Стропильная система скатной крыши

Элементы стропильной системы

• Мауэрлат. Его можно назвать «фундаментом крыши», поскольку он всегда укладывается по внешним стенам и является опорой для стропил. Он принимает все нагрузки от крыши и кровли и распределяет их на стены. Мауэрлат состоит из брусьев (минимальное сечение 10×10 см).
• Стропильная нога. Определяет уклон и держит весь кровельный пирог. Для стропильных ног подбираются самые надёжные доски.
• Прогоны. Бывают коньковые (на верху крыши между концами стропильных ног) и боковые (крепятся посрединемежду стропильных ног).
• Затяжка. Это распорка, соединяющая противоположные стороны мауэрлатных брусьев, усиливая жёсткость конструкции.
• Стойка. В двухскатной крыше она расположена в центре под коньком. На нее опираются стропильные ноги, сама стойка передаёт вес на затяжку.
• Подкосы. Усиливают жёсткость конструкции и берут на себя значительную часть нагрузки от стропильных ног, облегчая участь стойки. Подкосы (наклонные брусья) идут от нижней части стойки примерно к центру бруса стропильной ноги, поддерживая её. Также подкосы могут быть продольными (в пролёте между стропильными ногами).
• Лежень. Используется для дополнительного усиления жёсткости, если конструкция стропил находится на 2-х пролетах сразу.
• Обрешётка. Брусья или доски, создающие поперечное покрытие стропильных ног и держащие на себе непосредственно кровельный материал.

Размеры стропил (длина, расстояние, сечение)

Сечение бруса, его длина и расстояние между стропилами определяются пролётами для каждого дома индивидуально, но, в первую очередь, зависят от расстояния между стенами и угла наклона крыши. Так, определившись с длиной и расстоянием между стропилами, можно понять, какое сечение брусьев вам подходит:

• Если длина стропил до 3-х м, расстояние 120 см или 180 см. Возможное сечение 8×10 для 120 см и 9×10 для 180 см.
• Если длина до 4-х м, расстояние 100 см, 140 см и 180 см. возможное сечение брусьев 8×16, 8×18, 9×18 см.
• Если длина до 6 м, то расстояние 100 см или 140 см. Соответствующие сечения бруса 8×20 и 810×20 см.

В четырехскатной крыше стропила и обрешётка крепятся по всему периметру мауэрлата. Дополнительный расчёт заключается в определении длины каждого бруса в двух дополнительных скатах.

Если крыша небольшая, то стойки, подкосы можно и не применять. Но рекомендуется применять хотя бы стойки, чтобы крышу не шатало при сильных ветрах.

Дальше больше!

устройство конструкции скатной крыши с деревянными стропилами, что входит в кровлю, названия кровельных элементов

Содержание:

Для обеспечения надёжности крыши при её обустройстве наибольшее значение имеет прочность несущих систем, функцию которых главным образом выполняют стропильные конструкции. Устройство скатной кровли может быть различным, в зависимости от типа и тяжести кровельного покрытия.

Разновидности стропильных систем

Различают несколько типов стропильных сооружений, в частности:

• наслонные;
• висячие;
• комбинированные.

Каждый из указанных вариантов имеет свои отличительные характеристики и особенности. В зависимости от разновидности конструкции, элементы стропильной системы также могут различаться. Однако во всех случаях основным предназначением стропил является обеспечение надёжности кровли по отношению к различным нагрузкам.

Нагрузки на кровельное покрытие, в свою очередь, также подразделяются на несколько типов:

• Постоянные, куда относится вес самой кровли со всеми её составляющими.
• Временные, такие как дождь, снег, ветровые порывы, вес рабочих, выполняющих кровельные работы и т. д.
• Нестандартные, например, возникающие при землетрясениях и прочих непредвиденных ситуациях.

Поскольку основная часть нагрузки в любом случае выпадает на стропильную кровельную систему, необходимо как следует позаботиться о её прочности и надёжности. Грамотное устройство кровли из стропил является гарантией долговечности крыши в целом. Важным при этом является правильный выбор разновидности несущих сооружений, а также материалов для их изготовления. С этой целью стоит более подробно рассмотреть основные типы стропильных систем – что входит в них, каковы их основные характеристики, особенности монтажа и прочие технологические свойства.

Стропильные конструкции наслонного типа

Такие системы устанавливаются на кровлях домов, в которых имеется несущая средняя перегородка либо промежуточные опоры столбчатого типа. Стропила при этом представляют собой наклонные балки, упирающиеся внизу в несущие внешние стены, а вверху – в коньковый прогон. Опорой для самого конькового прогона служат вертикальные стойки, упирающиеся во внутреннюю несущую стену.

Подобная конструкция стропильной системы обуславливает то, что она функционирует исключительно посредством изгиба. При необходимости сооружение дополнительно укрепляется подкосами, затяжками и вспомогательными ветровыми элементами.

Главным достоинством наслонной системы стропил является облегченность её структуры при любой ширине здания, что позволяет обойтись минимальным количеством материалов. Помимо этого, благодаря постоянной сквозной вентиляции, в конструкциях такого типа предотвращаются гнилостные процессы, что обусловливает длительный срок их эксплуатации.

В значительном числе случаев стропильные системы наслонного типа изготавливаются из дерева, что связано с несколькими причинами:

• Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов обходится значительно дешевле по сравнению с прочими материалами.
• Конструкция скатной крыши с деревянными стропилами легче по весу, а значит, оказывает меньшую тяжесть на фундамент и стены.
• Деревянная стропильная система кровли более проста в монтаже.
• Зачастую прочие внутренние конструкции крыши также изготавливаются из дерева. В результате, сборка стропильной системы деревянной крыши из того же материала облегчает соединения между элементами, являясь наиболее приемлемым вариантом.

Деревянные элементы наслонной системы

Если же говорить о том, что входит в стропильную систему наслонного типа, то основные элементы здесь следующие:

• стропильные ноги;
• мауэрлат;
• подкосы;
• стойки;
• лежни;
• распорки;
• коньковая балка (прогон).

Помимо этого, для устройства скатных крыш по деревянным стропилам используется ряд дополнительных приспособлений и элементов, таких как болты, скобы, нагели, металлические пластины и т. д.

Висячие стропильные системы

Такие конструкции имеют только две точки опоры, которыми они упираются к стенам здания, и выполняют свою функцию посредством изгиба и сжатия. Нагрузка, падающая на подобное устройство, довольно велика, и часть ее передается на стены. С целью уменьшения тяжести, падающей на стропила и стены, у основания стропильных ног обычно монтируется затяжка, выполняющая одновременно функции балки перекрытия.

В простейшем случае стропильная система висячего типа состоит из стропильных ног, мауэрлата и дополнительных связующих конструкций. Стоит отметить, что в названиях элементов стропильных систем используется строительная терминология, знакомая далеко не всем. Стропильные ноги – это те же самые балки, часто называемые просто стропилами.

Висячие стропильные системы обладают следующими достоинствами:

• высокая жёсткость конструкции;
• простота проектировки и монтажа;
• отсутствие в структуре стропильного сооружения сложных узлов и механизмов.

Конструкции из стропил висячего типа чаще всего находят применение для нежилых строений, либо для жилых зданий с двускатными крышами.

Комбинированные стропила

В ряде случаев в строительстве приходится иметь дело с обустройством стропильных систем для многоскатных, ломаных и прочих сложных кровель. Такая работа довольна сложна и требует особого мастерства и умения. Обычно в подобных ситуациях используется чередование висячих и наслонных стропильных конструкций.

С целью повысить жёсткость сооружения снизу от конькового прогона производится установка стойки с подкосами. В результате, промежуток между боковыми опорами становится возможным увеличить до 10-12 метров.

Устройство элементов стропильной системы

Крепление нижних частей системы стропил производится к мауэрлату, который, в свою очередь, устанавливается и крепится к верхней поверхности несущих стен. Для прочной фиксации мауэрлата к стене в ней производится установка резьбовых шпилек, на которые он насаживается, закрепляясь посредством гаек. Вместо шпилек для монтажа мауэрлата иногда используются анкерные болты.

Диаметр бруса для мауэрлата обычно составляет 18-20 сантиметров. Важно отметить, что между стенами и мауэрлатом необходимо присутствие гидроизоляции.

Другим важным элементом для монтажа стропильной системы является коньковый прогон. К нему стропильные конструкции крепятся в своей верхней части. Сам же прогон в концевых частях чаще всего фиксируется к торцевым стенам строения. Фактически, посредством конькового прогона стропильные ноги соединяются в верхней части в единую конструкцию. Поэтому прочность его имеет особенно большое значение, а монтаж должен производиться на основании точных расчётов, с соблюдением всех технологических правил.

Если в соответствии с проектом в поперечных стенах строения имеются некоторые интервалы, тогда возникает необходимость в использовании дополнительных опор, таких как подкосы, шпренгели и стойки.

При обустройстве стропильной системы кровли следует уделить существенное внимание силе ветровых нагрузок, выпадающих на кровельные фронтоны. Поскольку при прямом воздействии сильных порывов ветра фронтоны принимают на себя довольно значительную нагрузку, это может в определённой степени повлиять на прочность кровельной конструкции. Поэтому уместным будет уменьшить на них давление ветра, установив диагональные связующие элементы. Их функцию могут выполнять доски сечением в 3-4 сантиметра, монтаж которых произведён к основанию стропильных ног.

Особо тщательное внимание требуется при обустройстве стропильных сооружений для сырых деревянных срубов, поскольку в этом случае материалу требуется усадка. Одним из возможных вариантов является выжидание необходимого времени для высыхания древесины, однако в сырое время года на это может потребоваться довольно значительный срок, а отсрочка строительства возможна не всегда. Оптимальным решением в таком случае может послужить установка скользящих опорных конструкций, либо компенсаторов усадки – винтовых домкратов.

Монтаж скользящих опор технологически более прост и может быть осуществлён собственными силами, в то время как установка винтовых домкратов должна осуществляться только специалистами с высокой квалификацией (требует высокой точности производимых расчётов и работ).

Свойства материалов, из которых изготавливаются конструкции

Выше уже было отмечено, что дерево является одним из самых распространённых материалов при обустройстве стропильных систем, что связано с его низкой стоимостью, лёгким весом и простотой в монтаже. Наряду с этим, деревянные стропильные конструкции имеют и свои недостатки: они менее прочны и долговечны по сравнению с металлическими, могут впитывать влагу, а значит изменять некоторые свойства даже после усадки. Для компенсации последнего фактора наилучшим вариантом является использование скользящих креплений и опор.

Стропильные сооружения нередко изготавливаются также из других, более прочных материалов. Наибольшее распространение среди них имеют металлические и железобетонные конструкции. Конечно, они значительно прочнее и надёжнее деревянных, однако вместе с тем во много раз превышают их по весу. По этой причине, монтаж и крепление таких стропил является достаточно трудоёмким процессом. Ещё одним минусом является то, что если конструкция уже готова, очень трудно вносить в неё какие-либо изменения и корректировки.

Железобетонные и металлические стропила оказывают значительную тяжесть на фундамент и несущие конструкции, а потому применение их возможно только для прочных каменных или бетонных строений.

В последнее время на рынке строительства появились также полимерные изделия для обустройства стропильных систем, однако этот вариант пока новый и не испытанный временем. Ввиду отсутствия достаточного опыта по использованию таких стропил, нужно как следует подумать, прежде чем выбирать их для обустройства кровли.

Как видно, при выборе материала для устройства стропильной системы необходимо основательно взвесить все плюсы и минусы тех или иных вариантов. Правильный выбор стропил служит гарантией того, что кровельное покрытие будет иметь надёжную и прочную основу, способную прослужить долгие годы без каких-либо проблем в процессе эксплуатации.

виды и монтаж для разных форм скатных крыш

Хороший фундамент – еще не означает, что дом простоит «верой и правдой» на протяжении долгих лет. Еще одна крайне важная составляющая – надежная и качественная стропильная система для крыши. Давайте разберемся, как она устроена в случае скатной крыши, каких видов бывает и из каких элементов состоит.

