Стропила на сруб

Содержание

Разметка размещения стропил при их монтаже

Разметку крепления досок к срубу необходимо начинать с фронтонов, при этом элементы укладывают плотно к фронтонам. Но сначала в доске должен быть вырублен опорный элемент — зуб. В верхнем венце сруба, повторяя размер зуба, выпиливается паз. Тут же необходимо отметить, что без зуба и паза производить крепление стропил нельзя. При положении сверху торцы элементов необходимо укладывать на 5 см ниже с учетом высоты фронтона.

Когда проект крыши сруба предусматривает коньковый элемент из бруса или бревна, размечая укладку, стропила требуется наживить к ним гвоздями. Когда будет произведена установка всех элементов (раскосов, обрешетки) — временное крепление в виде гвоздей извлекается.

Схема разметки стропил.

Это требуется для того, чтобы в процессе усадки сруба все элементы не зависали.

Обычно стропила устанавливают с соблюдением шага в 60 см и больше.

Расстояние шага будет зависеть от проекта постройки и места его строительства. Устанавливают стропила по обе стороны фронтона, в итоге получается форма шатра. В местах соприкасания стропил с фронтонами должен оставаться зазор минимум в 5 см, заполняемый впоследствии утепляющим материалом.

Установка висячих стропил: особенности

Опорой в таком случае служат только стены, что может привести к горизонтальной распорной нагрузке по всей конструкции (срубу). Для облегчения этих нагрузок до монтажа и соединения стропил к стеновому основанию (срубу) важно использовать затяжку, которая изготавливается из бруска или доски, благодаря которым соединяются встречные элементы при жестком соединении стропила в верхней части. В итоге получается безраспорный треугольной формы каркас, его и устанавливают на венцы сруба.

Есть и аналогичный метод, когда применяются балки перекрытий. Такие элементы устанавливаются со стропилами в одной плоскости и перпендикулярно стеновому основанию. Подобный метод используют при монтаже мансардных построек.

Схема висячих стропил.

Соединение конструкции с балками независимо от тяжести кровли рекомендуется применять в случае достаточной прочности и устойчивости стен сруба. Это связано с тем, что давление на стены сруба самой конструкции будет точечным, а не равномерным, как при использовании мауэрлата.

При этом способе балки для устройства перекрытия необходимо подбирать размерами 50х150 мм. Устраивая свес кровли, деревянные бруски берут такого размера, который позволяет устроить выступ не менее 55 см. Стропильные элементы при этом методе должны выступать за основание стены и крепиться за край бруска.

Технология крепления к мауэрлату

Мауэрлат является одним из крайних элементов крыши сруба. На него приходится давление от большого веса всей кровли, которое равноценно должно распределяться по несущим элементам. Крепление мауэрлата производится со стропильными элементами, которые и дают это давление. Мауэрлат бывает как из цельных бревен, уложенных по периметру, так и кусками метровой длины, которые устраиваются непосредственно под стропильные элементы.

Для изготовления мауэрлата используют исключительно бревна, брусья и доски с минимальными размерами 100х100 мм, 100х150 мм и 150х150 мм. Если применяются бревна, то один из боков обрезается для максимального соприкосновения с верхним венцом сруба. Крепление мауэрлата можно производить несколькими методами.

Схема стропил со скользящей опорой.

Когда сруб выполнен из бревна или из бруса, мауэрлат монтируется по верхнему ряду и устанавливается на бревна. Закрепить можно:

  • с помощью деревянных или стальных нагелей;
  • стальными скобами;
  • металлическим уголком;
  • с использованием оцинкованной проволоки с минимальным диаметром в 4 мм.

Использование жесткого крепления

Инструменты для монтажа стропил.

При установке стропила на брус методом жесткого крепления важно придерживаться некоторых требований и исключить изгиб, перекрут, повороты и сдвиги между элементами.

Этих требований можно достичь:

  • закрепив уголком с подшиваемым бруском для опоры;
  • производя запил на стропильном элементе и крепление этого соединения гвоздями и скобами.

Используя уголок, с подшивными опорными брусками стропила устраивают на мауэрлат. Сам элемент должен иметь жесткий упор по линии нагрузки за счет подшитого бруса длиной около 1 м. Также он фиксируется с боков металлическим уголком, чтобы избежать сдвига.

Второй способ при монтаже наиболее применим. При этом варианте фиксацию гвоздями производят с боковой стороны, под углом, происходит их скрещивание внутри мауэрлата, по вертикали должен быть забит третий гвоздь. Так получается довольно жесткий узел при крепеже.

