Кровля пролет 8 метров двускатная без опор: Висячие стропила максимальная длина конька без опоры

Содержание

Устройство стропильной системы двускатной крыши

В одноэтажных домах одним из наиболее распространенных вариантов конструкции крыши является вариант с двумя скатами. Устройство крыши такого типа не отличается сложностью, поэтому ее легко можно смонтировать собственными силами.

Содержание:

  1. Из чего состоит крыша двускатного типа?
  2. Какие бывают стропильные системы крыши двускатного типа?
  3. Как соорудить двускатную крышу своими руками?

Двускатная крыша представляет собой две наклонные поверхности, образующие прямоугольную форму. Именно благодаря такой конструкции все осадки в виде дождевой или талой воды не скапливаются, а стекают вниз. Крыша двускатной конструкции имеет довольно сложное устройство, которое включает в себя несколько важных узлов, таких как:

  1. Мауэрлат, который используется для перераспределения стропильной нагрузки на несущие стены здания.
    Данный элемент изготавливается из бруса, желательно из дерева хвойных пород. Квадратное сечение мауэрлата должно быть не менее 10х10 сантиметров и не более 15х15 сантиметров. Размещается этот важный элемент по периметру всего здания и крепится к внешним стенам. В качестве скрепляющих элементов нужно использовать специализированные анкера либо стержни.
  2. Стропила, из которых формируется основной костяк любой крыши. Для двускатных они должны устанавливаться в виде треугольника. Функциональная роль стропил заключается в передаче нагрузки от веса кровли, осадков и порывов ветра на мауэрлат. Стропильные ноги необходимо изготавливать из досок, сечение которых должно быть примерно 10х15 сантиметров или 5х15 сантиметров. Средний шаг стропильных ног должен быть примерно 65-120 сантиметров, но если предполагается использование довольно тяжелого перекрытия, то рекомендуется размещать стропилы чаще.
  3. Конек — это результат соединения двух скатов крыши. Он образуется при соединении всех стропил.
  4. Кобылки являются продолжением стропильных ног, которые формируют свес крыши. Чаще всего кобылки устанавливаются при недостаточно длинных стропилах. Для того чтобы изготовить данный элемент конструкции, понадобится доска меньшего сечения, нежели стропильная нога. Применение кобылок оправдано в случае использования коротких стропильных ног.
  5. Свес отводит дождевую воду от стен строения. Благодаря свесу они не намокают и не разрушаются под действием влаги. Рекомендуется делать свес с отступом от стены в 400 миллиметров.
  6. Лежень предназначен для того чтобы равномерно распределить нагрузки, возникающие от стоек. Для его изготовления используется брус с сечением 15х15 сантиметров.
  7. Стойки предназначены для правильного распределения нагрузки от конька на внутренние стены. Для его изготовления желательно использовать брус с квадратным сечением и размером 15х15 сантиметров.
  8. Подкосы предназначены для равномерного распределения нагрузок от стропильных ног к несущим стенам. В сочетании с затяжками подкосы образуют прочный конструктивный узел, который называется ферма. Ферма предназначена, прежде всего, для того чтобы конструкция выдерживала нагрузки при образовании больших пролетов.
  9. Затяжка используется для того чтобы предупредить расползания стропильных ног в разные стороны. Именно этот элемент в сочетании со стропильными ногами образует треугольный вид двускатной крыши.
  10. Обрешетка изготавливается из брусьев и досок, которые монтируются перпендикулярно по отношению к стропильным ногам. Данная конструкция предназначена для равномерного распределения массы перекрытия и других нагрузок крыши на стропильные ноги. Также обрешетка придает крыше жесткость, так как она скрепляет между собой стропила. Если предусматривается перекрытие мягкой кровлей, то для изготовления обрешетки должна использоваться влагоустойчивая фанера.

Всего существует две базовые разновидности для установки стропил двускатной крыши. Но в идеале крыша должна содержать элементы каждой из систем

  • Висячая система монтируется в том случае, если внешние стены здания расположены на расстоянии, не превышающем 10 метров, а также отсутствуют какие-либо стены, разделяющие здание. Данная система создает распирающее усилие, передающееся на стены. Для снижения этого фактора может использоваться затяжка, размещенная у основания стропильных ног. Для ее изготовления может использоваться не только дерево, но и металл. При таком расположении элементов образуется жесткая треугольная конструкция, которая способна выдержать нагрузки, возникающие с разных направлений. В качестве затяжек могут использоваться балки для перекрытия, а для того чтобы висячая система была более прочной, их можно располагать немного выше регламентированных правил.
  • Наслонная система устанавливается в случае расположения наружных стен здания на расстояние, превышающее 10 метров, и имеются внутренние несущие стены. Данная система оснащается опорной балкой, которая крепится посередине. Именно эта балка передает часть веса кровли на столбчатую опору или промежуточную стену. Если же в помещении используются не стены, а колонны, то можно чередовать висячую и наслонную системы.

 

Основными критериями крыши является прочность, благодаря которой она будет выдерживать все внешние нагрузки, и легкость, ведь она не должна сильно давить на стены здания. Грамотно сооруженная двускатная крыша обеспечит максимально правильное распределение нагрузок на стены. Самостоятельное возведение двускатной крыши должно быть четко распланировано и распределено на этапы. Это значительно облегчит и ускорит процесс строительства.

Этап 1 – выбор наклона

Наклон двускатной крыши выбирается относительно типа используемого материала и архитектурных особенностей. Но также существуют некоторые аспекты, влияющие на выбор угла.

  1. Стоит всегда помнить о том, что двускатная крыша должна иметь наклон, который будет больше 5 градусов, а в некоторых случаях он может быть и 90 градусов;
  2. Если же в местности, где возводится здание, обычно выпадает много осадков, или же перекрытие кровли будет прилегать неплотно, рекомендуется делать достаточно крутой скат с углом в 35-40 градусов.
    Но такие крыши не предусматривают возведение чердачной комнаты. Если же комната на чердаке необходима, то нужно делать крышу ломаного типа – с пологой верхней секцией и резким наклоном в нижней секции;
  3. Если же местность обдувается сильными порывистыми ветрами, то желательно делать крышу пологого типа. В случае, если ветер дует постоянно, угол наклона должен быть не менее 15-20 градусов. Также при таких условиях нужно тщательно выбирать кровельный материал;
  4. Идеальным вариантом считается крыша со средними показателями наклона, который будет и не крутым, и не пологим. При грамотной расстановке базовых элементов такая крыша будет очень прочной;
  5. Если же выбрана крыша с достаточно большим углом наклона, важно помнить, что она будет обладать довольно большой парусностью. А это потребует увеличения площади крыши и материала, необходимого для строительства. Поэтому такая кровля потребует больших затрат финансов.

Этап 2 – расчет площади

Для того чтобы закупить необходимые для возведения крыши материалы, нужно сделать грамотный расчет. Для этого необходимо:

  • Узнать площадь одного ската крыши, а полученный результат умножить на два;
  • При правильном возведении скат имеет форму наклоненного прямоугольника. Он располагается вдоль самой длинной несущей стены. Поэтому для того чтобы узнать его площадь, необходимо умножить длину и ширину;
  • Длина ската должна быть идентичной с длиной стены, а также к ней должна быть добавлена длина выступа над фронтоном. Не стоит забывать и том, что выступы будут с обеих сторон.
  • Ширина ската равняется длине стропил, а также к ней плюсуется длина выступа крыши над стеной.

Этап 3 – определение нагрузки на стропильные ноги

Для того чтобы грамотно возвести конструкцию двускатной крыши, необходимо точно просчитать будущие нагрузки на стропила и определить их характеристики.

  1. В случае возведения типовой постройки в один этаж проектная нагрузка на крышу состоит из веса перекрытия и воздействия внешних факторов, таких как ветер и количество осадков, характерное для региона.
  2. Общая масса кровли рассчитывается путем плюсования всех ее слоев: тепло-, паро-, гидроизоляции, системы стропильных ног, обрешетки и перекрытия. Для получения наиболее правильных показателей необходимо вести расчет веса на 1 квадратный метр конструкции.
  3. Далее полученную цифру необходимо увеличить на 10 процентов. Также можно ввести и коэффициент поправки, который будет составлять К=1,1.
  4. Если планируется в будущем видоизменять конструкцию крыши с изменением наклона, то в расчетах необходимо учитывать и те нагрузки, которые она должна будет выдерживать после модификации. Необходимо немного увеличивать полученные показатели нагрузок. Рекомендуется брать за основу 50 килограмм на 1 квадратный метр.
  5. При расчете нагрузок, производимых осадками и ветром, необходимо отталкиваться от погодных условий региона. Также необходимо учитывать и угол наклона крыши. Если он составляет примерно 25 градусов, то нагрузка от снега будет равна 1. Если же крыша имеет достаточно большой угол (до 60 градусов), то эта цифра увеличится до 1,25. Если же угол больше, нежели 60 градусов, то расчёт снеговой нагрузки не производится.
  6. Так как стропила передают всю нагрузку на несущие стены, их также необходимо тщательно подбирать. Сечение и длина стропил должны быть подобраны в строгом соответствии с вычисленной нагрузкой на крышу и углом ската. Для того чтобы увеличить показатели прочности стропильных ног, полученные данные рекомендуется увеличить на 50 процентов.

Этап 4 – монтирование мауэрлата

Постройка крыши любого типа всегда начинается с возведения мауэрлата. Чтобы грамотно его сконструировать, необходимо знать тонкости этой работы.

  • Если стены здания были построены из бруса или разного вида бревен, то ее верхняя часть и будет мауэрлатом;
  • Если же для возведения стен использовался кирпич, то необходимо включить в кладку металлические стержни с резьбой, которая будет крепежным элементом для мауэрлата. Устанавливать такие стержни необходимо как минимум через каждый метр кладки. Для обеспечения прочности диаметр стержней должен составлять приблизительно 1 см. Вмуровывая стержни, необходимо помнить о гидроизоляции, которая должна быть между мауэрлатом и кладкой.
  • Если стены возводятся из блоков, выполненных из керамики или пенобетона, то верх необходимо залить цементным раствором. Этот слой должен иметь арматуру, а его высота составлять не менее 20-30 сантиметров. Арматура должна содержать металлические стержни с резьбой.
  • Для того чтобы мауэрлат выступал в роли прочного фундамента для стропильных ног, рекомендуется использовать брус с сечением 15х15 сантиметров.
  • Мауэрлат необходимо устанавливать на верхний край стены, но не слишком близко к краю, так как его может унести порывом ветра. Мауэрлат можно укладывать на внешний и внутренний края стены.
  • Профессионалы рекомендуют монтировать мауэрлат на гидроизоляционный слой.
  • Для того чтобы не возникало провисание, необходимо смонтировать обрешетку из подкосов, стоек и ригеля, которые должны быть изготовлены из лесоматериала размером 2,5х15 сантиметров. Желательно, чтобы угол, образованный подкосом и стропильной ногой, составлял 90 градусов.
  • Если стропила устанавливаются достаточно длинными, то желательно установить под них дополнительную опору, которая будет ложиться на лежни. Также важно помнить, что для получения прочной и устойчивой конструкции необходимо элементы скреплять с соседними частями.

 

 

Этап 5 – монтирование стропил

Для того чтобы сделать двускатную крышу максимально прочной и устойчивой к любым нагрузкам, а также минимизировать расход средств, лучше устанавливать стропильные ноги путем комбинирования висячей и наслонной системы. Для их грамотного возведения существует ряд рекомендаций:

  1. Для того чтобы конструкция была прочной, важно использовать только высококачественный пиломатериал. Если же в балке замечены даже незначительные трещинки или сучки, то его не рекомендуется использовать для стропил;
  2. Все стропильные ноги делаются по одному стандарту, который составляет 5х15х600 сантиметров. Если же используются балки с длиной, превышающей 6 метров, то желательно увеличивать и ширину пиломатериала. Это необходимо для того, чтобы балки не поломались от своего же веса. Желательно использовать доски, ширина которых составляет не менее 18 сантиметров.
  3. На начальном этапе работ по возведению стропильной системы рекомендуется составить шаблон. Для этого необходимо приложить подобранный пиломатериал к балке перекрытия, а также к торцу конька, и очертить две линии, по которым потом необходимо отпилить материал.
  4. Используя подготовленный шаблон, нужно вырезать все стропильные ноги. Далее в них производится верхний запил.
  5. Полученную стропильную ногу необходимо прикрепить запилом к балке перекрытия. Таким же образом устанавливаются и остальные стропила. Но при их монтировании необходимо помнить о том, что устанавливать их нужно парами — с одной и второй стороны скатов. Таким образом, быстрее уменьшатся нагрузки на конек.
  6. Если же скат достаточно длинный, то можно использовать методику сращивания пиломатериала для образования полноценного стропила. Чтобы нарастить стропильную ногу, необходимо скрепить две доски путем дошивания между ними отрезка бруска с идентичным сечением и длиной примерно 1,5 метра. Исходя из составленных схем по обустройству двускатной крыши, стык необходимо размещать в нижней части, а под него нужно монтировать опорную стойку.
  7. Стропила к коньку необходимо крепить при помощи обычных гвоздей, а для крепления к балке перекрытия рекомендуется использовать саморезы. Можно использовать и специальные металлические крепежные пластинки.
  8. Если монтируется стропильная система наслонного типа, то нужно заготавливать опоры, которые устанавливаются под стропила. Для того чтобы максимально уменьшить прогиб стропильной ноги, необходимо произвести верный расчет установки опор.
  9. Если же возводится двускатная крыша с мансардой, то эти опоры будут играть роль костяка будущего помещения.
  10. Также при установке опор важно строго выдерживать намеченный в проектировании шаг.
  11. После того, как все стропила закреплены, монтируется конек, который располагается на их верхнем крае. Для крепления можно использовать как скобки из металла, так и обычные болты.

 

 

Этап 6 – придание жесткости

После монтирования стропильных ног необходимо их укрепить и придать необходимую жесткость. Для этого нужно:

  • Если крыша возводилась над хозяйственными пристройками, саунами или банями, и использовалась висячая система, то рекомендуется соединить стропила попарно с помощью затяжки в нижней части, и ригелем – в верхней.
  • Если возводимая постройка большая, но достаточно легкая, то рекомендуется делать легкую крышу, так как ее вес должны выдержать стены.
  • Если здание шириной в 6-8 метров, то стоит делать конструкцию крыши более жесткой. Для этого используются опоры, которые устанавливаются посередине и называются «бабками». Их необходимо устанавливать под каждой стропильной парой.
  • При пролете стен в 10 метров рекомендуется устанавливать укрепительные балки. В роли дополнительной опоры используются подкосы, которые устанавливаются к каждой стропильной ноге. Желательно, чтобы они располагались поближе к коньку или посередине стропила. В конце их необходимо скрепить между собой и нижней частью «бабки».
  • Если же монтируется длинная крыша, то необходимо позаботиться о разгрузке фронтовых балок. Для этого устанавливаются раскосы: их верхняя часть должна касаться угла фронтона, а нижняя — центральной балки перекрытия. Для крепления желательно использовать брус с большим сечением.
  • Если же местность предусматривает постоянные сильные ветра, то стропильные ноги необходимо укрепить диагональными связями. Для этого необходимо прибить брусок к нижней части одного стропила и средней части следующего.
  • Для того чтобы возведенная крыша была особенно прочной и устойчивой, не рекомендуется использование гвоздей. Желательно заменять их специальными накладками и скобами из металла.

 

Этап 7 – монтирование обрешетки

Обрешетка – это площадка для укладки перекрытия, поэтому ее крайне важно правильно закрепить. Для этого существуют такие правила:

  1. Рекомендуется использовать только сухой пиломатериал без каких-либо дефектов. Желательно прибивать доску снизу, а возле конька они должны быть сбиты так, чтобы не было ни малейшего зазора.
  2. Для мягкой и рулонной кровли необходимо монтировать двуслойную обшивку. Она будет состоять из разреженного и сплошного слоя. В начале работ необходимо приложить доски с толщиной в 2,5 см и шириной 14 см параллельно коньковой доске. Возможно появление зазора в 1 сантиметр, который не является критичным. Поверх этих досок монтируется сплошной слой, который рекомендуется делать из фанеры для кровли или реек. Далее необходимо осмотреть поверхность на предмет отсутствия торчащих гвоздиков, сучков и других погрешностей.
  3. Если предусматривается перекрытие металлочерепицей, шифером, листовым металлом, то рекомендуется монтировать брусья с сечением в 5х6 сантиметров в один слой. Важно следить, чтобы шаг ложился ровно, без скачков. Длина шага полностью зависит от выбранного типа перекрытия и может составлять от 10 сантиметров до полуметра.

 

После монтирования обрешетки наступает черед крепления тепло-, паро- и гидроизоляционных материалов и непосредственно материала перекрытия.

Товары, которые были описаны в этой статье:

устройство, конструкция, узлы, пример строительства

Еще на этапе проектирования постройки необходимо определиться с вариантом конструкции стропильной системы крыши. Впрочем, выбор несложен. При наличии внутренней капитальной стены-перегородки, для формирования крыши используют наслонные стропила. Если таких перегородок нет, то устанавливают висячие стропила, которые опираются исключительно на внешние стены.

Висячие стропила находят свое применение в строительстве однопролетных домов, производственных зданий, цехов, торговых павильонов, при устройстве мансард без внутренних стен.

Почему стропила называют «висячими»? Потому что они в буквальном смысле зависают в межпролетном пространстве, опираясь только на внешние стены. Внутренней опоры нет никакой. Тем не менее, висячие системы, благодаря своей конструкции, не прогибаются и способны перекрыть пролеты до 14-17 м!

Конечно, висячие стропила – это только часть стропильной системы, сами по себе они не используются. Только в связке с другими элементами (затяжками, бабками, ригелями, подкосами и т.п.), вместе с которыми стропила образуют фермы или арки.

В случае с висячими стропилами, простейшую ферму составляют из двух стропильных балок, соединенных в верхней точке под углом (в виде треугольника). По горизонтали стропила скрепляют затяжкой, которая обычно представляет собой деревянную балку. Но она может быть и металлической, например, сделанной из профильного металла. Тогда такую затяжку называют тяжем.

Затяжка выполняет важную функцию. Стропила, скрепленные в коньке и упертые в стены, стремятся разъехаться в стороны. А затяжка удерживает их, позволяя сохранить треугольную форму арки. Возникающий распор на стены не передается, а горизонтальные усилия нейтрализуются. Таким образом на наружные стены при использовании висячих стропил воздействуют только вертикальные усилия.

Затяжка не обязательно располагается в нижней части фермы, иногда она сдвигается вверх, ближе к коньку. Это зависит от типа конструкции арки, от того, какую работу должна выполнять затяжка. Если затяжка находится у основания стропил, то одновременно она служит и балкой перекрытия нижележащего этажа. При устройстве мансарды удобно располагать затяжку (ригель) выше основания стропильных ног, чтобы появилась возможность устроить этаж с полноценной высотой потолка.

Если пролет между стенами составляет более 6 м, висячие стропила для прочности подпирают раскосами и подвесами (бабками). А затяжку делают не цельной, а состоящей из двух срощенных балок.

Существует несколько вариантов конструкций с использованием висячих стропил. Рассмотрим их все по отдельности.

Конструкция #1. Треугольная шарнирная арка

Простейшая ферма в виде треугольника. Состоит из двух стропильных балок, сходящихся в коньке. Нижние основания упираются в горизонтальный брус. В нижней части «треугольника» закрепляют затяжку. Чтобы система работала правильно, высота конька в конструкции не должна быть меньше 1/6 пролета фермы.

Эту схему можно назвать классической. В ней стропила работают на изгиб, стремяться разъехаться в стороны, а затяжка удерживает их и получает растягивающие нагрузки (работает на растяжение). Несущим элементом затяжка не является, поэтому ее можно заменить на тяж из металлопроката.

Для снижения степени изгиба стропильных балок, врубку конькового узла выполняют с эксцентриситетом. Благодаря этому при воздействии на стропила внешних нагрузок (атмосферные явления, вес кровли, собственный вес и т.п.), наряду с ожидаемым изгибом, появляется изгибающий момент противоположного направления. Это позволяет не только уменьшить изгибающие деформации, но и применить для стропил балки меньшего сечения. Соответственно, это помогает удешевить строительство.

Как правило, эта конструкция висячих стропил применяется при строительстве мансардного чердака. Затяжки в этом случае играют роль балок чердачного перекрытия.

Конструкция #2. Арка шарнирная с бабкой

Более сложная схема, которая нужна в случае перекрытия пролетов более 6 м.

Проблема в такой системе – длинная затяжка, которая будет испытывать огромные нагрузки и, как следствие, прогибаться под своим весом. Чтобы прогиба не было, затяжку подвешивают к коньку. Как? С использованием дополнительного элемента – бабки. Она представляет собой деревянный брусок, играющий роль подвески. Если подвес выполняют из металла, то называют его тяжем. Нередко применяют для этих целей обычный металлический прут, который на практике хорошо работает на растяжение.

Таким образом, с помощью подвеса-бабки, удается поддержать длинную затяжку и нивелировать ее прогиб. Саму затяжку при этом составляют из двух частей-балок, стыкованных друг с другом (в центре конструкции).

Конструкция бабки  проста, однако строители часто допускают ошибку в ее устройстве. Самое главное: бабка должна работать только на растяжение, а не на сжатие. Ее нельзя путать со стойкой, упирая в балку затяжки и карнизный узел. В таком случае элемент будет сжиматься, а не растягиваться.

Такая путаница может возникнуть потому, что стойка и бабка очень схожи по своему устройству. Но их предназначение, как и принцип работы, совершенно разные. Бабка, в отличие от стойки, жестко не закреплена с затяжкой. Она подвешена на карнизном узле, к ее нижней части с помощью хомутов крепится затяжка.

Необходимую длину затяжки набирают из составных частей, соединяя их косым или прямым прирубом и закрепляя болтами. С подвеской затяжку стыкуют через хомут.

Рассмотренная схема подходит для аграрных и промышленных зданий с большими пролетами. Однако в оригинальном виде она уже не используется, считается устаревшей. Но отдельные ее элементы весьма успешно применяются в практике строительства, при разработке арок других типов.

Конструкция #3. Арка шарнирная с приподнятой затяжкой

В этой схеме затяжка устанавливается не в нижней части арки, а продвигается кверху, ближе к коньку. Чем выше место установки затяжки, тем больше она растягивается.

Конструкцию с приподнятой затяжкой используют в строительстве мансардных помещений. Высота потолков при этом напрямую зависит от того, как высоко располагается затяжка.

Стропильные балки конструкции опираются на мауэрлат, а не на затяжку. Причем, крепление не жесткое, а подвижное, скользящее по типу ползуна. Оно позволяет компенсировать изменение размеров балок (их подвижки), которые происходят при колебаниях влажности и температуры.

Если на скаты действует равномерная нагрузка, то система будет устойчивой в любом случае. Если же нагрузка будет больше с одной стороны, то стропильная система сдвинется в сторону превалирующей нагрузки. Чтобы этого не случилась и кровля оставалась устойчивой, стропила устанавливают с выносом в обе стороны, за пределы стен.

Затяжка в такой арке не является опорой, на нее действуют растягивающие нагрузки – при устройстве чердака, и растянуто-изгибающие – при устройстве мансарды.

В мансардных помещениях затяжка зачастую является балкой для крепления подвесного потолка или изоляции. Чтобы защитить ее от провисания, устанавливают подвеску. При небольших предполагаемых нагрузках и короткой затяжке, подвес прибивают к ригелю и коньку, скрепляя соединения двумя досками с обеих сторон.

Если затяжка сравнительно длинная, то используют несколько подвесок, а каждую из них закрепляют гвоздями. Большие нагрузки требуют дополнительного использования хомутов.

Конструкция #4.

Арка шарнирная с ригелем

Схема, похожая на предыдущую, но имеющая отличие: нижняя скользящая опора в карнизном узле заменяется на аналогичную жесткую. Стропильные балки врубают в мауэрлат или применяют для неподвижной фиксации опорные бруски.

Замена опоры меняет характер возникающих в арке напряжений. Конструкция становится распорной, воздействуя с распирающими усилиями на стены и мауэрлат.

Затяжку устанавливают в верхней части арки. При этом ее назначение меняется. Она уже не работает на растяжение, ее принцип действия основан на сжатии. Затяжку, работающую на сжатие, называют ригелем.

Арка с одним приподнятым ригелем рассчитана на небольшую распорную нагрузку. При больших нагрузках в дополнение к ригелю устанавливается затяжка. Получаются висячие стропила, конструкция и узлы которой схожи с обычной трехшарнирной аркой. Мауэрлат для них уже не требуется.

Конструкция #5. Арка с подвеской и подкосами

Схема, дополняющая систему арки с бабкой. Используется, когда длина стропил настолько большая (до 14 м), что создает существенный прогиб их под собственным весом. Чтобы нивелировать изгибающие напряжения, систему дополняют подкосами, которыми подпирают стропильные балки.

Обычно подкосы упирают во внутренние стены. Но в висячих системах их нет, поэтому подкосы упирают в единственный существующий упор – бабку. Получается жесткая конструкция со следующим принципом действия:  стропила под воздействием внешней нагрузки прогибаются, давят на подкосы, подвеска растягивается и притягивает к себе коньковый брус, одновременно притягиваются и верхние части стропил, стропила поджимают подкосы.

Так как в этой схеме используются длинные стропила, соответственно применяется и длинная затяжка. Как правило, она состоит из двух частей-балок (хотя бывает и одноэлементной), соединенных в середине пролета косым или прямым прирубом. Соединение затяжки с бабкой выполняется через хомут.

По сути, все существующие висячие арки являются вариациями обычной трехшарнирной арки. Все остальные дополнения – бабки, ригели, подкосы – только увеличивают жесткость стропил. И несущей способности не меняют.

Любая из рассмотренных выше конструкций будет правильно работать лишь при грамотном соединении всех основных узлов. Только тогда они будут выполнять свою функцию, не деформируясь под воздействием внешних факторов.

Сверху стропильные балки совмещают под углом и соединяют встык, внахлест или путем врубки. Этот узел называют коньковым. Крепление встык предполагает стыковку срезанных под углом концов балок и скрепление их накладками из металла или дерева. При соединении внахлест верхние части стропилин схлестывают между собой и закрепляют болтом с гайкой или шпилькой.

Соединение врубкой вполдерева похожа на соединение внахлест. Но в этом случае верхушки стропил накладывают друг на друга после выпиливания выемок в половину толщины бруса. Потом выпиленные части соединяют, в них просверливают сквозное отверстие и стягивают их балтом.

В конструкциях арок также встречается (например, в обычной трехшарнирной арке) соединение нижней части стропил с затяжкой – карнизный узел. Соединение выполняется лобовой врубкой одинарным или двойным зубом с креплением болтами. Также для крепления могут быть использованы короткие доски или металлические пластины, наложенные на стык стропилины с затяжкой и скрепленные гвоздями.

Приподнятая затяжка врубается в стропила внахлест полусководнем с последующим болтовым скреплением.

В схеме с приподнятой затяжкой или ригелем стропила соединяются с мауэрлатом. При этом применяется скользящее (по типу ползуна) или жесткое крепление опор. Скользящее крепление выполняется с применением металлических скользящих опор, допускающих небольшие подвижки стропил. При жестком креплении применяют врубку зубом, также может быть использован опорный брусок.

Как вы уже успели убедиться, висячая стропильная система относится к сложным конструкциям и требует правильного расчета, основанного на множестве факторов. Ошибочные итоговые параметры приведут к тому, что крыша не сможет противостоять потенциальным нагрузкам, что чревато деформациями и обрушениями.

Поэтому желательно доверить расчет висячих стропил профессионалам или использовать уже готовый проект дома. В крайнем случае расчеты можно выполнить с помощью одного из  онлайн-калькуляторов, которых достаточно много в сети интернет.

Для расчета используются следующие данные:

  • размеры перекрываемого помещения;
  • наличие мансарды;
  • предполагаемая максимальная нагрузка;
  • угол наклона скатов;
  • тип стропильной системы;
  • материал изготовления стен;
  • материал кровельного покрытия.

В результате расчета определяют:

  • сечение стропил;
  • величину шага стропил;
  • форму ферм.

После выбора стропильной конструкции и ее расчета можно приступать к монтажным работам.

Устройство висячих стропил на строительной площадке выполняется по следующей схеме:

  • Для точности монтажа и удобства, отмечают центр крыши и высоту конька. Для этого по фронтонам в центре временно закрепляют две доски, на них делают отметку по высоте конька.
  • Изготавливают шаблон для стропильных ног. Берут доску, прислоняют ее к мауэрлату нижним концом, а к отметке высоты конька – верхним концом. Отмечают места расположения верхнего и нижнего запилов.
  • Используя шаблон, изготавливают необходимое количество стропильных балок. В зависимости от будущего расположения в ферме помечают их на правые и левые стропилины. Выкладывают их по парам (так как каждая ферма состоит из двух стропилин – правой и левой).
  • Начинают сборку первой фермы (арки). Две стропильные балки соединяют вверху внахлест, встык или путем врубки.
  • Устанавливают затяжку и, если это предусмотрено схемой конструкции, бабку и подкосы.
  • Поднимают ферму на крышу и монтируют ее с торца постройки (на фронтоне). Крепление выполняется к мауэрлату с использованием уголков и гвоздей или саморезов.
  • Со стороны второго фронтона устанавливают такую же арку.
  • Между фронтонной парой арок натягивают бечевку, чтобы остальные арки были установлены четко по линии и обозначенному уровню.
  • Оставшиеся арки выставляют между фронтонами с шагом, предусмотренным проектом. Уровень арок по высоте контролируют натянутой бечевкой. Для исправления небольших погрешностей в размерах, высоту регулируют путем подкладки под стропилины деревянных дощечек.

На этом установка стропил окончена. Теперь можно приступать к очередным кровельным работам: укладывать утеплитель и гидроизоляцию, набивать обрешетку, монтировать кровельный материал.

