крепление стропил к мауэрлату, к балкам перекрытия, к стене
Прочность крыши — это суммарная прочность и качество всех ее составляющих элементов: стропил, балок, конькового прогона и обрешетки. А также то, насколько крепко и грамотно эти элементы соединены между собой. Ведь разобраться с сечением и расчетом нагрузки крыши способен почти каждый из нас, но вот как закрепить стропила так, чтобы крыша служила верой и правдой не менее полувека?
На самом деле это — целая наука, и в каждом виде кровельного узла есть свои плюсы и минусы, и один и тот же вид крепления может оказать самое разное влияние на прочность разных крыш. Поэтому давайте подойдем к этому вопросу со всей ответственностью!
Как вы видите, все выполнимо своими руками:
Существует два вида стропил — наслонные и висячие. Основные конструкционные особенности:
Висячие стропила отличаются тем, что всегда опираются верхними концами друг в друга и под их местом стыка опоры нет.
Получается правильный треугольник, у которого на растяжение работает только нижний элемент. Еще одна балка в крыше, куда так же нужно крепить стропила, называется лежнем. Она расположена горизонтально и поддерживает коньковый прогон.
Именно те места, где стропила крепятся к элементам крыши, и называются опорным узлом:
Опорный узел далеко не всегда статичный – иногда его приходится делать подвижным, если на какой-то конструктивный элемент действуют непостоянные нагрузки. Это как колесо у автомобиля, которое сжимается, крутится, сдавливается и поворачивается.
Нечто подобное реализуется и в опорных узлах, только сама степень свободы у них может быть разной – от нулевой, когда узел сама по себе уже неподвижный, до тройной, т.е. максимальной:
- Опорный узел с нулевой степенью свободы. Оба конца в этом случае жестко скреплены уголками с обеих сторон. Стропило на балке или мауэрлате с таким узлом двигаться не может совсем.
- Шарнирный узел с одной степенью свободы. В этом случае балка имеет возможность вращаться по кругу.
- Шарнирный узел с двумя степенью свободы. Теперь, кроме кругового вращения, есть возможность также смещения. Это обеспечивает специальное крепление стропил к мауэрлату или балкам, а вам нужно только установить ползуны или салазки.
- Шарнирный узел с тремя степенью свободы позволяет балке смещаться и горизонтально, и вертикально. Правда, круговое вращение здесь как может быть ,так может и не быть.
Вот такие металлические уголки применяют для крепления стропил к мауэрлату, балкам и стенам:
Типы металлических пластин
Отметим, что всего существует целых два вида таких пластин: гвоздевые и перфорированные.
У перфорированных много отверстий под болты и саморезы, и именно с помощью их такие пластины крепятся к древесины. Преимущество перфорированных пластин в том, что они способны соединять нужные элементы стропильной системы практически под любым углом.
У гвоздевых пластин самих гвоздей нет. Этот крепеж применяется только в заводских условий, либо при наличии специального пресса. Дело в том, что молотком такую пластину в стропила вы не забьете – необходимо грамотное равномерное давление.
Дополнительные элементы
Иногда, кроме тех же металлических уголков и гвоздей, дополнительно применяются опорные бруски:
И еще так:
Несколько ценных советов
Если в узловых соединениях вы применяете плоские или фасонные стальные крепежные элементы, тогда:
- Толщина деревянных элементов не должна быть меньше 5 см. Все из-за саморезов.
- Во-вторых, простые гвозди здесь уже применять нельзя – только винтовые или ершенные, которые просто так уже не вылезут. Особенно, если древесина для стропил имеет влажность более 18%, т.е. не до конца просушена, а после высыхания этого материала узловые соединения всегда ослабляются.
- В-третьих, берите гвозди диаметром не менее 4 мм и длиной не менее 40 мм.
- Всегда используйте по два стальных уголка на одном узле, если это возможно. Просто располагайте их симметрично.
Балки перекрытия иногда выступают как своеобразная альтернатива затяжке. Чаще всего это происходит при строительстве легких мансард – так удобнее. Но крепить стропила прямо с балками перекрытия можно только в том случае, если вы уверены в надежности стен дома. Т.к. в этом случае нет мауэрлата, и, как следствие, нагрузка на стены не распределяется равномерно – теперь она точечная. А это хуже, конечно.
К слову, балки для перекрытий вовсе не обязательно брать толстые, достаточно сечения 5х15 см. Главная ваша задача — сделать такое крепление, чтобы стропило ни в коем случае не начало скользить по балке.
К слову, существует большая разница, как крепить одни и те же стропила к балкам перекрытия у односкатных и двускатных крыш. Так, чем большую нагрузку испытывает кровля, тем это крепление следует делать с двойным зубом, а у односкатных вполне достаточно и одного. К слову, у двойного зуба обычно делают два шипа.
Наиболее прочное закрепление получается, если делать врубку, причем с дополнительным шипом, который также будет препятствовать боковым сдвигам стропил из-за нагрузок. С другой стороны, важно не ослабить в это же время саму балку. Поэтому вырез для стропила делать следует не ближе, чем на 25 см от края (это поможет избежать также соколов), и глубиной всего 1/3-1/4 от толщины самой балки:
Для того, чтобы стропильная нога не соскальзывала с мауэрлата, в ней делается специальная выемка. И в самом мауэрлате иногда делают еще одну, ответную – так только надежнее, и упорный замок получается крепким.
Правда, сам мауэрлат от этого значительно ослабнет – учитывайте это. Делать подобное с ним можно только тогда, когда мауэрлат – из твердых лиственных пород и обладает хорошей прочностью.
Одни только пазы стропильные ноги не удержат, а потому дополнительно обязательно используйте металлический крепеж. Если ваше соединение неподвижно, достаточно будет вбить под углом гвозди, а для более ненадежных конструкций используйте хомутовые соединения и металлические накладки.
Еще один вид крепления стропильных ног к балкам — болтовое:
- Шаг 1. На конце балки, который выступает, делаем треугольный вырез. Гипотенуза выреза должно получиться под тем же углом, что и угол наклона стропил.
- Шаг 2. Под этим же углом запиливаем также нижнюю часть стропильной ноги.
- Шаг 3. Ставим стропило на балку срезом и фиксируем гвоздями.
- Шаг 4. Перпендикулярно стропильной ноге высверливаем отверстие для болта — сквозное, чтобы через болт можно было впустить снизу через вырез в балке.
- Шаг 5. На болт надеваем шайбу и плотно фиксируем весь узел гайкой.
По окончанию крепления обязательно проверяем прочность всех соединений.
Но далеко не во всех стропильных конструкциях используется мауэрлат. Тогда как же крепить стропила к самой стене? Все просто: находим замену мауэрлату и работаем уже с ней.
Например, в каркасном строительстве в качестве мауэрлата выступают балки каркаса, на которую делают обшивку:
Если же вам по каким-то причинам приходится крепить стропила прямо к стене, без мауэрлата, тогда обязательно нужно сделать затяжку – доску или брус, которые соединят стропила в одно и возьмут на себя часть напряжения.
Не всегда такое крепление вообще возможно. Например, пено- и газоблоки плохи не только тем, что легко передают свою влагу деревянным стрпоилам. Они вообще не удерживают в себе крепления. Тот же гвоздь, забитый в блок на 10 см, вы легко сможете вытянуть руками – тогда как закрепить стропила? Плюс немалое давление от стропильной системы крыши на такие хрупкие стены. А потому здесь уже без мауэрлата не обойтись никак.
В любой стропильной конструкции крыши стропила ставят нижним концом на мауэрлат, а верхние концы соединяют в коньке крыши. Мауэрлат – это специальный брус, который уложен по периметру наружных стен. Он предназначен для опоры несущих стропил.
А теперь давайте разберемся, когда стропилы опираются на мауэрлат, а когда – только на стены:
- Если стены сделаны из бетона, кирпича или пеноблока (в принципе, любых материалов, которые способны передавать влагу), тогда опирать на них стропильные ноги нельзя. Иначе начнет быстро гнить вся крыша. А поэтому используем брус, которые называется мауэрлат, и отделяем его от самой стены любой рулонной гидроизоляцией.
- В бревенчатых и брусчатных домах для стропил уже не нужен мауэрлат – достаточно сделать в верхней балке врубки и использовать дополнительное крепление в виде металлических уголков и скоб.
А в зависимости от того, будет ли усадка дома, делают жесткое и скользящее крепление стропил к мауэрлату.
Способ #1 — жесткое крепление
Чтобы обеспечить узлу жесткое, неподвижное крепление, у вас есть два пути. Первый состоит в использовании специальных уголков с подшивными брусками и специальные запилы на стропильной ноге. Стропило здесь фиксируется уголками с обеих сторон, а потому двигаться уже не может:
Во втором способе, который более распространен, нужно забить гвозди под углом другу ко другу. В мауэрлате они скрещиваются, а третий гвоздь уже забиваете вертикально:
Два гвоздя по бокам удерживают стропильную ногу от смещения влево-вправо, а верхний гвоздь уже притягивает стропило к самому мауэрлату.
Или же использовать длинные саморезы вместо гвоздей:
Способ #2 — крепление с одной степенью свободы
А вот в этой конструкции уже допускается определенное движение стропила под давлением всей крыши:
Но сразу отметим, что если мы говорим о возможности горизонтально сдвигаться, речь вовсе не идет о том, что стропило будет в буквальном смысле «ездить» по балке. Это всего лишь небольшая возможность сдвинуться на миллиметры из-за динамичных нагрузкой и температурно-влажностных изменений. Причем двигаться ползун будет только при предельно допустимых нагрузках, и обычным глазом таких изменений вы не сможете увидеть.
Возможность некоторого движения остается и при креплении узла гвоздями – если их не много. А вот забитые в шахматном порядке с определенной силой уже не дадут двигаться стропилу.
В завершение для страховки жесткого крепления стропил к мауэрлату дополнительно используйте проволоку или анкеры. Только об этом нужно подумать заранее:
Или еще вот отличный наглядный пример:
Способ #3 — скользящее крепление
Скользящим называют такое крепление, у которого – две степени свободы. Т.е., говоря простым языком, у одного из двух элементов есть возможность смещения:
И в этом есть свой смысл. Так, те стропила, которые врубкой упираются в мауэрлат, а сверху – друг в друга, равномерно передают на стены нагрузку от крыши и снега на ней. А вот те стропила, которые опираются уже горизонтальными врубками на мауэрлат и на коньковый прогон, называются безраспорной конструкцией.
Как мы уже говорили, скользящее крепление даже с тремя степенью свободы на самом деле вовсе не означает, что стропило будет расшатанно ездить туда-сюда по опоре. Все это только для невидимых физических законов.
Способ #4 — крепление с большой степенью свободы
Это — наиболее редко встречающееся на практике крепление стропил к мауэрлату:
Используют его обычно только при серьезных динамических нагрузках на крышу.
Способ #5 — сращивание с кобылками
Для устройства свесов крыши вам нужно еще сделать кобылки из досок, 50х100 мм сечением и такой длиной, чтобы она была равна свесу плюс еще 0,5 м – для стыка со стропилом.
Далее все просто: прибиваете кобылки к стропильным ногам и продлеваете их за пределы крыши. Вам интересно, почему этот стропильный элемент называется так? Просто раньше их вырезали по форме лошади – для красоты. Да и сегодня нередко тоже.
