элементов. На самом деле, от колониального дома с двускатной крышей до дома в стиле прерий с шатровой крышей, от современного дома с пологой крышей до элегантной мансарды в городском таунхаусе, мы не можем представить себе стиль дома, который не имеет соответствующей конфигурации крыши.Чтобы получить желаемый вид, необходимо согласовать форму и конфигурацию крыши с общей эстетикой, которую вы хотите.
Связанный: Словарь дизайна: жаргон крыш
Крыша также влияет на интерьер. Проще говоря, если все внутренние помещения имеют плоский потолок одинаковой высоты, вы можете сэкономить время и деньги и построить крышу из промышленных ферм. Если вы ищете различную высоту потолка и сводчатый потолок в некоторых комнатах, вы, скорее всего, выберете решетчатую крышу, которая допускает такую гибкость.Или вы можете комбинировать эти два подхода, чтобы сэкономить время и деньги, где это возможно, и получить те особые пространства, которые вам нужны.
Вот различные части простой конструкции крыши, как они соединяются и как влияют на внутреннее пространство.
Бад Дитрих, AIA, оригинальное фото на Houzz
Простая трехгранная конструкция крыши состоит из трех основных компонентов.
Во-первых, это коньковая доска , которая представляет собой горизонтальный деревянный элемент на вершине крыши, образующий вершину треугольника крыши.
Далее идут стропила , которые крепятся к коньковой доске и спускаются вниз к наружным стенам. Стропила делают тяжелый подъем конструкции крыши. Сопротивляясь нисходящей силе тяжести, наклонные стропила также служат средством, с помощью которого дом отводит воду, сохраняя внутренние помещения сухими и пригодными для жилья.
Последними являются потолочные балки , которые также выполняют роль стяжек. В то время как стропила противостоят нисходящей силе тяжести, балки потолка будут противостоять любой толчке наружу.Подумайте об этом так: стропила, устоявшие под действием силы тяжести, хотят отдохнуть и лечь. Но если бы им позволили, они бы вытолкнули наружные стены наружу — а это нехорошо. Балки потолка этого не допустят; они просто втягивают стены обратно.
Бад Дитрих, AIA, оригинальное фото на Houzz
Важным моментом при проектировании является расположение потолочных балок или стропил. Их не нужно устанавливать наверху внешней стены; они могут быть установлены выше, что позволяет сделать потолок на выше .
Важно, чтобы стропильные балки располагались в нижней трети общей высоты конструкции крыши. Это имеет смысл, так как большая часть выталкивающего движения наружу, которому эти стяжки призваны противодействовать, находится ниже в конструкции крыши, ближе к месту стыковки стропил с внешними стенами.
Установка потолочных балок выше, как это, с добавлением некоторого каркаса на концах комнаты, также метод, используемый для создания потолка из поддонов.
Бад Дитрих, AIA, оригинальное фото на Houzz
Допустим, вам нужен действительно высокий сводчатый потолок для большой большой комнаты.В таком случае вам нужно полностью избавиться от стропил и заменить тонкую и легкую коньковую доску на более тяжелую и прочную коньковую балку.
Стропила будут надежно прикреплены к этой коньковой балке, так что вся сборка будет противостоять давлению стропил наружу. А поскольку эти коньковые балки могут быть довольно массивными, они сами по себе становятся отличительным архитектурным элементом.
Бад Дитрих, AIA, оригинальное фото на Houzz
Другой элемент крыши, хотя и не самый распространенный, — прогон .Это доска, которая перекрывает стропила или фермы, обеспечивая возможность крепления кровельной обшивки и последующих кровельных материалов.
Purlins традиционно использовались, когда стропила располагались дальше друг от друга, чтобы сэкономить на материалах в утилитарных зданиях, таких как сараи. Но прогоны стали популярными в жилищном строительстве благодаря своему уникальному архитектурному облику. Фактически, использование прогонов создаст иллюзию, что потолок парит над стропилами, что может быть архитектурно отличительным.
Бад Дитрих, AIA, оригинальное фото на Houzz
И последнее, но не менее важное: изготовленных ферм , изготовленных из пиломатериалов размером 2 на 4 (иногда 2 на 6) и металлических соединительных пластин. Такие фермы довольно часто используются на больших участках из-за эффективности их повторяющейся конструкции.
Но эти фермы также используются в строительстве по индивидуальному заказу, так как они могут быть отличным способом сэкономить время и деньги. Даже при сложной форме крыши фермы можно спроектировать и построить на заказ.А благодаря эффективному использованию материалов и меньшему количеству отходов, образующихся при их строительстве на заводе, изготовленные фермы могут быть более устойчивым способом строительства.
Связано: 7 шагов в строительстве нового дома
Одно предостережение по поводу дома, построенного с такими типами ферм: крышу, построенную из искусственных ферм, сложнее изменить, чем сопоставимую крышу из палки. Так что, если в вашем доме потолки одинаковой высоты и крыша из стропил, вам будет сложнее открыть комнаты и получить тот высокий потолок, который вы хотите для этой новой великолепной комнаты.Обязательно обратитесь за помощью к архитектору или инженеру, прежде чем изменять конструкцию крыши.