Содержание материала:

Какими должны быть стропила для крыш

Вот несколько видов стропил, которые чаще всего используются в современном строительстве:

• металлические сложно изменить, но этот материал долговечен;
• деревянные просты в использовании и изменении, но требуют дополнительной обработки;
• деревянные двутавровые балки (сделаны из бруса и ОСП) отличаются ровностью при максимальной длине до 12 метров, но стоимость выше обычной системы из дерева;
• железобетонные не поддаются изменениям вообще, но их выделяет длительный срок службы;
• смешанные или комбинированные системы.

Каждый из них обладает своими плюсами и минусами, которые включают в себя прочность, цену, легкость монтажа, возможность небольших изменений, связанных, к примеру, с несоответствующими размерами, взаимодействие с окружающей средой. В данном материале пойдет речь о самом популярном материале для изготовления стропил — дерево. выделим основные задачи, которые ставятся перед конструкциями данного вида.

Первое, и самое главное – прочность каждого элемента. Крыша не должна деформироваться или сдвигаться. Основа конструкции стропил – треугольник. Именно в виде треугольника делают фермы (рамы), крепящиеся параллельно. Неподвижные и жесткие, они «возглавляют» всю конструкцию.

Малая масса. Тяжелая крыша – это крайне плохо. Поэтому большинство элементов производят из дерева. Если же вес кровельной системы большой, то его усиливают металлическим каркасом. Основа – хвойные породы дерева небольшой влажности.

Каким требованиям должно отвечать дерево:

• 1-3 сорта. Без сколов, сучков и трещин.
• Элементы из дерева не должны быть менее 5 см. по толщине, и с площадью до 45 кв. см.
• Максимальная длина бруса из дерева хвойной породы не должна превышать 5-6 м.
• Мауэрлат и прогоны изготавливаются исключительно из твердых пород дерева.

Главные конструкционные элементы стропил

Любой хозяин, планирующий возведение стропильной системы, обязан быть в курсе, из чего она состоит.

1. Мауэрлат. Основа всей конструкции. С помощью этого элемента устанавливается правильная нагрузка на все несущие элементы дома.
2. Стропильная нога. Задет наклон скату, придает крыше привлекательный вид, надежно закрепляет конструктивные части системы.
3. Затяжка. Не позволяет «расходиться» ногам. Крепко удерживает их в нижней части.
4. Прогон. Крепит стропильные ноги в верхней части системы (коньковый прогон) и по бокам (боковой прогон).
5. Обрешетка. Монтируется строго перпендикулярно относительно балок. Изготавливается из обрезанного бруса или досок.
6. Стойки/подкосы. «Добавляют» ногам еще больше стойкости.
7. Свес. Защищает основные конструкции здания от различных природных осадков.
8. Конек. Место, в котором закрепляются скаты.
9. Кобылки. Создают свес. Необходимы в случае, когда стропила не имеют необходимой длины.

Давайте разберемся с таким составным элементов стропильной системы, как ферма. Ее делают плоской, и, помимо растяжки, в нее включаются раскосы и сами балки. Закрепляются все эти детали таким образом, чтобы нагрузка на главные конструкции шла вертикально.

В случае, когда пролет довольно большой, то ферма делается из нескольких составляющих. Нижняя часть фермы – потолок чердака. Точное число ферм определяется после серьезных расчетов на каждом конкретном объекте.

Виды стропильных систем разных типов крыш

Все варианты конструкций определяются двумя основными видами устройства стропильных систем: висячими и наслонными.

Висячие

Идеально подходят для двускатных типов крыш, с небольшими пролетами – до 5 м., без внутренних перегородок. Нижняя опора – мауэрлат. В такой системе применяется затяжка, которая уменьшает распор конструкции на главные опоры здания.

Балки висячих стропил расположены внизу – они также играют роль балок перекрытия. В случае, когда перекрытие были изготовлены из железобетонных конструкций, они также могут быть затяжками системы.

Важные дополнения:

• Не стоит использовать ноги в качестве основного опорного элемента для свеса крыши. Более оптимальный вариант – кобылка (при условии, что свес имеет ширину не более 1 м.). Нога, при таком решении, передает нагрузку по всей своей плоскости мауэрлату.
• Когда древесина имеет влажность более 20%, стоит заранее приготовиться к тому, что после высыхания система начнет «ходить». Решение – использовать в качестве крепежей болты, которые всегда можно подтянуть. Но, еще более «продвинутый» вариант – «мощные» крепежные винты.
• На верху крыши обязательно нужно закрепить ветровую доску (должна идти от самого мауэрлата до верха конька). Угол организовывается от мансарды. Нужно это для создания максимально прочной крыши, стойкой к ветровым нагрузкам.

Наслонные

Применяются для крыш с пролетами 9-15 м. Вверху такие стропила крепятся на коньковый прогон, внизу – на мауэрлат.

Если пролет более 15 м., то вместо конькового прогона монтируется два боковых, которые дополнительно крепятся на стойки.  В случае, когда будет создаваться чердак, в качестве опоры наслонных балок используют стену.

Особенности:

• Любая конструкционная часть такой системы не должна быть толще 5 см.
• Поверхности элементов должны быть максимально гладкими и обработанными.
• Очень тщательно нужно отнестись к расчету нагрузок на каждый конструкционный элемент.
• Мауэрлат должен располагаться строго в горизонтальном положении относительно вертикальных опор.
• Симметрии нужно придерживаться и при монтаже подкосов со стойками.
• Качественная вентиляция – залог того, что ваша система стропил не сгниет в будущем.
• В точках соединения элементов с камнем или кирпичем нужна хорошая гидроизоляция.

В зависимости от выбранной застройщиком формы крыши, ее каркас также будет различным. Предлагаем изучить различные варианты для наиболее популярных верхних конструкций дома.

Односкатные крыши

Изготавливаются под углом 13-25 градусов, такие крыши имеют наиболее простые (в плане изготовления и монтажа) стропила. В случае небольшого здания с пролетами до 5 м. применяется наслонная система. В случае, когда пролеты больше 5 м – дополнительно применяют фермы.

Двускатные

Тоже довольно простой вариант. Особенно, когда под такой крышей оборудуется чердак или мансардный этаж. Углы наклона – 15-63 градуса. Если капитальные перегородки расположены на расстоянии до 6 м. (относительно друг друга) – монтируют висячие стропила. Для ходовых размеров дома 6х6 или 9х9 метров рекомендуем использовать следующие схемы устройства крыши.

Увеличивая размеры дома, необходимо видоизменять (усиливать) конструкцию. В таких случаях необходимо использовать наслонную технологию.

Вальмовые или четырехскатные

С углами наклона 20-60 градусов, и пролетами не более 13 м. Обязательное условие – внутренние усиливающие элементы. Для крыш такого типа используются фермы, или же монтируются стропила для крыш наслонного вида.

Ломанная крыша

В нижней своей части может обладать наклоном до 60 градусов, в верхней – пологая. Ввиду этой особенности мансардная площадь становится несколько больше. Используются такие же типы стропил, как и в варианте с четырехскатными крышами. Но, рекомендуется применять фермы.

Дополнительные элементы

Для создания максимально прочной крыши, каждая составная часть конструкции должна очень прочно соединяться с каркасом и остальными элементами. При этом крайне важно учитывать силу ветра и направление возможных механических нагрузок.

Более того, стоит обращать внимание еще и на древесину. Она может растрескаться из-за пересыхания. Поэтому важно создать такую конструкцию, в которой каждый элемент будет «работать» максимально слаженно.

Раньше все конструкционные элементы стропил закреплялись врубками. Но, это было не слишком «дешевое и экономичное удовольствие», так как необходимо брать деревянные элементы большого сечения.

Так, сегодня для крепежа используются не врубки, а специальные болты и нагели:

Накладки из металла с атникоррозийным покрытием – еще один вариант крепежей. Они монтируются на элементы системы с помощью зубчатых пластин или гвоздей. Преимущества таких креплений следующие:

1. Небольшой расход на одну единицу древесины.
2. Простота монтажа.
3. Высокая скорость закрепления.

Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш

I – мауэрлат, II – стропильная нога, III – перекрытие.

Использовать узкие стропильные ноги – «прямой путь» к провисанию системы в будущем. Чтобы не допустить этого, нужно применить специальную решетку – укрепление, в которую входят подкосы, стойки и ригеля. Чтобы создать ее, нужно взять древесину толщиной 2,2 и шириной 15 см., или использовать пластины из дерева диаметром минимум 13 см.

Стропила крыши – несущая конструкция скатов. Она состоит из элементов, которые можно соединять между собой ригелями, распорками, стойками и т. п. Материал для опорных балок, помимо наиболее распространенного – древесины, может быть любым – металлом, железобетоном или же смешанным.

Древесина (брус) должна иметь сечение от 40 на 150 до 100 на 250 мм. Зависит эта цифра от удаленности ног одна от другой, и числа осадочных нагрузок для конкретной области (расчет проводится отдельно).

Доска не должна иметь более 5 см в поперечном сечении. Ширина прямо пропорциональна длине. К примеру, если ваша доска 5 м в длину, то ее ширина не должна быть менее 13 см. Немаловажен и основной материал обрешетки крыши. При его выборе стоит уделить внимание наличию сучков, сколов и трещин. Если найти максимально ровные бруски дерева не получается, то максимальная длина сучков не должна быть более 1/3 толщины древесины.

Последний шаг монтажа стропил для крыши – надежное закрепление каждого элемента. Скобы и металлические углы – самые оптимальные элементы для этих целей. Но, в современном строительстве все чаще стали использовать болты.

Элементы стропильной системы крыши дома: прогон, мауэрлат

Элементы стропильной системы крыши

Основными, наиболее известными конструктивными элементами стропильных систем являются — прогон, коньковый прогон, мауэрлат, стропильные ноги, кобылка, нарожник, лежень, затяжка.

Прогон — горизонтально лежащая балка, опирающаяся на несущие элементы стропильной системы.

Коньковый прогон – верхний элемент стропильной системы, служит опорой для стропильных ног и конька (верхней части крыши).

Мауэрлат — брус, уложенный сверху наружных стен, служащий нижней опорой для стропильных ног.

Стропильная нога – брус, удерживающий обрешетку, уложенный по скату, в нижней части стропильной системы опирающийся на мауэлат, а в верхней части на коньковый прогон.

Лежень – брус закрепленный в горизонтальном, лежачем положении, распределяющий давление на несущие элементы дома.

Ригель – горизонтальная опорная балка, служащая опорой другим несущим элементам стропильной системы крыши.

Кобы́лка — часть доски, которая удлиняет нижнюю часть стропильной ноги и образующая свес крыши.

Наро́жник — укороченная стропильная нога, которая поддерживает часть ската между свесом крыши и наклонной стропильной ногой.

Затяжка – поперечный брус, уложенный горизонтально, стягивающий стропильные ноги в поперечном сечении, препятствующий распирающей нагрузке на стены в горизонтальном направлении. Служит для жесткой фиксации стропильных ног.

Силовые элементы стропильной системы: конфигурация и назначение

Силовые элементы стропильной системы: конфигурация и назначение

Огромная значимость качественной сборки кровельной конструкции ни у кого не вызывает сомнений. Но иногда будущие домовладельцы (и даже практикующие строители) самое пристальное внимание уделяют монтажу финишного покрытия, упуская из виду важные нюансы обустройства несущего скелета крыши.

А стропильная система, работающая ненадлежащим образом, не прощает ошибок. Тут даже незначительные деформации обычно приводят к разгерметизации ковра и появлению протечек. В лучшем случае, страдает внешний вид дома. Для ремонта стропильной конструкции крышу придётся перебирать практически полностью.

Требования, предъявляемые к стропильной системе

Крыши большинства частных домов выполняются в виде сложного пространственного каркаса. Сборка кровли из штучных элементов позволяет добиться:

• Снижения веса всей конструкции и соответственно – снижения нагрузок на несущие стены дома и на фундамент.
• Каркасная технология позволяет утеплять крышу, закладывая изоляционный материал в имеющиеся между стропилами полости.
• Благодаря явному преобладанию сухих работ, скатная кровельная конструкция монтируются в любое время года.
• Используя «стандартные» общедоступные доски и брусья можно на месте собирать самые разные крыши по форме и по рабочим качествам.