Как правильно крепить стропила к мауэрлату
Крыша – завершающий элемент любого дома, без которой он не сможет таковым считаться. В России крышу принято делать остроконечной. Это практично, поскольку снега выпадает очень много, на крышах он лежит долго, пропитывается влагой и тяжелеет.
Мауэрлат — что это такое
Этот элемент кровли представляет собой массивную балку, которая укладывается параллельно коньку на несущие стены. Само крепление производится специальными шпильками, утопленными в армированный пояс из бетона. Мауэрлат насаживается на их выступающие части, после чего крепление дополнительно усиливается гайками.
Основное назначение мауэрлата состоит в равномерном распределении нагрузки. Благодаря этому элементу она равномерно распределяется по всей протяжённости стен, а не сосредоточена в отдельных точках. При возведении кровли в капитальных зданиях из кирпича, камня или бетона мауэрлат должен использоваться обязательно. В лёгких конструкциях (бревенчатые срубы или дома из бруса) можно обойтись и без него, прикрепив стропила непосредственно к верхнему венцу или брусу стены.
Что собой представляет двускатная крыша
Из названия становится понятным, что конструкция крыши – это два ската, имеющие прямоугольную форму в плоскости. Чаще скаты имеют одинаковые размеры, но существуют так называемые асимметричные конструкции, в которых скаты по габаритам отличаются друг от друга.
При этом скаты установлены друг к другу под определенным углом, который называют наклоном. Линией соприкосновения является коньковый брус, являющийся частью стропильной системы. По-простому его называют коньком, и он является наивысшей точкой крыши.
Боковые плоскости, сформированные скатами, называются фронтонами. Они имеют треугольную форму. После сооружения крыши боковины облицовывают листовыми или панельными материалами: фанера, ОСП, даже доски и прочее.
Конструкция стропильной системы
Система стропил является своеобразным каркасом крыши. Все узлы и элементы должны обладать достаточной жесткостью для выдерживания нагрузки при распоре и сдвиге. Конструкционные элементы изготавливают из дерева, чтобы кровля имела легкий вес. Материал необходим качественный, с небольшим числом трещин и сучков. Для мауэрлата, прогона и подушек берут сорта твердых пород дерева.
В систему стропил входят следующие элементы:
- Мауэрлат – своего рода фундамент кровли, служащий опорой. Благодаря ему вес одинаково распределяется по периметру постройки. Это толстая балка, прикрепленная к стене, уложенная строго параллельно балке конька.
- Ноги стропил. Определяют внешний вид верха дома и уклон крыши.
- Коньковый прогон. Это брус, положенный в горизонтальном положении, на котором закрепляют стропила.
- Боковой прогон. Аналогичен коньковому, но фиксируется по центру стропильных ног на скате.
- Затяжка. Соединяет крайние стропила, чтобы они не расходились.
- Подкос (ноги под стропами). Состыковывается с лежнем и стропильной ногой, что делает его более стойким.
- Лежень. Устроенный поверху внутренней стены постройки, параллельно коньку, брус. Служит для установки подкоса и стойки.
- Конек крыши. В этом месте соединяются скаты кровли, набивается сплошная обрешетка для повышения прочности.
- Свес. Часть крыши, ограждающая стены от контакта с большим объемом атмосферных осадков.
- Кобылки. Устанавливаются для увеличения длины стропил, если их не хватает при монтаже свесов.
- Обрешетка. Сплошная или из реек, служащая основой для кровельного материала.
Важно выбрать подходящие методы соединения участков системы, качественно их соединить с общей кровлей для стойкости к расчетной нагрузке.
Рекомендуем
- Вальмовая крыша – основные узлы и правила крепления стропил
- Мауэрлат – как сделать основание для стропил?
- Каркасная баня своими руками – проекты, чертежи и пошаговая инструкция по строительству
Что такое мауэрлат и зачем он нужен в стропильной системе
Прежде чем разбираться, как выполняется крепление стропил к мауэрлату, необходимо уточнить, что понимается под этими терминами.
Мауэрлат – это опорный брус по всему периметру здания. В бревенчатых и брусовых конструкциях мауэрлатом может быть крайний верхний венец сруба или отдельно закрепленный брус (бревно) меньшего сечения. В постройках из природного или искусственного камня опорный брус укладывается поверх кладки или монолитной стены и крепится к ней. В зависимости от выбранного для крыши в целом материала мауэрлат может быть деревянным или металлическим. В обоих случаях брус обязательно защищают от действия влаги – конденсата – с помощью гидроизоляционных материалов. На иллюстрации ниже мауэрлат показан коричневым цветом. Этот конструктивный элемент может быть сплошным (по всей линии стены) или состоять из отдельных кусков бруса, подкладываемых под стропильные ноги.
Стропила– несущие элементы конструкции скатной крыши. Фактически это комплекс деталей, состоящий из стропильных ног – наклонных балок, опирающихся на мауэрлат, вертикальных стоек и подкосов. Дополнительно в комплекс могут включаться подстропильные балки, которые связывают стропильные ноги внизу, и кобылки – накладные элементы на стропильные ноги для увеличения свеса крыши.
В верхней части стропила связываются коньком – горизонтальной балкой увеличенного сечения, которая держится на вертикальных стойках и разделяют крышу на отдельные скаты. Соответственно, стропила крепятся одним концом к коньку, а вторым «ложатся» на стены здания, передавая нагрузку через мауэрлат.
В зависимости от того, как передается нагрузка от стропил – только на конек и мауэрлат или же дополнительно на промежуточные опоры – различают стропила висячие и наслонные.
В первом случае опора каждой стропильной ноги идет на две точки – в местах крепления к коньку и к мауэрлату. Такой способ хорош при небольших пролетах (до 4,5 метров) и при отсутствии внутренних несущих стен.
Если же несущие стены есть и на них можно смонтировать промежуточные опоры, получается второй тип стропил – наслонные. В зависимости от того, сколько промежуточных опор используется (одна, две или больше) пролет между коньком и внешней стеной дома может составлять 6 и более метров.
Виды двухскатной крыши
Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.
Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):
1. Простая двускатная крыша – симметричная
Простая двускатная крыша – симметричнаяНаиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.
Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.
Явный недостаток – невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.
Крепление стропил односкатной крыши: пошаговые инструкции от мастеров Cтропила крыши на балки перекрытия: установка и опирание стропил на балки Крепление стропил односкатной крыши: пошаговые инструкции от мастеров Крепим стропила к мауэрлату своими руками: двускатной и односкатной крыши: Обзор +Фото Крепление стропил: способы, к мауэрлату, двухскатной, односкатной, мансардной крыши, к балкам, к перекрытиям, узлы, схемы, варианты, виды, видео Способы крепления стропил к мауэрлату: стропильный крепеж2.
Простая асимметричная двускатная крышаПростая асимметричная двускатная крышаУстройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.
3. Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломом
Ломаная двускатная крыша, с наружным и/или внутренним изломомТакая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.
Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.
Преимущества и недостатки вальмовых крыш для частного дома
- Высокий показатель жесткости конструкции. Исключена деформация, это обеспечивают угловые ребра, соединяющиеся рядом с опорными балками конька.
- Практичная форма. Не будут скапливаться осадки. Не нужно чистить скаты.
- Хорошее противостояние ветрам, что актуально для ураганов, торнадо.
- Нет запрета на монтаж больших карнизных свесов по всем сторонам. Так защищают фасады от контакта с атмосферными осадками.
- Кровельная система делает дом визуально ниже.
- Конструкция подходит для разных типов строений и даже каркасных домов, кирпичных коттеджей.
- Карнизные свесы не подвергаются разрушению.
Есть и отрицательные нюансы:
- Высокая стоимость строительства, даже если возводить объект своими руками.
- Сложная конфигурация. Необходим грамотный, индивидуальный подход, чтобы создать надежную кровлю, способную прослужить долгие годы.
- Маленькая высота. Чердак не будет слишком высоким. Это усложняет процесс обустройства мансарды под крышей.
- Если имеются мансардные окна, то через них на верхние этажи проникает влага. Данный минус можно устранить, прокладывая хорошую систему гидроизоляции.
На заметку!
Несмотря на столько недостатков, многие домовладельцы выбирают эту схему строения.
Особенности строительства крыш с углом
Двускатная кровля — самый простой вариант для строительства частного дома. Стропильная система может иметь наслонную, висячую или комбинированную конструкцию.
Наслонная и висячая стропильная система.
В первом случае стропила «наслоняют» — укладывают на наружные и внутренние опоры. Во втором — «подвешивают» с опиранием только на стены.
Сооружение по наслонной схеме
Наслонная система применяется в строительстве домов с внутренними капитальными стенами, разгружающими от распора наружные ограждающие конструкции. Основная нагрузка здесь — вертикальная.
Отсутствие горизонтальных распирающих усилий упрощает и удешевляет конструкцию несущего каркаса крыши. Она состоит из стропильных ног, подкосов, ригелей, прогонов и стоек. Мауэрлат или лежень монтируют выше уровня перекрытия на 100-150 мм для свободного доступа к низу стропил. Если стены непрочные, его располагают по периметру здания. В противном случае можно обойтись коротышами длиной 60-70 см, уложенными под стропильные ноги.
В деревянных зданиях функцию мауэрлата выполняет верхний венец или обвязка. Стропила нижним концом врубают в несущую балку, дополнительно закрепляют скобами и скрутками из проволоки. Подробней про устройство всех видов крыш, про кровлю читайте в соответствующем разделе перейдя по ссылке. Также рекомендуем прочитать статью про односкатную крышу и уже после решить, какой вид подходит вам под вашу постройку.
Систему усиливают прогонами, подкосами и стойками. К тому же это помогает уменьшить сечение стропил и прогибы. Соединяют элементы металлическим крепежом — гвоздями, скобами, болтами, накладками, кольцами, зубчатыми дисками.
Устройство крыши висячим методом
Висячие стропила монтируют при пролетах дома 6-14 м. Опираясь только на наружные стены, несущие балки воспринимают значительные распирающие усилия. Чтобы их распределить, в конструкцию вводят дополнительные горизонтальные и вертикальные элементы — ригели, затяжки, бабки (стойки, опирающиеся на затяжку).
Чем шире пролет строения, тем больше возникающие в конструкциях напряжения, сложнее устройство каркаса. До 6 м достаточно затяжек, совмещающих функции балок перекрытия. Свыше — вводится дополнительные ригели.В домах без внутренней несущей стены, превышающих ширину 9 м, систему крыши укрепляют бабками и подкосами. Фрагмент из двух стропил, затяжки и связей называется фермой.
В некоторых случаях мауэрлат не устанавливают. Готовые фермы монтируют на доску, уложенную по верху стены на слой врубают в затяжку или укладывают, скосив край. Закрепляют нагелями, накладками, хомутами.
Коньковый узел решается сложнее, чем в наслонных кровлях. Стропила врезают в горизонтальный брус, усиливают стык деревянными или металлическими висячей стропильной системы сложнее и дороже, чем безраспорной. Поэтому часто фермы устанавливают с шагом — 3-4 м, соединяют прогонами, по которым укладывают наслонные стропила. Этот способ называется комбинированным.
