Стропильная система крыши
Стропильная система является основой любой скатной крыши. Что нужно знать о каркасе до начала работ? Чтобы произвести грамотный монтаж, необходимо определить угол наклона крыши, сделать выбор в пользу того или иного вида, подобрать материалы хорошего качества, а также нужных размеров и количества. Технология монтажа зависит от выбора конкретного вида стропильной системы.
Что такое стропильная система и для чего она нужна
Стропильная система — это каркас, созданный из отдельных, как правило, деревянных элементов. Подобрав необходимые детали, можно создать крышу любой формы (плоская не в счёт, так как для неё каркас не требуется), с разным количеством скатов (склонов):
- односкатную,
- двухскатную,
- четырехскатную (вальмовая, шатровая),
- мансардную, в которой два ската, но они как бы преломляются, создавая большее жилое пространство на верхнем этаже (её ещё называют ломаной),
- сложной формы (комбинированная).
Каждый скат образуется за счет создания треугольной основы. Треугольные рамы (или фермы) закрепляются параллельно друг другу. Так и создают двухскатные и четырехскатные крыши. Создание других форм происходит иначе.
Для чего нужна стропильная система?
- Удерживает материалы «кровельного пирога» (утеплитель, гидро- и пароизоляция, кровельный материал).
- Стропильная система (вместе с «кровельным пирогом») защищает стены и внутреннее пространство от атмосферных явлений.
- Является элементом архитектурного проекта, придаёт сооружению законченный вид.
- Может служить не только защитой для имеющихся помещений, но и позволяет создать ещё одно – мансардный этаж.
Требования, предъявляемые к стропильной системе
Выше мы упомянули, что сооружение стропильной системы позволяет придать зданию законченный вид. Но эстетические критерии не первичны. Конструкция стропильной системы в первую очередь должна соответствовать требованиям прочности и надежности, выдерживать порывы ветра, воздействие атмосферных осадков (обильных снегопадов и сильных ливней). А значит должна:
- быть достаточно жесткой,
- иметь небольшой вес,
- создаваться из материалов высокого качества,
- иметь угол наклона, выбранный в соответствии с нагрузками.
Жесткость
Жесткими должны быть не только элементы стропильной системы, но и места их соединений. Высокий уровень жесткости не позволяет системе деформироваться, жесткая фиксация элементов обеспечивает устойчивость конструкции. Если не добиться необходимого уровня жесткости, крыша разрушится и может разрушить стены.
Вес стропильной системы
Вес стропильной системы и кровельного пирога должен быть таким, какой способен выдержать фундамент дома и его стены. Именно поэтому стропильную систему, как правило, создают из деревянных деталей.
Материалы высокого качества
Производители, изготавливающие элементы для стропильной системы, используют хвойное дерево высшего или первого сорта. Реже берут древесину 2-3 сорта. Допустимое количество сучков на сырье – 3 на 1 метр. Трещины могут присутствовать, но лишь небольшие (неширокие и не длинные, не по всей длине доски).
В обязательном порядке деревянные детали обрабатывают антисептиком и применяют для защиты от огня антипирены. Так получаются прочные и крепкие деревянные детали. Только такие можно использовать для сооружения стропильной системы.
Угол наклона крыши
С помощью деталей стропильной системы формируют угол наклона крыши. Уклон скатов варьируется от 7 до 60 градусов. Скаты с небольшим градусом называют малоуклонными. С большим – крутоуклонными.
Каким должен быть угол наклона зависит от климатических условий региона (количество осадков, сила ветра). Чем выше нагрузка от осадков, тем больше должен быть угол (крутоуклонные, чтобы осадки не задерживались). В случае с сильным ветром наоборот, создают малоуклонные скаты. Если с какой-то из сторон света ветровая нагрузка выше, создают дополнительные укрепления.
Также большую роль играет вес выбранного кровельного материала. Каждому материалу соответствует свой угол наклона (в зависимости от его характеристик). Например, для керамической черепицы (представляет собой небольшие элементы) обустраивают крутой уклон скатов, чтобы вода не задерживалась на крыше. Чем тяжелее материал, тем больше должен быть угол (больший угол позволяет распределить нагрузку на стены и саму стропильную систему).