Задачи, которые ставятся перед хорошей стропильной системой – всегда будут одни и те же:

• Сформировать проектную конфигурацию крыши (общая геометрия по периметру, углы наклона…).
• Обеспечить всестороннюю стойкость кровли к любым оказываемым нагрузкам (снег, ветер, вес кровельного покрытия и прочих рабочих прослоек).
• Хорошо перераспределять нагрузки на стены и вообще снижать вес, который давит на несущие стены.
• Обеспечить минимум необходимого ухода во время эксплуатации, способствовать экономии средств, сил и времени во время строительства.

Стропильная система кровли

Как выбирается форма кровли

В подавляющем большинстве случаев крыши частных домов «в разрезе» имеют вид треугольника (в том числе с ломаным профилем – мансарда вместо нежилого чердака). Данная форма с двумя, тремя или четырьмя скатами — показывает себя как наиболее выгодный вариант с точки зрения организации пространства. Треугольник, без преувеличения, можно назвать самой стабильной фигурой, конструкции в виде треугольника лучше всего выдерживают «складывающие» поперечные нагрузки (ветер) и любой вид вертикального давления (например, вес снега). 

Плоские скатные кровли, конечно же, имеют право на существование. Крыша, где стропила лежат параллельно друг другу в одной единственной плоскости, довольно часто собирается, когда нужно перекрыть небольшое строение типа гаража, хозяйственной постройки и тому подобное. Такая конструкция получается наиболее дешёвой, она очень просто, быстро монтируется.

Если сделать под односкатную стропильную систему правильную подготовку, то можно таким образом обстроить крышу и полноценного крупного коттеджа. Причём на выходе удастся добиться при этом весьма необычного современного внешнего вида.

Форма и конфигурация стропильной системы

Обратной стороной медали для плоских крыш является некоторое ограничение по габаритам перекрываемого дома. Ведь в данном случае расстояние между несущими стенами будет являться размером висячего пролёта для стропил. А учитывая относительно небольшие углы наклона односкатных крыш, пролёт в 5-6 метров уже может быть на грани допустимого. Поэтому для обеспечения дополнительной линии опоры, в таких домах заранее проектируется внутренняя несущая стена, расположенная посреди коробки или близко к центральной оси здания. От неё вверх выставляют подпирающие колоны-стойки, прогоны, подстропильные ноги…

При реализации крыши с несколькими скатами, стропила которых сходятся в коньке – проблем с габаритами практически не стоит. В данном варианте пространство разделяется на несколько отдельных плоскостей, причём углы наклона многоскатных крыш обычно достаточно велики, чтобы снег не оказывал слишком большого давления.    

Проект стропильной системы

Делать крышу вальмовой или создавать конструкцию двухскатную с фронтонами, зависит скорее от эстетических предпочтений хозяев, чем от технических условий. Единственное, где двухскатные (как и ломаные крыши) конструкции выигрывают явно – это когда нужно сделать мансарду. Тогда во фронтоне можно без проблем расположить окно или сформировать выход на балкон. Но, в свою очередь, трёх- и четырёхскатные варианты лучше работают в местности, где наблюдаются довольно интенсивные ветра.

Работа элементов стропильной системы

Стропила

Главным элементом любой скатной крыши является «стропильная нога». По сути, стропило представляет собой наклоненную балку, которая в основном работает в крыше на изгиб, а вот стропильная пара – ещё и на растяжение двух её элементов относительно друг друга.

Стропила смежных скатов редко собираются в пары без использования дополнительных усиливающих и стабилизирующих элементов. Поэтому мы имеем такое понятие как «стропильная система», а сама стропильная пара обычно имеет вид сложной рамы — «фермы». 

Стропила в основном собираются в ферму по месту, но иногда фермы по одному, разработанному заранее шаблону, делаются где-то на земле (в цеху) и уже в готовом виде поднимаются, выставляются, закрепляются в проектном положении. Соединение всех деталей стропильной системы производится при помощи различного типа врубок или с использованием метизов (пластины гвоздевые, стальные скобы из прута, резьбовые шпильки, перфорированные крепежи, деревянные накладки…). Чаще всего данные способы комбинируются.

Шаг расстановки стропил и сечение стропил выбирается по прогнозируемым нагрузкам (снег, вес кровельного покрытия…) с обязательным учётом размера неподкреплённых пролётов, которые стропилами должны перекрываться. Шаг монтажа и сечение стропильных ног являются параметрами взаимосвязанными, то есть при желании можно увеличить сечение стропил, одновременно увеличивая дистанцию между ними, и наоборот – можно использовать менее массивные пиломатериалы для создания каркаса крыши, если шаг расстановки стропил уменьшить.

Интересно, что стропила не обязательно должны быть одного размера, например, при создании вальмовой конструкции помимо основного поля из однообразных стропил на преобладающих скатах ещё монтируются более длинные «коньковые» («диагональные» стропильные ноги), а также используются так называемые «нарожники» (укороченные стропила). Кстати, в некоторых более нагруженных местах (допустим, возле дымоходов или кровельных окон) стропила используют с увеличением по толщине – например, в виде сдвоенной доски. 

Затяжка (схватка)

Именно такой элемент как затяжка формирует из пары стропил – замкнутый треугольник. Она представляет собой горизонтальную балку, которая чаще всего соединяет нижние края стропильных ног. Затяжка не даёт стропилам «разъезжаться» под нагрузкой и, соответственно, устраняет возможность поперечного приложения сил, действующих на наружные стены. Стропила, соединённые затяжкой, давят на стены только сверху вниз.

Именно через затяжку вес стропильной системы (если реализована конструкция наслоненная) переносится на промежуточную несущую стену.

Заметим, что затяжки не обязательно монтируются только в самом низу стропильной системы (кстати, роль затяжек могут играть как узкоспециализированные дополнительные детали, так и балки чердачного перекрытия), но она может стоять также ближе к средине стропильной ноги или ближе к коньку крыши. Такой элемент часто называют ригелем, он помимо стягивающей функции, которая, к слову, тут будет слегка купированная – ещё работает на распор, то есть увеличивает несущие способности стропил, не даёт им прогибаться.

Прогоны

Прогонами называют элементы каркасной кровельной системы, которые располагаются перпендикулярно направлению стропильных ног. Прогоны работают как соединяющие и распределяющие нагрузки детали деревянной крыши, они служат принимающей основой, на которую опирают стропила. Прогоны ставят либо в самом верху фермы (коньковый прогон), либо в районе их середины (например, когда под крышей делается мансарда).

Разновидностью прогона можно считать «коньковую балку». Этот элемент часто используется при строительстве коттеджей-каркасников по канадской технологии. Коньковая балка – это длинный прогон, выполненный из мощной доски, на котором стыкуются стропила смежных скатов.

Стойки

Стойки – это вертикальные элементы, что являются опорой для всех видов прогонов. Посредством стоек, расставленных по центральной оси дома, исключается прогиб конькового прогона или коньковой балки, через них более точно передаётся вес на затяжку висячей кровельной системы или на промежуточную несущую стену, когда кровля реализована наслонной.

Если под крышей делается мансарда, то боковые стойки, подпирающие промежуточные прогоны, одновременно могут выступать ключевыми элементами каркаса для обустройства стен. 

Подкосы

Основная функция подкосов – устранить возможность прогиба стропил. В большинстве случаев, подкосы закрепляются к низу центральных стоек и под углом (в идеале близком к 45-ти градусам) расходятся к стропильным ногам.

Мауэрлат

Лишь с некоторой натяжкой мауэрлат можно отнести к элементам стропильной системы. Между тем, без него крайне сложно выполнять выставление и фиксацию стропильных ног на своих местах и практически невозможно равномерно перераспределить нагрузки от крыши на несущие стены.

В домах, сложенных из бревна или массивного бруса функции мауэрлата выполняет верхние венцы. А в случае с каркасным домостроением эту же роль играют доски верхней обвязки. Мауэрлат применяют, если дом у нас каменный, даже если стены увенчаны монолитным поясом. Он, как правило, представляет собой обрезной брус со сторонами от 75 до 150 мм, который (с использованием гидроизолирующей прокладки) анкерами закрепляется на стене по периметру дома. Затем врубкой, скобами или кронштейнами стропильные ноги закрепляют к мауэрлату. В некоторых случаях, когда строится сруб, и нужно компенсировать существенную усадку стен по высоте – для крепления стропил к мауэрлату используют скользящие опоры.   

Отдельным подвидом мауэрлата можно считать так называемый «лежень». Этот элемент делают из аналогичного пиломатериала, но закрепляют его на внутренней несущей стене. Лежень тоже принимает/распределяет нагрузку, но он служит опорным элементом для стоек, затяжек и подкосов.

Обрешётка

Через обрешётку на стропила передаётся вес кровельного материала и прочие нагрузки, действующие извне. Разряжённая обрешётка в виде обрезной доски или обрезного бруска крепится к стропилам перпендикулярно. Шаг расстановки разряжённой обрешётки в основном выбирается в соответствие с требованиями производителей финишного кровельного покрытия. Нередко обрешётка выполняется из крупнолистовых материалов (OSB-3 или фанера марки ФСФ), что необходимо, например, под битумную черепицу. В обоих случаях обрешётка стабилизирует крышу, связывая стропила каждого ската в единое целое. 

Стропильная система — вид изнутри

Стропильная система — вид снаружи

Прогоны

Мауэрлат

Обрешетка

Схема

Элементы стропильной системы. Устройство стропильной системы крыши — виды и элементы конструкции

Конструкция стропильной системы крыши и её элементы

  Для того, чтоб понять конструкцию стропильной системы и правильно воспринимать инструкции монтажа необходимо разобраться в названиях элементов стропильной системы и основных их функциях.

  Ниже приведена схема основных наиболее применяемых элементов в стропильной системе.

Мауэрлат

  Мауэрлат — это элемент стропильной системы, предназначенный для перехода от недеревянной (бетонной, кирпичной, металлической и т.д.) конструкции к деревянной. В качестве мауэрлата используют деревянный брус из хвойных пород деревьев.

  Наиболее распространённые размеры мауэрлата 150×100 мм, 150×150 мм, реже размер 100×100 мм, 200×200 мм.

Лежни

  Можно сказать, что главное предназначение лежней как и у мауэрлата — переход от недеревянной конструкции к деревянной, но это не так. Основное предназначение лежней — при опирании стоек, убрать точечную весовую нагрузку с пола (перекрытия), передаваемую от конструкции крыши через стойки. То есть чтобы стойка давила не на площадь к примеру 150×150 мм (давит в точку), а через лежень нагрузка распредилялась на более большую площадь опирания. Это как человек на лыжах, когда без лыж — проваливается в снег; с лыжами — не проваливается.

Размер лежней зависит от размера стоек. Главное чтоб стойка полностью вмещалась на лежень.

Стойки

  В стропильной системе стойки это столбики, которые держат прогон и опираются на лежни. Функция их — держать прогон.

Прогон

  Прогон — деревянный брус, с назначением поддерживать стропила (не дать им прогнуться). Применяются прогоны на длинных скатах, при тяжёлых кровельных покрытиях

  На схеме не указано, но так же прогоны используются и под коньком и называются коньковыми прогонами.

Стропильные ноги

  Стропило (стропильная нога) — это основной элемент стропильной конструкции, скелет крыши. Все расчёты связаные с расчётом крыш, сходятся к расчёту стропил. Размер стропильных ног принимают согласно проектным расчётам.

krovli.club

Силовые элементы стропильной системы: конфигурация и назначение

Силовые элементы стропильной системы: конфигурация и назначение

Огромная значимость качественной сборки кровельной конструкции ни у кого не вызывает сомнений. Но иногда будущие домовладельцы (и даже практикующие строители) самое пристальное внимание уделяют монтажу финишного покрытия, упуская из виду важные нюансы обустройства несущего скелета крыши.

