Стропильные крыши – Виды и схемы стропильных систем

Стропильная система крыши – каким может быть устройство кровли? + Видео

Стропильная система – неотъемлемая составляющая любой кровли, поэтому вопрос об ее видах и, конечно, особенностях каждого из них весьма актуален. В статье мы постараемся разобраться во всем, помогут нам в этом фотоматериалы и пояснения специалистов.

Какие конструкции крыш бывают?

Для начала стоит разобраться с тем, какие же конструкции крыш существуют, и каковы их особенности? Итак, первый параметр, по которому разделяют кровли – уклон. Если между двумя краями его значение составляет около трех процентов, то речь идет о плоской конструкции. Когда уклон более крутой, то такие крыши называются скатными. Первые в основном нашли себя при строительстве гаражей, бань, подсобных помещений, а также многоэтажных домов. Стоит отметить, что такие крыши бывают только односкатными, т.е. вся поверхность находится в одной плоскости, исключением являются здания огромной площади.

При возведении частных жилых домов большей популярностью пользуются скатные конструкции крыш, особенности стропильных систем которых и будут рассмотрены ниже. Причем в этом случае количество наклонных плоскостей может быть самым разным. Таким образом, в зависимости от количества скатов кровля бывает одно и двускатной, вальмовой или же многошипцовой. Если рядом положить фото всех этих конструкций, сразу становится ясным их принципиальное отличие, но об этом чуть ниже. С первыми двумя все предельно ясно, а вот с последними видами стоит разобраться поподробнее.

Частным случаем двускатной кровли является мансардная, ее особенность – ломаные линии ската.

Разберем более сложные варианты. Вальмовыми называются четырехскатные конструкции, их главное отличие от стандартных – две вальмы вместо фронтонов, откуда, собственно говоря, и пошло название. К ее преимуществам относится повышенная прочность, возможность сконструировать большие свесы абсолютно со всех сторон и тем самым защитить здание от капризов погоды. Да и внешний вид она имеет довольно привлекательный. Разновидность же такого типа – полувальмовая кровля, используемая преимущественно в ветреных регионах. Ее треугольный скат располагается несколько выше трапециевидных и имеет усеченный вид. Если же все 4 ската выполнены в виде треугольников, сходящихся в самой верхней точке, то это шатровая крыша.

Наиболее сложна в исполнении многощипцовая кровля, не просто собирается и стропильная система этой крыши, так как в данном случае необходимо проектировать множество внутренних углов в местах схождения скатов. Если же желаете придать неповторимый дизайн не только самому зданию, но и окружающей территории, то правильным решением будет сделать купольную крышу. На фото таких конструкций видно, как эффектно будет выглядеть ваша постройка. Да и используются для нее только гнутые профили и мягкие кровельные материалы вроде рубероида.

Виды стропильных систем и особенности их конструкции

Разобравшись с конструктивными особенностями и типами самих кровель, следует изучить и виды стропильных систем крыш. Итак, это важнейшая составляющая абсолютно каждой кровли, ведь именно она выполняет роль опоры, на которую приходятся все нагрузки. Начиная от собственного веса строительного материала и заканчивая дополнительными нагрузками (ветер, снег, люди и т. д.). Но прежде чем обсуждать устройство и особенности всех типов, следует ознакомиться с некоторыми понятиями. Их немного. Мауэрлат – брус, который кладется сверху наружных стен по периметру дома. Самая же верхняя точка крыши и здания в целом называется коньком. В его функции входит закрывать щель, образовавшуюся на стыке скатов.

В общем, если вы решили отдать предпочтение, так сказать, стандартному варианту кровли – двускатной, то в этом случае подойдет висячая либо же наслонная стропильная система, фото которых довольно легко найти в интернете. Первая имеет всего две точки опоры, в качестве которых чаще всего выступают несущие стены, для каждой пары ног. Подобная конструкция создает распирающее усилие на стены здания, а чтобы его компенсировать, следует создать затяжку.