Достоинство висячих конструкций — возможность использовать чердачное пространство под мансарду.
Основные крепежные элементы
Основными элементами для крепежных работ являются:
- Проволока;
- Гвозди;
- Саморезы;
- Уголки;
- Пластины;
- Монтажная лента ТМ;
- Болты и шпильки;
- Кронштейны WB;
- Уголок КР.
Закрепить мауэрлат на стене прочно можно тремя различными способами:
Крепление стропил односкатной крыши: пошаговые инструкции от мастеров Крепление стропил односкатной крыши к мауэрлату: Как крепить стропила к мауэрлату правильно своими руками: двускатной и односкатной крыши: пошаговая инструкция +фото – правила осуществления работ по монтажу — Мини гостиница «Отель А» Мауэрлат стропила – Как крепить стропила к мауэрлату правильно своими руками: двускатной и односкатной крыши: Пошаговая Инструкция +Фото — Мини гостиница «Отель А» Крепление стропил: способы, к мауэрлату, двухскатной, односкатной, мансардной крыши, к балкам, к перекрытиям, узлы, схемы, варианты, виды, видео Как правильно крепить стропила двухскатной крыши Как крепить стропила на односкатной и двухскатной крыше к мауэрлату или балкам перекрытия.- Ранее описанный – с помощью проволоки, вмонтированной заранее в бетонное основание. Ею производят обвязку. Концы проволоки должны торчать сверху стяжки, а не сбоку!
- Системой анкеров. Их заранее вставляют в ту же верхнюю стяжку.
- Крепление шпильками по той же системе. Шпильки нужно вмуровывать.
Все три способа подходят для крепления, но самым простым является проволочный метод. Он же встречается чаще всего при строительстве небольших коттеджей.
Жесткое крепление стропил
Для жесткого типа соединений используются следующие виды креплений:
- Уголки. Одной стороной уголок крепится саморезами или гвоздями к мауэрлату, а второй к стропилу. Существует много разновидностей данного вида креплений, назовем лишь основные.
- Прежде всего, это обычный уголок KP. Усиленный уголок KP отличается наличием треугольного ребра жесткости на изгибе. Уголок KP с овальным отверстием для анкеров снижает риск срыва крепежа при смещении конструкции;
- Уголок KM, его основное отличие – большая ширина;
- Уголок LK – плоскости смещены в разные стороны относительно друг друга, подразделяется на правые и левые.
- Пластины. Используются для соединения стропила с упорным бруском, крепятся сбоку.
- Скобы. Один конец скобы вбивается в стропило, другой в мауэрлат с внутренней стороны стены.
Иллюстрация крепления стропил с помощью скоб
- Гвозди. Стропило прибивается к мауэрлату с боков крест-накрест, один гвоздь забивается сверху.
- Саморезы. Могут использоваться вместо гвоздей аналогичным способом.
- Болты и шпильки в паре с шайбами и гайками. В стропильной ноге и мауэрлате просверливается сквозное отверстие, в которое вставляется болт или шпилька, затем надевается шайба, фиксируется соединение гайкой. Трудоемкий, но очень надежный способ крепления.
- Проволока. Стропильная нога перехватывается сверху хомутом из нескольких рядов проволоки, под ногой проволока скручивается косичкой и крепится к анкеру, вбитому в мауэрлат или стену. Проволочное крепление стропил к мауэрлату обычно используется в качестве дополнительного.
- Перфорированная лента. Отрезок ленты фиксируется гвоздями или саморезами на стропильной ноге и мауэрлате. Как и проволока, применяется для усиления другого крепления.
Ниже представлено видео о жестком способе сочленения стропил с мауэрлатом.
Сколько креплений необходимо использовать при монтаже и какой именно вид стоит предпочесть, зависит от величины нагрузок на стропильную систему.
Соединение стропильных ног с мауэрлатом нашивкой упорного бруска
Брусок пришивается к стропилу снизу, предварительно для равномерного распределения нагрузки упорная плоскость бруска запиливается таким образом, чтобы обеспечить плотное прилегание к мауэрлату. Для получения дополнительного упора сзади брусок можно немного утопить в стропильной ноге, сделав соответствующую выборку.
При использовании досок надежность крепления будет выше, если действующие нагрузки будут направлены поперек волокон.
Как сделать жесткое крепление стропил с помощью врубки
При жестком креплении способом врубки в мауэрлат упирается непосредственно стропильная нога, в которой сначала делается П-образный запил, затем стропило садится на мауэрлат сверху. Образовавшийся блокирующий зуб-запил упирается во внутреннюю вертикальную плоскость мауэрлата. Для усиления крепление стропил к мауэрлату с помощью врубки можно сочетать с нашивкой упорного бруска или досок.
Следует отметить, что П-образная форма посадочной пятки – опирающейся о мауэрлат части стропила – возможна только при небольшом угле наклона крыши и достаточной ширине стропильной ноги.
В противном случае стропило придется срезать по длине заподлицо с мауэрлатом, а вынос за пределы стены осуществить с помощью кобылки – пришитого к стропильной ноге сбоку бруска.
ВЫВОДЫ:
- Стропильная система на основе металла применяется в основном при возведении зданий общественного или промышленного назначения.
- Металлические конструкции обладают значительной прочностью и могут выдерживать большие нагрузки.
- Нередко устраивается комбинированный тип стропильных систем, в которых наряду с металлом используются также деревянные детали.
- Второй вариант – стропильные системы полностью на основе металла.
- Сегодня самой передовой технологией применения металлических элементов является технология с использованием легкого стального каркаса.
- Основные достоинства металлических систем: пожаробезопасность, экологичность, длительность эксплуатационного срока.
- Недостатки конструкции: неспособность сохранять тепло, тяжелый вес, трудоемкость работы, дороговизна.
- Главные элементы ферм: верхний и нижний пояса, решетка.
- Фермы отличаются в соответствии с формами поясов и особенностями решеток.
- Материалом для изготовления элементов ферм, как правило, является парный облегченный оцинкованный профиль.
- Точность расчетов определяет надежность конструкции.
- Вид металлических систем и их конструкция определяются величиной кровельного уклона.
Метки: крыша, профильный, скатный, стропило, труба
« Предыдущая запись
Технологии крепления стропильной ноги к мауэрлату
Соединение стропил с мауэрлатом производится как с помощью врубки, врезки, запила, обычно занимающих не более 1/4 балки, так и без них. В зависимости от угла расположения скатов крыши и использования оптимального узла опирания, выбирается способ накладки и фиксации бруса на мауэрлат.
Скрепление элементов осуществляется с помощью различных приспособлений:
- саморезы;
- болты с гайками;
- уголки;
- разновидности уголка КР;
- пластины;
- стяжки из проволоки;
- монтажная лента перфорированная ТМ;
- кронштейны WB;
- крепёжные элементы LK;
Установка стропил на мауэрлат — это скрепление горизонтальной несущей поверхности крыши с вертикальной. Важен грамотный расчёт и укладка всех элементов каркасной системы.
Мауэрлат — фундамент для крыши. Прочное закрепление стыка стропил с мауэрлатом гарантирует долговечность построенной крыши.НаверхМауэрлат: размеры и расчет материалов Надёжность основы для крыши газобетонного дома обеспечит монолитный пояс под мауэрлат Качественное устройство мауэрлата — надежная крыша Для чего нужен мауэрлат и что это такое? Варианты крепления мауэрлата к стене Армопояс под мауэрлат – надежный посредник между стенами и кровлей
Расчет стропильной системы
Определить нужное в стропильной системе сечение бруса двухскатной крыши, можно собрав все нагрузки, воздействующие на нее: вес покрытия, обрешетки, снега, давление ветра, осадки.
Постоянные нагрузки можно определить по весу 1 м2 кровельного покрытия, обрешетки. Важно что бы вес на 1 м2 кровли был в пределах 40-45 кг.
Переменные нагрузки от снега, ветра рассчитываются по табличным значениям нормативных документов СНиП, в зависимости от высоты здания, температурной зоны. Нагрузка от снега, равна его весу, умноженного на коэффициент, зависящий от уклона ската. Все эти расчеты выполняются при проекте.
А если нет проекта, и кровля возводится на небольшое здание? Нужно посмотреть на строительство дома по соседству, которое выполняется по проекту, по площади кровли одинаковой с вашей постройкой. Стропильная система двухскатной крыши послужит образцом.
Размеры бруса для стропила
На верхней точке укладывается конек, который соединяет стропила. Высота конька зависит от наклона кровли. На наклон влияет выбор материала покрытия. Минимальные размеры таковы:
- для черепичных кровель, шифера 22 гр.;
- для металлочерепицы – 14 гр. ;
- ондулин – 6 гр.;
- профнастил – 12 гр.
Оптимальный угол 35-45 гр. наклона, обеспечивает быстрый сброс воды и снега. В регионах с сильными ветрами, кровли делают пологими и тогда угол наклона в пределах 20-45 градусов.
Определить высоту можно по формуле: Н=1/2Lпр*tgA. Где А угол наклона, L-ширина здания.
Рассчитать длину стропила на двухскатную крышу, можно по формуле: Lcтр=1/2Lпр*sinA.
Задача упрощается, при использовании готовой таблицы. От ширины здания и угла наклона, зависит коэффициент. Коэффициент умножить на 1⁄2 ширины здания.
Стропила изготавливают из брусков сосны или ели, сечением 50х100 мм, 50*150 мм.
Размер стропил зависит от шага. Шаг стропил меньше, устанавливается большее количество, сечение будет уменьшаться. Расстояние между стропилами у двухскатной крыши находится в диапазоне от 600 мм до 1800 мм, все зависит от конструкции крыши и используемых для её строительства материалов.
Длина стропил, мм | Расстояние между стропилами, мм | Размер сечения бруса стропил, мм |
до 3000 | 1200 | 80 × 100 |
до 3000 | 1800 | 90 × 100 |
до 4000 | 1000 | 80 × 160 |
до 4000 | 1400 | 80 × 180 |
до 4000 | 1800 | 90 × 180 |
до 6000 | 1000 | 80 × 200 |
до 6000 | 1400 | 100 × 200 |
Кровля не оканчивается на уровне стен, ее продлевают на 500 мм наружу. Стропильная нога может выступать, или наращивается доска или брусок. В таком случае влага не попадает на стену, не заливается фундамент.
Установка мауэрлата
Перед тем как сделать двухскатную крышу дома необходимо смонтировать основание под стропилины – мауэрлат. Монтируется из деревянного бруса, в котором следует выполнить пазы для крепления ног стропилин.
Последовательность действий:
- Установить стальные резьбовые шпильки в верхнем ряду кладки. Оптимальное расстояние между крепежами – порядка 150 см.
- По всему периметру стен уложить рубероид для гидроизоляции.
- Сделать отверстия под шпильки в брусе.
- Смонтировать балки, фиксируя их шпильками. Важно выдерживать горизонтальный уровень.
- Зафиксировать мауэрлат гайками.
Должен получиться прямоугольник из деревянного бруса. Пазы под стропила удобно делать уже после монтажа мауэрлата.
Вальмовая крыша с опиранием стропил на балки перекрытия
Сделать вальмовую 4х скатную крышу сложнее обычной классической двускатной, однако и смотрится такая крыша гораздо интересней не только на доме, но и на любой постройке, беседке.