В обоих вариантах соединения подстраховываются еще одним креплением элементов со стеной, используя для этого проволоку или анкеры.

При одном угле уклона кровли стропила заготавливаются с применением шаблона, то есть одинакового размера.

Устройство кровли и строительные балки

Перед началом строительства изучите разновидности балок, чтобы представлять, как устроена крыша. Каждая балка имеет свое назначение и занимает определенное место в системе перекрытий.

Перекладины для крыш производят из металла, цельного дерева или склеенных между собой ламелей. Гнуто-клееные брусья изготавливают согласно ГОСТ. Они легки в обработке, мало подвержены воздействию погодных условий и используются, чтобы увеличить промежутки между прогонами. Сечение элементов может быть прямоугольным, Т-образным или двутавровым. Форма двутавра (Н) гарантирует жесткость балки, уменьшает изгибающий момент практически до нуля.

Схема ломанной кровли с прогоном

Виды деревянных строительных балок в опорной системе крыши:

  • мауэрлат – квадратный брус, уложенный на стены для опоры стропил;
  • конек – опорный брус вверху кровли;
  • стропильный брус – формирует угол уклона крыши;
  • затяжка и ригель – соединяют стропила противоположных скатов;
  • кобылка – удлиняет стропила, образуя свес крыши;
  • подкос – располагается под углом к вертикальным элементам и подпирает стропила;
  • прогон.

Схема обрешетки из деревянных элементов

Прогоны закрепляют на опорах на расстоянии 4-5 метров от конька, а между ними помещают распирающие опоры. Если нужно удлинить стропила, стык располагают над прогонной балкой.

Структура и виды металлических балок для кровель:

  • нижний пояс
  • верхний пояс
  • решетка.

Решетку собирают из стоек и раскосов и крепят к поясам с двух сторон с помощью фасонных элементов.

Схема металлической крыши

Типы прогонов для возведения кровли

Прогонные опоры классифицируются по месту расположения в системе перекрытий крыши, а также по форме и материалу.

Виды по месту применения в стропильной системе

Выделяют три вида прогонных опор – боковую, конек и мауэрлат.

Коньковый прогон – это наивысшая балка крыши, его монтируют в верхние части фронтонных стен, а края оборачивают водонепроницаемым материалом. При необходимости конструкцию усиливают стойками. На конек верхним концом опираются стропила.

Конек, закрепленный во фронтонах стен

Мауэрлат или матица – толстый брус сечением 150х150 мм, который укладывают на несущие стены параллельно коньку, чтобы одинаково распределить нагрузку от кровли. Доски мауэрлата именуют фундаментом крыши и крепко закрепляют анкерными болтами на стенах, предварительно подстелив гидроизоляционный материал. В кирпичных строениях матицу устанавливают в заранее подготовленный армопояс из железобетона на арматуре.

Мауэрлат, уложенный на стену из бетона поверх гидроизоляционного материала

Боковой прогон соединяет стропила посередине – с его помощью усиливают кровлю, уменьшая нагрузку стропил на изгиб. Чтобы передать нагрузку на перекрытие, под боковые прогоны устанавливают вертикальные стойки.

Классификация балок по материалу

Как упомянуто выше, по материалу прогонные опоры классифицируют на железобетонные, металлические и деревянные. Металлические прогоны производятся промышленным путем и могут быть однородными или решетчатыми. Первые выполняют из швеллеров и двутавров – они просты в производстве и установке, стоят на 10% дешевле решетчатых. Недостаток прогонов-решеток – высокая стоимость и большое количество сложных узловых элементов. Преимущество – малый вес.

Прогоны могут быть:

  • цельными;
  • составными.

Составные балки применяют, когда необходимо покрыть крышу большой площади, чтобы избежать искажения от изгибающих нагрузок.

Категории деревянных опор по конструкции

Конструктивно прогоны классифицируются на:

  • неразрезные;
  • разрезные;
  • с подкосами;
  • консольно-балочные;
  • с подбалками.

Разрезные представляют собой ряды деревянных опор, закрепленных на скатах крыши и опирающихся на несущие конструкции – стойки. Часто закрепляются подкосами и распорками.

Схема консольно-балочного и неразрезного прогонов

Консольно-балочные – это анфиладные ряды досок длиной менее 6,5 м, стыки которых расположены за пределами опорных балок. При этом в средних промежутках образуются две консоли, а в крайних – одна. Консольные балки применяют при строительстве крыш с шагом несущих конструкций до 4-5 м.

Неразрезные прогонные брусья годятся для крыш с уклоном до 15° и покрытием из легких материалов – рубероида или гибкой черепицы. При большем уклоне тонкие балки не выдерживают изгибающих нагрузок и ломаются.