Наслонные же стропила предполагают еще и наличие средней опоры, это могут быть колонны, столбы или несущая стена. Таким образом, получается, что концы ног упираются на стены здания, при этом также поддерживается и средняя часть. Благодаря этому элементы работают только на изгиб, что позволяет использовать более тонкие материалы, нежели чем для висячей системы, а сама конструкция получается более легкой. Очень часто комбинируют эти оба типа, подобное решение позволяет как сэкономить строительный материал, так и уменьшить нагрузку.

Устройство стропильной системы крыши вальмового типа включает в себя следующие элементы. Диагональные, соединяющие торец конька с углами здания, таким образом осуществляя формирование ребер кровли. Они должны отличаться особой прочностью, так как именно на эти элементы и будет приходиться основная нагрузка в дальнейшем. Соединяется же коньковый брус и мауэрлат посредством центральных элементов стропил. А вот чтобы зафиксировать мауэрлат и диагональные составляющие, используют угловые, самые короткие среди всех. Безусловно, данный тип стропил более сложный, фото чертежей наверняка подсказало вам это, однако только так можно добиться необходимой прочности конструкции.

Как крепится стропильная система?

Теперь же скажем пару слов о фиксации данных систем. Ноги висячих стропил крепятся к мауэрлату посредством врубок, кроме того, необходимо обеспечить и дополнительную фиксацию, для этого используют кронштейны либо специальные скобы. Наслонная конструкция может крепиться несколькими способами – распорным или же безраспорным. Так, в первом случае в нижней части стропильных ног устанавливаются «ползуны», а верхние соединяются между собой. А вот если же низ ног будет жестко крепиться к мауэрлату с помощью врубок, то получится безраспорная стропильная система.

Верхние части диагональных стропил фиксируются гвоздями к консоли, шпренгельную конструкцию либо же прибоину. В некоторых случаях, чтобы обеспечить большую надежность конструкции, используют дополнительно проволочные скрутки или металлические хомуты. Стыковка угловых и диагональных ног происходит с помощью запила и крепления их гвоздями. Стропильная система вальмовой крыши, фото которой также не скрыто от обывателя во всемирной паутине, является достаточно сложной конструкцией, так что лучше все-таки доверить ее возведение мастерам, знающим свое дело.

remoskop.ru

Стропильные конструкции скатных крыш: тонкости устройства

Разнообразные стропильные конструкции скатных крыш дают архитекторам-проектировщикам неисчерпаемые возможности создания уникальных, неповторимых кровель, придающих загородным домам эффектный, стильный вид. Современные домовладельцы уже не готовы довольствоваться стандартными архитектурными решениями, поэтому, въезжая в любой коттеджный поселок, мы видим самые необычные, причудливые формы кровель. Однако все эти невероятно сложные на первый взгляд конструкции состоят из стандартных элементов, известных каждому опытному строителю-кровельщику или архитектору-проектировщику частного жилья, и по своему внутреннему строению мало чем отличаются от известных всем скатных кровель.

В арсенале архитекторов имеется немало возможностей сделать крышу дома оригинальной: многочисленные ломаные скаты, башенки, эффектные карнизы и выступы. Между тем, практически любая, даже самая сложная, кровля состоит из более простых элементов, которые сопрягаются друг с другом и составляют в итоге необычный ансамбль кровли. Например, часто применяется комбинация обычной двухскатной кровли с четырехскатной, конической или пирамидальной. В результате образуется красивая крыша, напоминающая старинный замок где-нибудь в сердце Европы. Вот самые популярные виды конструкций крыши:

• односкатная;
• двухскатная;
• четырехскатная;
• шатровая;
• многощипцовая;
• коническая;
• вальмовая и полувальмовая и т. д.