Скатных крыш — Неисправности зданий
Немногое возникает проблем с скатными крышами, но в последние годы возникли некоторые проблемы, связанные с общей нестабильностью стропильных ферм. Сейчас они используются, вероятно, более чем в 80% новых жилых домов. Ферменные стропила представляют собой легкие ферменные элементы, обычно расположенные с интервалом в 600 мм и изготовленные из деревянных элементов одинаковой толщины, скрепленных вместе в одной плоскости, в основном с помощью металлических пластин, хотя также могут использоваться фанерные соединители.С момента их появления в Великобритании в середине 1960-х годов большинство из них работали успешно, но были случаи, когда фермы разрушались или перемещались в боковом направлении, оставаясь параллельными друг другу —
- Рис. 10.8 Диагональные распорки под стропилами, бег от пятки к вершине необходимы для устойчивости.
эффект домино [69]. Это было вызвано отсутствием диагональных связей, и неисправность первоначально проявляется в смещении кровельной черепицы.Если не устранить неисправность, повреждение может привести к проникновению дождя, короблению стропил и растрескиванию двускатных стен. В некоторых случаях разрушение всей конструкции произошло из-за несоответствия конструкции крыши / стены. Связи, обеспечивающие устойчивость стропильной системы, как таковые, не были адекватными и не рассчитаны на обеспечение устойчивости от ветровой нагрузки на двускатные стены. Часто необходимость в ремнях для бокового ограничения между стеной и крышей не принимается во внимание. Повернутый вниз конец ремня предназначен для плотного прилегания к внешней поверхности внутреннего полотна, а сам корпус ремня должен быть надежно закреплен на соседних стяжках фермы.Распространенные ошибки заключаются в том, что ремни прикрепляются к стяжкам до того, как внутренний лист блоков достигает этого уровня, а повернутый вниз конец не касается будущей поверхности блочной конструкции, чтобы избежать ее засорения. Тогда это бесполезно. В других случаях крепление к галстуку выполняется некачественно или вообще не выполняется [70]. Сообщалось также о коррозии крепежных изделий из оцинкованной стали, что свидетельствует о недостаточной долговечности, хотя пока не известно об отказах по этой причине.
Требования к распоркам фермы теперь включены в BS 5268 Часть 3 [71].Установка надлежащих распорок во время строительства проста и дёшево. Удаление плитки, обрешетки и обрешетки, а также выпрямление или замена смещенных вбок ферм
- Рис. 10.9 Как не хранить стропильные фермы.
из-за отсутствия распорок будет стоить как минимум в пятьдесят раз дороже.
Стропила предназначены для использования в сухих условиях и требуют бережного обращения и защиты при хранении у изготовителей, транспортировке и на стройплощадке.Стропила при установке должны быть покрыты с минимальной задержкой. Это обычная и плохая практика, когда эти потребности игнорируются, что может привести к деформации, повреждению стыков и коррозии металлических крепежных деталей.
Конденсация может возникать как на скатных, так и на плоских крышах, и поступали жалобы на то, что конденсированная вода стекает по стропилам и даже капает через потолки. Есть несколько причин, по которым можно ожидать увеличения конденсации в современных жилищах, если не будут предприняты конкретные меры по ее предотвращению.Во-первых, увеличение теплоизоляции с толщиной изоляционного материала до 100 мм, рекомендованной в настоящее время, сделает пространство крыши над изоляцией более холодным и более легким достижением точки росы. Во-вторых, утепление такой толщины может затруднить вентиляцию карниза и, если его уложить вплоть до карниза, закроет зазор между потолком и нижней стороной черепицы. Это будет так, особенно, когда уклон крыши низкий, что, опять же, составляет
.№ £ 3v (проект
Утеплитель тджктн к оивц
Утеплитель тджктн к оивц
Нет разрыва между Fast ¡a и txtema! Лицо —
Рис.10.10 Плохая практика: недостаточный зазор для поступления воздуха за фасцию; изоляция препятствует движению воздуха; отсутствие выступа карниза увеличивает риск попадания дождя на верхние ряды кирпичной кладки, если водосточные желоба забиты или повреждены.
Рис. 10.11 Хорошая практика: зазор для поступления наружного воздуха за фасцию; утеплитель остановился не далеко от карниза; хороший выступ карниза обеспечивает лучшую защиту внешней стены.
тренд. Дымоходы также во многих жилищах сейчас либо не используются, либо не используются, и в таких случаях не будет попадания тепла из дымохода в пространство крыши, чтобы повысить температуру и, таким образом, снизить риск образования конденсата.В настоящее время также стало обычной практикой использовать герметизирующую обрешетку под плиткой. Основной источник попадания водяного пара в пространство крыши — снизу, и способы минимизации образования влаги в зданиях описаны в главе 4. Однако существует множество путей, по которым влажный воздух может попасть на чердак. . К основным из них относятся люк для доступа на чердак, отверстия вокруг труб и потолочных световых розеток, а также у оголовков полых стен, которые часто закрываются лишь частично. Испытания показали [72], что обычно 50% воздуха, проходящего через потолок в
Рис.ts project ¡en
Зазор между потолочным перекрытием и фастией составляет около люка, 40% — через отверстия вокруг труб, а большая часть остального — через потолочные розетки. На чердаке резервуары с холодной водой могут не иметь хорошо подогнанных крышек, и вода может легко испаряться в чердак. Это будет особенно верно, когда вода в резервуаре теплее, чем окружающая среда, как это будет, когда изоляция не размещена под резервуаром — что само по себе является хорошей практикой, поскольку ее отсутствие помогает предотвратить замерзание воды.