Конструкция крыши без центральной опоры. Висячие стропила максимальная длина конька без опоры. Распорные наслонные стропила

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Теперь о составляющих системы и их назначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
  • Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
  • Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
  • Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при . В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Каркасный формат выделяется среди ряда видов кровли. Он может быть выполненный довольно различным образом, но в любом случае потребуется рассчитать стропила и установить их по всем правилам. При должном знании проблемы можно решить ее собственными силами без обращения к специалистам.

Особенности и формы кровли

Каркасная крыша может быть установлена только с пролетами не длиннее 1220 см, при этом разрыв от одной фермы до другой составляет максимум 0,6 м. Размеры фрагментов каркаса определяются расстояниями пролетов и расчетной снеговой нагрузкой. Стропила могут быть как свободно устанавливаемые, так и принимающие нагрузку от чердачных элементов. В случае с кровлей ломаной формы удается обеспечить достаточную для жилой мансарды высоту потолка, а смотреться она будет лучше всего на квадратном строении.

Многощипцовая крыша считается наиболее сложной и едва ли доступной вариацией для самодеятельных строителей. Сбалансированная стропильная система эффективно выдерживает даже очень высокие нагрузки, имея при этом отличную «внешность». Поскольку скат крутой, риск задержки снега будет минимален. Но при этом придется очень тщательно рассчитывать все элементы конструкции, а в процессе работы появится немало отходов. Кроме того, ендова должна будет пережить воздействие значительного количества снега.

Назначение и виды систем

В самых разных системах стропил может использоваться мауэрлат. Масса кровли дома различается в зависимости от площади, занимаемой скатами, и от использованных материалов. Но в любом случае создаваемая нагрузка весьма солидна. Когда на конструкциях есть конек, обязательно предусматривают стропильный каркас, ногами упираемый в стены. Сила прилагается сразу по нескольким векторам, а в холодный сезон накопление снега только усугубляет проблему.

Мауэрлат призван устранить этот недостаток и предотвратить разрушение стен. Под этим словом подразумевается брус значительного сечения, который бывает и деревянным, и стальным. В большинстве случаев берут тот же материал, который использовали для формирования стропил, но обязательно добиваются непрерывности обвязки либо создают прочные и особо устойчивые стыки. От использования мауэрлата отказываются только в домах из сруба или в зданиях, построенных по каркасной технологии – да и там есть свои детали, выполняющие аналогичную задачу. Когда не удается сделать неразрывный блок, все фрагменты должны быть строго одинаковой длины.

Для Т-образной крыши характерна врезка двух крыльев под определенным углом. Из-за этого приходится формировать ендову. Наружные стропила будут упираться в опорные доски. Кроме них, будут еще и основные детали, непосредственно закрепляемые на стене. Чтобы в ендове все соответствовало решаемой задаче, используют деревянные элементы толщиной 3,8 см. Обрешетку полагается делать монолитной, покрытие присоединяют к ней кляммерами через каждые 50 см. Типичный мауэрлат по толщине является в три раза меньше, чем несущая стена, а если он сделан из стали, можно немного сократить этот показатель.

Под мауэрлатом часто оборудуется упрочняющий пояс. Это особенно важно, если планируется утеплять крышу и обеспечивать надежную гидроизоляцию. Такой пояс формируется из той же смеси, которая применяется для строительства фундаод ммента. Полностью вся опалубка заливается бетоном с одного приема, недопустимы малейшие отдельные слои. В газобетонной стене вырубают промежуточные перемычки у верхней линии блоков – и сразу появляется практичный желоб. Прикрепление мауэрлата производится либо с помощью вязальной проволоки, либо армирующими болтами (но они без упрочняющего пояса не помогут никак), либо строительными шпильками.

Разобравшись с опорой для стропил, нужно выяснить, какими они могут быть, и что правильнее использовать для подпора кровли. Висячие стропила применяются, если отсутствует капитальная стена внутри здания, их точки опор расположены исключительно на внешних контурах.

Такие подпорки оказались востребованы при сооружении:

  • жилых домов с одним пролетом;
  • производственных объектов;
  • различных павильонов;
  • мансард.

Не следует недооценивать такой вариант, благодаря инженерным разработкам, подвесные стропила способны не прогибаться, перекрывая пролеты в 15–17 м. Но важно понимать, что все свои возможности они обретают только в тесном взаимодействии с другими деталями. Придется использовать и затяжки, и бабки, и ригели. Самая простая ферма выполняется из двух балок, соединяемых в верхней позиции, по конфигурации такое устройство близко к треугольнику. Горизонтальная связь деталей каркаса обеспечивается затяжкой (балкой из дерева или металлического профиля).

Благодаря затяжке исключается передача распора на стены, одновременно подавляется сила, приложенная в горизонтальной плоскости. Внешние стены переживают действие лишь тех сил, чей вектор ориентирован по вертикали. Не всегда строители помещают затяжку в самом низу, часто она выставляется у самого конька. Готовясь к строительству мансарды, этот элемент ставят чаще всего выше, чем основание стропильных ножек. Тогда удастся сделать этаж, о потолок которого не придется биться головой при любом неосторожном движении.

Висячие стропила для пролетов длиннее 6 м должны быть укреплены при помощи подвесов и раскосов. В этом случае монолитная затяжка сменяется на собранную из пары связанных балок. В классической схеме (треугольной шарнирной) низовые основания упирают в горизонтальные детали. Для нормального функционирования системы требуется, чтобы высота конька составляла как минимум 15% от пролета ферм. Стропила действуют на изгиб, но затяжка не дает им отодвинуться в стороны. Чтобы балки изгибались меньше, коньковые узлы врубают с расчетом на эксцентриситет (возникновение противоположного по вектору изгибающего усилия).

Мансардные чердаки строят по большей части с помощью треугольных арок на трех шарнирах, а затяжкам отведена функция балок перекрытия. Составные части затяжки связывают болтами путем косого или непосредственного прируба. Приподнятая затяжка также может быть применена в сооружении стропил под мансарду. Чем выше она поднимается, тем больше может быть поднят и потолок. Но важно помнить, что одновременно с этим вырастают и нагрузки на все элементы. Передача усилий производится на мауэрлат при помощи подвижного крепления, гасящего изменения размеров от перепадов влажности и температуры.

Стропила могут подвергаться неравномерной нагрузке, поскольку с одной стороны она выше. Это приводит к сдвигу в ту же сторону всей системы. Исключить такой неприятный эффект можно, если вынести стропила за контур стен. Затяжка при подобном решении перестает быть опорой, она переносит либо растягивающие воздействия (если устраивается чердак), либо растянуто-изгибающие (когда сооружают мансарду). Шарнирные арки с включением ригеля отличаются от предыдущего варианта заменой скользящей опоры на идентичную по функциям – жесткую. Благодаря изменению типа опор иным становится и вид образующихся напряжений, стропильная система превращается в распорную.

Затяжка формируется в верхней доле арки. Ее цель состоит в том, чтобы переносить уже не растяжение, а сжимающее воздействие. Дополнительная затяжка, усиливающая ригель, нужна при значительной нагрузке. Арки с подвесами и подкосами дополняют системы арок с «бабками». Такая система нужна при значительных пролетах (от 6 до 14 м). Подкосы, исправляющие возникающий изгиб, нужно упирать в бабку. Независимо от конкретного вида стропильной системы нужно максимально четко выполнять все детали и их связки между собой.

Не всегда навесные стропила могут выполнить поставленную задачу. Тогда на помощь приходят накосные элементы. Такой тип стропил применяют под вальмовыми крышами и под кровлями, оборудованными ендовой. Их длина является больше, чем в обычном случае. Вдобавок они становятся опорами под укороченные стропила скатов. Оттого на накосные стропила приходится нагрузка примерно на 50% больше, чем в других конструкциях.

Благодаря увеличенной длине удается:

  • сопротивляться значительным воздействиям;
  • формировать балки без разрезов;
  • привести детали к единому размеру путем спаривания досок.

Чтобы построить вальмовую кровлю со многими пролетами, диагональные ноги снабжаются опорами. Такие опоры делаются в виде стандартных подкосов либо стоек из бруса, либо пары соединенных досок. Опора через подкладку из дерева и гидроизоляционный слой производится непосредственно на железобетонное перекрытие. Подкосы ставят под углом не меньше 45 и не больше 53 градусов, внизу такая деталь упирается в лежни. Угол монтажа менее важен, чем возможность фиксации частей стропил в точке, переживающей сильнейшую нагрузку.

Накосные стропила, размещенные в проемах до 750 см, должны удерживаться подкосами только в верхней доле. При длине от 750 до 900 см внизу дополнительно монтируют шпренгельную ферму или стойку. А если общая длина пролета превышает 9 м, то для максимальной надежности в середине нужно поставить стойку, никакая другая опора не подойдет. Если избранное перекрытие неспособно выдержать нагрузку, придется усиливать его балкой. Вид опоры в коньке определяется тем, сколько используется промежуточных опор, каковы они, как выполнены ключевые наслонные стропила.

Кроме типа стропил, нужно четко разобраться с их материалом. Как деревянные, так и металлические конструкции могут быть хороши, но только каждая на своем месте. Даже высокая прочность металла не позволяет оттеснить привычную древесину. Дерево в течение тысячелетий уверенно доказало свои преимущества, а сейчас оно даже наращивает популярность ввиду отличных экологических характеристик. Доски и брус можно купить по доступной цене, и если что-то не было учтено, всегда легко прямо на стройплощадке отпилить нужный фрагмент или нарастить деталь.

Иногда возникают проблемы, связанные с эксплуатацией созданных конструкций. Деревянные стропила придется тщательно обрабатывать антисептиками, а также средствами, блокирующими развитие плесневых колоний, поедание насекомыми. Горючесть древесины подавляется за счет регулярной обработки, а кроме того, под скаты длиннее 7 м слишком сложно искать необходимые комплектующие. До монтажа стены прокладываются мауэрлатом, делающимся из бревенчатого каркаса либо на основе блока из бруса. Толщина конструкций составляет минимум 180 мм, это единственное условие однородного распределения нагрузок.

Металлические стропила являются неизбежно тяжелее, чем деревянные при идентичном сечении. Поэтому стены нужно усиливать, работы по их строительству становятся дороже и длиннее. Не получится смонтировать блоки из металла вручную, обязательно потребуются подъемные краны. Невозможно или очень затруднительно корректировать размеры, геометрию стропил, поэтому сразу максимально точно придется сооружать стены и исключать ошибки при их строительстве. Малейший промах может сделать дорогостоящий блок почти бесполезным на деле.

Металлические стропила связывают при помощи сварки, а сварные соединения неизбежно ослабляются, поскольку там ускоренно развивается коррозия. Стоимость работ является весьма высокой, а при выполнении их необходимо выполнять требования огневой и электрической безопасности. Но есть такое неоспоримое преимущество, как возможность подпереть скат кровли от 700 см и длиннее. Если использовать особую антикоррозийную краску, долговечность металлических конструкций обеспечена полностью. Все эти преимущества позволяют быстро и комфортно строить промышленные здания со значительной высотой и протяженностью пролетов.

Как выбрать: что учесть?

Стропильная система должна быть выбрана максимально правильно и четко.

При поиске подходящего решения нужно обращать внимание на следующие моменты:

  • прочность;
  • возможность подпереть скаты и кровлю в целом определенного размера и геометрии;
  • создание позитивного эстетического образа здания в целом.

Технические параметры имеют приоритетное значение. Даже самые красивые конструкции, соответствующие принципам дизайна, не проявят своих позитивных качеств, если они прослужат слишком мало. Опытные строители всегда анализируют среднегодовые и сезонные температуры, финансовые возможности застройщиков, предельно возможный темп ветра и тяжесть вышележащей кровли. Во внимание также принимают будущее использование подкровельного пространства, необходимый для него масштаб. Недооценивать ветер, снег и дождь нельзя, поскольку эти факторы могут оказать очень сильное воздействие на кровлю, а через нее и на стропила.

Если достоверно известно, что конкретная местность отличается мощными снегопадами, минимальный угол ската оказывается непрактичен. Еще актуальнее этот момент при использовании плоских кровель. Под давлением накапливающихся осадков каркас может стремительно деформироваться или же внутрь польется вода. Другое дело, когда определенный регион часто подвергается приходу циклонов и приносимых ими сильных ветров. Тут уже скат стоит сделать поменьше, тогда практически исключена будет ситуация со срывом единичных элементов конструкции.

Избежать ошибок можно, если посмотреть на уже построенные поблизости и длительное время эксплуатируемые дома. Точно воспроизведя конструкцию их кровли и взаимосвязанную с нею стропильную систему, можно наилучшим образом учесть местную специфику. Но не все идут по этому пути, иной раз ставится задача выработать исключительно оригинальный проект. Тогда придется тщательно собирать исходные данные, проводить скрупулезные расчеты. При отсутствии специальных знаний на помощь лучше привлечь квалифицированных исполнителей.

Проанализировав совокупную нагрузку, создаваемую ветром и снегом, можно обнаружить иногда, что те или иные части стропильного комплекса нуждаются в выборочном усилении. При оценке необходимого угла наклона кровли обращают внимание также и на вид используемого покрытия. Тяжелая металлочерепица или профнастил при очень большом уклоне может самопроизвольно сползать вниз, приходится дополнительно их крепить, усложняя себе работу и удорожая монтаж. Кроме того, отдельные материалы имеют склонность задерживать воду или пропитываться ей, бороться с этим можно только делая склон круче. Создание хорошей кровли и стропильной системы, удовлетворяющей столь противоречивым требованиям, не всегда доступно для неспециалистов.

Из чего состоит?

Устройство стропильной системы, как нетрудно заметить, довольно сложное и даже противоречивое. Каждая часть этой конструкции имеет строго определенную роль. Так, мауэрлат представляет собой длинные бруски из хвойной древесины, причем для работы используется строго смолистое дерево. Такие элементы раскладывают вдоль внешних несущих стенок, присоединяя к основанию анкерами либо стержнями особой конструкции (с резьбой). Эта деталь передает нагрузку от кровли на стену.

Следом идет такое приспособление, как стропильная нога. Под этим названием фигурирует деревянный брус, применяемый для возведения контура скатов. Форма конструкции всегда треугольная, потому что она наилучшим образом помогает кровле переносить разрушительное воздействие ветров, снега и других атмосферных процессов. Стропильные ноги ставят на равномерных расстояниях вдоль всей крыши, шаг не может превышать 120 см.

Определенное значение для опоры кровли имеет и лежень – это деревянный брусок, заменяющий мауэрлат в отдельных случаях. Лежни кладут на внутренние опорные стены. Они превращаются в основу кровельного треугольника. Благодаря им скаты не расползаются под собственной тяжестью. А также стоит сказать и про стойки – это поставленные по вертикали бруски с квадратным сечением. Они воспринимают давление, которое оказывает вниз коньковый узел, и транслируют его механически на внутреннюю несущую плоскость. Иногда стойки оказываются под стропильными ногами.

Подкосы призваны укрепить всю конструкцию крыши, они связывают в одно целое ноги и лежни. Эта деталь по форме напоминает ромб. Общность, образуемая затяжкой и подкосами, получила название фермы. Кроме них, нужна еще и обрешетка, которая представляет собой тонкие доски, набиваемые под прямым углом к ногам стропил. Она помогает удержать стропильные ноги как единую систему. К обрешетке прикрепляется абсолютно любое покрытие крыши.

Под мягкие материалы обрешетка должна делаться неразрывной, причем наилучшим средством считается фанера. На самом верху располагается конек, который логически и физически завершает кровельный треугольник. Соединение пары противопоставленных ног стропил обеспечивается квадратным деревянным брусом, который предотвращает разрушение крыши в целом. А в самом низу скатной кровли располагается свес, который выводится приблизительно на 0,5 м от периметра. Благодаря ему потоки дождя, уходящие с крыши, не заливают наружные несущие плоскости и не вредят им.

Кобылки используют лишь в той ситуации, когда стропильные ноги не удается выполнить по той длине, которая позволила бы организовать свес. Соединение с досками пониженного сечения эффективно решает эту проблему. Для крепления деревянных элементов стропил чаще всего рекомендуется использовать хомуты, скобы. Применять гвозди нежелательно, потому что проколотое ими дерево через несколько лет становится слабым и непрочным. Поэтому профессионалы если и используют соединения, делаемые непосредственно на стройплощадке, то пускают в ход болты.

Но даже болтовая связка ослабляет строительные конструкции, пусть и сравнительно немного. Крепче всего оказываются соединения при помощи хомутов либо скоб из металла. Максимально повысить качество изделий может только их промышленное получение, поскольку лишь в строго стандартизированных и полностью контролируемых условиях исключены отклонения от норм, ухудшение качества. Собрать стропильную конструкцию из полностью готовых ферм можно очень быстро, никакого риска в ее использовании нет. Другое дело, что требуется как можно точнее собрать информацию о необходимых характеристиках и без искажений передать ее производителю.

Кроме названных элементов, стропильная система граничит с ендовой. Так называют особое соединение геометрически сложной крыши в точках, где меняется ее траектория. Отличие от конька состоит в том, что в таких местах кровельные детали образуют отрицательный угол. Техническая суть изделия заключается в том, что желоб помогает отводить в сторону жидкость. Чем сложнее конфигурация, тем больше должно быть количество таких желобов.

Карнизный брус служит для упирания в него распорки, другой конец которой упирается в лобовую доску, при этом капельник не деформируется и его конфигурация не искажается. Ветровые связи – это те элементы стропильной системы, которые переводят нагрузку, создаваемую ветром, с кровли на фундамент. Они не только увеличивают суммарную устойчивость конструкции, но и помогают избежать ее опрокидывания при нестабильности единичных деталей. Крыша сохранит пространственную жесткость даже при весьма сильных ветрах.

Горизонтальными ветровыми связями оказываются такие элементы, как:

  • раскосы;
  • параболические затяжки;
  • комплексы обычных затяжек;
  • фермы, дополненные крестовидной решеткой.

По вертикали сохранение характеристик под сильным воздушным давлением обеспечивается за счет ветровых опор и балок. Иногда применяется монолитное упрочняющее ядро. Инженеры придумали немало и других вариантов оформления ветровой связи. Она обеспечивается рамами и полурамами, защемленными подпорками. В малых зданиях применяют жесткие (сопротивляющиеся сжатию) или растянутые диагонали, некоторые охватывают сразу два пролета. Расположение каждого из элементов точно отражается в проектной документации.

Качественные характеристики стропильных систем и их состав понять не так и сложно, если проявить внимательность и усердие. Но не менее важно рассчитать количественные параметры этих систем. Если не сделать этого или провести расчеты неправильно, можно или израсходовать слишком много средств, или столкнуться с протечками даже с разрушением отдельных элементов.

  • изгибы кровли;
  • среднегодовую массу снега;
  • неравномерности в ее распределении по скатам в зависимости от крутизны склона и розы ветров;
  • ветровой перенос уже упавшего снега;

  • сход снежных и ледяных масс, сток жидкой воды вниз;
  • аэродинамическую характеристику и парусность конструкции;
  • различия в силе воздействия на отдельные точки.

Просчитать все необходимое, притом смоделировав реалистичные ситуации и заложив в проект обоснованный запас прочности – не так просто. Тем более что нужно обратить внимание и на сложение различных нагрузок, на их совокупное действие. Но все же любому заказчику вполне по силам оценить качество работы проектировщиков. Нагрузки, прилагающиеся к стропильным системам, делятся на три ключевые группы: главную, дополнительную и экстремальную.

В главный разряд попадают:

  • стабильные факторы – тяжесть кровли и стропильных конструкций, дополнительных устанавливаемых поверх них элементов;
  • долговременные воздействия – снег, температура;
  • периодически меняющиеся факторы – полные расчеты снеговых и температурных воздействий с учетом всех тонкостей.

Дополнительная группа – это давление, оказываемое ветром, строителями и ремонтниками, гололедом и дождем. К экстремальной категории относятся все чрезвычайные происшествия природного и техногенного характера, которые могут возникнуть в конкретном месте. Их уровень прогнозируется с запасом, чтобы гарантировать исключение неприятных последствий. При расчете каркасной крыши и находящихся под ней конструкций во внимание принимают предельную нагрузку, в случае приложения которой все сооружение рассыпается. Дополнительно приводится показатель или группа показателей, при достижении которых неизбежно появляются различные деформации.

Коэффициент сноса снега отражает то, насколько больше он будет отлагаться на подветренной стороне и перед предметами (частями), которые задерживают поток воздуха. В проблемных местах придется максимально сблизить стропила и основательно просчитать необходимую толщину лицевого материала. Максимально точную оценку всем параметрам можно дать лишь при умножении любых полученных цифр на коэффициенты надежности. Что касается ветра, то развиваемое им усилие направлено на сбрасывание крутых крыш и на подъем с подветренного участка плоской кровли. Нельзя забывать, что воздушный поток воздействует одновременно на фасады и на скаты крыш.

При ударе о фасад воздух распадается на две волны: одна уходит вниз и более интереса не представляет, а другая по касательной нажимает на кровельный свес, стремясь приподнять его. Действие на скат происходит под прямым углом, этот участок вдавливается вглубь. Одновременно формируется завихрение, которое по касательной воздействует на наветренный сектор ската. Этот вихрь обходит конек и начинает создавать подъемную силу уже в приложении к подветренному сегменту. К сведению: при подсчете массы кровли нужно учитывать тяжесть стропил, утеплителей, гидроизоляции и парового барьера.

Стандартная нагрузка на 1 квадратный метр крыши составляет до 50 кг независимо от ее размеров и других значимых обстоятельств. Меняя расстояние от одних стропильных ног до других, можно задавать фактическое распределение нагрузок на них. По мнению большинства специалистов, приемлемыми значениями будут показатели от 60 до 120 см. Но на утепляемой кровле стоит выбирать такие дистанции, которые равны одному листу или рулону утеплительных материалов. Одновременно стоит учитывать, что среди нескольких подходящих вариантов расстановки стропил предпочтительнее тот, что дает оптимальный эффект при минимальном расходе используемых материалов.

При подсчетах нагрузок, переносимых стропилами, всегда смотрят и на то, чтобы они не превышали предельной выносливости кровельного материала. Ведь никакого смысла в таком превышении нет. Если при запланированном воздействии кровля все равно станет прогибаться, говорить о солидном результате нельзя. При расчетах полезная нагрузка от конструкций, соединенных с фермами стропил, подсчитывается соответственно той площади касания, которая нанесена на чертёж. К таким конструкциям относятся камеры вентиляции, потолки мансард и первых этажей, поставленные на крыши водяные резервуары. Кроме величины давления на стропильную систему, подсчитывают и резкость склона кровли.

Угол наклона: значение

На форумах при консультациях специалистов и в профессиональной литературе можно встретить упоминания сразу трех единиц измерения наклона. Кроме привычных и ожидаемых градусов, тут будут и проценты, и соотношения между сторонами. Нередко они уживаются вместе даже в рамках одной публикации или инструкции от производителя кровельных материалов. Но на самом деле ничего загадочного в этом нет, понять суть может любой потребитель. Под углом наклона крыши специалисты понимают тот угол, который возникает на пересечении горизонтали со скатом кровли.

Тупых углов в этом случае быть не может в принципе. Более того, встретить скат круче 50 градусов можно лишь в декоративных элементах, всевозможных башенках. Исключением из общего правила становятся лишь скаты на нижних рядах стропил мансардной кровли. Во всех остальных случаях углы колеблются от 0 до 45 градусов. Относительные пропорции сторон высчитываются как соотношение между высотой ската и его проекцией на горизонталь. Этот показатель равняется для равномерно сконструированной крыши с парой скатов половине пролета.

На односкатной крыше пропорция равна единице, а в более сложных конфигурациях все же придется проводить все расчеты и прикидки самостоятельно, не отталкиваясь от готовых значений. Угол уклона обычно выражают в виде дроби, числитель и знаменатель разделяются двоеточием. Но когда получаемые цифры невозможно округлить до целых чисел, рекомендуется использовать проценты: просто делят одно на другое и увеличивают в сто раз. Плоскими кровлями считаются те, что имеют уклон не более 5 градусов; малым признается уклон 6–30 градусов, а все остальные крыши принято считать крутыми. Плоская конструкция радикально увеличивает полезную площадь и довольно устойчива к ветру, но потребуется чистить ее от снега вручную и усиливать гидроизоляцию до предела. Уклон обязательно сообразуется с конкретным материалом, причем необходимые значения можно найти в инструкциях от производителя. Чтобы рассчитать даже самые сложные и причудливые конфигурации крыш, их разбивают мысленно на треугольники и в каждом подсчитывают угол особо.

Шаг, длина и сечение стропил

Когда стало понятно, какая длина скатов, какие углы, образуемые этими скатами с горизонтальной плоскостью, настало время заняться собственно просчетом стропил. Если каркас крыши сделан из бруса 5х15 см под металлочерепицу, монтажный шаг колыхается от 0,6 до 0,8 м. По мере роста крутизны уклона, промежуток тоже увеличивается. Если крыша наклонена под 45 градусами, требуется ставить стропила через каждые 800 мм, а для скатов по 75 градусов можно добавить еще 200 мм.

Следующий важный параметр – это длина стропил. Она тесно связана с шагом: если блоки делаются длинными, их максимально сближают, а при укорочении единичной детали — раздвигают. При подсчете шага обрешетки исходят из вида положенной сверху черепицы и из того, что на каждом скате следует раскладывать целое число рядов. Если получается дробь, лучше округлить, уменьшить или увеличить немного показатель. Стропильные ножки под металлочерепицей, сечение которой составляет 15х5 см, колеблются от 65 до 95 см. Нельзя увеличивать шаг при сечении обрешетки 3х5 см.

Чтобы утеплитель лучше проветривался, в районе верхней кромки стропил готовятся ряды отверстий диаметром 1–1,2 см. Рядовые стропила под профнастилом идут через каждые 0,6–0,9 м. Когда расстояние превышает поневоле этот показатель, придется ставить поперек хода монтажа обрешетку со значительным сечением. Обрешетка под профнастилом собирается из досок габаритами 3х10 см, которые ставятся с интервалом от 0,5 м. Подсчитывать интервал нужно сообразно высоте и толщине материалов.

При всех выявившихся недостатках шифера, он остается широко востребованным. Под шиферной кровлей монтируются стропила сечением 5х10–15 см, отдаленные друг от друга на 60–80 см. Чаще всего рекомендуется среднее расстояние, которое составляет 0,7 м. Паузы между частями обрешетки вычисляют сообразно крутизне материала. На сравнительно пологих участках опора на 4 куска дерева оправдывает себя. Если кровля делается круче, ставят 3 бруска, отделяемые 63–65 см.

Нельзя забывать, что из-за ответственности стропильной системы лучше оставить резерв прочности, нежели сделать неоправданно слабый тип стропил. Для их изготовления применяют брус, высушенный максимум до 15%. Заменой брусу может послужить не обрезная доска той же сухости. Под керамическую черепицу используют обрешетку из бруса 5х5 см. В намеченных согласно рассчитанному расстоянию местах применяют гвозди для шифера или простые саморезы.

Монтаж: технология

Строительство крыши подразумевает использование стандартного круга плотницких инструментов и электрической дрели. Если используются металлические конструкции, потребуется болгарка для точной нарезки. Помните, что обрабатывать ею металлочерепицу или профнастил нельзя, это может привести к повреждению материала. Шатровая крыша без стоек делается при помощи затяжек, которые усиливают сооружение.

В вальмовом варианте приходится укреплять прогоны, идущие по диагонали. На них отводят спаренные доски и особо крепкий брус. Точки соединений всегда имеют подпорку (стойку), а главная опора ставится примерно в четверти длины, отделяющей крупные стропила от конька. Под фронтонами на двускатной кровле всегда делают стропила меньшей длины. А вот под основной частью четырехскатной конструкции могут ставиться крайне длинные детали, даже больше 7 м. Чтобы они держались надежно, применяют либо стойку, переводящую напряжение на перекрытие, либо шпренгель.

Первым шагом при создании стропил под ломаной кровлей оказывается формирование опорного комплекса в виде буквы П. Он опирается на балки перекрытий и удерживается стропильными ножками. Далее, ставят три или более прогона, два из них выводят на углы каркаса, а остальные располагают в середине перекрытия. Завершающим шагом при стропиловке оказывается закрепление ножек. Стропильные системы желательно делать по шаблону – соединить две доски, которые по длине совпадают со стропилами, и приколотить друг к другу гвоздем. Шаблон ставят краями в точки присоединения стропильных ножек и фиксируют его при помощи поперечины.

Дополнительный шаблон (на этот раз фанерный) поможет сделать монтажная пила. Фермы присоединяют к мауэрлату, начиная с крайних. Чтобы не напутать с точкой крепления конька, верхушки этих ферм связывают прямой веревкой. Массивность затяжек по мере приближения к коньку возрастает. Если стропильные элементы крепятся болтами, стоит применять шайбы или пластины. Это не даст гайкам углубляться в дерево.

Как установить стропилы своими руками, смотрите в видео ниже.

Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.

Для того чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружается стропильная система двухскатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.

В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные и металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.

Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.

Кроме «железной» прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.

В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.

Стропила – основополагающий элемент

Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.

Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:

  • Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
  • Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.

В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.

Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.

Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.

Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двухскатной кровли, а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.

Тонкости крепления стропильных ног

Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.

Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.

Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так надо, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.

Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.

Как обойтись без зубодробительных расчетов?

Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку дома с подобной кровельной конструкцией.

На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. Ведь в руках прораба документация с четким расчетом нагрузок на 1м² крыши в конкретном регионе.

Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7м, а для и профлиста допустимо 1,5-2,0 м.

Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.

Народные умельцы вычисляют шаг стропилин согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилинами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.

У нас на сайте вы можете найти , который возможно вам также очень поможет при строительстве.

Стропильные конструкции наслонного типа

Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы.

Отличительные конструктивные особенности:

  • Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
  • Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
  • Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.

Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.

Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двухскатной крыши стоит отдать предпочтение.

Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:

  • Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
  • Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
  • Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
  • По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
  • Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
  • Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
  • Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
  • Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
  • Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
  • Размечаем точки установки стропильных ног.
  • Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
  • Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
  • Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
  • Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
  • Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
  • По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.

Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.

Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.


Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен «выходить» за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.

