Стропила крыши

Стропила крыши.

Одной из неотъемлемых частей крыши являются стропила. Вся стропильная конструкция служит основой скатной крыши. Балки перекрытия и стропила должны выдерживать массу кровельного покрытия и легко выдерживать снеговую и ветровую нагрузку.

В основном большинство элементов стропильной системы изготавливаются из дерева, влажность которых составляет до 20 процентов.

Эта статья поможет правильно произвести расчет для системы стропила и пояснит все тонкости монтажных работ.

Наслонная стропильная система: особенности устройства

Наслонные стропила распорного типа – это конструкция, в которой стропильная нога не образуют распирающее давление на стены (опоры) строения.

Устройство наслонных стропил может осуществляться тремя способами.

• Опорой стропильной ноги является мауэрлат. Может применяться подшивка бруском и крепление наслонных стропил врубкой зубом с дополнительным страховочным креплением к стене проволокой или хомутами. Верхним концом стропила укладываются на коньковый прогон. Крепление осуществляется по типу скользящей опоры.
• Нижний конец стропила крепится с помощью ползуна к штучным брускам или мауэрлату. Вверху стропила соединяются болтами или гвоздями.
• Стропила и прогон жестко скрепляются в коньковые узлы наслонных стропил. Это достигается прибиванием гвоздями деревянных брусков с обеих сторон параллельно коньковому брусу.

особенности устройства наслонных стропил

Для придания дополнительной жесткости стропильной системе используются дополнительные опоры: прогоны, подкосы, ригели. При устройстве распорного типа стропил усилия от стропильных ног передаются на стены строения. Конструкции наслонных стропил в этом случае имеют только жесткие крепления, без ползунов.

Распорные стропила являются переходной схемой от без распорных стропил к висячим.

Висячие стропила

В висячих стропильных системах, в отличии от наслонных, стропильные ноги опираются только на мауэрлаты расположенные на фасадных несущих стенах.

Рисунок — Висячие стропила:

Опора стропил

Опора стропильных ног производится на:

• В деревянных брусчатых или же рубленых зданиях (срубах) — на верхние венцы;
• В каркасных строениях— на верхнюю обвязку;
• В каменных, монолитных и кирпичных домах — на мауэрлат (деревянные брусья толщиной от 100 до 200 мм).

Мауэрлат может располагаться по всей длине здания или подкладываться только под стропильную ногу. В том случае, если стропильные ноги в сечении имеют небольшую ширину, они могут со временем провиснуть. Чтобы избежать этого, необходимо применять специальную решётку, состоящую из стойки, подкосов и ригеля.

Для закрепления стропильной ноги применяется затяжка, связывающая нижние концы стропильных ног каждого стропила. При скольжении по затяжке стропильный конец может нарушить её целостность. Чтобы предотвратить скольжение, врубать стропильную ногу в затяжку рекомендуется зубом, шипом или тем и другим одновременно.

Кобы́лка — отрезок деревянной доски, применяющийся для удлинения нижнего конца стропильной ноги и расположения на нём свеса крыши или сплошной обрешётки, лежащей на карнизе.

Наро́жник — элемент кровельной системы здания, укороченная стропильная нога, поддерживающая участок ската между накосной стропильной ногой и свесом крыши.

Комбинированные варианты

В случаях особо сложной формы кровли, или использования тяжелых материалов покрытия, применяют конструкции стропильные комбинированные – специальные фермы.

Они могут быть выполнены в виде конструкции одного вида (наслонного или висячего), а могут – включать в себя комбинацию обоих на разных участках фермы.

Также встречаются кровли, где «чистые» висячие и наслонные фермы чередуются: наслонные используются в тех местах, где под кровлю выходит несущая конструкция, а висячие – в тех точках, где ее нет.

Это позволяет равномерно распределить нагрузку и создать скаты необходимой величины и длины, при этом не выходя за пределы выбранной формы кровли.

Важная информация! При организации двускатной кровли в обязательном порядке фермы любой конструкции связываются вдоль крыши прогонами по каждому ряду стропил, либо – диагональными перевязками соседних ферм.

Возможно изготовление стропильных конструкций по месту, непосредственно при монтаже стропильной системы, сборка на земле, с последующим подъемом на крышу, либо в условиях заводского производства.

Два последних варианта привлекательны достижением геометрической точности всех блоков, зато монтаж по месту позволяет учесть все нюансы данной конкретной кровли.