Необходимо максимально предотвратить конденсацию, и основная цель в кровельных пространствах — поддерживать содержание влаги в кровельных материалах на достаточно низком уровне, чтобы предотвратить гниение. Также очень важно предотвратить намокание крепежных элементов металлических пластин в стропильных фермах крыш. Это особенно верно в отношении креплений в пяточном соединении стеновой пластины, которые жизненно важны для структурной целостности стропильной системы. Это положение, скорее всего, пострадает от недостатка вентиляции, если изоляция плотно набита до карниза.Очень важно предотвратить такую плотную упаковку, и изоляция никогда не должна доходить до карниза. С другой стороны, необходимо обеспечить, чтобы любая изоляция покрывала всю площадь потолка, иначе могут возникнуть холодные точки, которые могут привести к росту плесени и конденсации, а также к коррозии крепежных деталей металлических пластин. Также желательно закрыть стенку полости у оголовка стены изолирующими блоками. На рисунках 10.10 и 10.11 показаны плохие и хорошие методы утепления кровли на карнизе. Положительная вентиляция пространства под крышей имеет важное значение, и ее форма будет зависеть в основном от наклона крыши.BS 5250 [26] рекомендует, чтобы при уклоне крыши 15 ° или ниже вентиляционные отверстия на карнизе составляли не менее 25 мм непрерывного открывания с каждой стороны. При уклоне крыши более 15 ° этот показатель может быть уменьшен до 10 мм. Один из способов сделать это — сделать соответствующие отверстия в облицовке и потолочных панелях. Вентиляторы на коньке не являются приемлемой альтернативой, потому что они могут вызвать падение давления в пространстве под крышей при определенных ветровых условиях, и это падение давления может втягивать влажный воздух через потолок.Может быть полезно закрыть основные зазоры в нижнем потолке, закрыв уплотнитель вокруг крышки люка, заделав отверстия в местах прохождения труб через потолок и убедившись, что потолочные розетки плотно прикручены к потолку. Плотное закрытие резервуаров с холодной водой легко и удобно. Однако эти меры только уменьшат приток воздуха в пространство крыши; вряд ли они полностью предотвратят это. Вентиляция кровельного пространства над утепленными потолками всегда будет необходима и действительно является требованием Строительных норм.
Промышленные кровли с защитным покрытием особенно часто страдают от обильной конденсации, вызванной тепловым излучением в чистое ночное небо, и особенно в спокойные морозные ночи. Это область, которая требует экспертного проектирования и скоординированного использования теплоизоляции, пароизоляции и принудительной вентиляции.
Черепичные скатные крыши могут пострадать от морозов, но это не является обычным явлением, и повреждения ограничиваются в основном глиняной черепицей, используемой на крышах с малым уклоном. Плитка имеет признаки растрескивания на верхней поверхности или может расслаиваться.Если тенденция к более низкому уклону кровли сохранится и если кровельные пространства станут хорошо изолированными, нельзя исключить риск повреждения как глиняной, так и бетонной черепицы морозом. Это область, в которой необходимы дальнейшие исследования.
Читать здесь: Отопительные установки
Была ли эта статья полезной?
A | B |
---|---|
Передовые методы обрамления, оптимальная экономичность | Система деревянного каркаса, которая сводит к минимуму количество дублирующих элементов каркаса, сокращая количество требуемых пиломатериалов и повышение теплового КПД утепленного каркаса. |
Архитектурный план этажа | Служит для обозначения расположения и размеров стен, перегородок и проемов. |
Баллонная рама | Одна из двух систем деревянных легких каркасных конструкций, в которых стойки проходят от фундамента до крыши, минуя промежуточный этаж (и). Деревянный каркас здания, состоящий из близко расположенных элементов номинальной толщиной 2 дюйма (51 мм), в котором элементы стены представляют собой отдельные части, идущие от подоконника к верхним плитам у карниза. |
Ленточная балка | Наружная балка, которая окружает деревянную каркасную конструкцию пола. (балка обода) Деревянная балка, идущая перпендикулярно основному направлению балок в полу и закрывающая платформу пола с внешней стороны здания. |
Бетонная доска | Доски, установленные на кольях за пределами зоны раскопок здания, используются для сохранения местоположений струнных линий, обозначающих углы фундамента здания. |
Птица | Специальная выемка у основания стропил. |
Блокировка | Короткие бруски, которые помещаются между соседними деревянными балками, стропилами или стойками для обеспечения боковой устойчивости и дополнительных элементов крепления гвоздями. Кусочки дерева, плотно вставленные между балками, стойками или стропилами в каркас здания, чтобы стабилизировать конструкцию, препятствовать прохождению огня, обеспечить поверхность для крепления отделочных материалов или сохранить изоляцию. |
Болт | Крепежный элемент, состоящий из цилиндрического металлического корпуса с головкой на одном конце и винтовой резьбой на другом; Предназначен для вставки через отверстия в прилегающих кусках материала и закрывания гайкой с резьбой. |