Еще одно полезное видео о строительстве двухскатной стропильной основы своими руками:

Висячие стропильные системы

Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.

Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.

Специфика висячих стропильных систем

Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:

  • Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
  • Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
  • Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.

К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.

Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.

Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.

Тонкости большепролетных висячих систем

Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.

Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.

Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.

Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.

Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.

Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.

В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.

В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.


Висячий тип для мансард

С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.

Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.

Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.

Какая конструкция более экономически выгодна?

Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:

  • В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
  • В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.

Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал 2го сорта.

Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется 1ий сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться 3ий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.

Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.

Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:

Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.

Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.

Стропила, опертые на две опоры без каких-либо дополнительных упоров, применяется для односкатных крыш пролетом 4,5 м или двухскатных пролетом до 9 м (рис. 30). Стропильная система может быть использована с передачей распора на мауэрлат (стены) и без передачи распора.

Рис. 30. Наслонные стропила без подкосов

Безраспорные наслонные стропила

Работающее на изгиб стропило, не передающее распора на стены, должно иметь одну опору закрепленной, но свободно вращающейся, другую свободно вращающейся и подвижной.

Таким условиям отвечают три варианта закреплений стропил:

1. Низ стропильной ноги подшивается опорным бруском или на нем делается врубка (запил) зубом и упирается в мауэрлат, а вверху стропила выполняется увеличенная горизонтальная врубка (запил) со скосом (рис. 31). Глубина врубки (запила) в верхней части стропила не должна превышать а = 0,25h . Длина подрезки (площадка опирания) делается не более высоты сечения стропила (h) . Подрезку рекомендуется скашивать, чтобы она не препятствовала изгибу стропила, иначе врубка боковой щекой упрется в прогон и получим распорную стропильную систему. Длина скошенной подрезки делается не менее двух глубин а . Если подрезку верха стропильной ноги сделать невозможно, его подшивают обрезком стропила с двухсторонним креплением монтажными пластинами или деревянными прибоинами. Верхние концы стропильных ног свободно укладываются на прогон. В двускатных крышах их крепят к прогону по типу скользящей опоры, а между собой не скрепляют. Двускатную крышу, в данном случае, рассматриваем как две односкатных, примкнутых друг к другу высокой стороной. Обратите внимание на чрезвычайно важное условие: верхняя опорная врубка или подшивка верха стропилины прибоинами делаются горизонтально . Стоит только изменить схему опирания на прогон, как стропило тут же показывает распор. Эта асчетная схема установки стропил из-за жесткости условий изготовления верхнего узла (любая неточность в исполнении узла тут же превращает безраспорную схему в распорную) практически не применяется для двухскатных крыш, поэтому ее чаще используют в односкатных крышах. Кроме того, в двухскатных крышах за отсутствие распора на мауэрлате при прогибе стропил под действием нагрузки, приходится расплачиваться раскрыванием конькового узла кровли.

Эта схема на первый взгляд вообще парадоксальна. Мы же отчетливо видим в нижней части стропильной ноги упор в мауэрлат и система вроде бы должна оказывать на него горизонтальное усилие. Тем не менее, она не показывает распора. Если кому-то хочется узнать почему, то доказательство читайте в курсе лекций профессора Залесского В. Г. на страницах 414–415.


рис. 31. Опирание низа стропила врубкой в мауэрлат, а верха стропила на прогон горизонтальной врубкой, со скошенной щекой, не дает распора на стены

2. Самый распространенный способ установки стропил относящийся к двухскатным крышам. Низ стропильной ноги делают на ползуне, а верх закрепляют (рис. 32): связывают гвоздевым боем или болтом, либо упирают друг в друга и связывают деревянными прибоинами или металлическими зубчатыми пластинами (МЗП).

рис. 32. Опирание низа стропил без врубки в мауэрлат с закреплением верха стропил, не дает распора на стены

На что необходимо обратить особое внимание так это на крепление стропильной ноги к мауэрлату Оно сводится только к закреплению стропил в проектное положение обеспечивающее шаг их установки. Для этого достаточно вбить с двух сторон по одному гвоздю наискосок в боковую поверхность стропила или один длинный гвоздь сверху либо поставить гибкую стальную пластину. Если будут применены модные крепежные уголки, то для закрепления низа стропилины достаточно будет одного гвоздя либо нужно прижать стропилину уголками с двух сторон вообще без гвоздей. Не вкручивайте в уголки столько шурупов и не забивайте в них столько гвоздей, сколько имеется отверстий в уголке. Иначе вы превратите ползун в несовершенный шарнир и получите на мауэрлат распор. От ветрового опрокидывания крышу держат гибкие проволочные скрутки не нужно эту функцию перекладывать на уголки либо стропильная система должна расчитываться как распорная.

3. Не дает распора и жесткое защемление конькового узла, когда низ стропильной ноги делают на ползуне, а верх жестко закрепляют (рис. 33). Однако в коньковом узле появляется изгибающий момент, стремящийся его разрушить. Максимальный изгибающий момент в такой конструкции возникает на коньковой опоре, а сами стропильные ноги получают меньший прогиб. Рассчитать такой узел, а потом точно изготовить его на стройплощадке достаточно трудно, поэтому лучше принимать формулы для вычисления изгибающего момента и прогиба как для обыкновенных однопролетных балок.


рис. 33. Опирание низа стропил без врубки в мауэрлат с защемлением конькового узла, не дает распора на стены

Во всех трех вариантах соблюдается правило: один конец стропильной ноги делается на скользящей опоре, позволяющей поворот, другой на шарнире, допускающим только поворот. Крепление стропил на ползунах и неподвижных шарнирах делаются самых разных конструкций. Сейчас их часто выполняют на крепежных пластинах. Можно крепить и по старинке: скобами, гвоздевым боем или использованием коротышей брусков и досок. Нужно только правильно подобрать вид крепежа, чтобы он допускал или препятствовал скольжению стропила в опоре.

При расчете стропильной системы принимается «идеализированная» расчетная схема. Считается, что на крышу давит равномерно распределенная нагрузка, т. е. одинаковая и ровная сила, действующая равномерно по всем плоскостям скатов. На самом деле равномерно распределенной нагрузки на скатах крыши практически никогда не бывает. Ветер, наметающий снеговые мешки на один из скатов и сдувающий снег с другого, солнце растапливающее снег на южных скатах, сползающий весной снег — делают нагрузку на скатах неравномерной. При действии неравномерной нагрузки все три выше представленных варианта стропильных систем статически устойчивы, но только при условии жесткого закрепления конькового прогона. Который концами вводят во фронтоны стен либо подпирают накосными стропилами вальмовых крыш. То есть стропильная система будет устойчивой только в том случае, если коньковый прогон на который опирается верх стропил, надежно закреплен от горизонтального смещения.

При изготовлении щипцовых крыш и опирании прогона только на стойки (без опирания их концов на стены фронтонов) ситуация меняется в худшую сторону (рис. 34). Во втором и третьем варианте при значительном снижении нагрузки на одном из скатов, против расчетной на другом скате, крыша будет пытаться «уехать» в сторону более высокой нагрузки. Первый вариант, в котором низ стропильной ноги сделан с врубкой зубом либо с подшивкой опорного бруска, а верх горизонтальной врубкой уложен на прогон, хорошо держит неравномерную нагрузку, но только при условии абсолютной вертикальности стоек, удерживающих коньковый прогон.


рис. 34. Потеря устойчивости стропильной системой

Для придания стропильной системе устойчивости в нее вводят горизонтальную схватку (рис. 35). Она повышает устойчивость системы, но незначительно. Поэтому во всех местах, где схватка пересекается со стойками, поддерживающими коньковый прогон, ее прикрепляют к стойкам гвоздевым боем. Существует устойчивое заблуждение, что схватка всегда работает на растяжение, это не так. Схватка многофункциональный элемент: в безраспорных конструкциях стропил она вообще не работает при отсутствии на крыше снега либо работает на сжатие при появлении на скатах незначительной равномерной нагрузки. На растяжение она работает только в предаварийной ситуации при просадке либо прогибе конькового прогона от действия максимальных нагрузок. По-сути, схватка это аварийный элемент стропильной системы, вступающий в работу, когда крышу завалит максимально возможным количеством снега и коньковый прогон прогнется на всю расчетную величину либо когда произойдут непредвиденные и неравномерные просадки фундаментов и, как следствие, неравномерная осадка стен и конькового прогона. Чем ниже установлены схватки, тем лучше. Обычно их устанавливают на высоте не менее 1,8–2 м от поверхности перекрытия, чтобы они не мешали человеку при прохождении по чердаку.

Если во втором и третьем варианте нижний узел опирания стропильной ноги (ползун) заменить на ползун немного другой конструкции (рис. 35, в) — с выносом конца стропилины за стену, то это еще более укрепит всю систему, делая ее статически устойчивой конструкцией при любом сочетании нагрузок.

рис. 35. Схватка между стропилами увеличивает устойчивость стропильной системы

Еще одним мероприятием повышения устойчивости всей системы является жесткое (что не всегда возможно) закрепление низа стоек поддерживающих прогон. Их врубают в лежень и прикрепляют к перекрытиям любым возможным способом, превращая нижний узел опирания стойки из шарнирного (в плоскости стропил) в узел с жестким защемлением (рис. 36).


рис. 36. Пример закрепления узла опирания стойки

Сечение схваток ввиду развития в них малых напряжений не рассчитывают, их принимают конструктивно. Для того, чтобы уменьшить типоразмер деталей использующихся при строительстве стропильной системы, сечение схватки используют тех же размеров, что и стропила, но могут быть применены и более тонкие доски. Схватки устанавливаются с одной или двух сторон стропил и прикрепляются к ним гвоздевым боем и/или болтами (рис. 37). При расчете сечения стропил, схватки не считаются дополнительными опорами, т.е. стропильную систему рассчитывают так, словно схваток в ней вообще нет. Однако, если схватки прикручиваются к стропилам болтами, то несущую способность древесины из-за ослабления отверстиями под болты, уменьшают использованием коэффициента 0,8. Иными словами, если в стропилине будут сверлиться отверстия под установку болтов схваток, то ее расчетное сопротивление применяют равным 0,8R. При креплении схватки к стропилам только гвоздевым боем ослабления расчетного сопротивления древесины стропильной ноги не происходит, но нужно сделать расчет на количество забиваемых гвоздей. Производится расчет на срез (изгиб) гвоздей . За расчетную силу среза принимают распор, который может возникнуть при аварийном состоянии стропильной системы. В общем, в расчет гвоздевого соединения схватки со стропилом вводят распор (H ), которого нет, при нормальной работе стропил.


рис. 37. Узел крепления схватки

Еще раз напомним, статическая неустойчивость безраспорной стропильной системы проявляется только в крышах, где нет возможности закрепить коньковый прогон от горизонтального смещения. В домах с вальмовыми крышами и в домах с фронтонами из кирпича и камня, безраспорные стропильные системы вполне устойчивы и в мероприятиях по обеспечению устойчивости нет никакой необходимости. Однако «противоаварийные» конструкции — схватки, устанавливать все же надо.

При введении в расчёт стропильной системы распора (даже если его нет) изменяется расчёт сжимающей силы S. Теперь она рассчитывается делением равнодействующей распределённой нагрузки на синус угла наклона стропилины S=(qL/2)/sinα. Не вдаваясь в подробности разложения векторов сил, поясним это на небольшом примере. Предположим, имеем стропильную систему с крутым углом наклона скатов. При действии на неё нагрузки в аварийном состоянии, например, при просадке, ухода от вертикали или разрушении конькового прогона, в схватке появятся растягивающие напряжения, нейтрализующие так называемый распор. При неизменной внешней нагрузке, чем меньше будет угол наклона скатов, тем больше будет расти распор и тем больше будут сжаты стропильные ноги. И наоборот, если стропильные ноги не будут связаны схватками, то они работают, как обычные балки, уложенные в наклонном положении. В этом случае уменьшение угла наклона, при неизменной нагрузке, уменьшает сжимающие напряжения в стропилине и увеличивает нормальную (перпендикулярную) силу, направленную на изгиб балки. Поэтому сжимающая сила в стропильных системах без схваток считается как S=(qL/2)×sinα а со схватками S=(qL/2)/sinα. Так как двухскатные стропильные системы практически никогда не строятся без схваток, а расчёт всегда ведётся на самые плохие условия работы, то далее на всех схемах сжимающие напряжения будут записаны, как S=(qL/2)/sinα вне зависимости будет в этих схемах распор или нет.

При установке шпилек или болтов для крепления схваток обратите особое внимание на диаметр отверстия под них. Он должен быть равным диаметру шпилек (болтов) или даже меньше его на 1 мм. В аварийной ситуации схватка не будет работать до тех пор, пока не выберет зазор между шпилькой и стенкой отверстия в это время низ стропильных ног «разъедется» на несколько миллиметров или сантиметров (зависит от высоты установки схватки), что может подвинуть или выкрутить мауэрлат и разрушить карниз стен, а в распорных стропильных системах, где мауэрлат жестко закреплен — «раздвинуть» легкие стены.

Распорные наслонные стропила

Работающее на изгиб стропило, передающее распор на стены, должно иметь две закрепленные опоры.

Берем те же варианты стропильных схем и заменяем в них нижние опоры с двумя степенями свободы (ползуны) на опоры с одной степенью свободы (шарниры). Просто, где их нет, прибиваем к низу стропильной ноги опорные бруски. Обычно используется брусок длиной около метра и сечением 50×50(60) мм с расчетом гвоздевого соединения. Либо делаем опору на мауэрлат в виде зуба. В первом варианте расчетной схемы, в коньке там где стропила горизонтально оперты на прогон, сшиваем верхние концы стропильных ног гвоздевым боем или скрепляем болтом и получаем, таким образом, шарнирную опору.

рис. 38. Стропила упертые обоими концами в мауэрлат и друг в друга показывают распор

Расчетные схемы стропильных систем меняются незначительно (рис. 38), все внутренние напряжения сжатия и изгиба остаются прежними, но в нижних опорах стропил появляется распор равный H = (qL/2)×ctg α , (кг). В верхних узлах распор в одной стропильной ноге уничтожается противоположно направленным распором от конца другой стропильной ноги, поэтому здесь он не приносит особых хлопот. Однако концы стропильных ног, упертые непосредственно друг в друга или через прогон, могут быть проверены на смятие древесины, хотя в большинстве случаев этого не требуется.

По сути, распорные наслонные стропила это переходная схема между безраспорными наслонными и висячими стропилами. В них уже просматривается схема висячих стропил, но рудимент в виде конькового прогона еще остается. Когда стропила низом уперты в стены, а верхом друг в друга, то прогон здесь как пятое колесо в телеге. С одной стороны вроде и не помешает, а с другой — можно и без него обойтись. Стропильная система проявляет двойственность своей работы, которая зависит от плотности прилегания верха стропил к прогону и друг к другу. Вектор силы давящий на коньковый узел распределяется и на стропильные ноги, и на прогон. При просадке, в результате усадки стен или прогибе от собственного веса, прогон уходит из работы и векторы сил полностью распределяются по стропилам, а сами стропила при этом превращаются в висячие.

В распорных стропильных системах назначение у схватки несколько иное — она в аварийных ситуациях работает на сжатие. Вступая в работу, она снижает распор на стены низа стропильных ног, но полностью его не снимает. Она сможет его снять полностью, если будет расположена в самом низу закрепленная между концами стропильных ног, но это уже другая конструктивная схема и схватка в ней называется затяжкой.

Что же изменяется с включением в схему схватки? Не будем нагружать вас раскладкой векторов сил, просто представьте предаварийную ситуацию, когда на крышу действуют максимальные нагрузки. Там где под коньковым прогоном нет стоек происходит прогиб прогона и наслонные стропила, стянутые схваткой, моментально превращаются в схему висячих стропил со сжатым ригелем , а низ стропильных ног получает распор по соответствующей расчетной схеме. Там где под коньковым прогоном есть стойки либо прогон жесткий, схватка то же работает на сжатие и низ стропильных ног тоже передает распор, но более слабый так, как верх стропил держит коньковый прогон. Однако расчет производится по наихудшему сценарию.

Применение распорных наслонных стропильных систем требует учета влияния распора на стены. Снизить распор можно установкой жестких коньковых прогонов. Для этих стропильных схем будет лучше, если расчетный прогиб конькового прогона получится намного меньше нормированного СНиПом. Старайтесь увеличивать жесткость прогона установкой стоек, подкосов или консольных балок (изменение высоты сечения) либо делайте на нем строительный подъем. Особенно это актуально для домов из легких бетонов, брусовых и рубленных из бревна. Массивные кирпичные, бетонные и панельные дома легче переносят распор на стены.

Следует заметить, что под распором понимается горизонтальное усилие, возникающее от скатывающегося по стропильной ноге сжимающего напряжения S. Иными словами, распор — это горизонтальный вектор сил появляющийся от действия вертикальной нагрузки . Не нужно путать его с распором от прогиба стропил. В расчетной схеме стропила считаются стержневыми элементами, не имеющими высоты, поэтому распор от прогиба не учитывается. На это и направлено нормирование прогиба в строительных конструкциях. СНиП, вводя нормированные величины прогиба, приближает идеализированные расчетные схемы к реальным. Другим словами если прогиб строительной конструкции не превышает нормируемого, то и задумываться о распоре от прогиба не следует, его как бы нет. Хотя на самом деле он есть и в распорной схеме он проявляет себя в большей степени, чем в безраспорной. На распор от прогиба нужно обращать внимание при строительстве стен дома из газобетонов. Это блоки абсолютно не держат изгиб и могут быть разрушены распором даже от прогиба стропил. Не делайте на этих стенах систем распорных стропил. В других случаях распор от прогиба не наносит особого вреда, например, в кирпичных стенах его воспринимает упругость мауэрлата и стального крепежа.

Стропильная система, сделанная по распорному варианту, статически устойчивая система при любых сочетаниях нагрузок и требует жесткого закрепления мауэрлата на стене. Для удержания распора, стены должны быть достаточно массивными либо снабжены неразрывным монолитным железобетонным поясом по всему периметру, как обруч на деревянной бочке. В аварийных ситуациях, в отличие от безраспорных систем, в распорной системе работающая на сжатие схватка не спасает положения, она лишь частично уменьшает распор, передающийся на стены (рис. 38.1). Для того чтобы аварийных ситуаций не произошло мы и собираем по максимуму, нагрузки действующие на крышу.

рис. 38.1. Работающая на сжатие схватка частично снимает распор со стен

Расчет стропильной системы с введенной в нее сжатой схваткой делается по двум сочетаниям нагрузок. Сечение стропильной ноги подбирается по максимальному изгибающему моменту и прогибу без учета работы сжатой схватки. Представьте, что на крыше действуют неравномерная нагрузка: на одной стороне ската снег лежит, а на другой он стаял или сполз. Изгибающаяся стропильная нога просто толкнет сжатую схватку и будет работать как обычная однопролетная балка. Подбор сечения сжатой схватки и определение распора на стены, наоборот, будем производить для равномерно распределенной нагрузки по обоим скатам. В этом случае схватка будет сжата с обеих сторон и получит максимальное напряжение сжатия, низ стропильной ноги будет отдавать пониженный распор на стену, а сама стропильная нога превратится в неразрезную балку на трех опорах.

Крыша, ферма, стропила, стропильные конструкции.

Секрет низкой цены на наши крыши

Экономия древесины при автоматизированном распиле

Автоматизированная линия на производстве

Автоматизированная линия на производстве

Высокая скорость сборки конструкции за счет использования металлических зубчатых пластин

Экономия древесины
при автоматизированном распиле

Автоматизированная
линия на производстве

Точность проектирования –
минимум отходов

Секрет
низкой цены
на наши
крыши

Высокая скорость сборки конструкции за счет использования металлических зубчатых пластин

Закажите идеальную крышу по цене, дешевле обычной!

Узнать стоимость

Выбирайте качественную и надежную
стропильную конструкцию

Обычная крыша


20-30 дней ведется строительство крыши на площадке заказчика

Через несколько лет пиломатериал меняет геометрию,
что отражается на покрытии и внутренней отделке

На крыше образуются наледи и места скопления снега, протечки

Применяется в конструкциях обычный материал без противопожарной защиты и защиты от насекомых

Как правило пролет ограничен 6 метрами

Дополнительный расходы при монтаже – гвозди, скобы
и т. п.

Крыша заводской готовности


монтаж 1-3 дня в любое время года. 2 человека легко поднимают фермы с помощью тросов

Гарантия на конструкцию – 50 лет

Точность и опыт проектирования, а также заводское изготовление позволяют сделать крышу, на которой не будет задерживаться снег и не будет протечек

Биозащита и защита от огня всех элементов конструкции

Пролет до 24 метров – без дополнительных опор

Отсутствие дополнительных расходов при монтаже

Узнайте цену вашей стропильной системы

Преимущества стропильных
конструкций от нашей компании

Точность проектных решений
и оптимальный расход древесины

Монтаж конструкции крыши 200м2 займет всего 3-5 дней

Гарантированная прочность конструкции, при ее малом весе, снижают нагрузку на стены и фундамент

Надежность изготовленных конструкций. Построенные крыши успешно эксплуатируются уже более 20 лет

Цена крыши заводского изготовления равна стоимости обычной крыши, возводимой на стройке

Возможность пересчета проекта стропильной системы из металла

Примеры построенных крыш
с конструкциями от нашей компании

За 20 лет работы в области проектирования и строительства крыш, мы построили более 3 500 конструкций – разных по размеру и уровню сложности. Мы производим односкатные, двускатные, четырехскатные, плоские, арочные и мансардные стропильные конструкции. Мы справимся с любой, даже самой сложной, задачей по строительству крыш.

1 из

Поселок «Павловская слобода»

Место строительства:

Ропшинское шоссе, ЛО.

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление стропильных конструкций и монтаж крыши «под ключ»

Особенности проект:

В каждом доме мансардные этажи с максимально возможными открытыми площадями.

Частный дом в п.Семеновка

Место строительства:

Пушкинский район, пос. Семеновка.

Что сделано:

  • Строительство дома «под ключ».

Особенности проект:

Покрытие — натуральная черепица, увеличенная нагрузка на стропильную систему.

Мансардный этаж адм. здания

Место строительства:

Санкт-Петербург.

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и монтаж мансардного этажа «под ключ».

Особенности проекта:

Безопорный пролет — более 18 м.

Частный дом в пос. Володарский

Место строительства:

Ленинградская область, пос. Володарский.

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и монтаж стропильной конструкции.

Осбенности проекта:

Большое количество криволинейных поверхностей, купола, безопорные конструкции бассейна.

Поселок «Каменка»

Место строительства:

Ленинградская область, пос. «Каменка».

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и монтаж крыши под ключ.

Особенности проекта:

Монтаж более 12 000 м2 мансардных этажей.

Теннисный корт

Место строительства:

Ленинградская область, дер. «Керро».

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и монтаж стропильной системы.

Особенности проекта:

Большепролетные несущие фермы из клееной древесины. Перекрытия используются, как часть интерьера.

3-й мкрн

Место строительства:

3-й микрорайон, Тихвин, Ленинградская область.

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и монтаж мансардных этажей «под ключ», а также облицовка фасадов термопанелями «Европа».

Особенности проекта:

Большое количество криволинейных окон.

Жилой дом в г. Мурманск

Место строительства:

г. Мурманск.

Что сделано:

  • Проектирование и изготовление конструкций.

Особенности проекта:

Сложная конфигурация кровли, большие пролеты в зоне бассейна.

Административное здание

Место строительства:

Россия, Московская область, г. Климовск.

Что сделано:

  • Реконструкция кровли. Проектирование, изготовление и монтаж строительных конструкций. Кровля «под ключ».

Особенности проекта:

Площадь кровли более 5 000 м2.

Частный дом в пос. «Благодать»

Место строительства:

Московская область, Ленинский район, пос. «Благодать».

Что сделано:

  • Проектирование, изготовление и строительство крыши «под ключ».

Осбенности проекта:

Увеличенная нагрузка на конструкцию за счет использования цементно-песчаной черепицы. Мансардный этаж.

Узнать стоимость проекта

отзывы наших клиентов

Наша компания поставляет надежные стропильные конструкции, а также крыши «под ключ» строительным компаниям в области коттеджного и малоэтажного строительства, монтажным бригадам, а также частным лицам, которые заняты строительством своего дома.

Занимаемся строительством домов уже 10 лет и всегда делали крыши из доски на площадке.

После начала сотрудничества с вашей компанией смогли сократить время на монтаж крыши почти в 10 раз! Это очень удобно — всем рекомендуем! Сотрудничеством крайне довольны — 2-3 дня и забираем крышу.

Стропильная компания

У нас была необходимость переделать чердак в мансарду, Дмитрий приехал все посмотрел и дал много полезных советов, при этом абсолютно не навязывал свои услуги.

Мы после него смотрели другие варианты и другие бригады в итоге остановились и решили сотрудничать с Дмитрием. Нам было врезано в кровлю 3 мансардных окна, при этом все было сделано качественно и быстро, нам все понравилось, так что рекомендуем!

Людмила, Пушкинский район МО

Строили кафе. Долго выбирали строительную компанию. Было условие — помещение 100 м2 без столбов посередине и много окон «в пол», думали и сомневались, но в итоге не пожалели.

Кафе собрали очень быстро, успев до начала туристического сезона, что было очень важно для нас. Приятно порадовали порядок и чистота на стройке. Отработали сезон на «ура».

Денис

Стропильная кровля конструкция. Стропильная система двухскатной крыши своими руками. Придание конструкции жесткости

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Тяжело представить дом без крыши. Без нее нельзя назвать дом полноценным. Крыша, как известно, защищает дом от осадков, ненастной погоды и т.д. Кроме того, при помощи нее завершают архитектурный образ построенного объекта. В этом случае необходимо правильно рассчитать и установить кровельную систему, только тогда крыша прослужит долгие годы, и ее не потребуется ремонтировать каждый год.

Устройство стропил может быть самым разным. Предлагаем рассмотреть их самые распространенные виды и типы, способы их крепления.

Как известно, крыша может быть плоской или скатной. Что касается загородного строительства, то в этом случае особенно популярно устройство стропильной системы двухскатной крыши. Если дом очень большой, то и крыша будет в этом случае соответствующих размеров, например, четырехскатной (подробнее: » «). Таким образом, застройщик должен представлять себе устройство стропильной системы четырехскатной крыши. Самым простым вариантом считается устройство стропильной системы односкатной крыши, поскольку весьма трудоёмко и требует достаточных знаний.

Все же стоит отметить, что устройство стропильной системы двускатной крыши сегодня считается самым распространенным вариантом. Конструкция представляет собой две плоскости, которые находятся на одном уровне. Они же являются несущей частью, которая опирается на стены дома. Обычно под скатами кровли находится чердак. Если он отапливаемый, то его можно использовать в качестве мансардного этажа, где можно обустроить функциональную комнату.

Стоит отметить, что от кровельного материала будет зависеть угол наклона будущей крыши. Обычно он измеряется в градусах.

Определение надежности стропильной системы

При устройстве крыши застройщики особое внимание уделяют стропильной системе. Ее необходимо сделать надежной, ведь только от этой системы зависит срок службы кровельной конструкции.

На надежность стропильной системы обычно влияют следующие моменты:


Устройство стропильной крыши: конструктивные узлы

Можно сделать вывод, что при неправильном и непрофессиональном расчете стропильной системы она может в будущем просто-напросто не выдержать нагрузку. В этом случае страшных последствий не избежать.

При расчете конструкции стропильной системы нужно учитывать следующие моменты:

  • форму крыши;
  • расположение внутренних опор;
  • величина пролета перекрытий;
  • предполагаемые эксплуатационные нагрузки.

В конструкции стропильной системы треугольник – главная фигура. Стропильные ноги также важны в подобной конструкции, их устройство необходимо уделить максимум внимания. Обычно их укладывают вдоль ската крыши. Обрешетка поддерживается как раз при помощи стропильных ног.

Какие бывают стропила

Сегодня стропила могут быть:

  • висячие;
  • наслонные.

Сами оптимальными сечениями будут следующие варианты:

  • для досок – 16-18х4-5 см;
  • для брусьев – 16-18х12-14 см;
  • для леса-кругляка – 12-16 см.

Расстояния оси между брусьями и бревнами должны составлять 150-200 сантиметров. Расстояние стропил между брусьями из досок обычно составляет 100-150 сантиметров.

На конце каждой стропильной ноги должны быть прибиты так называемые кобылки. Для их выполнения подойдет обычная доска. По всему карнизу вдоль ската кобылки нужно прибить опалубку, которая будет служить в качестве основания для дощатого настила. Именно на этот настил крепится материал крыши.

Устройство стропильной системы двухскатной крыши или любой другой может столкнуться с такой трудностью как распор (прочитайте: » «). Чтобы избежать распора стропильной системы, стропила нужно прикрепить к коньку очень крепко.

При неправильном устройстве может также произойти смещение ската. Если стропильные ноги врезать в пол дерева, то этого не произойдет. Прочность стыка также можно достичь накладкой, либо надежными креплениями, которые делаются при помощи болтов, нагелей.

В этом случае нужно отнести особенно серьезно к расчету максимальной нагрузки крыши, причем нельзя забывать о снеговой шапке. Стоимость кровельных работ в этом случае возрастет в разы, так как потребуется больше пиломатериалов, да и сама черепица стоит недешево.

Из-за таких больших затрат многие выбирают мягкое кровельное покрытие. В этом случае необходимо помнить об обрешетке, которая выполняется всплошную из досок или фанер. Такая кровля также нуждается в подкладочных коврах. Следовательно, застройщику при покупке строительных материалов также придется заплатить не маленькую сумму.

Конструкция крыши

Любая малоэтажная жилая постройка строится так, чтобы при минимальных затратах материалов получить большой срок ее службы и максимум полезного пространства. С этой точки зрения особый интерес представляют собой чердачные помещения, позволяющие удвоить полезную площадь без каких-либо дополнительных изменений. С другой стороны, конструкция крыш, стропильные системы которых рассчитаны на создание жилой мансарды, будет более сложной.