Для упрочнения конструкции в строительстве используют подкосы и подбалки:

  • Подбалка – это небольшой брусок, установленный на опорную стойку. На нее опирается несущая балка обрешетки.
  • Подкос – наклонный брус, поддерживающий горизонтальные балки и работающий на сжатие.

Подкосы способствуют равномерному перераспределению нагрузок с покрытия на опорные элементы.

Группировка железобетонных прогонов по профилю

Прогоны из железобетона маркируются по форме сечения и нагрузке. По сечению прогоны бывают:

  • тавровые;
  • прямоугольные.

Железобетонный блок прямоугольный

Балки таврового типа делятся еще на две группы:

  • балки с металлом, перпендикулярно прикрепленным к ребрам прогона – устанавливаются на кровли с уклоном до 25%;
  • опоры, выдерживающие угол уклона крыши более 25%.

Тавровые опоры применят при возведении крыш неотапливаемых помещений большой площади, а также в сейсмически активных регионах. Они выдерживают минусовые температуры до -50°С. Ключевая особенность тавровых железобетонных опор – наличие отверстий для крюков и других захватных устройств, обеспечивающих удобство монтажа.

Опоры прямоугольного сечения – высокие и тонкостенные, прочные за счет отгибов. Они классифицируются на сплошные и решетчатые.

Градация металлических составляющих по профилю

Сплошные металлические прогоны – это балки гнутого профиля нескольких видов:

  • С-образного;
  • двутаврового;
  • Z-образного;
  • таврового;
  • швеллерного.

Тавровый профиль в сечении напоминает букву T, двутавровый – Н, а швеллер – букву П.

Виды металлических балок с решетчатым профилем:

  • прутково-шпренгельная с нижним поясом и решеткой из круглой стали;
  • трехпанельная.

Трехпанельный прогон принят в качестве типового, благодаря меньшему числу узлов и простоте в изготовлении. Верхний пояс балки выполняют из двойного швеллера, а решетку – из выгнутых одиночных швеллеров.

Маркировка изделий промышленного производства

Прогоны в строительстве – это ответственные конструкции, их изготавливают в строгом соответствии с ГОСТ и маркируют. Чтобы выбрать балки, соответствующие назначению кровли, нужно ориентироваться в маркировке продукции.

Железобетонные блоки для кровли

Железобетонные прогоны маркируют буквами и цифрами, вкладывая в значение информацию о габаритах и опорной нагрузке изделий. Буквы обозначают серию и конструктивные особенности прогонной балки:

  • ПР – балка в форме тавра с бортиком;
  • П – прогон цельный;
  • ПРГ – опора прямоугольного сечения.

Цифры обозначают длину, ширину и высоту прогона, а последняя – нагрузку, которую он способен выдержать, в тоннах. Также в маркировку могут быть включены значения об армировании изделия. Прогоны бывают ненапряженными, усиленными стальным каркасом либо предварительно напряженными, с дополнительными продольными стержнями арматуры для увеличения несущей способности.

Габариты изделия учитывают при маркировке

Также в производстве железобетонных конструкций используют маркировку вида:

  • 1ПР – для плоских крыш с арматурой без усиления;
  • 2ПР – для плоских крыш с усиленной арматурой;
  • 3ПР – для сооружений с уклоном до 5%;
  • 4ПР – для крыш с уклоном до 25%;
  • 5ПР – с диагональной полкой для крутых кровель.

Пример маркировки железобетонного прогона с расшифровкой: ПРГ 48-2-5-4тAIII-1. Это прогон прямоугольного сечения с габаритами 4800х200х500 мм и допустимой нагрузкой 4 тонны. Он предварительно-напряженный, усилен дополнительной арматурой. Подходит для возведения отапливаемых и неотапливаемых ответственных конструкций в районах с плохими погодными условиями и сейсмически активных зонах.

Металлические элементы крыш

Металлические балки маркируют по профилю, конструкции, материалу и габаритам.

Классификация и маркировка двутавров:

  • Ш – с широкой полкой;
  • К – колонные;
  • Б – обычные.

Номер перед буквой обозначает условную высоту балки в мм, остальные размеры выбираются в соответствии с ГОСТ. Например, для опоры 30Б1 высота составляет 296 мм, а буква «Б» обозначает нормальную балку. Размеры балок находятся в пределах 10-100 мм.

Производство горячекатаных прогонов

Металлические балки для прогонов изготавливают из стали путем сварки или горячей прокатки – для каждого способа изготовления предусмотрен ГОСТ, где описана маркировка изделий.