Гвоздь-короб | Гвоздь с более тонкой ножкой, чем у обычного гвоздя, используемый для крепления элементов каркаса в конструкции деревянного легкого каркаса. |
Перемычка | Связи или блокировка, устанавливаемые между стальными или деревянными балками в середине пролета, чтобы стабилизировать их от продольного изгиба и, в некоторых случаях, чтобы позволить соседним балкам распределять нагрузки. |
Блестящий гвоздь | Гвоздь из гладкой стали без покрытия. |
Консоль | Балка, ферма или плита, выходящая за пределы последней точки опоры. |
Потолок собора | Высокий потолок, повторяющий форму конструкции крыши. |
Балка потолка | Один из параллельных массивов света, близко расположенных балок, используемых для поддержки потолка и пола чердака |
Обшивка | Тип горизонтального сайдинга внахлест. |
Гвозди в разобранном виде | Гвозди вместе в полосе для вставки в пистолет для ногтей. |
Обычный гвоздь | Гвоздь стандартного размера, используемый для крепления элементов каркаса в конструкции деревянного легкого каркаса. |
Стропила обыкновенная | Стропила крыши, проходящая параллельно основному скату крыши (шатровая стропила). |
Стойка для деформации | Деревянный элемент каркаса стены, который короче, чем полные стойки, потому что он прерывается коллектором или подоконником. |
Перемычка по диагонали | Короткие бруски, которые вставляются между соседними деревянными балками, стропилами или стойками для обеспечения поперечной устойчивости и дополнительных элементов крепления гвоздями. |
Слуховое окно | Конструкция, выступающая через плоскость скатной крыши, обычно содержащая окно и имеющая собственную меньшую крышу. |
Двойная верхняя пластина | Верхняя пластина в стеновой сборке состоит из двух элементов, каждый из которых имеет тот же размер, что и стойки; таким образом «двойная» верхняя пластина. |
Винт для гипсокартона | Винты относительно тонкие и хрупкие; не подходит для структурных применений. |
Закрепление концевых гвоздей | Гвоздь, вбитый через край одного бруса в конец другого. |
Воздействие | Открытая часть притертого кровельного войлока или черепицы. |
Внешний вид | Чертежи, на которых показаны внешние стороны здания с указанием вертикальных размеров или отметок по мере необходимости. |
Забивание торцевых гвоздей | Гвоздь, вбитый через сторону одного деревянного элемента в сторону другого. |
Фасция | Открытая вертикальная грань карниза. |
Соединение пальцами | Склеенное торцевое соединение между двумя деревянными кусками с использованием схемы соединения глубоко вырезанных «пальцев».«Пальцевое соединение создает большую поверхность для клеевого соединения, что позволяет ему развивать полную прочность на разрыв древесины, которую он соединяет. |
Гвоздь для отделки | Относительно тонкий гвоздь с очень маленькой головкой, используемый для крепления декоративных элементов и других отделочных изделий из дерева. |
Противопожарная защита | Компонент или мастика, устанавливаемые в проеме в полу или по краю пола для предотвращения прохождения огня; часто используется как взаимозаменяемый с блокировкой огня. |
Плоская крыша | Крыша, не создающая боковой тяги. |
Обшивка пола | Структурный (черновой) пол под отделкой пола, такой как ковер или напольная плитка. |
Ферма перекрытия | Используется в платформенных каркасных зданиях из-за их скорости возведения, экономии материалов и больших пролетов. |
Стропило нахлыст (стропило баржи) | Стропило в грабельном свесе. |
Фундаментная плита подоконника | Обычно изготавливается из обработанной консервантом древесины для дополнительной защиты от насекомых и влаги, крепится болтами к фундаменту в качестве основы для деревянного каркаса. |
Каркас | Конструкция здания, состоящая из колонн и балок. |
План каркаса | Архитектурный план, определяющий организацию и размеры колонн, балок и несущих стен (если есть). Схема, показывающая расположение и размеры конструктивных элементов пола или крыши. |
Квадрат для обрамления | L-образный измерительный инструмент, используемый плотниками для выполнения разрезов под прямым углом, а также более сложных разрезов, например, для лестниц и стропил наклонной крыши. |
Двускатная крыша | Крыша, состоящая из двух противоположно наклонных плоскостей, пересекающихся на ровном коньке. |
Крыша Gambrel | Крыша, для которой требуются как коленные стены, так и потолочные балки для обеспечения структурной способности. |
Заголовок | Балка (перемычка) над дверным или оконным проемом в конструкции деревянного каркаса. В каркасной конструкции элемент, несущий другие перпендикулярные элементы каркаса, такие как балка над проемом в стене или балка, поддерживающая другие балки, где они прерываются проемом в полу. |
Hip jack rafter | Rafters, которые являются обычными стропилами, обрезанными на разную длину, чтобы соответствовать стропилам вальмы или ендовы. |
Вальмовая стропила | Стропила крыши на пересечении двух наклонных плоскостей крыши (обычное стропило). |
Вальмовая крыша | Скатная крыша со всех четырех сторон |
Вальмовая | Диагональное пересечение плоскостей вальмовой крыши. |
Гвоздь, оцинкованный горячим способом | Метод цинкования, при котором стальной элемент или узел погружают в ванну с расплавленным цинком. |