Сегодня при строительстве загородных домов используется несколько видов крыш:

  • Односкатные. Это самый простой вариант, поскольку здесь часто можно обойтись без конькового бруса и даже без ряда других элементов, обязательных в других случаях. Обычно подобные решения используются при строительстве подсобных помещений, пристроек и гаражей, однако они подходят и для жилых домов, имеющих небольшую площадь.

Крыши данного типа являются одними из самых экономичных. Они требуют минимального количества кровельного материала и древесины, которая используется для стропильных конструкций.

  • Двухскатные. Это – второй по сложности создания тип крыши, поскольку здесь требуется выполнить лишь два ската, да и стропильная система, как правило, ничем особенным не отличается. Крыши такого типа являются одними из самых популярных в современном загородном строительстве, поскольку, несмотря на свою простоту, отлично справляются с ветровой и снеговой нагрузкой, а также подходят для создания мансарды.
  • Четырехскатные. К данной категории относятся вальмовые, шатровые и ломаные крыши. В последнем случае стоит оговорить, что речь идет о разновидности двускатной кровли, которая за счет излома получила четыре ската. Подобные сооружения сложнее чем два предыдущих варианта, однако и эстетичность постройки вместе с ними выше.
  • Щипцовые и многоскатные. Сложные узлы крепления стропил, специальная технология устройства и необходимость в тщательном расчете – причины, по которым такие крыши возводят лишь профессионалы. Самостоятельно попробовать построить что-то такое конечно можно, но лишь в том случае, если вы являетесь специалистом в данной области.

Выбор типа крыши зависит от особенностей климата в данном регионе и ветровой нагрузки. Второй момент – это угол наклона скатов, который зависит от расположения постройки, наличия рядом массивов зданий или деревьев и климата.

Угол наклона скатов

Идеальный вариант для любой крыши – это такая конструкция, которая потребует минимального внимания владельца. Как правило, привлекательными являются самоочищающиеся крыши, поскольку они позволяют не беспокоиться о том, что скапливается большое количество снега.

Накоплением снега нельзя пренебрегать, поскольку его масса после интенсивного снегопада может составлять до 200 кг на м2, а значит, только очень прочные стропила выдержат подобный вес.


Альтернативой является устройство оригинальной крыши по типу альпийских домиков, имеющих очень большой наклон скатов, опускающихся часто почти до земли. Нужно отметить, что для получения эффекта удаления снега потребуется угол в 45 градусов. В этом случае осадки будут скатываться по покрытию под собственным весом.
С другой стороны увеличение наклона скатов приводит к повышенному расходу кровельных и строительных материалов. Более того, если мансарду планируется строить, то и утеплитель обойдется дорого, ведь чем больше высота конька, тем выше расход этого материала. Кроме стоимости скатной крыши на выбор наклона влияет ее вид. Для неэксплуатируемых кровель не требуется использовать большое количество утеплителя, однако и повышение угла наклона себя не всегда оправдывает.

Основным признаком неэксплуатируемой крыши является другая схема стропильной системы и отсутствие зазора между перекрытием и внешней защитной конструкцией. Обычно это плоские кровли или те, которые имеют очень малый наклон. Их главный недостаток заключается в том, что при интенсивных снегопадах могут образовываться сугробы, которые не только создадут нагрузку на перекрытие, но и устроят «наводнение» во время оттепели.

Тип кровельного материала потребуется определить заранее, поскольку он должен учитываться при расчете угла наклона стропил. Обычно для многощипцовых конструкций выбираются гибкие материалы и битумные покрытия. Например, металлочерепица, профнастил или оцинкованное железо. Другие варианты, такие как шифер или черепица лучше подходят для крыш, имеющих простую конфигурацию.

Классическая черепица сегодня используется редко, поскольку она требует достаточно большого угла наклона скатов, находящегося в пределах от 30 до 60 градусов.

Битумные материалы могут использоваться даже при малых углах наклона (от 8 градусов), а предельная для них величина составляет 18 градусов. Металлочерепица и асбоцементные листы применяются при углах от 14 до 60 градусов. На рассмотрении кровельных материалов мы не будем останавливаться подробно, поскольку данный вопрос уже освещен на нашем сайте.

Распорные и безраспорные наслонные стропила

Это два типа стропил, один из которых выбирают с учетом формы дома, крыши и размеров будущей конструкции. Наслонные стропила – это вариант, подходящий для односкатных или двухскатных крыш. Главная их особенность заключается в том, что используется две точки опоры. С одной стороны стропильная нога опирается на конек крыши, а с другой – на стену дома.
Безраспорные наслонные стропила монтируются таким образом, чтобы избежать распирающего давления на стену дома. Обычно стропильные конструкции крыши создаются с использованием одного из следующих вариантов:

  • Стропильная нога упирается в мауэрлат. Она подшивается бруском и фиксируется за счет врубки зубом. Кроме того выполняется дополнительная страховка проволокой. Верхняя часть бруса монтируется на коньковый прогон. Крепление производится с использованием принципа скользящей опоры.
  • Низ стропила крепится за счет использования подвижного соединения. В качестве точки монтажа может использоваться не только мауэрлат, но и штучные бруски. Верхняя же часть фиксируется болтом, гвоздями или другим способом после того, как будет уложена на коньковый прогон.
  • Третий вариант предполагает установку наслонных стропил с жестким креплением к прогону. Здесь могут использоваться гвозди, шпильки или другой крепеж.

Если толщина стропил, которая была выбрана первоначально, окажется недостаточной, то в процессе работ можно использовать подпорки, которые монтируются под слишком длинные элементы в тех местах, где ожидается максимальный прогиб.


Распорные стропила

Наслонные стропила бывают распорными. В этом случае предполагается создание такой конструкции, где на стены дома будет передаваться распирающее усилие. Способ монтажа в этом случае тот же, что и в предыдущем, однако крепление стропильных ног выполняется неподвижным, поэтому вся система получит внутреннее напряжение. Стоит сказать, что подобный вариант является переходной схемой, разделяющей безраспорные наслонные стропила и висячие.

Висячие стропила

Такая конструкция стропильной системы будет идеальной в том случае, когда необходимо перекрывать большие пролеты, протяженность которых превышает 7 м. В такой ситуации есть только одна точка опоры для стропильной ноги – стена. Верхняя же часть бруса соединяется со встречным элементом, расположенным на другом скате. Вариантов стыков используется несколько: вполдерева, прорезным шипом, металлическими пластинами.
Чтобы стропильные ноги были надежно зафиксированы необходимо соединить их с помощью затяжки. Обычно – это прочная балка, которая крепится к нижней части данных элементов. Конечно, её можно расположить и выше, однако в этом случае нагрузка будет расти, а значит, потребуется увеличивать и вес балки. В такой ситуации может использоваться один из следующих вариантов монтажа стропильных ног:

  • Стропильная нога соединяется с мауэрлатом с помощью дополнительного запила и надежно удерживается с помощью гвоздей. Второй вариант предполагает использование металлических уголков. Затем верхние части стропил соединяются встык, а нижние удерживаются затяжкой. В данном случае верх стропильных ног может прижиматься и к коньковому прогону, который будет опираться на бабки.
  • Затяжки устанавливаются так, что пятки стропильных ног упираются вырубленным зубом в края затяжек, которые, в свою очередь, крепятся к мауэрлату. Верхние части стропил удерживаются с деревянными накладками.
  • На роль затяжек могут выбираться балки перекрытия. В этом случае их концы должны выноситься за пределы стен не менее чем на 55 см. Вырубка гнезда для зуба выполняется не ближе 25-40 см от края стены.
  • В домах из бревен крепление стропильной ноги производится на верхний венец через соединение шип-гнездо. Могут также использоваться специальные металлические крепления, например ползунки, салазки и т.д. Последний вариант позволят элементам конструкции двигаться и избежать возникновения дополнительных напряжений.

Сами затяжки могут представлять собой цельные балки или составные элементы. Сращивание брусков производится любым удобным способом, например косым зубом, внахлест и т.д. Установка затяжек может выполняться не только на уровне пяток стропил, но и в любом другом месте.

Если используются стропила для крыши, размеры которых более восьми метров, то мы рекомендуем создавать конструкцию из бабки и подкосов, а также применять стойки и ригели, которые способствуют повышению надежности стропильной системы.

Стропила для разных видов крыш

Наиболее простым вариантом является конструкция односкатной крыши, стропила которой упираются на стены здания. Длина данных элементов не может превышать 4.5 метров, но существует и решение для перекрытия больших площадей. В таком случае рекомендуется применять подпорки или стойки, которые будут удерживать протяженную конструкцию.
Большинство двускатных крыш похожи друг на друга как близнецы, однако их внутреннее строение может сильно отличаться. Сегодня используют четыре варианта:

  1. Применяют коньковый прогон, на который опираются ноги стропил. Скаты усиливаются за счет использование подстропильных ног, а прогон удерживается стойками. Сами стойки устанавливаются на лежень. Ширина крыши такого типа может достигать 10 м.
  2. Второй вариант предполагает использование подстропильных ног, нижние части которых упираются в стойку конькового прогона, а верхние в схватку (затяжку), соединяющую стропильные ноги ближе к коньку. В этом случае ширина крыши увеличивается до 14 м.
  3. Коньковый прогон отсутствует. Его заменяет брус, расположенный под одним из скатов. Кроме того, используется затяжка, подстропильные ноги и стойка, опирающаяся на лежень. Углы наклона подстропильных ног варьируются в пределах от 45 до 53 градусов. Данный вариант по сравнению с предыдущим не дает особого выигрыша в ширине крыши, однако подходит в том случае, когда опорная стена расположена не по центру постройки, а смещена в сторону.
  4. В том случае, когда требуется покрыть широкие постройки, могут применяться симметричные конструкции, использующие два прогона, расположенных параллельно под стропильными ногами скатов. Такие двускатные крыши предполагают использование двух затяжек, верхняя из которых соединяет стропила, а нижняя – стойки и подстропильные ноги. Ширина конструкции в этом случае может достигать 16 м.

Расстояние между стропилами выбирается с учетом их длины и сечения. Например, для сечения 40х150 мм необходим шаг 60 см, для 50х150 – 90 см, а для 100х150 – 215 см.

Вальмовая крыша – это еще один распространенный сегодня вариант, который хорошо зарекомендовал себя для загородных домов. Она отличается тем, что не имеет фронтонов, место которых занимают дополнительные скаты – вальмы. В общем случае конструкция предполагает наличие прогона, и обычных стропил на основных скатах и вальмовых стропил на боковых. Вальмовые стропила опираются на длинные диагональные элементы, где стыкуются с верхними частями обычных стропильных ног. Для таких крыш рекомендуется использовать усиленную обвязку.
Ломаная крыша завершает список, поскольку имеет достаточно сложную конструкцию. Здесь используется способ, предполагающий создание каркаса для стропильных ног, состоящего из горизонтального бруса и вертикальных стоек, после чего производится установка остальных элементов. Верхняя перекладина П-образного каркаса выступает в роли перекрытия мансарды, но на нее опирается и стойка конька.

Расстояние между стропилами стропильной системы в этом случае следует выбирать с учетом нагрузки действующей на крышу, толщины используемого бруса и угла наклона скатов.

Выше были рассмотрены основные вопросы, касающиеся устройства стропильной системы для различных видов крыш, поэтому данный материал может использоваться в качестве краткого пособия, позволяющего быстрее разобраться в вопросах строительства кровли.

Ежедневно на земле появляются новые дома, которые строятся по абсолютно разным технологиям. Методом проб и ошибок люди выбирают для себя оптимальную конструкцию, которая будет долго и качественно им служить. Выбор системы строительства крыши – одни из важнейших вопросов, решаемых в процессе проектирования дома. В настоящее время востребованной становится стропильная система крыши, которая применяется уже довольно давно и имеет много плюсов.

Стропильной системой называют несущую конструкцию крыши, которая является основой герметичности кровли и устойчивости стен. То есть, от качественно сделанной работы в этом направлении зависит, насколько долговечным будет дом. Это каркас крыши, который состоит из ряда взаимодействующих между собой деталей.

Элементы стропильной системы крыши

Это довольно сложная конструкция, и важность каждой ее составляющей части не стоит недооценивать. Вот из чего она обычно делается:

  1. Стропило , или стропильная нога. Это балка, которую используют для формирования угла наклона всей крыши. Кроме того, стропило – это для кровли еще и опора. К выбору материала, из которого будет сделана стропильная нога, нужно подойти серьезно, ведь на него будет воздействовать ветер, вес людей, осадков. Поэтому данныеэлементы стропильной системы изготавливают из досок, имеющих большой размер сечения, особенно в вертикальном направлении.
  2. Затяжка. Это брус или доска, соединяющая стропила, которые находятся на противоположных скатах. Она располагается горизонтально и не допускает того, чтобы стропила расползались.
  3. Прогон. Это брус, который служит опорой для стропил вверху или посредине.
  4. Стойка. С помощью этого элемента поддерживают прогон или стропила. Стойка – это составляющая системы, расположенная вертикально, опорой для нее зачастую служат стены.
  5. Мауэрлат. Это брус чаще всего квадратной формы, опора для нижней части стропил. Мауэрлат укладывают по всему периметру строения на стены.
  6. Ветровая балка. Этот элемент связывает стропила друг с другом, образовывая скат крыши. Речь идет о доске, которая прикрепляется под углом к стропильным ногам от чердака. Благодаря ветровой балке предотвращается движение стропил при сильном ветре.
  7. Подкос. Стропильная система крыши предполагает наличие бруса, который должен подпирать стропила, чтобы они не прогибались. Крепят подкос под углом к вертикальным элементам строения.
  8. Шпренгель. Это балка, сделанная из бревна или бруса, благодаря которой укрепляется вся конструкция. Ее расположение горизонтальное. Шпренгель находится на смежных стенах, правильно будет его установить перпендикулярно биссектрисе угла, который создают данные стены.
  9. Кобылка. Это доска, которую крепят к стропилам, а именно к их нижней части. Главная роль этого элемента – создать свес кровли.
  10. Нарожник. Это стропило, но укороченное, опирающееся одной стороной на мауэрлат, а другой – на диагональную ногу.

Особенности стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша – это наиболее распространенный вид кровли для домов до 3-х этажей включительно. Монтировать такую крышу совсем нетрудно, это можно сделать и самостоятельно. Данная установка стропильной системы предполагает наличие двух наклоненных друг к другу прямоугольных плоскостей, которые делают верхнюю часть строения треугольной.

Двухскатные крыши в основном состоят из стропил и мауэрлатов. Бывает наслонная и висячая стропильная система такого вида кровли. При наслонной системе стропильные ноги перекрывают крышу и имеют пролет до 7 м. Если нужно перекрыть больший пролет, прибегают к установке промежуточных опор, что увеличивает длину пролета до 12-15,5 м. Наслонные стропила имеют опоры на верхней части стен или же на венце сруба. В качестве опоры служат средние и нижние части стропильных ног.

Висячая стропильная система крыши – это конструкция, в которой стропила опираются на несущие стены, при этом промежуточных балок нет. Такой вид кровли приемлем для домов, в которых стены сделаны из легкого материала. Преимущество висячей системы в следующем: она отлично подходит для формирования длинных пролетов. Чтобы конструкция была прочна, используют прогоны, подкосы, стойки.

Стропильная система четырехскатной крыши: преимущества и недостатки

Четырехскатная крыша – одна из самых популярных для современных частных домов. Она имеет ряд преимуществ:

  • устойчивость к ураганам;
  • стойкость к деформациям;
  • хорошая защита фасадов здания от осадков;
  • красота внешнего вида.

Однако существуют и недостатки такой стропильной системы:

  • конструкция дороже двухскатной;
  • скаты уменьшают площадь чердака;
  • установить четырехскатную стропильную систему самостоятельно очень сложно.

Главные крепления стропильного каркаса крыши

Чтобы знать, как правильно делать каркас кровли, нужно понимать, какие есть основные узлы стропильной системы. Основные узлы следующие:

  1. Узел крепления к балке. Стропильную ногу необходимо прикрепить к балке с помощью зуба с шипом (в стропиле) и гнезда (в балке). При этом гнездо должно иметь глубину, которая будет составлять 25-30% от объема балки. Если речь идет о крыше с углом наклона в менее чем 35°, используется узел с двумя шипами. Для создания конструкции применяются металлические шурупы, гвозди, уголки, болты, а также деревянные косынки, шипы и брусья.
  2. Узел крепления к мауэрлату. Для крепления делается запил, или седло на стропиле, далее соединение фиксируется с помощью гвоздей, скоб и проволоки. Два гвоздя скрещивают между собой, а между ними по центру забывают третий. Так происходит крепление стропил двухскатной крыши и мауэрлата.
  3. Узел конькового соединения. Можно крепить встык, внахлест и на коньковой брус. Чаще всего это делают внахлест, в этом случае стропильные ноги соприкасаются между собой не торцами, а плоскостями. Крепление происходит при помощи шпильки, гвоздей или болта.

Видео с ошибками при строительстве стропильной системы. Так строить нельзя:

Пример расчета стропильной системы обычной двухскатной крыши

Построить стропильную крышу самостоятельно вполне реально, важно суметь правильно рассчитать количество материалов, необходимых для данных работ, а также учесть все существенные нюансы.

Необходимо рассмотреть конкретный пример расчета стропильной системы крыши, и тогда все станет совсем ясно. Итак, возьмем дом шириной в 4 м, а длиной в 6 м. При этом угол наклона стропил равняется 120°. Будет реализовано , между стропилами 1 м. 0,5 – припуск на козырек крыши.

  • Находим высоту центральной опоры: 0,5х(Ширина дома)/tgY/2=0,5х4/1,73=1,2 м.
  • Вычисляем длину стропильной ноги. Размер стропил для крыши находится так: 0,5х(Ширина дома)/sinY/2+0,5=2,8 м.
  • Площадь крыши: (Длина дома)х(Длина стропильной ноги)х2=33,6 м². Это число листов металлочерепицы, которое нужно будет иметь для крыши.
  • Рассчитаем длину бруса: 2х(Длина стропильной ноги)+(Ширина дома)+(Высота центральной опоры)=75,5 погонных метров.
  • Поскольку длина дома 6 м, а расстояние между стропилами 1 м, необходимо будет иметь 7 стропил.

Установка стропил

Начинать работу следует с балочных перекрытий. Чтобы понять, как установить стропила на крышу, нужно разобраться в вариантах монтажа. Если чердаком не планируют пользоваться как жильем, можно брать доски 50х150 мм. Если же надо сделать мансарду, нужен брус 150х150 мм, который будет устанавливаться на несущие стены дома.

Процесс установки стропил предполагает следующие этапы:

  1. Заготовка элементов конструкции. Для этого изготавливаются доски и брусья нужного размера, используя круглопильный станок.
  2. Разметка всех составляющих частей конструкции по шаблонам.
  3. Сборка стропильной системы крыши согласно разметке. После завершения данных работ следует произвести маркировку всех элементов.
  4. В стропильных ногах и других элементах подбираются гнезда. Все крепления производятся с помощью гвоздей, шурупов, саморезов, металлических уголков, дюбелей и проволоки.

Стропила, имеющие небольшие пролеты, вполне можно собирать вне стройки на специальных предприятиях и приобретать их уже в таком виде. Благодаря этому каркас крыши делается гораздо быстрее.

Стропильную систему не зря выбирают для монтажа крыши, ведь она проста и надежна. Зная алгоритм действий, можно создать долговечную кровлю, которая будет защищать от ветра, холода и осадков.

Видео по установке стропильной системы:

Двускатная крыша благодаря простой, надежной и презентабельной конструкции популярна уже много лет. В зависимости от величины наклона скатов, ее используют в регионах с различным количеством осадков. Стропильная система двускатной крыши обеспечивает естественный сход осадков.

  1. Симметричная – оба ската имеют одинаковую длину и монтируются под одним углом. Такая крыша представляет равнобедренный треугольник с тупым или острым углом.
  2. Ломаная крыша создается для размещения мансардной комнаты, ее стропильная система подразумевает сложную, двухуровневую конструкцию.
  3. Различные углы скатов – это оригинальная конструкция, подчеркивающая необычную архитектуру дома.

Значение угла наклона

Угол наклона выбирается после анализа нескольких показателей: вида кровельного покрытия, количества осадков, ветровой нагрузки. Для регионов с обильными осадками рекомендуется маленький угол скатов, но не меньше 5 градусов. На крутой поверхности не задерживаются снежные массы. Пологие кровли с тупым углом скатов подойдут для ветреного климата.

Стропильная система двускатной крыши должна соответствовать принятым нормам безопасности и строиться согласно стандартам.

Системы стропил

Несущие элементы и стропила принимают на себя нагрузку от внешних сил и перераспределяют ее на стены здания. От их надежности зависит прочность всей крыши. При сооружении конструкции используют две системы устройства стропил:

  • Висячие – стропильные ноги имеют две точки опоры на стенах здания. Они испытывают нагрузку на сжатие и изгиб. При расстоянии пролета, превышающем 8 метров, требуется установка бабки с подкосами. Чтобы снизить воздействие стропил на стены здания, их соединяют затяжкой.
  • Наслонные – эти брусья имеют опору на внутреннюю стену или специальную конструкцию.

При невозможности использовать одну из систем в чистом виде, прибегают к гибридной конструкции, позволяющей чередовать висячие и наслонные стропила.

Устройство стропильной системы двускатной крыши позволяет провести расчеты самостоятельно, опираясь на знания геометрии. Для вычисления площади конструкции нужно установить длину ската. Количество необходимого материала зависит от угла наклона. Острый угол позволяет сэкономить, но при этом минимизируется чердачное пространство.

Высоту конька, длину стропил и площадь крыши рассчитаем с помощью геометрических формул. Для наглядности подойдет схема дома. Пример – возьмем угол наклона ската в 45 градусов, ширина дома (основание равнобедренного треугольника) – 6 м, длина – 10 м.

Сначала делим треугольник пополам высотой, опущенной из верхнего угла. Получается два прямоугольных треугольника, а один их катетов – искомая высота кровли. Высота делит равнобедренный треугольник пополам, значит, один катет – 3 м. Второй вычислим по формуле:

3 × tg 45 0 =3 м.

Зная катеты, по теореме Пифагора рассчитаем гипотенузу, которая является стропилом:

3 2 + 3 2 = X 2 .

Длина стропила будет равнять квадратному корню из 18, приблизительно 4, 25

Количество стропил высчитывается делением общей длины на шаг (0,6 м):

10: 0,6 = 16,6 – это значение нужно удвоить.

Площадь вычисляем, перемножив длину ската и дома и, умножив значение на 2:

4,25 × 10 × 2 = 85 м 2 .

Несущим основанием для крыши является мауэрлат – прочный брус сечением 150×150 мм из обработанных хвойных пород дерева. Его крепление выполняется на анкера, замурованные в верхнем ряду кладки. Они должны возвышаться на 2–3 см над брусом, чтобы обеспечить место для закручивания гайки. Под мауэрлат настилается слой рубероида для защиты от влаги. Между стенами укладывается поперечный брус, скрепляющий мауэрлат и оберегающий от продольных нагрузок. Для поддержания конька укладывают специальный брус вдоль ската – лежень, с сечением равным мауэрлату. При значительной ширине здания необходима установка прогонов.

Сечение стропил обусловлено шагом и длиной стропильного элемента, обычно это доски 50×150 мм. Стропильные фермы проще собирать на земле и готовыми подавать на крышу. Для шаблона берутся две доски, равные по длине стропилам, и соединяются гвоздем. Свободные концы укладывают на опоры, получившийся угол фиксируют перекладиной. Места и форму запилов отмечают при помощи второго шаблона, изготовленного из фанеры. Брусья скрепляются под нужным углом болтами, на них выполняются запилы, а после фермы поднимают наверх для монтажа.

Первыми устанавливаются стропила на фронтонах. К мауэрлату они крепятся с помощью уголков или скоб. Первые фермы выставляются строго по уровню. Между ними протягивается шнур, являющийся ориентиром для установки остальных элементов.

Чтобы придать достаточную жесткость всей конструкции к стропильной ноге крепятся подкосы и ригели. Коньковый прогон крепится болтами к каждой стропильной ферме. Этот соединительный элемент должен изготавливаться из прочного бруса.

При значительной ширине здания необходима установка прогонов, это горизонтальный брус размером в 50×150 мм, поддерживающий стропила. Для его монтажа устанавливают вертикальные стойки, опирающиеся на лежень. Эти элементы станут основой каркас для чердачного помещения.

Чтобы избежать стекания воды на стены, необходимо предусмотреть свес, для этого стропила делают свисающими на 30 см или прикрепляют дополнительные доски «кобылки».

На готовые стропила набивается обрешетка, для каждого кровельного материала подбирается нужный шаг, для битумной черепицы выполняется сплошной настил. Утепление кровли – важная часть строительства. Сократить до минимума теплопотери можно, грамотно уложив утеплитель. Для этого берется базальтовая вата, ширина материала равна шагу между стропилами, что позволяет быстро и надежно выполнить утепление. Обеспечить надежную защиту кровли от влаги поможет укладывание гидроизоляции.

Симметричная модель двускатной крыши является самым простым в возведении и надежным при эксплуатации вариантом. Нагрузка в стропильной системе распределяется равномерно, что позволяет продлить время службы конструкции. Наглядные видео уроки помогут освоить тонкости работы.

Видео

В этом видео объясняется, как строить стропильную систему двускатной крыши:

В этом видеоролике вы можете увидеть стропильную систему на примере одной двускатной крыши:

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Теперь о составляющих системы и их назначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
  • Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
  • Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
  • Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при . В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Стропильная система двускатной крыши своими руками

Как сделать стропильную систему своими руками? Какие бывают варианты крепления стропил? Из статьи вы узнаете, как устроить висячие или наслонные стропила и в каких случаях они применяются. Мы приведём примеры приёмов профессионалов при создании двускатной стропильной системы.

В предыдущих статьях мы рассказали о стропильной системе и об особенностях устройства двускатной кровли. В этой статье вы найдёте пошаговые руководства для монтажа своими руками. Чтобы в точности исполнить руководство, будут приведены необходимые термины, без понимания которых правильный монтаж будет невозможен.

Устройство стропильной системы. Нюансы

Двускатные кровли принципиально различаются только по способу устройства стропил — висячие или наслонные — что напрямую зависит от длины пролёта. В этом руководстве мы рассмотрим оба варианта и будем использовать набор базовых терминов.

Высота чердака — расстояние от верха стены (места опор стропил на стену), либо от верхней плоскости мауэрлата, либо от верхней плоскости балок перекрытия до верхней точки конька двускатной крыши.

Проекция рабочей части стропил (далее — проекция стропил) — расстояние от конька до точки опоры стропил на стену или балку перекрытия по горизонтали.

Врубка — сопряжение (соединение) деревянных деталей за счёт создания анкера и посадочного места, либо сцепа или упора из тела дерева самого элемента. В основном места врубки усиливают различными анкерами — деревянный чоп, резьбовая тяга (шпилька), саморезы, турбовинты.

1 — вылет крыши; 2 — стена; 3 — балка; 4 — лежень; 5 — промежуточная стойка; 6 — высота чердака; 7 — центральная стойка или «бабка»; 8 — стропило; 9 — рабочая часть стропилы; 10 — конек; 11 — проекция рабочей части стропилы

Остальные базовые термины приведены в предыдущих статьях.

Существенно повлиять на конструкцию стропил может их функция в опорной области. Опоры различают трёх видов.

1. Опора без врубки и среза. Применяется только на временных, подсобных зданиях, либо длякровли, не несущей существенных нагрузок. В таких случаях устанавливают мощный клин по размерам.

Опора без врубки: 1 — стропила; 2 — клин; 3 — балка; 4 — армопояс; 5 — мауэрлат

2. Опора на полный срез или концевая врубка. Стропила опираются на балку или мауэрлат на площадь всего среза или на торцевой зуб. В этом случае для создания свеса крыши наращивают кобылку или монтируют дополнительную контробрешётку. Обычно к такому способу прибегают в случае, когда длина ската примерно равна длине одной единицы материала (доски, бруса), принятого для стропильной ноги (как правило, 5–6 м). Это делается для того, чтобы не сращивать стропила в рабочей части.

Опора на полный срез или торцевой зуб: 1 — балка; 2 — торцевой зуб; 3 — клин; 4 — врубка; 5 — шпильки с гайками; 6 — стропила

3. Опора на промежуточную врубку. Стропильная нога остаётся сплошной от конька до края крыши, т. е. функцию свеса выполняет крайняя часть стропильной ноги. Наиболее распространённый вариант при длине ската более 5 метров. В этом случае сращивание стропил неизбежно. Врубка даёт дополнительный зацеп для жёсткости, а достаточная длина стропильной ноги гарантирует оптимальную длину вылета крыши. Глубина врубки в стропильную ногу не должна превышать 40% её высоты.

Опора на промежуточную врубку: 1 — мауэрлат; 2 — опорный брусок; 3 — шпильки с гайками; 4 — балка; 5 — клин; 6 — стропила

Для создания двускатной стропильной системы своими руками понадобится набор инструмента плотника:

1.Электроинструмент — циркулярная пила, электролобзик, мощная дрель с набором «перьев» по дереву.

2.Ручной инструмент — пилы, топор, молоток, кувалда, набор стамесок, слесарные ключи.

3.Измерительный инструмент — рулетки, уровни, гидроуровень, правило, шнур, отвес.

Подготовка

При подготовке к работе необходимо создать чертежи или эскизы. Для этого нужно определиться с выбором принципа устройства крыши и прорисовать конкретные узлы:

1.Узел опоры стропильной ноги. Здесь необходимо учесть местные условия — материал стен и расстояние между ними.

2.Конёк. Это не менее ответственный участок и способ соединения стропил нужно выбрать заранее, исходя из размеров проекции стропил, пролёта и толщины балок.

3.Выбор материала стропильной системы. Если выбраны узлы, предусматривающие сквозную стяжку по ширине, то толщина стропильной ноги должна быть не менее 60 мм. Если стропила такой мощности не нужны, подберите другой вариант опоры стропил (например, «в накладку»).