Если есть возможность, учитывают и пожелания владельца будущего дома. Например, если хозяин желает обустроить мансардный этаж, потребуется создать большее подкровельное пространство, а значит средний угол наклона (чтобы места было достаточно и в высоту, и в ширину). Отличная альтернатива – мансардная крыша. Эта форма крыши с ломаными скатами была придумана специально для мансарды.
Соответствующие расчеты производят на этапе проектирования. Если опыта и знаний в этом вопросе нет, обратите внимание на соседние здания. Если они возведены давно и успешно справляются с нагрузкой, то, определяя угол наклона, можно ориентироваться на крыши соседей.
Основные элементы конструкции стропильной системы
Кровельщики оперируют такими специфическими названиями, как стропила, конек (или коньковый прогон), мауэрлат, обрешетка, лежень, стойка, подкос, затяжки. Всё это элементы стропильной системы. Разберёмся, какое место в системе занимает и что представляет из себя каждый из них.
Мауэрлатом называют основу каркаса. Представляет собой деревянный брус. Располагают его под скатами (мауэрлат – их опора).
Угол наклона определяют стропильные ноги. Стропила скрепляет коньковый прогон. Это самая верхняя часть каркаса, представляет собой продолговатый брус. Вместо прогона может быть конёк – одна точка, в которой соединяются ноги. В двухскатной, вальмовой, мансардной крышах создают прогон, в шатровой – конёк.
Также бывают боковые прогоны: это дополнительные усиливающие конструкцию брусья, располагаются на некотором расстоянии от конькового, параллельно ему, на каждом скате.
Снизу ноги скрепляют затяжками (они не дают стропилам разъезжаться). Эти доски располагаются перпендикулярно мауэрлату, скрепляются с ним. Играют роль опоры.
Дополнительную устойчивость ногам придают с помощью стоек и подкосов. Эти элементы упираются в лежень – деталь в нижней части системы, расположенная параллельно коньковому прогону. Подкосы располагаются под углом, образуя перевернутый треугольник (нижняя точка треугольника упирается в лежень).
Под обрешёткой понимаются доски (рейки или брусья), набитые горизонтально на стропила. Набиваются с небольшим расстоянием друг от друга. На обрешётку настилают кровельный материал.
Если длины стропильных ног недостаточно, на них набивают кобылки (для создания карнизного свеса, защищающего стены от осадков).
Лежень, прогоны, стойки, подкосы – это подпорные элементы, позволяющие повысить жесткость стропильных ног, поддержать конек, связать детали в единую конструкцию. Прогоны и мауэрлат делают из лиственных деревьев твердых пород, обрабатывают антисептиком. Несущие деревянные элементы должны быть толщиной не менее 50 мм. Длина досок достигает 4,5-6,5 м.
Указанные элементы являются основой в простых и сложных конструкциях. Деталей может быть гораздо больше. Их подбирают в зависимости от вида стропильной системы.
Виды стропильных систем (висячая и наслонная)
Выделяют два базовых вида стропильных систем: висячая и наслонная. Также система может быть комбинированной (создаётся из элементов висячей и наслонной систем). В частном домостроении чаще используют наслонную. Её гораздо легче монтировать, подходит для зданий с внутренними несущими стенами. Висячую сооружают над зданиями шириной 6-11 м. Висячей систему называют, поскольку она полностью опирается только на несущие стены (в отличие от наслонной).
Таким образом, стропильная система является основой любой скатной крыши: одно-, двух-, четырехскатной. В отличие от плоской кровли придаёт зданию завершенный вид. Прослужит долгие годы, если правильно подобрать угол наклона и детали. Для создания стропильной системы необходимы деревянные элементы высокого качества (мауэрлат, стропила, коньковый прогон и др.). Помимо базовых могут быть использованы дополнительные опорные элементы. Главное отличие в двух базовых стропильных системах – висячей и наслонной – как раз в количестве элементов. В наслонной их больше, но технически соорудить такую проще.