Преимущества и недостатки прогонов в зависимости от материала

Собираясь возводить крышу, сравните положительные стороны и недостатки каждого материала. Например, металл не обеспечивает достаточную энергоэффективность здания, зато он долговечен. А дерево подвержено гниению, но сохраняет тепло.

Металлические балки в строительстве

Список плюсов и минусов для металлических прогонов.

Преимущества:

  • выдерживают значительную нагрузку;
  • пожаробезопасны;
  • долговечны;
  • при установке отсутствуют отходы, благодаря высокой точности деталей.

Недостатки:

  • промерзают при низких температурах;
  • сложности в транспортировке;
  • большой вес относительно дерева;
  • дорогостоящий материал.

Металл подвержен коррозии

Список положительных и отрицательных характеристик деревянных балок.

Преимущества:

  • экономичны;
  • просты в установке;
  • сохраняют и передают тепло.

Недостатки:

  • необходима ежегодная обработка антисептиками;
  • есть риск возгорания кровли.

Ниже приведены плюсы и минусы изделий из железобетона.

Стропильная система из дерева

Преимущества:

  • повышенная пожаробезопасность;
  • экологичность;
  • прочность и долговечность;
  • не подвержен коррозии и гниению.

Недостатки:

  • большой вес;
  • трудоемкость установки и закрепления элементов.

В частном домостроении стропильные системы чаще всего производят из дерева, а металлическими элементами – прогонами или ригелями, дополнительно усиливают конструкцию. Железобетонные блоки используют при строительстве крыш зданий промышленного назначения.

Надежность кровли не допускает экономии, поэтому обязательно проконсультируйтесь со специалистом, чтобы уточнить все нюансы и получить консультацию именно по своей стройке.

Неправильное крепление стропил к срубу

Если внутри дома увеличились зазоры между бревнами в прилегающей к потолку зоне первого этажа, а также по всей высоте стен мансарды. Длинные фасадные стены выгнулись в сторону улицы, о чем свидетельствует довольно широкий горизонтальный зазор между чистовым настилом пола и плинтусом (стена отошла на расстояние, превышающее ширину плинтуса). Пол, естественно, искривился. Внутренние перегородки едва не рассыпались на отдельные бревна — от этого их удержали имеющиеся кое-где деревянные нагели. Освободившись от нагрузки, некоторые бревна скрутились штопором.

Эти симптомы могут проявляется в домах с неправильно смонтированной наслонной стропильной системой, где стены, фронтоны, а главное — перегородки мансардного этажа выполнены из бревна или бруса.

Крепление стропил к срубу выполненно неправильно, если наслонные стропила, которые опираются одним концом на бревенчатые стены, а вторым — на коньковый брус, жестко связаны друг с другом. Мансардный этаж будет разваливаться. Сработают законы геометрии: опустившись вместе с коньковым брусом, опирающимся на фронтоны и внутренние стены, стропильные ноги выдвинутся в сторону улицы (их длина при усадке не меняется) и, будучи жестко связанными со стенами, потянут их за собой. В результате собранные на нагелях наружные бревенчатые стены (они являются относительно подвижной конструкцией) выгнутся по всей высоте в сторону улицы. И чем меньше угол наклона скатов кровли, тем больше будет выгиб. Все это опасно еще и тем, что балки перекрытия, как правило накрепко привязанные к внутренним стенам, вытянутся из своих гнезд в стенах наружных. И если длина их опорной площадки на стену меньше величины подвижки в месте соединения, перекрытие может просто-напросто рухнуть.

Описанные явления возможны в домах не только из оцилиндрованного бревна, но и из обычного профилированного бруса естественной влажности, а также высушенного в производственных условиях, но не доведенного до влажности 18-20 %, и, кроме того, из клееного бруса (при условии, что фронтоны и высокие внутренние стены бревенчатые). В указанных условиях возможен и другой сценарий поведения наслонной стропильной системы (правда, не менее печальный). Балки могут либо оторваться от стены или конькового бруса, либо треснуть, а затем переломиться.

Правильно — использовать скользящих крепления для стропил. В этом случае, по мере высыхания сруба, стропила, в месте крепления к срубу, самомтоятельно смещаются (раздвигаются). В результате, исключается давление стропильной системы на сруб и все неготивные последствия, вызванные таким давлением, описанные выше.

Сущность стропильной системы для бани

Система представляет собой несущую конструкцию для закрепления кровли. Стропила для крыши на баню – это балки, составляющие основу (каркас) крыши скатного типа. Они придают ей нужную форму, принимают на себя все нагрузки и перераспределяют их на несущие элементы строения.