Врубка внакладку: 1 — врубка сбоку балки; 2 — вылет; 3 — шпильки с гайками; 4 — вид сверху

Висячие стропила для малого пролёта

Метод устройства стропильной системы без промежуточных опор применим только в случае небольшого пролёта — до 6 метров. Как было сказано в предыдущей статье, затяжкой в этом случае служит балка перекрытия или подстропильный ригель. Мы рассмотрим два варианта установки стропил.

Вариант 1. С черновым полом

Этот способ удобен, если есть возможность устроить черновой пол по балкам перекрытия.

Порядок работы:

1.Устроить черновой пол из необрезной доски и подручного материала.

2.Разметить мауэрлат или балки — шаг, места врубок. Натянуть шнур по будущему коньку. Обязательно проверить периметр.

3.На перекрытие подать материал для стропил.

4.Подобрать по месту оптимальный вариант крепления стропил.

5.Изготовить две стропильные фермы*.

6.Установить крайние стропильные фермы, используя временные распорки (маячные фермы).

7.Проверить правильность установки, соответствие уровням и допускам.

8.Изготовить и установить остальные фермы по размерам маячных ферм на саморезы и гвозди. При этом должна оставаться возможность коррекции шага и размеров.

9.После установки всех ферм следует ещё раз проверить соответствие уровням и допускам.

10.Окончательное раскрепление стропильной системы — установка стяжек, скоб, турбовинтов и прочих элементов, предусмотренных проектом.

* Стропильная ферма — один полный элемент стропильной системы.

Вариант 2. Без чернового пола

В этом случае перекрытие не устраивается, пространство этажа объединено с чердачным.

Порядок работы:

1.Тщательно вымерять размеры по месту установки.

2.По местным размерам и условиям подобрать способ опоры стропильной ноги и завязки конька, вариант среза ската.

3.Создать полигон, повторяющий размеры пролёта и проекции стропил. На горизонтальной решётке или верстаке установить систему упоров, направляющую доску в проектное положение в ферме.

4.Собрать одну экспериментальную стропильную ферму.

5.Поднять ферму на место монтажа и установить на временные крепления.

6.По месту подобрать способ врубки и сделать врубку для экспериментальной фермы.

7.При необходимости провести коррекцию размеров, угла и конструкции.

8.После достижения качественной посадки окончательно зафиксировать узлы фермы и спустить её на полигон.

9.Подкорректировать упоры полигона (верстака) согласно шаблону.

10.Изготовить необходимое количество стропильных ферм, используя в качестве шаблона экспериментальную ферму.

11. Сделать врубки или посадочные места в опорных точках.

12.Установить и раскрепить ряд стропильных ферм в проектном положении.

Часто проект предусматривает объединение пространства на больших пролётах — до 9 метров. В этом случае также необходимы висячие стропила с подстропильным ригелем. Такие проекты должны обязательно учитывать три момента:

1.Стропильная нога должна быть изготовлена из доски толщиной не менее 75 мм и шириной 200–250 мм.

2.Все врубки, опорные точки, места сопряжений должны обязательно стягиваться сквозной резьбовой стяжкой (шпилькой) диаметром не менее 12 мм. Места стыка плоскостей желательно покрывать столярным клеем.

3.Уровень установки подстропильного ригеля (затяжки) — от 1/2 до 2/3 высоты чердака.

В остальном технология установки стропил повторяет описанные варианты.

Наслонные стропила

Устройство такого вида кровли потребует развитых навыков плотника. Этот вид стропил подходит для больших пролётов и в случае, когда чердачное пространство планируется использовать отдельно. Перед монтажом самих стропил необходима дополнительная подготовка:

1.Под вертикальные опоры следует установить лежень — доску или брус толщиной не менее 60 мм.

2.Поскольку стропильные фермы имеют большее количество элементов, их собирают только по месту. Для этого возможно понадобится устройство лесов.

3.Мауэрлат — обязательный элемент системы. Он должен быть закреплён к армопоясу анкерами и связан на углах врубками в полдерева.

Толщина доски для стропильных ног и промежуточных опор (если они есть) — не менее 50 мм при ширине от 150 мм. Центральную опору (бабку) желательно выполнить из бруса 100х100.

Установка стропил. Порядок работы:

1.Установить мауэрлат. Обычно его монтируют по внутренней плоскости несущих стен. Исходя из того, что толщина стены заведомо толще, чем ширина мауэрлата, расстояние до края стены позволит утеплить его. Стыковка элементов — только через врубку с фиксацией скобами или стяжками.

2. Установить на лежень ряд центральных опор, раскрепляя их в проектное положение временными тягами (рейкой). Закрепить по верхам временный или постоянный коньковый прогон.

3.Временно зафиксировать в желаемом проектном положении доску для стропильной ноги. При этом её не нужно заранее подрезать или торцевать.

4.Подкорректировать коньковый прогон.

5.Разметить посадочные места на бабке, стропильной ноге и мауэрлате и сделать врубки.

6.Установить стропильную ногу в посадочные места, замерить и проверить правильность установки. При необходимости подкорректировать посадочные места.

7.Сделать врубки и врезки под весь ряд стропил одного ската, соблюдая шаг.

8.Сделать врубки и врезки на доске стропил для одного ската (крыла) по шаблону.

9.Установить ряд стропил ската на временные фиксаторы (саморезы, уголки).

10.Аналогичным образом подогнать противоположный скат крыши.

11.Проверить правильность установки и допуски. Раскрепить фермы поперечной обрешеткой.

12.Установить лежни под промежуточные опоры (если есть) и сами опоры.

13.Разметить и подрезать по месту срез ската крыши и установить при необходимости ветровую доску.

Вариант устройства стропильной системы: 1 — стена; 2 — мауэрлат; 3 — лежень; 4 — стойка; 5 — стропило; 6 — «бабка»; 7 — прогон; 8 — коньковый прогон; 9 — промежуточная врубка; 10 — врубка вполдерева; 11 — шпильки с гайками

Шаг стропил

При подборе соблюдайте правило: Шаг стропил не должен превышать десятикратную толщину стропильной ноги.

Это правило действует и в обратную сторону: Толщина доски для стропил не должна быть меньше 1/10 шага стропил (по осям).

Самый популярный шаг — 600 мм между внутренними плоскостями пазухи — обусловлен стандартной шириной плиты (листа) минераловатного утеплителя, который входит в такую пазуху без подрезки. Толщина доски при этом должна быть 60 мм.

Длина стропил

Этот показатель можно рассчитать заранее, как гипотенузу прямоугольного треугольника, используя формулу из Теоремы Пифагора:

·c2 = a2 + b2, где

·a — проекция стропил

·b — высота чердака

·с — длина рабочей части стропильной ноги

Однако при этом не учитывается вылет крыши. Поэтому длину стропильного ряда рекомендуется подгонять по месту, подрезая концы после установки. Это даёт возможность сделать торцы ровными. Оптимальный конструктивный вылет крыши — 600 мм.

Создавая стропила для крыши своими руками, помните об опасности неразумной экономии. Стропильная система, как и несущие стены и фундамент — незаменяемый элемент здания. Это значит, что для его замены потребуется полный демонтаж. Как правило, это происходит во время реконструкции или капитального ремонта. При несоблюдении правил, описанных в статье, эта процедура может потребоваться уже через 2–3 года.

Виталий Долбинов, рмнт.ру

http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru

стропильная система под укладку металлочерепицы

Стропильная система под металлочерепицу является одной из самых экономичных конструкций современных крыш. Это обусловлено небольшим весом стальных профильных листов покрытия, отсутствием сплошных оснований типа ОСП или фанеры. Процессу правильного монтажа элементов кровли посвящено множество литературы и инструкций, видеороликов. Процесс выбора стропильной системы индивидуальному застройщику менее понятен. В этой статье предпринята попытка проинформировать обычного читателя как правильно выбрать стропила под металлочерепицу.

Конструктивное решение стропильной системы зависит от формы крыши, формы и размеров здания. Существуют две основные конструктивные схемы стропильных систем: Наслонные стропила — простая и надежная нераспорная система стропил, в которой стропильные балки опираются (наслоняются) вверху и внизу на стены или балочные элементы . Эта система стропил наиболее популярна в индивидуальном строительстве. Наслонная система состоит из стропильных ног, опирающихся внизу на мауэрлат, а вверху на прогон, стоек, опирающихся на лежни и подкладки, а также подкосов, распорок и шпренгелей. Висячие стропила — более сложная система, применяется при отсутствии внутренних стен, как правило, при больших расстояниях между опорами . Эта конструкция является распорной, в которой распорное усилие гасится затяжками. Конструктивными элементами системы являются различного вида стропильные фермы. Преимущество этой системы в том, что все элементы можно изготовить и собрать как на месте, так и в заводских условиях. В последнем случае остается выполнить лишь укрупнительную сборку и монтаж. Применение такой системы оправдано для объектов со сжатыми сроками строительства.
Другое преимущество в том, что готовые элементы, как правило, подвергаются огнебиозащитной пропитке в заводских условиях. Кроме того, у предприятий есть большой выбор готовых проектных решений для разных типов крыш.

Размеры и сечения элементов стропильной системы

В идеале, все элементы дома, включая крышу, подробно разрабатываются проектной организацией. Если проекта нет или речь идет о реконструкции, тогда пригодится следующая информация.
Для изготовления несущих конструкций крыши должна применяться древесина с влажностью не более 25%. Составные элементы могут быть из бревна, бруса и обрезной доски.
Общая массивность элементов стропильной крыши зависит от расстояния между несущими стенами здания, климатического района строительства и уклона крыши. Чем больше пролет, количество снега и тяжелее конструкция кровли, тем массивнее несущий каркас крыши.

Геометрия наслонных стропил

Хотя сечение практически всех элементов стропильной системы является расчетной величиной, в строительной литературе определено минимальное сечение стропильных ног как 50×100 мм, мауэрлата 150×100 мм, а минимальная высота лежней и прокладок – 150 мм. Следует отметить, что сечение стропил 50×100 мм смотрится на крыше как каминные спички, и зачастую его увеличивают для визуального комфорта. Наслонные стропила работают как изгибаемые элементы и рассчитываются в зависимости от пролета здания и действующей нагрузки. Итак, среди известных величин есть длина крыши, пролет здания (расстояние между опорами C), высота подъема крыши, и, как минимум, общее представление о снеговой нагрузке. Среди неизвестных есть шаг стропил (B), сечение стропил (a×b). Избавляясь от неизвестных, назначим шаг стропил под металлочерепицу. Рациональное расстояние варьируется в диапазоне между 0,6 и 1,2 м. Если крыша со стропилами из бревен, то шаг стропил можно увеличить до 1,8 м. В ситуации с металлочерепицей это не нужно, так как придется выполнять утолщенную обрешетку. Шаг стропил от 0,6 до 0,9 м используется в основном при крышах с холодным чердаком и одинарных стропилах. Следует отметить, что минимальный шаг применяется редко, а установку ведут с шагом не менее 0,7 м. Если мансардного этажа не предвидится, для холодного чердака можно принимать любой шаг стропил. Сечения стропильных ног для простых кровель при нормальных условиях в климатической зоне средней полосы России можно предварительно определить по следующей таблице.

Уклон крыши, град

Шаг стропильных ног, м

Сечение доски

Расстояние между опорами, м

20 — 30 3,0 3,5 4,0 4,5
0,7 50×120 50×150 50×175 50×175
0,9 50×150 50×175 50×175 50×200
1,2 50×175 50×200 2×50×150 2×50×200
Сечение обрешётки при шаге стропил до 0,7 м рекомендуется принимать 25×50 мм, при межстропильном расстоянии от 0,7 до 0,9 м размер брусков 35×50 мм, а шаг стропил от 0,9 м до 1,2 м требует сечения обрешётки 50×80 мм.

Мансардная крыша

С мансардной крышей дело обстоит иначе. Со времен всесоюзной унификации и типизации (строители со стажем поймут), модульные размеры плит утеплителя остались прежними: лист 600×1200 мм (Технониколь дополнительно выпускает плиты утеплителя размером 500×1000 мм). Если в пространстве чердака планируется разместить жилое помещение, выполнив мансардную крышу, зачастую используется вариант с максимальным шагом стропил. Тем более что при толщине утеплителя от 150 мм и необходимости сделать воздушную прослойку 50 мм для вентиляции подкровельного пространства, требуется высота сечения стропильной доски 200 мм. А при более массивом слое утепления (от 200 мм), что в нашей стране не редкость, приходится набивать еще дополнительные рейки. Таким образом, при наличии утеплителя между стропилами, шаг 1200 мм принимается из условия удобства установки утеплителя без дополнительной обрезки, возможности установки различных видов мансардных окон и технологичностью устройства вентиляции подкровельного пространства. При расстоянии между стропилами 1,2 м и снеговой нагрузке для 4 снегового района и выше (все, что севернее Сергиева Посада, Санкт-Петербурга, все Поволжье до Сызрани, и далее через Уральский хребет), требуется устройство спаренных стропильных ног. Сечения элементов можно предварительно определить по таблице ниже.

Таблица 2

Уклон крыши, град

Шаг стропильных ног, м

Сечение стропильной ноги

Расстояние между опорами, м

3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
20 — 25 1,2 2×50×150 2×50×175 2×50×175 2×50×200 2×50×200

Соединять две доски нужно через прокладки с шагом не более 1 метр. Стропильная система, выполненная из парных досок более надёжна чем одинарная система . А чтобы спать под новой крышей совершенно спокойно, нужно обратиться к проектировщикам за расчётом элементов крыши. Рекомендую к просмотру следующее видео:

Стропильная система является основой любой кровли и от ее конструкции напрямую зависит надежность всей крыши. Расчет стропил под металлочерепицу имеет некоторые особенности, связано это с тем, что материал довольно легкий. Выполнять монтаж металлочерепицы довольно просто, это экономит не только время на возведение кровли, но и деньги.

Перед монтажом стропильной системы необходимо тщательно провести все расчеты. Особое внимание следует уделить расчету нагрузки, в которую входят следующие параметры:

  • вес кровельного материала;
  • вес ендова и обрешетки;
  • вес монтажников, выполняющих работу;

Ошибки, допущенные при расчетах могут привести к целому ряду негативных последствий:

  • изменению и деформации стропильных ног;
  • разрушению кровельного покрытия;
  • деформации несущего основания.

Расчет конструкции кровли прежде всего требует правильного вычисления расстояния между стропилами — так называемого шага стропил. Методика расчета, представленная ниже позволит сделать это с высокой точностью.

Порядок действий для правильного расчета необходимого шага между стропилами такой:

  • меряется длина ската, сделать это можно по карнизу крыши;
  • полученную длину делят на среднее расстояние между стропилами, которое принимают от 600 мм до 1000 мм. Пример: получили длину ската 20 м, выбрали расстояние между стропил 800 мм, разделили 20 на 0,8, получили 25 штук;
  • к полученному числу добавляется 1 и округляется в большую сторону в случае дробных результатов. В нашем примере: 25+1=26 стропил понадобится на одну сторону ската;
  • теперь длину ската крыши опять делим на полученное ранее число стропил и получаем шаг стропил под металлочерепицу. В нашем примере: 20 делим на 26, получаем 0,77 м расстояние между стропилами.

Чаще всего для выполнения стропильной системы принимают шаг 60-95 см при сечении деревянного бруса 150 на 50 мм, при условии использования металлочерепицы в качестве кровельного материала.

Такая толщина бруса позволяет разместить внутри кровли слой утеплителя достаточной для хорошей теплоизоляции толщины. Некоторые методики рекомендуют использовать стропила толщиной 200 мм, что позволит значительно улучшить теплоизоляционные свойства кровли.

Для обеспечения необходимой вентиляции слоя утеплителя в верхних кромках стропил обычно высверливают 10 мм отверстия. Стропила под устанавливаются не сбоку на коньковый брус, а сверху, что позволяет получить свободный промежуток между ними.

Эта зона служит дополнительным вентиляционным каналом и снижает образование конденсата, что очень важно при организации металлической кровли.

Монтаж стропил принято выполнять на специальные металлические уголки с отверстиями, которые позволяют использовать при монтаже минимум инструмента, для крепежа нужен только шуруповерт с саморезами или молоток с гвоздями.

Виды конструкций

Конструктивная жесткость стропильной системы под металлочерепицу должна быть довольно высокой. Достичь хорошего результата можно путем применения конструкций в виде треугольников жестко закрепленных между собой. Существует 2 вида стропильных систем:

  1. висячие;
  2. наклонные.

Такая стропильная система представляет собой 2 ноги, которые соединяются внизу затяжкой. Благодаря этой затяжке ноги не разъезжаются. При наличии пролетов более 8 м прогиб стропил устраняют путем установки специальной стойки с подкосами, называемой «бабкой».

На пролетах до 8 м возможна установка дополнительной затяжки, монтируемой в промежутке между серединой и верхом стропил. Такую затяжку выполняют обычно из бревна или бруса, располагают ее горизонтально. Эта затяжка позволяет снизить воздействие на стены помещения распирающих горизонтальных сил.

Такая конструкция подразумевает опору стропилы средней частью и своими концами на стены здания или опоры. Обычно применяется при длине пролета не более 6 м. В случае усиления конструкции путем добавления бруса, монтируемого горизонтально между двумя стропилами, можно увеличить расстояние между опор до 8 м.

При наличии дополнительной опоры расстояние по ширине можно увеличить до 12 м, а при наличии двух опор — расстояние увеличивают до 16 м.

Учитывая тот факт, что чаще всего стропильная система под металлочерепицу выполняется из дерева, необходимо основательно подойти к вопросу защиты древесины от следующих факторов:

  • воздействие насекомых и грибков. При несвоевременной обработке материала стропил возможно развитие в древесине жуков-точильщиков, которые могут довольно быстро нанести серьезный урон стропилам. Неправильный монтаж или отсутствие обработки могут привести к еще одному негативному воздействию- развитию грибков или плесени. Такое воздействие на древесину может иметь еще более серьезные последствия для древесины, чем воздействие насекомых;
  • воздействие высоких температур. Речь идет о защите древесины от воспламенения и воздействия огня. Для этих целей применяют специальные огнезащитные пропитки, которые значительно усиливают сопротивляемость огню у древесины.

Система стропил должна обеспечить надежное основание для монтажа обрешетки, изоляционных слоев и кровельного покрытия. Соблюдение инструкции по выполнению расчетов и монтажу позволит получить отличные результаты и уверенность в надежности и долговечности кровли.

Крыша, сделанная из металлочерепицы — это то покрытие, которое встречается чаще всего при постройке не только загородных домов, но и городских коттеджей. Металлочерепицу называют подделкой под глиняную черепицу, она очень популярна и имеет свои преимущества перед оригиналом. Главное, вес металлочерепицы намного меньше веса глиняной черепицы. Разница в весе очень значительна, она будет составлять примерно 30 кг всего лишь на 1 кв. м. За счет легкости кровельного покрытия могут быть снижены параметры стропильной системы, к примеру, шаг стропил под металлочерепицу.

Так как металлочерепица является достаточно легким материалом по сравнению с оригинальной (глиняной черепицей), то шаг стропил может быть снижен.

Помимо того, выполнение монтажа листовой металлочерепицы намного проще по технике, что, естественно, сокращает срок работы и экономит не только время, но и деньги. К тому же это упростит и облегчит поднятие черепицы на крышу, что, конечно же, немаловажно, так как требует определенных усилий.

Основой любой хорошо и качественно выполненной работы являются заранее сделанные тщательные расчеты.

В таком важном деле, как система покрытия крыши, ошибаться не стоит, и подходить к нему нужно ответственно.

Ошибка, один неправильный шаг или расчет грозят вам нарушением всего покрытия, обрушением основания или изменением формы стропильных ног. Чем точнее будут ваши расчеты, тем надежнее будет каркас, и тем спокойнее и увереннее вы будете себя чувствовать в доме с вами же созданной крышей.

Поэтому тщательно изучите все нюансы, на которые стоит обратить внимание при расчетах.

Для того чтобы замерить расстояние шага, нужно учесть все нагрузки, которые будут действовать на кровлю. К примеру, на территории России (ее средней полосы) ветровая и снеговая нагрузка на крышу равняется примерно 200 кг на 1 кв. м.

На севере и в ближайших к нему районах это число может увеличиваться почти в три раза. Естественно, от этих расчетов будет меняться шаг стропильной ноги, для того чтобы обеспечить надежность всей конструкции.

Под рассматриваемый материал должен быть длиной до 950 мм при расчетной нагрузке в 200 кг, это при обычном сечении 150*50 мм. Увеличивая толщину утеплителя, не забывайте увеличивать и сечение стропил. Специалисты при этом уточняют, что при обрешетке 50*30 см не стоит увеличивать шаг.

Система расчета стропильной кровли

  1. С наибольшей точностью измерить длину ската по карнизу крыши.
  2. Длина ската делится на длину выбранного шага (промежутка между стропильными ногами).
  3. К результату добавляется единица, и полученное значение округляется в большую сторону. таким образом выясняется количество стропил, которые будут нужны только для одной стороны ската крыши под металлочерепицу.
  4. Затем берется общая длина ската и делится на количество стропил, которое выяснили при помощи предыдущих расчетов. Число, которое получится, будет значением промежутка между стропилами. Именно эту цифру, точнее расстояние, и называют шагом стропил.
длина стропильного элементашаг установки стропил 3,0 (м) 4,0 (м) 5,0 (м) 6,0 (м)
60 (см) 40х150 50х150 50х175 50х200
90 (см) 50х150 50х200 75х175 75х200
110 (см) 75х125 75х175 75х200 100х200
140 (см) 75х150 75х200 75х200 100х200
175 (см) 75х150 75х200 100х200 100х250
215 (см) 100х150 100х200 100х250 100х250

Примечание. Сечения стропил указаны в миллиметрах.

Длина кровельного ската — 25,5 м.

Длина стропильного шага — 1 м.

28,5/1 = 28,5+1 = 29,5, теперь проводим округление: 29,5 = 30.

То есть именно 30 стропил вам понадобится для ската кровли.

28,5/30 = 0,95, то есть 95 см — расстояние шага.

Все расчеты должны производиться с учетом формы кровли, конструктивных особенностей каркаса, а также индивидуального для каждого района микроклимата. Расчет стропильной кровли производится еще на стадии проектирования.

Также специалисты советуют для улучшения вентиляции, когда будет выполняться монтаж, в стропилах около верхней кромки высверливать отверстия диаметром 10 мм.

Обязательные предосторожности

Для обеспечения долговечности и надежности стропильную конструкцию под металлочерепицу обязательно обрабатывают специальным раствором, делать это лучше заранее, для того чтобы обработать все места, поскольку некоторые из них будут недоступны после закрепления.

Чтобы в стропилах не завелись жуки-точильщики, которые со временем могут источить всю деревянную часть крыши, нужно произвести обязательную обработку антисептиком. Своевременность обработки избавит вас не только от насекомых, но и от плесени и грибка, которые могут разрушить стропила еще быстрее, чем жуки-точильщики.

Необходимость обработки стропил специальными средствами в качестве защиты от огня не вызывает сомнения. Выбрав любую подходящую по своим свойствам пропитку и обработав стропила, вы можете быть уверены, что намного повысите их сопротивляемость к огню.

Виды существующих конструкций

Для конструктивной жесткости стропильной конструкции она непременно должна состоять из треугольников, сопряженных друг с другом и не имеющих свободы. Стропильные конструкции делятся на два вида:

  • висячие;
  • наклонные.

Висячая стропильная конструкция представляет собой стропильные ноги в количестве двух штук, которые соединены в самом низу затяжкой. Именно затяжка не дает основаниям увеличить расстояние, то есть разъехаться.

Если пролеты размером превышают 8 м, то для уменьшения прогиба устанавливают стойку (бабку) с подкосами. При пролетах, длина которых менее 8 м, ставится дополнительная затяжка, которая врезается между вершиной стропил и нижней затяжкой.

Для нее нужно использовать бревно или горизонтальный брус, который крепится к основанию стропильных ног, что сокращает распирающие горизонтальные силы, действующие на стены постройки.

«Кобылка» — так называют продолжение стропильной ноги, крепящееся гвоздями к стропильной ноге. Ее можно изготовить из доски, которая по размерам будет в два раза меньше самой ноги.

Наслонная стропильная конструкция опирается средней частью и концами на опоры или стены здания и устанавливается только в тех случаях, когда пролеты не превышают 6 м.

Добавление бруса, который врезается горизонтально ниже конька между двумя стропилами, разрешает увеличивать расстояние между опорами до 8 м.

Если есть дополнительная опора, то ширина может быть увеличена до 12 м, а при наличии двух опор — до 16 м. В брусчатых зданиях или в рубленых деревянных стропильные ноги опираются на верхние венцы.

  • В каменных зданиях — на брус опорный, в каркасных деревянных — на верхнюю обвязку. Размеры здания и наличие в нем внутренних опор (стены, колонны) диктуют, каким будет расположение стропил.

Некоторые особенности

Между стропильной конструкцией для металлочерепицы и другими конструкциями нет принципиальных различий. Основное отличие между ними в том, что верхняя опора устанавливается сверху конькового прогона, а не на коньковый брус.

Для металлической поверхности немаловажна циркуляция воздуха, которая и образуется в виде свободной зоны между состыкованными деревянными частями. Этим снижается риск образования под кровельным настилом конденсата.

Если монтаж дома подразумевает замену мауэрлата на верхнем бревенчатом венце, то производить расчет, выясняющий шаг стропил, нужно как можно более внимательно и перепроверять дважды.

Поскольку после будет невозможно сделать даже малейшие изменения, так как в венце делаются зарубки, которые увеличивают надежность крепления.

Стропила под металлочерепицу (их монтаж) выполняются с помощью специальных уголков, которые используются для фиксации элементов конструкции.

Использование таких уголков для крепления обеспечит высокую несущую способность и, помимо этого, даст вам возможность работать без специальных инструментов. В этом случае можно будет использовать для крепления уголков обычные гвозди и шурупы.

Зная особенности расчетов, расстояние и требуемый шаг, вы без труда сможете разобраться в тонкостях этого строительного процесса. Удачи!

Стропильная система под металлочерепицу стала самым распространенным и экономически выгодным вариантом для устройства кровли.

Крыша является одним из важнейших элементов в доме, защищая его от погодных воздействий, поэтому необходимо позаботиться о надежности и прочности каркаса.

Чтобы правильно спроектировать и смонтировать крышу, кровельным материалом которой является металлочерепица, необходимо ознакомиться с информацией, которая поможет правильно выполнить все этапы процесса возведения стропильной системы.

Что нужно знать о металлочерепице?

Металлочерепица – это легкий и прочный материал для кровли из стали с защитными цветными полимерными слоями, выполняющими украшающую и защитную функции.

Для ее производства применяется современное оборудование, позволяющее создавать на листе стали профиль, имитирующий ряды натуральной керамической черепицы.

В отличие от натурального прародителя, металлическая черепица отличается прочностью, легкостью и устойчивостью к механическим воздействиям.

Укладка таких листов производится гораздо быстрее, нежели единичные аналоги. Такой материал не требует мощной основы.

Преимущества металлочерепицы:

  • доступность. Материал можно найти практически в любом специализированном строительном магазине, и его стоимость будет относительно небольшой;
  • долговечность. Металлочерепица высокого качества при грамотном монтаже способна прослужить не менее 30 лет;
  • малый вес материала. Покрытие площадью в один квадратный метр весит около 5 килограммов, благодаря чему не нужно задумываться о дополнительном усилении каркаса и привлечении к монтажу спецтехники;
  • легкость установки. За счет легкости материала и больших готовых листов крышу дома можно оформить за минимальное время;
  • приятный внешний вид. Разнообразие расцветок и фактур поможет сделать крышу красивой и эффектной.

Помимо положительных сторон, справедливым будет отметить и минусы такого материала:

  • тонкие листы быстро нагреваются под солнцем и быстро отдают тепло при понижении температуры;
  • практически нулевая тепло- и звукоизоляция. Тепло и звуковые волны спокойно проходят через стальные листы внутрь и наружу;
  • металлическая черепица легко скапливает под своей поверхностью конденсат, особенно в местах соприкосновения с каркасом.

С недостатками можно бороться, если учесть при монтаже несколько моментов, в основном касающихся правильной установки стропильной системы.

При ее монтаже нужно учесть слои паро-, гидро-, тепло- и звукоизоляции, а между изоляцией и кровельным покрытием обязательно учесть зазоры для циркуляции воздуха.

Также важно учесть, что все элементы стропильной системы должны находиться строго в одной плоскости.

Особенности стропильной системы двускатной крыши

Двускатные крыши со стропильными системами под металлочерепицу, которые рассматриваются в статье, имеют свои преимущества. Прямые формы скатов отлично подходят для укладки больших листов материала.

Форма и угол кровли зависят от формы и размера дома, но важно заметить, что оптимальный угол крыши под металлическую черепицу составляет около 20 градусов.

Если угол будет острее, то для монтажа обрешетки и кровли понадобится больше расходного материала, чтобы стропило смогло удержать их на себе.

Для более пологой крыши потребуется больше гидроизоляции, так как на ней будут задерживаться выпавшие осадки.

Каркас двускатной крыши состоит из:

  • мауэрлата – это брус, уложенный на несущие стены для опоры стропил снизу;
  • стропила – деревянного бруса, призванного в совокупности с такими же брусьями поддерживать крышу и уберегать от внешних воздействий;
  • стойки, либо ригеля (в зависимости от выбранного типа стропильной системы) – нужны для дополнительной поддержки каркаса;
  • обрешетки – досок, устилаемых на стропильные брусья по всей поверхности крыши для крепления к ним кровельного покрытия.

Теперь стоит разобраться с разнообразием каркасов крыш.

Стропильные системы двускатных конструкций бывают двух типов:

  • наслонная система.
  • висячая система.

Наслонная система применяется в домах, у которых, помимо стен по периметру, есть внутренняя несущая перегородка. Внутренняя стена нужна для установки на ней лежня, на котором будут закреплены стойки.

Стойки используются, чтобы подпирать коньковый прогон в месте стыковки его и верхних частей стропильных брусьев.

