Крепление стропил без мауэрлата: Крыша без мауэрлата: стоит ли делать? — Информационный портал города Мичуринска. Афиша

Содержание

Крыша без мауэрлата: стоит ли делать?

Мауэрлат — один из двух элементов стропильной системы, который считается обязательным, независимо от выбранной конструкции скатной крыши. Для наглядности, второй такой элемент — стропила. И это дает понимание, насколько действительно важен мауэрлат. Он служит в качестве опоры, которая перенимает почти точечную распирающую нагрузку со стропильных ног и равномерно распределяет ее по стене. Тем не менее, несмотря на всю важность этого элемента, крыши без мауэрлата существуют, и некоторым из них не один десяток лет.

Что это: ошибка строителей, которая чудом за столько лет не привела к обрушению кровли? Или пусть и редкий, но допустимый вариант конструкции крыши? Разбираемся в статье.

Краткий ответ — да, можно. Развернутый — да, можно, вот только подавляющее большинство кровель без мауэрлата сделаны с серьезными ошибками. И такие крыши рано или поздно (скорее — рано) потребуют не просто капитального ремонта, но полного демонтажа. И в лучшем случае демонтировать придется только стропильную систему, в худшем же проблемы будут и со стенами дома.

Когда стропильная система без мауэрлата — ошибка

«Мауэрлат нужен для равномерного распределения нагрузки со стропил на стены» — эта фраза абсолютно правильная, но далекий от строительства человек может не понять, зачем нужно такое «распределение». Поэтому подробно объясним главную функцию мауэрлата.

Итак, представьте себе стандартный «путь» нагрузки по стропильной системе: слой снега, лежащий на кровельном покрытии, «давит» на обрешетку, обрешетка — на стропила, стропила опираются сверху либо друг на друга, либо на конек, что приводит к примерной компенсации веса снежной шапки с противолежащих скатов. Для простоты опустим, что с подветренной стороны снега может быть больше, чем с наветренной. Куда тогда направлен вектор нагрузки? Очевидно, в низ стропильных ног, которые из-за этого как бы всегда «стремятся» разъехаться.

Низ стропил упирается в мауэрлат, сделанный из прочного, упругого и, вместе с тем, мягкого дерева с волокнистой структурой. Поэтому приходящая на опорный брус огромная нагрузка не разрушает мауэрлат, максимум, немного деформирует его в пятне контакта. Для понимания — речь о действительно огромной нагрузке. Она может быть 200-250 кг/м² и выше даже в центральных регионах России. То есть на одно стропило может приходиться больше тонны веса. И все это «больше тонны» давит на мауэрлат через пласть доски, площадь которой несколько квадратных сантиметров. Мауэрлат принимает эту нагрузку со стропил и передает ее дальше — на стены. Только теперь вес давит на стены вертикально вниз, а площадь пятна контакта исчисляется уже не в квадратных сантиметрах, а в квадратных метрах. То есть усилие на единицу площади получается в десятки тысяч раз меньшим.

Будет ли работать такая схема крыши без мауэрлата? Ответ очевидный: нет. Попытка опереть стропила на кирпичи, газоблок, шлакоблок, ракушечник приведет со временем к разрушению такой опоры. Скорее всего, в первую же зиму. Если повезет — через несколько сезонов. Ведь это хрупкие материалы, и ни один из них не рассчитан на настолько большую нагрузку.

Намного лучше будет работать схема с опиранием стропил крыши не напрямую на стены, а через «посредника» в виде балки перекрытия. В этом случае балка будет компенсировать распирающую нагрузку и тоже поможет направить вектор нагрузки вертикально вниз. К сожалению, вторая проблема — очень большой вес при миниатюрном пятне контакта — никуда не денется. Поэтому подобное крепление крыши без мауэрлата тоже, скорее всего, приведет как минимум к частичному разрушению стены.

Но если все так, то почему в начале раздела мы дали положительный ответ на вопрос «можно ли делать крышу без мауэрлата»? Все просто: потому что это действительно возможно. Но для этого нужно изменить технологию.

4 правила устройства крыши без мауэрлата

Есть дома, для которых крепление стропил без мауэрлата — вполне допустимое решение. Речь о зданиях, построенных из хрупких пористых материалов вроде пеноблока. У таких домов перед монтажом стропильной системы поверх стен по их периметру заливают армопояс — монолитную армированную бетонную ленту, ширина которой равна ширине стены, а высота — 150-200 мм. И уже в этот армопояс вмуровывают шпильки для крепления мауэрлата — в пеноблок их ставить нельзя, крепления под нагрузкой просто вырвет из пористого хрупкого материала.

То есть армопояс служит для той же цели, что и мауэрлат — он распределяет вес равномерно по стене, препятствуя ее разрушению из-за точечного воздействия нагрузки. Учитывая, что монолитный железобетон — крайне прочный материал, зачем тогда вообще нужно ставить поверх армированного пояса деревянный брус? Что мешает сразу установить на шпильки стропильные ноги?

Ничего. Правильно сделанный армопояс действительно достаточно прочен, чтобы выдержать нагрузку, передаваемую со стропил. Поэтому именно в таком случае возможен монтаж крыши без мауэрлата. Хотя от опорного бруса все равно лучше не отказываться, поскольку распределение нагрузки — не единственная его функция. Еще мауэрлат связывает кровлю в единое целое, помогает с ветровой нагрузкой, облегчает работу кровельщикам.

Но если от мауэрлата по какой-то причине очень надо отказаться, наличие армопояса позволяет это сделать. Но не только: чтобы такая крыша была максимально надежной, при ее устройстве нужно следовать четырем правилам:

Армопояс обязательно должен быть цельным, установленным по периметру дома, даже если речь о простой двухскатной крыше без мауэрлата. Недопустимо делать его только параллельно карнизам.
Стропильная система должна быть висячей. То есть в коньковом узле стропила должны опираться друг на друга и быть связанными внизу затяжкой. Для облегчения конструкции затяжка одновременно может быть и балкой перекрытия.
Крепления (шпильки, анкеры, отожженная проволока) должны быть вмурованы в армопояс. Да, это требует высокого мастерства бетонщиков, поскольку крепления нужно ставить очень точно, но сверление не даст нужной прочности узла.
Между соседними стропилами по одной стороне необходимо установить бруски-распорки, которые будут стабилизировать стропильную систему и связывать ее в единую конструкцию снизу.

В целом, строительство крыши без мауэрлата — достаточно сложная задача. Поэтому для такого решения должны быть весомые причины.

Крыша без мауэрлата — спорная конструкция, у которой есть только три преимущества:

Экономия на закупке пиломатериалов. Мауэрлат обычно делают из довольно дорогого бруса 150×150 мм или 200×200 мм. Отказ от мауэрлата позволяет сэкономить на закупке этого бруса.
Уменьшение нагрузки на стены. Брус большого сечения тяжелый. Обычно это не критично, но если строительство ведется на сложных почвах, отказ от мауэрлата может обеспечить достаточное снижение массы всей конструкции для выбора более дешевого вида фундамента.
Нет проблем с доступностью. Далеко не во всех регионах России можно купить всю номенклатуру качественных пиломатериалов. Особенно это касается досок и бруса большого сечения и длины. Из-за этого может возникнуть ситуация, когда достаточно качественный для использования в качестве мауэрлата брус нужно доставлять издалека.

Если эти плюсы кажутся вам «слабыми», то вам не кажется. Поэтому тщательно взвешивайте ваше решение — экономия на крыше без мауэрлата может выйти боком, учитывая минусы такой конструкции.

Первый и главный недостаток кровли без мауэрлата — это исключительная сложность монтажа стропильной системы. Просто представьте себе точность, с которой должны быть установлены закладные: стропила чаще всего делают из доски 50 мм, а стандартный диаметр шпильки — 14 мм. Чтобы обеспечить надежность узла, крепление должно входить в доску не менее чем в 15 мм от пласти, то есть почти по ее центру: 50 – 14 – 15×2 = 6 мм.

Еще раз — точность установки шпильки ±6 мм! Для такой установки креплений нужна высочайшая квалификация, поэтому сделать крышу без мауэрлата своими руками не получится — нужно будет обязательно привлекать специалиста.

Второй минус — невозможность использовать наслонные стропила. Классическая и простая конструкция крыши с коньком на стойках и опирающимися на него стропильными ногами для кровель без мауэрлата невозможна.

Третий — усложнение стропильной системы. Во-первых, нужны распорки между стропилами по одной стороне. Во-вторых, для компенсации прогиба стропильных ног можно использовать только раскосы. На стойки опереть их не получится.

И четвертый недостаток — обязательное использование замкнутого армопояса для крыши без мауэрлата. При этом в обычной ситуации для той же двускатной кровли стандартной конструкции заливать армированный блок нужно только на стенах, параллельных карнизу.

Крыша без мауэрлата — экзотическая, но имеющая право на жизнь конструкция. В большинстве случаев такая кровля у домов — это ошибка строителей, которая рано или поздно выльется в необходимость капитального ремонта. Но есть и случаи, в которых сделать крышу без мауэрлата — неплохое решение. Это касается кровель, у которых после монтажа стен нужно залить армопояс. Такая бетонная конструкция сама по себе выполняет часть функций мауэрлата. При этом она достаточно прочная, чтобы выдержать нагрузку от стропил.

Но даже в этом случае экономия на крыши без мауэрлата — сомнительное предприятие. Прежде всего из-за исключительной сложности монтажа такой стропильной системы. В частности, закладные шпильки для установки стропил должны быть вмурованы с точностью ±6 мм.

Будьте в курсе!

Подпишитесь на новостную рассылку

Крепление стропил без запила к мауэрлату в односкатной крыше

Стропильная нога является главным несущим элементом каркаса скатной крыши. От правильности фиксации стропил зависит прочность и долговечность всей конструкции. Чаще всего используется крышная система, когда две стропильные ноги соединяются в верхней точке на коньке, а нижними концами опираются и фиксируются на брусе мауэрлата. Существуют разные варианты крепления несущих стропильных ног к этому горизонтальному брусу. В нашей статье мы рассмотрим крепление стропил без запила.

Содержание

Разновидности фиксации
Скользящее крепление
Жесткое крепление
Другие варианты крепления без запила
Выбор крепления в зависимости от типа системы
Правила фиксации

Разновидности фиксации

Выбор способа крепления стропильного элемента к мауэрлату зависит от того, какая стропильная система (наклонная или висячая) используется, а также от веса бруса, сложности конструкции и расчетных нагрузок. Для начала стоит сказать, что крепить стропила к брусу мауэрлата можно двумя способами: жестко или с использованием скользящей фиксации. Фиксация без запила может выполняться по тому и другому типу.

Скользящее крепление

Скользящий крепеж состоит из двух элементов. Один из них может свободно перемещаться относительно другого. Кроме этого, стропила к брусу мауэрлата могут крепиться открытым и закрытым способом. Рассмотрим их подробнее:

Популярная БК выпустила приложение, официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по ссылке без регистрации и абсолютно бесплатно.

При закрытом способе крепления используется специальный уголок с проушиной, напоминающей щель. Эту деталь сначала крепят к мауэрлату. В проушину заводится металлическая деталь с отверстиями. Именно через эти отверстия и осуществляется крепление уголка к несущей ноге. Благодаря незакрепленной вертикальной поверхности уголка стропило может при необходимости немного смещаться, тем самым защищая от излишней нагрузки и деформации стеновые конструкции постройки.
Открытый вариант крепления выполняется аналогично с той лишь разницей, что в проушину уголка петля не вставляется. Уголок сначала крепится к мауэрлату, а затем верхняя часть его полки подгибается вниз для выполнения соединения.

Жесткое крепление

Если говорить о том, как выполняется жесткое крепление стропил к мауэрлату, то тут существует большее количество вариантов. Выбор того или иного способа делают с учетом особенностей монтажа крышной системы, а также габаритов и тяжести деревянных элементов конструкции.

Стропила на односкатной крыше или многоскатной системе могут крепиться посредством:

металлических уголков разного размера;
специальных LK-креплений.

Последний вариант креплений изготавливается любых размеров, что позволяет легко подобрать его под габариты стропил. Для производства этих крепежей используется сталь толщиной 2-3 мм. Такие соединительные элементы обеспечивают максимальную жесткость и надежность фиксации.

Важно: уголки для соединения стропил с мауэрлатом без запила отличаются от уголков, которые применяются при фиксации с запилом. Они имеют увеличенные полки с большим количеством отверстий под саморезы. Для их изготовления используется более толстая сталь (3 мм).

Другие варианты крепления без запила

Если при выполнении односкатной крыши необходимо обеспечить высокую надежность и жесткость всей стропильной конструкции, то можно использовать следующий вариант крепления. Несущая нога устанавливается между двумя досками, которые снизу подпилены под нужным углом и дополнительно зафиксированы металлическими уголками или LK-креплениями. Этот способ применяют, если стропильную ногу необходимо зафиксировать с заданным уклоном на небольшом расстоянии от поверхности мауэрлата. При этом крепление осуществляется к внешней вертикальной поверхности бруса.

Если стропила крепятся к мауэрлату, который изготовлен из бруса небольшого сечения, то его усиливают деревянными накладками требуемой толщины. Эти накладки крепятся к мауэрлату посредством саморезов или гвоздей только там, где будут монтироваться несущие ноги. Для фиксации стропил применяется прочная стальная проволока, которая прикручивается к костылю из стали, вбитому в стену.

Также для соединения стропил с мауэрлатом в односкатных и двухскатных системах можно использовать скобы. Для этого можно брать скобы разных размеров и вбивать их в любых местах. Такой способ крепления довольно распространенный, поскольку позволяет получить долговечное соединение всех элементов стропильной системы.

Совет: для дополнительного усиления крепежного узла и более прочной фиксации можно использовать перфорированную ТМ ленту. Иногда без нее просто невозможно обойтись.

Еще один вариант фиксации стропил без запила иногда реализуется без мауэрлата. В этом случае несущие ноги упираются в балки перекрытия. Если говорить о варианте без запила, то стропила просто упираются торцом в балку. Для соединения элементов используются болты и крепежные уголки из стали.

Выбор крепления в зависимости от типа системы

В зависимости от особенностей несущего каркаса дома и типа кровли подбирают разновидность стропильной системы. В каждом виде таких систем используют различные дополнительные элементы (затяжки, подпорки, стойки и т.п.).

Выбирая способ крепления несущих ног без запила, необходимо учитывать разновидность стропильной системы. Они бывают наклонные и висячие:

В наклонных системах часть нагрузки от крыши на стены перераспределяется на дополнительные опорные элементы. Это могут быть стойки, бабки, балки перекрытия, затяжки. Чаще всего именно односкатная крыша делается с таким типом стропильной системы. При этом для соединения стропил с мауэрлатом рекомендуется использовать скользящий способ. Поскольку в этом случае конструкция крыши будет надежно защищена от деформаций, возникающих при усадке постройки.

Внимание: такой способ фиксации особенно важен для недавно возведенных зданий, которые непременно дадут усадку под воздействием подвижек грунта и температурных перепадов.

В висячих стропильных системах не используются дополнительные подпорки, стойки и другие элементы, на которые можно переложить часть нагрузки от крыши. В этом случае вся нагрузки от кровельной конструкции приходится на брус мауэрлата. Именно поэтому в данных системах лучше использовать жесткое соединение, которое позволит исключить вероятность любых подвижек. Для частичной компенсации нагрузки на стены в таких системах применяются затяжки, ригели и подкосы.

Правила фиксации

Для получения надежного и долговечного соединения несущих ног с горизонтальным брусом важно придерживаться следующих правил:

При использовании стальных уголков, пластин и других металлических деталей их необходимо прочно прикручивать к деревянным элементам несущей системы посредством саморезов.
Если для соединения несущих ног и других деревянных элементов каркаса крыши используются болты, то обязательно применяют специальную шайбу для болта или металлическую пластину. Это не позволит гайке углубиться в тело древесины и ослабить несущий элемент каркаса крыши.
Соединение мауэрлата со стропилами посредством одних гвоздей и саморезов считается ненадежным. Обязательно нужно использовать металлические пластины и стальные уголки, которые позволят усилить узел крепления.
В постройках из древесины ноги наклонной или висячей системы лучше крепить к горизонтальному брусу скользящим способом. Это особенно важно при значительном весе кровли, поскольку позволит избежать деформации крышной конструкции при усадке постройки.

Как видите, существует множество способов соединения несущих ног с горизонтальным брусом без запила. При выборе того или иного варианта важно учитывать конструктивные особенности сооружения, материал стен, вес крыши, тип кровельного покрытия, а также нагрузки, которые будет воспринимать каркас.

Крепление мауэрлата к газобетону с армопоясом и без него

Крепление мауэрлата к газобетону или пенобетону, как правило, производится с помощью армирующего пояса, располагаемого в верхней части стеновых конструкций. Именно он становится опорой для мауэрлата и обеспечивает большую прочность всему дому.

Для чего Армопояс?

Как известно, газобетон отличается высокой чувствительностью к локальным нагрузкам. То есть при превышении допустимого давления сверла, используемого для создания отверстий в блоке, есть вероятность, что он треснет или даже треснет. Для предотвращения таких изменений устраивают армопаузу, она также позволяет избежать скольжения и деформации блоков, к чему приводит неравномерное давление общего веса.

Что нужно знать

Функции мауэрлата заключаются в соединении коробки здания и стропильной системы, а также в разделении нагрузки от конструкции крыши по всем стенам. Древесина используется в основном для изготовления крепежных изделий. Оптимальный вариант – брус из лиственных пород, поверхность которого покрыта антисептическим составом.

Желательно, чтобы крепление мауэрлата к стене из газобетона было сплошным по всему периметру стеновых конструкций. Для фиксации отдельных элементов используется прямой замок подходящего размера. Для обеспечения жесткости вбиваются гвозди, в результате бруски образуют единую систему крепления стропил, соединенную с соседними элементами. Брусья должны находиться внутри кладки, выходя наружу не менее чем на 5-6 см. Для опирания мауэрлата по внешнему краю стены делается кирпичный парапет, отдельные части которого скрепляются прямым замком.

Способы крепления мауэрлата к стенам из газобетона

Возможно применение нескольких приемов, подходящих для разных условий:

Фиксация скобами, заделанными в кладку;
Анкерное крепление на основе армопояса;
Крепление мауэрлата к газобетонной проволоке.

В последнем варианте проволока укладывается между кирпичами таким образом, чтобы средняя часть располагалась под ними, а внешние стороны снаружи. Длина должна быть достаточной для свободного прохождения стержня и последующей затяжки. Количество обвязок должно соответствовать количеству стропил. Затем с помощью металлической проволоки мауэрлат крепится к стене.

Армопояс

Монтаж мауэрлата к газобетону с армопоясом наиболее предпочтителен, так как блоки отличаются недостаточно плотной структурой и сложностью монтажа фиксаторов любого вида. Стоит отметить преимущества использования армированного ремня. В первую очередь это выравнивание верхней части стен и усиление всей конструкции дома, при этом заранее закрепляя ее, создаются фиксаторы для мауэрлата. Самый простой вариант – использование П-образных блочных элементов в виде водосточного желоба по периметру наружных конструкций стены, причем перерывов быть не должно. Далее формируется пропил на уголках. Для сборки каркаса используется арматура с поперечными перемычками, затем она укладывается в желоб с последующей заливкой бетонной смесью. Для обеспечения монолитности масса заливается в один прием. Перед этим на армированном поясе закрепляют анкер с проволокой. Особое значение имеет тщательное соблюдение уровня. Шпильки также фиксируются на раме по линии в соответствии с натянутым шнуром, в вертикальном положении. Так же, как и в случае использования стальной проволоки, количество стропильных ног и анкерных фиксаторов должно совпадать. Необходимо заранее определить оптимальное расположение элементов во избежание совпадения с местами крепления стропил.

Крепление мауэрлата к газобетону с помощью шпилек

Этот вариант оптимален для небольших зданий и крыш, имеющих легкую конструкцию, когда кровля и стены не испытывают значительных нагрузок. Шпильки бывают двух видов: это болты, образующие единую конструкцию со стальным угольником, или элементы в виде Г-образной формы. Их фиксация производится при укладке блоков в несколько рядов до верха, при этом длины должно хватить на контргайку и толщину брусков. Процесс аналогичен анкерному методу: брусок надевается на шпильки при застывании кладки и фиксируется гайками. Существуют и другие способы крепления мауэрлата к газобетону, но они используются реже из-за меньшей надежности.

Достаточная жесткость и надежность крепления формируется за счет привинчивания болтов к раме и их дополнительного погружения в бетон. Достаточно надеть мауэрлат на шпильки и с помощью гаек подтянуть его к блокам.

При необходимости крепления мауэрлата к газобетону без армопояса применяются монолитные дюбели и подушки в стенах. Их размеры должны быть в пределах 400 мм, они представляют собой пазы с конструкцией из арматуры небольшой толщины или металлических прутков, именно на нее и закрепляются анкерами.

Характеристики

Использование анкеров и шпилек требует предварительного создания отверстий. Здесь может возникнуть ряд трудностей. Например, крепеж может быть недостаточно ровным, даже если использовать шнур и уровень, с жидким бетоном работать сложнее. В первую очередь устанавливается точное расположение креплений, на доске отмечаются точки верхних частей болтов, позже они переносятся на мауэрлат, в котором просверливаются соответствующие отверстия. Затем балка крепится к стене. Основание стропил крепится на болты, дополнительно используются шайбы и гайки.

Крепление мауэрлата к газобетону следует производить после выбора способа крепления и предварительного планирования количества и расположения замков. В первую очередь образуется надежная изоляция между бетоном и деревом. Это необходимо из-за развития интенсивной гнили дерева, для предотвращения этого процесса применяется гидроизоляционный материал, уложенный в два слоя. В качестве него могут выступать как современные варианты, так и привычные, например, полиэтилен или рубероид.

При использовании провода достаточно проделать отверстие на расстоянии не более 35 см для всех креплений, пропустить провод, при этом концы закручиваются таким образом, чтобы получить максимальное соединение стены и Мауэрлат.

Следует отметить, что пильные диски нельзя использовать с болгаркой, так как этот инструмент не подходит для дерева. Несоблюдение этого правила может привести к травмам во время работы.

Скользящая связка

Монтаж стропил производится после плотной фиксации мауэрлата. Стропильная конструкция может быть шарнирной или жестко закрепленной, выбор подходящего варианта зависит от требований, которым должны соответствовать узлы крепления мауэрлата к газобетону, общей конфигурации и типу конструкции (висячая или носовая).

Навесная версия может иметь разные интерфейсы. Наиболее распространено крепление с жестким интерфейсом, при этом отсутствует возможность смещения и поворота. Также используется скользящее сопряжение, обеспечивающее перемещение балки и поворот относительно стержня. Последний вариант уменьшает расширение древесины, вызванное температурным воздействием, и усадку здания, все это предотвращает передачу распирающих нагрузок на стеновые конструкции.

Для создания скользящего интерфейса используются три метода:

Применение специального металлического крепежа для соединения стропил;
Снятие балки со стен и фиксация ее пластиной;
Создание запилов в дощатом стропиле и установка его на мауэрлат с применением уголков, скоб или гвоздей.

Жесткое сопряжение

Без него редко обходятся бетонные и деревянные постройки, а также конструкции из дерева. Ввиду того, что и каркасные, и деревянные дома заметно поддаются усадке, при отсутствии возможности одновременного смещения здания и короба крыши существует вероятность возникновения значительных напряжений, вызывающих повреждение конструкции стен и стропил. Для создания жесткого сопряжения потребуются опорные бруски длиной 1 метр, закрепленные на стропильных ногах, гвозди и стальные уголки. Стропильная балка с бруском должна упираться в конструкцию мауэрлата в соответствии с прижимной линией. Это предотвращает перпендикулярные смещения. Уголки и гвозди исключают боковое смещение, при этом последние необходимо вбивать под углом с двух сторон, чтобы они пересекались в бруске. Через брус вбивается третий гвоздь, который должен иметь вертикальное направление.

Заключение

Крепление мауэрлата к газобетону имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при обустройстве, чтобы можно было предотвратить проблемы с кровельным покрытием. При отсутствии опыта и соответствующих знаний для создания проекта и последующего монтажа стропильной системы желательно обратиться к профессионалам, которые гарантируют получение надежной кровли, которая долгие годы будет защищать дом от холода и атмосферные осадки. При строительстве не экономьте на этом этапе работ, так как это может вызвать дополнительные финансовые вложения и временные затраты.

Стропильная система двускатной крыши: устройство, узлы

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые в совокупности именуются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов его организации накопилось немало, и каждый имеет свои особенности в построении узлов и разрезов. Подробнее поговорим о том, какой может быть стропильная система двускатной крыши и как должны крепиться стропила и другие элементы системы.

Содержание статьи

1 Структура системы фермы на крыше
2 с висящими рафтерами
- 2,1 Рейбтерная крыша для небольших домов
- 2,2 для Mansard Roofs
- 2,3 Для больших домов

20202020202020202020202020202020202020202020202020202020202D2020202020202020202

3 С наслонными стропилами
- 3. 1 Безраспорные схемы и врезные узлы
- 3.2 Варианты стропильных систем с насечками
4 Системы наслонных стропил с подкосами
5 Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двускатная крыша представляет собой треугольник. Он состоит из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Эти две плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составных частях системы и их назначении:

Мауэрлат — балка, соединяющая крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
Стропильные ноги — образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
Коньковая прогонка (бортовая или коньковая) — объединяет две плоскости крыши.
Затяжка – поперечная деталь, соединяющая противоположные стропильные ноги. Служит для повышения жесткости конструкции и компенсации разрывных нагрузок.
Грядки — это брусья, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределить нагрузку с крыши.
Боковые балки – поддерживают стропильные ноги.
Стойки — передача нагрузки с балок на скамьи.

Скругления все еще могут присутствовать в системе. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги, образуя свес. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от атмосферных осадков желательно, чтобы крыша заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериала в 6 метров для этого зачастую недостаточно. Заказывать нестандарт очень дорого. Поэтому стропила просто выращивают, а доски, из которых это делают, называют «кобылками».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь они делятся на две группы – с наслонными и висячими стропилами.

Отличие конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

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

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости в установке мауэрлата, а это упрощает монтаж стропильных ног: не нужно делать пропилы, достаточно скосить доски . Для соединения стен и стропил используется вагонка – широкая доска, которая крепится на шпильки, гвозди, болты, ригели. При такой конструкции компенсируется большая часть распирающих нагрузок, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Типы стропильных систем с висячими стропилами для различных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двускатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такая конструкция возможна, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно не рассчитывать угол наклона: конек должен быть приподнят над затяжкой на высоту не менее 1/ 6 длины пролета.

Но при такой конструкции стропила испытывают значительные нагрузки на изгиб. Для их компенсации либо берут стропила большего сечения, либо делают врезку коньковой части так, чтобы частично их нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с двух сторон прибиваются деревянные или металлические пластины, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже см. не на фото).

На фото также показано, как удлинить стропильные ноги для создания свеса крыши. Делается разрез, который должен выходить за линию, проведенную вверх от внутренней стенки. Это необходимо для того, чтобы сместить врубку и снизить вероятность поломки стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом системном исполнении

Для мансардных крыш

Ригельный вариант — используется при организации под кровлей жилого помещения — чердака… является основой для подшивки потолка помещения ниже. Для надежной работы данного типа системы срез ригеля должен быть нешарнирным (жестким). Оптимальный вариант – полугнилой (см. фото ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двускатной крыши и врезка прогона в сборе

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

При такой схеме практически вся нагрузка ложится на стропила, поэтому их надо брать большего сечения. Иногда поднятую стяжку усиливают подвеской. Это делается для того, чтобы предотвратить его изгиб, если он поддерживает материалы обшивки потолка. Если затяжка короткая, ее можно закрепить по центру с обеих сторон досками, прибитыми к гвоздям. При значительной нагрузке и длительности таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливаются передняя бабка и подкосы. Эта конструкция имеет высокую жесткость, так как компенсируются нагрузки.

Стропильная система двускатной крыши для большого пролета и соединения конька и стропил

При таком большом пролете (до 14 метров) сделать интегральную затяжку сложно и дорого, поэтому она выполняется из двух балок. Он связан прямым или косым срезом (рисунок ниже).

Прямая и косая выемка для затягивания соединения

Для надежной посадки соединение усилено стальной пластиной с болтовым креплением. Его размеры должны быть больше размеров пропила – крайние болты вкручиваются в массив дерева на расстоянии не менее 5 см от края пропила.

Чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать раскосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжки и обеспечивают жесткость конструкции. Металлические прокладки используются для усиления соединений

Крепление подкосов для стропильной системы с висячими стропилами

При монтаже двускатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно, на каждый элемент имеет большую нагрузку.

Как устроена мансардная крыша (с чертежами и схемами) читайте здесь.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами их концы опираются на стены, а в средней части на несущие стены или колонны. Некоторые схемы ломают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и врезные узлы

Дома из бревна или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двускатной крыши должна быть безрезьбовой. Поговорим о видах таких систем подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы представлена на фото ниже. В нем стропильная нога опирается на мауэрлат. В этой версии он работает на изгиб без разрыва стены.

Простая бесщипцовая двухскатная система с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. У первых опорная площадка обычно скошена, при этом ее длина не больше сечения бруса. Глубина выреза не более 0,25 его высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, без крепления к противоположному стропилу. Сооружение получается из двух скатных крыш, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна к другой.

Не рекомендуется делать такую схему без опыта: при малейшей неточности исполнения появляются распорные силы и конструкция становится неустойчивой.

Гораздо проще собрать вариант со стропильными ногами, закрепленными в коньковой части. Они почти никогда не дают места стенам.

Вариант крепления стропил без распорки к стенам

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

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

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

Все приведенные выше схемы двускатных крыш устойчивы при наличии равномерных нагрузок. Но на практике этого практически не происходит. Предотвратить сползание крыши в сторону более высокой нагрузки можно двумя способами: установкой стяжки на высоте около 2 метров или с помощью распорок.

Варианты стропильных систем со скобами

Установка скоб повышает надежность конструкции. Чтобы он нормально работал, в местах его пересечения со водостоками нужно закрепить его к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используется такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатной крыши со схватками

Крепятся к стропильным ногам ботами или гвоздями. Возможна установка с одной или двух сторон. См. рисунок ниже для крепления схватки к стропилам и коньковому прогону.

Крепление стяжки к стропильным ногам и коньковому брусу

Для того, чтобы система была жесткой и не «ползла» даже при аварийных нагрузках, в данном варианте достаточно обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности ее горизонтального смещения крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Как сделать двускатную крышу (фотоотчет) читайте здесь.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавляются стропильные ноги, которые еще называют подкосами. Их устанавливают под углом 45° к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Раскос просто ставится под нужным углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: раскос должен быть аккуратно обрезан и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность его прогиба.

Системы со стропильными ногами. Распорная система сверху, без распорки снизу. Узлы правильной рубки для каждого расположены рядом друг с другом. Ниже — возможные схемы крепления подкоса

Но не все дома имеют среднюю несущую стену посередине. В этом случае возможна установка подкосов с углом наклона относительно горизонта 45-53°.

Стропильная система со смещенными от центра вертикальными прогонами

Подкосные системы необходимы, если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены могут сидеть по-разному на деревянных домах, а фундаменты на слоистых или пучинистых грунтах. Во всех этих случаях рассмотрим устройство данного вида стропильной системы.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

При наличии в доме двух несущих стен устанавливают по две стропильные балки, которые располагают над каждой из стен. Скамейки укладываются на промежуточные несущие стены, нагрузка от стропильных балок передается на скамейки через стойки.

Системы с ферменными балками

В этих системах коньковый прогон не устанавливается: он обеспечивает распорные силы.