Стропила устанавливаются наклонно, образуя стропильные ноги, которые закрепляются нижним концом к верхней обвязке стен. Нужный наклон обеспечивается вертикальными стойками. В общую жесткую прочную систему ноги связываются с помощью прогонов, затяжек, подкосов, постропильных горизонтальных балок (ригелей) и других дополнительных элементов – бабка, кобылка, нарожник.

Конструкция несущей системы зависит от типа крыши. Соответствующим расположением стропильных ног можно обеспечить односкатный и двухскатный вариант. В первом случае система состоит из элементов в виде прямоугольных треугольников, составленных из наклонного стропила и вертикальной стойки. Элементы двухскатной крыши формируются из двух стропил, соединенных под определенным углом между собой, при этом свободные концы упираются в обвязку несущих стен. Поставить стропильные элементы можно несколькими способами:

  1. Висячий тип. В этом варианте два стропила соединяются между собой, а опираются на стены только свободными концами. Применяется система при условии, что расстояние между опорами не превышает 6 м.
  2. Наклонный тип. Он предполагает наличие в средней части вертикальной стойки. Эта дополнительная опора устанавливается, когда пролет превышает 5 м. Она позволяет раздвинуть стропильные ноги на расстояние до 12 м, а при установке 2-х стоек – до 15-16 м.

В абсолютном большинстве случаев для изготовления несущей конструкции используется деревянный брус, который обладает достаточной прочностью и легко собирается в нужную конструкцию. Главный минус – склонность к гниению под воздействием влаги. Для устранения этого недостатка древесину необходимо пропитывать специальным составом.

Наиболее подходит для стропил дерево хвойных пород. Чаще всего используется сосна как достаточно дешевый и доступный материал. Идеальный вариант – лиственница, но она дорого стоит. По размеру выбирается брус шириной не менее 10 см и толщиной не менее 5 см.

Особенности различных стропильных систем

Монтаж стропильной системы ведется строго в соответствии с проектом банной кровли, но для начала нужно выбрать ее тип – одно- или двухскатная крыша. Баня имеет небольшие размеры, а потому для нее подходят оба варианта. Выбор проводится с учетом таких факторов:

  1. Односкатная крыша. Она имеет наиболее простую конструкцию, что облегчает монтаж, а также позволяет сэкономить материалы. Недостатки: малый угол максимального наклона ската, небольшие размеры формируемого чердака, ухудшенные теплоизоляционные характеристики, малопривлекательный дизайн.
  2. Двухскатная крыша. Этот вариант имеет повышенную материалоемкость и долго делается. Такая крыша позволяет сформировать нужный уклон скатов для любой снеговой нагрузки, создать достаточно объемный комфортабельный чердак (мансарду), обеспечить повышенную гидро-, паро- и теплоизоляцию.

При выборе типа крыши надо учитывать размеры сооружения. Односкатная кровля не подходит для построек шириной более 5 м. Она рассчитана на скромную, маленькую баню. Для обеспечения привлекательного дизайна внимание следует обратить на двухскатную конструкцию.

Стропила для односкатной крыши

Стропильная система односкатной крыши показана на фото 1. В ее конструкции выделяются 2 важные особенности:

  1. Противоположные стены бани имеют разную высоту. Этот перепад обеспечивает нужный уклон ската крыши.
  2. Опорную конструкцию (верхнюю обвязку стены, мауэрлат) необходимо установить только на стене с меньшей высотой, на которой опирается нижний конец стропила.

Разница уровней стен обеспечивается разной высотой кладки. Можно сделать уклон и при одинаковой высоте стен. Для этого верхний конец стропил ставится на вертикальные опоры. При этом возникает необходимость последующей отделки нового возвышения над стеной с утеплением и гидроизоляцией.

Увеличение длины пролета требует установки дополнительных опорных элементов. Если она не превышает 4,5 метра, то упрочнение не нужно. Стропила устанавливаются с шагом 55-65 см с учетом снеговой нагрузки.

Варианты установки стропил односкатной крыши

При пролете до 6 м устанавливается подкос. Он нижним концом упирается в несущую стену, а его верхний конец врубается в стропильный брус. Когда пролет превышает 6 м, необходима дополнительная опора на потолочное перекрытие. Она собирается из вертикальной бабки и подкосов. Закрепляется она на перекрытии с помощью скоб.

Стропильные ноги при монтаже односкатной крыши с обеих сторон выносятся на 35-55 см за пределы опор на стене. Это необходимо для защиты стеновой поверхности от осадков.