Висячая система используется в домах, где всего две несущие стены. Такой вариант каркаса применяется именно тогда, когда между несущими стенами соблюдается расстояние не более 7 метров, иначе без дополнительной опоры на большем расстоянии каркас может стать потенциальной угрозой жизни.

В такой системе применяются затяжки и ригели для разгрузки стропил и стен.

Помимо висячей и наслонной систем, применяются варианты, в которых комбинируются некоторые элементы обоих типов каркаса – все они отлично подходят для устройства крыши под металлочерепицу.

Расчеты и монтаж каркаса двускатной крыши

После определения варианта стропильной системы нужно произвести предварительный расчет материала.

Для этого составляется точный чертеж с нанесенными параметрами и размерами. Этот план позволит правильно выполнить монтаж каркаса.

Расчет стропильной системы

Расчет потребности материала и нагрузки на него – необходимый этап для грамотного монтажа.

  • статические нагрузки – включают вес кровельного покрытия, обрешетки, дополнительных элементов, расходных и изоляционных материалов. В случае с металлочерепицей вес на 1 кв. м не более 5 кг;
  • динамические нагрузки, к которым относят ветровую, снеговую нагрузку и интенсивность осадков. Расчет показателей производится в зависимости от региона постройки. Более подробно о них можно узнать в СНиПе «Нагрузки и воздействия». Стоит отметить, что при наклоне ската свыше 60 градусов снеговая нагрузка не учитывается, так как осадки достаточно быстро сходят с крыши;
  • особые нагрузки. Расчет этого вида нагрузок актуален для регионов с наличием землетрясений, торнадо и штормовыми воздействиями.

Расчет шага стропил двухскатной крыши производится с учетом веса кровельного материала и необходимого веса конструкции в целом. Для металлочерепицы самым оптимальным будет шаг в 1 метр.

Расчет сечения стропил производится с учетом нескольких параметров:

  • возможные нагрузки;
  • вид используемого материала;
  • длина стропила;
  • вид древесины;
  • шаг между стропилами.

Например, для укладки металлочерепицы на каркас из стропил, шаг которых составляет 0,9 м, а длина стропила равна 4 м, идеальное сечение будет 50х200 мм.

Перед монтажом древесные элементы каркаса обрабатываются антисептическим, влагозащитным и огнеупорным растворами для обеспечения длительного и безопасного срока службы.

Такие растворы позволят в дальнейшем избежать появления в дереве жуков, плесени и грибков.

При расчете необходимых показателей стропильной системы ко всем полученным данным рекомендуется прибавлять 10 %.

Этот запас способен в дальнейшем скорректировать возможные неточности и улучшить качество стропильной системы.

Максимальная длина бруса для стропил и мауэрлата – 6 метров. При ее недостатке можно прибегнуть к увеличению длины с помощью наращивания, стыковки или соединения.

Для выполнения каркаса нужно выбирать древесину с влажностью не более 25 %. Возможны используемые элементы из бревен, брусьев и досок.

Чтобы исключить попадание воды на стены, предусматривается свес. Для этого стропила делают свисающими на 30 см или прикрепляют дополнительные доски-«кобылки».

Этапы монтажа

После выполнения расчета необходимых параметров и закупки материалов приступают к монтажу.

К верху несущих стен крепится мауэрлат. Его установка выполняется на анкера, вмурованные в верхний ряд кладки. Их длина должна на 2-3 сантиметра превышать высоту мауэрлата для фиксации гайки.

Под брус укладываются 2 слоя гидроизоляции из рубероида. При наличии внутренней несущей стены укладывается лежень. Между стенами устанавливается затяжка для взятия продольных нагрузок.

Готовятся стропила необходимой длины с запилами под мауэрлат и коньковый брус. Первые стропила ставятся на фронтонах.

Крепление их к мауэрлату производится с помощью уголков или скоб. Начальные стропила кладутся точно по уровню, между ними закрепляется леска, по которой будут устанавливаться остальные брусья.

Для придания прочности к каждой стропильной паре крепятся ригель и коньковый брус при помощи болтов.

При наличии внутренней несущей стены до монтажа конькового прогона к лежню под прямым углом крепятся вертикальные стойки.

После установки стропил делается обрешетка. Укладывается она снизу ската вверх при помощи гвоздей, толщина первой доски должна быть не менее 2 см.

Расстояние между последующими планками для металлочерепицы составляет 35 см. Верхние планки ставятся на 5-6 см ниже, чем будущая кровля. При необходимости в теплой крыше укладываются все слои изоляции.

Листы кровельного покрытия устанавливаются снизу вверх с помощью саморезов. Последними устанавливаются водостоки и декоративные элементы для стыков металлочерепицы.

Теперь, вооружившись всей необходимой информацией о материалах, расчетах и процессе монтажа, можно быть точно уверенным, что дом будет надежным.

При этом важно не забывать о правилах безопасности. Монтаж стропильной системы можно выполнить своими руками, но для большей надежности рекомендуется доверить этот процесс профессионалам.

Длиннопролетная крыша — Проектирование зданий

Длиннопролетные крыши обычно определяются как крыши с пролетом более 12 м. Крыши с длинными пролетами могут создавать гибкие внутренние пространства без колонн и снижать затраты на основание и время строительства. Они обычно встречаются в самых разных типах зданий, таких как фабрики, склады, сельскохозяйственные постройки, ангары, большие магазины, общественные залы, спортивные залы и арены.

Их основные функции аналогичны обычным крышам, как правило, защита от непогоды, ограничение распространения огня, обеспечение звуко- и теплоизоляции и т. д.Однако, поскольку они могут предложить единственную конструктивную систему, кроме стен по периметру, им также может потребоваться обеспечить поддержку строительных услуг, подъездных путей, подъемного оборудования, освещения и т. д.

Длиннопролетные крыши могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, алюминиевый сплав, древесина, железобетон и предварительно напряженный бетон. Сталь часто предпочтительнее из-за ее высокой прочности и из-за того, что она не распространяет огонь по своей поверхности. Расчет длиннопролетных стальных и (сталебетонных) составных балок обычно осуществляется в соответствии с BS 5950, BS EN 1993 или BS EN 1994.

[править] Каркас портала

Портальные рамы представляют собой тип структурной рамы, которая в своей простейшей форме характеризуется балкой (или стропилом), поддерживаемой с обоих концов колоннами, однако соединения между балкой и колоннами являются «жесткими», так что изгиб момент в балке передается на колонны. Это означает, что луч может быть уменьшен в поперечном размере и может охватывать большие расстояния.

Обычно стык между балкой и колонной делается «жестким» за счет добавления вута, кронштейна или углубления секции в местах стыка.Портальные рамы обычно изготавливаются из стали, сборного железобетона или клееного бруса, иногда называемого «клееным брусом».

Дополнительную информацию см. в разделе Рамка портала.

[править] Скатная ферма

Скатные фермы представляют собой плоские треугольные рамы, расположенные через соответствующие центры. Чтобы предотвратить растекание, стропила, образующие верхний край фермы, соединяются в основании стяжкой. Связи обеспечиваются внутри основного треугольника с помощью распорок и связей.Между фермами закрепляются прогоны, к которым можно прикрепить кровельное покрытие.

Скатные фермы обеспечивают хороший сток дождевой воды, достаточное распространение дневного света от фонарей на крыше и большой объем крыши благодаря треугольному формату.

Они часто изготавливаются из стальных профилей, соединенных между собой болтами или приваркой к фигурным пластинам, называемым косынками. Стальные фермы обычно представляют собой угловые профили, поскольку они экономичны и воспринимают как растягивающие, так и сжимающие напряжения. В качестве альтернативы можно использовать деревянные элементы, соединенные болтами и деревянными соединителями.

[править] Зубчатая крыша

Пилообразные крыши состоят из ряда гребней, один уклон которых намного круче другого, по профилю похожи на зубья пилы. Они позволяют построить скатную крышу с большим пролетом, не создавая очень высокой вершины. Более крутые поверхности часто обращены на север и застеклены, чтобы пропустить естественный свет в здание или фабрику глубокого плана, поэтому они также известны как «крыши с северным светом».

Они исторически использовались в промышленных и производственных зданиях до того, как было введено электрическое освещение, и когда стратегии дневного света были необходимы. Хотя они пришли в упадок с появлением искусственного освещения, архитекторы и дизайнеры начали вновь внедрять их из-за их экологической эффективности и того факта, что их форма предлагает хороший потенциал для установки солнечных батарей.

[править] Стропильная ферма

Стропильные фермы могут быть рассчитаны на очень большие пролеты, от 15 до 45 м. Обычно они изготавливаются из дерева или стали и располагаются в подходящих центрах для несущих прогонов. Как правило, они имеют низкий шаг, чтобы обеспечить приемлемый сток дождевой воды, и могут обеспечить разумное распространение дневного света от фонарей на крыше.Хотя они имеют то преимущество, что уменьшают объем крыши, глубина и, следовательно, объем увеличиваются с увеличением пролета.

[править] Космическая палуба

Это модульная конструкционная кровельная система, основанная на простом пирамидальном элементе, обычно изготавливаемом с использованием трубчатых диагоналей, приваренных к формообразующему лотку и приливу вершины. Конструкции с одним пролетом могут обеспечить большие чистые пролеты до 22 м, а конструкции с двумя пролетами могут обеспечить ширину до 33 м.

Составные части можно легко транспортировать на площадку и собирать в балки, при этом вся космическая палуба строится на уровне земли, а затем поднимается на место поверх опор по периметру.В качестве кровельного покрытия подходит любой легкий конструкционный настил. Кровельные фонари также могут быть установлены непосредственно на квадратные верхние блоки космической палубы.

[править] Пространственная рама

По своей концепции похож на космическую палубу, но имеет более гибкий дизайн и компоновку. Пространственные каркасы представляют собой легкие жесткие кровельные системы, состоящие из ряда соединителей, которые соединяют хорды (или распорки) и распорки. Их прочность обусловлена ​​жесткостью треугольника, при этом изгибающие нагрузки передаются в виде растягивающих и сжимающих нагрузок по длине каждого пояса. Большинство космических рам изготавливаются из конструкционной стали или труб из алюминиевого сплава.

Бакминстер Фуллер впервые применил пространственные каркасы в 1960-х годах для своих геодезических купольных конструкций.

[править] Тканевые конструкции

Архитектурные ткани, такие как стекло ПТФЭ и полиэстер ПВХ, чрезвычайно прочны на растяжение и могут охватывать очень большие площади с минимальным количеством материала. Они могут растягиваться за счет опорных конструкций, натягиваться с помощью конструкционных тросов или надуваться давлением воздуха.Как правило, они полупрозрачны и поэтому обеспечивают хорошее естественное дневное освещение.

Дополнительную информацию см. в разделе История тканевых структур.

[править] Мониторные крыши

Мониторная крыша представляет собой плоскую крышу с приподнятыми остекленными частями, называемыми «мониторами». Они обеспечивают равномерное распределение дневного света от мониторов, на который не влияет ориентация здания. Они могут быть построены с использованием легких длиннопролетных балок, поддерживающих рамы мониторов, или портальной рамы из сборного железобетона.

[править] Длиннопролетная арка

Длиннопролетные арки полностью самонесущие, без ферм, рам, опорных стоек или прогонов. Их также называют крышами-ракушками. Они представляют собой конструктивную криволинейную обшивку, покрывающую заданную в плане форму и площадь, где усилия в оболочке или оболочке сжимающие, а в удерживающих краевых балках — растягивающие.

Для получения дополнительной информации см. Хранилище бочек.

[править] Подвесные конструкции

Подвесные конструкции — это конструкции, в которых основные элементы, поддерживающие нагрузку, такие как провода, тросы, цепи и т. д., подвергаются только растягивающим усилиям.В плоских (горизонтальных) конструкциях используется проволока, закрепленная на опорах, от которых подвешиваются элементы, принимающие на себя местные напряжения. Они используются в основном в мостах и ​​крышах.

[править] Вантовые конструкции

Это конструктивная система, полученная при строительстве мостов, в которой плоская конструкция крыши поддерживается сверху стальными тросами, расходящимися вниз от мачт, возвышающихся над уровнем крыши. Кабели ведут себя как простые элементы подвески, а конструкция крыши ведет себя как обычный элемент, выдерживающий нагрузку, подверженный воздействию моментов, сдвигов и других воздействий.Даже при ветровом подъеме из-за собственного веса кровли предполагается, что элементы подвески остаются в напряжении.

В настоящее время у вас недостаточно прав для чтения этого закона

В настоящее время у вас недостаточно прав для чтения этого закона Логотип Public.Resource.OrgЛоготип представляет собой черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами. Вокруг печати находится красная круглая полоса с белым шрифтом, на которой в верхней половине написано «The Creat Seal of the Seal of Approval», а в нижней половине «Public». Resource.Org». На внешней стороне красной круглой марки находится круглая серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, призванная вызвать печать из серебряной фольги.

Public.Resource.Org

Хилдсбург, Калифорния, 95448
США

Этот документ в настоящее время недоступен для вас!

Дорогой земляк:

В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.

Public Resource судится за ваше право читать и высказываться в соответствии с законом.Для получения дополнительной информации см. досье этого незавершенного судебного дела:

Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), и Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) против Public.Resource.Org (Общественный ресурс), DCD 1:13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]

Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за ваше право читать и говорить о законах, по которым мы хотим управлять собой как демократическим обществом.

Чтобы подать заявку на получение лицензии на чтение этого закона, ознакомьтесь со Сводом федеральных правил или применимыми законами и правилами штата. для имени и адреса поставщика. Для получения дополнительной информации о указах правительства и ваших правах как гражданина в соответствии с верховенством права , пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов. Более подробную информацию о нашей деятельности вы можете найти на сайте Public Resource. в нашем реестре деятельности 2015 года. [2][3]

Благодарим вас за интерес к чтению закона.Информированные граждане являются фундаментальным требованием для того, чтобы наша демократия работала. Я ценю ваши усилия и приношу извинения за неудобства.

С уважением,

Карл Маламуд
Public.Resource.Org
7 ноября 2015 г.

Примечания

[1]   http://www.archive.org/download/gov.uscourts.dcd.161410/gov.uscourts.dcd.161410.docket.html

[2]   https://public.resource.org/edicts/

[3]   https://public.resource.org/pro.docket.2015.html

Кровельные фермы: компоненты, типы и нагрузка | Строительство

Кровельные фермы необходимы, когда должны быть предусмотрены наклонные крыши. В местах сильных дождей или сильных снегопадов необходимы наклонные крыши, которые должны поддерживаться стропильными фермами. Мастерские, склады, промышленные здания и т. д. также нуждаются в наклонных крышах и, следовательно, в стропильных фермах. Для многих одноэтажных зданий характерны наклонные крыши на фермах. Когда крыша должна быть предусмотрена для здания, которое не имеет внутренних опор, а наружные стены находятся на расстоянии более 12 м друг от друга, удобной конструкцией для поддержки крыши будет стропильная ферма.

Компоненты стальной фермы крыши:

Ферма крыши состоит в основном из следующих компонентов:

(i) Элементы верхнего пояса.

(ii) Элементы нижнего пояса.

(iii) Веб-члены.

Самая верхняя линия элементов, проходящих от одной опоры к другой через вершину, называется верхним поясом, а нижний пояс состоит из самой нижней линии элементов, проходящих от одной опоры к другой.

В фермах, свободно опертых по концам, элементы верхнего пояса подвергаются сжатию, а элементы нижнего пояса — растяжению. Но в консольных фермах элементы верхнего пояса будут растягиваться, а элементы нижнего пояса будут сжиматься. Обычно в свободно опертых фермах при нормальных нагрузках верхний и нижний пояса рядом с опорой воспринимают большие усилия.

Элементы верхнего и нижнего пояса соединены вертикальными или диагональными элементами, называемыми стержнями.Стыки, в которых элементы перемычки соединяются с поясами, называются точками панелей. Соединение у опоры называется пяточным соединением, а соединение у хребта называется пиковым соединением.

Элементы, работающие на растяжение, называются стяжками, а элементы, работающие на сжатие, — стойками.

Ферма обеспечивает простое средство передачи нагрузок через реакции на стены или опорные колонны.

Расстояние между опорными торцевыми соединениями фермы называется ее пролетом.При опирании на стены расстояние между центрами опор считается пролетом. При обрамлении в колонны расстояние между гранями колонн считается пролетом.

Высота фермы — это расстояние по вертикали между вершиной и линией, соединяющей опоры.

Отношение высоты к пролету называется шагом.

Шаг и уклон для различных наклонов крыш приведены ниже:

При подъеме не более 1 вертикали на 6 горизонталей крыша называется плоской.Если подъем превышает указанный выше предел, крыша называется скатной. Насколько это возможно, следует избегать крутых участков, так как они должны будут противостоять большему давлению ветра. Более того, элементы фермы становятся длиннее, особенно элементы, работающие на сжатие, если они становятся длиннее, они могут выдерживать только низкие напряжения в зависимости от их коэффициента гибкости. Таким образом, сжатые элементы должны быть из тяжелых сечений.

Часть фермы, расположенная между двумя последовательными соединениями, называется панелью.Часть крыши, заключенная между последовательными фермами, называется эркером. Элемент, идущий от фермы к ферме и предназначенный для восприятия нагрузки кровельного материала и передачи ее на точки панели, называется прогоном. Следовательно, длина прогона равна ширине пролета, т. е. шагу ферм.

Различные компоненты фермы показаны на рис. 12.1.

Типы ферм:

Ферма шкворня в основном применяется для коротких пролетов (менее 6 м).Обычно его строят полностью из дерева или из дерева в сочетании со сталью. В качестве натяжных элементов используются стальные стержни.

Ферма ферзевой стойки подходит для пролетов от 6 м до 9 м. Для обычных зданий ферма типа Финк оказалась очень удовлетворительной. Эти фермы удобны для пролетов от 12 м до 18 м.

Для небольших пролетов плоские крыши могут опираться на балки. Но для больших пролетов следует использовать плоские фермы. В этом случае верхний пояс будет иметь достаточный наклон, чтобы обеспечить необходимый уклон для надлежащего дренажа.

В фабричных зданиях, где требуется значительно больше света, используются пилообразные фермы. В этом типе крутые стороны ферм будут застеклены. Стеклянные панели обычно обращены на север, чтобы избежать прямых солнечных лучей, поэтому их называют фермами крыши с северным светом. Для длинных пролетов и там, где требуется больше места над головой, используется серповидная ферма. Для таких условий применяют также ферму-ножницы, бордюрную ферму, навесную ферму, трехшарнирную арочную ферму, балочную ферму-молот.

Нагрузки на фермы крыши:

1. Постоянные нагрузки:

Они состоят из веса ферм, кровельных покрытий, прогонов и связей. Обычно статическая нагрузка на ферму выражается как нагрузка на единицу горизонтальной площади.

Вес кровельного покрытия:

В следующей таблице указан вес обычно поставляемого кровельного покрытия.

Шаг ферм:

Уклон элементов верхнего пояса или отношение высоты к пролету фермы называется шагом фермы.Шаг фермы является важным фактором при выборе фермы. Уклон крыши необходим для стока дождевой воды, попадающей на крышу. Если уклоны кровли не предусмотрены, т. е. кровли плоские, то обеспечение листовой кровли без применения эффективной мастичной герметизации стыков листов может оказаться весьма затруднительным.

Когда Г.И. используются листы, шаг которых может составлять 1/6 пролета. При наличии листов переменного тока шаг может составлять от 1/10 до 1/12 пролета. Там, где существуют снеговые и ветровые нагрузки, считается удобным шаг в 1/4 пролета.В регионах, где нет снегопадов, разумен шаг 1/6. Преимущество ферм с малым шагом заключается в уменьшении давления ветра.

Прогоны:

Прогоны — балки легкого сечения, пролетные между фермами, воспринимающие постоянную нагрузку кровли, временную нагрузку и ветровую нагрузку. Прогоны передают эти нагрузки на фермы. Как правило, прогоны располагаются так, что они опираются на стыки верхних поясов фермы.

В случае ферм с большими пролетами может возникнуть необходимость поддерживать прогоны над элементами верхнего пояса между точками панели.В таких случаях элементы верхнего пояса будут подвергаться изгибающему моменту в дополнение к осевой нагрузке. Прогоны могут быть уголками, швеллерами, двутаврами, трубчатыми профилями и т. д.

Расстояние между фермами:

Расстояние между фермами определяется расстоянием между колоннами. Расстояние между фермами может быть таким, чтобы свести к минимуму стоимость кровли. Расстояние между фермами может составлять от 1/3 до 1/5 пролета. Там, где снеговые нагрузки и дополнительные нагрузки практически отсутствуют, можно предусмотреть большее расстояние.

Разумный шаг ферм по пролетам указан ниже:

Боковые распорки:

Ветровые силы, действующие параллельно коньку, действующие на концы фронтона, могут вызвать смещения и деформацию ферм крыши, если только на каждом конце фронтона не предусмотрена толстая каменная стена фронтона. При отсутствии таких торцевых фронтонных стен необходимо предусмотреть боковые связи, соединяющие две последние фермы. Эти распорки состоят из двух систем стяжек. Одна система стяжек соединяет узлы нижнего пояса двух последних ферм.Вторая система шнуровки соединяет узлы верхних поясов двух последних ферм (рис. 12.3).

Вес прогонов:

Размер прогонов зависит от характера поддерживаемого кровельного покрытия, ветровых и других нагрузок и шага ферм.

Обычно могут быть приняты следующие цифры:

я. Прогоны, поддерживающие шиферную крышу = 120 Н/м 2

ii. Прогоны, поддерживающие остекленную крышу = 100 Н/м 2

III.Прогоны, поддерживающие гофрокартон = 80 Н/м 2

Вес ферм:

При условии, что покрытие крыши выполнено из гофрированного листа, а расстояние между фермами составляет 4 м и что фермы имеют высоту от одной четвертой до одной пятой пролета, вес фермы, выраженный в Н/квадратный метр площадь плана может быть принята как-

Вес ветровой распорки:

Можно предположить, что она составляет от 12 до 13 Н/м 2 площади плана.

2. Временные нагрузки на фермы крыши:

(i) Для наклонной или плоской крыши с уклоном до 10 градусов включительно.

Временная нагрузка принимается следующим образом:

(a) При наличии доступа – 1500 Н/м 2

(б) При отсутствии доступа – 750 Н/м 2 (кроме обслуживания)

(ii) Наклонная крыша с уклоном более 10 градусов.

Временная нагрузка в этом случае составляет 750 Н/м 2 минус 20 Н/м 2 на каждый градус увеличения уклона более 10 градусов.

Примечание:

Временная нагрузка должна приниматься не менее 400 Н/м 2 .

Снеговая нагрузка:

Если крыша подвергается снеговой нагрузке, она должна быть рассчитана на фактические нагрузки из-за снега или временные нагрузки, указанные выше, в зависимости от того, что более серьезно. Фактическая нагрузка из-за снега будет зависеть от формы крыши и ее способности удерживать снег, и каждый случай должен рассматриваться отдельно. При отсутствии какой-либо конкретной информации нагрузку от сбора снега можно принять равной 2.5 Н/м 2 на мм глубины снега.

Следует учитывать возможность полной или частичной снеговой нагрузки, т. е. когда одна половина крыши полностью нагружена проектной снеговой нагрузкой, а другая половина — половинной расчетной снеговой нагрузкой. На кровлях с уклоном более 50° снеговой нагрузкой можно пренебречь; однако там, где есть возможность образования снежных карманов, это следует учитывать.

Экономичный шаг ферм:

Экономический шаг ферм означает шаг, при котором общая стоимость ферм, прогонов, кровельного покрытия, колонн и т. д.это минимум. При большом шаге ферм прогоны будут тяжелыми и дорогостоящими. При небольшом расстоянии между фермами, в то время как прогоны становятся легкими и менее дорогостоящими, фермы окажутся дорогостоящими. Фермы могут быть расположены таким образом, чтобы общая стоимость конструкции крыши была минимальной.

Следовательно, для экономичного шага ферм стоимость ферм должна быть равна двойной стоимости прогонов плюс стоимость кровельного материала.

Ветровая нагрузка:

Ветер означает движение воздуха относительно поверхности земли.Вращение Земли и колебания земной радиации вызывают ветер. Восходящая и нисходящая конвекция ветра обусловлена ​​радиационными эффектами. Обычно ветер дует горизонтально с большой скоростью. Анемометры или анемографы — это вспомогательные средства, используемые для оценки скорости ветра. Их устанавливают в метеорологических обсерваториях на высоте от 10 до 30 м над уровнем земли.

Ветры со скоростью более 80 км/ч относятся к очень сильным ветрам и обычно связаны с циклоническими бурями, пыльными бурями, грозами или активными муссонами.Наблюдается, что циклонические штормы, пересекающие побережье Индии, быстро ослабевают и перемещаются внутрь в виде впадин или понижений. Иногда мы замечаем ураганы очень высокой скорости в течение короткого времени в летние месяцы над Северо-Восточной Индией.

Наблюдаемые скорости ветра в любом месте изменяются в большом диапазоне. То, как сильное давление ветра влияет на здание, зависит от наличия поблизости препятствия для потока воздуха, географического положения здания и характеристик самого здания.Мы определяем влияние ветра на конструкцию в целом, рассматривая совместное действие внешних и внутренних давлений, действующих на нее. Мы всегда предполагаем, что ветровая нагрузка действует нормально к поверхности, на которую она действует.

Скорость и давление ветра:

Скорость ветра практически равна нулю на уровне земли и увеличивается до максимального значения на высоте, называемой высотой градиента. Состояние местности на площадке отвечает за изменение скорости ветра с высотой.На любой высоте скорость ветра в действительности не остается постоянной, поэтому оказывается удобным получить среднее значение и флуктуирующую составляющую, отклоняющуюся от среднего значения. Колебательная составляющая называется порывом.

Базовая скорость ветра:

На рис. 12.4 показаны основные значения скорости ветра на высоте 10 м над уровнем земли для различных зон Индии. Показанная базовая скорость ветра основана на пиковой скорости порыва ветра, усредненной за короткий интервал в 3 секунды.Эти основные скорости ветра были определены для 50-летнего периода повторяемости. В таблице 12.1 показаны основные скорости ветра для некоторых важных городов Индии.

Расчетная скорость ветра V Z :

Базовая скорость ветра V b для любого места должна быть получена из карты или таблицы выше и должна быть изменена, чтобы включить следующие эффекты, чтобы получить расчетную скорость ветра на любой высоте (V Z ) для выбранной конструкции :

(а) Уровень риска;

(b) Неровности местности, высота и размер строения; и

(c) Местная топография.

Расчетная скорость ветра V Z определяется как-

В Z = В б к 1 к 2 к 3

где,

V Z = Расчетная скорость ветра на любой высоте Z, м/с.

k 1 = Фактор вероятности (коэффициент риска)

k 2 = Рельеф, высота и коэффициент высоты конструкции

k 3 = Коэффициент топографии.

Примечание:

Расчетная скорость ветра на высоте до 10 м от среднего уровня земли считается постоянной.

Коэффициент риска (k 1 Коэффициент):

Предлагаемый срок службы, принимаемый при проектировании, и соответствующие коэффициенты k 1 для различных классов конструкций в целях проектирования приведены в таблице 12.2. При проектировании всех зданий и сооружений следует использовать региональную базовую скорость ветра со средним периодом повторяемости 50 лет, за исключением случаев, указанных в примечании к таблице 12.2.

Примечание:

Коэффициент k 1 основан на статистических концепциях, которые учитывают требуемую степень надежности и период времени в годах, в течение которого они будут подвергаться воздействию ветра, то есть срок службы конструкции.Какая бы скорость ветра ни была принята для расчетных целей, всегда существует вероятность (пусть даже малая), что она может быть превышена во время исключительно сильного шторма; чем больше период лет, в течение которого они будут подвергаться воздействию ветра, тем больше вероятность.

Для особо важных сооружений, таких как ядерные энергетические реакторы и башни спутниковой связи, возможно, придется выбирать более высокие периоды повторяемости в пределах от 100 до 1000 лет (подразумевая более низкий уровень риска) в сочетании с более длительными периодами воздействия.

Приведенное ниже уравнение может быть использовано в таких случаях для оценки k 1 факторов для различных периодов воздействия и выбранной вероятности превышения (уровня риска). Уровень вероятности 0,63 обычно считается достаточным для проектирования зданий и сооружений от ветрового воздействия и значения k 1 , соответствующие этому уровню риска, приведены выше.

где,

N = средний вероятный расчетный срок службы конструкции в годах;

P N = уровень риска в N последовательных лет (вероятность превышения расчетной скорости ветра хотя бы один раз в N последовательных лет), номинальное значение = 0.63;

X N, P = экстремальная скорость ветра для заданных значений N и P N ; и

X 50, 0,63 = экстремальная скорость ветра для N = 50 лет и P N = 0,63.

А и В – коэффициенты, имеющие следующие значения для различных базовых зон скорости ветра:

Фактор местности, высоты и размера конструкции (коэффициент k 2 ):

Местность Выбор категорий местности должен производиться с учетом влияния препятствий, образующих неровности поверхности земли.Категория местности, используемая при проектировании сооружения, может варьироваться в зависимости от рассматриваемого направления ветра. Всякий раз, когда имеется достаточная метеорологическая информация о характере направления ветра, ориентация любого здания или сооружения может быть надлежащим образом спланирована.

Местность, на которой стоит конкретное сооружение, должна быть оценена как относящаяся к одной из следующих категорий местности:

(а) Категория 1:

Открытая открытая местность с небольшим количеством препятствий или без них, на которой средняя высота любого объекта, окружающего конструкцию, меньше 1.50 м.

Примечание:

В эту категорию входят открытые морские побережья и плоские безлесные равнины.

(б) Категория 2:

Открытая местность с хорошо разбросанными препятствиями высотой обычно от 1,50 м до 10 м.

Примечание:

Критерий измерения основных региональных скоростей ветра, включает аэродромы, открытые парковые территории и незастроенные малозастроенные окраины городов и пригородов.Открытые земли, прилегающие к морскому побережью, также могут быть отнесены ко 2-й категории из-за волнения больших морских волн при сильном ветре.