Обращайтесь в компанию «Артель-Строй»: наши специалисты имеют большой опыт кровельных работ и соответствующую квалификацию. Качественно выполним любой проект: беремся за возведение скатной кровли любого вида!
Работаем в Липецке и по области. Возможен выезд в соседние регионы.
Фотогалерея скатных крыш
Стропильные системы: виды, особенности
01.07.2019
Обустройство любой стропильной системы носит индивидуальный характер. Перед выбором окончательного варианта и способов его реализации первоначально необходимо определиться с материалом, которым будет облицована крыша. Особенности крепежа тех или иных материалов, их вес определяют выбор стропильной системы. Также учитывается ежегодное количество осадков, климат, сила ветров. Собранная конструкция должна соответствовать условиям эксплуатации. Только в таком случае кровля прослужит долгое время.
Требования, предъявляемые к стропильным системам
- Использование качественных материалов. Для организации кровли допускается древесина 1-3 сорта. Её влажность не должна превышать 18%. В идеале каркасно-несущую часть крыши сделать из сухого дерева, например, лиственницы, либо качественной сосны. Каркас делается из черепного бруса и доски толщиной не менее 50 мм. Длина пиломатериалов не должна превышать 6,5 метров.
- Небольшой вес. Для кровли используются преимущественно пиломатериалы, желательно сухие, реже металлоконструкции, что исключает дополнительную нагрузку на основание.
- Жесткость конструкций. Для создания кровли используются точно соответствующие друг другу элементы, обеспечивающую точную сцепку, отсутствие движения кровли со временем.
Большое значение при создании стропильных систем принимает планировка и организация работ согласно готовым схемам. Только точные расчёты и продуманные действия — залог успеха в создании надёжной и долговечной кровли.
Обязательные элементы стропильных систем
- Мауэрлат. Выполняет роль основы кровли. Располагается по периметру конструкции кровли, обеспечивает ровное распределение всей нагрузки по периметру.
- Прогон. Элемент выполняющий функцию фиксации стропильных ног. Бывает боковой для крепления стропил в широкой части кровли и коньковый для соединения и закрепления стропил в верхней точке крыши.
- Затяжки. Обеспечивают фиксацию ног стропил, чтобы они не разъезжались по сторонам.
- Стропильная нога. Задает формирование вида и формы крыши, формирует угол наклона кровли.
- Стойки, подкосы. Предназначены для закрепления стропильных ног, исключения их смещения в стороны, создания жёсткой фиксации.
- Деревянная обрешетка. Монтируется перпендикулярно стропильным ногам. На неё укладывают покрытие кровли.
- Кобылки. Элементы удлиняющие стропильные ноги, когда их длина слишком мала для формирования навеса.
- Навес (свес). Дополнительный элемент боковой части кровли обеспечивающий защиту стен от попадания на них воды во время выпадения осадков.
- Конек. Верхняя часть кровли, соединяющая вместе стропила. Отвечает за соблюдение формы кровли, её высоты, жёсткости. Предполагает использование дополнительной обрешетки для укрепления всей кровельной системы.
Существуют готовые схемы обустройства кровли, где количество описанных элементов известно заранее, что позволяет упростить монтаж и учесть его особенности заранее.
Виды кровельных систем
- Навесная кровля. Получила распространение среди построек, выполненных из кирпича, бетона, камня, когда необходимо обустроить двухскатную крышу. Подходит в случае, когда расстояние пролета между наружными стенами составляет до 6 м, а внутренняя стена отсутствует. При создании такой кровельной конструкции стропила соединяются воедино на коньке в верхней точке, а в нижней точке в качестве опоры используют мауэрлат. В этом случае большая часть нагрузки ложится на стены. Обязательно используют затяжки на противоположных частях кровли, чтобы стропильные ноги не разъезжались и были жёстко зафиксированы по месту крепления. Навесная кровельная система получила популярность в случае с мансардой. Для этого затяжки устанавливают выше расположения основания стропил, что оставляет место для обустройства мансарды. Допускается использование навесной системы стропил для кровли при расстоянии между несущими стенами свыше 6 метров. Для этого используют дополнительно распорки и откосы, которые монтируют на прогон лежащий на перекрытии. В этом случае получится обойтись без установки дополнительных точек опоры кровельной системы. Сильными сторонами и достоинствами навесных стропильных систем считается возможность использования их на широких пролетах между стенами без дополнительных опор для кровли, создание многоуровневых кровель.