Обустройство двухскатной крыши

На фото показан общий принцип монтажа стропильной системы для двухскатной крыши – висячий тип. При ее сооружении вначале собираются стропильные ноги в виде равнобедренных треугольников (стропильные фермы), а затем они поднимаются наверх и закрепляются. Вверху стропила соединяются между собой встык с использованием металлических накладок, путем врубки или внахлест с закреплением болтами. В нижней части они соединяются ригелем. Для увеличения жесткости вверху закрепляются горизонтальные брусья – затяжки.

Конструкции стропильной системы двухскатной крыши

После установки на перекрытие осуществляется соединение стропильных ферм между собой в единую жесткую систему. Применяются такие дополнительные соединительные элементы:

  1. Ветровая связь. При наличии значительных ветровых нагрузок в нижней части стропильных ног закрепляется под углом доска, скрепляющая 3-4 фермы.
  2. Подстропильная нога. Она увеличивает стойкость стропила к изгибу, особенно при существенной снеговой нагрузке или большом шаге установки ферм.
  3. Бабка. Устанавливается вертикально, упираясь в верхний стык стропил, и служит страховочной опорой при нарушении целостности соединения.
  4. Затяжка. Доска или брус располагается горизонтально и стягивает стропила в верхней части фермы (примерно на расстоянии 1/3 длины).
  5. Коньковый прогон. С его помощью укрепляется верхняя часть. Он устанавливается строго горизонтально и соединяет вершины стропильных ферм между собой.

Основное крепление осуществляется снизу. Здесь нужно сделать свес кровли. Балка крепится к верхнему венцу или мауэрлату при помощи стального уголка. Иногда используется плавающая конструкция с применением специальных металлических крепежей. Такие элементы оставляют возможность возвратно-поступательного перемещения во время усадки древесины.

Особенности крепления стропил

При изготовлении стропильной системы своими руками важно правильно учитывать конструкцию самого строения. Крепить элементы к стенам из разных материалов необходимо различными способами, так как они не одинаково воспринимают нагрузки. Некоторые стройматериалы просто начинают разрушаться при приложении значительной сжимающей нагрузки (пеноблоки, кирпич), что требует ее равномерного распределения.

Если рассматривать бревенчатый или брусчатый сруб, то наблюдается другая картина. Верхний венец его способен сам исполнять роль стеновой обвязки. Специфические проблемы возникают при возведении каркасной бани.

Стропила на бане с блочной и кирпичной кладкой

Когда банные стены возводятся в виде пеноблочной или кирпичной кладки, крепление стропильной системы вызывает значительные сложности. Для установки стропил необходим монтаж мауэрлата. Этот элемент представляет собой ряд на всех стенах бани из деревянной балки, образующей непрерывный пояс. Он воспринимает нагрузки от отдельных стропильных ферм и распределяет их равномерно по всей несущей стене.

Для того чтобы мауэрлат надежно закрепить на блочной или кирпичной кладке, поверх нее формируется бетонная стяжка толщиной 10-20 см. Монтируется опалубка из противоположно расположенных досок, стянутых шпильками с болтами. В ней устанавливается армирующий пояс из стальной проволоки (арматуры) диаметром 6-8 мм. Вертикально устанавливаются шпильки с шагом 1,4-1,8 м для последующего крепления балки мауэрлата. Вылет шпилек над опалубкой должен соответствовать толщине балки. Далее заливается цементно-песчаный раствор с уплотнением. Строго контролируется горизонтальность поверхности.

После застывания стяжки опалубка снимается. Поверх нее на шпильки устанавливаются балки мауэрлата, в которых предварительно сверлятся соответствующие отверстия. Закрепление осуществляется болтами. В качестве мауэрлата чаще всего применяется доска шириной 20-25 см толщиной не менее 5 см. Между стяжкой и доской укладывается слой гидроизоляции из рубероида.

Следующий шаг – монтаж балок потолочного перекрытия. Именно на них впоследствии будут закрепляться стропильные ноги. Балки укладываются на мауэрлат так, чтобы их концы выходили за его пределы с обеих сторон на 35-40 см, что обеспечивает формирование кровельного свеса. Балки крепятся с шагом 60 см с использованием металлических уголков.

Установка стропил на деревянный сруб

В деревянном срубе верхний венец способен исполнять роль мауэрлата, а потому нет особого смысла монтировать дополнительный элемент. Проблема заключается в надежности соединения стропилочного бруса и круглого бревна – плоскость бруса касается цилиндра только в одной точке, что не позволяет обеспечить прочное сцепление. Задачу можно решить такими методами: формирование пропилов в бревне под стропильную пятку или крепление стропил к балкам потолочного перекрытия. Последний вариант признается более простым и надежным.

Установка обеспечивается в следующем порядке. Балки перекрытия устанавливаются в пазы, которые прорезаются в бревне. При этом они должны находиться строго в одной горизонтальной плоскости. Для создания ориентира натягивается шнур, который выставляется по строительному уровню. Сборка ферм производится внизу. Стропильные ноги закрепляются на торцах балок перекрытия, а затем поочередно поднимаются на место установки. Монтаж начинается с установки крайних элементов. При этом следует учитывать важный нюанс – глубина стропила не должна превышать трети диаметра бревна.

Установку стропил на брусчатый сруб можно производить аналогично бревенчатому варианту. Если работы проводятся без помощников, то чаще крепление стропильных ног осуществляется непосредственно на верхний венец брусьев. В месте установки делается скос под стропила, или для закрепления используются металлические уголки.

Некоторые нюансы

При самостоятельном возведении стропильной системы на бане следует учитывать такие рекомендации:

  1. Опора стропильных ног обеспечивается в деревянных банях на верхний венец, а в блочных или кирпичных постройках – на мауэрлат толщиной не менее 15-16 см. В каркасных сооружениях для этого делается специальная стеновая обвязка с использованием металлического профиля, железобетонных или деревянных балок.
  2. Мауэрлат чаще всего монтируется на всех стенах бани, но в ряде случаев допускается установка его в виде основания под каждое стропило.
  3. При изготовлении вспомогательных элементов (стоек, ригелей, подкосов, затяжек) можно использовать доски 15х3 см.
  4. Для исключения проскальзывания затяжку следует соединять со стропилом по системе шип-паз.

При установке стропильных ферм формируется кровельный свес длиной 30-40 см. Для его формирования можно использовать такие элементы, как кобылка и нарожник. Первая представляет собой доску, удлиняющую несущую систему на длину свеса.

Нарожник – это упрочняющее короткое стропило, служащее для дополнительной опоры на участке формирования свеса.

Особое внимание нужно уделить проблеме усадки при высыхании древесины. Это очень важно при перекрытии свежего деревянного сруба. Для компенсации возникающих нагрузок следует использовать специальный крепеж шарнирного типа на коньке ферм. Крепления с одной степенью свободы перемещения помогают устранить и специфические банные влияния, когда определенные нагрузки возникают за счет увлажнения древесины при конденсации пара.

Стропила играют важную роль во всей конструкции бани. Они обеспечивают надежность и долговечность крыши. При их установке своими руками важно строго соблюдать рекомендации специалистов. Разные материалы, из которых сделаны стены, ведут себя по-разному при установке стропильной системы. Для каждого материала существуют определенные правила, которых надо придерживаться.

Конструкция и назначение стропильной системы

У крыши дома из бруса есть несколько важных задач. Стропила должны не только нести вес всей кровли, но и выдерживать снеговую и ветровую нагрузку. То есть держать как постоянную нагрузку (вес крыши), так и переменную (ветер, дождь, снег, вес ремонтников). Кроме того, стропила передают вес всей кровли на стены и фундамент брусового дома.

Система стропил складывается в основном из наклонных ног, наклонных подкосов, вертикальных стоек.

Иногда вся кровля связывается снизу горизонтальными (так называемыми подстропильными) балками.

Стропильные ноги составляют треугольный контур крыши, их устанавливают на расстоянии от 60 до 120 см друг от друга. Для деревянного дома используют брус сечением 50х150 или 100х150 мм. Особенно важно выбрать качественный материал для стропил.

Виды соединений стропил.

Сверху ноги стропил соединяются коньком (горизонтальным деревянным брусом сечением 100х100 мм).

Часть стропила, свисающая наружу (за пределы стены) и не несущая основную нагрузку, может монтироваться отдельно. Такой свес крыши называется кобылкой. Стропильную ногу можно сделать короче и легче, используя кобылку.

Рассмотрим еще один элемент кровли — мауэрлат. Брус, уложенный по верху наружной стены и представляющий собой опору для стропил, мауэрлат.

Кроме того, в систему стропил входят:

  • лежень, горизонтальный брус на внутренних стенах;
  • вертикальные стойки от конька к несущей стене;
  • затяжки — треугольный крепежный элемент, не дающий стропилам «разбежаться» под весом кровли;
  • обрешетка крепится горизонтально снаружи на стропильные ноги и равномерно распределяет нагрузку.