Двутавровая балка | Изготовленный деревянный каркасный элемент, форма поперечного сечения которого напоминает букву I. |
Внутренний фасад | Чертежи, которые часто готовят для кухонь, ванных комнат и других комнат со сложными элементами интерьера. |
Стойки для домкрата | Стойка меньшей длины, прикрепленная к более длинной королевской стойке для поддержки перемычки в проеме стены деревянного легкого каркаса. |
Гвоздь для подвешивания балки | Гвоздь того же диаметра, что и эквивалентный обычный гвоздь, но короче — «N10» — обычный гвоздь 10d — но длиной 1 ½ дюйма. |
Подвеска балки | Устройство из листового металла, используемое для создания структурного соединения, когда стык обрамляется в коллектор или ригель. |
Заголовок балки | Балка или брус, расположенный горизонтально между двумя более длинными балками, чтобы поддерживать концы хвостовых частей или принимать общие балки, чтобы обрамлять проем. |
Балка | Один из параллельных рядов легких, близко расположенных балок, используемых для поддержки настила пола (балка перекрытия) или крыши с низким уклоном (балка перекрытия).Тонкие, близко расположенные параллельные балки в деревянном полу с легким каркасом. |
Королевская шпилька | Полноразмерная шпилька, прибиваемая к шпильке домкрата. |
Коленная стенка | Короткая стенка под скатом крыши. |
Стяжной винт | Винт большого диаметра для дерева с квадратной или шестигранной головкой. |
Поперечная диагональная распорка | Диагональная распорка, которая прибивается к пазам, вырезанным на лицевой стороне стоек, чтобы не увеличивать толщину стены. |
Горизонтальный пропил | Пильный пропил, обеспечивающий ровную поверхность наклонного стропила, когда стропила находится в окончательном положении (вертикальный пропил). |
Заголовок перемычки | Балка, которая перекрывает дверной или оконный проем. |
Коэффициент продолжительности нагрузки | Максимальные нагрузки, которые может выдержать конструкция, увеличиваются по мере того, как продолжительность действия этих нагрузок уменьшается; это увеличение, коэффициент продолжительности нагрузки, составляет от 15 до 100 процентов по сравнению с базовой конструкционной прочностью материала и применяется к деревянным конструкциям с учетом воздействия ветра, снега, землетрясения и ударов. |
Lookout | Короткое стропило, идущее перпендикулярно другим стропилам в крыше, которое поддерживает передний свес. |
Мансардная крыша | Крыша, состоящая из двух наложенных друг на друга уровней вальмовых крыш, причем нижний уровень имеет более крутой уклон, чем верхний. |
Промышленный дом | Передвижной дом, полностью построенный на заводе на стальном каркасе, поддерживаемом колесами; эвфемистически называется передвижным домом. |
Модульный дом | Дом, собранный на участке из коробчатых секций заводского изготовления. |
Грязевой порог | Нижний горизонтальный элемент в стене деревянного легкого каркаса, который непосредственно контактирует с фундаментом. |
Пистолет для гвоздей | Электроинструмент, который забивает гвозди в раму и заканчивает работу. |
Гвоздь | Металлический штифт с острым концом, используемый для крепления дерева. |
Панельная конструкция | Метод сборного деревянного легкого каркасного строительства, при котором целые секции стен или пола обрамляются и обшиваются на заводе, а затем доставляются на строительную площадку для монтажа. |
Стропила по шаблону | Деревянное стропило, обрезанное по размеру и форме, а затем используемое для отслеживания вырезов на дополнительных деревянных элементах, чтобы обеспечить одинаковые размеры для всех стропил. |
Пенни (d) | Обозначение размера ногтя. |
Постоянный деревянный фундамент | Фундамент полностью построен из древесины, обработанной консервантами. |
Контрольное отверстие | Отверстие, которое просверливается в дереве для подготовки к установке шурупа, а затем затягивается отверткой. |
Шаг | Наклон крыши или другой плоскости, часто выражаемый в дюймах подъема на фут пробега. |
Каркас платформы | Один из двух типов деревянных легких каркасных конструкций, другой — каркас из баллона. В раме платформы стойки имеют высоту в один этаж и проходят между соседними этажами или от пола или крыши. Деревянный каркас здания, состоящий из близко расположенных элементов номинальной толщиной 2 дюйма (51 мм), в котором элементы стены не проходят за элементы каркаса пола. |
Пил по отвесу | Пил, который создает вертикальную (отвесную) поверхность на наклонном стропиле после того, как стропила находится в своем окончательном положении (ровный пропил). |
Сборные конструкции | Строительство, которое проводится на заводе или в магазине, а не на строительной площадке. |
Стропила | Элемент каркаса, который проходит вверх и вниз по склону крутой крыши. Наклонный опорный брус, балка или доска, идущий от коньковой балки крыши до ее края. |
Грабли | Наклонный край крутой крыши. |
Ribband | Ригель размером 1 x 6, на который опираются балки промежуточного этажа (в двухэтажном здании). |
Коньковая конструкция | Конечная балка, которая поддерживает верхние концы стропил крыши по линии конька и образует треугольную форму без создания поперечной тяги. Структурная балка, поддерживающая верхние концы стропил в наклонной крыше, требуется там, где стропила не привязаны к своим нижним концам. |
