Стропильная металлическая система – Стропильная ферма — как сделать схема, план раскладки, уголки и стыковку деревянных стропил для двухскатной крыши, примеры на видео и фото

Содержание

Металлическая стропильная система, ее преимущества и недостатки

Многие считают, что металлическая стропильная система – достойная альтернатива традиционной, из дерева. Я понимаю, почему так коммунальщики бросились на это новшество, несмотря на то, что объемы капитальных вложений при строительстве стропильной системы из оцинкованного холодногнутого металлопрофиля довольно велики. Дело в том, что при дальнейшей эксплуатации они требуют меньше ухода и имеют солидный срок службы. 

 

 

Таким образом, заменив прохудившуюся рубероидную крышу, крышей,  собранной из удобного металлопрофиля и металлочерепицы, работники УЖКХ облегчают себе жизнь.

Металлическая стропильная система

Однако не так все просто, и я объясню, почему. Но сначала рассмотрим достоинства металлической стропильной системы.

 

Статьи по теме

 

 Преимущества стропильной системы из металла

Пожалуй, наиболее прогрессивный вариант использования металлических элементов в стропильной системе – технология с применением ЛСТК  (легкого стального каркаса).

 

Обратите внимание

ЛСТК монтируется из тонкостенного холодногнутого оцинкованного металлопрофиля для кровли – прочного и долговечного материала Производители его утверждают, что стропильные системы из металла могут эксплуатироваться 100 и более лет.

 

Итак, со слов производителей стропильные системы из оцинкованной тонкостенной стали имеют следующие преимущества:

  • Высокий уровень пожарной безопасности – стропильная система монтируется из негорючих материалов, что исключает возгорание строения с кровли, что часто бывает основной причиной возникновения пожаров. В случае же локального очага металлическая стропильная система предотвратит обрушение кровли.
  • Нет необходимости проводить ежегодную обработку несущих конструкций крыши веществами, препятствующими возгоранию, как это необходимо в случае с древесиной.
  • Длительный срок службы – производители гарантируют нормальную эксплуатацию стропильной системы, как минимум, в течение 100 лет, так как она не подвержена порче от насекомых-вредителей, разрушительному воздействию грибков, гнили, плесени и т.п. Гарантированной защитой от коррозии металла является цинковое покрытие, толщиной 275 грамм на квадратный метр.

Металлическая стропильная система

Металлическая стропильная система

  • Возможность круглогодичного монтажа.
  • Полное отсутствие отходов при проведении работ обеспечивается высокой точностью всех размеров конструкций.
  • Простой и удобный монтаж стропильной системы с применением лишь шуруповерта и дрели, обеспеченная наличием детальных чертежей и сквозной маркировки всех элементов. Отсутствие необходимости привлечения грузоподъемной техники.
  • Экономичность – расход металла сводится к минимуму благодаря использованию гнутого профиля для стропильных систем от 6 до 15 метров из листового металла толщиной от 1,2 до 2,5 мм.

Металлическая стропильная система

  • Незначительные нагрузки на несущие стены здания и его фундамент обеспечивается малым весом конструкций.
  • Высокие показатели в плане сохранения тепла —  специальное решение узлов соединения стропильной системы и чердачного перекрытия не образует мостиков холода.
  • Экологичность – благодаря применению экологически чистых и легко утилизируемых материалов, которые не  впитывают и не выделяют вредных веществ, а также отсутствие необходимости обработки конструкций химическими реагентами исключает вредное воздействие на человека и окружающую среду.

Металлическая стропильная система Металлическая стропильная система

 

Металлическая стропильная система: за или против

Возможно, в случае с многоэтажками, нуждающимися в постоянном ремонте кровли, дела и будут обстоять  весьма неплохо. Также иногда строится из металла стропильная система под черепицу из керамики: она способна выдерживать значительные нагрузки.

Однако я в своей практике подобных решений не применяю и вот почему:

 

Обратите внимание

Стропила из металла в наших условиях промерзают так, что добиться высокой энергоэффективности теплозащиты в частных и загородных домах очень проблематично.

 Металлическая стропильная система

Я отдаю предпочтение дереву, так как оно способствует качественному утеплению кровли, что при растущих ценах на энергоносители, очень актуально.

 

Наши работы

 

 

Другой вопрос, когда  в случае необходимости укрепить стропильную систему, можно и нужно применять металлические элементы. В любом случае, вопрос применения металла при монтаже стропильной системы обсуждается заранее.

 

Выезд на место и консультации — наша постоянная услуга.

 

Так что, если Вы хотите иметь прочную и теплую крышу для своего дома – звоните нам – и моя компания сделает все, и даже — невозможное, чтобы Вы жили в комфорте и безопасности.

+7(495) 241-00-59

Монтаж и ремонт кровельных и фасадных покрытий от эконом до VIP-класса

Металлическая стропильная система

 

Металлическая стропильная система

мой опыт — ваши сэкономленные деньги и нервы.

Я консультирую всех кто ко мне обращается, даже если вы потом уйдете строится к другой бригаде. 
Задавайте вопросы, не стесняйтесь, я всем отвечаю —  это бесплатно 

+7(495) 241-00-59Я доступен для звонков 7/24 — буду рад вам помочь, обращайтесь!

 

Дополнительные материалы по теме

 

 

 

Добавить комментарий

Металлический каркас крыши – стропильная система из ЛСТК

Крыша из ЛСТК

Стропильная система крыши на основе ЛСТК

С появлением новых технологий ЛСТК, облегченные металлоконструкции заняли лидирующее место в мансардном строительстве. Стропильная система крыши на основе ЛСТК — это новые возможности, повышение качества, ускорение сроков и значительное снижение затрат.

Стропильные конструкции крыши ЛСТК позволяют применять самые разнообразные кровельные системы, при разработке проекта здания архитектор теперь имеет возможность учитывать практически любые пожелания Заказчика.

Одним из основных преимуществ использования таких конструкций является их способность перекрывать большие пролеты, длина которых может достигать до 24 м., а вес при этом не превышает 25-30 кг на 1 м.кв. несущего стального каркаса.

Каркас-конструкция: простые ответы на сложные вопросы

Специальная форма профиля (используются металлопрофили типа С, П, Z,

Ω-профиль ) гарантирует высокую прочность и долговечность стропильной системы крыши любой конструкции.

Стропильная система крыши по технологии ЛСТК — это современное решение, которое обладает рядом неоспоримых преимуществ:

1. Монтаж осуществляется круглый год, что стало возможным из-за отсутствия мокрых процессов

2. Быстрый и лёгкий монтаж, в сравнении с системами из других материалов, не требующий вызова тяжёлой техники.

3. Долговечность — не менее 50 лет службы. При правильной обработке и монтаже — до 70 лет эксплуатации.

4. Огнестойкость материала.

5. Оцинкованные профиля, обработанные кромки и болты — гарантия защиты от коррозии

.

6. Стойкость к насекомым и биоорганизмам.

7. Лёгкая транспортировка.

8. Прочность конструкций, обусловленная особой формой профилей, обеспечивающих жёсткость рёбер.

9. Экономичность за счёт лёгкости конструкций.

10. Малые нагрузки на несущие стены здания.

11. Экологичность.

Выбирая стропильную систему для крыши из дерева, к примеру, Вы должны каждый год делать обработку, также Вы ограничены временем года при постройке. Дерево — тяжёлый материал, что означает более высокую нагрузку на стены и фундамент, удорожание перевозки и монтажа, более долгий монтаж.

Применение ЛСТК в качестве стропильной системы крыши позволяет строить надежные кровли и мансарды любой сложности и в кратчайшие строки!

Конструкция стропильной системы

Все конструкции стропильной системы крыши предлагаемые компанией СЗПК сборные и уже готовы к монтажу. Варианты комплектов металлоконструкций отражают наиболее популярные конфигурации крыш.

Крыши из ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции)

За счет появления новых технологий, металлические облегченные несущие конструкции занимают лидирующее место в мансардном строительстве. Альтернативные разработки в сфере технологий каркасного строительства и применяемые при этом ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции), открывают новые возможности по снижению затрат и повышению качества применяемого материала. При этом значительно сокращаются сроки строительства дома из ЛСТК.