А стропильная система, работающая ненадлежащим образом, не прощает ошибок. Тут даже незначительные деформации обычно приводят к разгерметизации ковра и появлению протечек. В лучшем случае, страдает внешний вид дома. Для ремонта стропильной конструкции крышу придётся перебирать практически полностью.

Требования, предъявляемые к стропильной системе

Крыши большинства частных домов выполняются в виде сложного пространственного каркаса. Сборка кровли из штучных элементов позволяет добиться:

• Снижения веса всей конструкции и соответственно – снижения нагрузок на несущие стены дома и на фундамент.
• Каркасная технология позволяет утеплять крышу, закладывая изоляционный материал в имеющиеся между стропилами полости.
• Благодаря явному преобладанию сухих работ, скатная кровельная конструкция монтируются в любое время года.
• Используя «стандартные» общедоступные доски и брусья можно на месте собирать самые разные крыши по форме и по рабочим качествам.

Задачи, которые ставятся перед хорошей стропильной системой – всегда будут одни и те же:

• Сформировать проектную конфигурацию крыши (общая геометрия по периметру, углы наклона…).
• Обеспечить всестороннюю стойкость кровли к любым оказываемым нагрузкам (снег, ветер, вес кровельного покрытия и прочих рабочих прослоек).
• Хорошо перераспределять нагрузки на стены и вообще снижать вес, который давит на несущие стены.
• Обеспечить минимум необходимого ухода во время эксплуатации, способствовать экономии средств, сил и времени во время строительства.

Стропильная система кровли

Как выбирается форма кровли

В подавляющем большинстве случаев крыши частных домов «в разрезе» имеют вид треугольника (в том числе с ломаным профилем – мансарда вместо нежилого чердака). Данная форма с двумя, тремя или четырьмя скатами — показывает себя как наиболее выгодный вариант с точки зрения организации пространства. Треугольник, без преувеличения, можно назвать самой стабильной фигурой, конструкции в виде треугольника лучше всего выдерживают «складывающие» поперечные нагрузки (ветер) и любой вид вертикального давления (например, вес снега). 

Плоские скатные кровли, конечно же, имеют право на существование. Крыша, где стропила лежат параллельно друг другу в одной единственной плоскости, довольно часто собирается, когда нужно перекрыть небольшое строение типа гаража, хозяйственной постройки и тому подобное. Такая конструкция получается наиболее дешёвой, она очень просто, быстро монтируется.

Если сделать под односкатную стропильную систему правильную подготовку, то можно таким образом обстроить крышу и полноценного крупного коттеджа. Причём на выходе удастся добиться при этом весьма необычного современного внешнего вида.

Форма и конфигурация стропильной системы

Обратной стороной медали для плоских крыш является некоторое ограничение по габаритам перекрываемого дома. Ведь в данном случае расстояние между несущими стенами будет являться размером висячего пролёта для стропил. А учитывая относительно небольшие углы наклона односкатных крыш, пролёт в 5-6 метров уже может быть на грани допустимого. Поэтому для обеспечения дополнительной линии опоры, в таких домах заранее проектируется внутренняя несущая стена, расположенная посреди коробки или близко к центральной оси здания. От неё вверх выставляют подпирающие колоны-стойки, прогоны, подстропильные ноги…

При реализации крыши с несколькими скатами, стропила которых сходятся в коньке – проблем с габаритами практически не стоит. В данном варианте пространство разделяется на несколько отдельных плоскостей, причём углы наклона многоскатных крыш обычно достаточно велики, чтобы снег не оказывал слишком большого давления.    

Проект стропильной системы

Делать крышу вальмовой или создавать конструкцию двухскатную с фронтонами, зависит скорее от эстетических предпочтений хозяев, чем от технических условий. Единственное, где двухскатные (как и ломаные крыши) конструкции выигрывают явно – это когда нужно сделать мансарду. Тогда во фронтоне можно без проблем расположить окно или сформировать выход на балкон. Но, в свою очередь, трёх- и четырёхскатные варианты лучше работают в местности, где наблюдаются довольно интенсивные ветра.

Работа элементов стропильной системы

Стропила

Главным элементом любой скатной крыши является «стропильная нога». По сути, стропило представляет собой наклоненную балку, которая в основном работает в крыше на изгиб, а вот стропильная пара – ещё и на растяжение двух её элементов относительно друг друга.

Стропила смежных скатов редко собираются в пары без использования дополнительных усиливающих и стабилизирующих элементов. Поэтому мы имеем такое понятие как «стропильная система», а сама стропильная пара обычно имеет вид сложной рамы — «фермы». 

Стропила в основном собираются в ферму по месту, но иногда фермы по одному, разработанному заранее шаблону, делаются где-то на земле (в цеху) и уже в готовом виде поднимаются, выставляются, закрепляются в проектном положении. Соединение всех деталей стропильной системы производится при помощи различного типа врубок или с использованием метизов (пластины гвоздевые, стальные скобы из прута, резьбовые шпильки, перфорированные крепежи, деревянные накладки…). Чаще всего данные способы комбинируются.

Шаг расстановки стропил и сечение стропил выбирается по прогнозируемым нагрузкам (снег, вес кровельного покрытия…) с обязательным учётом размера неподкреплённых пролётов, которые стропилами должны перекрываться. Шаг монтажа и сечение стропильных ног являются параметрами взаимосвязанными, то есть при желании можно увеличить сечение стропил, одновременно увеличивая дистанцию между ними, и наоборот – можно использовать менее массивные пиломатериалы для создания каркаса крыши, если шаг расстановки стропил уменьшить.

Интересно, что стропила не обязательно должны быть одного размера, например, при создании вальмовой конструкции помимо основного поля из однообразных стропил на преобладающих скатах ещё монтируются более длинные «коньковые» («диагональные» стропильные ноги), а также используются так называемые «нарожники» (укороченные стропила). Кстати, в некоторых более нагруженных местах (допустим, возле дымоходов или кровельных окон) стропила используют с увеличением по толщине – например, в виде сдвоенной доски. 

Затяжка (схватка)

Именно такой элемент как затяжка формирует из пары стропил – замкнутый треугольник. Она представляет собой горизонтальную балку, которая чаще всего соединяет нижние края стропильных ног. Затяжка не даёт стропилам «разъезжаться» под нагрузкой и, соответственно, устраняет возможность поперечного приложения сил, действующих на наружные стены. Стропила, соединённые затяжкой, давят на стены только сверху вниз.

Именно через затяжку вес стропильной системы (если реализована конструкция наслоненная) переносится на промежуточную несущую стену.

Заметим, что затяжки не обязательно монтируются только в самом низу стропильной системы (кстати, роль затяжек могут играть как узкоспециализированные дополнительные детали, так и балки чердачного перекрытия), но она может стоять также ближе к средине стропильной ноги или ближе к коньку крыши. Такой элемент часто называют ригелем, он помимо стягивающей функции, которая, к слову, тут будет слегка купированная – ещё работает на распор, то есть увеличивает несущие способности стропил, не даёт им прогибаться.

Прогоны

Прогонами называют элементы каркасной кровельной системы, которые располагаются перпендикулярно направлению стропильных ног. Прогоны работают как соединяющие и распределяющие нагрузки детали деревянной крыши, они служат принимающей основой, на которую опирают стропила. Прогоны ставят либо в самом верху фермы (коньковый прогон), либо в районе их середины (например, когда под крышей делается мансарда).

Разновидностью прогона можно считать «коньковую балку». Этот элемент часто используется при строительстве коттеджей-каркасников по канадской технологии. Коньковая балка – это длинный прогон, выполненный из мощной доски, на котором стыкуются стропила смежных скатов.

Стойки

Стойки – это вертикальные элементы, что являются опорой для всех видов прогонов. Посредством стоек, расставленных по центральной оси дома, исключается прогиб конькового прогона или коньковой балки, через них более точно передаётся вес на затяжку висячей кровельной системы или на промежуточную несущую стену, когда кровля реализована наслонной.

Если под крышей делается мансарда, то боковые стойки, подпирающие промежуточные прогоны, одновременно могут выступать ключевыми элементами каркаса для обустройства стен. 

Подкосы

Основная функция подкосов – устранить возможность прогиба стропил. В большинстве случаев, подкосы закрепляются к низу центральных стоек и под углом (в идеале близком к 45-ти градусам) расходятся к стропильным ногам.

Мауэрлат

Лишь с некоторой натяжкой мауэрлат можно отнести к элементам стропильной системы. Между тем, без него крайне сложно выполнять выставление и фиксацию стропильных ног на своих местах и практически невозможно равномерно перераспределить нагрузки от крыши на несущие стены.

В домах, сложенных из бревна или массивного бруса функции мауэрлата выполняет верхние венцы. А в случае с каркасным домостроением эту же роль играют доски верхней обвязки. Мауэрлат применяют, если дом у нас каменный, даже если стены увенчаны монолитным поясом. Он, как правило, представляет собой обрезной брус со сторонами от 75 до 150 мм, который (с использованием гидроизолирующей прокладки) анкерами закрепляется на стене по периметру дома. Затем врубкой, скобами или кронштейнами стропильные ноги закрепляют к мауэрлату. В некоторых случаях, когда строится сруб, и нужно компенсировать существенную усадку стен по высоте – для крепления стропил к мауэрлату используют скользящие опоры.   

Отдельным подвидом мауэрлата можно считать так называемый «лежень». Этот элемент делают из аналогичного пиломатериала, но закрепляют его на внутренней несущей стене. Лежень тоже принимает/распределяет нагрузку, но он служит опорным элементом для стоек, затяжек и подкосов.

Обрешётка

Через обрешётку на стропила передаётся вес кровельного материала и прочие нагрузки, действующие извне. Разряжённая обрешётка в виде обрезной доски или обрезного бруска крепится к стропилам перпендикулярно. Шаг расстановки разряжённой обрешётки в основном выбирается в соответствие с требованиями производителей финишного кровельного покрытия. Нередко обрешётка выполняется из крупнолистовых материалов (OSB-3 или фанера марки ФСФ), что необходимо, например, под битумную черепицу. В обоих случаях обрешётка стабилизирует крышу, связывая стропила каждого ската в единое целое. 

Стропильная система — вид изнутри

Стропильная система — вид снаружи

Прогоны

Мауэрлат

Обрешетка

Схема

elka-palka.ru

Узлы крепления стропил — элементы конструкции

Строительство крыши вне зависимости от ее типа начинают с проектирования стропильной системы. Ее надежность обеспечивает долгий срок эксплуатации кровли, а соответственно и здания, на котором ее надо создать.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что создание стропильной системы, такой как на фото, требует наличие проекта и соответствующих расчетов, а у сотрудников компании, выполняющей монтаж, должна быть высокая квалификация и наличие опыта. Выполнить эту работу собственными силами возможно, но вряд ли конструкция стропил получится настолько прочной, как требуется. 

Основные элементы стропильной системы подбирают на основании следующих факторов:

Данный метод позволяет не только решить проблему как правильно крепить стропила, но существенно сокращает расход материалов, используемых при строительстве каркаса крыши. В том случае, когда между несущими стенами расстояние не превышает 8 метров, противоположные стропила связывают с использованием ригеля. 

Имеется другой вариант, как закрепить стропила при применении конструкции наслонных элементов, он заключается в том, что используются промежуточные стойки, которые опираются на стены или расположенные внутри дома столбы. Подобные системы 

легко перекрывают 12-метровое промежуток между стенками при условии дополнительной установки одной опоры, или 16-метровое расстояние при монтаже еще двух опор. 

Когда промежуток составляет до 12 метров между опорными точками, тогда проблему как крепить стропила к стене при отсутствии внутренних опор специалисты рекомендуют решить путем выбора системы висячих стропил: в этой ситуации их точка опоры располагается на сплошной затяжке, которая находится на мауэрлате. 

При использовании такого метода, конструкция стропил из брусьев, досок и бревен имеет такие типовые узлы стропильной системы:

• узел конька;
• узлы «стойка-подкос-стропило» и «подкосы-стойка-балка»;
• узел опирания стропил. 