Коньковая доска | Неструктурная доска, используемая для выравнивания и соединения стропил по коньку скатной крыши. Неструктурный элемент каркаса, к которому крепятся верхние концы стропил. |
Ремень для конька | Может использоваться как альтернатива стяжке для воротника; они не загораживают пространство на чердаке, как галстуки-воротнички. |
Ободная балка, ленточная балка | Деревянная балка, идущая перпендикулярно основному направлению балок в полу и закрывающая платформу пола с внешней стороны здания.Наружные балки, окружающие деревянную каркасную конструкцию пола. |
Подъем | Перепад высот, например подъем лестницы с одного этажа на другой или подъем на фут пробега в наклонной крыше. |
Грубые столярные изделия | Плотницкие работы по обрамлению, в отличие от чистовых столярных изделий. |
Грубый подоконник | Внизу оконного проема, опирающийся на поврежденные шпильки. |
Прогон | Горизонтальный размер лестницы или наклонной крыши. |
Шарф с шарниром | Склеенное торцевое соединение между двумя деревянными кусками с использованием наклонного пропила для создания большой поверхности для клеевого соединения, позволяющего развить полную прочность на растяжение соединяемой древесины. |
Винт | Крепежные детали со спиральной резьбой, устанавливаемые поворотным действием, в результате чего резьба плотно втягивает бригаду в закрепляемый материал. |
Самосверлящий шуруп по дереву | Винт, который не требует предварительного сверления направляющих отверстий и может быть установлен быстрее с помощью механических отверток. |
Обшивка | Панельный материал, нанесенный на внешние поверхности деревянных элементов каркаса для придания жесткости каркасу и для использования в качестве основы для (стен) облицовки или кровли. Грубое покрытие, наносимое на внешнюю поверхность крыши, стены или перекрытия конструкции. |
Односкатная крыша, односкатная | Крыша, не создающая боковой тяги. |
ПорогГоризонтальная нижняя часть окна или двери; внешняя поверхность, обычно имеющая уклон для отвода воды, ниже низа окна или двери. | |
Уплотнитель порога | Сжимаемый материал, помещаемый между фундаментом и подоконником для уменьшения проникновения воздуха между наружным и внутренним пространством. |
Грузило, кулер | Гвозди из тонкой проволоки облегчают забивание гвоздей плотнику — грузила короче и меньше в диаметре, чем обычный гвоздь, и покрыты смолой, которая действует как смазка, когда гвоздь забивается. ведомый. |
Подошва, нижняя пластина | Пластина, не соприкасающаяся с фундаментом. Горизонтальный кусок размерной древесины у основания стоек в стене в легком каркасном здании; также называется нижней пластиной. |
Скоба | П-образные застежки с приводом от пистолета; Используется для крепления обшивочной бумаги и теплоизоляции (мелкие скобы) и компонентов шкафов, деревянных полов, черепицы, обшивки и панелей подкладки (прочные скобы). |
Стержень | Один из множества небольших, близко расположенных, параллельных элементов каркаса стены; тяжелая стальная булавка. Близко расположенные вертикальные элементы, образующие деревянную легкую каркасную стену. |
Черный пол | Структурный (черновой) пол под отделкой пола, такой как ковер или напольная плитка. Несущая поверхность под чистовым полом. |
Гвозди для ног | Крепление гвоздями под углом. |
Зубчатая пластина | Многопозиционная застежка из штампованного листового металла, используемая для соединения элементов фермы из легкого дерева. |
Верхняя пластина | Горизонтальный элемент наверху стоек в стене в легком каркасном здании. |
Триммер, шпилька домкрата | Укороченная шпилька, которая удерживает жатку над проемом в стене; также называется шпилькой триммера. (триммерная балка) Балка, которая поддерживает перемычку вокруг проема в раме пола или крыши. |
Ферма | Треугольное расположение элементов конструкции, которое снижает неосевые внешние силы до набора осевых сил в своих элементах. |
Стропильный домкрат с долиной | Стропила, которые представляют собой обычные стропила, обрезанные на разную длину, чтобы они подходили к стропилам вальмы или долины. |
Стропило долины | Диагональное стропило, поддерживающее впадину. |
Долина | Желоб, образованный пересечением двух скатов крыши. |
Сводчатый потолок | Высокий потолок, повторяющий форму конструкции крыши. Если в деревянном каркасном доме гипс крепится непосредственно к стропилам (без чердачного помещения), такой потолок называется сводчатым. |
Шайба | Стальной диск с отверстием посередине, используемый для распределения нагрузки от болта, винта или гвоздя на более широкую поверхность материала. |
Деревянная легкая каркасная конструкция | Самая универсальная из всех строительных систем; первая уникальная американская строительная система. |
Винт для дерева | Винт, для которого необходимо предварительно просверлить пилотные отверстия, в которые вставляется винт и затем затягивается отверткой. |
Обрамление стропил — Комиссия по обслуживанию юго-западного Нью-Брансуика
Хотя существуют все виды стилей и подсистем кровли (мансарда, гамбрель, фронтон, мансардное окно, мансардное окно), в конце концов, когда дело доходит до большинства жилых На крышах всего два вида систем: стропильные и стропильные.У этих двух систем есть как сходства, так и различия.