- Наклонная кровля. Строится из наклонных стропил, расположенных под углом 20-60° по отношению к основанию. Нашла наибольшее применение среди каркасных построек из бревна, бруса. Может использоваться для перекрытия оснований более 16 метров при условии присутствия промежуточных опор.
Стропильные ноги крепятся в верхней свой части коньковым прогоном, который в свою очередь опирается на внутреннюю стену, нижнее основание стропил упирается на мауэрлат. В этом случае большая часть нагрузки распределена вертикально, поэтому затяжки для стропил не требуются. При длинных пролетах между стенами (12-16 метров) риски представляют изгибы стропильных ног. Чтобы этого избежать дополнительно используют боковые прогоны в качестве опоры стропил и крепление их посредством подкосов и ригелей.
Достоинствами наклонной стропильной системы кровли выступают универсальность использования, простота сборки, малая нагрузка на несущие конструкции и стены, поэтому такая система получила наибольшее распространение в строительстве.
Поделиться в социальных сетях:
В чем разница между фермой и конструкцией стропил?
Вплоть до последних 20 лет стропила были стандартным механизмом поддержки кровли, соединяя крышу с наружными стенами и поддерживая вес крыши. Затем на сцену вышли сборные кровельные фермы, предоставив строителям и домовладельцам более широкий выбор материалов.
Хотя оба варианта по-прежнему используются при обучении жилых домов, большинство инспекторов по строительству рекомендуют фермы, когда есть выбор. Точно так же, если вы заменяете крышу, сейчас самое время заменить старые стропила фермами, чтобы оптимизировать кровельную систему, устойчивую к ветру и погодным условиям.
Вот три основных различия между стропилами и фермами. Оба предназначены для обеспечения структуры и устойчивости крыши. Фермы и стропила образуют основу для настила крыши, гидроизоляционных элементов и выбора черепицы или отделки крыши.
Помимо несущих кровельных материалов, фермы и стропила обеспечивают структурную защиту здания. Их конструкция должна поддерживать отвод и сток воды, а их конструктивная прочность — это первая линия защиты вашего дома, если на него упадет большая ветка, дерево или линия электропередач/телефонная линия.
Возможные материалы и размеры
Хотя и фермы, и стропила сделаны из дерева, размеры различаются. Фермы стандартизированы и предварительно изготовлены (подробнее об этом ниже), последовательно построены с использованием 2 x 4. С другой стороны, стропила изготавливаются с использованием досок любого размера, от стандартных 2×4 до более широких досок, таких как 2×8 и 2×10, в зависимости от конструкции здания и предпочтений плотника, строящего стропильную систему.
Несмотря на то, что стропила обеспечивают больше места в конструкции (например, сводчатые потолки), они лучше подходят для небольших конструкций из-за их ограниченной способности выдерживать большие нагрузки на больших пролетах. В фермах используется лямочный подход, который обеспечивает поддержку более широких или длинных пролетов. Если учесть, что современные дома примерно на 74% больше, чем их 19Современники 00-х годов, вполне логично, что большинство строителей предпочитают использовать фермы вместо стропил.
Стабильность производства
Если вы спросите домашнего инспектора, есть вероятность, что он первым признает, что фермы являются их предпочтительным вариантом. Стабильность производства является одной из причин этого.
Фермы изготавливаются в контролируемых заводских условиях, включая внутренний контроль качества. В результате получается высоконадежный продукт, который редко, если вообще когда-либо, подвергается критике во время строительной инспекции. Каждая ферма изготавливается специально для удовлетворения потребностей одного проекта, в соответствии с точными спецификациями плана, поэтому нет никаких просчетов, низких измерений в последнюю минуту или ошибок проектирования. Они прибывают уже дважды проверенными как заводскими инспекторами, так и сторонними инспекционными специалистами, готовыми к установке.