Стропильная система крыши из ЛСТК является одной из наиболее облегченных видов металлических ферм, по технологии RANNILA здесь используются сигма-профили. Двухпролетная поперечная рама является основным несущим элементом в этой системе. Она напоминает греческую букву Z (сигма) и состоит из легких тонкостенных, спаренных между собой оцинкованных сигма-профилей. С помощью роликовой листогибочной машины изготавливается профиль ЛСТК, который имеет толщину до 3мм и высоту 400мм. На стыках и узлах рамы профили имеют болтовое соединение. Между собой сигма-профили крепятся через фасонные изделия. Длина рам может составлять 2,6-3,2 м. Прогоны из профилей швеллерного сечения, имеющие перфорированную стенку (термопрофиль), укладываются вдоль мансарды с шагом 600 мм по рамам. Для уменьшения естественной теплопроводности металла на 80%-90%, стенки термопрофиля методом штампования, подвергаются специальным перфорационным просечкам. При изготовлении профилей на заводе, исключается перерасход материалов, так как в процессе проектирования производится и рассчитывается все точно по размерам. Возможность возникновения «мостиков холода», исключается за счет перфорации. Можно выделить основные функции термопрофиля: передача нагрузки от кровли к каркасу, исключение промерзания, что позволяет в местах перехода от стен к каркасу исключить применение деревянных изделий. Вентилируемая решетка, состоящая из идущих по скату гнутых оцинкованных Е-профилей (с перфорацией), укладывается по прогонам. На оцинкованных Е-профилях расположены горизонтальные шляпные профили, которые служат для опоры, а так же для крепления кровельных листов из профнастила или металлочерепицы.

Стропильные конструкции крыши из ЛСТК.

Важным моментом, при возведении крыши из ЛСТК является уменьшение веса конструкций надстраиваемой части. В стропильной конструкции вес элементов составляет 87 кг/м 2 (термопрофиль – 13 кг/м2; сигма-профиль – 19 кг/м2; металлическая оцинкованная обрешетка – 9 кг/м2; металлочерепица (профильный лист) – 4,5 кг/м2; металлические оцинкованные профили и крепежные элементы – 14,5 кг/м2; гипсокартонные листы – 16 кг/м2; утеплитель – 20 кг/м2). Вес конструкции может измениться, если мансарда будет иметь нестандартную форму.

На сегодняшний день, при нынешних темпах строительства иногда возникают ситуации, что уже над существующим зданием в кратчайшие сроки, необходимо быстро возвести мансардный этаж. Для выполнения этой работы, можно применить термопрофиль. Он может представлять собой холоднокатаный профилированный элемент из тонкого перфорированного оцинкованного листа. Этот материал может применяться как для сборки некоторых элементов зданий (перегородок, внутренних и наружных стен, стропильных конструкций, междуэтажных перекрытий), так и для самого каркаса здания. Конструктивные элементы крепятся между собой самонарезающими шурупами, что исключает применение сварки. Специальная форма профиля служит гарантией высокой прочности конструкции, а перфорация обеспечивает хорошую вентиляцию, с помощью которой, эффективно удаляется конденсат из-под кровли. Толщина термопрофиля ЛСТК составляет 0,55–0,7 мм, длина 2,4–6 м, в некоторых случаях термопрофиль может быть и большей длины. Некоторые элементы каркаса Специальная форма профиля изготавливаются из оцинкованной стали толщиной 0,7–1,5 мм.


1. Термопрофиль П — образный (направляющий)
2. Термопрофиль С — образный (стоечный)
3. Шляпный термопрофиль
4. Профиль П — образный (направляющий)
5. Профиль С — образный (стоечный)
6. Уголок оцинкованный

Если есть необходимость монтировать легкие мансардные конструкции, то для этой цели подойдет стальной оцинкованный С-образный профиль. Эффективность данной технологии при возведении мансард и надстроек обуславливается минимальным расходом стали, прочностью и жесткостью всей конструкции. (Ее вес уменьшается на 40–60 %). Применяя эту систему, отпадает возможность усиления фундамента существующего здания. Легкость конструкций позволяет устанавливать все своими руками, и не прибегать к применению крановой техники в условиях стесненных городских застроек. Этот метод очень эффективен при возведении мансард, так при самом минимальном расходе стали, можно добиться высокой прочности и жесткости всей конструкции, не требующей усиления фундамента здания.

Одним из плюсов данного вида технологий строительства крыши из ЛСТК , является высокая скорость. Особенно это применимо, когда не требуется выселять жильцов из этого здания, при строительстве мансард. Можно выделить экономичность в эксплуатации легких стальных тонкостенных конструкций, а так же их пожароустойчивость. Коррозия металла, появление грибка и плесени – эти факторы ни как не влияют на них, так как вся сталь оцинкована. За счет изготовления С-образного стального холоднокатаного профиля на отечественном оборудовании из марок сталей С235 и С345 по ГОСТ 27772–88, значительно снижается его цена по сравнению с зарубежными аналогами. Сегодня во многих проектах при реконструкции зданий и при устройстве стальных систем применяют сталь толщиной 8-12мм.

Металлические стропила для крыши – особенности устройства и монтажа

Стальной тонкостенный С-образный профиль имеет толщину 1,5–2 мм, при этом его прочностные характеристики усилены.

Монтаж крыши из ЛСТК можно осуществлять как в реконструируемых, так и в строящихся зданиях. Главная составляющая стропильных конструкций – это тонкостенные оцинкованные профиля швеллерного сечения, которые скреплены между собой самонарезающими винтами. Заполнителем полостей каркаса служит волокнистый минераловатный утеплитель, далее устанавливается ветровая защита с пароизоляцией, а так же внешняя и внутренняя обшивка. Все это позволяет широко и нестандартно применить некоторые архитектурные решения, при постройке дома, и использовать строительные материалы самых известных брендов. В итоге получаем видимый результат: строительство крыши дома по данной технологии в цене на 20-30% будет ниже, в отличие от традиционного и стандартного метода строительства.

Дата добавления : 2012-09-06 &nbsp Автор: admin &nbsp Просмотров: 18128

Металлический каркас крыши – стропильная система из ЛСТК

Завод стропильных систем.
Производим конструкции и строим крыши «под ключ» с 2000 года.

Надежные крыши с идеальной геометрией конструкций заводского изготовления из металла (ЛСТК)

Предлагаем крыши и мансарды любой сложности – от жилых домов до сельскохозяйственных сооружений

Стропильные конструкции проектируются с применением ведущих стандартов отрасли

Крыши из металла по технологии ЛСТК оптимальное решение для следующих типов конструкций

Жилые здания и мансардные этажи

По клику раскрывается как спойлер с доп картинками и информацией

Помещения для малого бизнеса

По клику раскрывается как спойлер с доп картинками и информацией

По клику раскрывается как спойлер с доп картинками и информацией

Узнайте цену вашего проекта

Крыши из металла по технологии ЛСТК

ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции), открывают новые возможности по снижению затрат и повышению качества применяемого материала.

Основные виды крыш это скатная, мансардная, вальмовая, многощипцовая. От формы зависит сложность монтажа и стоимость ее изготовления.

Крыши по технологии ЛСТК бывают двух типов из сборных кровельных ферм и из стропильных балок.

Использование металлической стропильной системы целесообразнее всего в промышленном и общественном строительстве, например, при возведении цехов, складских логистических комплексов, супермаркетов, бассейнов с безопорными пролетами более 12 метров.

От деревянных конструкций металлический каркас для крыши отличается устойчивостью к большим нагрузкам, что способствует увеличению жесткости и надежности всего кровельного пирога конструкции. При изготовлении профилей в заводских условиях из ЛСТК, исключается перерасход материалов, так как в процессе проектирования производится и рассчитывается все точно по размерам и нагрузкам.

Стропильная система крыши из ЛСТК является одной из наиболее облегченных видов металлических ферм.

С помощью автоматических роликовых листогибочных линий изготавливается профиль ЛСТК, который имеет толщину до 4мм и высоту 400мм. Длина элементов ограничена только требованиями к транспортной логистике.

Одним из плюсов данного вида технологий строительства крыши из ЛСТК, является быстрота изготовления конструкций в заводских условиях и их минимальные сроки сборки и монтажа. Особенно это применимо, когда не требуется выселять жильцов из этого здания, при строительстве мансард. Можно выделить экономичность в эксплуатации легких стальных тонкостенных конструкций, а так же их пожароустойчивость. Коррозия металла, появление грибка и плесени – эти факторы ни как не влияют на них, так как вся сталь оцинкована.