(с) Категория 3:

Рельеф с многочисленными близко расположенными препятствиями размером с строительные конструкции высотой до 10 м с несколькими изолированными высотными конструкциями или без них.

Примечание 1:

Эта категория включает густые лесные массивы и кустарники, города и промышленные районы, полностью или частично застроенные.

Примечание 2:

Вполне вероятно, что более высокая категория, чем эта, не будет существовать в большинстве проектных ситуаций, и выбор более жесткой категории будет преднамеренным.

Примечание 3:

Особое внимание следует уделить работе заграждений в районах, затронутых полностью развившимися тропическими циклонами, нельзя полагаться на то, что растительность, которая может быть снесена ветром на дефолиацию, для поддержания условий категории 3.Там, где может возникнуть такая ситуация, следует выбрать либо промежуточную категорию с коэффициентами скорости, находящимися посередине между значениями для категорий 2 и 3, приведенными в таблице 12.3, либо категорию 2 с должным учетом местных условий.

(г) Категория 4:

Рельеф с многочисленными большими высокими близко расположенными препятствиями.

Примечание:

Эта категория включает крупные городские центры, как правило, с препятствиями выше 25 м и хорошо развитыми промышленными комплексами.

Изменение скорости ветра в зависимости от высоты для различных ландшафтов (коэффициент k 2 ). В таблице 12.3 приведены коэффициенты умножения (k 2 ), на которые необходимо умножить приведенную на карте базовую скорость ветра для получения скорости ветра на различных высотах в каждой категории местности для различных размеров зданий/сооружений.

Здания/сооружения подразделяются на следующие классы:

Класс А – Сооружения размером менее 20 м.

Класс B – Сооружения размером от 20 м до 50 м.

Класс C – Конструкции размером более 50 дюймов.

Примечание:

При желании промежуточные значения могут быть получены линейной интерполяцией. Допустимо для простоты принять постоянную скорость ветра между двумя высотами.

Категории местности по отношению к направлению ветра:

Категория местности, используемая при проектировании сооружения, может варьироваться в зависимости от рассматриваемого направления ветра.При наличии достаточной метеорологической информации базовая скорость ветра может варьироваться в зависимости от конкретного направления ветра.

Изменения рельефа Категории:

Профиль скорости для данной категории местности не развивается до полной высоты сразу же с началом этой категории местности, а развивается постепенно до высоты (h x ), которая увеличивается с увеличением расстояния против ветра (x).

Соотношение между выборкой и высотой разработки:

Соотношение между развёрнутой высотой (h x ) и уносом (x) ветрового потока над каждой из четырёх категорий местности может быть принято таким, как указано в таблице 12.4.

Топография (k 3 Коэффициент):

Базовая скорость ветра k 6 , указанная на карте, учитывает общий уровень площадки над уровнем моря. Это не учитывает местные топографические особенности, такие как холмы, долины, скалы, откосы или хребты, которые могут значительно повлиять на скорость ветра в их окрестностях. Эффект топографии заключается в ускорении ветра вблизи вершин холмов или хребтов и замедлении ветра в долинах или у подножия скал, крутых откосов или хребтов.

Влияние топографии будет значительным на участке, где угол наклона ветровой стороны (θ) больше 3°, а ниже этого значения значение может приниматься равным 1,0. Значение k 3 ограничивается диапазоном от 1,0 до 1,36 для уклонов более 3°. Значение k 3 меняется с высотой над уровнем земли, максимально близко к земле и уменьшаясь до 1,0 на более высоких уровнях.

Для холма или хребта коэффициент k 3 можно определить из соотношения k 3 = 1 + Cs, где C принимается, как указано в таблице ниже.

где l = горизонтальная длина, охватываемая подветренным склоном в направлении ветра

s = Коэффициент, зависящий от высоты H над средним уровнем земли

x = Расстояние по горизонтали от вершины или гребня относительно эффективной длины L e .

Коэффициент s следует определять из-

(а) рис. 12.5 (б) для обрывов и откосов и

(б) Рис. 12.5 (в) для холмов и хребтов.

Любое сооружение, находящееся в зоне поражения (1.5 L e с наветренной стороны и 2,5 L e с подветренной стороны) должны быть рассчитаны на этот коэффициент. Обратите внимание, что расположение конструкции измеряется относительно гребня.

На приведенных выше цифрах-

H = высота гребня над уровнем земли

X = Расстояние от вершины до эффективной длины

L e = Эффективная горизонтальная длина холма.

Расчетное давление ветра:

Расчетное давление ветра на любой высоте определяется по формуле:

3.Монтажная нагрузка:

Все нагрузки, которые должна нести конструкция или любая ее часть из-за размещения или хранения строительных материалов и монтажного оборудования, включая все нагрузки, связанные с работой такого оборудования, должны рассматриваться как «монтажные нагрузки». Должны быть предприняты надлежащие меры, чтобы позаботиться о всех напряжениях, связанных с такими нагрузками.

Комбинации нагрузок на фермы крыши:

Разумное сочетание рабочих нагрузок с учетом вероятности: (а) их совместного действия и (b) их распределения по отношению к их нагрузкам и серьезности напряжений или деформаций, вызванных комбинацией различных нагрузок, является необходимо для обеспечения требуемой безопасности и экономичности при проектировании конструкции.

Поэтому указанные выше различные нагрузки следует комбинировать в соответствии с положениями соответствующих норм проектирования.

Однако при отсутствии таких рекомендаций могут быть приняты следующие комбинации нагрузок, приведенные для общего руководства:

(a) Только статическая нагрузка.

(b) Постоянная нагрузка + частичная или полная временная нагрузка, в зависимости от того, что вызывает наиболее критическое состояние конструкции.

(c) Постоянная нагрузка + ветровые или сейсмические нагрузки.

(d) Постоянная нагрузка + такая часть или вся указанная динамическая нагрузка, в зависимости от того, что наиболее вероятно в сочетании с указанными ветровыми или сейсмическими нагрузками + ветровыми или сейсмическими нагрузками.

(c) Постоянные нагрузки + такие части динамической нагрузки, которые будут воздействовать на конструкцию в период возведения + ветровая или сейсмическая нагрузка + монтажные нагрузки.

Примечание:

В целях проектирования ветровая нагрузка и сейсмические силы не должны действовать одновременно.Однако обе силы должны быть исследованы отдельно и должным образом обеспечены.

Прогоны:

Это элементы, натянутые на рамы крыши для поддержки кровельного покрытия. Очевидно, что расстояние между фермами равно пролету прогона.

Прогоны состоят из уголков, швеллеров или двутавров. При использовании уголков и швеллеров соединения прогона со стропилами выполняются с помощью уголков-кляп. Но, когда используются двутавры, они крепятся болтами непосредственно к стропилам.

Погрузка на прогон:

Пусть W — вертикальная нагрузка, передаваемая на прогон. Это происходит из-за постоянной нагрузки прогона, кровли, снега и динамической нагрузки.

Пусть W e — ветровая нагрузка на прогон, действующая перпендикулярно стропилу.

Пусть θ — наклон стропила к горизонтали.

Суммарная нагрузка на прогон по нормали к стропилу-

= w e + w cos θ

Суммарная нагрузка на прогон параллельно стропилу-

= Вт sin θ

Таким образом, прогон подвергается двухосному изгибу.Определяют изгибающие напряжения относительно обеих осей изгиба. Результирующее напряжение не должно превышать допустимого значения. Когда также учитывается ветровая нагрузка, обычно принимается безопасное напряжение, превышающее обычное безопасное напряжение на 33⅓%.

Для крыш с уклоном менее 30° прогоны могут быть выполнены следующим образом:

(i) Ширина полки уголка в плоскости под прямым углом к ​​кровельному покрытию должна быть не менее L/45.

(ii) Ширина уголка, параллельного кровельному покрытию, должна быть не менее L/60

где, L = Пролет прогона

= Расстояние между фермами

(iii) Максимальный изгибающий момент для прогона

= WL/10

где W = общая нагрузка на прогон, включая ветровую нагрузку.Нагрузку на прогон можно принять нормальной к крыше. Изгиб вокруг малой оси можно не учитывать.

Крыша и боковые панели:

Листы из гофрированного оцинкованного железа

(листы GI) и листы из асбоцемента (листы AC) обычно используются в качестве материала покрытия.

Г.И. листы доступны в гнутом состоянии и радиусом не менее 375 мм.

Два обычных размера G.I. листы:

(i) 8 гофров шириной 75 мм, глубиной 19 мм

Общая ширина = 660 мм

(ii) 10 гофров шириной 75 мм, глубиной 19 мм, общая ширина

Общая ширина =810 мм

Для гидроизоляции швов боковые нахлесты 1.Обычно дают от 5 до 2 гофр. Если уклоны превышают 20°, необходимо обеспечить нахлест не менее 150 мм.

Г.И. Упомянутые выше листы доступны разной длины от 1,20 метра до 3 метров с увеличением на 0,15 метра.

Эти листы соединяются с прогонами.

Листы

A.C. слабее по прочности, чем G.I. листы. Но листы переменного тока являются лучшими изоляторами. Обычно они доступны в двух формах (рис. 12.14).

Доступны длины 1 шт.50. 1.80, 2.10, 2.4. 2,7 и 3 метра. Эти листы можно безопасно натягивать на пролет до 1,68 м. Для хорошего расположения можно предусмотреть продольный нахлест не менее 150 мм и боковой нахлест не менее 1 гофра. Листы Trafford доступны с шириной 1 метр (фактически 1,02 м) между центрами торцевых гофров. Профнастил доступен шириной 1 метр (фактически 1,07 м).

Ветровые нагрузки на крыши :

При расчете ветровой нагрузки на отдельные конструктивные элементы, такие как крыши и стены, а также отдельные элементы облицовки, необходимо учитывать разницу давлений между противоположными сторонами таких элементов.Для плакированных конструкций необходимо знать как внутреннее, так и внешнее давление.

Ветровая нагрузка F, действующая по нормали к отдельному конструктивному элементу или элементу облицовки, определяется как:

F = (C pe – C pi )Ap d

где,

F = Чистая сила ветра на элементе

C pe = Коэффициент внешнего давления

C pi = Коэффициент внутреннего давления

A = площадь поверхности конструктивного элемента или элемента облицовки и

и P = Расчетное давление ветра

Примечание:

Положительная ветровая нагрузка указывает на силу, действующую на конструктивный элемент, а отрицательная ветровая нагрузка указывает на силу, действующую в направлении от конструктивного элемента.

На рис. 12.40 показан вид и план здания с двускатной крышей. Показаны четыре зоны E, F, G и H. Коэффициент внешнего давления для различных зон показан в таблице 12.7.

Коэффициент внутреннего давления (C pj ):

Внутреннее давление воздуха в здании зависит от степени проницаемости облицовки для потока воздуха. Внутреннее давление может быть положительным или отрицательным в зависимости от продолжительности потока воздуха по отношению к отверстиям в зданиях.

В случае здания, где открыто более 20% площади стен, коэффициенты внутреннего давления должны приниматься, как показано на рис. 12.36.

Преимущества стальных ферм крыши:

Стальные фермы имеют следующие преимущества:

(i) Стальные фермы имеют хорошую прочность и могут быть экономичными по сравнению с балками для больших пролетов

(ii) Их легко изготовить

(iii) Наиболее подходят для длинных пролетов

(iv) Уголки, швеллеры и т. д.легко переносится с места на место

(v) Они свободны от поражения белыми муравьями и сухой гнилью

(vi) Стальные элементы огнестойкие, и

(vii) Стальные фермы можно быстро и легко возводить.

Типы сборных крыш (ферм)

Последнее обновление: 7 февраля 2022 г.

Сборная крыша обычно изготавливается из сборных ферм в соответствии с конструкцией и конструкцией сборного здания. Вот все, что вам нужно знать о них.

Два основных типа сборных ферм — плоские и наклонные. Затем они разбиваются на более конкретные типы по стилю крыши. Поэтому, когда мы говорим о крышах сборных домов, мы на самом деле говорим о фермах.

Мы расскажем об этих типах ферм, используемых материалах, а также о структурном и дизайнерском влиянии сборных ферм на крышу дома.

Начнем.

Содержание

1 из 19

Сборная конструкция крыши

Существует много типов кровельных конструкций, используемых в домах и коммерческих зданиях.Тем не менее, сборные крыши в последние годы становятся все более популярными. Сборная крыша состоит из ферм.

Ферма крыши состоит из стенок и поясов. Внутренние треугольные конструкции обычно называют стенками, а внешние элементы рамы — хордами. Кровельные фермы обычно изготавливаются в соответствии с конструкцией конструкции здания и устанавливаются на месте.

Кровельные фермы также имеют вертикальные опоры для улучшения структурной целостности всей конструкции.Обычно это пост.

2 из 19

Типы сборных кровельных ферм

За прошедшие годы было разработано несколько типов кровельных ферм, и все они имеют различное применение. Ниже приведен список стандартных сборных кровельных ферм:

3 из 19

Чердачная ферма

Этот тип фермы обычно используется там, где требуется чердак или дополнительный чердак. Эта ферменная система может иметь пролет до 25 метров. Большинство ферм обычно имеют лямки, которые ограничивают чердачное пространство.Конструкция чердачной фермы призвана решить эту проблему, предоставив некоторое чердачное пространство в лямках. Чем шире пролет фермы, тем больше будет чердачное помещение.

4 из 19

Ножничная ферма

Эта ферма может иметь пролет до 22 метров. Его лучше всего использовать в домах, где требуется сводчатый потолок. Нижние пояса фермы наклонены, создавая пространство под системой ферм, где можно установить сводчатый потолок.

5 из 19

Ферма King Post

Это один из наиболее распространенных типов ферменных систем.Он лучше всего подходит для проектов с коротким пролетом, таких как гараж и пристройка к дому. Пролет от 5 до 8 метров. Ферма имеет нижний трос, два лямочных пояса и шкворень в центре. Конструкция проста, а стоимость невысока, что делает эту ферму довольно популярной для большинства небольших проектов.

6 из 19

Ферма Queen Post

Эта ферма подходит для жилых домов и пристроек. Пролет от 8 до 12 метров. Конструкция похожа на ферму шкворня, но вместо одной стойки в центре установлены две шкворневые стойки на некотором расстоянии друг от друга и соединены натяжным элементом.

7 из 19

Ферма Fink

Фермы Fink с пролетом до 14 метров являются наиболее широко используемыми фермами в строительстве жилых домов. Ремни в финских фермах имеют форму буквы «W». Положение лямки обеспечивает место для хранения таких вещей, как резервуары для воды, среди прочего.

8 из 19

Балочная ферма

Эта ферма идеально подходит для длинных пролетов (до 20 метров). Балочная ферма часто используется в промышленных зданиях. Они очень сильные и устойчивые.

9 из 19

Материалы

Стропильные фермы могут быть изготовлены из дерева или металла. Наиболее широко используются деревянные фермы (обычно из инженерной древесины), но также довольно распространены алюминиевые фермы. Выбор между деревом и металлом определяется стоимостными соображениями. Прелесть металлических ферм в том, что они имеют более длительный срок службы, а также более высокое отношение прочности к весу по сравнению с деревянными.

10из 19

Кровельные панели

Кровельные панели (как сборные стеновые панели) изготавливаются из различных материалов.Существуют металлические кровельные панели, кровельные панели из поликарбоната и кровельные панели из стекловолокна. Кровельные панели в основном представляют собой кровельные материалы, изготовленные из крупных кусков упомянутых выше материалов. Металлические кровельные панели имеют впечатляющий срок службы – 60 лет и даже больше. Это лучший кровельный материал для использования, если вы живете в районе, где не бывает экстремальных погодных условий, и вам нужна крыша, которая переживет несколько поколений.

11 из 19

Плоские крыши

Как следует из названия, этот тип крыши либо плоский, либо имеет небольшой уклон, обычно менее 10 градусов.Плоские крыши были довольно распространены после Второй мировой войны, потому что их легко спроектировать и дешево построить, поэтому в период послевоенной реконструкции можно было построить много домов. Небольшой уклон этих крыш позволяет дождевой воде легко стекать на землю.

12из 19

Прохладные крыши

Если вы живете в районе с мягкой зимой и жарким летом, возможно, вы захотите установить прохладную крышу. Это особый вид кровли, отражающий 60-90% солнечного света.Это означает, что ваша крыша, потолок и жилое помещение не будут нагреваться солнечным теплом в жаркие летние дни.

Обычные кровельные материалы могут нагреваться до 150 градусов по Фаренгейту в жаркий солнечный день. Это заставит ваш кондиционер работать усерднее, чтобы охладить дом. Однако с прохладной крышей вы можете быть уверены, что всегда будете оставаться прохладным с минимальными затратами, независимо от температуры снаружи.

13 из 19

Двускатные крыши

Двускатные крыши представляют собой простые недорогие кровельные конструкции с двумя наклонными секциями, которые встречаются наверху, образуя перевернутую V-образную кровельную конструкцию.Шаг двускатной крыши может сильно различаться. Он лучше всего подходит для районов с холодным или умеренным климатом.

14 из 19

Шатровые крыши 

Это крыша, все стороны которой наклонены к стенам. Фронтона нет. Конструкция кровли имеет вид пирамиды с коньком наверху и наклонными секциями кровли со всех сторон. Шатровые крыши довольно популярны во всем мире и состоят из двух треугольных секций и двух трапециевидных секций.

15 из 19

Мансардные окна

Мансардное окно представляет собой выступающую крытую конструкцию с окном.Слуховые окна используются для увеличения пространства чердака и являются основными элементами преобразования чердака. За прошедшие годы было разработано множество различных типов слуховых окон, дополняющих различные типы архитектуры.

16 из 19

Потолки

Каждое здание должно иметь потолок, отделяющий жилое или рабочее пространство от кровельной конструкции. Потолки также играют важную роль в дизайне интерьера и HVAC. Существует множество типов потолков для разных типов зданий. Они включают; сводчатые потолки, сводчатые потолки, кессонные потолки, плоские потолки, соборные потолки и подвесные потолки среди других.

17из 19

Изоляция крыши 

Ключом к созданию энергоэффективного дома является правильная изоляция. Изоляция чердака или крыши помогает разделить внутреннюю и внешнюю среду, чтобы нагретый воздух в доме не выходил наружу.

В жаркие летние дни теплоизоляция крыши предотвращает нагревание помещения внутри дома теплом с крыши. Стекловолокно и полиэтилен являются хорошими примерами изоляционных материалов для крыши.

Убедитесь, что теплоизоляция вашей крыши соответствует рекомендованному значению R для вашей климатической зоны.

18из 19

Стоимость

Стоимость монтажа кровли зависит от множества факторов. Тип выбранной крыши, кровельные материалы, выбор установщика и размер вашего дома являются основными факторами, влияющими на стоимость монтажа. Типичная цена за ферму составляет от 35 до 150 долларов.

Обязательно поищите программу установки, соответствующую вашим потребностям.

19 из 19

Часто задаваемые вопросы

Какие две наиболее распространенные сборные кровельные опоры?

Наклонный скат: Наклоны являются наиболее распространенными системами поддержки крыши.Обычно они изготавливаются из металла (оцинкованной стали) и устанавливаются с помощью крана или аналогичного тяжелого оборудования. Плоская ферма: Плоские крыши обычно поддерживаются фермами, встроенными в конструкцию крыши. Фермы прочны, но требуют больше времени и усилий для установки, чем скаты.

Как называются сборные стропила?

Сборные стропила представляют собой фермы, изготовленные на заводах, а не вырубаемые из бревен.

Что такое прогон?

Прогоны представляют собой вертикальные балки, которые проходят по всей длине крыши.Они помогают скрепить крышу и обеспечивают устойчивость.

Связанное чтение:

Что такое сборные балки перекрытия?

Подробнее

Размеры сборных домов и предельные размеры

Подробнее

Что такое сборные сэндвич-панели? (Почему они так популярны)

Подробнее

%PDF-1.4 % 1 0 объект >/Метаданные 6446 0 R/Страницы 2 0 R/Тип/Каталог/Ярлыки Страницы 958 0 R>> эндообъект 6446 0 объект >поток 2010-05-14T10:11:12+10:002010-05-14T10:11:47+10:002010-05-14T10:11:47+10:00Adobe InDesign CS3 (5.0.4)