Вот критическое различие: для того, чтобы инспектор по строительству мог сертифицировать ферму как соответствующую Кодексу, она должна быть сертифицирована инженером как подходящая для снеговых нагрузок в данной местности. Этим занимаются все местные компании-производители ферм.
Или, проще говоря, плотник или подрядчик может построить ферму, но это не может считаться соответствующим Кодексу.
С другой стороны, плотник или подрядчик может построить стропильную систему, и, если это сделано правильно, стропильные системы могут соответствовать требованиям Национального строительного кодекса Канады.
Вот некоторая важная информация, которую нужно знать о стропилах.
Иллюстрация некоторых типичных стропильных элементов. Обратите внимание, что на этом чертеже некоторые из обозначенных элементов могут не понадобиться; они включены исключительно в пояснительных целях.Определения
Стяжка воротника: кусок дерева, который связывает два противоположных стропила вместе. Это часто используется для уменьшения стропильного пролета.
Карликовая стена: небольшая стена, построенная с верхней и нижней пластинами (и двойной верхней пластиной, если стропила не приземляются непосредственно на вертикальные стойки), которая построена для поддержки стропил на полпути вверх по склону.(Обычно сооружается довольно близко к стене — подумайте о кровле в стиле «Кейп-Код».)
Пролет стропил: это расстояние между опорной стеной и центром крыши, измеренное по горизонтали. Пролет НЕ ЯВЛЯЕТСЯ расстоянием между несущей стеной и пиком крыши, измеренным по диагонали.
Стропила: Это брус, идущий от центра (вершины) к опорной стене.
Пролет стропил: это расстояние между опорной стеной и центром крыши, измеренное по горизонтали.Пролет НЕ ЯВЛЯЕТСЯ расстоянием между несущей стеной и пиком крыши, измеренным по диагонали.
Коньковая балка: Если крыша имеет пологий уклон, то нагрузка на крышу должна поддерживаться на пике балкой, проходящей по длине пика и поддерживаемой системой, которая в конечном итоге ведет непосредственно к фундаменту. конструкции или аналогичный набор несущих элементов. Обычно это требуется только при наклонах 1: 3 (шаг 4:12) или более.
Доска конька: В некоторых случаях может потребоваться коньковая доска.Доска конька — это не что иное, как массивный деревянный элемент, проходящий по длине козырька.
Уклон: В строительстве уклон — или угол — крыши измеряется как функция увеличения высоты (подъема) на 12-футовом горизонтальном расстоянии (беге).
1/12 | 4,76 ° |
2/12 | 9,46 ° |
3/12 | 14,04 ° |
4/12 | 18.43 ° |
5/12 | 22,62 ° |
6/12 | 26,57 ° |
7/12 | 30,26 ° |
8/12 | 33,69 ° |
9/12 | 36,37 ° |
10/12 | 39,81 ° |
11/12 | 42,51 ° |
12/12 | 45 ° |
13/12 | 47.29 ° |
14/12 | 49,4 ° |
15/12 | 51,34 ° |
16/12 | 53,13 ° |
17/12 | 54,78 ° |
18/12 | 56,31 ° |
19/12 | 57,72 ° |
20/12 | 59,04 ° |
Обратите внимание, что крыши с углом наклона 60 градусов и более считаются стенами в соответствии с Кодексом — за исключением наружной обшивки и кровельного материала.
Стойка: вертикальный опорный элемент. Обычно размещается у внешнего края, но может использоваться и на внутреннем козырьке. Должен находиться под углом не более 45 градусов (от горизонтали) и опираться на несущий элемент.
Стропильная конструкция
Стропила для крыш с уклоном 1: 3 и менее
Если уклон крыши составляет 1: 3 (уклон 4:12), то в игру вступают два ключевых элемента.
- 1) Центр пика должен поддерживаться одним из двух факторов:
- Либо коньковая балка с опорой на концах (и / или посередине, если требуется), либо
- Доска коньковая из пиломатериалов стандартных размеров высотой, равной или большей поверхности стропил; поддерживается на расстоянии не более 1.2 метра (4 ‘) несущей стеной или деревянными распорками 2×6, поддерживаемыми подходящими несущими элементами. [9.23.14.8 (3)]
- 2) Стропила в местах соприкосновения с верхней плитой несущей стены должны быть скреплены поперечными связями с балками перекрытия с обоих концов; или, поочередно, стяжные шпильки. [9.23.14.8 (5)]
Стропила для крыш с уклоном 1: 3 и более
Стропильные системы для более крутых кровель немного менее строгие. Во-первых, если нижние концы стропил «должным образом привязаны для предотвращения движения наружу» [9.23.14.8 (4)], коньковая доска не требуется. В этом случае поперечными связями обычно служат балки перекрытия или система перекрытий.
Хомуты
Стяжки-хомутыможно использовать для уменьшения пролета стропил — они, по сути, обеспечивают промежуточную опору стропила, но только для крыш с уклоном более 1: 3. Однако нельзя предполагать, что они обеспечивают поддержку стыка (см. Ниже).