Монтаж крыши из ЛСТК можно осуществлять как в реконструируемых, так и в строящихся зданиях. Главная составляющая стропильных конструкций – это тонкостенные оцинкованные профили швеллерного сечения, которые скреплены между собой самонарезающими винтами. Заполнителем полостей каркаса используется минераловатный утеплитель, далее устанавливается ветровая защита с пароизоляцией, а так же внешняя и внутренняя обшивка. Все это позволяет широко и нестандартно применять различные архитектурные решения. Результат: строительство крыши дома по данной технологии в цене на 25-30% будет ниже, в отличие от традиционного и стандартного метода строительства

Классические традиционные технологии строительства в сочетании технологии ЛСТК (Легкие Стальные Тонкостенные Конструкции) открывают возможность эффективного возведения надстроек на существующие здания мансардных этажей.

В современных темпах строительства иногда возникают ситуации, что уже над существующим зданием в кратчайшие сроки, необходимо быстро возвести мансардный этаж. Для эффективного строительства целесообразно применение профилей ЛСТК .

Этот материал может применяться как для сборки некоторых элементов зданий (перегородок, внутренних и наружных стен, стропильных конструкций, междуэтажных перекрытий), так и для самого каркаса здания. Конструктивные элементы крепятся между собой самонарезающими шурупами или болтами, что исключает применение сварки. Специальная форма профиля служит гарантией высокой прочности конструкции, а перфорация обеспечивает хорошую вентиляцию, с помощью которой, эффективно удаляется конденсат из-под кровли.

Эффективность данной технологии при возведении мансард и надстроек обуславливается минимальным расходом стали, прочностью и жесткостью всей конструкции. (Ее вес уменьшается на 40–60 %). Применяя эту систему, отпадает возможность усиления фундамента существующего здания. Легкость конструкций позволяет устанавливать все своими руками, и не прибегать к применению крановой техники в условиях стесненных городских застроек. Этот метод очень эффективен при возведении мансард, так при самом минимальном расходе стали, можно добиться высокой прочности и жесткости всей конструкции, не требующей усиления фундамента здания.

В виду небольшого веса каждого элемента, а также точности размеров, маркировке в соответствии с проектом, сборка каркаса на строительной площадке напоминает сборку конструктора больших размеров. Бригада из 3-5 человек осуществляет сборку каркаса площадью 150-200 квадратных метров за 3-5 дней.

Для любого типа зданий крыша с использованием ЛСТК является удачным решением. Легкая и долговечная, она может монтироваться из отдельных элементов на несущих конструкциях. Однако такая крыша может собираться предварительно на земле. Потом ее с помощью крана монтируют на место. Это позволяет снять транспортные ограничения. Профиль ЛСТК выпускается любой длинны. Это дает возможность получить стропильную ногу любого размера. Фермы из тонкостенных конструкций можно изготовить размером до 18 метров. Все элементы конструкции соединяются с помощью болтов и саморезов. Это обеспечивает точность сборки и надежность соединений. Конструкции крыши из тонкостенного профиля мало чем отличаются от деревянных.

Ферма из ЛСТК это устойчивая конструкция, которая по форме, представляет собой треугольник, прямоугольник или трапецию. Ферма устанавливается на перекрытие несущих стен. Стропильная ферма собирается из высокопрочных оцинкованных П-образных профилей

Чтобы укрепить конструкцию верхний пояс фермы из ЛСТК соединяется продольными связями (прогонами). Нижний пояс фермы из ЛСТК также укрепляется продольными и диагональными прогонами. Для продольных и диагональных связей используют оцинкованные П-образные профили из высокопрочной стали, аналогичные тем, которые используются для строительства стропильной фермы. В проекте рассчитан шаг прогонов, он может быть разным, и зависит от прочностных требований к конструкции.

Преимущества стропильных конструкций из металла в компании «Новый дом»

Металлические стропила для крыши – особенности устройства и монтажа

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Функции стропил

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

  1. Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
  2. Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
  3. Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

  • Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
  • Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
  • Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

  1. Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
  2. Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

  • Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
  • Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
  • Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
  • Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

  1. Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и обрешетка крыши образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
  2. Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
  3. Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
  4. Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Видео-инструкция

Ферма из ЛСТК — устройство кровли

Крыша является самым дорогостоящим элементом всей металлической конструкции дома. Для строительства быстровозводимых каркасных зданий используется ферма из ЛСТК. Ферма из лёгкого стального тонкостенного профиля широко используется в строительстве мансардных этажей, межэтажных перекрытий и для устройства кровли будущего дома.

В настоящее время стропильные фермы активно используются в строительстве быстровозводимых каркасных зданий, где необходимо перекрытие больших пролётов и облегчение конструкции.

Ферма из ЛСТК – это надежная, простая и устойчивая конструкция, которая по форме, представляет собой треугольник, прямоугольник или трапецию. Ферма устанавливается на перекрытие несущих стен. Крепление происходит при помощи ромбовидных элементов. Стропильная ферма собирается из высокопрочных оцинкованных П-образных профилей толщиной 1 мм. Для соединения профилей используется болт-гайка с распорной втулкой.

Чтобы укрепить конструкцию верхний пояс фермы из ЛСТК соединяется продольными связями (прогонами). Нижний пояс фермы из ЛСТК также укрепляется продольными и диагональными прогонами. Для продольных и диагональных связей используют оцинкованные П-образные профиля из высокопрочной стали, аналогичные тем, которые используются для строительства стропильной фермы. В проекте рассчитан шаг прогонов, он может быть разным, и зависит от прочностных требований к конструкции.

Кровля (ферма) дома из ЛСТК выглядит следующим образом:

Устройство кровли (фермы) дома из ЛСТК

Ферма из ЛСТК: основные преимущества

  • Отсутствие больших нагрузок на несущие стены каркаса здания и фундамент.
  • Не нужно красить благодаря оцинкованной поверхности стального профиля.
  • Заводская точность геометрии всех элементов.
  • Проектирование и строительство кровли любого уровня сложности.
  • Простой монтаж. Для установки фермы не потребуется много времени, она строится по быстровозводимой ЛСТК технологии.
  • Низкая стоимость.

Крыша дома ЛСТК из термопрофиля

Проектирование ЛСТК ферм

С 2000 года в Российской Федерации появились первые государственные стандарты и рекомендации по строительству быстровозводимых каркасных конструкций из лёгких стальных тонкостенных профилей толщиной до 4 мм. Стандартов и нормативов по проектированию и строительству ферм в нашей стране нет. Современные предприятия используют правила безопасности европейских стран.

В этих документах указаны способы установки систем связей, которые обеспечивают жесткость конструкции из ЛСТК. Каждая ферма из ЛСТК разрабатывается индивидуально, создается проект профессиональными инженерами в графических программах типа ArchiCAD. Правильный проект фермы обеспечит долгий и безопасный срок службы всей конструкции ЛСТК.

Ферма ЛСТК конструкции

Как происходит монтаж ферм ЛСТК: общие положения инструкции

Ферма из ЛСТК должна быть установлена профессиональными рабочими, которые знают и соблюдают инструкции по монтажу ферм из ЛСТК. Процесс сборки фермы происходит на земле, потом в готовом виде она поднимается и закрепляется на каркас быстровозводимого здания.

  • Начинается монтаж с установки наземных раскосов. Они должны находиться на одной линии с прогонами на верхней балке. На земле раскосы соединяются саморезами.
  • Производится установка первой фермы. Закрепляется с наземным раскосом.
  • Третьим шагом является повтор второго для всех оставшихся ферм.
  • Устанавливаем раскосы на верхней балке, а затем диагональные на перемычки балок.
  • Делаем линейные связи между нижними балками с диагональными раскосами.
  • Повторение действий для оставшихся ферм из ЛСТК.

Правила безопасности при установке фермы:

  • Запрещено вносить изменения, не предусмотренные проектной документацией в конструкцию фермы.
  • Недопустимо превышение нагрузки на ферму в процессе установки.
  • Нельзя ходить по конструкции до завершения монтажа.