Виды стропильных систем

Любая стропильная система состоит из нескольких деталей, соединяемых между собой в определенном порядке. Конструкция стропильной системы призвана обеспечить надежный прочный каркас для последующей укладки кровельных покрытий. Основные элементы кровельной конструкции:

• мауэрлат – основание стропильной системы. Это брус, уложенный на наружные стены каменного дома. В деревянных строениях эту роль выполняет верхний венец. Мауэрлат служит опорой для стропил;
• стропила (стропильные ноги) – основной элемент стропильной конструкции. Наклон стропил определяет угол ската кровли. Изготавливаются они из прочного бруса с достаточно большим сечением. Две соединенные наверху стропильные ноги образуют стропильную пару;
• затяжка, или распорка – брус, укладываемый параллельно стропилам между брусьями мауэрлата. Он необходим для придания жесткости всей конструкции. Благодаря соединению затяжек, мауэрлата и стропильных пар образуется ферма;
• прогон – брус, расположенный поперек стропил. Коньковый прогон крепится в месте соединения стропильной пары, боковые проходят посередине высоты стропильной ноги;
• стойка – вертикально расположенный брус. Он размещается под коньковым прогоном и служит дополнительной опорой всей конструкции. Стойки могут также размещаться попарно примерно в средней части стропила;
• подкос – брус, расположенный наклонно и соединяющий основание стойки и среднюю часть стропила. Придает необходимую жесткость и прочность всей конструкции стропильной системы;
• лежень – брус, укладываемый на внутреннюю несущую стену. Этот элемент является составляющей системы наслонных стропил. На него опираются стойки и подкосы;
• обрешетка – брусья или доски, укладываемые перпендикулярно поверх стропил. Они являются основой для укладки кровельных покрытий;
• контробрешетка – бруски, располагаемые на стропилах под обрешеткой. Они прижимают к стропилам пароизоляцию и создают необходимый воздушный зазор между ней и кровельным покрытием.

Основные элементы стропильной конструкции скатной кровли составляют прочный каркас

Внимание!
Все детали стропильной конструкции необходимо тщательно обработать специальными антисептиками для древесины, чтобы защитить ее от насекомых-вредителей. Также нужна обработка древесины антипиренами для защиты от возгорания. Металлические крепежные детали должны соответствовать требованиям по устойчивости к коррозии.

Существует два вида стропильных конструкций: наслонные и висячие.

Наслонные стропила соединяются между собой вверху и опираются на мауэрлат. Дополнительную опору конструкция получает за счет стоек, установленных на лежень – брус, расположенный наверху внутренней стены. Система висячих стропил опирается только на мауэрлат. За счет этого в конструкции образуется очень сильное распирающее усилие. Чтобы его нивелировать, применяются дополнительные брусья – стяжки, которые укладываются перпендикулярно мауэрлату. В результате образуется стропильная ферма – треугольная конструкция из двух стропильных ног и стяжки. Такая система сложнее в исполнении и применяется в тех случаях, когда в доме нет внутренних стен.

Коттедж с шатровой крышей на загородном участке

Соединения элементов стропильной системы называются узлами. Каждый узел должен быть выполнен с максимальной прочностью – это обеспечит надежность всей крыши. Соединения выполняются как традиционным методом – при помощи рубок и гвоздей, так и с использованием современных крепежных изделий – металлических пластин, болтов, строительных скоб. Их применение существенно облегчает и ускоряет процесс сборки стропильных конструкций, благодаря чему снижаются требования к квалификации мастера-кровельщика. Тем не менее, это не значит, что можно вбивать гвозди куда попало в неограниченном количестве: это может привести к растрескиванию бруса и ослаблению всей системы. Сборка отдельных элементов стропильных конструкций производится на земле. Это позволяет выполнять более точные рубки, а также – просто удобнее и безопаснее.

Четырехскатные крыши различаются на шатровые и вальмовые. Шатровая крыша состоит из четырех скатов, каждый из которых имеет форму равнобедренного треугольника, сходящихся в одной точке. Такой вид стропильной конструкции устанавливается, если дом в плане имеет форму квадрата. Вальмовая крыша состоит из двух трапециевидных скатов, соединяющихся коньком, и двух треугольных, верхняя точка которых соединяется с концом конька. Эти треугольные элементы крыши называются вальмами. Четырехскатная крыша не имеет фронтонов, благодаря чему является более экономичной.

Стропильная система четырехскатной крыши достаточно сложна в исполнении. Она также может быть двух видов: наслонной или висячей. Первый вид проще для строительства.

Стропильная система может иметь даже такой сложный вид

Угол наклона будущей кровли может быть различным и зависит от архитектурного решения, а также материалов, планируемых для накрывания кровли. Например, мягкая черепица укладывается на кровли с уклоном от 11 до 90 градусов, шифер и металлочерепица применяются при уклоне скатов от 14 до 60 градусов, а керамическая черепица – от 30 до 60 градусов.

Стропильная конструкция четырехскатной крыши подразумевает использование определенного вида стропил – диагональных, или накосных. Они соединяют угол дома с концом конька. Диагональные стропила имеют большую длину по сравнению с другими, поэтому их обычно приходится составлять из двух частей, сращивая два бруса. Кроме этого, в конструкции имеют место обычные стропила и нарожники – короткие стропила, опирающиеся верхним концом на диагональные, а нижним – на мауэрлат. Чтобы распределить нагрузку на накосные стропила, нарожники устанавливаются на них в разных местах.

Если длина накосных стропил составляет более 7 м (а так бывает в большинстве случаев), под них необходимо подставлять дополнительные опоры в виде стоек, упирающихся в нижнюю часть диагонального стропила. Для опоры нижнего конца стойки применяют так называемую шпренгельную ферму. Она состоит из балки, соединяющей две смежные стены дома через угол, самой стойки и подкосов, соединяющих концы балки и вершину стойки.

Шпренгельная ферма – обязательный элемент висячей стропильной системы четырехскатной крыши

Установка и крепление накосных стропил может производиться тремя способами:

• Если конструкция имеет один коньковый прогон, в торцевой части стропила делается вырубка, после чего узел стыкуется на прогонной консоли.
• В случае строительства конструкции с двумя коньковыми прогонами накосные стропила опираются на шпренгель, который сооружается на консолях прогонов вместе со стойкой. Такой способ выбирают, если диагональные стропила выполняются из досок.
• Если в качестве материала для стропил используется брус, то диагональные стропила вальмовых скатов могут опираться на короткую доску, укрепленную к основным стропилам трапециевидных скатов немного ниже конька. Эта доска называется прибоина. Если выполняется стропильная система для так называемой датской (полувальмовой) крыши, прибоина закрепляется гораздо ниже конькового прогона. Таким образом, вальмовые скаты также приобретают трапециевидную форму, а в верхней части можно установить чердачные окна.

Вальмовая четырехскатная кровля является наиболее привлекательной и надежной, поэтому приобрела большую популярность в частном строительстве.

Привлекательная и надежная вальмовая кровля

Эта стропильная система не менее популярна благодаря своей простоте и надежности. Ее используют на строениях, которые в плане имеют форму, близкую к квадрату. Она имеет некоторые отличия от вальмовой, и главное – отсутствие конькового прогона. Диагональные стропила здесь также присутствуют, но они стыкуются друг с другом в верхней точке крыши. Чтобы усилить систему, желательно поставить центральную стойку, если же ее невозможно установить по каким-то причинам, придется обустраивать систему висячих стропил, которая сложнее в исполнении и последующем ремонте. Чтобы конструкция обрела дополнительную прочность, применяются шпренгели, затяжки, стойки и подкосы.

Шатровая крыша не имеет конька

Важно!
Особенно необходимы в случае строительства висячих стропильных конструкций шпренгели. Они значительно увеличивают жесткость и прочность стропильной системы, придают ей долговечность.

Такую стропильную систему сможет возвести только специалист

Рассмотренные выше конструкции четырехскатных крыш, несомненно, отличаются надежностью и позволяют придать дому эффектный и эстетичный внешний вид. Однако, что делать, если этого не требуется, а достаточно лишь возвести надежную и прочную кровлю над баней или дачным сарайчиком? В таких случаях прекрасным выходом из положения станет стропильная система односкатной крыши. Она надежна, не требует сложных расчетов, проста в исполнении, экономична. Такую кровлю вполне может «осилить» и непрофессионал. А вот в случае, когда важны и надежность, и эстетичный внешний вид, да еще и объем работ значителен – гораздо разумнее привлечь к работе специалистов.

goodkrovlya.com

Стропильная система крыши дома своими руками: монтаж, устройство, расчет стропил

Понравилась статья? Следите за новыми идеями из мира дизайна интерьеров, а так же полезных советов в нашем канале. Подписывайтесь на нас в Яндекс.Дзене. Подписаться.

Всем известно, что крыша – это элемент, который больше остальных украшает дом, придает ему индивидуальность и свидетельствует о вкусе, которым обладает владелец дома. Если вы решили, что вам нужна сделанная стропильная система крыши дома своими руками, то стоит отметить, что ничего сложного в ее устройстве нет.

Единственное, что нужно четко усвоить, так это то, крыша — стропильная система — прежде всего является инженерным сооружением, которое защищает здание от воздействия окружающей среды.

В зависимости от того, насколько качественно осуществлен монтаж, зависит надежность и долговечность конструкции крыш — стропильные системы при этом играют важную роль.

Основной задачей скелета является выдержка всей тяжести кровли и обеспечение надежной защиты от снега и ветра. Именно поэтому, очень важно производя расчет стропильной системы крыши учесть тип кровли и особенности местности, в которой строится дом.

Кроме этого нужно учесть еще и запас прочности. Нельзя приступать к монтажу крыши не учтя данный показатель.

Необходимая жесткость стропильной системы достигается благодаря скреплению стропил друг с другом, а также при скреплении коробки дома и каркаса крыши.

Чаще всего стропила крыши изготавливаются из дерева.

Что не удивительно, так как у этого материала много преимуществ:

• Просто изготавливается.
• Легко устанавливается.
• Можно осуществить подгонку стропил, сделанных из дерева, на месте монтажа.
  Именно эти факторы обуславливают применение дерева, так как стропила, изготовленные из металла или железобетона, не отличаются перечисленными достоинствами.

Проектирование крыш и расчет стропильных систем в программе Аркон

В последнее время для крепления стропил друг с другом применяются болты, саморезы, гвозди, скобы и хомуты.

 Вашему вниманию!Стоит заметить, что крепления, сделанные при помощи гвоздей, не являются прочными и надежными. Происходит это из-за того, что древесина усыхает через некоторое время, что становится причиной расшатывания стропильной конструкции.

Еще не целесообразно пользоваться болтовыми соединениями, так как под них необходимо делать отверстия, которые намного снижают прочность и устойчивость конструкции в целом.

Именно поэтому для соединения стропил используются хомуты и скобы. Кроме этого, сделать стропильный скелет можно и в промышленных условиях.

Достигается это при помощи современных наработок, при помощи которых на производстве скрепляется вся конструкция надежными соединительными материалами, в качестве которых выступают крепежные планки.

Виды крыш

Монтаж кровли

Перед тем как делать устройство стропильной системы крыши, нужно узнать, какие же крыши существуют вообще.

В современном понятии крыша представлена очень сложной системой балочных перекрытий и стропил, которые отвечают не только за то, какую форму будет иметь крыша, но и функции, по которым ее будут эксплуатировать в дальнейшем.

Сейчас самой простой и дешевой является двускатная стандартная крыша, или наклонная, как ее еще называют. Элементарный пример скатных крыш – это односкатная крыша.

Для такой крыши характерна такая особенность, как опирание крыши на две стены, имеющие разную высоту. Чаще всего такие крыши строятся в хозяйственных и промышленных постройках, а сделать ее самостоятельно не составляет никакого труда.

Популярностью пользуется двускатная крыша. Ее особенность в том, что в одной точке сходятся два ската.

Самой часто встречаемой крышей такого варианта является многощипцовая крыша. Ее можно применять даже в тех случаях, когда задумана крыша – стропильная часть которой представлена сложной конструкцией.

Использование стропильной системы вальмовых крыш придает дому интересный дизайн и предоставляет архитектору волю для полета фантазии.

Правда, отдав предпочтение такой конструкции, сделать ее самостоятельно не получится, так как она имеет множество переломов и изгибов, поэтому чтобы ее монтировать, лучше обратиться к высококвалифицированному специалисту-кровельщику, так как правильный расчет стропил крыши под силу осуществить только ему.

Также причина кроется в том, что при неправильном монтаже из-за большого количества стыков и изгибов, может повыситься нагрузка на основные элементы.

Причиной этому является большое скопление снега, грязи или воды, что может стать причиной проседания крыши или появлению протечек.

Крыша, которая похожа на египетские пирамиды, называется шатровой. Сделать такую крышу можно лишь в том случае, если у вас квадратный дом, ну, или в форме правильного многоугольника.

Элементы такой крыши предполагают схождение равнобедренных треугольников в одной точке. В то же время важно соблюсти симметрию крыши, так как именно от нее и будет зависеть весь шарм такой постройки.

Уже много лет используются вальмовые крыши – стропильная система которых представлена так, что происходит образование двух скатов с торцов в форме треугольника и двух в виде трапеций. Именно они и получили название вальм.

Часто встречаемым видом крыш является и мансардный вид. Состоит такая крыша из четырех скатов, два верхних из которых пологие, а два нижних – крутые.

При монтаже устраивают стропила для крыши, предназначенные для того, чтобы сохранить полезное мансардное пространство по максимуму. Обычно такую крышу устраивают в том случае, если хозяин собирается сделать пространство под чердаком для проживания .

Монтаж

Характеристики деревянных двутавровых балок в стропильных системах

Монтаж стропильной системы крыши нужно начинать с выравнивания поверхности несущих стен при помощи стяжки. На стяжку следует уложить гидроизоляцию, а затем мауэрлат и лежень.

Далее осуществляется сбор подстропильной опорной конструкции из прогонов, стоек и подкосов. При этом сначала устанавливаются крайние стропила для крыши, и лишь потом промежуточные.

Какое будет расстояние между фермами, зависит от конструкции стропильной системы и несущей способности обрешетки. Если для кровли используется кровельный пирог, то он включает в себя:

• Слой пароизоляции.
• Слой теплоизоляции.
• Слой гидроизоляции.
• Кровельный материал.

Вашему вниманию!Для того чтобы обеспечить деревянной конструкции долгий срок эксплуатации нужно сделать вентиляцию. Это можно сделать, установив коньковые и карнизные продухи, а также мансардные окна. Для крыш, которые покрыты штучным материалом, предусматривается использование специальных плиток, имеющих отверстия.

Стропильные фермы

Устройство крыши – стропил которых изготавливаются на строительной площадке нуждаются в больших затратах труда. Пространство, находящееся между потолком и кровельным покрытием необходимо заполнить утеплителем, обладающим гидроизоляцией.

При этом нужно предусмотреть зазор под вентиляцию. У крыши с конструкцией и материалом есть жесткая взаимосвязь.

А уклон и форма крыши могут сократить список материалов, которые можно использовать для кровли. В свою очередь выбранное покрытие диктует способ, по которому будет проводиться монтаж, сколько оно прослужит и когда потребуется ремонт.

В настоящее время на строительных рынках можно найти много импортных и отечественных материалов, изготовленных из металла, керамики, природных и полимерных.

Для того чтобы принять правильно решение нужно учитывать свойства материалов, которые претендуют на ваше внимание, тщательно взвесив все «за» и «против».

Выбирать кровельный материал следует, основываясь на принцип согласования сроков эксплуатации всех компонентов.

Главным показателем при выборе материала является не его стоимость за одну единицу площади, а цена за всю кровельную систему при требуемых эксплуатационных характеристиках и сроке службы.

Также долговечность и надежность крыши во многом зависит от выполненных работ: если монтаж выполнен правильно, то кровельная система будет служить своему владельцу очень долго и ремонт ей потребуется через много лет.

krovlyakryshi.ru