Возможно использование и других узлов, если в стропильной системе среди ее элементов имеются ригель, затяжка и т.д. После завершения проектирования конструкции кровли и ее основных узлов, необходимо составить план и схему системы стропил. 

Элементы опирания наслонных стропил

Шарниры, благодаря имеющимся лапкам, соединяют с условными опорами, позволяющими визуально представить степень свободного движения какого-либо узла:

• вделанные в опору 2 лапки шарнира, предполагающие неподвижность узла, одновременно допускают вращение балки в шарнире. У такого узла имеется единственная степень свободы – поворот;
• если лапки шарнира располагаются на скользящей опоре для стропил или ползуне, такой узел насчитывает две степени свободы – кроме поворота балки, есть возможность горизонтального смещения;
• при наличии трех степеней свободы – поворот, вертикальное и горизонтальное смещение, на схеме узел отмечают кружком. Его можно врезать в стержень, обозначающий балку. 

При наличии врезки узла в балку, ее называют разрезной, а участки, расположенные по обе стороны от шарнира условно рассматривают в качестве отдельных элементов. Если обозначение шарнира (кружок) изображен ниже балки, то она считается неразрезной. 

Когда в балку врезают шарнир с тремя степенями свободы, подобная конструкция является неустойчивой и представляет собой мгновенно изменяющуюся систему. Также существуют узлы, у которых степень свободы равна нулю: конец балки защепляют так, что становятся невозможными ее смещение относительно горизонтали и вертикали. 

Понятие поворота или горизонтального смещения не подразумевает произвольного передвижения ползуна (узел, имеющий 2 степени свободы) по горизонтали. Этот узел, несмотря на то, что закреплен надежно, предоставляет возможность концу балки перемещаться в случае воздействия влажности и температурных изменений. При этом в самом элементе повышенные внутренние напряжения не возникают. Данный узел допускает изгиб балки, но поворот осуществляется в пределах нормативов, он может поползти только в случае, когда нагрузки на него превысят допустимые пределы. 

Как крепить стропила к мауэрлату, детали на видео:

Чтобы пояснить принцип, согласно которому крепят стропила, следует рассмотреть такую ситуацию. Если стандартную лестницу, состоящую из 2-х жердей и поперечных планок приставить к стене, а затем пол и стену залить маслом, чтобы минимизировать трение, тогда при попытке встать на нее, лестница будет падать.

Объясняется это наличием двух степеней свободы в каждой точке опоры, а конкретнее:

• в нижней точке имеется смещение по горизонтали и поворот;
• в верхней точке присутствует смещение по вертикали и поворот. 

Приведенный пример поможет лучше понять принцип функционирования наслонной стропильной конструкции и разные способы опирания. Если задача, как крепить стропила к срубу, выполнена неправильно, это не может не повлиять на способность крыши выдерживать оказываемые на нее нагрузки. Поэтому, чтобы избежать таких неприятностей как повреждение или даже разрушение кровли, надо правильно произвести расчеты и спроектировать создание системы стропил. Не важно, решается проблема, как крепить стропила к коньку или мауэрлату, такую работу желательно доверить квалифицированным специалистам, имеющим большой опыт выполнения подобных проектов. 

kryshadoma.com

Устройство стропильной системы крыши — описание конструкции

1. Элементы конструкции
2. Разновидности крыш
3. Советы по монтажу

 Кровля является важнейшим элементом дизайна дома, она придает всему строению законченный внешний вид. Однако не следует забывать, что кровля  является все-таки важнейшей инженерно-строительной конструкцией, основное назначение которой – защищать помещения в здании от неблагоприятных внешних воздействий и факторов внешней среды. Устройство стропильной системы крыши является завершающим этапом общестроительных работ, от качества выполнения которого зависит долговечность всех конструкций, расположенных ниже.

Размер сечения стропил, мауэралтов, прогонов и других конструктивных элементов стропильной системы, расстояния между ними, углы наклона – все это рассчитывается для каждого здания строго индивидуально и очень сильно влияет на стабильность будущей кровли и ее способность противостоять нагрузкам от ветра и атмосферных осадков. Именно поэтому так важна квалификация и опыт специалиста, который проектирует вашу стропильную систему. 

Совет: Не пытайтесь самостоятельно спроектировать кровельную конструкцию, пригласите для этого опытного профессионала со специальным образованием. Затраченные на его услуги средства не будут потрачены зря.

Основываясь на проекте стропильной конструкции, хозяин дома может, при условии наличия свободного времени и более или менее основательных плотницких навыков, произвести монтаж стропильной системы своими руками. Техническое образование с умением читать чертежи будет большим плюсом, в крайнем случае, можно за сравнительно небольшие деньги пригласить хорошего специалиста для осуществления шефского надзора за работами.

Основные элементы стропильной системы

• Мауэрлат можно считать своеобразным фундаментом для всей конструкции кровли, который воспринимает вес от кровельной конструкции и равномерно распределяет на стены. Крепится по периметру внешних стен в верхней их части.
• Стропильная нога является главным элементом всей системы. Стропила для крыши все равно, что кости для человека, служат основанием всей кровельной системы; их положение определяет угол наклона и общую конфигурацию верха дома.
• Продолжая анатомические аналогии, прогон – это горизонтально расположенный брус, как позвоночник скрепляющий стропильные ноги. Различают коньковый прогон (расположен в верхней точке кровли и скрепляет верхние части стропильных ног) и боковые прогоны, расположенные в средней части стропил.
• Затяжка представляет собой распорку, соединяющую две противоположные стропильные ноги или мауэрлаты в области крепления к ним стропил. По сути, если говорить упрощенно, затяжки и пары стропильных ног образуют деревянные стропильные фермы, составляющие основу кровельной системы.
• Стойки располагаются в двухскатной кровле под коньковым и боковыми прогонами и служат дополнительными упорами для стропил и конька.
• Подкосы также усиливают жесткость всей конструкции, помогая стойкам равномерно распределять нагрузку от стропил по всей плоскости.
• Лежень располагают параллельно коньку в нижней части кровли. В него упираются стойки и подкосы.
• К обрешетке, которая монтируется снаружи перпендикулярно стропильным ногам, осуществляется крепление кровельного покрытия.

Элементы стропильной системы

Виды стропильных систем

 При всем многообразии видов кровель, которые могут быть одно- , двух- и  четырехскатными, вальмовыми, щипцовыми и шатровыми, существует два принципиально разных способа, с помощью которых осуществляется монтаж стропил.

Основной причиной, по которой выбирается тот или иной вид стропильной системы, является наличие или отсутствие в здании внутренних несущих (т.е. способных воспринимать и выдерживать нагрузку) перегородок.

Если кровля монтируется на здании, где отсутствуют перегородки, которые можно использовать как опору для кровельной конструкции, установка стропильной системы осуществляется с помощью висячих стропил. Наличие внутренних перегородок значительно упрощает и удешевляет всю конструкцию за счет уменьшения объемов работ и потребности в материале, в этом случае стропила устанавливаются наслонным способом.

Стоит отметить, что возможна реализация вашей задачи – стропильная система крыши дома своими руками как с помощью висячего или наслонного способа, так и комбинированно, когда в местах пролета здания, где нет дополнительной опоры, делаются висячие стропила, где есть опорные столбы или внутренняя стена – наслонные. 

Висячие стропила

 Этот способ монтажа применяется, когда есть только две опоры по краям стропильной системы – обычно это внешние стены здания. Такой способ монтажа означает серьезные горизонтальные нагрузки распирающего типа на стены здания, которые могут даже опрокинуть одну из стен и разрушить дом. Чтобы снять излишнее напряжение, при монтаже висячих стропил используют затяжки – горизонтальные балки, соединяющие парные стропильные ноги между собой. Место соединения балок определяется проектом, обычно это нижние части стропил, однако затяжки могут монтироваться и выше.

Основные виды стропильных систем

Наслонные стропила

 Намного проще и дешевле стропильная система своими руками может быть сделана в условиях, когда имеются внутренние стены для опоры. Наслонная конструкция стропил предполагает создание своеобразной основы из опор и конькового прогона, к которому жестко или полужестко (тип скользящая опора) крепятся стропильные ноги. Широко используются подкосы и ригели, делающие конструкцию предельно прочной и надежной. 

Совет: В местах прилегания деревянных деталей конструкции стропил, в первую очередь мауэрлата, с материалом стены, необходимо использовать гидроизолирующую прокладку. Это увеличит срок службы дерева.

Советы мастера

• Установка стропил своими руками требует определенных навыков в работе с деревом и наличия необходимого минимума инструментов. Перед работой позаботьтесь о том, чтобы у вас под рукой были  молоток, кувалда, топор, ручная ножовка, рулетка. Для ускорения процесса не помешают также электро- и бензоинструменты – дрель, лобзик, рубанок, пила.
• Минимальное количество работников, необходимых при монтаже стропильной системы – три человека. Чем больше людей, тем скорее вы сможете закончить работы.
• Вопрос – как установить стропила вашей кровли, а также другие элементы системы достаточно серьезный и требует особого внимания. Первоначально все составляющие конструкции кровли, где предполагается жесткое крепление, монтируются с помощью гвоздей. После подгонки и установки основных элементов все узлы и соединения укрепляют с помощью металлических пластин, болтов и хомутов. Это придает кровле жесткость и стабильность.
• Крепление мауэрлатного бруса к стене дома осуществляется с помощью мощных стальных шпилек диаметром не менее 15мм с шагом 1-1,5 метра. Длина их не должны быть меньше чем три толщины бруса.
• На выступающие концы шпилек накручивается до упора гайка, при этом шайбу для нее необходимо подбирать большего диаметра, чем обычно. Это же касается всех болтовых соединений узлов – дерево очень мягкий материал и шайба предотвратит продавливание гайкой древесины.
• При установке стропильных ног вначале устанавливают крайние стропильные пары, между которыми натягивается веревка. Дальнейший монтаж стропильных ног после этого значительно упрощается.
• При креплении стропильных ног к мауэрлату очень удобно вначале прочно прикрутить их нижние части проволокой, после чего дрелью сделать отверстия для болтов.

Крепление стропил

Установка стропильной системы своими руками предельно поста, но только при условии наличия профессионально сделанного проекта. Вам остается только купить предусмотренные проектом материалы в необходимом количестве, найти помощников и постепенно, следуя чертежам, монтировать стропильную систему.

Перед монтажом не помешает внимательно изучить специальную литературу. Не пытайтесь экономить на материалах – денег сэкономите не очень много, но взамен можете получить большую проблему в виде нарушения целостности кровельного покрытия, или, при неблагоприятных условиях, частичного или полного обрушения стропильной системы.

vsjakrovlja.ru

Элементы стропильной системы крыши дома: прогон, мауэрлат

Элементы стропильной системы крыши

Основными, наиболее известными конструктивными элементами стропильных систем являются — прогон, коньковый прогон, мауэрлат, стропильные ноги, кобылка, нарожник, лежень, затяжка.

Прогон — горизонтально лежащая балка, опирающаяся на несущие элементы стропильной системы.

Коньковый прогон – верхний элемент стропильной системы, служит опорой для стропильных ног и конька (верхней части крыши).

Мауэрлат — брус, уложенный сверху наружных стен, служащий нижней опорой для стропильных ног.

Стропильная нога – брус, удерживающий обрешетку, уложенный по скату, в нижней части стропильной системы опирающийся на мауэлат, а в верхней части на коньковый прогон.

Лежень – брус закрепленный в горизонтальном, лежачем положении, распределяющий давление на несущие элементы дома.

Ригель – горизонтальная опорная балка, служащая опорой другим несущим элементам стропильной системы крыши.

Кобы́лка — часть доски, которая удлиняет нижнюю часть стропильной ноги и образующая свес крыши.

Наро́жник — укороченная стропильная нога, которая поддерживает часть ската между свесом крыши и наклонной стропильной ногой.