  • JPEG256256/9j/4AAQSkZJRgABAgEASABIAAD/7QAsUGhvdG9zaG9wIDMuMAA4QklNA+0AAAAAABAASAAAAAEA AQBIAAAAAQAB/+4AE0Fkb2JlAGQAAAAAAQUAAtK8/9sAhAAMCAgICAgMCAgMEAsLCxAUDg0NDhQY EhMTExIYFBIUFBQUEhQUGx4eHhsUJCcnJyckMjU1NTI7Ozs7Ozs7Ozs7AQ0LCxAOECIYGCIyKCEo MjsyMjIyOzs7Ozs7Ozs7Ozs7Ozs7OztAQEBAQDtAQEBAQEBAQEBAQEBAQEBAQEBAQED/wAARCAEA ALYDAREAAhEBAxEB/8QBQgAAAQUBAQEBAQEAAAAAAAAAAwABAgQFBgcICQoLAQABBQEBAQEBAQAA AAAAAAABAAIDBAUGBwgJCgsQAAEEAQMCBAIFBwYIBQMMMwEAAhEDBCESMQVBUWETInGBMgYUkaGx QiMkFVLBYjM0coLRQwclklPw4fFjczUWorKDJkSTVGRFwqN0NhfSVeJl8rOEw9N14/NGJ5SkhbSV xNTk9KW1xdXl9VZmdoaWprbG1ub2N0dXZ3eHl6e3x9fn9xEAAgIBAgQEAwQFBgcHBgI7AQACEQMh MRIEQVFhcSITBTKBkRShsUIjwVLR8DMkYuFygpJDUxVjczTxJQYWorKDByY1wtJEk1SjF2RFVTZ0 ZeLys4TD03Xj80aUpIW0lcTU5PSltcXV5fVWZnaGlqa2xtbm9ic3R1dnd4eXp7fh2+f3/9oADAMB AAIRAxEAPwDI6Z/ydi/8RX/1IUo2c3J85bKK1Dke7ZSPzzr8AiGPJrQTcaIMiklMLX+nW5/gNPii FsjQtVDNlTW94k/EpFUBUWaC5SSnNuf6ljneJ0+CeGpM2WCK1SSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSl JKQX/wA7jf8AGn/z3YgdwyY/ll5ftDp9M/5Oxf8AiK/+pCjGzbyfOWyitQs/SZD39mDaPj3R6MY1 kSmQZFJKQ3e+yuntO53wCIY56kBMgyKSUiyH7KXHudB80RusySqLnp7VUkpSSlJKUkpSSlJKUkps SlJKUkpSSlJKQX/zuN/xp/8APdiB3DJj+WXl+0N3p2VS3p+K0zIprB08GhMANNjLliJnzbBzKoMT PbRHhLGc0WFGRVXWA4ncdTp3KJBRDJEBn9sp8T9yHCV3vRV9sp8T9yXCVe9FGzIr9V9jp10bp2RP YMkeIlJ9sp8T9yHCV/vRV9sp8T9yXCVe9FBlXtt2hnA1PxTgKYssxLZAixqSUpJSklKSUpJSklKS UpJSklKSUpJSklIL/wCdxv8AjT/57sQO4ZMfyy8v2hWF/Q6P+KZ/1ISjsFZ/5yXmU6LGpJSklKSU pJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklIL/AOdxv+NP/nuxA7hkx/LLy/aFYX9D o/4pn/UhKOwVn/nJeZTosaklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUg v/ncb/jT/wCe7EDuGTH8svL9oVhf0Oj/AIpn/UhKOwVn/nJeZTosaklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJ SklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUgv/ncb/jT/AOe7EDuGTH8svL9oVhf0Oj/imf8AUhKOwVn/ AJyXmU6LGpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklIL/wCdxv8AjT/5 7sQO4ZMfyy8v2hWF/Q6P+KZ/1ISjsFZ/5yXmU6LGpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSk lKSUpJSklKSUpJSklIL/AOdxv+NP/nuxA7hkx/LLy/aFYX9Do/4pn/UhKOwVn/nJeZTosaklKSUp JSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUgv/ncb/jT/wCe7EDuGTH8svL9oVhf 0Oj/AIpn/UhKOwVn/nJeZTosaklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJTe6f0PqnVa3W4FPqtYdrjvY2DE/n uamynGO7Lj5fJkFxCaz6sdcqvqxrMaLb93pN9Ss7tg3O13xwh7sa3XHlMwIFOWnsCklM6absi1tN DHWWPMNY0SSUCaTGJkaDbzuh9V6bU27NxnVVuiHSHATwDtJj5oRnGWzJk5fJjFyDRTmJLZiX1Y9W U9oFV+4VkOaSdpgy0GR8whYulxhIREuhZVYWVdi3ZtbN1GMWi18gbd52t0JkyfBIYANKGORiZdAg RWqSUgv/AJ3G/wCNP/nuxA7hkx/LLy/aFYX9Do/4pn/UhKOwVn/nJeZTosaklKSUpJSklKSUpJSk lKSUpJTo/V3/AJcwv+OamZPlLPyn89F1+jf+Lm//AI/K/wDRijn/ADTY5f8A3UfMsK6sDqvSMfLy KKcQjqDMVz6G7P0Tmgnd4nXkokmMq8ERjDLjBIA9VaJutYmBXjZ1IxHVfZTFFjMcUhusDdcbSbA4 eSECbGq/Pjhwy028K/Hq0fqk5oystlbg3LsxbGYhJg+oRptPYp2bYMPJh2Sr5q0bXT+l5bOkdR+0 HLxX+jY+5lrGiq01hzmhpslxOnIHzQlMcQZMeKQxSuw3MXpWPb1rpT24jh5j+nsfaRWDWXlr/c/S N2o5TDMiJ16skcMTlj6dOFp4XT+n5GH9X25FbGjItyBc8NAdZte7Y1zhBPEJ0pEGTHixQlDHY3JT Wm531f6x6+EzBDbaWN9Os1ghtre3B2+KQ+ca2ulfszuPDqPzS53T+lUNuwmYrn47McWMuZjiZ2gi 37UbrinkQhGUjra+eLGLjWldv2vGqw5aC/8Ancb/AI0/+e7EDuGTH8svL9oVhf0Oj/imf9SEo7BW f+cl5lOixqSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklMq7LKbG20vdW9hlr2kgg+IIQItIJBsM2ZWVXecqu6xl 5JJta4h5LvpHcDOspUKpInIGwdWPr3in7MLH+iXbzVuOzdEbtvEx3SoWjiNVejK3My7q203X2WVs +gx73Oa34AmAkIgJOSUhRKIEtIc0kEagjlFaDSd/UM+z+cybnww1+6xx9jhBbqeD4IcI7LzlmepX r6j1CljK6cq6tlZljWWOaGkgiWgHTQoGIPRQyzA0JRnIyHV10utea6iTWwuJawkydo4ElGgt45VV pleo9QvY6u7JusY8Brmvsc4ENMtBBPY8JCIHRccs5CiSwOZlmj7Kb7DQNfS3u2f5swlwi0e5KqvR EitQX/zuN/xp/wDPdiB3DJj+WXl+0MMO5oxKBB0rYP8AohQjNQ2b0/h5lIni3S+u3wKPv+C3/Rp/ eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCC v9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl 7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67 fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn95Xrt8Cl7/gr/Rp/eV67fApe/wCCv9Gn 95Xrt8Cl7/gr/Rp/eRX3NNuPodLCf/A7EPevouj8PIB9W6DF/o1P/Ft/IFEXQSpKUkpSSlJKUkps SlJKUkpSSlJKdDoPS3da6tj9OBLW3O/SPGpaxoLnn7gkp7Yf4tukESL8o+e6v/0mm2VL/wDja9J/ 0+V/nV/+k0rKlf8Aja9J/wBPlf51f/pNKypX/ja9I/0+V/nV/wDpNKypX/ja9I/0+V/nV/8ApNKy pi7/ABc9FYYfk5DT5vrH/otKypb/AMbvoX/cq/8A7cq/9JpWVK/8bvoX/cq//tyr/wBJpWVKH+Lr oZMDKyCTwA+r/wBJpWVM/wDxtekf6fK/zq//AEmlZU0eof4vul0ZfTKm3ZBGTlOqdLmSAMbKt0/R +NYSsqdX6ufUT6tZn1e6Xl3473W34ePbYRa8S59THOMB3iU+kOj/AON39Vf+4z/+3bP/ACSVKV/4 3f1V/wC4z/8At2z/AMklSlf+N39Vf+4z/wDt2z/ySVKV/wCN39Vf+4z/APt2z/ySVKV/43f1V/7j P/7ds/8AJJUpX/jd/VX/ALjP/wC3bP8AySVKV/43f1V/7jP/AO3bP/JJUpX/AI3f1V/7jP8A+3bP /JJUpX/jd/VX/uM//t2z/wAklSlf+N39Vf8AuM//ALds/wDJJUpsYX1U6H0O05fTqCy97TUHOe58 B0EWHE+CetAkOgBGiapSSlJKUkpSSnE670TL6nk13Y762tYzYQ8kGZJ7Nd4p0ZUghzv+aXUv9JR/ nO/9Jo8YVSv+aXUv9JR/nO/9JpcYVSfp/wBWs7EzacmyyktreHENLpgeEsCRkFU9KmJczq//ACh0 T/w+/wD9ss5FTa+qf/iV6N/6b8X/AM81p6HWSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUsWtd9IAx4pKW2M /dh4IUFK2M/dh4JUFK2M/dh4I0FK2M/dh4JUpWxn7o+5KgpWxn7o+5KgpWxn7o+5CgpWxn7o+5Gg pWxn7o+5KgpWxn7o+5KlOV1ljP2j0L2j/lB/b/ujnpUpf6p/+JXo3/pvxf8AzzWkp1klKSUpJSkl KSUpJTh/WV3WG/Zv2T6uvqer6Qn9zbP4pKcT1frh5ZX+af7kVK9X64eGV/mn+5JSvV+uHhlf5p/u SUr1frh5ZX+af7klK9X64eGV/mn+5JSvV+uHhlf5p/uSUr1frh5ZX+af7klK9X64eGV/mn+5JSvV +uHhlf5p/uSUr1frh5ZX+af7klK9X64eGV/mn+5JSvV+uHhlf5p/uSUr1frh5ZX+af7klPboKcnr P/KPQv8A04Wf+2OekpX1T/8AEr0b/wBN+L/55rSU6ySlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSl JKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpyes/wDKPQv/AE4Wf+2OekpX1T/8SvRv/Tfi/wDnmtJTrJKUkpSSlJKU кпССлжкукпссслжкукпсслжкукпсслжкукпссслжкукпссснж6з/вао9с/9офн/али56слфвп8а8свр v/Tfi/8AnmtJTrJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSnJ6z/yj 0L/04Wf+2OekpX1T/wDEr0b/ANN+L/55rSU6ySlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkp SSlJKUkpSSlJKUkpyes/8o9C/wDThZ/7Y56SlfVP/wASvRv/AE34v/nmtJTY6h2vpPSiB1DKrocR udCZeRrqGNl0aeCSmhg/XPoedkOxxY6ghwFTrgGttBMbm6mP7UJxgQAUAgu6mpUkpSSlJKUkpSSl JKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKcnrP8Ayj0L/wBOFn/tjnpKfMsD6xdZy+lYXShlltVW NUxldUM9jK2t97mAHt3KjlkEV8YW1KQ6+6luW8YYtch4W3B1xa2T7tlT2l08zuSFy6qJEej6BV9T Pq/n4HrdMyHWO2wy5j2lpcBw8BvjzOqdwkDdHHZ2c92R9aPqfYG3H7T09rx9KCx3qa+1x97SNp8u 8eIshNAvT9G+s3TOtNYypxpyXgk41mjwW6mDw75J1haQQ66KFJKUkpSSlJKUkpSSlJKUkpSSlJKU kpSSlJKUkpSSlJKcnrP/ACj0L/04Wf8AtjnpKfLOj4Ip6dg5Bx3NN1O9mQ7eNwbX7ms9wYW7udJ8 1UySNtmERTf6hbhW9Vu6b02m62ttjqm1vbuduadpa3YSTqNO6dXCfSUXxD1NM4vV8PJNWFlZPTX6 etWC+qyIlocGwe+iec0gNlkcUb3dDpXTOkZWa1/1jy8h/YOcfaXeyN1sudGny8QhCfFumUa2euyv qb0rMxa7ei2ilwO5tgcbWPg+O4kGfA/JSCI6LOI9WlX1z6w/VuxuP1uo5GK0ljbuS4cN2W6Txw7V G63RQL0/TOs9P6vV6mFaHEAF9Z0eyezm/wCoTrQRTeSQpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSUpJSklKSU pJSklOT1n/lHoX/pws/9sc9JTxeN9Y+m9T+qXSOmUFzcrDqpZZW9p1FWM+sva4SIk/FR5vlZMW7q D6pZhxsXrPQ8j0syytl72v0Jc9m5xa8eJPB015Qjj4dlHJe7Ut67j3ZH7O+uWC7HvYwNbn1N22CJ G5zRyOT7Zb4BPIEt0ajZB1T6tZf2d2d0u1nUsIkbX453WAT+c1sgweY+YCiniNaL45BeqPA69ndF tIxX7qg4+rQ73NJOkwNR8R+RDFMgBOSIJdq7684WbhGp+Abi723Mu2+lI7t+mTr4gJ8s0dlscJcr F+rPW3XnP6XQ7C2lzqgX7C0EaNYXndw6JOiUTInZUuEDd2sP64ZWDa3C+sWM6l4hvqhpBMQNxbw7 xlvyCeJd1hj2enxcvGzaW5GLY22t4kOb/HwPknLUySFJJWSUukhSSVklLpIUklSSlJKUkpSSlJKc nrP/ACj0L/04Wf8AtjnpKfNcToOX0jp3TOR37Di5uNTstYdQ66kOax7TBnz4UWQaMuMgtvpf146z 0R7se7bm4bDa7CQ5jRMNY8TA+IIHZPjIUtlF7XA619WvrljnFcG2PA3OxrxtsbMiWH+LTonELLI cLO/xdXY2R9p6Rebq4IdRa7a7kOADgNrtR3hRzjIjQskJxG4c3Cs+rz778Tq7bsa17mmrMrdLRqT 7mbdPDXd/ZTcUAYrskiJNjqP1czqKGXUbc7GsP6PIxZsEHhzmNnQ+IJHmkcVaqGW0PSvrP1jozxW LBl4jGgCm1x0aNsbHRLSOANQiJ1og47erxevfVr6z1jEyQBYQT6OQ3aRHOyzifg6VJYLGQYvNdWr x/qxlC/oXVWueZY6mQ+wQRLXFrXMiezoQohcNd3X6L/jCxsndX1iv7K5urba2uLHeRZ7nN/GfJES tBg9bXbXdW22l7bGPEte0hzSPEEIrWaSlJKUkpZJS6SlJKUkpSSlJKUkpSSnJ6z/AMo9C/8AThZ/ 7Y56SnzFv1tOd9WOndGzK2g4DsYttqkD06qS1jXgk+6Y17+ATZahfDQsr+o/V/qTGsuw7cO2uoMb l4rxYLbGBrd1lD21ABwBMtf31lCI0SS5LcYB3qUOBfPaQYBkOnj7iiDSDq9h0X/GD1TDLaes1/as drdpsEC4RwSZ2u+YB80eII4C6HSKPq91jor8TrllLTXe/wBFz7G1WNa5rT7XSDBJOnCZjI4V074m hX0vq31ayLcv6oZdXVads2Y1b22W+m0nb6lbXe+ONzdfISpFm7l3dSt65nW3WYVODeaxuZufuh5 sc47Qdx1MfFRZOEkVuywBA1ZdZ+qvUMKPtNfptkFtzffVuMHUjb3MQYlCUZBUZAsel/YenZe7rWK c2kjaXNO0g/vABzfuP3oQuRpdPTW3um4h2U+s+Jtxq6mlsO/QhtV1ZOmoaPyyFJERI0YZGQOrjO6 X9ZvqeHX9Ls+24Ul9te2QIEbnVzPzae2qIBCrBdbon136Z1FraM1ww8oQHNfoxzuDtd217O/FEG0 GJD0iKFJKWSUukpSSlJKUkpSSlJKUkpyes/8o9C/9OFn/tjnpKfLOlBjel4wBA3UVmIA12N8IVaU TxNiJFJacauiQzaW2axYXPM+Re90fJA8SRSQY7QdxaC08tO3T4Q3+KXFJVRRvxGOfu2y3uzQD8Gz +KXHJHCGNlNs11Veypsl0t3fKfUbh4FETrooxtVtMNBaXangyIHya5EZEGC1bKce5ry4uNh3QTBI MGBp5JpkCkCnTZ1K7HIbs+6uoAMa31SSGxtcOGj4CEjM91cIa+T6NjW1saWiIhvt2t444n4J2KZg BROPEEGNW+m9poyX47muO2+SHMBHM1hzgpYSxDcLJCb1XRvr/Yxwx+uNDgYDcmodu73tHI76D5ID Jqo43Yy+ifV/61Y323Gc0WOnblUaO3RxY3Se2jtfgnaSWWYuI+z61/U7Ug53Tqy0EnVm0x9h4F1f h+7PildLtJPRdE+tfTOsgVteMfJJj0LCAT4bDoHaeGqINrSKdlFC6SFJJUkpSSlJKUkpSSnJ6z/y j0L/ANOFn/tjnpKfBK8rreLiMs9GaAxuywsBG2BGo8krh4XVIMm9Z6tDXvp3MIBG1rmgg8atKPDH uqynp+sWW15bbjPPb2F4I+TtyHtg9VcRDazuv5eBk24uVi2VPosdVYC4e1zCWuEtBadR2KXtK425 jdVLmU3MrfccqRWyp9TrJHtG5odIjnXsmTiIjVdGRLHI+sVGPc/Fuc/1a3bCx1cE68yIlNx4iRaT kNsKuq0dRyKqsa1gsY71NthLCY7DdAJ8gUZ4qBKhk1dt7gC3QnQDWSq7Kwlu7dz8PMyihedzx3J0 jwie6CXo+h5/QGdPp6R1lrbXdQzh247Czd7i2lgMjVv09HKfCBKNMWWxKw3Mn6rdQ6PaM76rWvbp FmM9wO7kab/a7Q8O+SUoyB0QJg7t/oh2nPULv2Z1Ko43UGyNsFoftBJ9p1aQBqE6E+JE4Uw659Su mdVFmRij7JmO1bYz6BcP32ca+I1RMeyBJp9Hv+sfQOm9SZ14+s3CYx2FYTv9QvNo27z7j7tuh2E/ BOCyZoW51n1t65jmxr3NJqJEGysn9C77O7/B/nOeHfLTROoMHuyD2HQ8mzL6cy64k3AuquDiCRZU 41u4A7tnhAs0DYdBBcpJSklKSUpJTk9Z/wCUehf+nCz/ANsc9JT5l07Cz7+i4VuYw34zqGMZturt PpBg9oqcbODy07fIFKPLxmbtl+8kCqCTpzMd+fTh59rmBz2tHpV1aR9CIZh5/NV8mMCfCzRzXG+F PkV/Ychu+puTQ9rHNt0Y5weNwcW1WFoOvmoMlj5ZUo5IkbJ/rBV0zJoyK7aa7LLWC9t7Gw/07m+s XE2tteHangjVSjLOJApYRAiy4X1d6PRkE5ONttxsWr7RS254a9tjRJ1DAZ9kjTwTpzs0Vo4RLfR0 cfExurZ7czKr3Cpk+6kWxt+kfzPj8FBE8A4YlcZRJavXOndFz+p4+Z0UVYAxWh22P2Nfc/c4uc0U kgkAqc5xXVRw0RqE1j2MZ7bI1bqWWeOo/m/BMFMpxSDXyb62AbDv5iGuA7jXc0IhRwTHRdgosY1t 9wrLpJaXsGnEGU8RtjMZR6NmzJxsXHdcbARS2fa4OJgdtqfwillG3pPqL11+d1BtFt9zxdjWWMqs c5zQW27Jg8E7SU6JWzhQe0sw8S3JqzLKmOyKARVaR72hwIIDvDVGhdsdmkyKnnfrjmOpqxqWgkNL 8t0CQTQB6LSPB11jEQx5S8n+z8CovssqF2z1HuEu97aGjFadwI/nsl5n4aJ1sPCHT6P9Z8x1teN0 zFqY3KNJse71Xh3RdAeRuskNDGonzafFAhdHIboO3076wZvU+odRoobS3Fw2v9K5wdBcDsYXndG0 ljiY7QhTJGZkS5r/AK3dcpox7H041lmZUbaaa2WBxDnelTzYfpuMx4Ao0FvuSC+R9fLWYL8mhlBs fsGOx5I1bW2zILvcJAcdjY5PihSDm0dHD+seXn9cb07HrrOPG6yyHFw21tfZ+cB9OxjR80qXiZMq ehQZHJ6z/wAo9C/9OFn/ALY56Snz7pnSem9J6b0zqWNklxzMFtuQAGvDXtqqssadvuECfNHGOCVp NyjSsfKwsjIGTTu9N9D2Mtr91kWVOa1wH0g4B3fVVss5mfEY0WSI9BAKH6wU4l3VnY3S2txWZFWO anVub7XGuh2n1PbpEOmPNLIIg6Ihro6GF1Gnp1tllLbsqyzDfhucS1rXQ4V1mr02vG7a0ICQiVwg TFwen03OxmBj68bIvIa0PcA6v0nNJ3NZwOI7puSGotAF6Otk491gdQMp91tgB2NYWHaRGm781ze3 ZVfcEZX0Glr4gHq5vUOk124eM1rmssrtY6sXEtfW97muPtHchvBBUuLL6yxmRvUN84lldVL/AEjk Fr2i1slvtH0tpG3idJREZyJG3iyGRWpwKaXucHG3cS5jnDhvbhWIxIAvdBlbN9bSPc1pPeQD+VER in3JjYtXOwWX4lzKqmC4tOyIBnsJkcp3AOyhmnepbv8AiyxfQ67e7JcbHsD6ankkwWgOfHA13J0L pZlNvqScxKSU18np+HmPrsyahY6ohzCSdC1weOD+80FJBiC1WfVzorAGtxWgAMA1dxUS5n53YmUb KPbisfqz0J1BxjiNFcsdAc4EGtuxpDg4Ee1Kyr24sT9VegF5sGI1ri0NO1z2iA3YNGvA4Sso9qLZ HReltyK8oY7fVpDG1uJJDRU1zGQCY9oeULTwC7RV/VzolVV1FeIwMyG7LBLjLZc6ASZGrjwjZUMc QjP1W6CbG2/ZBvbJBD3jlxf2f4lKyj24usgvcnrP/KPQv/ThZ/7Y56SnyarqbqcTp7sQNDKsNtcb g6XuoFbiZn84kx8lHPJZDLHGQGGLnWDCxrC1ji3HrbECJa0Dc7adfiochMjqWSEREMWZG3NFbngt tG71X8MHNjn8giB2QEeJbKZiUFWfbnsexlgFFBe1znA+oQ5zS0Ob2lzP4J3txgfNj4jJsVZ76hjZ t4a+sMc25x3E1mxztrXQI/wUoTx2Dqtts5Gdffksysc7WWFrLi520e3RrmF0ASBqQPxUYxxql0bA BZnAbkDp7bXMx6nZDmEBoe9zmtduBj3fP59ilqLSRZdq4BobUJe1oje3iRpwpcRJAteRQWrY6HEB 0gSTMiNPJPmdEBHY6NHeOhRiaUWJMjbofOACE8LW3/i+aD1vJ01Zfd4n8xnh8e6UE5Oj6QnMSklK SUpJSklLpKUkpSSlJKUkpyes/wDKPQv/AE4Wf+2Oekp//9k=
  • UUID: f77433eb-dd5d-2a4d-8da6-733147d645caadobe: DocId: INDD: 2c45539b-4df3-11df-958f-a1984b4a019aproof: pdf6641700f-284а-11df-b291-b479fddb5a0aadobe: DOCID: INDD: 7c9df2e8-5110-11de-b40f-b9250c51c76b
  • Прямой поток72.0072.00Inchesuuid:78F5DD1C81C7DD119B9CD1194217C0CAuuid:77F5DD1C81C7DD119B9CD1194217C0CA
  • ReferenceStream240.00240.00Inchesuuid:662B37

    2DE11A667FFA670D38582uuid:73336F062342DE11A667FFA670D38582
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:E5F3C3E20560DF1191B9E3CB76D1F270uuid:CFAABD3F0260DF11B061BD55FFB8D564
  • ReferenceStream300.00300.00Inchesuuid:FBE650FEEA58DE11817C86D81E2929D4adobe:docid:photoshop:4b898b8b-f1f3-11da-8649-e8b4a60aa353
  • Референсный поток72.0072.00Inchesuid:E6F3C3E20560DF1191B9E3CB76D1F270uuid:1D45ABBBFE4DDF11BB43BCCF983D0694
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:E4F3C3E20560DF1191B9E3CB76D1F270uuid:E3F3C3E20560DF1191B9E3CB76D1F270
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:e03f1436-02ba-9248-945e-6465e7496160uuid:07DA10DE0451DE11A4E8F36C025A1345
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:7b28e535-c255-584b-8213-08af39238594uuid:E2F5CEA7FD50DE11A4E8F36C025A1345
  • Референсный поток72.0072.00Inchesuuid:16a0676e-2a4c-1142-9dc2-56ec6a9a9ac3uuid:E0F5CEA7FD50DE11A4E8F36C025A1345
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:2b02eee9-af5f-0e4d-8d04-42daf100977fuuid:DEF5CEA7FD50DE11A4E8F36C025A1345
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:7d78e8e7-c8e5-3243-969e-a870c8cb17d6uuid:DCF5CEA7FD50DE11A4E8F36C025A1345
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:ae7aa49a-a6d9-5d4c-a2fc-7625f9ffe5beuuid:9B37684ED330DE11B4FECB1866BC6BF4
  • Референсный поток72.0072.00Inchesuid:a14cc644-3147-ed4f-a383-cf1f9dd4008cuuid:D9F5CEA7FD50DE11A4E8F36C025A1345
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:db540a62-d58a-4649-899e-76cd44788383uuid:1B18B4C5F130DE11B4FECB1866BC6BF4
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:a04f7d92-e538-a749-ba07-d461dd4d45efuuid:2361AEC27031DE11A717BB1CF9AFF1BD
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:53e9e27a-4f6e-d142-91ce-cb745da4643auuid:8C7FCFD47431DE11A717BB1CF9AFF1BD
  • DirectStream72.0072.00Inchesuuid:78F5DD1C81C7DD119B9CD1194217C0CAuuid:77F5DD1C81C7DD119B9CD1194217C0CA
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:655ab381-c1c9-3e4a-8f9c-a51a74

    duuid:3B6CF7321F58DE11B6029DB3088E8D1A
  • ReferenceStream72.0072.00Inchesuuid:c4410b7a-3640-a44e-a88f-bf3f6702cd26uuid:D92A830B7C2FDF11B985FC96BE8BA2C7
  • приложение/pdfБиблиотека Adobe PDF 8.0False конечный поток эндообъект 2 0 объект > эндообъект 958 0 объект > эндообъект 957 0 объект > эндообъект 956 0 объект

    15 различных типов кровельных ферм (с фотографиями) – Модернизированный дом

    Фермы являются ключевой частью многих конструкций, и существует 12 их типов, которые подходят для разных целей.Вы можете выбрать между несколькими фермами, которые различаются по стилю и назначению, например, фермы с финком и вальмовые фермы. Будь то вальмовые фермы, плоские фермы или фронтонные фермы, следуйте по мере изучения 12 типов кровельных ферм.

    Со временем кровельные фермы постепенно вытеснили стропила как наиболее популярный метод создания каркаса крыши, и на то есть веские причины — они более экономичны, удобнее и невероятно универсальны. Кровельная ферма — эффективный инструмент, используемый при строительстве крыш как для жилых, так и для коммерческих зданий.

    Они позволяют создавать широкий спектр стилей крыш с использованием более легких материалов, сохраняя при этом структурную целостность и прочность. Из-за их универсальности в строительных проектах существует ряд типов кровельных ферм, которые могут удовлетворить потребности практических применений и стилей строительства.

    От шкворня, двойного крыла и двойного шага до полинезийских, выпуклых и тетивных, количество типов ферм крыши значительно. В этом руководстве мы подробно рассказали, что такое стропильные фермы, каковы наиболее распространенные типы стропильных ферм и почему они так выгодны.

    Что такое ферма крыши?

    Первоначальный способ строительства американских домов заключался в том, что каркас крыши представлял собой «разрезанную крышу», то есть отдельные балки и стропила вырезались и устанавливались стандартной треугольной формы с вертикальными внутренними опорами. Резные крыши было относительно легко построить, однако по мере развития производственных технологий архитекторы обнаружили лучший способ изготовления каркаса крыши — ферму.

    Стропильная крыша состоит из ряда взаимосвязанных домкратов, балок и стропил.Эти компоненты образуют ряд А-образных рам и обеспечивают гораздо лучшую поддержку, чем срезанные крыши. Не говоря уже о том, что они могут быть установлены как единое целое, часто за пределами площадки, и полностью завершены.

    Проще говоря, стропильная ферма — это то, что создает каркас крыши. Помимо поддержки общей конструкции крыши, они также определяют форму крыши и нижнего потолка. Они изготавливаются из легких материалов, таких как 2×4, а затем отправляются на строительную площадку.

    Стандартная ферма крыши состоит из трех основных компонентов: верхних поясов, нижних поясов (двутавровые или потолочные балки) и лямок (стоек).

    Преимущества кровельных ферм

    Растущая популярность стропильных ферм как альтернативы стропилам объясняется несколькими причинами. Тем не менее, самая большая причина, по которой фермы так популярны, заключается в том, что они примерно на примерно на 30% дешевле, чем стропила . Поскольку они изготовлены из более легких материалов, их производят и закупают в больших количествах, что, в свою очередь, снижает цену.

    Не говоря уже о том, что трудозатраты на строительство ферм крыши относительно низки, так как они не требуют навыков опытного плотника. Фактически, исследования показывают, что вы можете рассчитывать потратить от 30 до 400 долларов на ферму крыши.

    Помимо доступности, еще одним важным преимуществом стропильных ферм является то, что они эффективно распределяют вес на внешние стены конструкции, а не на внутренние стены. С практически без внутренних несущих стен строители могут легко создавать исключительно популярные жилые помещения открытой планировки.Этот факт также значительно облегчает домовладельцам демонтаж внутренних стен для будущих проектов реконструкции дома.

    В качестве дополнительного преимущества существует бесчисленное множество типов ферм, позволяющих создавать каркас крыши практически для любого стиля крыши.

    Типы кровельных ферм

    Как упоминалось ранее, существует множество ферм, которые подойдут для вашего строительного проекта. Независимо от того, строите ли вы дом, многоквартирный дом или обширный сельскохозяйственный проект, стропильные фермы имеют решающее значение для стиля, структуры и стоимости вашей постройки.

    При этом важно, чтобы вы выбрали правильный тип фермы, который наилучшим образом соответствует вашему проекту и вашему бюджету. Вот некоторые из наиболее распространенных типов кровельных ферм, из которых вы можете выбрать:

    1. Ферма King Post

    Крышные фермы с центральной стойкой являются наиболее распространенной разновидностью, а также самой простой, поскольку в ней используется наименьшее количество компонентов фермы — два верхних пояса, один нижний пояс, два лямочных пояса и одна центральная вертикальная стойка, называемая королевской стойкой.Поскольку фермы королевской стойки состоят из наименьшего количества материалов, они дешевле, чем большинство других вариантов.

    Однако недостатком является то, что фермы королевских стоек не могут охватывать большие расстояния, от пяти до восьми метров. В результате они лучше всего подходят для небольших проектов, таких как пристройки к дому, гаражи и другие объекты с коротким пролетом.

    2. Ферма Queen Post

    Как и фермы с центральной стойкой, фермы с центральной стойкой имеют относительно простую, но прочную конструкцию.Однако вместо шкворня в центре ферма этого типа имеет две шкворня, соединенные натяжной балкой. Дополнительные стойки в этой конструкции приводят к тому, что фермы с матричными стойками стоят немного больше денег на строительство.

    Тем не менее, преимущество заключается в том, что фермы с королевской стойкой могут охватывать большие расстояния, чем их аналоги с королевской стойкой, а это означает, что их можно использовать в более крупных проектах, таких как строительство жилых домов и более масштабные пристройки к дому. Фермы ферзевой стойки могут иметь длину от 8 до 12 метров.

    3. Моноферма

    Проще говоря, моностропильная ферма представляет собой половину полной стропильной фермы. Этот вариант невероятно универсален и часто используется для создания крыши, которая предлагает больше визуального пространства и естественного солнечного света.

    Монофермы чаще всего можно увидеть в гаражах или навесах, однако их также можно использовать для создания пристроек или создания дополнительных ярусов крыши на существующей крыше.

    4. Ферма Финк

    Кровельные фермы Fink являются наиболее распространенным типом, используемым при строительстве жилых крыш.Они имеют длину до 14 метров, а стропы образуют букву «W», что обеспечивает большую несущую способность. Расположение лямок на ферме также обеспечивает больше места для хранения, в котором можно разместить такие предметы, как резервуары для воды.

    Эти типы стропильных ферм также считаются одними из самых экономичных вариантов, особенно из-за того, что они охватывают большие расстояния.

    5. Вальмовая ферма

    Обычно связанные с амбарами или сельскохозяйственными постройками, вальмовые фермы популярны в самых разных домах, особенно потому, что стиль фермерского дома очень популярен.Вальмовая ферма предназначена для поддержки широкопролетной крыши и может увеличить вертикальное пространство конструкции благодаря своей уникальной высокой конструкции.

    6. Чердачная ферма

    Этот тип фермы используется для проектов строительства жилых домов, которые требуют чердака или дополнительной жилой площади. Чердачные фермы устраняют проблему, присутствующую во многих типах ферм, — лямки ограничивают чердачное пространство. Они кажутся похожими на фермы королевы, но две вертикальные стойки расположены дальше друг от друга, чтобы учесть дополнительное пространство над головой.

    Чем шире конструкция, тем больше будет чердачное пространство и больше пролет фермы. Чердачные фермы могут иметь пролет до 25 метров. Кроме того, чем круче уклон крыши, тем выше будет потолок мансарды.

    7. Ножничная ферма

    Эти типы ферм допускают возможность сводчатых потолков. Ножничные фермы состоят из наклонных нижних поясов, которые создают драматический потолок в жилом пространстве внизу. Этот вариант сочетает в себе удобство и эффективность готовых деревянных ферм, сохраняя при этом преимущества высоких потолков.

    Недостатком ножничных ферм является то, что они стоят дороже, чем другие альтернативы. Вы можете ожидать, что в некоторых случаях вы потратите на 30% больше на ножничные фермы, чем на другие типы ферм.

    8. Ферма вентилятора

    Фермы вентиляторов, также изготовленные в основном из стали, имеют относительно простую конструкцию, но при этом обеспечивают исключительную устойчивость благодаря множеству усовершенствованных элементов. Верхние пояса веерной фермы разделены на отрезки меньшей длины, что увеличивает опору прогона.Эти типы ферм могут иметь длину от 10 до 15 ярдов, что делает их идеальным выбором для средних конструкций.

    9. Фронтальная ферма

    Фронтонные фермы

    часто устанавливаются в сочетании с другими типами ферм. Как правило, он служит «заглушкой» для всей крыши. Фронтонные фермы состоят из двух верхних поясов, одного нижнего пояса и нескольких вертикальных стоек. Они предназначены для поддержки обшивки крыши и строятся по обе стороны каркаса крыши.

    Пролет ферм двускатной крыши зависит от конструкции крыши.Вы можете рассчитывать на то, что за такие фермы придется заплатить на 35-50% больше, чем за фермы более стандартного типа.

    10. Бедренная ферма

    Распространенный тип крыши, вальмовая ферма предназначена для создания вальмовой крыши. Шатровые крыши имеют скаты со всех четырех сторон, которые сходятся в точке в центре крыши. Фермы вальмовой крыши особенно удобны при сильном ветре и снегопаде, поскольку они намного более устойчивы, чем двускатные крыши.

    Несмотря на то, что они похожи на двускатные фермы, существует множество вариантов вальмовых ферм, которые можно использовать для создания различных архитектурных стилей.

    11. Плоская ферма

    Как следует из названия, фермы плоской крыши используются для проектирования плоских крыш. Они построены относительно подобно фермам пола. Конструкция ферм плоской крыши обеспечивает большую поддержку из-за того, что они не имеют уклона для отвода осадков или несущей нагрузки. Эти типы кровельных ферм чаще всего используются в коммерческих целях, они сделаны из стали.

    12. Ферма Хау

    Фермы крыши Howe традиционно изготавливаются из комбинации дерева и стали.Основная конструкция состоит из дерева, но натяжные элементы и вертикальные элементы ферм Хоу сделаны из стали.

    Это помогает повысить долговечность и надежность, позволяя ферме иметь пролет до 30 ярдов. Ферма Howe чаще всего используется для тяжелых пролетов мостов и, в частности, для железнодорожных мостов.

    13. Ферма Пратта

    Ферма Пратта была изобретена в 1844 году Калебом и Томасом Праттами. Эта конструкция треугольной фермы крыши состоит из вертикальных и диагональных компонентов, которые создают наклон наружу от центра.Диагональные стойки обеспечивают сжатие, а вертикальные стойки обеспечивают растяжение конструкции,

    Этот тип ферм является одним из наиболее распространенных стальных ферм, поскольку он экономичен. Ферма Пратта также может охватывать длину от шести до 10 метров, что делает ее идеальной фермой для домов в этом диапазоне.

    14. Ферма крыши North Light

    Традиционно используемые для коротких пролетов в коммерческих зданиях, фермы крыши North Light являются одной из старейших форм ферм крыши.Они предлагают максимальную выгоду в отношении естественного освещения с использованием остекления на более крутом склоне, который обычно обращен на север или северо-восток, чтобы ограничить приток солнечного света.

    На самом деле, использование ферм с северным освещением для улучшения естественного дневного освещения может помочь сократить выбросы углерода при эксплуатации в промышленных сооружениях. В результате они снижают потребность в искусственном освещении и риск перегрева. Ферма северного света больше всего подходит для промышленных зданий, но также может работать в домах, где требуется надежное решение с надлежащей вентиляцией.

    15. Параллельная поясная ферма

    Также называемые балочными фермами, фермы крыши с параллельными поясами отличаются от большинства других деревянных каркасных ферм тем, что они не имеют треугольной формы. Вместо этого они имеют прямоугольную форму с верхним и нижним поясами (длинный прямой компонент конструкции), разнесенными и усиленными промежуточными элементами, известными как перемычки.

    Фермы с параллельными поясами обычно используются для поддержки традиционных ферм, прогонов или стропил.Они невероятно долговечны и прочны, что позволяет им преодолевать большие расстояния, чем обычные фермы. Фактически, этот тип фермы является идеальным решением, когда вам нужно перекрыть расстояние без центральной опорной стойки.

    Наши последние мысли

    Несмотря на то, что мы предоставили вам 15 различных типов кровельных ферм, варианты не ограничиваются этим списком. От сводчатых потолков и мансардных помещений до асфальтовой черепицы и металлических крыш, безусловно, есть ферма для выполнения этой работы.Тип фермы, которую вы выберете для своего проекта, повлияет не только на дизайн вашей конструкции, но также на стоимость и время, необходимые для строительства, поэтому выбирайте тщательно!

    Связанные руководства

    Джессика Стоун

    Джессика считает себя энтузиастом обустройства дома и дизайна. Она выросла в окружении постоянных проектов по благоустройству дома и обязана большей частью того, что она знает, помощи отцу в ремонте дома ее детства.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.