Стропила для сращивания
В случаях, когда длина пиломатериала по диагонали превышает доступные 16 футов длины, стропила должны быть соединены с опорами (подпоркой или стеной), которые доходят до подходящей опоры.[9.23.14.1 (1)] Распорки могут устанавливаться по диагонали, если они находятся под углом не менее 45 градусов к горизонтали. [9.23.17.14 (4)]
Подключение на пике
Стропила могут быть смещены на 1-1 / 2 дюйма, как показано здесь, если используется коньковая доска.Если требуется коньковая доска, то стропила могут быть смещены на 1-1 / 2 дюйма. Это позволяет немного упростить прибивание гвоздями.
В противном случае стропила, естественно, должны быть соединены на коньке. При помощи косынки можно соединить стропила на пике, где не требуется коньковая доска.Кодекс не определяет характер косынки — это означает, что можно использовать секцию фанеры — пока соединители представляют собой гвозди (а не обычные шурупы!), Конструкция будет приемлемой.
Размер стропил
Размер стропил рассчитывается на основе четырех переменных: размера пиломатериалов, пролета стропил, расстояния между стропилами и расчетной снеговой нагрузки.
Мы провели небольшой подсчет чисел и предоставили две таблицы, чтобы помочь определить количество пиломатериалов, необходимых для двух ключевых климатических зон в нашем районе: округа Йорк и округа Шарлотта.Обратите внимание, что это для снеговой нагрузки 41 psf (2kpa), и в некоторых случаях можно предположить меньшую снеговую нагрузку: как всегда, позвоните нам для получения рекомендаций.
Стропильный стол (общий) | |||||
2×4 | 2×6 | 2×8 | 2×10 | 2×12 | |
12 ”OC | 8’1 | 12’9 ” | 16’9 ” | 21’5 ” | 25’7 ” |
16 ”OC | 7’4 ” | 11’7 ” | 15’3 ” | 19’1 ” | 22’2 ” |
24 ”OC | 6’5 ” | 10’1 ” | 12’9 ” | 15’7 ” | 18’1 ” |
Расчет коньковой балки
Если необходима коньковая балка, обратите внимание, что она должна быть изготовлена из трех-, четырех- или пятислойных пиломатериалов размером 2×8 или больше.Позвоните нам, чтобы узнать спецификации.
Забивание стропил
Есть некоторые особые требования к соединениям стропила и верхней пластины — вот столы для гвоздей, которые помогут в строительстве.
Строительная деталь | Минимальная длина гвоздей, мм | Требуемая длина, дюймы | Минимальное количество или максимальное расстояние между гвоздями |
Стропила крыши, ферма крыши или балка крыши к пластине — гвоздь | 82 | 3.23 | 3 |
Стропильная плита к каждой балке потолка | 101 | 3,98 | 2 |
Стропила к балке (с опорой на коньки) | 76 | 2,99 | 3 |
Стропила к балке (без конька) | 76 | 2,99 | См. Таблицу 9.23.14.8 ниже |
Вставка на каждое стропило на пике | 57 | 2.24 | 4 |
Стропило к коньковой доске — гвоздь — концевой гвоздь | 82 | 3,23 | 3 |
Стяжка воротника к стропилам — с каждой стороны | 76 | 2,99 | 3 |
Боковая опора стяжки воротника к каждой стяжке воротника | 57 | 2,24 | 2 |
Домкрат для стропила от бедра или ендовы | 82 | 3,23 | 2 |
Стойка крыши к стропилу | 76 | 2.99 | 3 |
Стойка крыши к несущей стене — гвоздь | 82 | 3,23 | 2 |
Изоляционные пространства под стропилами
Если пространство под стропильной крышей представляет собой неотапливаемый чердак, то изоляция заключается просто в доведении теплоизоляции чердака до R50, необходимого для чердаков.
Если пространство под стропильной системой отапливается, то диагональные элементы стропил должны быть утеплены и рассматриваться как соборный потолок.В этом случае требуется, чтобы эта сборка была R26.
Если пространство над воротниковыми стяжками рассматривается как неотапливаемый чердак, то требуется чердачный люк, а изоляция должна соответствовать стандартам R50. Требование R26 в сводчатом потолке может наложить некоторые дизайнерские соображения на строителя / домовладельца.
К счастью, пространство можно считать «ограниченным» с точки зрения того, можно ли использовать целлюлозу и другую изоляцию с неплотным заполнением [9.25.2.4 (2)], но целлюлоза и стекловолокно обычно имеют R-значение 3.5 на дюйм толщины, что представляет проблему при утеплении стропил. R 3,5 / дюйм означает только R19,5 для стандартных стропил 2×6 и 25,3 для стропил 2×8. Теперь другие материалы — обшивка, пароизоляция, гипсокартон — добавят немного, но фактор теплового моста пиломатериалов и даже сборка стропил 2×8 по-прежнему не будет соответствовать требованиям с использованием стекловолокна или целлюлозного наполнителя. Решения включают переход на стропило 2х10 или добавление слоя пенопласта (обычно со стороны настила крыши), чтобы обеспечить требуемый коэффициент сопротивления R.Другой вариант, который используется при ремонте многих существующих стропильных крыш в старых зданиях, — это пена с закрытыми порами, наносимая на месте, в среднем около 7 рандов за дюйм.
.