Стропила разные. Стропила, также называемые «деревянным каркасом», проектируются и изготавливаются на месте квалифицированными плотниками. Каждая стропильная секция строится индивидуально, выставляется на элементы участка. В результате качество и сборка стропил могут варьироваться от секции к секции, в зависимости от обстоятельств на площадке в любой момент времени. И, как вы понимаете, качество проектирования и строительства ограничено опытом и навыками плотника. К сожалению, в наши дни труднее найти квалифицированного мастера, что является еще одной причиной, по которой большинство строителей перешли на фермы.
Время и затраты
Почти все без исключения фермы собираются намного быстрее, что делает их более доступными. В то время как стропила строятся на месте, и на их сборку может уйти до недели (при условии, что погодные условия и другие факторы влияют друг на друга), фермы доставляются уже собранными и обычно устанавливаются за один день.
Это более быстрое время установки также означает, что кровельщики имеют возможность установить кровельное отопление, защищая внутреннюю часть дома от непогоды. Сочетание более быстрой сборки и установки означает, что фермы почти всегда являются более доступным вариантом.
Запланируйте осмотр крыши с помощью Super Inspection Pros
Вы готовы записаться на осмотр крыши? Свяжитесь с Super Inspection Pros, чтобы найти лучшего «домашнего инспектора рядом со мной». Мы сообщим вам о состоянии вашей стропильной или ферменной кровельной системы и предоставим подробный отчет о любых обновлениях или изменениях, необходимых для оптимизации функционирования, эффективности или безопасности вашей крыши.
Что выбрать для вашего проекта
Стропила или стропильные фермы: что лучше для вашего строительного проекта?
Вы планируете свой следующий жилой или коммерческий строительный проект и, возможно, интересуетесь различными вариантами конструкции, доступными для вас? В частности, что лучше выбрать между ферменной и стропильной конструкцией?
Фактически, эти два типа конструкций, хотя и служат одной и той же цели, не обязательно подходят для одних и тех же проектов. Использование стропильных ферм и вообще сборных деревянных конструкций становится все более популярным. Однако в некоторых конкретных случаях стропила имеют право голоса!
В этой статье вы узнаете больше о различиях между фермами и стропилами.
На что обращать внимание при сравнении обработанных ферм крыши и стропил
При выборе между фермами крыши или стропилами для вашего проекта важно учитывать следующие факторы.
Процесс производства и монтажа
Стропильные конструкции измеряются, вырезаются и собираются непосредственно на строительной площадке. Это означает, что для выполнения работы на месте должно быть много опытных рабочих. Кроме того, монтаж стропил занимает огромное количество времени. Иногда до недели.
Кровельные фермы, напротив, проще в установке. Они изготавливаются на заводе с использованием очень точного и контролируемого процесса, что обеспечивает исключительное качество. Для их возведения не требуется дополнительная рабочая сила на стройплощадке.
Кровельные фермы также могут быть доставлены на вашу строительную площадку в определенное время. После возведения сборных стен здания все, что вам нужно сделать, это установить фермы крыши, и все готово.
Эти две конструкции подходят для одинаковых типов зданий?
Также следует знать, что стропила требуют установки несущих стен. По этой причине стропила часто используются для небольших конструкций.
Стропильные фермы, с другой стороны, не требуют их и могут быть установлены на конструкциях любых размеров. Они часто используются для строительства больших зданий, таких как многоквартирные дома, а также для небольших пристроек к дому.
Цена стропильных ферм и стропил: что дешевле?
Основной причиной того, что стропильных конструкций становится все меньше и меньше, является экономическая эффективность сборных кровельных конструкций. Они построены, чтобы быть более эффективными, не прибегая к использованию дорогой древесины.
Кроме того, автоматизированные процессы и эффективные заводские условия строительства делают фермы намного быстрее и дешевле в производстве.