К тому же защита от осадков и ветров у такой конструкции крыши выше обычного.
Так что если у Вас есть хоть небольшой опыт сооружения стропильных систем, то вы легко разберетесь как делается вальмовая крыша с опиранием стропил на балки перекрытия, а мы в этом поможем нашими советами.
Для вальмовой крыши существует 2 основных варианта сооружения стропильной системы. Это с опиранием стропил на мауэрлат и на балку. Очень много споров идет по каждому из методов. Сразу скажем, что рекомендуемый нашим порталом «Строительство и ремонт» способ с опиранием на балку проще и легче. Почему именно он более популярен, и имеет больше преимуществ, разберем ниже.
Особенности крепления стропил на балки
Стропильные системы бывают 2х базовых видов: наслонная и висячая. Подробнее о каждой из них обзор Виды стропильных систем для двускатной крыши. Для вальмовых крыш стропильные системы аналогичны, хоть и имеют дополнительные элементы.
Крепление стропил к балкам чаще всего применяется для возведения легких крыш мансардного типа.
Сделать каркас кровли с опиранием на балки – это самый легкий способ возведения крыши. Чаще всего он применяется в деревянных домах из бруса/бревна или при наличии вверху стены монолитной балки из бетона, поскольку такие стены будут равномерно распределять нагрузку от крыши за счет материала.
В домах кирпичных и т.п. вальмовая крыша с опиранием стропил на балки перекрытия будет давать неравномерную точечную нагрузку на стены, и очень быстро стены начнут разрушаться, трескаться и крошиться.
Но выйти из этой ситуации легко: необходимо произвести укладку мауэрлата, а сверху на него крепить балки перекрытия. Стены разрушаться не будут, поскольку мауэрлат распределит давление крыши.
Кроме того нерационально врезать стропила в мауэрлат, поскольку это снизит его прочность.
Способы крепления стропил к балкам
Крепить стропила к балкам можно разными способами. Главное требование, чтобы крепление было прочным, и элементы не соскальзывали.
Способ 1. Пазы с шипами. При этом способе в каждом элементе вырубается соответствующие пазы и шип посередине, который не дает стропилам сдвигаться в стороны.
Способ 2. Металлическое крепление. Это может быть болт и гайка. С нижней стороны балки делается треугольный вырез под местом крепления стропил. Просверливается стропила с балкой так, чтобы отверстие вышло в сделанный вырез. И через него продевается болт с фиксацией гайкой.
Следует отметить, что чаще всего используют первый способ, поскольку металлическое крепление снижает устойчивость стропильной системы. Поэтому предпочтение отдается соединениям с шипом/зубом/упором.
Вальмовая крыша с опиранием стропил на балки перекрытия будет устойчивее, если использовать крепления не с 1 зубом, а с двумя.
Особенно необходимы такие крепления, если крыша имеет пологий угол скатов, подвержена повышенным климатическим нагрузкам.
Такой вид крепежа улучшает сцепление элементов, повышает площадь соприкосновения, а также прочность всего узла. Для крутых кровель достаточно крепления с 1 шипом.
Совет: все пазы и гнезда чтобы балку не ослаблять должны вырезаться на 1/3-1/4 глубины балки. А чтобы не было скола врезка делается на 25 и более сантиметров от края.
Но не стоит думать, что пазы сами по себе удержат стропила, всё равно потребуется дополнительные металлические крепежи. Это могут быть гвозди, хомуты, накладки.
Другие виды крыш можете изучить в нашем обзоре Какие бывают крыши по конструктивному решению.
Устанавливаем стропила на двухскатной крыше самостоятельно
Многие делают такую конструкцию, когда стропильные ноги свисают. Система хороша как для дома, так и для бани. Некоторые работы можно произвести на земле, а потом поднять, скреплённый материал на место установки. Пиломатериалов на такую конструкцию идёт сравнительно немного, что позволит вам сэкономить.
Требуется 1 треугольник из стропил, который изготавливают по чётким размерам и придерживаясь правил. Сделанные стропила, у которых будут хорошо вымеренные и скреплённые ригели с затяжками, подтягивают на кровлю. Здесь их нужно ставить в определённых местах вертикально и очень ровно. Крепят их к коньку с мауэрлатом.
Если скаты у кровли длиннее 4,5 м, то чтобы система была устойчивой и более надёжной, нужно в вертикальном положении установить стойки. Один их конец подопрёт стропильную ногу, 2 упрётся прямо в балку, расположенную на перекрытии.
Сделайте так и неважно, какие стропила вы установили: наслонные или висячие. Когда в конструкцию добавляют уклоны, она становится жёстче. Не забывайте, что стропила чаще всего крепятся к брусу коньковому с мауэрлатом. Выйдет надёжная двускатный дом.
ВЫВОДЫ:
- Крепление стропильных балок к мауэрлату – одно из наиболее важных соединений, от прочности которого зависит долговечность кровельной конструкции.
- Для создания надежного крепления необходимо соблюдать определенные правила.
- Конек стропильной пары создается тремя способами: соединением встык, закреплением стропильных брусов на коньковый прогон и соединением внахлест.
- Способ, посредством которого осуществляется фиксация нижних стропильных концов, определяется типом постройки.
- Крепление стропил к мауэрлату – самый популярный способ фиксации их нижнего участка.
- Для крепления к балкам применяют два основных способа.
- При креплении стропил к мауэрлату используются различные виды крепежных элементов и врубок (врезок).
- Тип сопряжения выбирается в зависимости от конструкции кровли: в некоторых случаях оптимальным является использование жесткого сочленения, в других случаях более подходит скользящее.
Видео инструкция, как выполнить крепление стропил к мауэрлату.
Монтаж обрешётки – что важно знать и как правильно делать
Для изготовления обрешётки рекомендуется использовать брус с площадь сечения 5*5 см. Также в работе понадобятся доски. Рекомендуемая толщина и высота досок – 4*12 см. Важно стропильную систему оградить от попадания влаги. Чтобы уберечь дерево от намокания, под обрешётку можно уложить гидроизоляционный материал. Гидроизоляцию на крышу нужно настилать постепенно, горизонтальными полосами, направляясь от карниза, заканчивая коньком. Стелить материал будет правильно, если напускать его на 10-15 см больше. Скрепить стыки можно с помощью скотча. Концы стропил при этом должны оказаться полностью закрыты нижним краем плёнки.
Важно между досками и плёнкой оставить зазор для вентиляции.
Далее следует этап, когда стропильную систему обшивают досками. Набивать доски нужно перпендикулярно по отношению к рейкам. Начинать следует от карниза. Правильный шаг обрешётки следует выбирать, исходя из типа кровельного покрытия и ориентируясь на угол наклона скатов. Расстояние между досками можно делать тем шире, чем больше угол.
Когда монтаж обрешётки будет выполнен, можно приступить обшивать фронтоны и свесы. Для закрытия фронтонов подходят такие материалы:
- доски;
- панели из пластика;
- вагонка;
- профнастил;
- водостойкая фанера.
Этапы сборки
Результат расчета, произведенного вручную или программой, фиксируют, создавая чертеж, котором отражают размеры и взаимное расположение элементов стропильной системы, а затем начинают собирать ее согласно следующему плану:
- Устанавливают мауэрлат и лежень описанным в предыдущем пункте способом. На лежень монтируют стойки, чтобы не сохранить их вертикальное расположение используют временные подкосы, углы проверяют строительным уровнем. На стойки с помощью металлических уголков или гвоздей прикрепляют коньковый прогон.
- Если этого требует проект ставят подкосы из бруса. Верхнюю часть приколачивают гвоздями у середине стропил, а нижнюю к стокам.
- Устанавливают диагональные стропила. Осуществляют двойную врезку под углом 45 градусов, присоединяя их к коньку гвоздями. Нижнюю часть ноги крепят к мауэрлату подвижным соединением по типу ползуна.
Грамотный расчет, подробный чертеж и качественная установка – залог долгой службы и надёжности стропильной системы крыши.
Односкатная крыша своими руками пошагово
Перед монтажом крыши необходимо составить план строения исходя из параметров конструкции и типа постройки. Составить план можно самостоятельно, заказать у профессионалов или же скачать готовые чертежи из интернета. К счастью, большое количество строительных форумов и сайтов данной тематики предоставляют множество готовых вариантов, в которых можно вносить коррективы исходя из Ваших собственных требований. Далее идет процесс закупки материалов и непосредственно возведение крыши.
Отдельно стоит рассмотреть крыши с вентиляцией или без нее. Первые предпочтительно устанавливать в постройках, где необходимо создать комфортный микроклимат без застоявшегося воздуха, а также в случаях, где в помещении концентрируется большой уровень влажности (бани или бассейны). Вентиляция происходит благодаря промежуткам между теплоизоляционными слоями кровли, а также с помощью специальных отверстий, которые находятся по бокам крыши. В зимний сезон не стоит забывать про уборку снега с крыши, чтобы улучшить работу системы вентиляции. Что касаемо крыш без вентиляции, то они проще в монтаже и применяются для складских строений, бытовок или садовых строений.
Крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши
Качественные материалы, продуманное соединение всех элементов строения — гарантия надежности любой конструкции. Немало вопросов при самостоятельном строительстве дома появляется, когда дело доходит до сборки и установки стропильной системы — каркаса крыши, ее скелета, на который будет крепиться кровельный материал. От прочности соединений зависит срок службы всего здания, его способность противостоять снеговым, ветровым нагрузкам. Поэтому крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши — самая важная тема. Несоблюдение любого из правил монтажа, и недостаток крепежей грозит очень опасными последствиями. Самый худший сценарий — внезапное, «скоропостижное» разрушение конструкции.
Стропильная система
Чтобы обеспечить надежное крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши, необходимо грамотное проектирование стропильной системы, так как в расчет всегда принимают толщину стен, вес выбранного кровельного материала, угол наклона скатов, ветровую, снеговую нагрузку, типичную для конкретного региона. Некачественная работа приведет к тому, что крыша в один «прекрасный» день «поедет» — сорвется, а такой вариант событий вряд ли кого-то обрадует.
В состав этого «крышующего» каркаса двухскатной конструкции входят главные «столпы» — стропильные ноги, коньковый брус и мауэрлат. Последний представляет собой опорный брус, смонтированный по периметру несущих стен здания. Элементы этой конструкции скрепляют металлическими пластинами. Непосредственно к мауэрлату под углом крепят стропильные ноги.
Задача мауэрлата — обеспечение равномерной нагрузки на все несущие стены. Эту опору для кровли обязательно используют для строений из газобетона, кирпича, пенобетона или шлакоблоков. В каркасных зданиях в мауэрлатном брусе необходимости нет. В домах, построенных из дерева, его заменяет верхний венец.
Материал для мауэрлата — бревна либо брус 80х180, 100х150, 150х150, 200х200 мм. Это золотая середина, меньшие или большие размеры не рекомендуют. Первые не выдержат вес конструкции, вторые станут причиной повышенной нагрузки на стены, да и поднимать вверх такие элементы будет затруднительно.
Виды опор стропильной системы
Они бывают двух видов — висячие и наслонные. Первые одним концом опираются на мауэрлат, а другим крепятся на коньковый брус. Такие стропильные ноги требуют монтажа добавочных элементов — «бабок», затяжек, подкосов и ригелей, — которые будут препятствовать прогибу конструкции. У вторых, наоборот, есть две полноценные точки опоры: мауэрлат с одной стороны, внутренняя стена здания — с другой.
Висячие стропила
Они на самом деле нависают, так как опираются только на боковые стены конструкции. Этот тип стропил используют для строений, ширина которых составляет максимум семь метров. Нагрузка от стропил передается на затяжку, а от нее — мауэрлату. Однако вспомогательные элементы снимают давление на стены лишь частично. Висячие ноги предполагают жесткое крепление. В этом случае никаких врезок, способных ослабить конструкцию, не делают.
Наслонные стропила
Здесь на помощь мауэрлату приходит лежень, который укладывают на капитальную перегородку для поддержки конькового прогона. На нем располагают опорные стойки. «Прислоняющиеся» ноги чаще всего крепят по-другому — используют врезку. Глубина таких отверстий составляет ¼ высоты самих стропил. Элементы фиксируют с обеих сторон металлическими уголками. Нередко крепеж делают скобами, которые вбивают в мауэрлат и в стропила.
Существуют и комбинированные схемы, однако данные системы применяют только для крыш особо сложной формы.
Как крепят мауэрлат?
Есть несколько вариантов, предназначенных для разных строений.
Для монтажа мауэрлата в кирпичную кладку замоноличивают резьбовые шпильки, минимальный диаметр их — 14 мм, глубина закладки — 450 мм. Поверхность обрабатывают битумной мастикой, затем устилают двойным слоем гидроизоляционного рулонного материала, обычно рубероида либо гидроизола. Просверлив отверстие в мауэрлате, его устанавливают, на шпильки одевают шайбы, потом гайки, которые надежно закручивают.
«Воздушные» газо- и пеноблоки не отличаются большой прочностью, чтобы сразу крепить к ним стропильную систему. Поэтому сначала на них создают монолитный армированный пояс, в процессе в него с определенным шагом вмуровывают металлические шпильки.
В мауэрлате заранее просверливают отверстия, затем его насаживают на шпильки, крепят к поясу болтами. Между деревом и бетоном делают гидроизоляцию. Самый простой вариант — несколько слоев того же рубероида. Дальнейшая работа — крепление стропил к мауэрлату не отличается от описанного «кирпичного процесса».
Есть еще 2 варианта крепления мауэрлата:
- Для кирпичных стен — стальная проволока. Берут материал, диаметр которого составляет 4-6 мм. Его скручивают несколько раз, монтируют в кладку за 3-4 ряда до ее завершения. После застывания раствора и укладки гидроизоляционного слоя на стену укладывают мауэрлатный брус, его фиксируют проволокой, скручивают ее концы и загибают их к стене. Главные плюсы этого способа — низкая стоимость и легкость монтажа.
- Для бетонных конструкций — анкерные болты. Этот метод отличает большая надежность. К армирующему поясу анкера приваривают с таким расчетом, чтобы над уже уложенным мауэрлатом они возвышались на 30 мм. Брус с просверленными отверстиями укладывают на стены, фиксируют гайками с шайбами. Минус анкерного варианта — его высокая стоимость.
Виды соединений конструкций
Существует 2 способа соединения стропил с мауэрлатом — жесткое и скользящее. Первое применяют для зданий из блоков либо кирпича, второе — для строений из дерева.
Жесткое соединение
Такое крепление выполняется следующим образом:
- На стропилах делают запил, который называют «посадочным седлом».
- Элементы устанавливают на мауэрлат, фиксируют с помощью гвоздей.
- По бокам ног крепеж вбивают крест-накрест. Один гвоздь забивают посередине.
- С обеих сторон для надежности крепят металлические уголки.
Такой вид соединений абсолютно противопоказан для деревянных домов. Запилы должны быть лишены любых перекосов и зазоров.
Скользящее крепление
Этот способ идеален для зданий из бревен, так как только этот вариант способен спасти конструкцию от возможной деформации, которая неизменно сопровождает усадку строения. Есть крепежи открытые и закрытые. В состав первых входит неподвижный уголок и направляющий элемент — пластина, перпендикулярная ему. Ее сгибают самостоятельно. Ход такого крепления может составлять от 60 до 160 мм. Закрытое устройство отличается лишь одним — его монтируют уже собранным.
При установке этих крепления нужно соблюдать несколько правил:
- стропильные ноги должны выходить за стены здания, независимо от вида крепления;
- все элементы обязаны иметь одинаковые размеры;
- параллельность всех стропил — необходимое условие, в противном случае шарнирное соединение может заклинить.
Существует несколько комбинаций скользящих и неподвижных узлов. Наиболее распространенный из вариантов — одно жесткое крепление плюс два подвижных. Такой способ гарантирует как прочность конструкции, так и достаточную ее «мобильность».
Способы крепления к мауэрлату
Делают крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши по-разному. При выборе оптимального способа учитывают несколько факторов:
- вид стропил системы — висячие, наслонные;
- ее массу, включающую вес будущей кровли;
- конструкцию стен и материал, из которых они изготовлены;
- величину будущих нагрузок на крышу.
Деревянные стены
В этом случае способ сопряжения мауэрлата и стропил существенно отличается от вариантов для зданий, построенных из другого материала, так как необходимо обеспечить подвижность ног. Причина всем известна: это усадка, присущая деревянным постройкам. Она одна в состоянии нарушить конструкцию, если крепление элементов будет жестким. Поэтому здесь оптимальны подвижные типы креплений, они дадут возможность стропилам двигаться в обоих направлениях.
Есть два популярных вида соединений: запил без вспомогательных деталей и использование крепежа. Нередко выбирают комбинацию — делают врубку, а затем, для надежности, добавляют крепежные элементы. Скользящие крепления для стропил деревянного дома — две отдельных детали, одна из которых может достаточно свободно перемещаться относительно другой.
Кирпич, газо-, пенобетон
Крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши кирпичного или бетонного здания делают металлическими уголками, скобами, кронштейнами, гвоздями, саморезами и многими другими крепежными элементами.
- Уголки. Их монтируют на боковых сторонах стропил, фиксируют с помощью саморезов.
- Перфорированная монтажная лента. Она может быть как главным, так и вспомогательным элементом. Крепится саморезами или гвоздями.
- Пластины из металла. Их используют для фиксации таких же стропил. Крепят из саморезами либо болтами с гайками.
- Проволока. Действуют так же, как и при креплении мауэрлата, максимальный диаметр материала — 6 мм.
- Скоба — отрезок прута, изогнутый в виде буквы «П». Его забивают молотком: один конец элемента в мауэрлат, другой — в стропило.
- Кронштейны, изготовленные из оцинкованного металла. Их крепят анкерами, гвоздями либо саморезами.
- Перфорированный крепеж LK. Это изделие изготавливают из металла толщиной 2 мм. Для фиксации стропил пользуются гвоздями или саморезами.
Если для соединения деревянных элементов используются гвозди, диаметр которых менее 6 мм, то никаких дополнительных манипуляций не требуется. Для крепежа больших размеров в древесине необходимо заранее сверлить отверстие, чуть меньшее, чем диаметр гвоздя. Эта операция даст возможность избежать появления трещин в материале.
О «креплении креплений»
Опытные кровельщики до сих пор не пришли к единодушному мнению, какой крепежный элемент идеален для соединения конструкций. Речь идет всего о двух претендентах на звание — о саморезе и гвозде. Какое крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши эффективнее, практичнее? Идеала нет, оба имеют недостатки и достоинства.
- Гвозди любят за то, что для них нужен только самый элементарный инструмент, — молоток, однако некоторые сетуют на то, что их вручную забивать слишком долго. Самый лучший вид гвоздей для фиксации стропил — зазубренные, которые гарантируют надежное соединение с древесиной.
- Саморезы для изготовления стропильной системы используют особенные — оцинкованные элементы, которым не страшна коррозия. Завинчивать их легко, подойдет даже самый простой аккумуляторный шуруповерт. Минус — долгое, нудное удаление саморезов при демонтаже конструкции, однако крышу обычно строят не для того, чтобы вскоре ее разбирать.
Несмотря на то, что единодушия в «стане» кровельщиков не наблюдается, многие из них уже нашли себе фаворита. Для фиксации стропильных ног они выбрали ершеные оцинкованные гвозди. Их длина — на 3-5 мм больше толщины материала.
Некоторые правила соединения
Чтобы гарантировать прочное и долговечное крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши, нужно соблюдать несколько правил:
- Любой крепеж из металла должен гарантировать надежную, жесткую фиксацию к дереву, поэтому он просто обязан быть качественным.
- Размеры всех запилов в мауэрлате следует тщательно выверять и проверять. Надежный крепеж возможен, если глубина его составляет не менее 1/3 толщины бруса. Это правило касается материала, имеющего размеры 150х150 мм, или более.
- Глубина запила, который делается в стропилах, не должна превышать ¼ ширины досок. Этот узел, обычно только для висячих ног, требует дополнительной фиксации металлическими уголками.
- Для соединения всех деревянных элементов помимо болта необходима шайба либо специальная металлическая пластина. Эти элементы предотвратят утапливание в древесину шляпки крепежа, а эта ситуация уже чревата ослаблением конструкции.
- Использовать только саморезы и/или гвозди не рекомендуется, так как данное крепление будет не слишком надежным. Его нужно усилить уголками, пластинами либо другими металлическими элементами.
- Если кровельный материал имеет большой вес, то, независимо от вида стропильной системы, следует выбирать скользящие соединения.
Крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши будет надежным и беспроблемным, если обеспечить достаточную жесткость и прочность конструкции, не менее важно большое количество качественных крепежных элементов. В этом случае экономия на материалах — непозволительная «роскошь», она может привести к тому, что срок эксплуатации кровли значительно сократится, а жить в таком здании будет попросту опасно.
Чтобы поближе познакомиться с темой, лучше посмотреть этот видеоролик, в котором все очень хорошо показано и «разжевано»:
Видео загружается…
Крепление стропил к мауэрлату: узлы, способы, схемы
Крепление стропил к мауэрлату – один из наиболее важных моментов при строительстве дома, в частности при монтаже кровли.
Вся сложная система крыши налегает на мауэрлат, который является ее основой, так называемым фундаментом всей кровли.
Именно мауэрлат оберегает несущие стены от искажений, связанных с давлением крыши, при этом одинаково распределяя нагрузку по всей длине стен.
Стропила, в свою очередь, являются главными конструктивными частями крыши.
Основные узлы присоединения стропил к мауэрлату
Для начала стоит выделить основные монтажные элементы для установки кровельной системы.
К ним относят:
- уголки – применяют при потребности крепко установить стропильные ноги на мауэрлат. Способны делать крепление более стойким. Плюс в том, что не нужно делать надрезы в деревянных частях – уголки закрепляются гвоздями «ерш» или саморезами;
- кронштейны – производятся из оцинкованной стали. Монтаж осуществляется без запила древесины, кронштейны крепятся анкерами, гвоздями или шурупами;
- перфорированная монтажная лента – используется для дополнительной фиксации узла соединения, придания кровельной системе цепкости. Для монтажа требуются саморезы или гвозди;
- крепежи LK, «салазки» – используют для защиты кровли от деформации при оседании почвы и усадке здания;
- болты с гайками, гвозди, проволочные стяжки, саморезы, некоторые другие элементы.
Все соединительные детали должны быть качественными и надежными – не стоит на этом экономить.
Нужно исключить применение всевозможных прокладок, которые со временем могут деформироваться и выпасть.
Стропильная конструкция состоит из мауэрлата, ендов, стропильной ноги, коньковых перегородок, прогонов, обрешетки.
Фото:
Чтобы разобраться, как все составляющие соединяются между собой, нужно определить, что представляют собой узлы сцепления мауэрлата и стропил.
Для начала мауэрлат крепится на ось стены. Существует немного способов скрепления.
Первый способ подходит при монтаже крыши крупной площади. Для этого по всему периметру стены заливается армопояс, в который тут же вставляют штыри из металла.
В этом случае мауэрлат к стене будет присоединен шпильками, которые проходят сквозь балку и монтируются.
При использовании второго способа мауэрлат крепится к стене с использованием проволоки. Для этого нужно уложить ее между слоями кирпичей (за 3-4 ряда до окончания кладки).
При этом можно зафиксировать стропило проволокой непосредственно к стене. Однако такого рода соединение может нарушить целостность стены.
Если узел закрепляется к балке, то в стропиле заготавливают «зуб с шипом», а в балке с этим гнездом должен быть вырезан упор для шипа.
Врубку делают на расстоянии 0,2 – 0,5 м, начиная от той части балки, которая свисает. Одиночный «зуб» делают с шипом, который не допустит смещения в стороны.
В случае с пологой крышей, если градус наклона меньше 30°, то стропильные ноги монтируют с увеличением опоры на балку.
Узел конькового соединения бывает трех видов: встык, внахлест, крепление на коньковую балку.
В первом случае одну часть стропил нужно срезать под таким же градусом, что и наклон у крыши, а затем необходимо упереть в соответствующее стропило с обратной стороны (они должны быть срезаны одинаково).
Видео:
Обрезание углов желательно делать по трафарету. Для фиксации обычно используют 2 – 4 гвоздя. Стык закрепляют, наложив на него пластину из дерева или металла.
Установка на коньковый брус схожа с предыдущим креплением. Отличие заключается в том, что между обрезанными под углом стропилами фиксируют коньковую балку. Этот тип узла сложен, по этой причине практически не используется в строительстве.
Внахлест – самый популярный способ, хотя схож с первым. Главное отличие – соединение делают не встык, а внахлест. Стропила соединяются боковыми срезами. Притягивают их гвоздями, болтами или шпильками.
Схемы и способы прикрепления стропил к мауэрлату
Крепление стропил – один из важнейших моментов при строительстве крыши. От способа крепления опорных балок будет зависеть состояние кровли при разных обстоятельствах (снегопады, ливни, скачки температуры).
Жесткая схема крепления
Для односкатной и двускатной крыши применяют жесткую схему установки стропильной системы к основанию.
Система этого крепления исключает возможность воздействия на соединения узлов. Во время эксплуатации крыши возможные сдвиги и деформации кровельной системы сводятся к минимуму.
Высокая прочность основывается на применении уголков из металла. Дополнительно рекомендуется зафиксировать балку к основанию с двух сторон специальными уголками – это поможет не допустить поперечных смещений.
Установку стропильной системы совершают под нужным углом, при этом нужно задать конструкции определенный уклон, зафиксировав его боковыми гвоздями. Используя жесткую схему, часто используют анкера и проволоку.
Фото:
Скользящий вариант крепления
Всем известно, что древесина расширяется при повышенной влажности, а во время жаркой и сухой погоды сжимается.
По этой причине чаще используется при строительстве деревянных домов не жесткая, а скользящая схема.
При использовании этой схемы фиксации в определенных случаях узлы стропильной конструкции могут смещаться в нужном направлении. Двускатный вариант устройства крыши подойдет для применения этого крепления.
Есть несколько видов крепления для этой схемы. Так, нужно сделать углубление на стропильной ноге, после закрепить мауэрлат и балку, затем зафиксировать все гвоздями.
Причем сделать это нужно таким образом, чтобы гвоздь насквозь прошел через балку и крепко засел в основании.
Другой тип фиксации можно произвести с помощью металлических скоб и специальных пластин. Очень часто используется элемент под названием «салазки».
Несмотря на то, что схема называется скользящей, все элементы конструкции надежно скреплены между собой, но в случае необходимости равномерно смещаются.
Фото:
Применение этой схемы крепления обусловлено тем, что со временем смещается грунт и проседает фундамент – это приводит к нарушению каркаса кровли.
Скользящая схема помогает избежать ненужных изменений и разрушения кровельной конструкции.
Как крепить стропила к мауэрлату? Это зависит от места нахождения несущих стен. Способы крепления стропил к мауэрлату разделяют на наслонный и висячий. Наслонные, в свою очередь, разделяются на распорные и безраспорные.
Наслонный способ крепления стропил
Использование безраспорного устройства стропильных ног делает давление на несущие стены меньшим. На заранее зафиксированной затяжке располагаются вертикальные стойки, которые и будут точками опоры. Этот метод подходит для односкатной и двухскатной крыши, в которой есть главная несущая стена.
Узел опирания стропил к мауэрлату не редко делают шарнирным (скользящим). Если использовать в соединениях подвижные шарниры, то конструкция крыши может опускаться на несколько сантиметров.
Это свойство очень полезно в первые годы после окончания стройки, так как со временем новое здание дает осадку.
Если вместе с опорными стенами кровля не изменяет свое положение, то стены постройки могут быть подвержены деформации или разрушению. Этого не произойдет, если крепятся стропила наслонным способом.
Используя стропильный крепеж распорной системы, обязательно применяются крепления жесткого типа без использования шарниров.
В этой конструкции все соединения осуществляются благодаря опорному бруску. Получается, что верх прикрепляемого стропила упирается в верхнюю часть соответствующего стропила с другой стороны.
Фото:
Как правильно крепить стропила в этом случае? Крепеж к нужному мауэрлату должен осуществляться к стене.
Для этого подойдет жесткая рама, закрепленная на стене анкерами или скобами, в углах которой нужно устанавливать специальные уголки.
Эта конструкция подойдет, если нужна установка крыши для небольших домов. Для больших построек мауэрлаты устанавливают в специальные бетонные желоба с креплением анкерами. Основная нагрузка в такой системе ложится на желоб и применяется при строительстве шлакоблочных зданий.
Висячая схема крепления
Висячие стропила предназначены для использования при строительстве зданий без несущих стен внутри. Точки опоры в этом случае – лишь наружные несущие стены.
Крепеж данной конструкции осуществляется узлом жесткого типа. Другие варианты не подходят, так как присоединение стропил с мауэрлатом на стенах – это единственная опора для всей односкатной или двухскатной крыши.
Фото:
Стропила, установка которых проходила висячим способом, оказывают сильную горизонтальную нагрузку на стены.
Для уменьшения давления используют затяжки (ригели). Их устанавливают в основании конструкции перпендикулярно стропилам. Прикрепляясь ко всем балкам, ригели собирают стропила воедино.
Нельзя строить кровлю с висячими стропилами без применения затяжек.
Несколько важных нюансов
Несколько рекомендаций относительно крепления стропил :
- нужно использовать только качественные материалы. Экономить на этом не стоит, так как долговечность крыши и безопасность жителей дома напрямую зависят от надежности строения. Халатность при монтаже кровли чревата всевозможными смещениями или, что еще хуже, обрушением всей конструкции;
- все работы следует выполнять предельно аккуратно, использование различных прокладок недопустимо;
- не рекомендуется использовать установку стропил без мауэрлата, так как может возникнуть риск искажения и нарушения целостности стен дома;
- самым подходящим способом является скользящий метод фиксации, который позволит избежать деформации стропильной системы в случае проседания почвы.
К обустройству кровли дома следует подойти очень серьезно – не следует торопиться, выполняя крепление стропил к мауэрлату.
Видео:
Перед началом строительных работ стропильная конструкция должна иметь четкий проект, нужно сразу выделить все места соединительных узлов.
Необходим достаточный запас всех монтажных элементов надлежащего качества. При таком подходе можно быть уверенным в надежности и долговечности кровли.
Варианты и способы крепления стропил к балкам перекрытия
Крепление стропил к балкам перекрытия осуществляется при возведении мансардных крыш с незначительным весом. Узлы крепления получаются максимально надежными, если правильно выбрать вариант монтажа и следовать технологии.
Особенности стропильной системы
При проектировании конструкции крыши необходимо выбрать подходящий вариант для стропильной системы. Среди прочих следует выделить наслонные и висячие стропила. Для легких крыш внушительной площади обычно используются фермы висячего типа. Для них в качестве опоры выступают стены.
Более основательной и сложной является система с наслонными стропилами. В них стропильные ноги обладают дополнительными точками опоры. При возведении крыши стропильная система опирается на мауэрлат, который представляет собой конструкцию на продольных стенах или установленную по периметру дома. Этот вариант крепления стропил к балкам перекрытия используется в том случае, если дом возводится из блоков или кирпича.
Если по верху стен располагается бетонная монолитная балка или стены выполнены из бревна или бруса, то крыша опирается на горизонтальную балку, а не на мауэрлат. Балки в этом случае перекрывают коробку постройки в поперечном направлении. Наиболее простым вариантом устройства легкой мансардной крыши является кровельный каркас, который опирается на балки.
В процессе проектирования необходимо рассчитать стропильные ноги и толщину балок, учитывая нагрузки на кровельную систему. При монтаже необходимо обеспечить опирание стропил на балки. Крепление стропил к балкам перекрытия без мауэрлата может осуществляться лишь в том случае, когда стены постройки смогут выдержать внушительные точечные нагрузки.
В каких случаях стропильная система опирается на балки перекрытия
Если для висячих стропил балки перекрытия выполняют роль опоры, то система создает высокие нагрузки на строительные конструкции. Такой подход актуален при возведении деревянных домов, ведь брус или бревна, ориентированные горизонтально, обеспечивают равномерное распределение нагрузки. А вот в случае с кирпичными стенами нераспределенное давление может быть разрушительным, что особенно верно для тех мест, где находятся балки перекрытия, в этом случае край стены крошится.
Для рассредоточения давления мауэрлат укладывается на гребень стены. Его изготавливают из толстого бруса квадратного сечения со стороной 150 мм. А вот когда осуществляется крепление стропил к балкам перекрытия, то под тяжестью кровли стены не будут разрушаться, ведь мауэрлат станет выполнять роль разгрузочного элемента. Для того чтобы обезопасить блочные или кирпичные стены, когда на них оказываются высокие нагрузки, в их верхней части следует выполнить армированный пояс из бетона.
Принципы крепления
На сегодняшний день стропила к балкам перекрытия могут крепиться одним из нескольких способов. При этом нужно исключить вероятность соскальзывания стропил с опоры. Использовать для этого необходимо соединения с шипами и пазами, которые подготавливаются в обоих элементах.
Альтернативным решением выступает металлический крепёж. Крепление стропил к балкам перекрытия может проводиться с помощью болтов. В этом случае комплект состоит из гайки, болта и шайбы. На конце балки, которая выступает с тыльной стороны, необходимо сформировать треугольный вырез. Его гипотенуза должна быть расположена под углом, который соответствует наклону стропил. Нижняя часть стропильной ноги запиливается под тем же углом.
Когда стропило будет установлено на балку, его необходимо укрепить гвоздями, а после высверлить сквозное отверстие, которое будет располагаться перпендикулярно стропильной ноге. Отверстия необходимы для болтов, их нужно расположить снизу и пропустить через вырез, который находится в балке.
Шайба надевается на болт, а с помощью гайки можно будет закрепить узел. Деревянные элементы ослабляются со временем, если крепление стропил к балкам перекрытия односкатной крыши осуществляется с помощью сквозных отверстий. По этой причине наиболее распространены соединения шипом, упором и зубом.
Рассматривая варианты крепления, вы должны отметить, что конфигурация будет зависеть от угла наклона скатов. Если скат является крутым, то он будет испытывать пониженную снеговую нагрузку, в этом случае достаточно использовать крепление с одинарным зубом. Двойное применяется при монтаже кровли, если угол наклона меньше 35 °. Этот вид крепления позволяет увеличить площадь опоры и обеспечить высокую прочность узла.
Крепление стропил к балкам перекрытия, фото которого вы отыщете в статье, может осуществляться методом врубки. В этом случае речь идёт об ординарном зубе, который выполняется с вырезом шипа, что исключает боковой сдвиг под нагрузкой. Под шип необходимо предусмотреть гнездо, которое располагается в балке. Для того чтобы не ослабить ее, глубину гнезда необходимо рассчитать с учетом толщины балки, первая составит от 1/3 до 1/4 последней.
Отступив от края балки перекрытия 25 см, необходимо сделать вырез, чтобы исключить сколы. Двойной зуб дополняется парой шипов, замочным соединением и упором с шипом. Последний может быть ещё и без шипа. У обоих зубов глубина врезки должна быть одинаковой, но можно при необходимости использовать врезку на разную глубину. В данном случае речь идет о том случае, когда первый зуб дополняется шипом. Рубка осуществляется на треть толщины опорной балки. Второй зуб при этом врубается наполовину.
Дополнительные рекомендации по креплению
Рассматривая способы крепления стропил к балкам перекрытия, вы должны учесть, что пазы не могут удерживать стропильные ноги, на которые оказывается нагрузка. Помимо врубки, с помощью металлического крепежа необходимо зафиксировать соединительный узел. Если речь идет о неподвижных соединениях, то гвозди должны быть вбиты под углом. Можно применить металлические накладки или соединения в виде хомутов. Крепление стропил к балкам перекрытия двухскатной крыши при любой технологии дополняется кованой проволокой, которая укрепляет соединение и фиксируется на анкере. Последний монтируется в стену.
Как обеспечить надежность соединения
Стропила с балкой будут надежно соединены, если вы используете качественный крепёж. Это должны быть стальные элементы с антикоррозионной обработкой, в основе которых лежит прочный материал. Запилы и врубки следует выполнять максимально аккуратно, при этом не стоит используются прокладки и вкладыши, которые снижают прочность узла, а со временем деформируются или вылетают. Важно использовать шаблоны, если есть необходимость сделать врубку или запил. В процессе работы используется стропильный крепеж.
Крепление стропил к срубу
Система стропил на сруб устанавливается по определенному алгоритму. Это обусловлено множеством факторов. Во-первых, строение из древесины обладает своими геометрическими размерами, которые могут изменяться в процессе усадки. Во-вторых, на крепление может повлиять влажность воздуха. Обязательно нужно проверить на горизонтальность последний венец, чтобы стропила легли правильно, а передача нагрузки на конструкцию была равномерной.
Места установки стропил необходимо разметить. Если фронтоны изготавливаются из бруса и бревен или брусьев, то на них будет опираться коньковая балка, в этом случае технология крепления стропил будет отличаться от жёсткой фиксации, где используются металлические уголки или врубки.
Как избежать ошибки
Фронтоны в процессе усадки будут изменять свои первоначальные размеры, уменьшаясь по высоте на 15 см. Поэтому жесткое крепление стропил к балкам перекрытия гвоздем станет причиной деформации стропильных ног. В результате во всей кровле образуются щели. Для того чтобы исключить такие проблемы, при установке стропил используют скользящие крепления.
Необходимость обеспечения нахлеста при болтовом соединении
Если вы всё ещё не решили, по какой технологии устанавливать стропила, следует учесть, что соединение ног в коньковой части делается подвижным, ведь угол при усадке фронтонов должен изменяться. Стропильные ноги фиксируются с нахлестом, а использовать для этого необходимо болтовое соединение.
В качестве альтернативного решения выступает использование монтажных металлических пластин, при этом важно обеспечить зазор и расположить элементы встык. Стропильные ноги снизу фиксируются с помощью паза, который выполняется в верхнем венце. Стропило должно устанавливаться со свесом, а его величина будет определяться в процессе проектирования. При необходимости крепление стропил мансарды к балкам перекрытия осуществляется таким образом, чтобы элемент располагался ребром на бревне, паз при этом не требуется. Может применяться вариант, когда местом крепления выступает горизонтальный брус перекрытия.
Для справки
В процессе возведения крыши необходимо обращать внимание на все мелочи. От этого, как и от качества используемых материалов, будет зависеть долговечность и прочность строения. Например, при фиксации стропил к балкам перекрытия, что встречается довольно редко, необходимо соблюдать технологию. Такой подход актуален и для деревянных, блочных и кирпичных домов. В том числе и тех, что возведены из пеноблоков.
Заключение
В каждом из этих случаев нужно соблюдать свои особенности монтажа. Например, если стропила крепятся в случае с двускатной крышей к балкам перекрытия, то конструкция получается достаточно прочной. Точечная нагрузка при этом возрастает, но на прочность стен это не оказывает никакого влияния. Всё объясняется одним обстоятельством: при строительстве используются длинные брусья, а балка перекрытия оказывает давление на них, как и стропила. В результате удаётся добиться равномерного распределения нагрузки по всей стене.
Крепление стропил к мауэрлату – способы фиксации и соединения
Содержание
- 1 С чего начать строительство крыши?
- 2 Монтаж мауэлрата: виды креплений, выбор материала
- 2. 1 Вариант первый — крепление мауэрлата без армирования
- 2.2 второй Вариант — крепление с армированным поясом
- 3 Способы крепления стропил к мауэрлату. Устройство двускатной крыши
- 4 Виды крепления стропил углами
- 5 Монтаж стропильной системы для двухскатной крыши – пошаговая инструкция
Мауэрлат – основание крыши, ее фундамент. Вместе со стропильными ногами, которые крепятся на мауэрлате, эти узлы представляют собой важнейшую часть кровельного сооружения. От правильности и прочности их установки и соединения зависит надежность и долговечность кровли и всего дома.
Для тех, кто решил заняться сооружением крыши впервые и самостоятельно, лучше начинать с простейшей конструкции – двухскатной крыши.
О возможных способах, методах и правилах крепления – детально и поэтапно.
С чего начать сооружение кровли?
В проекте здания должен быть рассчитан общий вес кровли, так как этот показатель влияет на прочностные характеристики фундамента и стен. Если строительство дома начиналось без подробных схем и расчетов (бывает и такое!), то придется ориентироваться на уже имеющиеся данные.
Обратите внимание:
- Общая площадь крыши влияет на выбор материала и способов крепления стропил к мауэрлату.
- Прочность фундамента и стен (способы их заделки, материалы, особенности почвы) – эти конструктивные элементы дома должны выдерживать общую нагрузку всех деталей кровли.
Если дом построен из легких материалов, кровельная конструкция должна быть облегченной. Например, для деревянного дома крыша из металлочерепицы с мощной стропильной системой не подходит – надо подбирать более легкие кровельные материалы.
Монтаж мауэлрата: виды креплений, выбор материала
Когда все материалы подготовлены, можно приступать к устройству первой и самой главной опоры кровельного сооружения. Выбор способов устройства основания под кровельный каркас зависит от факторов, перечисленных выше.
Стропильные ноги можно крепить и к балкам перекрытия, но, чтобы равномерно распределить вес крыши на все стены, лучше закрепить их уголком до мауэрлата. Но, прежде чем перейти к вопросу, как правильно крепить стопила и какие способы для этого существуют, остановимся подробно на устройстве мауэрлата, так как от прочности этого элемента зависит, как долго прослужит стропильная конструкция и вся кровля в целом.
Действуйте по плану:
1.С помощью схемы крыши с обозначенными размерами (по периметру), рассчитайте необходимое количество и длину балок для крепления мауэрлата к стенам;
2. Подготовьте деревянные балки, обработав их антисептическими средствами. Виды материалов для мауэрлата:
- Деревянный брус, размером от 10х10 см до 20х20 см;
- Доски, скрепленные в шахматном порядке, используются для легких сооружений, каркасного типа, с легкой кровлей, не требует мощной стропильной конструкции;
- Металлические трубы – самая прочная и долговечная опора для стропильной конструкции. Металлическую трубу, сечением меньше высоты стропила на 10 см, или устраивают поверх деревянной балки, или на внутренней стороне опоры. Металлические элементы также следует подготовить, чтобы избежать разрушения их коррозией. Если на деревянный мауэрлат дополнительно положена круглая труба, то стропильных ногах делается полукруглый запил, так чтобы опоры стропил происходило на металлическую трубу. Для устройства висячих стропил на металлические балки, в них высверливаются отверстия на расстоянии 50-55 см от края карнизного свеса.
3. Мауэрлат укладывают на изоляционный слой. Через разницу температуры камня и балок основания крыши образуется конденсат, который разрушительно влияет на деревянные элементы кровельной системы. Поэтому позаботьтесь об устройстве гидроизоляционного слоя для защиты деревянных деталей.
4. Подготовьте необходимое количество креплений. В зависимости от материалов и толщины балок, крепление мауэрлата к стене осуществляется саморезами, шурупами, специальными соединителями или даже обычными гвоздями, в зависимости от материала, из которого возведены стены и нагрузки, которую дает кровля.
Существует два основных способа укладка мауэлрата: с армированным поясом и без него.
Армированный мауэрлат, как правило, устраивается на стенах, что не обладают высокой прочностью.
Вариант первый — крепление мауэрлата без армирования
Деревянные балки мауэрлата соединяются на ребре стены в единую раму, по периметру. Их сращивают, делая косые срезы, уголками. В местах соединения обязательно выполняется усиленный крепление узла. В местах скрепления уголков рамы используются скобы или пластины.
Вариант второй — крепление с армированным поясом
Этим методом при креплении мауэрлатов пользуются в случаях, когда материал стен обладает сравнительно невысокой прочностью, и чтобы избежать проседания стен под весом кровельной конструкции, их укрепляют по периметру бетонным поясом.
У верхнего края стены устраивается опалубка высотой 25 см. Внутри опалубки вкручиваются армированные шпильки или штыри – их длина должна соответствовать толщине армопояса вместе с балкой мауэрлата. Желательно заранее рассчитать стропильный шаг таким образом, чтобы штыри одновременно служили узлом крепления висячих стропил к мауэлрату. В этом случае нагрузка стропил будет больше приходиться на стены, а не на балки мауэлрата.
Такой вид крепления позволит уложить мауэрлатную балку без запила, одновременно придавая дополнительную прочность висячей стропильной балки – узел опирания стропил на мауэлрат испытывает наибольшую нагрузку, а усадка стропильного элемента на штыри, закрепленные в ребро стены и армированный пояс равномерно распределит вес всего стропильной сооружения и предотвратит его сползание.
При обустройстве стропильной системы с карнизным выступом (с висячими стропилами), то балка мауэрлата укладывается и закрепляется на одном уровне, без отступа от наружной плоскости стены. Но такой вариант подходит для облегченной кровли. При сооружении тяжелой кровельной конструкции от внешнего края стены необходимо делать отступ не менее 6-10 см, чтобы «подпереть» висячие ноги дополнительной балкой, установленной на стену – с одной стороны, а противоположный конец короткой дополнительной опоры прибивается или прикручивается болтами на стропилах, на расстоянии 50-55 см от края карнизного свеса. Уголки, которые образуются между стеной и скатом, служат прочным креплением для каждого стропильного шага, и вместе с тем уменьшают нагрузку на мауэрлатную балку.
Способы крепления стропил к мауэрлату. Устройство двускатной крыши
Стропильная система – второй элемент, который удерживает на себе вес всей кровельной конструкции, а также в значительной степени подвержен климатическим нагрузкам. Поэтому соединение стропил с мауэрлатом – не менее важный этап возведения крыши.
Здесь также, как и на начальном этапе строительства учитывается вес материала, его прочность, подбирается крепеж (болты, саморезы, гвозди и др.).
Но не стоит надеяться, что двускатная кровельная система будет крепко держаться на балках только с помощью дополнительного материала – с таким креплением даже легкая парусность снесет крышу в один момент. Прежде чем приступить к креплению стропил к мауэрлату, рассмотрим, какими способами это можно сделать.
Виды крепления стропил углами
Соединение стропил с мауэрлатом, проще говоря, происходит с помощью запила уголков различной конфигурации, кроме тех способов, которые описаны выше (на металлическую опору, с дополнительными брусьями–подпорками). Каждый уголок стропильных ног вырезается таким образом, чтобы он прочно опирался на внутреннюю поверхность мауэрлатной балки, повторяя рельеф ее угла.
Конечно, при этом стропила всей массой крыши опираются на мауэрлат, создавая натяжение деревянной конструкции, но для того и существуют различные варианты запила, чтобы равномерно распределять нагрузку на несущую опору.
Как крепить стропила к мауэрлату?
- Вырезается одинарный или двойной «зуб» на концах стропильных балок; такая конфигурация, в точности повторяет высоту, глубину и ширину «зуба» выпиливается на затяжке (мауэрлатной раме). Глубина запила не должна превышать половину объема бруса; Запил делается для того, чтобы стропильные ноги не соскальзывали с затяжки
- Запилы делаются: у самого края балок перекрытия или затяжки; по центру; по внутренней стороне рамы;
- Дополнительную прочность при врубке обеспечивают болты и хомуты. Если на стропиле вырезается один «зуб», то крепление стропил к мауэрлату дополняется шипом. Двойной «зуб» увеличивает площадь опоры на затяжку.
Болты нарушают целостность дерева, поэтому лучше крепить их к заключенному бруса с помощью хомутов.
Врубка создает определенные сложности – при отсутствии плотницких навыков и соответствующих инструментов придется прибегать к помощи специалистов, зато установку стропил на мауэрлат таким методом обеспечивает точность и надежность.
Выбор вариантов крепления зависит от типа стропильной системы: она может быть висячей или наслонной.
Наслонная стропильная система имеет более сложную конструкцию, в которой необходимо тщательно учитывать распределение нагрузок.
Крепление стропил к мауэрлату без запила используется при скользящем соединении стропила с брусом, но такой способ крепления пригоден для небольших пролетов и легких материалов. Распорный вариант сцепления в своей основе имеет неподвижную конструкцию, когда стропила крепятся жестко.
Выбор вариантов крепления зависит, в основном, от климатических нагрузок и особенностей грунта.
Монтаж стропильной системы для двухскатной крыши – пошаговая инструкция
Двускатные крыши – самый простой вид кровли, на сооружение которой грех не потренироваться новичкам. Пусть это будет даже небольшая постройка хозяйственного назначения. Главное – начать.
Как это делается?
На перекрытия (лежни) устанавливаются вертикальные опоры по ширине поверхности, на одинаковом расстоянии от угла здания; опоры устанавливаются на лежни;
Параллельно этим сопротивлениям точно такие же брусья одинаковой высоты, устраиваются с противоположной стороны;
Опоры с обеих сторон скрепляются между собой поперечным брусом (ригелем), при помощи уголков.
Отмечается центр поперечных перекладин, эта точка определит место схода и длину стропильных ног. Также длина стропил зависит от угла наклона и высоты опор (место соединения их с ригелями)
От угла здания к углам опорных стоек укладываются подкосы – стропильные ноги. При необходимости их длину можно нарастить в месте соединения ригеля с опорной стойкой. Срашивание элементов стропильной ноги выполняется с помощью шпилек, планок фиксации.
Замеры и разметку удобнее заранее провести на земле.
Для обустройства карнизного свеса можно нарастить стропильную ногу, а на стяжку установить ее в край, сделав запилы под прямым углом. Второй запил сделайте в месте соединения стропильной планки с ригелем и опорой – нога должна опираться на этот сайт. Для скрепления используйте хомуты, т-образные пластины.
Установив стропильные ноги с обеих сторон здание, соедините их прогонами. Сделайте разметку стропильной шага и установите остальные стропила.
Для удобства сделайте шаблон, чтобы запили на брусьях были одинакового размера.
Лучший учитель – собственный опыт, но без тщательного изучения теории не стоит браться за дело, учитывая важность и стоимость крыш.
крепление стропил без мауэрлата на односкатной и двухскатной кровле. Можно ли обойтись без мауэрлата?
Многие люди интересуются обустройством крыши без мауэрлата. Для начала надо уточнить, можно ли обойтись без него. В зависимости от этого разбираются уже с креплением стропил без мауэрлата на односкатной и двухскатной кровле.
Можно ли обойтись без мауэрлата?
Строительство домов многие люди стремятся упростить. Это касается и исполнения кровли. Сократить трудности можно путем отказа от мауэрлата. Но не все так легко и элегантно выходит на самом деле. Не всегда удается избавиться от мауэрлатов, потому что это оборачивается серьезными негативными последствиями.
Некоторые мастера и архитекторы даже рекомендуют вовсе избегать подобного упрощения. Во всех каменных постройках во всяком случае мауэрлат надо использовать точно.
Сама эта опора должна делаться с использованием гидроизоляции. В некоторых вариантах, по отзывам опытных кровельщиков, может использоваться замена мауэрлата монолитными поясами сечением 200х250. Рекомендуется насыщать их 4-мя арматурными нитями; потому подходить к этой теме нужно с большой осторожностью.
Каким должно быть основание для стропильной системы?
Независимо от наличия или отсутствия мауэрлата придется использовать максимально прочную и стабильную опору. При отсутствии подпорки для балок допускается формирование стропильных ферм исключительно по висячей схеме. Проще всего выглядит классическая подпорка, в которую входят:
- затяжка;
- подкосы;
- 1 подбалка.
Затяжной узел должен быть расположен посередине. Эти подвесные комплексы востребованы при большой величине пролета. Спаренная подпорка, кроме тех же элементов, включает еще и ригель, оказывающийся распоркой, вставленной в промежутки досок. Изредка применяется тройная подпорка, в которой есть 3 простые или 1 двойная и 1 одинарная система. Такое решение уже достаточно сложное, и прибегать к нему надо только в крайнем случае, консультируясь с профессионалами.
Как крепить стропила?
Односкатная крыша заслуженно считается самой простой и при этом неординарно выглядящей схемой. Выполнить подобную конструкцию могут даже рядовые застройщики собственными руками. Проблема состоит в выборе подходящего проекта, адаптированного под российские погодные условия.
Если дом выполнен из бревен или построен по каркасной технологии, вместо мауэрлата к балкам перекрытия присоединяется завершающий венец или же расположенная сверху обвязка.
Иногда прочности стройматериала не хватает — в этом случае перенос нагрузки на перекрытие обеспечивают стойки, расставляемые с шагом примерно 1 м, по которым крепятся прогоны, и уже к этим прогонам монтируют ноги стропил.
При отсутствии армопояса в деревянном доме закладка шпилек невозможна. Тогда приходится применять штифты с головкой шестигранной формы. В просверленное отверстие забивают стальной стержень. Через него притягивают брус к стене. Затяжка производится шестигранным ключом оптимальной величины.
В средней полосе РФ пролет длиной до 5,5 м создается из балок 5-15 см. Если он не превышает в длину 4 м, можно ограничиться балкой 5-10 см. Однако далеко не все так просто. В норме требуется тщательно рассчитывать нагрузку, учитывать воздействие снега и ветра. Соответственно этому определяют правильные характеристики балочных конструкций.
Двухскатная крыша тоже может быть оформлена с присоединением стропил непосредственно к перекрывающим балкам. Но тогда к стенам и балкам применяются специальные требования — повышенная надежность очень важна. Нагрузки будут сосредоточены там же, где опираются балки перекрытия. Стоит учесть, что во многих случаях правильнее применять все же мауэрлат.
Его обустройство помогает однородно распределить механические воздействия.
Поставить своими руками каркас вальмовой или иной четырехскатной кровли тоже несложно. Оптимальным решением считается наслонное исполнение. Оно увеличивает общую прочность и облегчается сборку. Очень важны точные грамотные расчеты. Даже небольшая ошибка приводит к деформациям или серьезным разрушениям.
Чем выше здание, тем интенсивнее воздействие ветровой энергии. Однако облегчается ситуация со снежными заносами и наледями. Угол наклона рассчитывают индивидуально. Лучше поручить такую работу квалифицированным инженерам. Распространенной ошибкой является опирание крыши второго этажа на стены из газобетона; мауэрлаты и обвязочные пояса в этом случае одинаково обязательны, и обойтись затяжками нельзя.
Стоит учесть и другие нюансы монтажа висячих стропил. Шарнирная арка треугольной формы образуется парой балок, соединяемых в коньке. Нижние основания упирают в брус горизонтальной формы. Используют обязательно затяжки. Высота коньков в конструкциях не может быть менее 1/6 от фермового пролета; врубку конькового узла ведут с эксцентриситетом, что сокращает изгиб балок.
Шарнирные арки с «бабками» отличаются более сложным строением. В них используется длинная затяжка. Нагрузка на нее достаточно велика, и потому прогиб под собственной массой очень вероятен.
Пресловутая «бабка» крепится для компенсации нагрузок и нивелирования прогибов. Важно: это изделие должно монтироваться максимально четко и правильно.
При расчетах висячих стропил внимательно изучают:
- габариты перекрываемых комнат;
- наличие мансард и чердачных помещений;
- ожидаемую предельную нагрузку;
- углы наклона скатов;
- типы систем стропил;
- материалы стен и крыши.
Как сделать вальмовую крышу без мауэрлата, смотрите далее.