Материалом для изготовления стропильного каркаса домов служат деревья хвойных пород. В обязательном порядке древесина должна быть здоровой и высушенной в естественных условиях. Иначе крыша может не выдержать расчетную нагрузку. Предварительно элементы кровли обеззараживают антисептиком, мауэрлат еще и гидроизолируют.

Какие бывают виды стропил?

Различают стропила висячие и наслонные. В проекции конструкция представляет собой треугольник, так как эта геометрическая фигура обладает максимальной жесткостью.

Итак, особенности висячих стропил:

Виды стропильных систем.

  • хорошо подойдут для домов с легкими стенами;
  • опорой для них могут служить мауэрлат или непосредственно сами стены, промежуточные опоры не нужны;
  • стропильный брус работает на сжатие и изгиб, а вся система в целом распределяет распирающую нагрузку на стены в доме в горизонтальной плоскости;
  • для уменьшения испытываемой кровлей нагрузки применяют затяжку (металлическую или деревянную), которая соединяет стропильные ноги;
  • хорошо подходят для больших пролетов;
  • когда длина пролета больше 8 м, используют подкосы (так называемую бабку).

Наслонные стропила имеют следующие характеристики:

  • концы балок опираются прямо на стену, а середина балки приходится на промежуточную опору;
  • такой вариант применим для зданий с несущей средней стеной или промежуточными столбчатыми опорами;
  • оптимальный вариант для длинных пролетов, в случае одной промежуточной опоры пролет может достигать 12 м, при двух опорах — 15 м;
  • крыша при таком виде стропил (при прочих равных условиях) обладает меньшим весом.

Если строительные проекты предусматривают несколько пролетов, можно применять оба вида стропил, чередуя их в зависимости от существующих опор.

Схема монтажа двускатной крыши.

Как выполняется расчет стропил? Перед началом работы необходимо рассчитать параметры балок. Размеры сечения, длина стропил и шаг крепления напрямую связаны между собой.

Кроме того, для расчета необходимо знать о величине снеговой и ветровой нагрузки в конкретном регионе, о весе кровли, настила, обрешетки, утеплителя, самих стропил.

Таблицы или специальные программы для расчетов представлены на многих сайтах.

Проделав расчеты, можно сделать вывод: чем больше длина стропил, тем меньше расстояние между ними и больше сечение бруса. Ошибка в расчетах может быть не видна сразу, но обязательно проявится со временем.

Монтаж двускатной кровли

Опираясь на расчеты, стропильные брусья делают одинаковой длины и монтируют симметрично (парами).
Необходимо точно соблюдать последовательность возведения каркаса крыши. Сначала крепят мауэрлат, затем устанавливают стропильные брусья и монтируют конек крыши. После связки ног выполняют обрешетку.

Для деревянных домов мауэрлат необязателен. Его с успехом может заменить верхнее бревно. Исключение составляет случай, когда крышу нужно поднять повыше. В том случае, если мауэрлат все же используют, его обязательно гидроизолируют рубероидом. Важно, чтобы брусья на противоположных стенах были строго параллельны друг другу.

Перед монтажом стропильных ног необходимо сделать точную разметку, используя сделанные ранее расчеты и схему. Затем подготавливают сами ноги, делая с нижнего края распил на 1/3 ширины. Угол наклона стропил рассчитывают, опираясь на метеорологические характеристики региона. Так, если для местности характерны сильные ветры, то угол крыши делают меньше 20°.

А если повышена норма осадков, рекомендуемый уклон — 35-40°. При таком угле ската крыша будет самоочищаться. Затем установленные стропила связывают коньком и скрепляют металлическими скобами.

Метод сбора стропильной конструкции различается в зависимости от вида стропил. Для висячей конструкции брусья собирают еще на земле, скрепляя болтами. Сначала устанавливают две крайние позиции, затем переходят к следующей паре. На промежуточном этапе каркас закрепляют временными укосинами, которые затем убирают.

Закончив операцию, к нижнему краю балок-ног крепят кобылки, определяющие размер свеса. Это значение особенно важно для деревянного брусового дома: чем длиннее кобылка, тем лучше крыша будет защищать стены от осадков.

Наслонную конструкцию монтируют несколько иначе. Работа начинается с установки лежня, на который затем устанавливают две опоры. Сверху крепят конек, не забывая про укосины. И только затем к коньку начинают монтировать стропильные ноги.

Когда каркас будет завершен, сверху на него прибивают обрешетку. На коньке крыши крепят две широкие доски и продолжают двигаться с одинаковым шагом сверху вниз.

Итак, стропила собраны, осталось зашить свес и фронтоны, уложить и утеплить кровлю. Крыша дома из бруса готова. Зовите друзей на новоселье!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *