Щипцовая крыша стропильная система: конструкция и устройство стропильной системы из профильной трубы или клееного бруса для полутораэтажного или каркасного дома, примеры на видео+ фото — Информационный портал города Мичуринска. Афиша

Содержание

конструкция и устройство стропильной системы из профильной трубы или клееного бруса для полутораэтажного или каркасного дома, примеры на видео+ фото

1. Что такое многощипцовая кровля

2. Щипцовая крыша

3. Как сделать многощипцовую крышу?

4. Основные составляющие многощипцовой крыши

5. Виды крыш

В статье будет идти речь о видах многощипцовой кровли. Над домом квадратной формы такая крыша обычно имеет много фронтонов, ендов кровли, щипцов и ребер. Щипец – это верхняя часть стены, ограниченная двумя скатами. Карнизом снизу он никогда не отделяется.

Если же верх стены отделяется от нижней части карнизом, это уже не щипец, а фронтон дома. Вообще, щипцовая крыша – это две плоскости, опирающиеся на стены, при этом ограниченные щипцами или фронтонами с торцов дома.

Установка многощипцовых крыш происходит на домах, имеющих усложненную планировку, а также при покрытии пристроек, боковом освещении мансарды, фронтонах над входом.

Четырехскатная вальмовая крыша не обходится без присутствия ендов. Каждому желающему возвести именно такую кровлю нужно знать, что подобный тип кровли предполагает вентиляцию чердака и полную изоляцию от отапливаемых помещений.

Обычная полувальмовая крыша образуется при создании нескольких скатов. Это далеко не самая легкая стропильная система многощипцовой крыши, как следствие, ее главным недостатком является сложность возведения.

Конструкция полувальмовой крыши предполагает образование внутренних углов, то есть ендов. По ним во время дождя или таяния снега стекает основная часть воды, поэтому на их гидроизоляцию следует обращать особое внимание.

Кроме того, в ендовах часто скапливается снег, что многократно увеличивает нагрузку на крышу. Сложная стропильная система дает очень выразительный внешний вид дома (прочитайте: «Как правильно ставить стропила»). Одноуровневой полувальмовой конструкцией легко перекрыть сразу несколько помещений.

Согласно СНиП стропила должны быть пропитаны огнезащитными составами и антисептиком.

Щипцовая крыша

Щипцовая крыша является наиболее сложной в устройстве, потому что в конструкции обычно много разжелобков, ендов и ребер. В основном, применяется при строительстве сооружений многоугольной формы с трудной архитектурой.

Вальмовую щипцовую крышу довольно часто возводят при строительстве частных домов. Кроме художественного элемента, шпиль становится крепежом для куполовидной крыши и башен.

Такая стропильная система сложной крыши никакой пользы не приносит, зато играет значительную роль в создании единого стиля построенного здания. Как правило, щипцовая крыша в индивидуальном строительстве – это комплекс сразу нескольких форм. Порой они настолько замысловаты, что их крайне трудно узнать.

Сегодня очень популярны полувальмовые кровли, а также двухуровневые покрытия.

Обратите внимание!

Самым простым вариантом конструкции кровли является пересечение под прямым углом двух скатов.

Стропильная система полутораэтажного дома, к примеру, состоит из самих стропил, балок (прогонов) и мауэрлата. Последний нужен для перераспределения нагрузок на стены от дома через так называемые стропильные ноги.

Мауэрлат представляет собой деревянные бруски размером 150х150 или 150х100 мм. Возможно использование и полутораметровых брусков (прочтите: «Мауэрлат: размеры и особенности крепления»). Стропила для таких крыш собирают из просушенных сосновых брусов сечением 150х50 мм.

Возведение стропильной системы предполагает применение наслонных или висячих стропил. Их выбор зависит от отсутствия или же наличия большего количества опор, от конструкции крыши. В ее устройстве могут быть и сразу оба типа стропил.

В местах сочленения двухскатных крыш необходима установка диагональных или накосных стропильных ног. На них будут держаться укороченные стропильные ноги, или нарожники. По причине очень сильной нагрузки на диагональные стропила их будет нужно сплачивать в несколько досок.

Сверху стропила соединяются коньковыми прогонами, сделанными из соединенного бруса или досок. Если это необходимо, следует установить сразу несколько промежуточных прогонов.

Небольшой совет! После того как стропильная система сложной крыши установлена, начинают укладку гидроизоляционной пленки (полосками), направленными перпендикулярно ската. Напуск должен быть не меньше 15 см. Подлежат обязательной проклейке соединительной лентой все стыки.

Акцентируйте свое внимание на те места, где располагаются ендовы, потому что по ним будут сходить потоки воды.

Стропильная система каркасного дома после окончания укладки гидроизоляции обшивается брусками контробрешетки. Для проведения этой работы нужны бруски или доски сечением 50х50 и 32х100 мм, соответственно. Проводить решетку следует в четком соответствии с инструкций по купленному покрытию.

Возможные типы кровель для вашего дома, детали на видео:

Как сделать многощипцовую крышу?

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

Практически все владельцы собственных домов желают знать, как можно создать многощипцовую крышу.

Данный вид кровли является довольно сложным. При решении создать такую конструкцию часть фрагментов крыши здания могут быть двускатными вариациями, соединенными воедино. Такой вариант создает удивительное впечатление.

К примеру, стропила из профильной трубы своими руками возводятся в несколько этапов:

Снять размеры здания;

Рассчитать длину и сечение бруса для стропил;

Расположить ендовы, упоры и коньки;

Установить мауэрлат (он должен быть своеобразным основанием крыши и проходить по периметру стен;

Установить и закрепить стропила из клееного бруса запилами или гвоздями на мауэрлате;

Установить обрешетку, гидроизоляционный слой, покрытие кровли, тепло-, а также пароизоляцию.

Конструкции данного вида крыши представляют собой скатные крыши с наклонными к наружным стенам поверхностями. Такое расположение сторон обеспечивает сток дождевой и талой воды.

Выбирать уклон следует из климатических условий региона, где расположено здание, а также архитектурных требований и кровельного материала. Иногда угол уклона бывает даже прямым.

Основные составляющие многощипцовой крыши

Четырехщипцовая крыша состоит из следующих элементов:

скаты – наклонные плоскости;

обрешетка;

мауэрлат;

стропила;

наклонные и горизонтальные ребра;

ендовы;

свесы;

конек;

желобки;

водостоки.

Устройство и замена стропильной системы многощипцовой крыши – трудоемкие процессы, потому что в местах пересечения скатов необходимо устанавливать и дополнительные опоры.

Во время установки образуются так называемые разжелобки. Иногда строители их называют и «снежными мешками». При обустройстве кровли особое внимание необходимо обратить как раз на «снежные мешки», так как некачественная установка повлечет за собой протечки в местах разжелобков.

Виды крыш

При установке сложной крыши нужно устраивать и сиды, являющиеся самым ненадежным местом во всей кровле. Именно на месте сидов скапливается большая часть снега, здесь заметно увеличивается нагрузка на систему стропил.

Четырехщипцовые крыши представляют собой конструкции скатов на четыре стороны. Также их называют шатровыми или вальмовыми, соответственно, скаты – вальмами.

Данная конструкция не требует создания щипцовых стен, зато является более трудной для выполнения, по сравнению с двускатной (подробнее: «Как сделать двускатную крышу: элементы конструкции»). Такую кровлю делают полувальмовой, боковые скаты при этом частично «срезают» шпица. Этим можно объяснить меньшую длину полувальм по линиям уклона, по сравнению с основными скатами.

Вальмы могут быть в форме треугольника вверху крыши. Получается, что они образуют собой трапециевидный щипец (трапециевиднуюанизу). В этом случае вверху образуется щипец треугольный, лежащий не в плоскости стены.

Эту конструкцию применяют для домов, имеющих квадратный либо многоульный план. Крыша с подобными скатами сходится в одной точке вершинами.

конструкция, стропильная система и др

Частные дома украшают крыши самых разнообразных форм. Среди них есть и щипцовые. Они представляют собой конструкцию, которая опирается на две стены одинаковой высоты. Такие крыши имеют два ската. Торцевая часть по своей форме напоминает треугольник. Если стены выполнены из дерева, то такой треугольник носит название щипцов, а если из кирпича — фронтонов. Изготовить щипцовую крышу можно своими руками.

Расчёт щипцовой крыши

Щипцовые крыши имеют два ската. По выбору кровельных материалов ограничений нет никаких.

При устройстве такой крыши, как правило, отходы материала минимальны. Это происходит из-за того, что форма скатов прямоугольная. К слову, скаты могут иметь различную длину и угол уклона.

Для такой крыши характерно применение тёплого чердака, который используют как дополнительное помещение. Утепление кровли может привести к дополнительным расходам на материалы и усложнит работу.

Оптимальный угол для уклона определяется в пределах 20-45 градусов и зависит от района строительства. Если местность снежная, то лучше увеличить уклон, чтобы избежать образование снежных накоплений.

Щитовая крыша: начало строительства

Устройство такой крыши начинают с выкладывания торцевых частей — щипцов. Это не самая лёгкая задача, ведь они должны быть полностью одинаковыми.

Для расчёта длины ската пользуются теоремой Пифагора, знакомой всем со школы. Так, если представить, что скат — это гипотенуза рассчитываемого треугольника, то одним из катетов будет высота от начала ската до конька по плоскости стены, а вторым — половина длины фасадной стены.

Если дом имеет простую форму в плане, то можно воспользоваться применением щипцовой крыши, но если форма сооружения сложная, то появляется вариант с использованием многощипцовой. Их возводить сложнее, потому как они имеют много ендовых.

Устройство щипцовой крыши

При устройстве такой крыши используют два вида стропил — наслонные и висячие.

Наслонные представляют собой конструкцию, имеющую посередине опорную балку, которая передает нагрузку от конька на мауэрлат, уложенный на несущие стены. Эту балку монтируют посередине от наружных стен.

Висячие стропила используют в тех случаях, когда расстояние между стенами менее 10 метров или же отсутствует несущая стена посередине дома.

Виды стропильных систем щитовых крыш

Их опирают на боковые стены. Но при этом возникает распирающий эффект. Он даёт дополнительную нагрузку на стены. Чтобы этого избежать, конструкция висячих стропил предусматривает соединение стропил затяжками таким образом, что появляется треугольник. Для выполнения этой функции можно применять балки перекрытия.

Затяжки можно монтировать сверху и снизу. При этом верхние нужно устанавливать таким образом, чтобы расстояние от конька было более 50 сантиметров.

Виды стропильных систем щитовых крыш

Материалы

Для работы понадобятся:

мауэрлат. Для него подойдут деревянные бруски сечением 15х10 или 15х15 сантиметров;
стропила. Для них выбирают сосновые доски с сечением 15х5 сантиметров.
распоры;
контробрешётка. Её укладывают после слоя гидроизоляции. Для неё выбирают бруски с сечением 5х5 сантиметров или же доски 3х10 сантиметров;
обрешётка выбирается под кровельное покрытие. Может быть выполнена из обрезных или необрезных досок, фанеры, плит ОСБ.

Этапы работ

В зависимости от конструкции дома, выбираем подходящую систему стропил.
Если система стропил висячая, то сборку стропильных ног производят заранее. А после того как сборка завершена, получившиеся треугольники стропил монтируют на две крайние конструкции стропильной системы. Далее переходят к установки смежных стропил.
Укладываем мауэрлат (опорный брус) на несущие стены при условии, что дом выполнен из блоков или кирпича, если же здание построено из брусов или бревен, то можно в качестве мауэрлата использовать верхний брусок.
К кирпичным стенам мауэрлат крепится на заранее замурованные металлические стержни с резьбой. Их следует установить с шагом в метр — полтора. Это позволит сделать конструкцию более прочной и стойкой. При этом диаметр таких стержней должен быть не менее 10 мм.
Перед монтажом мауэрлата на кирпичные стены укладывают слой гидроизоляции (для этих целей можно использовать рубероид). Его крепят на болты с шайбами.
Если стены выполнены из пенобетона или керамики, то перед установкой мауэрлата поверхность их заливают армированным бетоном высотой 20-30 сантиметров.
Мауэрлаты устанавливают параллельно друг другу, чтобы избежать неровностей при монтаже стропильной системы.
Перед установкой стропил необходимо произвести разметку на мауэрлате, используя карандаш и линейку.
Стропила изготавливают в соответствии с длиной ската, который можно определить по теореме Пифагора, опираясь на уже построенные щипцы.
При расчёте длины стропил необходимо учесть наличие свеса, поэтому к рассчитанной величине прибавляют еще от 50 сантиметров.

Длина свеса зависит от личных предпочтений по внешнему виду крыши, но не рекомендуется делать его менее 50 сантиметров, иначе он не будет выполнять своих функций — защиты стен дома.

Опирание диагональной стропильной ноги на мауэрлат

Нижний конец стропила должен иметь отверстие, которое создаст идеальное крепление к мауэрлату. Этот вырез должен быть сделан в 1/3 от ширины стропила.

Чтобы не ошибиться с расположением вырезов, можно подготовить небольшой чертеж, где отметить все необходимые величины.

При висячей системе стропил, они крепятся между собой на металлические накладки или болты.
Фиксируют их укосинами, демонтируемыми после окончания работ.
Далее производят крепление кобылок, которые будут образовывать свес крыши.
После того, как произведена установка кобылок и стропил, переходят к монтажу обрешётки и массивных прочных досок к коньку.
Если речь идёт о наслонных стропилах, то тут сборку начинают с монтажа лежня. На него крепят опоры.
Далее следует установка конькового бруса, закрепляемого укосинами.
И в завершении на брус монтируют стропила с длиной, превышающей длину бруса.
Тип обрешётки выбирают в зависимости от кровельного покрытия.
Любую крышу, в том числе и шипцовую, следует снабдить слоем гидро- и пароизоляции. А при наличии тёплого чердакаещё и утеплителем.

Многощипцовая крыша

Многощипцовая крыша также является двускатной, а отличается от щипцовой большим количеством скатов и наличием ендовых. Их устройство — довольно сложный и трудоёмкий процесс. Ендовые — это места стыка двух скатов, когда образуется внутренний угол. В таких местах образуются скопления снега и большая нагрузка может привезти к разрушению конструкции. При организации такой крыши обязательно нужно предусмотреть организацию схода воды и снега в виде водосточных жёлобов.

При устройстве ендовых обязательно использование гидроизоляционных материалов, чтобы избежать протечек и образование гниения на древесине. Обрешётка в месте таких внутренних углов делается сплошной, вне зависимости от того, какая она для выбранного кровельного покрытия. Все стыки стоит делать качественно, без возможного образования щелей, чтобы не было уязвимых мест.

Стропильная система многощипцовой крыши

Для монтажа такой кровли необходимо правильно рассчитать все размеры дома и вычертить небольшой план кровли, на котором указать, где будет располагаться коньки, а где –ендовы. Это поможет правильно рассчитать длину стропильных ног.

Что такое стропильная ферма

Стропильные фермы представляют собой каркас, предназначенный для поддержки и передачи нагрузок с крыши на основные опоры здания. Они могут быть изготовлены из дерева или стали (иногда из обоих) и разработаны инженерами-строителями.

Ферма состоит из рамы, соединенной между собой элементами, которые стратегически находятся на растяжение или сжатие и соединены между собой специальными креплениями. Сегодня фермы проектируются на компьютере и собираются на заводе, что делает их доступными и простыми в установке. Неудивительно, что ручная сборка стропил крыши ушла в прошлое.

Компоненты фермы крыши —

Возможно, вам будет интересно узнать больше о компонентах, из которых состоит ферма крыши, чтобы лучше понять, как они работают. Видите ли, материалы, используемые в фермах, обычно представляют собой не более чем 2 × 4 или 2 × 6. Они получают свою силу от дизайна. Каждый кусок пиломатериала или стали разработан с определенной целью и необходим для долговечности системы ферм. Если один компонент поврежден, вся система ферм крыши ослабевает и должна быть немедленно проверена инженером-строителем.

Давайте приступим.

Общие компоненты фермы крыши:

Вершина. Самая высокая вершина фермы крыши называется вершиной. Часто это «вершина» крыши.

Нижний пояс: Думайте о нижнем поясе как о фундаменте фермы крыши. Почему? Ну, потому что именно горизонтальная балка составляет самую нижнюю часть фермы. На него опираются все вышеперечисленные элементы стропильной фермы.

Балка: Балка — это основная ферма крыши в системе каркаса крыши. Все остальные фермы вставлены в балку.

Пятка: Соединение скатной фермы в месте соединения верхнего и нижнего поясов.

Соединение: Точка пересечения между поясом и перемычкой или перемычками или соединение кусков пиломатериала (например, соединение).

Свес: расширение верхнего пояса за пределы пяточного сустава. По-английски? Это расстояние, на котором верхний пояс «нависает» над несущей опорной системой.

Прогоны: Прогоны — это балки меньшего размера в системе ферм, которые проходят перпендикулярно верхним поясам каждой фермы крыши.

Верхний пояс: Верхний пояс — это балка, ближайшая к вершине фермы крыши. Они, как правило, наклонены и простираются над стеной здания.

Решетка: Решетка представляет собой балки, соединяющие верхний и нижний пояса в виде треугольника. Они помогают предотвратить изгиб стропильной системы крыши.

Зачем использовать стропильные фермы на крышах-

*Стропильная ферма*Стропила

Итак, почему в современном строительстве используются фермы вместо стропил ручной рамы? Правда в том, что фермы дешевле, проще в установке и прочнее. Они поставляются готовыми к установке от производителя и выполняют феноменальную работу по поддержке и передаче кровельных и снеговых нагрузок на основные опоры здания.

Вот основные преимущества ферм:

Прочность-

Фермы хорошо спроектированы, что позволяет правильно распределять нагрузки по системе ферм. Это соответствует прочности и структурной целостности всей опоры крыши.

Легкий-

Ферма и все ее компоненты изготовлены из легких профилей из стали или дерева. Эту установку обычно легко транспортировать и устанавливать.

Универсальность-

Сегодня доступны тысячи вариантов конструкции фермы. Если у вас есть структура, там есть ферма, чтобы соответствовать ей.

Доступно-

Фермы значительно сокращают трудозатраты. Нельзя отрицать (в большинстве ситуаций), что из-за этого фермы более доступны, чем стропила ручной рамы.

Допускается планировка открытой планировки-

Поскольку фермы могут охватывать большие расстояния без использования каких-либо стоек или внутренних опор, они идеально подходят для конструкций открытой планировки.

Более экологичный-

Фермы используют меньше древесины и производят меньше отходов, чем другие методы. Неиспользованные в процессе производства древесина/сталь могут быть переработаны или использованы для других проектов.

В этом и есть прелесть стропильных ферм… им не нужны внутренние несущие стены для поддержки. На самом деле, они предназначены для того, чтобы полностью исключить необходимость в этом. Традиционное ручное каркасное строительство требовало использования несущих стен для правильной передачи нагрузок от крыши и снега на фундаменты. Только по этой причине разработка системы стропильных ферм стала огромным шагом вперед в методах строительства.

Они могут буквально охватывать 40, 50 или даже 90 футов без какой-либо внутренней поддержки. Это связано с тем, что сами фермы спроектированы так, чтобы нести нагрузку от крыши и снега и передавать этот вес на внешние стены.

Для более длинных ферм крыши может потребоваться некоторое дополнительное «усиление» системы ферм, чтобы сохранить устойчивость на большом пролете. Это может означать более крутые склоны или большее количество внутренних лямок.

Используемый материал также влияет на длину пролета стропильной фермы. Коммерческим зданиям часто приходится строиться на очень больших расстояниях, и поэтому в них вместо дерева используется сталь. В конечном счете, сталь способна выдерживать большие нагрузки и имеет большую долговечность, чем древесина.

Предупреждение. Только потому, что в вашем доме есть фермы, не думайте, что вы можете начать сносить стены без последствий. Для структурной целостности вашего дома или здания крайне важно определить несущие стены до их удаления. Позвоните инженеру-строителю, чтобы он помог вам определить, какие стены являются несущими в вашем доме. А пока вот отличный блог, который мы создали для определения несущих стен.

Распространенные ошибки при проектировании ферм крыши-

*Треснувшая ферма крыши

Довольно редко можно обнаружить фактическую ошибку проектирования в ферме крыши. Если есть проблема, она, вероятно, возникла во время транспортировки или установки. Помните, что каждый компонент фермы крыши имеет важное значение для общей структурной целостности. Один сломанный член может нанести больше вреда, чем вы думаете.

На что обратить внимание:

Сломанные или треснутые элементы паутины
Сломанные или треснутые верхние или нижние пояса
Смещенные или неуместные крепежные элементы (т.е. косынки)

*На приведенной выше фотографии показана сломанная ферма. Компания Complete Building Solutions была вызвана для проектирования и изготовления крепежной пластины для ремонта фермы.

Причины выхода из строя фермы крыши-

Как мы упоминали выше, проблемы с конструкцией редко являются причиной выхода из строя фермы крыши. Хорошо, так что? Проверьте список ниже.

Возможные причины отказа фермы крыши:

Отсутствие постоянных или временных распорок или их неправильное использование
Сильный ветер во время монтажа
Повреждение при транспортировке
Внесение изменений в ферму крыши без согласования с инженером-строителем
Разрушение косынки
Неправильно отремонтированная ферма
Чрезвычайно сильный снегопад 9 0080
Перегрузка (например, мясной магазин… вес животных может потребовать «усиленных» ферм)
Потери тепла на чердаке
Резка перемычек или поясов для размещения механического оборудования (или по любой другой причине) требует ремонта
Отверстия могут снизить прочность пиломатериала, даже если каждое отдельное отверстие маленькое.

Предупреждение. НИКОГДА не следует вносить изменения в системы стропильных ферм без разрешения инженера-строителя. Как инженерная фирма, мы видели несколько самодельных модификаций ферм крыши, которые не увенчались успехом. Лучше всего получить мнение, прежде чем возиться со структурной системой вашего дома.

Обычно стропильные системы со временем начинают изнашиваться. Это часто связано с повреждением водой или потерей тепла на чердаке. Мы обсудим это далее в следующем разделе.

Могут ли стропильные фермы намокать-

*Стропила, подвергающиеся воздействию влаги, что приводит к гниению (Обратите внимание: это стропила, а не фермы, но вода может повредить и то, и другое)

Нет. Стропильные фермы НЕ ДОЛЖНЫ намокать. Конденсат и протечки крыши часто являются причиной выхода из строя стропильной фермы.

Как это работает? Что ж, вода — враг №1 вашего дома. Если в вашей крыше есть протечка, и эта вода попадает на компоненты здания, они начинают разрушаться и теряют целостность. Повторное воздействие только ухудшает состояние.

Нужны доказательства? См. фото ниже (стропила ручной рамы, разрушенные водой).

Как насчет конденсата? Что ж, конденсат часто является проблемой, когда на чердаке есть потери тепла.

Что такое потеря тепла? Это когда теплый воздух из кондиционированного жилого помещения перемещается на чердак. Чердак должен быть холодным помещением, температура которого почти соответствует температуре наружного воздуха. Но когда чердак имеет открытый байпас или плохую изоляцию, теплый воздух может подниматься из дома на чердак. Теплый воздух встречается с холодным воздухом и вызывает конденсацию. Опять же, влага губительна для строительных компонентов.

Еще большей проблемой могут быть потери тепла. Видите ли, нижний пояс фермы обычно покрыт изоляцией, что означает, что он останется сухим, вызывая усадку. На чердаках с высокой влажностью верхние пояса (расположенные выше изоляции) могут поглощать эту влагу, вызывая вздутие пояса. Эта неравномерная усадка и вздутие могут вызвать серьезные проблемы, такие как разрушение или поднятие фермы.

Здорово!

Вы когда-нибудь слышали громкие «БУМЫ» с чердака? Что ж, этот механизм вполне может сыграть в этом свою роль.

Решение? Необходимо решить проблему потери тепла. И мы не имеем в виду простое добавление дополнительной изоляции на ваш чердак. Изоляция станет бесполезной, если вы сначала не загерметизируете открытые байпасы.

Мансардные байпасы – это любая негерметичная зона между кондиционируемым жилым помещением и некондиционируемым чердачным помещением. Это могут быть: дымоходы, потолочные светильники, отопительные каналы, кухонные и банные вытяжные вентиляторы, сантехника, электрические провода, подвесные потолки и софиты.

*Вот несколько примеров открытого байпаса, вызывающего хаос на чердаке. Отсоединенная вытяжная вентиляция (вытяжные вентиляция должна выходить наружу дома, а не на чердак, как показано выше. В настоящее время в этот чердак сбрасывается влажный воздух), сантехническая вентиляция и каркас верхней панели стены с несколькими проходами для проводов.

Если у вас есть дополнительные вопросы по предотвращению потери тепла на чердаке, обратитесь к разделу Complete Building Solutions или ознакомьтесь с этим блогом здесь.

Можно ли ремонтировать стропильные фермы-

Да, стропильные фермы ремонтируются. Тем не менее, вам нужно будет иметь на борту лицензированного профессионального инженера, чтобы помочь. Им нужно будет оценить ситуацию, определить, произошло ли какое-либо структурное движение из-за отказа фермы, и предоставить вам инженерные решения.

Но не отнимайте у нас. Вот что говорит код.

IBC 2303.4.5 / IRC R502.11.3 и R802.10.4 • Изменения ферм.

«Элементы и компоненты ферм нельзя резать, делать надрезы, сверлить, сращивать или иным образом изменять без письменного согласия и одобрения зарегистрированного профессионала-проектировщика. Изменения, приводящие к дополнительным нагрузкам на какой-либо элемент (например, оборудование HVAC, трубопроводы, дополнительная кровля или изоляция и т. д.), не допускаются без проверки способности фермы выдерживать такую дополнительную нагрузку».

Так что… позвоните своему инженеру-строителю, если необходимо произвести ремонт или если вы знаете, что в вашу ферму крыши были внесены несанкционированные изменения.

Ранее в этом посте мы разместили несколько фотографий чердака клиента. У них было несколько поврежденных ферм, и нас вызвали для ремонта. См. ниже.

Для чего-то подобного может потребоваться ТОННА работы. Это связано с тем, что каждый элемент фермы был спроектирован особым образом, чтобы ферма функционировала как единое целое. Инженер должен пройти и выполнить расчеты для каждого элемента фермы, чтобы убедиться, что система может надлежащим образом передавать нагрузки. Они также учитывают осевые силы, такие как растяжение и сжатие, а также силы сдвига и момента. Эти силы будут воздействовать на каждый элемент ферменной системы.

Можно ли модифицировать стропильные фермы —

Для начала определим, что такое модификация фермы и чем она отличается от ремонта фермы. Модификация фермы может быть определена как «изменение профиля фермы, нагрузки и/или несущих условий, чтобы соответствовать ситуации, для которой исходная ферма не была предназначена».

Это отличается от ремонта фермы, который можно определить как «восстановление фермы до ее первоначальной формы и прочности в ситуациях, когда повреждение вызвало изменение или уменьшение того или иного.

Таким образом, модификация фермы включает изменение фермы, чтобы она работала не так, как предполагалось, в то время как ремонт фермы восстанавливает ферму до ее первоначальной формы.

Ответим на вопрос. Можно ли модифицировать фермы? Да, они могут быть (обычно). А вот и НО… вам нужно, чтобы инженер-строитель разработал для вас модификацию, поскольку это структурное изменение. Помните, что каждый отдельный компонент спроектированной фермы был разработан для достижения общей цели. Изменение только одного члена в этой системе может вывести всю систему из равновесия (если инженер не сделает это правильно), что может привести к структурным повреждениям дома.

Некоторым из вас может быть интересно, когда и почему вам может понадобиться модифицировать ферму крыши. Есть много причин.

Наиболее распространенными могут быть:

Установка дополнительной комнаты над гаражом
Ремонт чердака для использования «неиспользуемого» пространства для хранения
Превращение чердака в жилое помещение
Чтобы освободить место для оборудования HVAC
Перемещение лестницы
Подъем потолка в определенной части дома

Типы ферм крыши —

Существуют буквально тысячи различных типов стропильных ферм.

Вот некоторые распространенные типы ферм крыши:

Ферма с центральной стойкой — это самые простые (и дешевые) из всех типов ферм. В них используется наименьшее количество элементов фермы: два верхних пояса, один нижний пояс, шкворень (центральная вертикальная стойка) и два лямочных пояса. Из-за этого они не могут охватывать большие расстояния и поэтому обычно используются для небольших проектов, например, пристроек, гаражей или других проектов с короткими пролетами.
Ферма Королевской стойки. Фермы Королевской стойки просты и прочны, как ферма Королевской стойки. Однако вместо одной вертикальной стойки в центре у них есть две ферзевые стойки, соединенные балкой. Эти столбы позволяют им охватывать большие расстояния, чем фермы королевских столбов, что делает их подходящими для более крупных жилых проектов.
Ферма Fink. Фермы Fink, классифицируемые по форме плетения «W», являются одними из наиболее распространенных ферм для жилищного строительства. Они могут преодолевать большие расстояния и очень экономичны.
Чердачные фермы – Чердачные фермы используются, когда требуется жилое пространство в зоне крыши. Деревянные секции большего размера часто включаются для поддержки дополнительных временных нагрузок.
Ножничные фермы – чаще всего используются в жилищном строительстве для сводчатых потолков. Внешний вид фермы напоминает ножницы, отсюда и название. Эти фермы могут стать немного дорогими.
Фронтонная ферма. Фронтонные фермы используются при строительстве двускатных крыш жилых домов. Эти фермы обычно используются в сочетании с другими типами ферм и служат в качестве «торцевой крышки» для крыши. Поэтому их можно найти на концах каркаса крыши.
Монофермы — Монофермы имеют наклон в одном направлении Часто используются в крыльцах для формирования крыш с вальмовыми концами.
Приподнятая анкерная ферма. Их устанавливают, когда требуется, чтобы внутренняя высота потолка была выше, чем высота настенной пластины.
Ферма вальмовой крыши. Угадайте, для чего они нужны? Вы поняли, шатровые крыши. Вальмовые крыши наклонены со всех сторон. Это означает, что фермы вальмовой крыши должны быть спроектированы по индивидуальному заказу, чтобы убедиться, что уклон и гребни правильные.
Фермы для плоских крыш. Обычно они используются в коммерческих зданиях или новостройках с плоскими крышами.

Как узнать, какой тип стропильной фермы у меня есть-

Есть три основных фактора, которые следует учитывать при определении типа стропильной фермы, который вам может понадобиться.

Форма крыши- Обычно в Соединенных Штатах домовладельцы имеют одну из трех форм крыши: вальмовую, двускатную или двускатную. Уже одно это даст вам отправную точку в том, какой тип фермы у вас может быть. То есть) Вальмовые крыши используют фермы вальмовой крыши.

Тип потолка — Тип потолка вашего дома может помочь вам определить, какая ферма крыши могла использоваться. Например, сводчатые потолки часто используют ножничные фермы.
Чердачное помещение- Если у вас есть чердак с жилым помещением, вероятно, у вас есть чердачные фермы.

Если у вас есть другие вопросы о ваших фермах крыши, наймите инженера-строителя, который проведет осмотр и ответит на ваши вопросы.

Что такое конструкция стропильной фермы-

Фермы крыши должны быть спроектированы инженером. Это можно сделать несколькими способами.

Программное обеспечение. Фермы поставляются изготовленными и готовыми к установке при покупке у производителя. Ферменные компании используют инженерное программное обеспечение для правильного проектирования. Именно таким образом заказывать фермы для нового строительства имеет смысл, потому что это быстро, доступно и просто.
Вручную. Могут возникнуть обстоятельства, когда инженеру необходимо спроектировать ферму вручную. Это влечет за собой усердные расчеты/анализ и занимает очень много времени. Как правило, это связано с ремонтом или модификацией фермы.

Какие размеры стропильных ферм мне нужны?-

Ваш инженер-строитель и подрядчик смогут помочь вам с этим. Тем не менее, вот некоторые из основных факторов, связанных с расчетом размера фермы крыши.

Пролет — измерьте расстояние между внешними стенами дома
Высота — измерьте высоту крыши в ее самой центральной точке
Уклон — уклон крыши будет иметь значение. Это важно знать.
Свес – Знание размеров карниза важно для расчета правильного размера фермы.

Как насчет того, сколько вам нужно?

Если вы хотите быстро и легко определить, сколько ферм вам понадобится, вы можете использовать следующее уравнение (помните, что это всего лишь предположение, в этом должен участвовать инженер).

Приблизительная оценка необходимого количества ферм: (длина крыши/2=количество ферм)

Например, если длина вашей крыши 40 футов, вам потребуется примерно 20 ферм.

Примечание. Также всегда проверяйте местные строительные нормы и правила. Расстояние между фермами может варьироваться в зависимости от местоположения из-за сильных снеговых нагрузок или сильного ветра.

Где купить стропильные фермы-

Вы можете купить стропильные фермы в магазинах товаров для дома, таких как Lowes и Home Depot. Вы также можете купить их напрямую через компании-производители ферм. Подрядчики, как правило, имеют отношения с такими компаниями и поэтому могут сделать заказ для вас.

Сколько времени занимает установка ферм крыши?

С бригадой из 3-4 человек это обычно занимает от нескольких часов до суток. Это будет варьироваться в зависимости от размера крыши, условий площадки и используемого оборудования. Установка ферм с помощью крана сделает весь процесс проще и быстрее.

Когда стали популярны кровельные фермы-

Первые фермы были разработаны в 1950-х годах. Однако только в 1960–1970-х годах фермы стали по-настоящему популярными. К 1980-м годам ручное обрамление практически прекратилось.

Стропильные фермы дешевле стропил-

Да, стропильные фермы дешевле стропил. Почему? Потому что они намного быстрее устанавливаются. Экономия действительно в труде. Ручной монтаж стропил крыши требует высококвалифицированного плотника и ВРЕМЕНИ. Кровельные фермы доставляются на строительную площадку готовыми к установке, как правило, с помощью крана или ножничного подъемника.

Сколько стоят стропильные фермы-

Стандартная стоимость стропильных ферм для дома площадью 2000 квадратных футов может составлять от 7500 до 12000 долларов.

Но, конечно же, не существует настоящего «стандарта», когда речь идет о кровельных фермах, поэтому вы не можете ориентироваться по этому номеру. Стоимость будет варьироваться в зависимости от нескольких факторов.

Факторы, влияющие на стоимость фермы крыши —

Размер фермы — Размер фермы увеличивает затраты. Например, ферма с пролетом 30 футов может стоить от 3,25 до 4,25 долларов за фут. С другой стороны, ферма с пролетом 26 футов может стоить ближе к 3–4 долларам за фут. Кроме того, знайте, что чем больше и круче ваша крыша, тем дороже может быть ферма.
Тип фермы — Тип фермы, которую вы заказываете, также влияет на стоимость. Мы говорили об этом ранее в разделе о типах ферм. Например, фермы Fink являются одними из самых доступных (120-260 долларов за ферму без установки), тогда как фермы Scissor могут стоить намного дороже (120-500 долларов без установки).
Материал- Фермы обычно изготавливаются из дерева, стали или их комбинации. Древесина более доступна, но уязвима для элементов. Он широко используется в жилищном строительстве. Одни только материалы стоят около 60-500 долларов за ферму. Сталь дороже, но держит лучше и охватывает большие расстояния. Только для материалов, стальные фермы стоят около 150-700 долларов +. Стальные фермы обычно используются в коммерческих и сельскохозяйственных проектах.
Рабочая сила : Стоимость рабочей силы для установки ферм крыши составляет в среднем около 20-75 долларов США в час. Однако общие затраты на рабочую силу будут варьироваться в зависимости от размера крыши, типа фермы, местоположения и сложности работы. Примечание. Затраты на оплату труда обычно выше в городских районах, где выше стоимость жизни. Помните, что к вашему окончательному счету также будет добавлена плата за утилизацию.

Затраты на распространенные типы ферм-

Тип фермы был одним из факторов, которые мы упоминали выше. Мы подумали, что было бы полезно немного подробнее остановиться на этом здесь.

Ножничные фермы/сводчатые потолки стоимость-

Эти фермы используются для открытых сводчатых потолков, чердаков и домов в стиле А-образного каркаса. Ножничные фермы могут стоить в среднем от 120 до 500 долларов за ферму для материалов.

Ферма шкворня стоимость-

Фермы шкворня — самая простая ферма, которую вы можете использовать. Это связано с их базовой конструкцией и минимальными необходимыми материалами. Они стоят около 60-160 долларов за ферму без труда.

Чердачная ферма для крыши Стоимость-

Эти фермы используются для создания жилого чердачного пространства и поэтому рассчитаны на больший вес, чем другие формы ферм. Каждая ферма мансардной крыши может стоить 100-400 долларов за материалы.

Стоимость фронтона/торцевой фермы-

Многие жилые дома используют фронтонные фермы на каждом конце дома. Они стоят немного дороже, чем другие стропильные фермы. Это связано с тем, что они обеспечивают большую структурную поддержку дома и, следовательно, используют больше пиломатериалов в своей конструкции. Затраты на материалы для ферм двускатной крыши могут составлять примерно 80-800 долларов США за ферму.

Вот и все.

Мы надеемся, что из этого поста вы узнали все, что хотели знать о фермах крыши. Пожалуйста, позвоните нам, если у вас есть вопросы, на которые вы не смогли ответить в этом посте.

Есть лучший способ | SBC Magazine

Почему рамы фронтона с плоским дном не всегда являются лучшим решением

Предоставление рамы крыши с плоским дном и фронтоном для монтажа на торцевой стене является традиционной передовой практикой для систем ферм, которые имеют соответствующий профиль нижнего пояса. И наоборот, если стропильная система крыши имеет наклонный нижний пояс, как в случае с ножничными фермами, установка торцевой рамы с плоским дном и фронтоном не рекомендуется (см. справа). Разработчикам производителей компонентов (CM) важно понять, почему, и рассмотреть некоторые передовые альтернативы.

Производительность торцевой стены

Строительные нормы и правила (см. ниже) требуют, чтобы стойки стены были непрерывными от подошвы стены до потолка или перекрытия крыши. Когда торцевая стена имеет верхнюю плиту на уровне 90 351 других наружных стен, на пересечении стены и торцевой рамы с плоским дном отсутствует потолочная диафрагма, поскольку потолочная диафрагма создается системой наклонных ферм.

Следствием этого подхода является то, что отсутствие бокового сопротивления создает шарнир, где верхняя пластина торцевой стены встречается с плоским нижним поясом торцевой рамы фронтона (см. рис. 1). Этот шарнир обеспечивает очень небольшое структурное сопротивление любому горизонтальному давлению или поперечной нагрузке, применяемой в ненастную погоду. Хотя в крайних случаях это может привести к обрушению стены, очень часто происходит растрескивание гипсокартона, что приводит к дорогостоящим обратным вызовам клиентов и ремонту.

Глава 23, Раздел 2308.5.1 IBC 2018:
Размер, высота и расстояние между ними. Размер, высота и расстояние между стойками должны соответствовать Таблице 2308.5.1, за исключением того, что стойки общего назначения не должны располагаться на расстоянии более 16 дюймов (406 мм) или поддерживать более чем крышу и потолок или превышать 8 футов ( 2438 мм) в высоту для наружных стен и несущих стен или 10 футов (3048 мм) для внутренних ненесущих стен. Шпильки должны быть непрерывными от опоры на подошве к опоре на верхней пластине для сопротивления нагрузкам, перпендикулярным стене. Опора должна представлять собой фундамент или пол, потолок или диафрагму крыши или должна быть спроектирована в соответствии с принятой инженерной практикой.

Глава 6, раздел R602.3 IRC2018:
Стойки должны быть непрерывными от опоры на подошве до опоры на верхней пластине, чтобы противостоять нагрузкам, перпендикулярным стене. Опорой должен быть фундамент или пол, потолок или диафрагма крыши, или она должна быть спроектирована в соответствии с принятой инженерной практикой.

Альтернативы передовому опыту

К счастью, BCSI предлагает два передовых метода, которые может реализовать CM. Один из них вызывает фронтонную торцевую стену с каркасом из воздушных шаров (см. рис. 2). Крис Тэтдж, владелец Dynamic Construction и действующий президент Национального совета каркасников (NFC), говорит: «Стена с такой наклонной верхней пластиной обычно выкладывается и строится на земле, а затем поднимается на место. Хотя структурно правильный, недостатком этого подхода является то, что его выполнение в полевых условиях требует невероятно много времени. Кроме того, это не может быть оставлено на передовых рамах, для сборки требуется кто-то с большим опытом работы с рамами ».

Другая передовая практика, которую предпочел бы Крис, заключается в том, чтобы CM предоставил торцевую раму фронтона, которая точно соответствует профилю профиля фермы крыши (см. рис. 3,
, на котором показан ножничный фронтон торцевая рама вместе с торцевой стеной с раздутым фронтоном). «Когда CM предоставляет торцевую раму с фронтоном, это значительно упрощает работу рамщика», — говорит Крис. «Несмотря на то, что мастер по-прежнему будет класть наклонную верхнюю пластину на землю, измерения становятся намного проще. Во-первых, каркасщику не нужно беспокоиться об идеальном совпадении внешней плоскости крыши, где применяется обшивка крыши, исправить такую ошибку действительно сложно. Во-вторых, изготовитель также предоставил потолочный профиль, что упрощает все измерения». Это означает, что для правильной установки на рабочей площадке требуется меньше времени и меньше навыков.

Джейсон Лангрек, инженер отдела автоматизированных продуктов, говорит, что около семи лет назад они начали поставлять своим производителям концевые рамы с наклонным нижним поясом. «Вдоль торцевой стены мы отмечаем, что она должна быть прикреплена к нижней стороне концевой рамы фронтона», — говорит Джейсон. Он подчеркивает, что важно заблаговременно нанять строителя (и, возможно, инспектора по строительству), если вы применяете этот подход впервые. Обучение поможет избежать ситуации, когда монтажник строит торцевую стену с верхней плитой, соответствующей остальным наружным стенам, устанавливает торцевую раму наклонного нижнего пояса фронтона, а затем заполняет образовавшийся зазор дополнительным каркасом (см. Рисунок 4). «Это приводит к той же проблеме с петлей на верхней пластине стены», — говорит Джейсон.

Наша отрасль становится сильнее, когда она объединяется

Помня об этой цели, руководство SBCA и TPI стремится больше полагаться на сильные стороны друг друга и работать вместе над созданием решений, которые продвигают вперед всю отрасль.