Затяжка – поперечный брус, уложенный горизонтально, стягивающий стропильные ноги в поперечном сечении, препятствующий распирающей нагрузке на стены в горизонтальном направлении. Служит для жесткой фиксации стропильных ног.

inbud.ru

Конструктивные элементы крыши, устройство

Составляющими крышу элементами являются стропила, обрешетка и ограждение, то есть кровля.

Скаты и ребра — это наклонные поверхности. К горизонтальным составляющим относятся конек, ендова и разжелобок. Чтобы у нижнего края ската организовать сток, в ряде случаев применяют желоба. Нижняя часть ската, расположенная между желобком и обрезом, называется спуском. Можно назвать это основным элементом крыши.

Деревянный каркас крыши представлен следующими конструктивными элементами: основными и обязательными — мауэрлатами, стропилами и обрешеткой, а также вспомогательными — затяжкой, стойкой и подкосами.

Мауэрлат, в народе именуемый «матка», «матица», представляет собой брус, имеющий сечение минимум 10 х 10 см или обтесанное с нижней стороны бревно. Мауэрлат должен быть опорой для стропил, а также в его функции входит равномерное распределение нагрузки на наружные стены. На стены, выполненные из облегченной кладки, легких бетонов, каркасные и панельные, следует по всей их длине уложить непрерывный мауэрлат.

Если стены массивные, выполненные из камня или кирпича, то под каждую стропильную ногу необходимо подложить имеющий длину 0,5 м отрезок бруса или бревна. При этом концы хомутов прикрепляют к металлическим крюкам, при кладке стен заделываемым на 2—3 ряда кирпича.

Стропила из деревянных брусьев, досок, брусков по сути своей являются несущим каркасом крыши, ее основой.

К тому же стропила — это несущая конструкция, выдерживающая вес кровли, снега и напор ветра. Именно поэтому древесина, служащая для изготовления стропил, должна быть лишена каких бы то ни было изъянов: червоточин, выпадных сучков, гнили, трещин в зонах соединения и вне их длиной более 0,25 длины бруса и глубиной более 0,25 его толщины.

На изготовление стропил подходят доски хвойных пород, имеющие толщину 40—60 мм, или брусья. Пиломатериал должен быть лишен дефектов, хорошо просушен, с минимальным количеством сучков. Допускается использовать и бревна, но следует учитывать, что они значительно тяжелее.

Дощатые стропила характеризует простота сборки, поскольку все соединения осуществляют на гвоздях с использованием вкладышей и накладок или без них. Врубки, ослабляющие брусовые и бревенчатые конструкции, в данном случае используют лишь для соединения стоек с прогоном и лежнем в наклонных стропилах.

Сечение стропил

Обусловлено рядом факторов, таких как:

• нагрузка, вызываемая весом кровли и снега;
• шаг стропил; размер пролета;
• уклон кровли.

Размер сечения стропил необходимо подбирать с учетом их длины и расстояния между ними.

Можно закрепить стропила прямо на мауэрлате. Однако в том случае, когда нужно перекрыть большой пролет, лишь основных элементов каркаса будет недостаточно.

В подобной ситуации помогут затяжка, стойка и подкосы, причем как все вместе, так и по отдельности.

Важно учитывать, что в любой конструкции крыши есть две основные составляющие части: ограждающая, представленная кровлей, и несущая, или стропила, которые делятся на висячие и наслонные.

Характерной особенностью наслонных стропильных систем является их долговечность, ввиду эксплуатации под сквозным проветриванием, что предотвращает возможное загнивание деревянных наслонных стропил и их выход из строя. Относительная простота устройства и выполнения также играют немаловажную роль.

Система наслонных стропил состоит из следующих конструктивных элементов:

• стропильная нога;
• подстропильные элементы;
• обрешетка (настил).

Наслонная стропильная система односкатной крыши включает в себя отдельные стропила, опирающиеся своими краями на противоположные стены сооружения. В случае с двухскатной крышей, стропильная система состоит из пары наклонных стропильных ног, которые упираются нижними краями на стены, а верхними краями на прогон, который поддерживается стойками.

Видео:

Кровельная ферма — определение, типы и значение

В этой статье мы обсудим различные типы, компоненты и важность стропильной фермы в строительстве.

Преимущества кровельных ферм

Есть веская причина, по которой стропильные фермы выдержали испытание временем в строительстве, — это ряд конструктивных преимуществ, которые они обеспечивают домам и зданиям.

Ферма крыши считается наиболее важным ключевым компонентом инженерной системы в здании . Они выполняют важную функцию, и их конструкция зависит от различных факторов. Без крыши здания будут подвергаться воздействию всевозможных элементов, что сделает их совершенно бесполезными. Вот некоторые из преимуществ установки стропильной фермы.

Центральная вертикальная стойка, используемая в архитектуре, работающая на растяжение для поддержки балки внизу от вершины фермы.Эта ферма обычно пролетает до 8 метров , что делает ее идеальной для нескольких типов домов, особенно небольших.

Очень надежный, простой и универсальный тип кровельной фермы, который можно использовать в любой момент. Этот тип фермы имеет пролет около 10 м метров, и имеет простую конструкцию, что делает ее идеальной для широкого круга заведений.

Вид фермы, имеющей верхние и нижние элементы из комбинации стали и дерева или того и другого. Что делает эту ферму необычной, так это то, что она имеет очень широкий пролет, так как может покрывать все, что угодно, от 6 до 30 метров . Это очень полезно для самых разных типов проектов.

Ферма из стали — самая популярная стальная ферма, поскольку она очень экономична.Он включает в себя вертикальные и диагональные элементы, которые спускаются к центру (напротив фермы Howe). Ферма Pratt рассчитана на длину от 6 до 10 метров.

Простая конструкция из стали. В большинстве проектов с большим пролетом около 10-15 метров используются фермы такого типа.

Имеется широкий набор решетчатых балок, включающих опорные фермы.Ферма северного света — самый старый и самый экономичный вид фермы. Они встречаются в промышленных зданиях, гостиных и больших помещениях с пролетом 20-30 метров .

Тип фермы с параллельными поясами и расположением элементов стенки диагоналей растяжения и вертикалей сжатия. Чаще всего встречается в зрительных залах или железнодорожных сараях.

Сконструирован из двух поясов, идущих параллельно друг другу и поддерживаемых армирующими фермами между верхними и нижними поясами. Эта кровельная ферма уменьшает проблемы конденсации и образования плесени, поскольку они создают пароизоляцию.

Обеспечивает экономичный способ соответствия более строгим нормам энергоэффективности и повышения энергоэффективности ограждающих конструкций вашего здания.Поднятие фермы выше значительно упрощает вентиляцию чердака и оставляет достаточно места для изоляции над верхними плитами наружной стены

Элементы нижнего пояса пересекаются друг с другом, соединяясь с наклонными верхними поясами в точке, промежуточной по длине верхних поясов, создавая внешний вид, похожий на открытую пару ножниц. Ножничная ферма обеспечивает сводчатый потолок в те же сроки, что и стандартные фермы.Собор — один из лучших примеров такой фермы.

• Apex — Самая высокая точка, где сходятся наклонные верхние пояса.
• Опора — Конструктивная опора ферм (обычно стен), как правило, деревянной стеновой плитой.
• Нижние пояса (ВС) — нижний продольный элемент фермы.
• Консоль — часть конструктивного элемента, выходящая за пределы его опоры.
• Консольная стойка — стенка , которая соединяет нижний пояс над точкой опоры с верхним поясом консольной фермы.
• Пояс — основных элемента, образующих контур фермы и подверженных относительно большим осевым силам и изгибающим моментам.
• Clear Span — горизонтальное расстояние между внутренними краями опор.
• Каблук — точка на ферме, верхний и нижний пояс пересекаются.
• Соединение — точка пересечения одной или нескольких перемычек с хордой.
• Пластина для гвоздей — пластина из оцинкованной стали с перфорацией, образующая единое целое с пластиной, используемая для соединения деревянных элементов.
• Узел (узловая точка) — точка пересечения двух или более элементов, составляющих панели фермы.
• Номинальный пролет — горизонтальное расстояние между внешними краями опор (стеновых плит) — обычно длина стяжной балки.

• Свес — удлинение верхнего пояса фермы за несущую опору.
• Панель — сегмент фермы, образованный двумя соседними стыками или узлами.
• Отрезок по отвесу — Отрезок по вертикали до конца верхнего пояса для обеспечения вертикальной (отвесной) установки лицевой панели или водостока
• Точка соединения — Соединение верхнего и нижнего пояса
• Square Cut — перпендикулярно краям пояса
• Заглушка — тип фермы, образованный усечением нормальной треугольной фермы.
• Верхний пояс или стропила — горизонтальный элемент, устанавливающий верхний край фермы
• Паутина — элемента, которые соединяют верхние и нижние пояса, образуя треугольный узор

Кровельная ферма — типы, компоненты, преимущества

Ферма крыши — это структурная единица, предназначенная для обрамления крыши и поддержки материала крыши, внутреннего потолка, изоляции и сил, вызываемых снегом, дождем и ветром.Ферма крыши поддерживается внешними стенами и охватывает всю ширину здания.

Компоненты фермы крыши

Обычная ферма узнаваема по треугольной форме и чаще всего используется при строительстве крыш. Ниже представлены различные компоненты стропильной фермы.

• Основное стропило или верхний пояс
• Нижний пояс или основная стяжка
• Галстуки
• Стойки
• Стяжка провисающая
• Purlins
• Стропила
• Хребет
• Карниз
• Пункты панели
• Кровельное покрытие
• Уголок башмака
• Опорная плита, анкерная пластина и анкерные болты.

Типы стропильных ферм

Существует много типов ферм для строительства жилых, коммерческих и промышленных зданий. У каждого типа есть свои особенности конструкции, а также преимущества и недостатки. Вот самые популярные, широко применяемые стропильные фермы.

• Ферма King Post
• Ферма Pratt
• Ферма Queen Post
• Ферма Howe
• Ферма вентилятора
• Ферма крыши North Light
• Фермы четырехугольной крыши
• Кровельная ферма с параллельным поясом
• Ножничная ферма крыши
• Ферма крыши с приподнятым каблуком

Преимущества фермы крыши

• Кровельные фермы позволяют сократить расходы на месте.
• Лучшее управление стоимостью проекта с заранее известной стоимостью компонентов
• Улучшение денежного потока за счет более ранней занятости за счет сокращения рабочей силы на объекте
• Более быстрое завершение оболочки
• Использование ферм из пиломатериалов меньших размеров вместо балок и колонн
• Большая гибкость при размещении водопровода, воздуховодов и электропроводки
• Свобода плана этажа при размещении межкомнатных перегородок, часто без дополнительных опор
• Предварительно установленная предварительно спроектированная стропильная система
• Меньшее количество деталей и сокращение времени установки
• Широкая поверхность для крепления гвоздями 3-1 / 2 дюйма для легкого нанесения на настил пола
• Устранение зазубрин и растачиваний балок для электропроводки и водопровода
• Фермы перекрытий обеспечивают лучшую доступность и меньшую стоимость на месте, чем балки 2 × 8 или 2 × 10
• Компоненты заводского изготовления с точным соблюдением требований к пролету
• Сокращение времени работы субподрядчиков по ОВК, сантехнике и электроснабжению
• Запрещается заливка подушек колонн, стальных балок и столбов для установки
• Сокращение кражи материалов на стройплощадках и сокращения отходов

Недостатки кровельной фермы

• Фермы крыши имеют ряд поддерживающих элементов, ограничивающих использование чердачного пространства.
• Для больших ферм требуется кран

Другие изображения — Основы углов элементов стропильной фермы

различных типов кровли, кровельных ферм и их компонентов »Engineering Basic

A Крыша — это самые верхние части любого здания, которые обеспечивают защиту от животных и особенно от непогоды, будь то дождь, снег, солнечный свет, жара, ветер и так далее. Крыша также украшает дом, но основная цель крыши — защита от любых погодных условий.

Фермы крыши можно назвать каркасом крыши. Как вы знаете, скелет имеет форму животных, даже людей. Форма крыши также зависит от ее ферм. Фермы обычно возникают через равные промежутки времени, соединенные продольными балками, такими как прогоны . Пространство между каждой фермой называется отсеком .

Кровля — один из важнейших проектов при строительстве дома. Типы крыш, которые вы строите для конкретной конструкции, зависят от многих условий, таких как:

• Типы конструкций
• Пролет здания
• Стоимость
• Материалы

ВИДЫ КРЫШИ

В течение последних нескольких сотен лет стили крыш менялись от местности к местности.Существуют различные конструкции, стили и формы крыш, которые были созданы для соответствия потребностям конструкции, которую они покрывают. Некоторые из наиболее важных требований, которые конструкция требует от крыши, — это защита от погодных условий, общая конструктивная совместимость с существующей конструкцией и размещение внутренних элементов, таких как трубопроводы, электропроводка, вентиляция, изоляция.

Ниже приведены распространенные типы крыш:

[1] ПЛОСКАЯ КРЫША

Как следует из названия, эта крыша выглядит плоской по своей конструкции, хотя ее всегда наклоняют под большим углом, чтобы обеспечить сток воды.Как правило, плоские крыши идеально подходят для более сухих мест, а не для тех, где выпадает большое количество осадков. Их легче построить, к ним легче получить доступ (особенно для тех, кто любит наблюдать за ночным небом), и они придают дому современный вид. Главный их недостаток — скопление материалов на крыше, требующее регулярного ухода. Они также требуют гидроизоляции, чтобы предотвратить проникновение воды.

Плоские крыши обычно используются в коммерческих зданиях. Плоские крыши, безусловно, самые простые в строительстве, потому что у них небольшой уклон или нет.Наиболее распространенными типами кровельных систем, используемых с плоскими крышами, являются резиновые кровельные системы.

[2] КРЫША

Фронтон крыши обычно имеет треугольную форму, образуя перевернутую / перевернутую V-образную форму. Он в основном состоит из двух сторон со средним зазором, называемым фронтоном. Хотя они являются одними из самых простых с точки зрения конструкции крыши и обеспечивают место для просторного чердака, они не идеальны для мест с сильным и сильным ветром. Если крыша плохо закреплена, ее легко снесет ветром.Двускатные крыши не идеальны для районов с сильным ветром, потому что они легко могут ловить ветер, как парус.

[3] ВЕРХНЯЯ КРЫША

состоит из четырех или более наклонных сторон / плоскостей и может быть квадратной или прямоугольной. Плоскости спроектированы с уклоном вниз от гребня наверху под углом, определяемым размером дома. С функциональной точки зрения они хороши для районов с сильным ветром и сильными штормами. Они известны своей прочностью, стабильностью и теневыми карнизами, но также являются более сложными и дорогими в строительстве из-за их сложной конструкции фермы и фронтона.Варианты включают крест и открытые вальмовые крыши .

Вальмовые крыши — это обычная крыша в жилом стиле. Этот тип крыши сложнее построить по сравнению с плоскими крышами и двускатными крышами, поскольку они имеют более сложную стропильную и стропильную конструкцию.

[4] ГАМБРЕЛЬНАЯ КРЫША

По конструкции двухскатная крыша похожа на двускатную и мансардную, но состоит из двух плоскостей, спускающихся вниз от верхнего конька. Как и в мансарде, одна плоскость крыши имеет более низкий уклон, чем другая.Больше жилой площади и более низкая стоимость строительства — главные преимущества, а их ограниченная сила — их главный недостаток. Они не рекомендуются в районах с сильным ветром и сильным снегопадом.

Наилучший способ описать крышу сарая — это крыша сарая. На сараях чаще всего используется крыша в стиле гамбрел. Однако он также используется в жилищном строительстве. Преимущество этого типа крыши в том, что она обеспечивает много места на чердаке. Фактически, он предоставляет настолько много дополнительного пространства, что его часто превращают в спальни или другие жилые помещения.

[5] КРЫША БАБОЧКИ

В отличие от остроконечной крыши, эта форма крыши состоит из двух плоскостей, наклоненных вниз друг к другу, образуя форму крыла бабочки. Их средняя точка контакта оснащена желобом для дождевой воды, что устраняет необходимость в желобах, как на обычных крышах. Современный внешний вид и внешний вид являются одним из преимуществ этой формы крыши, а ее недостатками являются дорогостоящая конструкция и неэффективный сбор воды.

Крыша типа «бабочка» не является широко используемым типом кровли.Этот стиль обеспечивает много света и вентиляции, но неэффективен для отвода воды.

[6] МАНСАРДНАЯ КРЫША

Мансардная крыша — четырехскатная крыша с двойным скатом с каждой стороны. Первоначально использовавшийся во Франции, нижний уклон с каждой стороны круче верхнего, а стороны были плоскими или изогнутыми. К его достоинствам можно отнести добавленную жилплощадь на чердаке и красоту. С другой стороны, они не идеальны для участков с сильным снегопадом, особенно с низким уклоном, и их строительство может быть дорогостоящим.Мансардная крыша — французская конструкция, и ее сложнее построить, чем вальмовую или двускатную крышу.

[7] НАВЫКИ / КРЫША

Эта крыша по форме похожа на плоскую крышу; у него только более крутой уклон для лучшего дренажа. Также называется односкатной крышей, ее обычно не прикрепляют к другой крыше. Их преимущество заключается в различных вариантах дизайна, которые могут быть включены в них, а их недостаток — в стоимости строительства и низких потолках в некоторых вариантах дизайна.

Это мансардная крыша в обратном направлении с нижней частью с меньшим уклоном, чем верхняя часть.

Вы также можете прочитать Компоненты крыши

ВИДЫ КРОВЕЛЬНЫХ ФЕРМ

Поскольку существуют разные типы и вариации стропильных ферм, давайте выясним, какие из них являются наиболее популярными и какими отличительными особенностями они обладают.

[1] ФЕРМЫ КОРОЛЕВСКОЙ ПОЧТЫ

Центральная вертикальная стойка, используемая в архитектуре, работающая на растяжение для поддержки балки внизу от вершины фермы.Эта ферма обычно пролетает до 8 метров , что делает ее идеальной для нескольких типов домов, особенно небольших.

[2] ФЕРМЫ QUEEN POST

Очень надежный, простой и универсальный тип кровельной фермы, который можно использовать в любой момент. Этот тип фермы имеет пролет около 10 м метров, и имеет простую конструкцию, что делает ее идеальной для широкого круга учреждений.

[3] HOWE TRUSS

вид фермы, имеющей верхние и нижние элементы из комбинации стали и дерева или того и другого. Что делает эту ферму необычной, так это то, что она имеет очень широкий пролет, так как может покрывать все, что угодно, от 6 до 30 метров . Это очень полезно для самых разных типов проектов.

[4] ФЕРМЫ ПРАТТА

Pratt — самая популярная стальная ферма, поскольку она очень экономична. Он включает в себя вертикальные и диагональные элементы, которые спускаются к центру (напротив фермы Howe).Ферма Pratt может охватывать длиной от 6 до 10 метров.

[5] ФЕРМА ВЕНТИЛЯТОРА

Ферма вентилятора — это простая конструкция из стали. В большинстве проектов с большим пролетом около 10-15 метров используются фермы такого типа.

[6] СЕВЕРНАЯ ЛЕГКАЯ ФЕРМА КРЫШИ

имеют широкий набор решетчатых балок, включающих опорные фермы. Ферма северного света — самый старый и самый экономичный вид фермы.Они встречаются в промышленных зданиях, гостиных и больших помещениях с пролетом 20-30 метров .

[7] ЧЕТЫРЕХугольная КРОВЕЛЬНАЯ ФЕРМА

Это тип фермы с параллельными поясами и расположением элементов стенки диагоналей растяжения и вертикалей сжатия. Чаще всего встречается в зрительных залах или железнодорожных сараях.

[8] ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ХОРДОВЫЕ ФЕРМЫ КРЫШИ

состоит из двух поясов, идущих параллельно друг другу и поддерживаемых армирующими фермами между верхними и нижними поясами.Эта кровельная ферма уменьшает проблемы конденсации и образования плесени, поскольку они создают пароизоляцию.

[9] ПОДЪЕМНАЯ ПЯТКА КРЫШИ

обеспечивает рентабельный способ соответствия более строгим нормам энергоэффективности и повышения энергоэффективности ограждающих конструкций вашего здания. Поднятие фермы выше значительно упрощает вентиляцию чердака и оставляет достаточно места для изоляции над верхними плитами наружной стены

[10] НОЖНИЧНЫЕ ФЕРМЫ КРЫШИ

Элементы нижнего пояса пересекаются друг с другом, соединяясь с наклонными верхними поясами в точке, промежуточной по длине верхних поясов, создавая внешний вид, похожий на открытую пару ножниц.Ножничная ферма обеспечивает сводчатый потолок в те же сроки, что и стандартные фермы. Собор — один из лучших примеров такой фермы.

КОМПОНЕНТЫ КРОВЕЛЬНОЙ ФЕРМЫ

[1] НАСТЕННАЯ ПЛИТА / ПОДШИПНИК

Первый брус, который нужно укладывать, он всегда горизонтальный и кладется поверх внешних стен. Конструктивная опора ферм (обычно стен) обычно с деревянной стеновой плитой.

[2] СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ БАЛК / НИЖНИЙ пояс

Практически то же самое, что и настенная пластина, но чаще всего не помещается на стене 1.На расстоянии 2 м используются для размещения потолка. Горизонтально по ширине здания. Подвесной брус ставится после настенной плиты.

[3] РАФТЕР / ВЕРХНИЙ КОРД

Стропила всегда имеет наклонную форму от одного края стеновой плиты к другому, все они сходятся в верхней части ключевой стойки. Кроме того, в большинстве случаев расстояние между ними составляет 1,2 метра.

[4] WEBS

Элементы, которые соединяют верхнюю и нижнюю хорды, образуя треугольный узор.

[5] НАКОНЕЧНИКИ / НАКОНЕЧНИКИ

Это всегда было последним.Укладывается горизонтально на стропило. Что в большинстве случаев находится на расстоянии 0,9 м друг от друга.

[6] APEX

Самая высокая точка пересечения наклонных верхних поясов.

[7] КОНСОЛЬ

Часть конструктивного элемента, выступающая за пределы его опоры.

[8] ПРОЗРАЧНЫЙ ПРОЛЕТ

Расстояние по горизонтали между внутренними краями опор.

[9] ПЯТКА

Укажите на ферме, у которой пересекаются верхний и нижний пояс.

[10] СОЕДИНЕНИЯ

Точка пересечения одной или нескольких перемычек с хордой.

[11] ГВОЗДЬ

Пластина из оцинкованной стали, перфорированная в виде рисунка гвоздей, составляющая единое целое с пластиной, используется для соединения деревянных элементов.

[12] ПОДВЕС

Выступление верхнего пояса фермы за несущую опору.

Любите этот пост, и вам нравится получать копию

Нажмите кнопку ниже, чтобы получить файлы PDF и для чтения в автономном режиме.

Какова функция фермы крыши?

Крыша над головой — это основная потребность человека, которую мы улучшили за столетия архитектурной изобретательности.Кровельная система претерпела драматические изменения с первых дней ее создания — соломенные крыши, состоящие из соломы и тростника. Теперь мы говорим о ферме крыши, сложном архитектурном элементе, являющемся неотъемлемой частью опоры кровельной системы.

Кровельные фермы широко используются в строительных конструкциях. Даже если вы не знакомы с фермой крыши по ее названию, весьма вероятно, что вы заметили их до того, как стали привычными для повседневной архитектуры. Ферма — это треугольная конструкция, встроенная в крышу для поддержки груза.Помимо поддержки и прочности каркаса крыши, они также перекрывают пространство над помещениями.

Анатомия фермы крыши

Перейдя к мелочам фермы крыши, вы обнаружите, что она состоит из трех компонентов: верхних поясов, нижних поясов и перемычки. Каркас фермы также состоит из трех элементов: стоек, подкосов и стропил. Компоненты стропильной фермы в конечном итоге определяются такими вещами, как вес нагрузки и расстояние между ними, поскольку весь каркас находится под напряжением и в результате не должен изгибаться.

Ферма крыши, предназначенная для поддержки и усиления крыши, должна быть изготовлена ​​из одинаково устойчивого и прочного материала. Как правило, ферма крыши изготавливается из дерева или металла, что обеспечивает прочность, а также возможность настройки и относительно легкого перемещения.

К тому же стропильная ферма должна быть легкой. Современная ферма крыши состоит из нескольких отдельных легких частей, рассчитанных на то, чтобы выдерживать вес тяжелого груза, но при этом не слишком тяжелая, где ее нельзя легко транспортировать.По сути, это делает реальную реальность строительства стропильной фермы сложной задачей, трудоемкой и требующей соединения этих устройств вместе для формирования каркаса. Однако, несмотря на свою иммерсивную конструкцию, стропильная ферма более экономична в долгосрочной перспективе, поскольку обеспечивает долговечность самой крыши.

Типы стропильных ферм

Вы можете быть удивлены, узнав, что существуют десятки типов стропильных ферм. Например, есть ферма крыши северного освещения, возможно, самая старая и самая экономичная из всех.Он состоит из сложного набора решетчатых балок с опорными стойками, протяженностью около 20-30 метров и обычно используемых в промышленных или крупных инфраструктурах.

Ранее упоминалось о большой сложности конструкции стропильной фермы, которую можно увидеть в виде четырехугольной стропильной фермы. Эта ферма крыши — одна из самых сложных конструкций фермы, которую можно найти в обширных помещениях, таких как зрительные залы и здания железных дорог. Для таких сооружений, как церкви и соборы, часто требуются стропильные фермы с ножничной крышей для поддержки сводчатых потолков.Эти ножничные фермы крыши имеют нижние стойки пояса, которые пересекаются друг с другом и соединяются в верхних поясах под углом, что придает им вид ножниц.

Преимущества фермы крыши

Ферма крыши — это функциональный элемент кровельной системы, дающий домовладельцу множество преимуществ. Прочная крыша, поддерживаемая стропильной конструкцией, представляет собой здоровую, функциональную крышу, а вместе с ней и способность кровельной системы должным образом отражать вредные ультрафиолетовые лучи, предотвращая проникновение ультрафиолетового излучения в дом.Это означает, что крыша будет оптимально работать в течение месяцев сильной погоды, жаркой или холодной, работая над регулированием внутренней температуры дома для достижения комфортной жилой среды.

Различные типы кровельных ферм предлагают различные преимущества конструкции здания. Например, кровельная ферма с параллельными поясами, состоящая из двух параллельных друг другу поясов с опорами между ними, создает оптимальный пароизоляционный слой, который отгоняет конденсат и плесень. Ферма крыши Pratt, охватывающая всего около 6-10 метров, предлагает строителям экономичный вариант фермы крыши, а ферма крыши с приподнятым каблуком полезна для повышения энергоэффективности, изоляции и вентиляции чердаков.

Многофункциональная кровельная ферма

С точки зрения строительства, стропильная ферма является экономичным средством, сокращающим трудозатраты. Когда-то стропила были традиционным средством поддержки крыши, строились на месте и устанавливались профессиональным плотником, но с кровельной стропильной конструкцией они портативны, легки и предварительно сконструированы.

Стропильная система выполняет несколько функций:

• Поддерживает и укрепляет каркас крыши
• Повышение энергоэффективности
• Снижение / предотвращение образования конденсата и плесени
• Экономичное и экологически безопасное строительство
• Предотвращает повреждение открытой крыши
• Предлагает укрытие и защиту от внешних воздействий
• Предотвращает проникновение ультрафиолетового излучения в жилище

Благодаря своей функциональности, стропильная ферма важна для целостности здания и его кровельной системы.Крыши сами по себе являются важным защитником дома, а ферма предлагает множество преимуществ, поскольку она укрепляет и поддерживает его.

Завершите свою крышу кровлей Feldco

Теперь, когда вы знаете все, что входит в анатомию крыши, вы знаете, на что обращать внимание, когда придет время для замены. Если черепица на вашей крыше выглядит старой, изношенной или поврежденной, вам необходимо как можно скорее заменить крышу, чтобы избежать дальнейшего повреждения.

В таком случае Feldco Roofing предложит вам лучшую замену кровли в районе Чикаго.Получите бесплатное предложение прямо сейчас, чтобы начать свой кровельный проект вместе с нами.

Недавние сообщения

Как не пускать животных на крышу навсегда

У вас на крыше нежеланные гости? Узнайте больше о том, как не подпускать животных к себе на крышу и что делать, когда это происходит.

Как временно устранить протечку в крыше, пока профессионалы не помогут

Протечка крыши не означает, что ваша крыша обречена.Если вы не можете попросить профессионала исправить это, ознакомьтесь с этими временными исправлениями.

Какие кровельные материалы самые долговечные?

Доступно множество прочных кровельных материалов. Важно выбрать лучший кровельный материал для своего дома. Узнайте больше здесь.

Чего мне ожидать от осмотра крыши?

Осмотр крыши имеет решающее значение для безопасности вашего дома.В этой статье мы покажем вам, чего ожидать, и несколько советов по подготовке к следующему осмотру крыши.

Timber Plus Toolbox, Укладка стропильных ферм, Принципы стропильных ферм, Детали стропильных ферм

Детали стропильной фермы

Ферма крыши — это инженерная панель, состоящая из треугольных частей. Ниже представлены основные конструктивные элементы и точки крепления стандартной фермы типа «А».

Верхний пояс

Верхний пояс выполняет роль стропила в обычной крыше.Он несет обрешетку из черепицы или обрешетку листовой кровли и устанавливается с шагом или углом крыши. В приведенном выше примере есть две верхние хорды, которые встречаются на вершине.

Нижний пояс

Нижний пояс на каждом конце соединен с верхними поясами с помощью пяточных пластин . Его основная структурная функция — не дать верхним поясам раздвигаться, когда они находятся под нагрузкой. Он также служит потолочной балкой , позволяя прикрепить потолочную облицовку к нижней стороне.

полотна

Перемычки — это внутренние элементы, которые проходят между верхними и нижними поясами. Они помогают придать ферме прочность и жесткость, передавая напряжения в поясах по всей конструкции. Это то, что позволяет ферме перекрывать всю ширину здания с использованием элементов небольшого поперечного сечения.

Суставы

Пояса и перемычки соединяются в точках панели с помощью гвоздей. Пластины представляют собой оцинкованные стальные листы с выступающими с одной стороны шипами.Когда они вдавливаются в древесину по одной пластине с каждой стороны соединения, они образуют прочное крепление, которое очень прочно, когда ферма находится в вертикальном положении.

Учебная деятельность

Посмотрите, сможете ли вы сопоставить элементы, показанные ниже, с их правильным положением на ферме, выбрав их, переместив и бросив на компонент, к которому они принадлежат. Чтобы сделать его более интересным, часы начнут тикать, как только вы переместите свой первый ответ в нужную позицию, и у вас будет только 10 секунд на выполнение упражнения.Убедитесь, что вы поместили указатель мыши на правильную часть фермы.

Перейдите к текстовой альтернативной версии интерактивного учебного задания ниже.

Объяснение деталей фермы крыши

Прежде чем вы сможете использовать стропильные фермы для кровельных работ, вам нужно немного узнать об этой важной строительной детали. Проще говоря, ферма — это каркасная группа стропил под крышей вашего дома. Он обеспечивает поддержку, что позволяет увеличить расстояние между стенами, чем при использовании более традиционных методов обрамления.Кроме того, фермы открывают возможность использования многих других форм при проектировании крыши из-за присущей им гибкости. Также стоит отметить, что фермы состоят из дерева, возобновляемого ресурса, который также является экологически безопасным методом строительства. Вот руководство по деталям и терминам стропильных ферм.

Вот основные части и термины фермы крыши:

Основной сегмент фермы крыши, который проходит вдоль нижней стороны и поддерживает настил.

Это измерение крутизны крыши. Например, скажем, ваша крыша имеет размер 5 дюймов на 12 дюймов; он говорит вам, что крыша поднимается на четыре дюйма на каждые 12 дюймов по горизонтали.

Коэффициент наклона необходим для определения видов материалов, которые можно использовать, и того, как долго крыша может растягиваться. Обычно более крутая крыша (или, другими словами, более скатная) будет более долговечной из-за лучшего дренажа.

Это именно то, о чем вы могли догадаться; самая высокая точка фермы.

Эта балка выступает в пространство и закреплена с одной стороны.

В отличие от верхнего пояса, этот нижний пояс проходит между опорами на нижней стороне.

Этот сегмент фермы крыши выходит за пределы внешних стен здания.

Небольшое знание того, что такое стропильная ферма и ее различных частей, должно помочь вам лучше понять, как работать с ней при выполнении кровельных работ.

Наиболее распространенные типы кровельных ферм

Фронтальные фермы

Разнообразные фермы, показанные выше, подходят к категории обычных или двускатных ферм, включая фермы King Post, Queen Post, Howe и Double Howe. Все четыре фермы используются для образования двускатной крыши, также известной как скатная или остроконечная крыша, и одного из наиболее распространенных вариантов крыши в США. Разница в каждой из этих ферм связана с ремнями в самой ферме. Как вы можете себе представить, фермы, подобные Howe, предлагают больше поддержки, чем King Post, и поэтому могут использоваться для больших зданий, которым требуется больше поддержки.

Ферма набедренная

Другой очень распространенный тип крыши, вальмовая ферма, используется для создания вальмовой крыши, у которой есть скаты со всех четырех сторон, которые сходятся в точке в центре крыши. Вальмовые фермы особенно полезны для сильных ветров и заснеженных территорий, поскольку они более устойчивы, чем двускатные крыши. Как и в категории ферм для фронтона, существует ряд уникальных вариаций вальмовых ферм, используемых для создания различных архитектурных стилей.

Ножничная ферма крыши

Фермы этого типа известны своими сводчатыми потолками, которые так нравятся современным домовладельцам.Вместо горизонтальных нижних поясов у фермы с ножничной крышей есть нижние пояса, которые наклонены вверх, создавая пик для сводчатого потолка.

Ферма мансарды

Удобно для таких зданий, как гаражи и навесы, которым требуется дополнительное пространство для хранения, фермы чердака, также известные как фермы «комната-чердак», образуют как потолок, так и ферму пола для комнаты на чердаке здания. Эти кровельные фермы поставляются с опорными перемычками, предназначенными для обрамления стен комнаты. Хотя они чаще всего используются для конструкций с местом для хранения вещей, их также можно изготавливать для дома.

Моно ферма

Монохромная ферма — это, по сути, лишь половина полной фермы. Они очень универсальны и могут использоваться для создания крыши, которая обеспечивает больше солнечного света и визуального пространства. Их часто используют в навесах и гаражах, а также для создания дополнительных ярусов и пристроек к существующей крыше.

Ферма крыши North Light

Подобно двойной ферме Howe, ферма на крыше North Light имеет широкий набор перемычек, которые образуют треугольники внутри самой большой фермы.Фермы North Light — это популярный выбор для домов с открытой планировкой. Это старый и экономичный тип фермы, который может охватывать очень большие пространства, такие как промышленные здания и дома открытой планировки.

Плоская ферма

Как и следовало ожидать, плоская ферма предназначена для плоских крыш. Они построены так же, как фермы перекрытий, с хорошей опорой, так как у них нет наклона, чтобы сбрасывать осадки или нести нагрузку. Фермы для плоских крыш в основном используются в коммерческих целях.

Подвесная ферма

Ферма Gambrel чаще всего ассоциируется с амбарами, но ее также используют в различных домах, особенно сейчас, когда популярность фермерского стиля растет. Продольная ферма предназначена для поддержки широкого пролета и может увеличить вертикальное пространство в здании благодаря своей уникальной высокой конструкции.

Ферма на приподнятом каблуке

Последняя ферма, которую мы рассмотрим сегодня, называется фермой с приподнятым каблуком.