Расчет фермы из ЛСТК

Установка ферм ЛСТК краном

В расчете фермы проектировщики применяют методы Риттера, Максвелла-Кремоны и Генненберга. Все методы заключаются в изучении всех узлов конструкции. Сегодня строительство сделало технологический прорыв и для расчета фермы из лёгкой стальной тонкостенной конструкции используется компьютер со специальной графической программой.

Строительство крыши своими руками

Строительство крыши своими руками из ЛСТК-профиля допустимо и при реконструкции старого здания, и при постройке нового. Основная составляющая несущих стропильных конструкций – это ЛСТК-профиль (тонкостенный оцинкованный профиль швеллерного сечения), который скрепляется между собой саморезами (самонарезающими винтами). Полости каркаса крыши заполняются волокнистым утеплителем из минеральной ваты. Чтобы строительство крыши своими руками ни в чем не уступало профессиональному, необходимо использовать современные защитные материалы. Так поверх минерального утеплителя необходимо проложить материалы для гидроизоляции. А далее уже устанавливается внутренняя и внешняя обшивка кровли.

Строительство крыши своими руками при помощи ЛСТК-профиля позволяет нестандартно и широко применять любые архитектурные решения, используя все строительные материалы. При этом не потребуется нанимать кровельщиков, не понадобятся профессиональные строительные инструменты. Собрать каркас из ЛСТК-профиля сможет каждый желающий, даже человек, совершенно не обладающий хоть какими-нибудь строительными навыками. Сегменты каркаса собираются по принципу обыкновенного детского конструктора, фиксируясь саморезами. Каждый профиль отдельно маркирован и внесен в план, к которому прилагается инструкция по сбору. Металлопрофиль изготовляется в полном соответствии с заданным проектом, что контролируется автоматически, а это исключает необходимость подгонки, в результате чего построить крышу своими руками можно всего за несколько часов. Но даже если возникнут сложности со сбором каркаса или вы просто не захотите выполнять эту работу, всегда можно нанять специалистов в компании «ЛСТК-Каркас». При этом вы все равно сэкономите около 30% от расходного бюджета, в сравнении с традиционным методом строительства. Но если вы все-таки решите построить крышу своими руками из ЛСТК-профиля, то естественно сможете сэкономить намного больше средств.

Стропильная система крыши

Устройство крыши своими руками в строительстве или ремонте любого здания является одной из важнейших задач. Прочность и долговечность крыши напрямую зависят от того, насколько правильно выбраны технология строительства и используемые стройматериалы. Нужно учитывать, что именно крыша более всего поддается агрессивному атмосферному воздействию, как то ветер и осадки. Непосредственно стропильная система выступает основополагающей несущей конструкцией крыши. Следовательно, она обязана выдерживать нагрузку всех кровельных материалов и используемой изоляции, а также снега, и при этом не давать большой нагрузки на само строение. Именно поэтому необходимо заранее учесть все данные факторы и правильно продумать устройство стропильной системы крыши. Идеальным решением всех вышеперечисленных задач при строительстве крыши своими руками выступает ЛСТК-технология, что и обусловило ее популярность при возведении стропильных систем крыши. При этом, технология ЛСТК прекрасно подходит для крыш любого типа, как в жилых домах, так и для различных хозяйственных и промышленных объектов, без каких-либо исключений. Опыт показал, что ЛСТК-профиль наиболее рентабельное решение в вопросе цены и качества. Задумываясь над вопросом: как построить крышу своими руками недорого и качественно, многие отдали предпочтение именно ЛСТК-технологии, так как это отличная альтернатива недолговечным и тяжеловесным деревянным стропилам. В первую очередь легкий стальной профиль предпочтителен для устройства мансардных крыш, где весьма существенен вопрос веса конструкций, так как ЛСТК-каркас обладает минимальным весом, и при этом достаточно прочный, совершенно не уступая дереву.

Преимущества стропильной системы из ЛСТК-профиля

Безусловно, технология ЛСТК обладает целым рядом ярко выраженных преимуществ, в сравнении с любыми другими стройматериалами. Потому строительство крыши своими руками желательно производить именно из ЛСТК-профиля. Прежде всего, можно отметить надежность и долговечность металлопрофиля. Расчетный гарантийный срок службы ЛСТК-профиля 100 лет, что существенно превышает срок эксплуатации деревянных стропил. К тому же, при строительстве крыши своими руками из ЛСТК вам не потребуется производить дополнительную антикоррозийную обработку, поскольку для изготовления профиля применяется исключительно оцинкованная стать высокого качества, не подверженная каким-либо коррозийным изменениям на протяжении всего срока службы. В отличие от дерева, маталлопрофиль не подвержен пагубному воздействию насекомых и микроорганизмов, а значит, можно сэкономить и на обработке химическими препаратами, которые в обязательном порядке используют для деревянных стропил. Также отметим, что ЛСТК четко сохраняет заданные геометрические формы каркаса на протяжении всего срока службы, что немаловажно при обильных зимних осадках. А еще ЛСТК-профиль абсолютно не горюч. Учитывая все преимущества ЛСТК, данная технология предоставляет обширные возможности при строительстве крыши своими руками или ее реконструкции. В том числе, профиль занимает намного меньше пространства в сравнении с деревянными стропилами, следовательно, появляются дополнительные квадратные метры.

Строительство крыши своими руками из ЛСТК недорого обойдется, так как цена стропильных систем из металлопрофиля меньше, в сравнении с иными материалами. При этом нет никаких ограничений в выборе кровельных материалов. Сэкономив деньги на стропильной системе из ЛСТК, можно вложить их в качественные и красивые кровельные стройматериалы. Какие бы кровельные материалы вы не выбрали, стропильная система крыши из ЛСТК проектируется под заданные особенности кровельного ковра, с учетом окон, если таковые предполагаются, дымохода и вентиляционных выходов.

Металлические стропила: стропильные металлические фермы и системы деревянные

Изготовленные из металла стропила являются более прочными конструкциями в сравнении с их деревянными аналогами, так как они могут выдержать более значительную нагрузку.

В этой статье мы расскажем об основных преимуществах и недостатках металлических стропил, а также затронем тему выбора материала для стропил из металла и особенностей их монтажа.

Стропила из металла

Стропила из металлаКак правило, стропильную систему на основе металла выбирают в том случае, когда необходимо добиться высокой жесткости кровли, или же в ходе создания стропильной системы для последующего монтажа бруса, отдельные элементы которого имеют длину более 10 метров.

В подобной ситуации замене подлежат не только стропила, опоры коньков, прогоны, изготовленные из древесины, но и брус мауэрлата. Его меняют на мощный швеллер, к которому крепят стропильные ноги посредством приваренных уголков.

Достаточно часто используют комбинированные стропильные системы, на основе древесины и металла. Подобные системы обладают определенными недостатками.

Одним из самых серьезных недостатков можно назвать недопустимость прямого контакта дерева и металла, так как при резкой смене температурного режима поверхность металла покрывается каплями конденсата, который приводит к развитию гниения соприкасающейся с ним древесиной.

Важно! Чтобы не допустить подобной ситуации, деревянные элементы такой конструкции следует обрабатывать специальными влагостойкими и антисептическими средствами. Более того, необходимо изолировать дерево от металла рубероидом.

Также, необходимо отдельно рассмотреть вопрос, связанный с утеплением чердачного помещения.

В металлической стропильной системе укладка теплоизоляционного материала должна производиться не между стропилами, как это выполняется в стропильных системах из древесины, а над или под стропилами.

Кроме прочего, между утеплителем и металлическими элементами конструкции необходимо оставлять зазор, который предотвратит намокание утеплителя, вызванного образованием конденсата.

В том случае, когда укладка утеплителя для кровли производится под металлическими стропилами, другие прослойки сэндвича кровли, такие как покрытие кровли, материал пароизоляции, внутренняя обшивка и зазор вентиляции необходимо размещать выше слоя утепляющего материала.

Подобный подход позволит предотвратить потери чердачным помещением тепла, а также исключит возможность появления мостиков холода.

Другой вариант предусматривает создание стропильных систем из металла, в которых древесина не используется. В этом случае гниения опасаться не стоит, так как деревянные элементы в составе конструкции отсутствуют.

Подобный вариант обустройства крыши считается наиболее выгодным, так как он подразумевает продолжительный срок службы и предусматривает возможность использования достаточно протяженных стропил с длиной от 7 до 30 метров.