Существенное значение имеет шаг стропил – расстояние между соседними фермами. Она варьируется в пределах между 0, 8 –2 м, и зависит от типа фермы, сечения стропил и материала кровельного покрытия, определяется расчетным путем.

Помочь в определении шага может следующая таблица:

Определение шага стропил

Читайте также

Конструктивные особенности

Конструктивные особенности Дизель «Хеншель» с непосредственным впрыском, сравнительно небольшой степенью сжатия 13,8 и оборудованием «Бош», как уже упоминалось, работал по системе «Ланова», изобретённой немецким инженером Фрицем Лангом ещё в начале 1920–х годов.

Устройство крыши

Устройство крыши Крыша состоит из следующих основных элементов: несущей конструкции (из деревянных балок, стропил или сборных ферм в виде верхнего и нижнего поясов и заключенной между ними решетки из скосов и подкосов); основания под кровлю; гидро– и теплоизоляционного

Изоляция крыши

Изоляция крыши Как известно, на чердаке скапливается влага, которая проникает на него с нижних этажей и выводится с помощью вентиляционных устройств. Можно сказать, что чердак представляет собой промежуточную зону между жилым помещением и улицей. В том случае, если он

4.5.4. Конструктивные особенности трансформаторов

4.5.4. Конструктивные особенности трансформаторов Основными частями трансформатора являются магнитопровод и катушка с обмотками.Материалом для магнитопровода трансформаторов служит листовая электротехническая сталь различных марок и толщины, горячей прокатки и

Конструктивные элементы крыши

Конструктивные элементы крыши Крыша состоит из следующих элементов: несущей конструкции (деревянные балки, стропила, сборные формы), основания под кровлю, изоляционного слоя и кровли.СтропилаЭтот элемент является основной несущей частью конструкции крыши.Они призваны

Конструктивные особенности трубопроводов

Конструктивные особенности трубопроводов У различных по функциональному назначению коммуникаций – водопровода, газопровода, канализации и отопительной системы – есть нечто общее, что их объединяет. А именно: у всех перечисленных систем имеются последовательно

§ 27. Конструктивные элементы корпуса

§ 27. Конструктивные элементы корпуса Корпус всякого судна состоит из наружной обшивки и настила верхней палубы, изнутри подкрепленных продольными и поперечными переборками, палубами и платформами с их набором. Совместно со штевнями эти перекрытия образуют основной

§ 40. Конструктивные элементы судовых систем

§ 40. Конструктивные элементы судовых систем Конструктивными элементами – частями – судовых систем являются: трубы и гибкие шланги; соединительная арматура; арматура для закрывания, регулирования или переключения трубопроводов; механизмы, осуществляющие процесс

Конструктивные особенности и ограничения

Конструктивные особенности и ограничения Стремление сделать конструкцию корабля Apollo легкой привело к тому, что узел стыковки командного отсека с лунным кораблем оказался не очень жестким, вследствие этого возникают изгибные колебания Apollo. Те же требования легкости

Крыши

Крыши Классификация крыш Крыша – это один из ограждающих элементов конструкции здания, который формально (по направлению нагрузки) относят к горизонтальным конструкциям (фактически же крыша может быть, например, скатной или куполообразной). Как элемент конструктивного

Скатные крыши

Скатные крыши Такие крыши состоят из скатов, которые при пересечении образуют ребра (углы). Смотрящее вверх ребро называют коньком, обращенный вниз угол – разжелобком, или ендовой. Часть кровельного покрытия, выступающая за периметр наружных стен, называется карнизным

Плоские крыши

Плоские крыши Плоская кровля проще в устройстве, чем скатная. Крыша состоит из следующих слоев (начиная с нижнего).1. Перекрытие верхнего жилого этажа или чердака (железобетонные плиты или настил из досок, с нижней стороны отделанные потолочным покрытием).2. Пароизоляция –

Укладка краев крыши

Укладка краев крыши Обычно края крыши выкладывают пластинками квадратной формы размерами 25 х 25 см или 35 х х 35 см. Иногда используют для этого прямоугольные пластинки, срезая или закругляя их углы (рис. 52). Рис. 52. Схема укладки края

Монтаж наслонной системы кровли

Прежде чем приступить к монтажу наслонных стропил, необходимо как следует закрепить мауэрлат.

И в каменных, и в деревянных домах мауэрлатом служит деревянный брус, который закрепляют по верхнему периметру стен. Если здание возводится на основе металлического каркаса, то в качестве мауэрлата применяют швеллер.

Для крепления мауэрлата используют металлические штыри, болты или проволочные скрутки, забетонированные в стенах — их закладывают еще на этапе возведения стен.

Для крепления наслонной стропильной системы используют шипы и зубья, чаще всего применяемые в плотницком деле.

Если дом построен из дерева, то при монтаже наслонных стропил необходимо учесть коэффициент усадки здания.

В первый год после возведения деревянные дома обычно дают усадку на 15 см, а это может сказаться на целостности кровельной конструкции.

Поэтому специалисты рекомендуют использовать стропила на скользящей опоре либо выполнить крепление опорных конструкций на винтовых домкратах, способных компенсировать воздействие усадки.

Если планируется монтаж стропильной конструкции, базирующейся на стойках и подкосах, то заранее выполняют шаблоны всех элементов системы, рассчитывают сечение стропильных ног, обеспечивают необходимую длину пиломатериалов путем их наращивания другими материалами и закрепления гвоздями. После подготовки и подгонки материалы поднимают на кровельную площадку.

На первом этапе выполняется монтаж стоек и их закрепление на несущих стенах здания. Затем монтируется коньковый брус (прогон).

Конструкцию наслонных стропил соединяют с мауэрлатом в зависимости от выбранного способа и закрепляют.

Верхнюю часть стропил крепят к коньковому брусу, после чего стропила закрепляют между собой. Если планируется установка горизонтальных схваток, то необходимо позаботиться и об их закреплении.

На втором этапе монтажа наслонной стропильной системы производится установка опорных элементов и выполнение отвесов.

В ходе эксплуатации кровельная поверхность подвергается значительным нагрузкам, вызванным оседанием и скоплением атмосферных осадков.

Чтобы оградить от воздействия осадков стены здания, кровлю делают большего размера и конструируют таким образом, чтобы ее края выходили за пределы периметра здания примерно на 50 см.

Для этого на последнем этапе монтажа наслонных стропил боковые части мауэрлата оснащают специальными элементами — кобылками, которые затем обшивают с помощью обрешетки.

Крепежные элементы стропил

В качестве крепежных элементов могут применяться соединения типа паз-шип , известные в строительстве ранее. Правда, современный монтаж подобного крепежа уже не использует. Обычным соединением элементов конструкции являются строительные гвозди и скобы. Их недостаток заключается в том, что со временем жесткость такого соединения уменьшается в связи с изменением геометрических размеров скрепляемых элементов, ведь размеры деревянных изделий могут немного изменяться под воздействием влаги. Более надежными являются болтовые соединения конструктивных элементов.

Но и им присущ недостаток, заключающийся в ослаблении элементов конструкции в результате их сверления. В последнее время стала известной американская технология соединения элементов стропильных конструкций с помощью фасонных крепежных элементов и саморезов, выбор которых в магазинах, предлагающих строительные материалы, существенно расширился.

Обычно при строительстве жилого дома стропильные системы собираются на месте. В этом случае, несмотря на кажущуюся легкость работы с деревом, проведение этих работ сопряжено со многими трудностями. Поэтому к сборке и установке стропильных конструкций желательно привлечь бригаду опытных кровельщиков, имеющих большой опыт этой работы.

Схема расчета стропил.

Железобетонные конструкции в жилищном строительстве широкого применения не имели в силу большого веса, сложности монтажа из-за необходимости применения грузоподъемной техники и отсутствия возможности применения индивидуальных строительных решений.

Появление новых технологий строительства повлекло за собой и изменения в подходе к изготовлению стропильных конструкций. В последнее время широко распространилась технология монтажа стропил из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), благодаря которой значительно снижаются затраты и сроки монтажа. Эта технология применима практически при всех видах строительства зданий любого назначения.

Стропильная система для вальмовой кровли

Вальмовые кровли также не оснащаются фронтонами. Две плоскости скатов такой крыши имеют вид трапеции, а остальные две — треугольника. Стропильные ноги в такой системе располагаются по диагонали. Образование скатов вальмовой кровли происходит за счет промежуточных стропил. Для их крепления используется мауэрлат и балки коньков. Расстояние между отдельными элементами при этом должно варьироваться в пределах 100-120 см.

Основой для накосных стропил в верхней части является прогон коньков. Он представлен в виде деревянной балки, сечение которого идентично сечению диагональных стропил. Накосные стропила должны быть самыми длинными. Это позволяет им выдерживать максимальную нагрузку, которая передаётся от нарожников.

Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш

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

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

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

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

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

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

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