Металлические стропила, также называемые фермами, можно изготовить самостоятельно или же купить в готовом для употребления виде. В ходе изготовления ферм применяют классические периодические профили, спаренные уголки и прочее.

Конструкция ферм представляет собой равнобедренный треугольник, состоящий из двух наклонных плеч. Благодаря наличию возможности перекрытия помещений значительной площади и большой высоты, металлические фермы чаще всего используются в ходе строительства зданий промышленного предназначения и ангаров.

Стропильные фермы из металла могут быть использованы в ходе возведения жилых строений, имеющих металлический каркас. В этом случае их производят по индивидуальному заказу с учетом размеров конкретного каркаса и доставляют непосредственно к месту строительства. Монтируют их вместе с элементами основы.

Кроме вышеперечисленных преимуществ металлических стропильных систем, необходимо коснуться рассмотрения их основных недостатков, к числу которых, прежде всего, относятся вопросы доставки и последующего монтажа конструкций:

  1. Металлические стропильные системы обладают значительным собственным весом, следовательно, для того чтобы поднять их на необходимую высоту необходима специальная техника;
  2. Фермы из стали имеют малое значение сопротивления высокой температуре, что в случае возникновения пожара, по истечении 15-30 минут после начала возгорания, грозит провисанием и обрушением кровли;
  3. Возведение стропильной системы с использованием металла можно назвать весьма дорогостоящим мероприятием.

Выбор материала для изготовления металлических ферм

Фермы стропильные из профильных труб

Фермы стропильные из профильных трубВ ходе изготовления различных элементов ферм, как правило, используют парный профиль, при этом, для создания сопряжений узлов используют косынки. Соединение различных элементов в единую конструкцию осуществляется посредством клепки или сварки.

Прежде чем приступить к изготовлению конструкций металлических ферм, нужно рассчитать площадь сечения используемых для этого элементов, а также требуемое количество сварных швов, количество заклепок и т.п.

Металлические фермы производятся следующим образом:

  1. В ходе изготовления верхних поясов стропильной конструкции используют два уголка таврового сечения с боками разной ширины, их стыкуют между собой по меньшим сторонам.
  2. Для изготовления нижнего пояса применяют два равнобоких уголка.
  3. В том случае, когда ферма будет эксплуатироваться с нагрузкой, прилагаемой в районе ее панелей, для изготовления следует использовать парные швеллеры.
  4. Для создания стоек и раскосов применяют равносторонние уголки с крестообразным или тавровым сечением.
  5. В ходе производства полностью сварных ферм используют тавры.

В индивидуальном строительстве наиболее широкой популярностью пользуется стропильная ферма, для изготовления которой используют профильные трубы.

Ферма этой разновидности характеризуется наличием более низкого собственного веса в сравнении с аналогичными конструкциями, изготовленными с использованием тавра, уголка или швеллера. При этом, сборка подобной конструкции может производиться непосредственно на месте ведения строительных работ. Для этого потребуется всего лишь сварочный аппарат.

Полезно: в ходе производства ферм применяются горячекатаные или гнутые трубы. Для изготовления горячекатаных труб используется стальная лента квадратного или прямоугольного сечения толщиной 1,5 – 5 мм.

Стальные кровельные конструкции

Кровельные конструкции из стали изготавливают на основе стропильных ферм, которые предназначены для создания протяженных пролетов длиной от 6 до 30 метров.

Конструкции подобных ферм производят с использованием профилей периодического сечения, к числу которых относятся гнутосварные трубы прямоугольного или квадратного сечения, а также спаренные уголки.

Стальные фермы стропил

Стальные фермы стропилКонструкция стропильных ферм предусматривает наличие двух скатов, имеющих уклоны, величина которого равна и составляет величину не менее 20?. Для того чтобы подобная система надежно опиралась на стены, используют колонны специальной конструкции или распределительные подушки из железобетона с наличием закладных.

Прогоны, изготовленные из уголков и деревянного бруса, предназначенные для последующей набивки обрешетки, крепят к конструкции фермы посредством сварки. Для увеличения жесткости подобной системы, изготавливают горизонтальные связи из уголка и прокладывают их вдоль нижнего пояса ферм.

В ходе индивидуального строительства фермы из металла используют крайне редко, гораздо чаще их применяют при возведении объектов промышленного и гражданского предназначения, к которым относятся:

  1. заводы;
  2. фабрики;
  3. ангары;
  4. склады;
  5. многоэтажные здания общественного предназначения и т.п.

В ходе строительства частных жилых домов обычно используют модули с легким каркасом из стали.

Производство ферм из стали является достаточно несложным технологическим процессом, реализация которого возможна в условиях любого промышленного предприятия.

Наиболее яркими преимуществами конструкций подобного типа являются:

  1. Повышенная прочность;
  2. Наличие возможности перекрытия протяженных пролетов;
  3. Высокая степень жесткости.

К недостаткам ферм из стали можно отнести следующие характеристики:

  1. Значительный собственный вес (20-30 кг/м?), который требует применения в ходе монтажа специальной техники;
  2. Низкая степень огнестойкости (15-30 минут) конструкции кровли;
  3. возникновение коррозии в случае отсутствия специальной обработки.

Пример монтажа стропил из металла

В качестве примера рассмотрим пример выполнения монтажных работ, связанных с обустройством стропильной конструкции для крыши с углом наклона 22-30?. Материал, предназначенный для покрытия кровли – шифер, этернит или железо:

Схема треугольной фермы

Схема треугольной фермы
Схема треугольной фермы
  1. В данной ситуации наиболее удачным вариантом будет использование стропильной фермы треугольной формы, имеющей высоту значением 20% от величины длины пролета (на схеме фиг.1). Ее собственный незначительный вес позволит возвести стены в районе ее опор на относительно небольшое значение высоты опор в пределах помещения чердака;
  2. В том случае, если длина пролета будет составлять 14-20 метров, следует использовать ферму, имеющую нисходящие раскосы. Это связано с небольшим собственным весом подобной конструкции;
  3. Величину длины панели, которая будет располагаться в верхнем поясе стропильной фермы, нужно выбирать в пределах 1,5-2,5 метра;
  4. В обеих частях конструкции фермы количество панелей должно быть четным. Для указанного размера пролета, их количество будет составлять 8 единиц.

В том случае, когда сооружение производственного здания предусматривает использование стропильных ферм, их монтаж выполняют на подстропильных фермах, которые связывают между собой опорные колонны и выполняют роль основания для монтажа ферм.

Полезная информация! В зданиях подобного типа величина пролета может составлять 20-35 метров, вследствие чего рекомендуется использовать фермы Полонсо (фиг. 2). Подобная конструкция имеет в своей основе два треугольника, которые между собой соединены затяжкой.

Подобное решение предоставляет возможность отказа от использования длинных раскосов в средних панелях, сечение которых требовалось бы увеличивать с целью создания сопротивления изгибу продольного направления, а это, в свою очередь, привело бы к увеличению собственного веса конструкции фермы.

Верхний пояс делят на 12 или 16 панелей, каждая из которых имеет длину 2-2,75 метра. В том случае, когда к фермам будет подшиваться потолок, к узлам верхнего яруса необходимо подвести крепление затяжки, величина длины которой будет составлять значение, равное 4-6 длинам панелей.

Независимо от того, что стропильные системы из металла характеризуются более высокой надежностью и большей жесткостью, в сравнении с деревянными аналогами, в силу ряда определенных причин их не используют в ходе строительства загородных домов.

Использование металлических стропильных систем наиболее целесообразно в ходе строительства зданий промышленного предназначения, в которых необходимо создать перекрытие пролетов значительной длины.

как должна быть установлена металлическая стропильная система

Прочные стропила — основа надежной крыши. В жилых домах практически всегда стропильную систему, как и прочие элементы кровельного «скелета», выполняют из древесины. Но бывают случаи, когда проще и удобнее использовать металлические стропила.

Металлические стропила позволяют создать надежную кровельную конструкцию

Металл — материал достаточно дорогой и тяжелый, но при этом ему можно придать любую форму, а его прочность хорошо известна. В некоторых ситуациях при создании кровельной конструкции металл удобнее, чем привычная и дешевая древесина. Чаще всего металлические конструкции для кровли используют, если:

  • при монтаже стропильной системы необходим длинный брус, более десяти метров;
  • если необходимо придать кровле дополнительную жесткость.

Стропильные системы из металла чаще всего применяют не в частном жилищном строительстве (хотя случается и такое), а при возведении промышленных объектов: ангаров, складов, цехов и т. п. Известно, что почти двести лет назад при возведении знаменитого Зимнего Дворца использовались металлические балки. Однако, что хорошо для царственных особ, не всегда подходит для частных домов рядовых граждан Российской Федерации. У металлических стропил есть коварный враг — конденсат.

Стропильная система из металла для каркасно-щитового дома

В жилом помещении стропильная система испытывает переменное воздействие горячего и холодного воздуха. Поэтому появление конденсата водяных паров на поверхности металлической стропильной системы практически неизбежно. В результате начинаются коррозионные процессы и металл ржавеет. Без правильной обработки и надлежащего ухода уже через несколько лет понадобится серьезный ремонт кровли, поэтому при монтаже стропильных систем из металла следует строго придерживаться технологического процесса. Все металлические части нужно обработать антикоррозийной грунтовкой и покрасить.

Кроме того, металлическая стропильная система — удовольствие достаточно дорогое. Помимо стоимости собственно конструкции следует учесть расходы на ее доставку к месту строительства, подъем довольно тяжелых элементов к месту монтажа, расходы на обработку металла защитными составами, покраску и т. п. Наконец, необходимо просчитать, выдержит ли основание дома нагрузку в виде металлических стропил.

Тяжелый вес металлических ферм, из которых делают стропила, может сыграть злую шутку с владельцами строения в случае пожара. Уже через четверть часа после возгорания в здании тяжелые кровельные балки могут обрушиться, после чего понадобятся масштабные восстановительные работы.

Крепление металлических стропил между собой

Если возникает необходимость применения металлических стропил, то обычно все остальные элементы кровельной конструкции выполняют из металла:

  • мауэрлат;
  • прогоны;
  • коньковые опоры и т. п.

В качестве мауэрлата обычно используется мощный швеллер, который укладывают на стены. К швеллеру уголками приваривают металлические стропильные ноги. Длина металлических стропил может составлять от семи до тридцати метров, поэтому их обычно используют для длинных строений. Такую кровельную систему можно изготовить самостоятельно или приобрести уже готовую. Кроме того, выполняются стропильные системы из металла по индивидуальному проекту для конкретного дома.

Совет:
При самостоятельном изготовлении металлической кровельной конструкции следует особое внимание уделить качеству сварочных работ. Все швы необходимо старательно зачистить, поскольку даже небольшое количество шлака приведет к быстрому началу коррозионных процессов.

Стропильная система сложной конфигурации из металла

В верхней части стропильного «треугольника» следует обязательно предусмотреть крепление ригелем, чтобы предотвратить распирающее воздействие на стены дома. Значительные снеговые нагрузки без такого дополнительного крепления могут даже обрушить стены дома. Обязательны также специальные подпорки, которые укрепят кровельную конструкцию и позволят перенести часть нагрузки с наружных стен дома на внутренние несущие стены.

При монтаже металлических стропил на каменном строении рекомендуется залить железобетонный антисейсмический пояс поверх бетонной кладки. В тело пояса монолитно устанавливаются анкеры для крепления стропильных ног. Сверху на анкеры приваривают анкерные площадки. В качестве крепления используют гайки, которые позволят при необходимости демонтировать систему. Однако допускается и крепление с помощью сварки.

Альтернативой железобетонному антисейсмическому поясу может стать монтаж анкерных креплений прямо в кладке. В просверленные отверстия заливается цементно-песчаный раствор, затем в них фиксируют анкерные крепления.

Использовать металлические стропильные системы для деревянных строений обычно не рекомендуется, но иногда такая необходимость все же возникает. В этом случае просверливают отверстия на всю ширину мауэрлата и еще на один или два венца сруба. В отверстия вставляют анкерные крепления, затем к ним приваривают анкерные площадки.

В местах соединения металла с деревом требуется надежная гидроизоляция

В местах соединения металла с деревом следует тщательно обработать природный материал гидроизоляционными материалами. Можно использовать рубероид в несколько слоев. Это делается для того, чтобы конденсат с металла не повредил древесину.

Совет:
Если предполагается проведение сварочных работ, помимо гидроизоляции следует укрыть деревянные поверхности листом асбеста.

Другой вариант монтажа металлических стропил на деревянный сруб предполагает монтаж швеллера поверх сруба с помощью анкерных креплений. Швеллер следует уложить полками вниз и соединить в общую систему. Предварительно в швеллере просверливают отверстия для болтов крепления стропильных ног. Чтобы анкерные болты не прокручивались, их прихватывают сваркой в процессе монтажа.

Конденсат представляет опасность не только для стропильной системы, но и для утеплителя. При намокании большинство теплоизоляционных материалов теряют свои полезные свойства, поэтому утеплитель кладут не между стропилами, а под металлическими элементами или же над ними.

Правильный монтаж теплоизоляции поможет избежать образования мостиков холода.

Если утеплитель размещают под стропилами, следует все элементы кровельного пирога размещать выше утеплителя, чтобы избежать образования мостиков холода.

Качественно провести работы с металлом может только специалист. При создании металлической кровельной конструкции следует обратиться к профессиональным кровельщикам, имеющим соответствующий опыт.

Виды стропильных систем: металлическая, из железобетона, деревянная

Данная статья расскажет о том, какие виды стропильных систем актуальны в современном строительстве, и о некоторых особенностях их использования.

Даже имеющий самое отдаленное представление о строительстве человек знает, что крыша является достаточно сложной конструкцией, имеющая в своей основе много различных элементов. Надежная кровля должна выдерживать определенные нагрузки, которые можно разделить на три основные группы:

  • Постоянные нагрузки – это сумма веса кровли, изоляционных материалов и элементов крепежа.
  • Временные – это нагрузки, которые создают климатические условия (порывы ветра, дождь, снег).
  • Нестандартные – довольно редкое явление. К ним можно отнести колебания, возникающие в случае землетрясения и т. д.

Стропила, в зависимости от того, какой характер будет иметь строение, могут быть металлическими, стальными, железобетонными или смешанными. Кроме того, совсем недавно на строительном рынке появились стропила из полимеров, однако, конструкции из этого материала еще не прошли испытания временем, поэтому лучше всего отдавать предпочтение проверенным.

Рассмотрим более детально варианты стропильных систем, которые активно используются в современном строительстве.

Стропильная система для деревянного дома ↑

деревянный каркас крыши

Каркасы, которые устраивают в деревянных домах, в большинстве своем выполнены из хвойных пород деревьев. Такая популярность объясняется тем, что такая древесина имеет относительно низкую стоимость и малый вес. Еще одним существенным плюсом является простота их изготовления и монтажа. В случае необходимости деревянные составляющие конструкции можно подогнать под нужный размер непосредственно на месте их установки.

Дерево хорошо сохраняет тепло, поэтому его использование позволяет значительно уменьшить затраты, связанные с отоплением здания. Недостатки деревянных конструкций заключаются в большой длине ног стропил, в необходимости дополнительной обработки их поверхности специальными смесями для защиты от огня, в коротком, по сравнению с железобетонными и металлическими конструкциями, сроке эксплуатации.

Металлическая: преимущества и сферы применения ↑

устройство каркаса крыши из металла

Этот вид также пользуется достаточно большой популярностью. В основном ее применяют при возведении кровли на больших домах, выполненных из камня или кирпича. Основное преимущество металла перед деревом заключается в долговечности железа.

  • Производители стропильных ферм из металла гарантируют 100-летний срок их эксплуатации.
  • Металл, в отличие от дерева, не поддерживает процесс горения, поэтому его нет необходимости ежегодно обрабатывать специальными смесями, которые предотвращают возгорание.
  • Оцинкованный профиль, применяемый в производстве, не боится насекомых, не подвержен поражению плесенью или грибками, не подвержен гниению.

Металл хорошо выдерживает серьезные внешние нагрузки, в то время как сам оказывает минимальные нагрузки на несущие стены строения. Покрытие цинком гарантировано защищает от коррозии. Монтаж стропильной металлической системы можно осуществлять в любое время года, при этом расход материала минимален. Материалы, применяемые в производстве металлических строп, являются экологически безопасными, не выделяют в окружающее пространство вредных веществ.

Минус заключается в том, что они не могут обеспечивать высокий уровень энергосбережения в загородных строениях. Кроме того, их возведение является достаточно дорогим процессом, т. к. оцинкованный металл имеет довольно высокую стоимость.

Как делать крышу из железобетона ↑

стропильные системы из железбетона

Иногда стропильная система кирпичного дома или производственного здания может быть выполнена из железобетона. Зачастую такие конструкции необходимы для построек, имеющих большие пролеты и сложные конструкции кровли. Положительные качества железобетона во многом похожи на достоинства железа.

Данный материал имеет повышенную степень пожарной безопасности, не подвержен процессам коррозии и гниения, имеет длительный эксплуатационный срок. Железобетон – экологически чистый материал, поэтому он не оказывает негативного воздействия на людей и окружающую среду.

Недостатки тоже есть. Железобетонные фермы имеют внушительный вес, поэтому в процессе монтажа обязательно принимает участие специальная техника, работа которой увеличивает общую стоимость установки кровли. Непосредственно на месте монтажа, в случае необходимости, железобетонные стропы нельзя нарастить или укоротить. Еще один недостаток состоит в том, что данный материал сложно крепить к обрешетке.

Перечисленные выше виды стропильных систем можно использовать только после того, как были учтены все конструктивные и архитектурные особенности будущих строений. Следует помнить, что качество кровли зависит именно от надежных строп, а не от красивого кровельного материала, поэтому для строительства крепкой и долговечной крыши нужно детально изучить все нюансы возведения.

Выполненные строго по технологии монтажные работы существенно увеличат эксплуатационный срок кровли и придадут постройке необходимый для длительной эксплуатации запас прочности.

© 2020 stylekrov.ru

Виды стропильных систем, стропил, ферм: металлическая система, чем обработать

виды стропильных системДля возведения каркасов крыш сегодня используются разные виды стропильных систем. Однако, несмотря на их разнообразие, в основе каждой из таких стропильных систем лежат общие принципы, которые и обеспечивают кровле необходимый запас прочности.

В данной статье мы проанализируем особенности конструкции наиболее распространенных стропильных систем, и попытаемся формулировать рекомендации, которые будут вам максимально полезны при самостоятельном обустройстве крыши.

Стропильные системы: общие сведения

Итак, стропильная система: что же она собой представляет? В самом общем виде стропильная система – это каркас кровли, опирающийся на несущие конструкции здания и служащий основой для гидроизоляционных, утеплительных и кровельных материалов.

Конструкция и размеры стропильной системы зависят от:

  • Размеров здания
  • Габаритов здания
  • Выбранного кровельного материала (в первую очередь – его удельного веса)
  • Материала стропильных ферм
  • Актуальных для региона нагрузок на кровлю (в первую очередь — ветровых и снеговых)
  • Личных предпочтений относительно формы кровли

Каждый из этих факторов, безусловно, важен для понимания того, какие виды стропильной системы будут оптимальными для той или иной конкретной ситуации.

Материал для стропильной системы

чем обработать стропилаСтропильный брус

В качестве наиболее распространенного материала для обустройства стропильных систем сегодня выступает дерево.

Чаще всего используется сосновый брус 150х150 мм или же доски 50х150 мм, однако при необходимости усиления конструкции брус берут более толстый, а доски – сшивают между собой.

Обратите внимание! В данном случае речь идет, естественно, о строительстве частных жилых домов. При  возведении многоквартирных домов или же промышленных зданий используются совершенно другие материалы и технологии.

Деревянные стропила перед установкой в обязательном порядке подлежат обработке:

  • Антибактериальной – она предотвращает развитие процессов гниения в том случае, если древесина стропил будет находиться в увлажненной среде (например, под воздействием внутрикровельного конденсата)
  • Противопожарной – такая обработка снижает горючесть древесины.

На сегодняшний день вопрос «чем обработать стропила?» ни в коей мере не является критичным. На рынке представлен широкий выбор как антисептиков, так и антипиретиков, а также – препаратов для комплексной защиты древесины («Сенеж», «Рогнеда», «Ловин» и другие).

Обрабатывать древесину стропил лучше с помощью кисти, так как распыление не обеспечивает достаточный уровень пропитки.

В качестве альтернативы дереву и для повышения надежности конструкции стропильной системы возможно использование дополнительных элементов из металла.

Чаще всего стойки из металлического профиля устанавливают в качестве опор под коньковыми прогонами, которые подвергаются максимальным нагрузкам.

Однако в этом случае область контакта металла с деревом необходимо защитить с помощью изоляционных материалов, иначе возможно загнивание древесины вследствие переувлажнения от конденсата на металле.

Полностью металлическая стропильная система, которая возводится сварным способом, лишена этого недостатка, так как ее металл не контактирует с деревянными частями.

Однако стропила из металла требуют более серьезного подхода к утепления кровли, так как металл выступает в качестве «мостика холода».

Однако вне зависимости от того, из какого материала изготовлены сами стропила, стропильная система создается таким образом, чтобы ее конструкция была максимально жесткой.

Именно поэтому основные виды стропильных ферм стремятся к треугольной форме – ведь как известно, именно треугольник является самой жесткой фигурой.

Исходя из особенностей конструкции стропильных систем выделяют их следующие типы:

  • Висячие стропила
  • Наслонные стропила

Далее мы рассмотрим каждую из них максимально подробно.

Стропильная система висячего типа

виды стропилОбработка стропил антисептиком

Самый простой тип стропильных систем – висячие стропила. Их особенности следующие:

  • Стропила для крыши своими руками висячего типа имеют только две точки опоры для каждой пары стропильных ног. Чаще всего в качестве таких точек опоры выступают несущие стены дома. Стропильные ноги в этом случае работают как на сжатие, так и на изгиб.

Обратите внимание! Стропильные ноги должны опираться не на сами стены, а на опорный брус – мауэрлат. Мауэрлат представляет собой толстый деревянный брус или конструкцию из сшитых между собой досок, жестко закрепленных на торце несущей стены. Крепление стропильной ноги к мауэрлату производится с помощью врубки, дополнительно стропило фиксируется скобой или кронштейном.

  • При этом вся конструкция стропильной системы создает распирающее усилие, которое передается стеновому ограждению.
  • Наиболее распространенный способ компенсации распирания – обустройство затяжки, соединяющей каждую стропильную пару в нижней части. Чаще всего затяжка ставится в самом низу – тогда она выступает одновременно и перекрытием кровли. Однако затяжку можно располагать и выше – но тогда она должна обладать большей мощностью, ведь нагрузка на нее многократно усиливается.
  • Кроме компенсации распирающего усилия затяжка препятствует разъезжанию стропильных ног.

Стропильная система наслонного типа

металлическая стропильная системаНаслонные стропила

В отличие от висячих стропил наслонная стропильная система требует наличия в здании средней несущей стены.

Структуру наслонных стропил  отличают следующие признаки:

  • Концы стропил наслонного типа опираются на стены дома, а средняя часть – на внутреннюю несущую стену или внутренние столбчатые опоры.
  • Стропильные ноги наслонной стропильной системы работают только на изгиб, при этом нагрузка на сжатие с них снимается. Вследствие этого для создания наслонной стропильной системы можно использовать более тонкие элементы, а вся стропильная система получается более легкой. При этом экономия пиломатериалов может быть очень существенной.
  • При обустройстве кровли на здании сложной конструкции типы стропил могут чередоваться. Там, где средняя несущая стена или опора есть – устанавливаем наслонные стропила, а там, где опора отсутствует – стропила висячего типа.

Стропила вальмовой кровли

Вальмовая четырехскатная кровля требует обустройства особой стропильной системы.

Ввиду сложной геометрии данной кровли ее стропила выполняют разное назначение, поэтому выделяют несколько их типов:

  • Накосные (диагональные) стропила  — соединяют углы здания с торцами конькового бруса, и формируют ребра будущей крыши. Накосные стропила являются самыми длинными и должны быть наиболее прочными, так как именно на них приходится основная нагрузка.
  • Рядовые (центральные) стропила  — соединяют коньковый брус с мауэрлатом по бокам скатов. Рядовые стропила устанавливаем строго параллаельно.
  • Угловые стропила – нарожники – короче рядовых, и соединяют мауэрлат не с коньком, а с накосными стропилами. Все вместе они формируют плоскости скатов кровли.

Как видите, данная система несколько сложнее, чем традиционные висячие или наслонные стропильные системы, однако она обеспечивает необходимую прочность для кровли с четырьмя скатами.

Таким образом, правильно выбрав стропильную систему и используя соответствующие конструктивным особенностям виды стропил вы сможете самостоятельно создать прочный и надежный каркас вашей будущей крыши.

Ферма металлическая, минусы и преимущества

Содержание статьи:

Стропила, выполненные из металла (ферма металлическая) намного прочней и надежнее, чем деревянные, потому что выносят очень большие нагрузки. Здесь вы получите информацию о достоинствах и недостатках металлических стропил, о том, как выбрать для них материал, а также узнаете о монтаже таких конструкций.

Предпочтение металлической системе стропил отдают потому, что она повышает жесткость кровли. Именно металлическая ферма используется в том случае, когда требуется монтаж бруса длиной свыше 10 м, тогда меняют не только стропильную систему, но мауэрлатный брус, прогоны и опору конька: укладывается стальной швеллер, а монтаж металлических ферм производят с помощью приварки уголков.

металлические фермы пролетом 12 м

Зачастую практикуется применение комбинированных систем – металлические фермы комбинируют с деревянными конструкциями, но они имеют свои минусы. Очень важно не допустить взаимодействия металлических и деревянных деталей, так как при перепадах температур металл покрывается конденсатом, древесина, соприкасаясь с ним, начинает гнить. В таких случаях необходимо сделать изоляцию из рубероида и обработать деревянные поверхности конструкции влагоотталкивающими средствами.

Утепление кровли

Отдельно рассмотрим вопрос об утеплении помещения под кровлей. Если вы остановились на металлической стропильной системе, то утеплитель укладывается над- или под стропилами, а не между, как в случае со стропильными конструкциями из дерева. А для того, чтобы на материале не образовывался конденсат, между конструкцией и утеплителем оставляют просвет. 

Если утеплитель кладется под металлической фермой, то изоляционный материал, внутренняя обшивка, непосредственно само покрытие кровли и вентиляционный просвет располагаются над утеплителем. Благодаря такой укладке слоев сохраняется тепло в помещении чердака и предотвращается образование прослоек из холодного воздуха.

Преимущества фермы металлической

Другое дело фермы кровельные – если вы устанавливаете только металлическую конструкцию, без деревянных элементов, опасаться гниения не стоит. Этот вариант крыши долговечен, при его монтаже можно применять стропила длиной от 7 до 30 метров.

металлические фермы гост

Металлические фермы можно купить, а можно изготовить самостоятельно, с помощью парных уголков и классических профилей. Узлы металлических ферм соединены наклонно, образуя треугольник. С помощью таких конструкций можно перекрывать помещения большой площади с высокими потолками, поэтому их активно используют при строительстве промышленных сооружений и ангаров.

Стропильные системы из металла используются при строительстве жилых сооружений с металлическим каркасом крыши – в этом случае они делаются под заказ и доставляются непосредственно к объекту строительства. Монтаж таких конструкций производится вместе с основой.

Минусы стропильных ферм из металла

Говоря о достоинствах стропильной конструкции из металла нужно упомянуть и их недостатки. 

В первую очередь – это сложность доставки и монтажа конструкций ферм металлических:

  • фермы стропильные из металла обладают большой массой, соответственно, для того чтобы их поднять на необходимую высоту, а затем установить, требуется специальная техника;
  • металлические фермы плохо сопротивляются повышенным температурам, поэтому в случае пожара, кровля провиснет, а затем обрушится уже в течение 15-30 минут;
  • возведение стропильной металлической конструкции обходится далеко недешево.

Как подобрать материал для фермы металлической

При изготовлении элементов составляющих конструкцию фермы стропильной, как правило, применяют парный профиль, совмещение узлов делают с помощью косынки. Все элементы соединяются путем клепки или сварки. До того, как приступить к изготовлению стропильной металлической системы, нужно сделать строгие расчеты сечения деталей, количество швов сварки, нужное количество заклепок и прочее.

монтаж металлических ферм

Процесс изготовления металлических ферм

Изготовление металлических ферм выполняется в несколько этапов:

  • стыковка уголков с поперечным сечением, которые используются для изготовления верхнего пояса фермы, выполняется по их меньшей стороне;
  • при изготовлении нижнего пояса используются равнобокие уголки;
  • парные швеллеры применяются в случае переноса нагрузки фермы на панель;
  • уголки с равными сторонами с тавровым или крестообразным сечением используют при изготовлении стоек и раскосов;
  • полностью сварные металлические стропильные конструкции изготавливают, применяя тавровое сечение.

Изготовление стальных кровельных системы устройство фермы крыши

При изготовлении такой системы, как металлические фермы – гост и его соблюдение -обязательное требование. Стропильные фермы для стальных конструкций кровли имеют длинные пролеты. Изготавливаются металлические фермы пролетом 12 м, некоторые- до 30 м.

Ферма для односкатной крыши сделана из профиля с периодическим сечением или трубы квадратного и прямоугольного сечения, такой же профиль используют и для фермы из двух скатов, с углом ската меньше 20 градусов.Опорой им служат подушки или колонны из железобетона.

фермы кровельные

Прогонная балка, на уголки которой крепится обрешетка, монтируется путем сварки к стропилам из металла. Для повышения жесткости конструкции по поясу нижних ферм проходят связи из уголка.

Наиболее распространено применение металлических стропильных систем в строительстве общественных и промышленных объектов:

  • складов;
  • ангаров;
  • производств;
  • офисных многоэтажек.

При возведении индивидуальных построек используется легкий модульный каркас. Процесс производства стальных систем несложный, изготовить конструкцию можно на любом заводе.

Преимущества стальных модулей:

  • прочность и надежность;
  • перекрытие больших пролетов;
  • жесткость.

Минусы стальных ферм:

  • большая масса – до 30 килограммов на один квадратный метр, что требует использования спецтехники в процессе монтажа;
  • слабые огнеупорные качества, деформируется примерно через 20 минут при пожаре;
  • при отсутствии специальной обработки покрывается коррозией.

Монтаж фермы металлической

Треугольная ферма высотой в 20% длины пролета будет идеальным вариантом, это наглядно видно на фото. Благодаря ее невысокой массе рядом с опорами системы можно возводить стены до уровня чердака. Если пролет больше 14 метров, лучше остановить свой выбор на ферме с пологими раскосами, так как она будет иметь небольшой вес. Длину панели верхнего пояса нужно выбрать от 1.5 до 2.5 метров. При размерах пролета, приведенного в примере, нужно использовать 8 панелей.

При строительстве объекта промышленного назначения фермы стропильные металлические возводятся на подстропильных системах, которые соединяют опорные балки и являются основой при монтаже стропильных ферм.

В зданиях такого плана длина пролетов не бывает меньше 25 – 35 метров, поэтому целесообразней всего использовать определенные металлические конструкции (см. фото). Эти конструкции смонтированы путем соединения двух треугольных каркасов, которые соединяются с помощью затяжки. Такой монтаж дает возможность убрать длинные распорки, потому что их сечение приходится увеличивать для повышения сопротивления изгибу в длину, а это добавит вес всей системе фермы металлической.

Как изготовить ферму с помощью домкрата, подробно на видео:

Верхний пояс нужно разделить на панели, их должно быть 12 либо 16, длина каждой панели должна составлять от 2 до 2.75 метров. Если к ферме подшивается потолок, то узлы верхнего пояса крепятся затяжкой, длина затяжки колеблется от 4 до 6 панелей по их длине.

И хотя стропильные металлические конструкции сами по себе очень надежны и обладают высокой степенью жесткости по сравнению с деревянными, при возведении коттеджей, дачных домиков и загородных домов их применяют редко. Возведение таких конструкций не считается целесообразным по некоторым объективным причинам. Применение фермы из стропил металлических популярно при возведении строительных и промышленных объектов, так как в таких зданиях перекрытие монтируется из длинных пролетов. Читайте также: «Устройство металлической кровли: установка и монтаж».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *