Какие доски нужны для стропильной системы: размеры досок для стропильных систем. Из какой доски делать стропила для крыши? 50х100 и другие габариты досок
размеры досок для стропильных систем. Из какой доски делать стропила для крыши? 50х100 и другие габариты досок
Доски на крыше, которые служат опорой покрытию кровли, называются стропилами. Именно от них зависит, насколько долго будет служить кровельное покрытие, а также безопасность жизни в доме. Чтобы стропила получились качественными, важно правильно подобрать материал и произвести все расчеты.
Основные требования
Доска для стропил предпочтительнее обрезная с различным сечением. Чаще всего используется вариант 50х150 или 50х200 мм. Не стоит брать прямоугольный или квадратный брус, так как он слишком тяжелый и при этом не обеспечивает необходимую прочность.
Как правило, на крыше стропила устанавливаются на ребро для большей надежности. Лучше всего для стропильных систем выбирать древесину хвойных пород. Это обусловлено тем, что смола не дает образовываться гнили. К тому же хвойные доски отличаются малым весом и доступной стоимостью. На большинстве лесопилок этот материал представлен в широком ассортименте.
А также следует обратить внимание на то, что в досках не должно быть сучков или гнилых мест, способных снизить прочность. На стропила сильно воздействуют ветер, снег и покрытие кровли, поэтому стоит учитывать множество моментов. Например, сквозные трещины должны отсутствовать.Важно, чтобы древесина не была влажной. Ведь при высыхании геометрия доски и бруса меняется, что в итоге портит всю кровлю. Желательно, чтобы содержание воды в древесине не превышало 18%.
Что касается несквозных, то допустимы только короткие. Доски для стропил обязательно проходят обработку антисептическими средствами против гнили, антипиренами для защиты от возгорания и средствами для отпугивания различных вредителей. Это необходимо, чтобы система служила как можно дольше.
Виды материала
-
Бревна берутся очень редко, чаще из них делают срубы. Этот вариант отличается большим весом. К тому же нужен профессионал, который умеет с ними работать, в частности, со сложными врубками на местах крепежей.
- Брус для стропил можно использовать обычный или клееный. Из него можно изготовить систему, которая будет отличаться высокой прочностью и долговечностью. Однако стоимость такого материала высокая.
- Доска отличается приемлемой стоимостью, поэтому часто выбирается для стропил. Важно, чтобы ее толщина была не менее 4-х сантиметров. Из положительных отличий стоит отметить легкость, простоту установки и хороший запас прочности.
Размеры
Параметры досок для стропил могут сильно различаться. Ведь этот параметр подвержен влиянию многочисленных факторов. Среди них габариты строения, площадь крыши, вариант конструкции системы, предполагаемые нагрузки от ветра и других внешних воздействий.
Для получения оптимальных размеров стропил следует произвести некоторые расчеты. При этом важно выяснить нагрузку, которая может воздействовать на кровлю. Исходя из этого можно будет определить сечение, а также другие параметры стропильной системы.
Одним из наиболее важных параметров является толщина доски для стропил. Ведь от него зависит прочность будущей конструкции. Желательно, чтобы толщина доски составляла 40-60 миллиметров. Причем для небольших зданий допускается отклонение показателя до 5 мм. Что касается жилых строений, то для них лучше предпочесть доски с толщиной не менее 50 миллиметров.Есть специальные нормы, но в них данные указаны без учета климатических особенностей того или иного региона. Поэтому лучше провести расчеты самостоятельно.
При выборе ширины доски следует учесть длину пролета, который перекрывается стропилами. Чем больше длина стропил, тем более широкой должна быть доска. Например, если стропила будут длиной 6 метров, то доски стоит брать с шириной от 150 миллиметров. При длине ног более 6 метров доски по ширине выбираются начиная от 180 миллиметров. Если стропильная нога должна быть очень длинной, рекомендуется применять наращивание.
Для расчета сечения стропил надо определить подходящее расстояние между ними, и учесть длину элементов. При этом надо принять во внимание постоянные нагрузки на крышу от снега и ветра. В расчете также будут участвовать масса стропильной системы, угол наклона ската, длина пролета под перекрытия. Дополнительно следует учесть ширину самого строения.
Чтобы сделать все расчеты правильно и быстро, можно воспользоваться специальными программами. При этом полученные значения будут точными. Когда сечение стропил определено, можно переходить к нахождению их шага. Под этим определением понимается расстояние, на котором элементы будут удалены друг от друга. Такой параметр, как шаг, очень важен, так как он обеспечивает надежность и срок эксплуатации крыши.
Части системы
Стропильная система состоит из ферм, которые представляют собой плоские конструкции в виде треугольника. Они выставляются на мауэрлат, а затем скрепляются между собой при помощи прогонов. Можно выделить несколько составных элементов фермы.
- Стропильной ногой называются сами стропила, на которые крепится обрешетка, и укладывается кровля. В состав фермы входят две балки, которые сверху соединены в треугольник. Они должны быть наклонены под одним углом с кровельным скатом.
- Затяжкой является перекладина, которая сцепляет стропила по горизонтали, не давая им разъезжаться при нагрузках. Часто можно увидеть в висячих системах.
- Ригель – это балка, которая в системе отвечает за сжимание, а по виду напоминает затяжку. Применяется для скрепления балок в верхней части.
- Схваткой соединяют балки по горизонтали, чтобы повысить устойчивость фермы. Применяется в наслонных стропилах.
- Стойка используется для дополнительного упора при фиксации систем и представляет собой горизонтальную балку.
- Подкос монтируется под определенным углом и применяется для придания лучшей устойчивости.
- Кобылки нужны, чтобы удлинить стропильные ноги, если надо сделать свесы.
А также есть элементы, которые не относятся к фермам, но являются частью стропильной конструкции.
- Прогон в виде балки устанавливается вдоль скатов.
- Обрешетка набивается на стропила, чтобы на нее монтировать кровлю. Изготавливается из досок и брусьев.
- Мауэрлат монтируется по периметру стен строений в виде досок или бруса. На него крепятся нижние концы стропил.
- Лежень ложится вдоль внутренних стен строения, чтобы крепить на него вертикально стойки.
Как выбрать
Доски надо выбирать только у проверенных продавцов, которые могут предоставить всю интересующую информацию. Важно, чтобы к материалу были приложены сопроводительные документы с определенной информацией:
- сортом дерева, из которого изготовлены доски;
- номером стандарта;
- компанией, изготовившей материал;
- параметрами пиломатериалов;
- влажностью древесины.
По породе дерева для стропильных систем предпочтение стоит отдать хвойным. Оптимальным вариантом является лиственница, но стоит учитывать ее немаленькую стоимость. В качестве замены подойдет сосна, кедр или ель.
Не стоит выбирать лиственные породы, так как их древесина не такая эластичная. Исключением является только дуб, но из-за его высокой стоимости нецелесообразно брать его для стропил.
Лучше всего отдать предпочтение лесу, который заготовлен в зимний период. Качество такой древесины выше, чем заготовленной в весенние и летние месяцы. Для стропильных ног подходит брус с толщиной 5 сантиметров. Что касается ширины, то она зависит непосредственно от конструкции стропил и нагрузки на них. Чаще всего она составляет 10-25 см. При этом длина будет стандартной – 6 метров. При необходимости ее можно нарастить.
Для прогонов лучше использовать брус с толщиной от 10 сантиметров. Для мауэрлата подходит доска 15х15 сантиметров. Стоит отметить, что данный элемент можно собирать из нескольких досок, чтобы он получился еще более крепким. Для вспомогательных частей вроде стоек, подкосов, затяжек, кобылок можно выбрать брус 5х10 сантиметров. Можно взять брус для стропил, но тогда стоимость таких элементов возрастет. Обрешетку можно сделать из доски с сечением 2,5х10 см.
Закупать доски можно кубометрами, на заказ и в виде готовой конструкции. Каждый вариант отличается своими особенностями.
- Лес кубометрами подходит, если хочется сэкономить. В большом объеме будет различный материал, поэтому стоит брать с запасом минимум 10%. При этом важно подравнять доски, при необходимости снять кору, обработать антисептиком. Выбирать следует только ровные материалы, чтобы их не повело.
- Строганые доски на заказ будут стоить на треть дороже, но точно соответствовать нужным размерам. При этом отходов будет мало. Однако надо следить, чтобы древесина не была порченой, а на полотнах отсутствовали дефекты.
- Готовые разборные конструкции привлекают точностью замеров и легкостью монтажа. Перед их изготовлением компании присылают замерщика, который учтет все особенности проекта и пожелания. В итоге покупатель получит грамотную и качественную, но дорогую систему.
СТРОИМ БАНЮ. ЧАСТЬ 5: Стропильная система
В прошлый раз мы занимались лагами пола и каркасом бани. Сегодня говорим о стропильной системе.
Из чего состоит стропильная система
Части стропильной системы:
- стропила;
- стойки;
- подкосы;
- ригель;
- мауэрлат;
- лежень;
- коньковый прогон;
- обрешетка.
Все составляющие стропильной системы — это брус. Для крыши бани возьмем брус сечением 50*150 мм. Перед сборкой брус обрабатываем огнебиозащитой.
Стропила — балки, из которых собирается треугольник кровли. Функция стропил — несущая.
Стойки — балки, на которые опираются стропила. Стойки размещают вертикально.
Подкосы — балки, которые соединяют стропила и несущие конструкции.
Ригель — балка, которую монтируют горизонтально. Ригель соединяет два стропила.
Мауэрлат — балка, которую устанавливают вдоль несущих стен. Она распределяет нагрузку от крыши на стены.
Лежень — балка, которую кладут на внутреннюю несущую стену. На нее через стойки передаётся вес стропильной системы на внутреннюю стену.
Коньковый прогон — горизонтальная балка, на которую опирается верхняя часть стропильной системы.
Обрешетка — балки или доски, которые кладут перпендикулярно стропилам. Обрешетка скрепляет стропила.
Не все части стропильной системы нужны. В нашей бане мы не будем использовать подкосы, но установим ригель.
Расчет стропильной системы
Для нашей бани расстояние между стропилами возьмем 100 см.
Сборка стропильной системы
Этапы сборки стропильной системы:
1.На верхнюю обвязку крыши крепим мауэрлат.
2. На внутреннюю несущую стену монтируем лежень.
3. На лежень выставляем стойки.
Расстояние между стойками такое же, как и между стропилами.
4. На стойки монтируем коньковый прогон.
5. Монтируем стропила.
Для этого делаем запилы. Запиливаем так, чтобы стропила упирались в мауэрлат плоскостью запила, а не ребром. Такой упор надежнее.
Чтобы было проще делать запилы, сделаем шаблон. Шаблон — доска с размерами запила стропил. По этому шаблону будем готовить остальные стропила для креплению к мауэрлату.
Шаблон с запилом
6. Укладываем гидроветрозащитную мембрану поверх стропил. Для бани не нужен теплый чердак, поэтому крышу не утепляем.
7. Поверх гидроветрозащиты вдоль стропил укладываем бруски контробрешетки. Размеры досок контробрешетки — 25*100 мм.
8. Покрытием крыши будет металлочерепица. Для металлочерепицы нужно уложить обрешетку. Укладываем ее поперек и поверх досок контробрешетки. Шаг между досками обрешетки — 250 мм.
9. Соединяем ригели и стропила шпилькой, которую закрепляем с двух сторон гайками.
Под гайки подкладываем шайбу.
10. Поверх обрешетки будем укладывать металлочерепицу.
Стропильная система собрана. Следующий этап — укладка кровли. Для нашей бани мы используем металлочерепицу, о которой поговорим в 6 части этого цикла материалов.
Монтаж стропильной системы для двухскатной крыши
Стропильная система является основой вашей будущей крыши, поэтому к ее строительству необходимо отнестись очень серьезно. Прежде чем вы приступите к работе, необходимо набросать для себя примерный план системы для того, чтобы понимать каков будет вид общей конструкции и какие функции выполняют ее отдельные элементы.
Для того чтобы рассчитать параметры и технические характеристики стропильной системы для больших объектов — лучше всего прибегнуть к услугам профессионалов. Если ваша крыша предназначена для частной постройки относительно небольшого размера (площадь дома до 100 м2), то можно выполнить монтаж, руководствуясь ниже приведенными материалами.
Первым делом требуется определиться с углом наклона скатов. Обычно среднестатистические расчеты исходят из количества материалов, что очень хорошо влияет на материальную составляющую вопроса, принято считать, что чем меньше угол наклона, тем выгоднее и дешевле обойдется постройка. На самом деле выбирать угол наклона необходимо из двух основных показателей — ветровые нагрузки и вес осадков (в частности в зимнюю пору), как видно вопрос расценок в технических параметрах не принято принимать во внимание. Универсальный угол наклона для нашего климата 45–50 градусов, при таких параметрах максимально сбалансированы показатели прочности перед нагрузками, как ветровыми, так и теми, что могут быть вызваны давлением осадков. Порой бывает, что на один квадратный метр крыши приходится около 180 кг снега. Кроме того, финансовая составляющая тоже будет находиться на среднем уровне, что гораздо лучше, нежели сэкономить, уменьшив угол наклона, но впоследствии переплатить две цены за устранение дефектов, которые будут вызваны вышеупомянутыми факторами.
Выбор дерева
Для стропильной части важны два параметра — прочность и легкость конструкции, поэтому для монтажа нам подойдет обычная сосна. Ее часто используют для подобных конструкций, так как она обладает этими двумя качествами, плюс она отличается выгодной ценой, по сравнению с древесиной благородных пород. Необходимо использовать доску первого сорта, размером 150–200х50х6000 мм, также нам понадобится брус сечением 200х200 мм.
Важным техническим моментом является влажность древесины. Свежеспиленное дерево обладает 50% коэффициентом влажности, монтировать такое дерево нельзя, так как если оно будет высыхать в состоянии напряжения, то его может повести, оно выгнется и потрескается в местах, где расположены сучки. Необходимо приобретать материал с 15–20-ти процентным содержанием влаги.
При покупке проверяйте, чтобы все доски были ровными и без гнили, от этого зависит прочность и долговечность конструкции.
Когда дерево доставят к вам на строительную площадку, его необходимо обработать антисептическими препаратами и уложить в максимально проветриваемом помещении. Укладку дерева требуется выполнить определенным образом: сначала укладываем три-четыре поперечные рейки, на них, вдоль, укладываем доски, таким образом, чтобы между каждой доской было расстояние 0,5–1 см, потом опять ряд поперечных реек и ряд, досок.
Благодаря этому мы создадим воздушное пространство между каждой единицей пиломатериалов, они будут проветриваться в правильных условиях, что позволит нам избежать запревания и скопления влаги.
Ставим коньковый брус
Коньковый брус — это центральная верхняя перекладина, которая предназначена для того, чтобы равномерно переносить общий вес крыши на фронтоны, распределяя площадь давления по всему боковому периметру. Установка бруса весьма сложный процесс. Первым делом определимся с его длиной. Как правило, с боков крыши, по плану, идут небольшие козырьки (от 0,5 до 1,5 м), коньковый брус должен в точности лежать по этой длине со всеми выступами снаружи фронтонов. На бетонных основаниях, в местах соприкосновения с брусом, укладываем куски рубероида, так, чтобы дерево не касалось фронтона напрямую — только через гидроизоляцию. Загибаем рубероид вокруг бруса, а по бокам забуриваемся и вставляем два отрезка 12-й арматуры, 0,4 м каждая. Сам брус мы не сверлим, чтобы избежать трещин.
Удлиненный брус
Очень редко хватает для «конька» стандартных 6 метров. В большинстве случаев эту длину приходится наращивать. Наращивание происходит по месту монтажа, в противном случае срощенный брус очень сложно будет поднять наверх и установить. Место стыковки бруса необходимо подобрать таким образом, чтобы оно находилось максимально близко к какому-нибудь перестенку или прочей точке, на которую можно поставить временную вертикальную опору. Для вертикальной опоры отмеряем и отрезаем доску, по бокам которой прибиваем две маленькие доски, таким образом, у нас получится что-то вроде деревянной вилки, между зубцами которой будет находиться стык конькового бруса. С верхней стороны конька натягиваем нитку, которая будет служить нам уровнем перед тем, как мы закрепим брус между собой. Крепить их необходимо двумя полутораметровыми отрезками доски, стыковочные отрезки располагаются исключительно по бокам, в таком случае нагрузка будет подаваться на дерево в правильном направлении, снижая риск разлома в месте стыка. Крепятся доски гвоздями, так как если попытаться организовать болтовые соединения брус может дать ряд трещин при засверливании.
Мауэрлат
Данный элемент служит для стыковки стропил с продольными основаниями несущей стены, для точечного распределения нагрузки всей конструкции. Укладывать его необходимо с использованием рубероида (как и в случае с коньком). Выберите самые ровные доски, они должны максимально прилегать к поверхности стены. Фиксация мауэрлата выполняется с помощью анкерных болтов 0,2 м длиной. Точки, где будут размещаться анкера, необходимо просчитать заранее, их расположение должно оказаться в промежутках между будущими стропильными досками, так, чтобы шляпки анкеров не мешали нам при дальнейшем креплении следующих элементов.
Если стандартной длины доски не хватает — смело добирайте доски и крепите их аналогичным образом, каким образом будет организован стык между досками мауэрлата — неважно, главное чтобы они плотно прилегали к бетону.
Не забывайте положить мауэрлат на короткие отрезки за фронтонами, там где у вас намечены козырьки крыши.
Устройство и монтаж стропил
Первым делом необходимо определиться с количеством стропил, для этого берем общую длину крыши и делим приблизительно на 1,2–1,4 м, после того как получим целое число, делим на него длину крыши. Целое число это количество стропил с одной стороны, деление длины на это количество даст нам более точный шаг между ними, например, если длина крыши 9 метров:
9 м / 1,3 м = 6,92 (округляем в большую сторону) = 7 — количество стропил;
9 м / 7 = 1,28 м — шаг между стропилами.
Количество стропил умножаем на два и еще раз на два, благодаря этим вычислениям мы получим общее число досок, которое необходимо будет использовать для изготовления конструкции.
Следующий шаг — срез досок под угол наклона крыши. Для этого с одной стороны доски перпендикуляр между срезом и продольной частью необходимо сместить на необходимое количество градусов вниз. С помощью транспортира и карандаша эту процедуру сможет выполнить каждый. Далее отрезаем доску по намеченной линии, у нас получится шаблон, по которому мы выполним подрезку всех остальных досок.
Сначала монтируем крайние стропила, что находятся внутри зоны между фронтонами. Монтаж стропил выполняют по двум уровням, первый у конька, второй возле мауэрлата. Разметка шага между стропилами должна быть выполнена как вверху, так и внизу. Данная линия это середина стропил, конструкция одной стропилины состоит из двух досок, расстояние между ними 50 мм.
Отрезаем 9 досок длиной 30 см и крепим их на коньковом брусе четко по разметкам шага. Крепление выполняется с помощью саморезов и уголков, доска должна лежать сверху и перпендикулярно коньку. Данные отрезки будут служить связующим звеном для крепления двух противоположных стропил.
Аналогичным образом крепим по 9 отрезков с каждой стороны на мауэрлат, только длина доски должна быть 20 см, и располагаться она должна вертикально, этот узел будет использован для крепления нижних сторон стропил.
Теперь можно приступать к основным процедурам. На каждом верхнем отрезке (30-ти сантиметровом) необходимо начертить среднюю вертикальную линию, она будет играть роль направляющей, где проходит стыковка двух срезанных под угол досок. Монтаж стропил начинается с того, что первую доску выравнивают по центру сверху и прихватывают на гвоздь к 30-ти сантиметровому отрезку. Затем с другой стороны прибивают вторую доску. Надо смотреть за тем, чтобы доски находились на одном горизонтальном уровне, для этого необходимо доску, которая посажена ниже, подорвать и приподнять до уровня второй доски, фиксируя ее на гвоздь к соединительной перемычке. Крайне не рекомендуется делать надрезы в коньковом брусе. Снизу, для выравнивания уровня между досками, выполняется противоположная процедура, доска, которая оказывается немного выше, топится в мауэрлат, для этого необходимо выдолбить небольшой паз с помощью стамески.
После того как доски будут подогнаны по уровню необходимо стянуть нижнюю часть стропилины двумя гвоздями и выполнить два болтовых соединения, одно вверху, другое внизу, в местах, где доски наживлены на гвозди. Болтовое соединение должно быть сквозным через три доски.
После этого у нас получается почти готовая стропилина, которую необходимо укрепить, чтобы придать ей жесткости. Условно разделим длину стропилины на четыре части, можно набросать разметку карандашом. На месте стыка первой и второй четверти крепим между досками 60-ти сантиметровый отрезок, чтобы стянуть стропилину. В качестве крепежных материалов используем гвозди. Аналогичную процедуру выполняем на месте стыка третьей и четвертой четверти.
Далее, по вышеприведенной технологии монтируем стропилину с противоположной стороны.
После того как будут смонтированы четыре стропилины у нас образуется два крайних треугольника, у оснований и у вершины необходимо натянуть нитки вдоль всей крыши, которые мы будем использовать в качестве направляющих, для подгонки уровня всех диагонально расположенных элементов.
После боковых стропил монтируется центральная часть, теперь можно выбивать опору, которая располагается в месте стыка конькового бруса, она нам больше не нужна, на данном этапе конструкция уже обладает достаточным запасом прочности. Далее ставятся все остальные стропила, по одной секции с каждой стороны в шахматном порядке, для равномерного распределения нагрузок. Наверху, в местах стыков противоположных стропил, необходимо дополнительно укрепить соединения, используем для этого соединительные пластины и саморезы.
Когда все стропильные секции будут располагаться на своих местах, необходимо срезать ручной ножовкой все углы, которые выходят за уровень стропил, в частности это углы соединительных досок на брусе и на мауэрлате.
Монтаж бантов
Бант — это соединительная доска, которая располагается примерно на уровне средней линии стропильного треугольника. Он служит для того, чтобы снижать нагрузку на боковые стороны крыши, благодаря бантам намного уменьшается вероятность прогиба крыши под тяжестью осадков и вероятность образования колебаний при ветровых нагрузках.
В нашем случае высота поднятия конькового бруса составляет чуть больше 4-х метров, а это значит, что расположение бантов можно сделать строго по центру, таким образом, все нагрузки распределятся равномерно, плюс высота потолка чердачного помещения будет относительно нормальной и не будет никаких преград для перемещения в нем человека со средним ростом.
Как и в случае со стропилами первые банты крепятся по бокам, после чего натягиваются две нитки, они помогут нам выдержать уровень. После этого крепится центральный бант и все остальные. На крайних стропильных треугольниках банты не нужны, это испортит внешний вид крыши, к тому же там очень слабые нагрузки, так что с технической точки зрения данный шаг не требуется.
Одна сторона банта заводится в середину стропилины и насаживается на гвоздь, вторая сторона, после соблюдения горизонтального уровня, тоже наживляется на гвоздь, затем выполняем два болтовых соединения. Очень важно придерживаться уровня на этом этапе, так как бант является не только распоркой, но и основой потолка чердачного помещения или мансардной комнаты.
На самом деле данная технология очень проста, какой бы сложной она не показалось на первый взгляд. Вооружившись листом бумаги и карандашом, нарисуйте крышу поэтапно, как указано в статье, тогда вся головоломка сложится в одну доступную и элементарную картинку.
С помощью стандартного набора строительных инструментов два человека способны построить подобную крышу за 5–6 рабочих дней.
Евгений Ильенко, рмнт.ру
http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru
Монтаж стропильной системы. Что использовать – гвозди или саморезы
Стропильная система является несущим каркасом скатной крыши. Она представляет собой совокупность различных конструктивных элементов, скрепленных между собой различными способами. В состав стропильной системы входят мауэрлат, стропильные ноги, затяжки, прогоны, основание под кровлю и другие более мелкие узлы и детали. Все они соединены между собой шпильками, гвоздями и другими крепежными элементами. От того, насколько правильно выбран вид крепежа, зависит прочность стропильной системы, надежность и долговечность крыши в целом.
Традиционно при монтаже стропильной системы использовались нагели, гвозди и скобы, но с появлением электрических шуруповертов возросла популярность шурупов и саморезов, и они все чаще используются при выполнении строительных работ.
Несмотря на то, что внешне саморез и шуруп очень похожи, они различаются резьбой и способом монтажа:
— шуруп имеет резьбу в виде буравчика, не доходящую до головки и применяется для крепления деталей к мягким материалам, например, к дереву. Мощные шурупы с шестигранными головками называются «глухарями»;
— саморез имеет специальную резьбу по всей длине стержня и образует ответную резьбу в соединяемых деталях.
Чтобы закрепить деталь с помощью шурупа, необходимо предварительно просверлить отверстие. При монтаже детали с помощью самореза такое отверстие не требуется.
Обычный строительный гвоздь имеет круглый заостренный стержень и плоскую головку. При монтаже ответственных узлов используются гребенчатые, или ершенные гвозди. Благодаря поперечной насечке на стержне прочность крепления ершенным гвоздем в 5 раз выше, чем при использовании обычного гвоздя. В условиях повышенной влажности применяются винтовые гвозди, увеличивающие прочность крепления в 4 раза.
Прочность удержания гвоздей и шурупов также отличается. Например, чтобы выдернуть из сосновой доски не оцинкованный гвоздь 2,6х40 мм, необходимо приложить усилие 32 кг, а для выдергивания более короткого шурупа размером 2,6х22 мм потребуется усилие 74 кг. Крепление, выполненное оцинкованными гвоздями, значительно прочнее, чем при использовании простых черных гвоздей.
Казалось бы, вывод очевиден — при монтаже стропильной системы под кровлю Ондулин следует использовать саморезы, однако торопиться не стоит. Дело в том, что при изменении влажности и температуры, под воздействием снеговой и ветровой нагрузок стропильная система «дышит», т.е. деревянные элементы набухают, изменяются в размерах и смещаются относительно друг друга, при этом на крепеж действуют изгибающие, срезающие и растягивающие нагрузки.
Гвоздю такие нагрузки не страшны: его стержень легко выдерживает многочисленные изгибы, а если при набухании древесина выдавливает гвоздь, крепление все равно остается прочным. Торчащая головка гвоздя хорошо заметна, и вбить его до конца во время очередного осмотра крыши не составляет труда.
Несложно представить, что происходит с саморезом при изменении температуры, особенно при увлажнении и набухании стропил и балок: резьба не позволяет стержню сместиться и его разрывает в одном или двух местах. Очень часто стержень лопается у основания головки, при этом крепление оказывается полностью разрушенным. Прочность стали и качество термообработки самореза значения не имеют, т.к. замерзающая вода способна разрушить и более крепкие узлы.
Использование саморезов, шурупов и, в частности, «глухарей» возможно при монтаже скользящих опор стропил, хомутов и прочих стальных деталей, но следует понимать, что такое крепление окажется более дорогим, а монтаж более трудоемким.
При монтаже стропильной системы скатных крыш одноквартирных и блочных домов высотой 2-3 этажа рекомендуется использовать гвозди следующих размеров:
Узел стропильной системы | Способ монтажа | Длина гвоздя, не менее (мм) | Количество гвоздей, не менее (шт. ) |
Крепление стропильной ноги к коньковой доске | Гвоздь вбивается в торец стропила через коньковую доску | 80 | 3 |
− » − | Гвоздь вбивается наискось | 60 | 4 |
Крепление затяжки к стропильной ноге | Гвоздь вбивается под прямым углом | 80 | 3 |
Раскосы под стропила | Гвоздь вбивается наискось | 80 (к обвязке несущей стены) 80 (к стропилам) | 2 3 |
Обрешетка под ондулин монтируется оцинкованными или нержавеющими гвоздями из легированной стали. Длина гвоздя должна в 2,5-4 раза превосходить толщину обрешетки.
Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов. Как правильно сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками. Варианты стропильных систем со схватками
Для изготовления стропил в индивидуальном строительстве обычно используют деревянные материалы: доски, брус, бревна. Несмотря на относительную дешевизну, деревянные стропила для крыши обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать все кровельные нагрузки и служить верой и правдой долгие годы.
Другие возможные материалы для стропильных систем – металл и железобетон – для частного строительства применять нецелесообразно, ввиду их тяжелого веса, сложного монтажа и высокой стоимости.
Стропильная система обязана быть прочной, но не тяжелой. Конечно, для несущей основы кровли крупных промышленных зданий и многоэтажек, приходиться использовать металл или железобетон. А для обычных частных домов – это ненужное излишество. Стропила в этом случае делают деревянными – из досок, бруса (обычного или клееного), бревен.
Бревна используются редко, исключительно для срубов. Этот материал слишком увесистый, требующий от плотника высокого профессионализма и способности выполнять сложные врубки в местах креплений.
Брус – самый лучший вариант, из которого можно смонтировать прочные и долговечные стропила. Единственный недостаток бруса – высокая цена.
В качестве замены брусу часто используют более дешевые доски, толщиной минимум 40-60 мм. В список их преимуществ также можно включить небольшой вес, удобство в монтаже и высокий запас прочности.
К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:
- Минимально допустимые сорта древесины – 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м.п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.
- Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
- Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
- Длина элементов из хвойных пород – до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
- Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.
Основные части деревянной стропильной системы
Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.
Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.
Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.
Итак, составные части могут быть такими:
- Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
- Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
- Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
- Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
- Стойка – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
- Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
- Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.
Также в стропильную систему можно отнести детали, не относящиеся непосредственно к фермам, но использующиеся для их монтажа и сборки. Они такие:
- Прогон – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
- Обрешетка – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
- Мауэрлат – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
- Лежень – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне закрепляют вертикальные стойки.
Типы стропильных систем
Из дерева можно собрать множество вариантов ферм и, соответственно, стропильных систем. Но всех их можно разделить на два типа: висячие и наслонные.
Висячие стропильные системы
Применяются для помещений без внутренних стен. Фермы, составленные из стропил, опираются исключительно на наружные стены, необходимости в дополнительной опоре нет. То есть висячими стропилами перекрывают один пролет, шириной 6-14 м.
Обязательной частью висячих ферм, кроме стропильных ног, соединенных вверху под углом, является затяжка – горизонтальная, соединяющая стропила балка. Затяжка становится основой «треугольника» фермы. В большинстве случаев она располагается снизу конструкции, соединяя нижние концы парных стропил. Но также используются схемы с приподнятой затяжкой. А также с ее видоизмененным вариантом – ригелем, который выглядит как приподнятая затяжка, но работает на сжатие, а не на растяжение, как истинная затяжка.
От наличия затяжки и ее расположения в ферме зависит необходимость использования мауэрлата. Если затяжка располагается у основания стропильных ног, то мауэрлат не нужен. При монтаже ферму опирают на наружные стены через имеющуюся затяжку, которая одновременно становится балкой перекрытия. Если же затяжка приподнята кверху или же вместо нее используется ригель, то в схему обязательно включается мауэрлат, как основа для крепления стропилин на верхних краях стен.
В качестве дополнительных элементов в висячей системе применяют бабки и подкосы. Они служат для упрочнения фермы, при перекрытии широких пролетов.
Бабка по своему виду напоминает вертикальную стойку, идущую от центра затяжки до верхней точки фермы (коньковой части). На самом деле бабка – это подвес, функция которого заключается в поддержке слишком длинной затяжки (более 6 м) и исключении ее прогиба.
В тандеме с бабкой, при еще большем увеличении длины затяжки, используют подкосы – диагональные балки. Их упирают одним концом в стропильную ногу, другим – в бабку. В одной ферме применяют два подкоса, с обеих сторон от бабки.
В дачных и небольших частных домах висячие стропила из дерева хороши тем, что позволяют устраивать просторные мансардные помещения без перегородок внутри. Конечно, речь идет о схемах, где отсутствуют подкосы и бабки. Их наличие возлагает на застройщика необходимость делить мансарду минимум на две комнаты.
Наслонные стропильные системы
Наслонная конструкция деревянных стропил применяется для помещений с внутренними капитальными стенами, которые служат дополнительной опорой для системы. При этом расстояние между наружными стенами (общий перекрываемый пролет) может быть в пределах 6-15 м.
Наслонные фермы, в обязательном порядке, состоят из стропильных ног, опираемых на наружные стены, и вертикальной стоки, опираемой на внутреннюю стену. При наличии двух внутренних стен в схеме может быть использованы две стойки.
В отличие от висячей, в наслонной системе обязательно присутствует мауэрлат, к которому крепятся стропильные ноги. Стойки врезаются в некое подобие мауэрлата – лежень. Это брус, укладываемый по верху внутренней опорной стены.
При пролете 6 м и менее используется простейшая наслонная ферма, состоящая из двух парных стропильных ног и стойки. Устройство деревянных стропил при увеличении пролета требует внесения в схему дополнительных деталей, таких как схватки и подкосы (подстропильные ноги).
Схватки похожи на затяжки в висячих системах, но они всегда располагаются выше основания стропильных ног. Основное назначение схватки – повышение устойчивости системы.
Для устойчивости предназначены и подкосы, которые также называются подстропильными ногами. Подкос поддерживает стропильную ногу, то есть, по сути, становится для нее дополнительной (третьей по счету, после мауэрлата и конькового прогона) опорой.
Наслонные деревянные стропила являются наиболее распространенными для частных жилых домов, коттеджей. Как правило, такие постройки имеют одну или несколько внутренних капитальных стен-перегородок, которые могут стать опорой и дополнительной поддержкой для прочной стропильной системы.
Способы креплений стропил на мауэрлате
Узел крепления стропил к мауэрлату – один из наиболее важных, от правильности его выполнения зависит функциональность стропильной системы, ее способность воспринимать нагрузки.
Всего существует два типа подобных креплений: жесткое и скользящее. Выбор одного из них зависит от схемы стропильной конструкции. Замена жесткого крепления на скользящее или наоборот, а также недостаточное обеспечение необходимой степени сдвига стропильной ноги приведет к тому, что схема «поломается» и не будет работать.
Жесткое крепление обеспечивает прочное, неподвижное сочленение стропилины с мауэрлатом. Сдвиг не допускается, однако возможен поворот стропилины в шарнире. Организовывают такое крепление двумя основными способами:
- путем врубки стропильной балки в мауэрлат и дальнейшей фиксации узла уголками, скобами, гвоздями;
- с помощью уголков из металла и опорного бруска.
Скользящее крепление (или как его называют кровельщики – «скользячка») несколько иного вида и функциональности. Оно позволяет стропильной ноге сдвигаться относительно опоры. Конечно, этот сдвиг не будет заметен глазу, но позволит стропильной системе не деформироваться при естественной усадке стен дома. Скользящее крепление особенно необходимо при строительстве деревянных срубов. Также оно реализуется при строительстве домов любого другого типа, если того требует схема и выполненный расчет деревянных стропил.
Чтобы обеспечить стропильной ноге небольшой запас хода относительно мауэрлата используются особые крепежные элементы – ползуны. Конструктивно они состоят из двух металлических элементов, первый из которых статичен, а второй – способен перемещаться относительно первого. Существует две разновидности скользящих креплений: открытого и закрытого типов.
Ползун открытого типа представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух отдельных частей: статичной планки-направляющей и уголка с загибом сверху. Направляющая продевается в загиб уголка и фиксируется на стропильной ноге, уголок крепится на мауэрлате. При изменении геометрических размеров постройки, направляющая может сдвигаться относительно жестко зафиксированного уголка на 60-160 мм.
Скользящее крепление закрытого типа по своему свойству точно такая же. Немного меняется конструкция, она уже не разборная, а цельная. Уголок, который крепится к мауэрлату, имеет в центральной части петлю. В нее вставлена направляющая, которая, в свою очередь, крепится к стропильной ноге.
Что собой представляют оба варианта креплений (скользящее и жесткое) показано в видео-ролике:
Другой важнейший узел стропильной фермы – узел крепления стропил в коньковой части. В частном домостроительстве для этих целей чаще всего применяют следующие варианты креплений:
- внахлест;
- встык;
- с помощью врубки вполдерева.
Крепление внахлест считается самым простым вариантом. Верхние края парных стропилин просто-напросто накладывают друг на друга. Затем в обоих торцах выполняют отверстие и фиксируют соединение шпилькой или болтом с гайкой.
Для соединения встык верхние торцы стропильных ног спиливают под углом для того, чтобы появилась возможность совместить спиленные поверхности. Крепление выполняется с помощью гвоздей, которые забивают в торец коньковой части через обе стропильные ноги. Чтобы дополнительно зафиксировать гвоздевое соединение, используют деревянные горизонтальные накладки или металлические пластины, которые накладывают поверх соединения с двух сторон фермы.
Соединение вполдерева предусматривает предварительное выпиливание на верхних концах стропилин выемок на половину толщины бруса. Это позволяет совместить стропилины в коньке, как детали конструктора, не увеличивая при этом толщину конькового узла (как происходит при соединении внахлест). После совмещения деталей, их фиксируют гвоздями, болтами или нагелями.
Кроме описанных способов существуют и другие, менее распространенные. Например, соединение «шип-паз». Оно не является популярным, так как требует большого профессионализма от плотника. Суть крепления в том, что в одной стропилине выполняется углубление-паз, а на другой вырезается шип. Шип и паз совмещают и скрепляют гвоздевым боем или нагелем.
Одно из возможных соединений стропилин в коньке (встык, через коньковый прогон) рассматривается в видео:
Достоинства и недостатки деревянных стропил
Впрочем, никаких особенных сложностей работа с деревом и монтаж деревянных стропил не представляет. Кроме этого есть и другие преимущества использования дерева, как материала для стропил:
- невысокая стоимость древесины;
- повсеместная доступность;
- сравнительно небольшой вес, упрощающий монтаж;
- нет необходимости в привлечении тяжелой строительной техники;
- универсальность, возможность применения на зданиях из любого материала, причем, независимо от несущей способности фундамента.
Недостатки выбора деревянных стропил незначительны, но их тоже необходимо знать «в лицо» перед началом строительства:
- необходимость в обработке защитными средствами, предотвращающими возгорание и гниение дерева, а также снижающих его «привлекательность» для различных насекомых-вредителей;
- применение деревянных стропил возможно только на пролетах до 14-17 м, для более широких пролетов рекомендовано использовать металл или железобетон;
- несколько сниженный срок эксплуатации, по сравнению с металлическими или железобетонными фермами.
Таким образом, все недостатки являются, скорее, особенностями, чем реальными негативными сторонами. Этим и объясняется столь широкое распространение деревянных стропил в частном домостроительстве.
При сооружении одноэтажных домов большой популярностью пользуется крыша с двумя скатами. Это объясняется скоростью возведения конструкции. По этому параметру с двускатной крышей может соревноваться только односкатная. В устройстве двухскатная стропильная крыша не слишком сложная. И вы с успехом освоите эту работу самостоятельно.
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
Двускатная крыша состоит из двух наклонных поверхностей, что имеют прямоугольную форму. Благодаря этому осадки, которые представлены дождевой и талой водой, стекают с кровли естественным образом. Двускатная крыша имеет достаточно сложную конструкцию. Она состоит из таких конструктивных узлов: мауэрлат, система стропил, кобылки, конек, свес крыши, лежень, подкосы, затяжки, обрешетка и стойки:
- Мауэрлат. Этот элемент выполняет функции передачи и распределения нагрузки, создаваемой системой стропил, на несущие стены дома. Для изготовления мауэрлата применяют брус, что имеет квадратное сечение — от 100 на 100 до 150 на 150 мм. Лучше использовать хвойную древесину. Брус размещают по периметру постройки и закрепляют к внешним стенам. Для крепления используют специальные стержни или анкера.
- Стропильная нога. Стропила формируют главный каркас любой крыши. В случае с двускатной крышей они формируют треугольник. Стропила отвечают за равномерную передачу нагрузок на мауэрлат. Прежде всего, тех, которые возникают от осадков, ветра и веса самой кровли. Для изготовления стропил используют доски, которые имеют сечение 100 на 150 или 50 на 150 мм. Выбирайте шаг стропил около 60-120 см, зависимо от разновидности кровельного материала. При использовании тяжелого покрытия стропильные ноги размещайте чаще.
- Конек. Этот элемент соединяет два ската вверху крыши. Конек образуется после соединения всех стропильных ног.
- Кобылки. Они выступают продолжением стропил и формируют свес двускатной крыши. Кобылки принято устанавливать, если стропильные ноги очень короткие и не позволяют образовать свес. Для изготовления этого конструктивного узла возьмите доску, которая имеет меньшее сечение, чем стропило. Использование кобылок облегчает возведение стропильной системы, так как позволяет использовать короткие стропила.
- Свес крыши. Эта часть конструкции стропильной системы двускатной крыши отвечает за отвод воды во время дождя от стен и при этом предотвращает их от намокания и быстрого разрушения. От стены свес, как правило, выступает на 400 мм.
- Лежень. Он располагается на внутренней стене и служит для равномерного распределения нагрузки от стоек крыши. Для изготовления лежня применяют брус, который имеет сечение 150 на 150 или 100 на 100 мм.
- Стойки. Эти вертикальные элементы отвечают за передачу нагрузки от конька на внутренние стены. Для создания этого элемента приготовьте брус, что имеет квадратное сечение 150 на 150 или 100 на 100 мм.
- Подкосы. Они нужны для передачи нагрузок от стропил к несущим стенам. Подкосы и затяжки формируют прочную конструкцию, которая называется ферма. Подобное устройство предназначается для выдерживания нагрузок при больших пролетах.
- Затяжка. Данный конструктивный узел вместе со стропилами образует треугольник. Он не позволяет стропилам разъехаться в разные стороны.
- Обрешетка. Эта конструкция состоит из досок и брусков. Их крепят перпендикулярно к стропилам. Обрешетка необходима для равномерного распределения на стропила веса покрытия крыши и нагрузок, создаваемых погодными явлениями. Кроме того, обрешетка требуется для скрепления между собой стропил. При обустройстве мягкой кровли для создания обрешетки следует использовать не доски и бруски, а влагостойкую фанеру.
Разновидности стропильной системы двускатной крыши
Различают двускатные стропильные системы с висячими и наслонными стропилами. В идеале конструкция содержит их комбинацию. Стропила висячего типа принято устанавливать, если внешние стены располагаются на расстоянии, что меньше 10 м. Также между ними больше не должно находиться стен, которые разделяют пространство жилого дома. Конструкция с висячими стропилами создает распирающее усилие, передаваемое на стены. Его получится снизить, если вы устроите затяжку из дерева или металла и расположите её у основания стропил.
Стропила и затяжка при этом формируют жесткую геометрическую фигуру — треугольник. Он не способен деформироваться при нагрузках, которые оказываются в любых направлениях. Затяжка будет прочнее и мощнее, если её расположить выше. Затяжками выступают балки перекрытия. Благодаря их применению висячая стропильная система двускатной крыши выступает основой при обустройстве мансардного этажа.
Наслонные стропила в своей конструкции имеют опорную балку, которая размещается посредине. Она отвечает за передачу веса всей крыши на промежуточную столбчатую опору или среднюю стену, располагающуюся между внешними стенами. Рекомендуется устанавливать наслонные стропила, если наружные стены размещаются на расстоянии более 10 м. Если присутствуют колонны вместо внутренних стен, вы можете чередовать стропила наслонного и висячего типа.
Двухскатная стропильная система своими руками
Крыша должна быть прочной для выдерживания различных нагрузок — атмосферные осадки, порывы ветра, вес человека и самого кровельного покрытия, но вместе с этим и легкой, чтобы не оказывать большого давления на стены дома. Правильно устроенная двускатная стропильная крыша равномерно распределяет нагрузку на все несущие стены.
Расчет двускатной крыши
Выбор наклона двускатной крыши будет зависеть от того материала, который вы выбрали для укладки на кровлю, и архитектурных требований:
- При возведении двускатной крыши помните, что она должна наклоняться под углом больше 5 градусов. Бывает, что наклон крыши доходит до 90°.
- Для районов с обильными осадками, и когда кровельное покрытие прилегает неплотно, делают крутые скаты. В этой ситуации угол должен составлять 35-40°, чтобы осадки не задерживались на кровле. Но такой угол не позволяет возводить на чердаке жилое помещение. Выходом станет ломаная конструкция крыши. Она будет иметь пологую верхнюю часть, а на нижней — присутствует резкий уклон.
- В регионах с сильными порывами ветра обустраивают пологие кровли. Если в местности преобладают постоянные ветра, то делайте уклон 15-20° для качественной защиты кровельного покрытия.
- Лучше всего выбрать средний вариант. Обустраивайте двускатную крышу не слишком крутой. Но также наклон должен быть и не очень пологим.
- При выборе большого угла крыши увеличивается её парусность, а соответственно и цена стропильной системы двускатной крыши и обрешетки. Ведь подобный наклон влечет возрастание площади кровли и соответственно количества необходимого материала — строительного и кровельного.
При покупке материалов для возведения двускатной крыши полезно рассчитать её площадь:
- Найдите площадь одного ската конструкции, а потом результат удвойте.
- В идеале скат — это наклоненный прямоугольник, который размещается вдоль длинной несущей стены. Для определения площади ската умножьте его длину на ширину.
- Длина ската равняется длине стены. Кроме того, к длине добавляется длина выступа кровли над фронтоном. Помните, что выступы присутствуют с обеих сторон.
- Ширина ската представляет из себя длину стропильной ноги. К ней добавляется длина выступа крыши над несущей стеной.
Чтобы правильно спроектировать конструкцию, рекомендуется провести точный расчет стропильной системы двухскатной крыши, в том числе определить нагрузки и характеристики стропил:
- При возведении крыши для стандартной постройки, которая имеет один этаж, проектная нагрузка на кровлю будет состоять из двух величин. Первая из них — вес кровли, вторая — нагрузка от внешних факторов: осадков и ветра.
- Вес кровли рассчитайте, сложив вес каждого слоя «пирога» — теплоизоляционного, пароизоляционного и гидроизоляционного материалов, стропильной системы, обрешетки и непосредственно кровельного материала. Рассчитывайте вес на 1 м2.
- Увеличьте результат на 10%. Также вы можете брать в учет поправочный коэффициент. В нашем случае К=1,1.
- Если вы планируете со временем менять конструкцию крыши и увеличивать угол её наклона, то заложите в расчет запас прочности. Берите сразу более высокие показатели нагрузок, чем те, которые вы получили на момент расчета. Рекомендуется отталкиваться от величины, которая составляет 50 кг на 1 м2.
- При расчете нагрузки, которую оказывают атмосферные явления, учитывайте климатические особенности местности, где располагается строение. При таком расчете берите во внимание показатель наклона ската. Если двухскатная крыша формирует угол 25 градусов, то примите снеговую нагрузку, равной 1.
- Если крыша обустроена при большем наклоне — до 60 градусов, поправочный коэффициент достигает 1,25. Нагрузка от снега для угла больше 60 градусов не учитывается.
- Стропила передают всю нагрузку от созданной конструкции на несущие стены. Поэтому соответственными нужно принимать и их параметры. Подбирайте сечение и длину ноги стропила, зависимо от действующей нагрузки на кровлю и угла ската. Полученные величины увеличьте на 50% для обеспечения высокого запаса прочности.
Способы установки мауэрлата
Строительство любой крыши начинается с монтажа мауэрлата:
- Если для возведения стен были использованы бревна или брус, то верхний брус и будет выступать мауэрлатом, как показано на фото стропильной системы двускатной крыши.
- Если вы использовали для строительства стен кирпич, то замуруйте в кладку стержни из металла. Они должны иметь нарезанную резьбу для прикрепления мауэрлата. Устанавливайте стержни через каждые 1-1,5 м. Выбирайте стержни диаметром хотя бы 10 мм. Между кладкой и мауэрлатом проложите гидроизоляцию.
- Для стен из керамических или пенобетонных блоков залейте сверху бетон. Обязательно следует сделать слой армированным. Он должен иметь высоту приблизительно 200-300 мм. К арматуре обязательно прикрепите металлические стержни, которые имеют резьбу.
- Для мауэрлата используйте брус, который имеет сечение 15 на 15 см. Он будет выступать своеобразным фундаментом для стропильной системы.
- Уложите мауэрлат на верхний обрез стены. Зависимо от её конструкции, мауэрлат можно укладывать по наружному и внутреннему краю. Не размещайте его близко на самом крае, так как в противном случае его может сорвать ветер.
- Мауэрлат рекомендуется располагать сверху на слой гидроизоляции. Чтобы соединить все части в одно целое, применяйте болты и металлические накладки.
- Во избежание провисания сделайте решетку из стоек, подкосов и ригеля. Для этого возьмите доски размером 25х150 мм. Угол между подкосом и ногой стропила по возможности должен быть прямым.
- В случае использования слишком длинной стропильной ноги установите еще одну опору. Она должна опираться на лежни. Каждый элемент связывается с двумя соседними. В результате создается устойчивая конструкция по всему периметру крыши.
Крепление стропильных ног
Самый лучший вариант стропильной системы двухскатной крыши — комбинация стропил наклонного и висячего типа. Такая конструкция позволяет создать надежную двускатную крышу и снизить расходы на строительные материалы. Учитывайте при работе такие рекомендации:
- В качестве материала используйте только самую качественную древесину. Балки, которые имеют трещины и сучки, использовать категорически нельзя.
- Стропила имеют стандартные размеры — 50х150х6000 мм. Когда балки имеют длину больше 6 м, то рекомендуется увеличивать ширину доски, чтобы балки под собственным весом не надломились. Берите доски шириной180 мм.
- Сначала изготовьте шаблон стропильной ноги. Приложите доску к балке перекрытия и торцу конькового бруса. Очертив две линии, отпилите по ним доску. Шаблон готов.
- Вырежьте стропила по такому шаблону. После этого проделайте на них верхний запил.
- Возьмите полученную заготовку, поднесите её к балке перекрытия, чтобы разметить на месте нижний запил.
- Установите все стропила. При этом запомните, что после установки одной ноги необходимо сразу устанавливать ей противоположную. Так вы быстрее снимете боковые нагрузки на коньковый брус.
- Если скат имеет слишком длинный, то стандартных досок не хватит для изготовления стропильной ноги. В таком случае можно срастить две доски между собой. Для этого нашейте на них обрезок древесины аналогичного сечения. Он должен иметь длину 1,5 — 2 метра. Согласно схеме стропильной системы двускатной крыши, стык всегда должен находиться внизу. Под него установите дополнительную стойку.
- Стропильную ногу к коньковому брусу прикрепите с помощью гвоздей. Для крепления стропил к балке перекрытия применяйте саморезы. Также подойдут крепёжные пластины из металла. Кроме того, добавляют несколько гвоздей.
- Если вы строите конструкцию исключительно из висячих стропил, то пропустите следующую стадию. При возведении конструкции с наслонными стропилами необходимо подумать об опорах, которые устанавливаются пол них. Для снижения величины прогиба стропил правильно рассчитайте расположение подобных опор.
- Если вы строите двускатную мансардную крышу, промежуточные стойки станут каркасом для боковых стен.
- При выполнении этой работы выдерживайте определенный шаг балок. Его размер установите на стадии проектирования.
- После монтажа стропил прикрепите конек. Он размещается по их верхнему краю. Для крепления используют металлические уголки или скобы. А самой большой популярностью пользуются болты.
Придание конструкции жесткости
После установки стропильной системы двускатной крыши укрепите её по представленной ниже технологии:
- Для небольших строений, которыми являются сауны, дачи, хозяйственные строения, и крыш с простейшими висячей системой стропил соедините каждую пару стропил снизу с помощи затяжки, а сверху — с использованием ригеля.
- Для больших зданий, которые вместе с этим являются легкими, обустройте не тяжелую крышу. Её должны выдерживать стены.
- Если дом имеет ширину 6-8 м, то следует ужесточить конструкцию. Установите посередине опоры. Такие стойки называют бабками. Располагайте их у каждой пары стропильных ног.
- Если пролет стен достигает 10 метров, то понадобятся укрепительные балки. Подкосы выступают в качестве дополнительной опоры для стропильных ног на затяжку. Их крепят к каждому стропилу — ближе к коньку или в средине стропильной ноги. Скрепите их с нижним концом бабки и друг с другом, как показано на видео о стропильной системе двускатной крыши.
- В ситуации с длинными крышами следует разгрузить фронтонные балки. Делается это путем монтажа раскосов. Верхний конец должен упираться в угол фронтона. Нижний крепится на центральной балке перекрытия. Для крепежа используйте брус, который имеет большое сечение. Так вы сможете предотвратить их излом, если наблюдаются сильные порывы ветра.
- В местности, где преобладают ветра, стропилам должны быть устойчивыми к таким воздействиям. Укрепите их путем монтажа диагональных связей. Доски прибиваются от низа одного стропила к середине следующей.
- Для большей жесткости при создании самых ответственных креплений лучше не использовать гвозди. Применяйте для этого накладки и металлические способы крепежа. Гвозди не смогут обеспечить качественное крепление, так как древесина способна спустя некоторое время рассыхаться.
Обрешетка стропильной системы
Завершающий этап устройства стропильной системы двухскатной крыши — создание обрешетки. Именно на неё вы будете укладывать кровельное покрытие. Работы проводите в такой последовательности:
- Отберите для обрешетки сухой брус. На нем не должно быть трещин и сучков. Прибивайте брусья снизу. Возле конька прикрепите две доски так, чтобы не возникало зазоров. Обрешетка должна выдерживать тяжесть верхнего кровельного материала и не прогибаться под весом рабочих.
- Если вы будете обустраивать мягкую кровлю, сделайте два слоя обшивки. Один — разреженный, второй — сплошной. То же самое касается и рулонной кровли. Для начала параллельно коньковому брусу расположите доски, которые имеют толщину 25 мм и ширину не больше 140 мм. Допускается небольшой зазор — не больше 1 см. Сверху уложите сплошной слой. Для этого лучше применять кровельную фанеру, рейки или доски небольшой толщины. После этого проконтролируйте, чтобы на обрешетке не осталось погрешностей — неровностей и сучков. Также проверьте, чтобы не торчали шляпки гвоздей.
- Под металлочерепицу уложите один слой бруса. Он должен иметь сечение 50 на 60 мм. Аналогичным образом поступите при использовании шифера или кровельных листов стали. Выдерживайте между брусом шаг, зависимо от выбранного вами кровельного покрытия — от 10 до 50 см. Забивайте гвозди ближе к краям доски, а не в средину. Шляпки вбивайте вглубь. Так они впоследствии не смогут повредить кровлю. Если вы делаете обрешетку под металлочерепицу, то запомните, что соединение бруса на одном уровне должно попадать на стропило.
Когда вы произвели установку и усиление стропильной системы двускатной крыши, можно заняться монтажом кровельного пирога. Разместите между стропилами теплоизоляционный материал, слой пароизоляции и гидроизоляции. При использовании утеплителя в плитах, заранее рассчитайте шаг стропил под его укладку. На завершающем этапе проведите крепление кровельного материала.
Крыша здания защищает его от холодов, дождя и ветра. Это такой же важный элемент, как наружные стены и фундамент. Стропильная система является несущим каркасом крыши. Она берет на себя все нагрузки: от конструкций, от снега и ветра. Чтобы не возникло проблем при эксплуатации, конструкция крыши дома должна быть прочной и надежной. Монтаж стропильной системы своими руками стоит выполнять только после тщательной подготовки и изучения всей необходимой информации.
Крыша и кровля
Прежде чем начать устройство крыши частного дома, нужно разграничить два понятия. Непрофессионалы часто путают, но строители четко разделяют определения крыша и кровля. Крыша — это вся конструкция, которая отделяет здание от улицы сверху. Конструкция крыши частного дома включает в себя стропила, все другие несущие элементы, теплоизоляционный материал, кровельное покрытие .
Стропила – несущие конструкции крыши
Кровля — это верхняя часть крыши. Она же является кровельным покрытием . Устройство кровли требует внимательного подбора материала. Ведь именно от него будет зависеть надежность гидроизоляции и комфортность проживания.
Требования к системе
Чтобы правильно смонтировать стропильную систему своими руками, необходимо учитывать определенный набор правил. Без их учета строение не сможет эффективно сопротивляться негативным воздействиям извне.
В первую очередь стоит учесть прочность. Все элементы должны выдержать нагрузку без разрушения . Устройство стропильной системы крыши предполагает предварительный расчет несущих конструкций по первому предельному состоянию. Именно он проверяет элементы стропильной системы на прочность.
Стропильная система должна быть прочной и жесткой
Второе требование — жесткость . Здесь учитывается максимальный прогиб. Конструкция крыши деревянного дома или любого другого не должна провисать слишком сильно. Допустимые деформации в середине пролета равняются длине этого пролета, разделенной на 200. Перед началом стройки конструкция стропильной системы должна быть рассчитана по второй группе предельных состояний — на жесткость.
Стропиловка крыши своими руками производится с учетом того, чтобы конструкция имела небольшой вес. В противном случае сильно возрастает нагрузка на стены и фундаменты. Именно по этой причине древесина получила широкое распространение в качестве основного материала. Деревянная стропильная система обладает достаточной прочностью, но весит сравнительно немного. Внимание стоит уделить не только конструкции кровли, но и грамотно выбрать кровельный материал. Он не должен быть слишком тяжелым. Керамическая черепица потеряла свою популярность не только из-за стоимости, но и из-за того, что под нее должна быть усилена крыша дома, его стены и фундаменты.
Вес кровельного материала для деревянной стропильной конструкции не должен быть слишком большим
Особые требования предъявляются к качеству материала. Изготовление деревянных элементов должно выполняться только из хорошего сырья. Стоит учесть следующие рекомендации:
- Для основных элементов используют древесину 1 или 2 сорта. 3 сорт может быть применен только для обрешетки и других мелких деталей.
- Стропильные конструкции скатных крыш рекомендуют изготавливать из хвойных пород. Они обладают большей устойчивостью к гниению и другим неприятностям, поскольку содержат смолу. При одинаковом сечении допустимый пролет для лиственных пород будет меньше.
- Пред началом работ все элементы обязательно обрабатывают антисептиком. Такой этап подготовки позволяет предотвратить множество неприятностей в дальнейшем. Также по желанию можно обработать дерево антипиренами. Это повысит сопротивляемость возгоранию.
- Лучше закупать древесину из северных регионов, которая заготовлена в зимний период. Именно такой материал обладает наивысшим качеством.
Части конструкции
Схема стропильной системы включает в себя множество элементов. Чтобы понимать чертежи и правильно воспринимать информацию, нужно знать хотя бы основные из них. Итак, из чего состоит крыша?
Конек, карниз и скаты – основная часть крыши
В первую очередь – это конек, карниз и скаты. Эти элементы являются основными частями . Конек — это самая верхняя часть конструкции. Карниз или свес — нижняя. Скаты — это наклонные поверхности, которые располагаются между коньком и карнизом.
Возведение стропильной системы требует знания несущих элементов. К таким относятся:
- Мауэрлат — брус, который укладывают по обрезу стен здания . Мауэрлат нужен, чтобы равномерно передать нагрузку от стропильных ног, которые опираются точечно. Обычно для его изготовления используют брус размерами 150х150 мм или 200х200 мм (для больших зданий).
- Стропильные ноги представляют собой наклонные балки, которые передают нагрузку от собственного веса крыши, снега и ветра на мауэрлат . Такие балки обычно устанавливаются от конька до карниза. Но при возведении вальмовой крыши появляются элементы, которые имеют только одну из указанных точек. Их опирают на конек или на карниз. Такие детали называют нарожниками. Они обычно имеют такое же сечение, как и стропила. По сути, нарожники — это обрезанные с одной стороны стропильные ноги.
- Прогон — балка, на которую опираются элементы крыши . Прогон может быть установлен под стойки. Еще один вариант — коньковый прогон (ригель). На него опираются стропила в верхней точке. Сечение прогона зависит от его пролета, обычно принимается 200х200 мм.
- Накосные ноги нужны только для вальмовых крыш . Они представляют собой диагональные стропила, опирающиеся на мауэрлат по углам. Сечение принимается увеличенным, обычно 150х200 или 100х200 мм.
- Конструкция деревянной крыши предполагает наличие затяжек, подкосов и стоек . Они предназначены для того, чтобы уменьшить нагрузку на основные элементы. При строительстве дома своими руками важно помнить, что стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Установка возможна только на нижележащие стены или на прогоны, перекинутые между стенами. Монтировать такие элементы на перекрытие можно только в том случае, если оно рассчитано на такую нагрузку и усилено в нужной зоне.
- Обрешетка нужна для того, чтобы сделать основание под покрытие . Для металлочерепицы и фальцевой кровли обрешетка может быть разреженной из досок толщиной 32-40 мм. Для битумной черепицы нужно сплошное основание из досок толщиной 25-32 мм или влагостойкой фанеры.
- Для того чтобы сделать вылет карниза, устанавливают кобылки . Они становятся продолжением стропил. Крепление кобылки к стропилу выполняется на длину минимум 1 м. Сечение элемента обычно принимается 50х100 мм.
Еще один элемент стропильной системы — ферма. Это цельная конструкция, которая состоит из стропил, затяжек, подкосов и стоек, жестко соединенных между собой . Ферма имеет треугольную форму, а внутри разбита на несколько более мелких треугольников, что обеспечивает ей хорошую устойчивость.
Формы крыш
Кровли скатных крыш бывают разных форм. Здесь стоит выделить:
Типы стропил
Выделяют две конструкции:
- с наслонными стропилами;
- с висячими стропилами.
Устройство крыши деревянного дома возможно только с использованием первых. Это вызвано двумя правилами:
- висячие стропила должны крепиться к мауэрлату жестко;
- в деревянном доме стропила должны крепиться к мауэрлату шарнирно.
Два этих высказывания противоречат друг другу, поэтому стропильная система деревянного дома может содержать только наслонные элементы.
В деревянном доме монтируют только наслонные стропила
Наслонные балки представляют собой элементы, которые опираются на мауэрлат в нижней точке и на коньковый прогон в верхней . Это позволяет уменьшить горизонтальный распор, который действует на стены, когда стропила пытаются разъехаться и принять горизонтальное положение. Элементы могут быть усилены стойками или подкосами. Схватки в этом случае можно располагать через одну пару ног.
Висячие баки опираются только в нижней точке на мауэрлат . Наверху они просто упираются друг в друга. Чтобы система из деревянных элементов не разъехалась, обязательно делают затяжки. Лучше устанавливать их на каждую пару ног. Такой вариант характеризуется сильным действием распора на наружные стены, но зато позволяет получить больше свободного пространства внутри мансарды.
Соединения
Перед тем как сделать стропильную систему своими руками, нужно внимательно изучить узлы. Чтобы построить свой дом, не стоит экономить время или деньги. Только в этом случае результат будет радовать долгие годы.
Основные узлы соединения стропил
Узлы крепления стропильной системы кровли, которые заслуживают особого внимания, представлены следующими:
- крепление мауэрлата к стене;
- крепление стропил к мауэрлату;
- крепление стропил в верхней точке;
- сращивание стропил по длине.
Мауэрлат к стене
Этот узел может быть выполнен несколькими способами. Выбор во многом зависит от материала стены. Строительство здания из кирпича, блоков или бетона позволяет использовать следующие методы:
- на проволоку;
- на скобы;
- на шпильки;
- на анкера с устройством монолитного пояса по обрезу стены.
Соединение мауэрлата со стеной при строительстве кирпичных зданий выполняется с помощью анкеров
Стропила к мауэрлату
Крепеж осуществляют двумя способами:
- жестко для зданий из кирпича, бетона или бетонных блоков;
- шарнирно для деревянных домов.
Жесткое крепление может быть с врубкой или без нее. Врубку рекомендуют делать на стропилах, а не на мауэрлате, поскольку это ослабляет его . В обоих случаях ногу жестко фиксируют гвоздями, саморезами, скобами или металлическими уголками.
При жестком креплении врубку лучше делать на стропилах и фиксировать конструкцию с помощью крепежей
Для шарнирного крепления используют специальную деталь — салазки . Они позволяют балке без препятствий перемешаться при усадке стен здания.
Шарнирное соединение дает балке возможность смещения
Дополнительно стропильные ноги крепят к стене. Это нужно для того, чтобы крышу не сорвало ветром. Для крепления используют скрутку из двух проволочек диаметром 4 мм, закрепленные в стену на анкер или ерш. В деревянном доме скрутку можно заменить скобами. Крепление осуществляют на каждую балку или через одну.
В уровне конька
Наслонные элементы опирают на коньковый прогон с врубкой . Дополнительно с двух сторон делают накладку из доски. Накладка нужна и для висячих элементов. Она может быть деревянной или металлической с отверстиями под саморезы.
Коньковый прогон и стропила соединяют с помощью врубки
Сращивание стропил
Существует несколько методов сращивания стропил на крыше своими руками. Выбор между ними во многом зависит от опыта мастера. Место сращивания располагают на расстоянии 0,15 длины пролета от опоры . При этом опорами считаются не только коньковый прогон и мауэрлат, но и подкосы и стойки.
Сращивание стропил по длине
Выделяют пять способов:
- стыковое соединение;
- косой прируб;
- внахлестку;
- составные ноги;
- спаренные ноги.
Чтобы построить качественную крышу, нужно внимательно изучить технологию, правильно выбрать тип стропил и способы соединения элементов в важных узлах. Это особенно важно, когда возводится стропильная система своими руками.
Практически любая современная крыша малоэтажного дома построена на стропильной системе каркаса. В теории устройство крыши можно выполнить в виде плоского потолочного перекрытия. Но простое изготовление конструкции такой крыши нивелировано массой недостатков, потребуется основательное увеличение теплоизоляционного слоя и обеспечение принудительного удаления снега и дождевой — талой воды. Даже при строительстве гаражей или хозпостроек к такому устройству крыши прибегают в крайних случаях, предпочитая более сложный стропильный вариант.
Почему стропильные системы так популярны
Стропильная система появилась, как результат естественного отбора среди множества различных вариантов построения каркаса. Современное устройство стропильной системы крыши основывается на нескольких базовых элементах конструкции:
- Стропильный каркас, представляющий собой набор балок одинаковой длины, образующих плоскость ската крыши. Стропила укладываются симметрично «шалашиком», верхним краем на самую высокую горизонтальную часть каркаса — коньковый прогон, и опираются на мауэрлат -толстую доску, пришитую на верхнюю горизонтальную плоскость кирпичной коробки здания;
- База или система креплений, на которые опирается стропильный каркас,состоит из мауэрлата, лежней и балок потолочного перекрытия на верхней части стен здания. Благодаря такому устройству нагрузка от веса кровли и стропил пере распределяется, выравнивается и передается на внутренние и наружные стены дома;
- Кровельная обрешетка совместно с дополнительными силовыми элементами — подкосами, распорами, ригелями служит для придания дополнительной жесткости стропильным балкам.
К сведению! Кроме того, из досок обрешетки формируется основа для укладки кровельного покрытия.
Для устройства стропильной системы крыши малоэтажного дома традиционно используются сосновые бревна и брусья. Это позволяет обеспечить легкое и одновременно жесткое устройство крыши. Попытки заменить деревянный брус стальным профилем приводят к утяжелению веса и стоимости стропильной системы минимум в два-три раза, а из-за многочисленных мостиков холода потребуется уложить дополнительный слой теплоизоляции.
Одной из наиболее популярных стропильных систем является устройство в виде двух или четырехскатной крыши с парным расположением стропил. В этом случае каркас из симметричных силовых элементов отлично воспринимает нагрузку в вертикальном и поперечном направлении по отношению к коньковому прогону.
Если преимущественное направление ветров на данной местности примерно одинаково, то возникающее из-за потока воздуха продольное усилие на устройство крыши чаще всего компенсируют, складывая фронтоны из кирпича. При сильном и переменчивом ветре более рационально применить четырехскатную вальмовую конструкцию.
Устройство и особенности стропильной системы
Понятно, что использование стропильной технологии направлено на формирование скатов крыши с наиболее рациональным для данной местности углом наклона ската. Чем круче угол наклона, тем быстрее и легче удаляются дождевая вода и снег.
Для оценки нагрузки можно использовать сведения метеорологической службы о мощности и максимальном давлении слоя снега на метре квадратном плоской крыши для различных регионов страны.
Для стропильной системы нагрузка на элементы стропильной системы снижается, исходя из угла наклона ската кровли:
- Для вариантов с углом наклона до 10-20 о уменьшение давления массы снега крайне незначительно, в среднем на низкую кровлю приходится усилие в 80-90% от значения для плоской поверхности;
- Для скатов кровли, установленных под наклоном в 25 о, нагрузка составит 70% от «плоской» величины, тогда как для угла в 65 о давление снега снизится на 70-80%;
- На более крутых скатах давление вообще не берется во внимание, в этом случае расчет прочности стропильной системы делается на основе ветровой нагрузки.
Важно! Даже небольшой одноэтажный дом, с наклоном скатов кровли в 45о, расположенный в средней полосе России, при высоком уровне осадков получает дополнительную нагрузку от снега, достигающую 5 тонн.
Поэтому даже в небольших коттеджах и домах в качестве материала для устройства стропильной системы используют бревно или брус, сечением не менее 100-150 мм.
Виды стропильных систем
Конструкция стропильной системы каркаса крыши чаще всего выполняется по схеме с висячими или наслонными стропилами. Использование конкретной схемы определяется множеством факторов, среди которых определяющее значение играют размеры дома и потолочного перекрытия, наличие внутренних стен или перегородок, характер использования чердачного помещения.
Основные различия между наслонными и висячими стропилами сводятся к следующему:
В случае со свободной посадкой конца стропила на коньковый прогон каждая пара балок двухскатной крыши между собой не скрепляется, а врезается по скользящей схеме. В нижней части стропильные ноги крепятся к мауэрлату в виде жестко закрепленного шарнира, с помощью болтового соединения или гвоздей. Под нагрузкой такое устройство работает, как безраспорная стропильная система, благодаря тому, что любое вертикальное или боковое усилие на стропильную систему не приводит к появлению в опорных точках на мауэрлате горизонтальных распирающих сил.
Важно! Важной особенностью такого устройства каркаса является минимальное распирающее действие на стены дома, что необычайно важно для деревянных домов из бруса или бревна. Но практическая сборка такой конструкции требует максимально точного и тщательного соблюдения размеров и точности установки элементов.
Во втором случае наслонные балки на коньковом прогоне крепятся жестко с усиливающими накладками из металла или доски, примерно как в случае с висячими стропилами. Нижний край устанавливается на мауэрлате с вырезом на стропиле опорной поверхности и боковыми направляющими, предотвращающими скручивание доски или бруса.
Узлы стропильной системы
Чтобы обеспечить необходимую прочность устройства стропил, особенно для зданий с пролетами более 8-9 м длиной, требуется использовать бревна и брус значительной толщины, что делает сборку каркаса крыши очень тяжелым и дорогостоящим занятием. Проще и эффективнее установить дополнительные силовые элементы, компенсирующие прогиб или передающие основную часть усилия на менее нагруженные части каркаса.
Например, для компенсации прогиба стропильной ноги используют два основных элемента- подкосы и вертикальные стойки. В зависимости от устройства стропильной системы силовые стойки могут устанавливаться в центральной части и поддерживать коньковый прогон, принимая на себя часть нагрузки от веса каркаса. Элементы могут комбинироваться с подкосами в срединной части стропил, тем самым передавать нагрузку от боковых прогонов на затяжку или лежни — продольные брусы, опирающиеся на потолочное перекрытие или внутренние капитальные стены. Подкосы не врезаются в тело стропил, а крепятся гвоздями, болтами, саморезами через стальные пластины или деревянные накладки.
Вторым по популярности элементом для усиления висячих стропил является или поднятая затяжка. Этот элемент позволяет уменьшить горизонтальное распирающее действие стропильных ног и всей системы, в отличие от предыдущих, работает на растяжение, поэтому устройство крепится к боковой поверхности стропил с помощью хитрого самозатягивающегося узла, называемого полусковороднем.
Для наслонных стропильных балок используется похожий элемент, называемый схватка. Если устройство каркаса, длина и толщина стропильных балок не обеспечивают должной устойчивости треугольника, в этом случае приходится устанавливать дополнительную горизонтальную распорку — схватку. Такой способ усиления системы эффективен для противодействия неравномерным ассиметричным нагрузкам, например, сильному косому ливню или резким порывам ветра.
Для получения длинного потолочного бруса или затяжки, длиной более 8 м, часто приходится сращивать два шестиметровых куска по схеме, приведенной на рисунке.
Одной из проблем, характерной для висячих стропил при большой длине пролета, может быть прогиб в центре затяжки основания потолочного перекрытия. В этом случае прибегают к устройству подвеса или бабки. Несмотря на внешнюю схожесть со стойкой, этот элемент работает на растяжение, поэтому его сечение может быть значительно меньше. При установке бабки необходимо предусмотреть устройство натяжения, позволяющее выбрать зазоры и выровнять прогиб затяжки.
Крепление элементов стропильной системы в узлах и соединениях, как правило, выполняется с помощью гвоздей 150-200 мм, забиваемых под разным углом и расстоянии от края бруса. С обратной стороны гвоздь загибается с заворотом. Такое устройство крепежа позволяет избежать эффекта «самовытягивания» гвоздя из посадки в бревно или брус. Если в стропильной системе применяется брус, наиболее удобным будет выполнить соединение с помощью накладных стальных профилированных пластин, уголков и держателей.
В ряде случаев применение таких устройств позволяет выполнить временную или предварительную сборку стропильных балок на саморезах, точно вымерять размеры и места запилов, и только после этого сделать капитальный крепеж.
Стропильная система двухскатной крыши и ее устройство
Владелец будущего частного дома при выборе крыши часто выбирает недорогой вариант с двумя скатами. Практичная и несложная конструкция такой кровли надежна, прочна и обеспечивает хорошую защиту от непогоды. Рассмотрим, как устроена стропильная система двухскатной крыши — важнейший элемент ее конструкции.
О двускатной крыше в двух словах
Двускатной называется крыша у которой два прямоугольных плоских ската соединяются наверху под углом. При этом с боков остаются треугольные проемы. Туда вставляются фронтоны. Чтобы конструкция была крепкой, надежной и служила продолжительное время в ней применяют различные подпорные и поддерживающие элементы. Важнейший из них — стропильная система двускатной крыши, которой, собственно, и посвящен данный материал.
Конструктивные элементы двухскатных крыш
В общем-то, все эти элементы двускатных крыш представляют собой доски, бруски и балки различной длины, формы и сечения. Рассмотрим их все по порядку.
Мауэрлат
Это хвойный брус квадратного сечения, размер которого обычно составляет 10 или 15 сантиметров. Его кладут вдоль каждой из несущих стен, прикрепляя к ним стержнями на резьбе или анкерами. Предназначение данного элемента – равномерная передача нагрузки от ног стропил к несущим стенам.
Стропильная нога
Это брус, в разрезе имеющий размеры 15 сантиметров на 5 (или 10) сантиметров. Именно из таких элементов собирается наш треугольный контур кровли, который несет всю тяжесть ветра, града, снега и прочих превратностей погоды. Чтобы достойно выдерживать эти нагрузки, стропильные ноги располагают с шагом от 0,6 до 1,2 метра. Чем более увесистой предполагается кровля, тем меньше данное расстояние. Кроме этого, шаг стропил, в некоторых случаях, будет зависеть от конструктивных особенностей используемого кровельного покрытия.
Лежень
Квадратный брус для этого элемента имеет такое же сечение, как и для мауэрлата – 10/10 или 15/15 сантиметров. Его горизонтально кладут на внутреннюю несущую стену, дабы равномерно распределить нагрузку от кровельных стоек.
Затяжка
Данный элемент применяется для висячих стропильной системы. Он завершает треугольник стропильных ног, не позволяя ему расползаться.
Стойки
Брус для них берется квадратный, такой же, как для предыдущего элемента. Стойки размещаются вертикально, беря на себя нагрузку от конька и передавая ее несущей стене внутри дома.
Подкосы
Эти элементы выполняют роль передаточного звена между ногами стропил и несущими элементами. Соединив затяжку и подкосы, получают ферму – весьма крепкий элемент. Даже при наличии большого пролета ферма стойко вынесет все нагрузки.
Обрешетка
Перпендикулярно ногам стропил кладут бруски (или доски) обрешетки. Передавая всю тяжесть кровли стропильным ногам, данный элемент конструкции дополнительно их скрепляет. Предпочтительнее для обустройства обрешетки брать обрезные бруски или доски. Но за неимением лучшего сгодится и доска необрезная – но со снятой корой. Ну, а в случае мягкого кровельного покрытия (к примеру, черепица на битумной основе) обрешетку делают сплошной. Для этого берут влагостойкие фанерные листы.
Конек крыши
Конек это верхнее место крыши соединяющее два ската крыши. Образуется он путем соединения стропильных ног в верхней части крыши. Он расположен горизонтально.
Свес крыши
Данный элемент, выступающий от стен на расстояние примерно 40 сантиметров, не дает дождевым потокам намочить эти стены.
Кобылки
И вновь «лошадиное» название. Эти элементы конструкции стропильной системы двухскатной крыши нужны для организации свеса крыши. Необходимость в них появляется лишь тогда, когда стропильные ноги слишком короткие, и для свеса их не хватает. Тогда эти ноги удлиняют кобылками, которые представляют собой доски несколько меньшего сечения.
Виды стропильных систем двухскатных крыш
Этих систем всего две: висячего типа и наслонного типа. Первые используют в том случае, когда наружные стены дома отстоят друг от друга на 10 метров или меньше. Есть и еще одно условие – между этими самыми стенами не должно быть стены несущего типа, делящей дом надвое. В противном случае надо использовать наслонные стропила. Когда строящийся дом разделяется не несущей стеной, а колоннами, монтируют сразу две стропильных системы. Стропила, расположенные под наклоном, обопрутся на колонны, а висячие отлично разместятся между ними.
Стропильная система висячего типа
Для данной схемы стропильной системы двухскатной крыши характерно то, что стропила опираются на боковые стены. Плохо то, что при этом образуется распирающая нагрузка, способная со временем повредить стены. Чтобы такого не произошло, ноги стропил соединяют затяжкой. В результате образуется жесткий треугольник, не подверженный деформации при нагрузках. Часто вместо затяжек используют балки перекрытия, это особенно актуально когда необходимо обустроить мансардное помещение под крышей.
Плюс данной системы в том, что вовсе не обязательно крепить мауэрлат. Кроме того, достаточно просто монтируются те части конструкции, где ноги стропил опираются на стены. Доска, проложенная через изоляционный слой, поможет сделать ферму ровной и устойчивой, обеспечив большую площадь опоры. Далее рассмотрим основные разновидности висячих стропил. Все они являются трехшарнирными.
#1. Простая треугольная трехшарнирная арка.
Это самое несложное сооружение, представляющее собой замкнутый треугольник, две верхних стороны которого подвергаются нагрузке на изгиб. Затяжка в такой конструкции не работает только на растяжение и не является несущей конструкцией, поэтому ее можно заменить на тяж из стали.
При этом имеется несколько решений организации конструкции карнизного узла. Это ортогональные лобовые врубки, а также применение дощатых или пластинчатых креплений.
#2. Треугольная трехшарнирная арка, усиленная бабкой или подвеской.
Данный вариант применяли только раньше, строя большие промышленные или сельскохозяйственные помещения с пролетом более 6 метров. Для частных домов эта схема не годится. Принцип ее в том, что вес затяжки (составленной из отдельных коротких элементов) берет на себя конек. Эти элементы соединены между собой и с хомутом подвески с помощью прируба (косого или прямого). Для скрепления используются болты. Деревянная подвеска носит название бабка, а железная – тяж. Эта деталь, висящая на узле карниза, а затяжка крепится к ее нижней части через деревянные накладки. Переходниками являются хомуты, регулирующие прогиб затяжки, если она провиснет.
#3. Треугольная трехшарнирная арка с приподнятой затяжкой.
Если вы хотите оборудовать под крышей мансардное помещение, то эта схема отлично подойдет. Здесь растяжку мы ставим не внизу, стягивая ноги стропил, а наверху. Поднимая ее выше, мы увеличиваем нагрузку на растяжение. Ну, а стропила держатся на балках мауэрлата по принципу ползуна. Нагрузка получается равномерной, а система – устойчивой. Для этого края стропил должны выступать за границы внешних стен дома.
Чтобы затяжка не провисала, часто ее уравновешивают подвеской. Особенно это важно, если планируется сделать подвесной потолок или проложить слои изоляции. При короткой затяжке подвеску крепят к ригелю и коньку, прибивая две доски, при длинной – делают несколько подвесок. При больших нагрузках для крепления применяют хомуты. Ими же соединяют при необходимости две части составной затяжки.
#4. Трехшарнирная треугольная арка с ригелем.
Такую систему монтируют в том случае, если распорные нагрузки велики. Внизу крепится затяжка, а в верхней части – ригель. Благодаря такой конструкции мауэрлат к стене приделывать нет необходимости. В общем-то, ригель – это и есть затяжка, только испытывающая нагрузку не на растяжение, а на сжатие. Ригель не должен иметь шарнирного крепления к ногам стропил, а то конструкция будет шататься. Если всё сделать как надо, то стропила превратятся в неразрезные балки, имеющие три опоры и два пролета.
#5. Трехшарнирная треугольная арка с бабкой, дополненная подкосами.
По поводу системы с бабкой рассказывалось чуть выше. Если в такой конструкции ноги стропил достаточно длинные, приходится их подпирать. Для этого и служат подкосы, уменьшающие прогибающую стропила нагрузку. Несущей стены у висячей системы нет, так что упереть подкосы необходимо в бабку. Стабильная жесткая система принимает основную нагрузку на верхнюю свою часть, не доводя ее до низа стропил. Затяжка в такой конструкции обычно составная, соединенная прирубом. Опираясь на хомут бабки, она подтягивает книзу коньковый узел. А тот воздействует на подвес и стропила, сжимая их.
Стропильная система наслонного типа
У этой системы ровно посередине ставится вертикальная балка. Вес всей кровли через данную балку проходит от конька к несущей стене. Стена эта находится на равном расстоянии от краев здания. Как уже упоминалось, потребность в таком разделении здания появляется при расстоянии между его внешними стенами более 10 метров.
#1. Безраспорные наслонные стропила.
В этой конструкции ноги стропил подвергаются только изгибу, не давя на стены и не распирая их. Есть три варианта монтажа таких стропил, которые решают вопрос нагрузок на стены здания.
В первом варианте опорой для стропила либо является мауэрлат, либо его подшивают специальным бруском (опорным). Для крепления используется врубка зубом. Страхуется конструкция хомутами или проволокой, что является гарантом надежности конструкции. Верхнюю часть ног стропил кладут на прогон конька. Крепление по принципу скользящих опор. Обязательно нужно закрепить пробоины в верхней части стропил.
Это наиболее популярная конструкция. В ней низы стропильных ног приделываются к мауэрлату подвижным соединением по типу ползуна. Возможно и крепление с помощью штучного бруска. Чтобы нога держалась крепко, вбиваем сверху гвоздь. Либо можно прикрепить гибкую пластинку из стали. Вверху стропила, лежащие на прогоне конька, крепят либо пробоинами попарно, либо к прогону (каждое из стропил).
Особенность последнего варианта в том, что ноги стропил и прогон конька жестко соединяют в одно целое. Для этого параллельно брусу конька с обеих сторон набивают дощечки или бруски. При этом балка испытывает сильную нагрузку на изгиб, зато ноги стропил прогибаются гораздо меньше. Данный вариант сложнее в исполнении, чем второй, поэтому используется несколько реже.
#2. Распорные наслонные стропила.
В данном случае устройство стропильной системы двускатной крыши почти аналогично предыдущим трем вариантам. Существует один нюанс: нужно заменить крепление ног стропил с подвижного (по типу ползуна) на жесткое, неподвижное. И тогда стропила начнут передавать распирающую нагрузку несущим стенам дома. В общем-то, такие распорные стропила служат как бы промежуточным звеном от наклонной системы к висячей. Однако отличие висячих стропил в том, что у них прогон не является существенной деталью. Можно и без него обойтись.
Для распорной системы мауэрлат должен быть очень крепко приделан к стене дома. Да и сами стены обязаны быть толстыми и прочными. Можно применять по периметру пояс из железобетона.
#3. Стропила, имеющие подкосы.
Подкос, который, по сути, является третьей ногой стропил, называют еще подстропильной ногой. Эта третья нога, работающая на сжатие, ставится под углом 45 градусов. Таким способом получается перекрывать даже пролеты с длиной до 14 метров, причем балками с не очень большим сечением. Ведь здесь чудесным образом балка с одним пролетом превращается в неразрезную балку с двумя пролетами.
Рассчитывать крепление подкоса не нужно, достаточно просто прибить его с обоих боков, подставив под стропилом. Это не даст подкосу смещаться. Главное – точно срезать угол подкоса, учитывая наклон ноги стропил. Чтобы определить сечение бруса, необходимого для стропильных ног, надо вычислить нагрузку на сжатие.
#4. Стропила на подстропильных балках.
Если в доме несущих стен две, используют две подстропильные конструкции. Они состоят из уложенных по длинной стороне крыши балок. Под ними установлены стойки на которых лежат балки. Также опорами для них служат лежень и внутренние стены дома. Если прогонов нет, ставим стойки под каждую ногу стропил. Верхние части стропильных ног стыкуются одна в другую и перевязываются стальными или деревянными накладками. Конькового прогона нет, поэтому появляется распор.
Затяжку ставят ниже прогонов сквозного типа – так аннулируют в безраспорной системе распор. В нижней части стоек для стабильности крепят схватки. Схватка, работающая в качестве ригеля, принимает нагрузки сжатия. Она же не дает опрокинуться стойкам. Расшивки прикрепляют крест-накрест.
Источник
Как правильно делать вырезы в стропилах каркасного дома?
Одним из сложных моментов в строительстве каркасного дома, перед которым останавливаются некоторые начинающие строители, является вопрос о том, как правильно делать вырезы в стропилах дома. Если внимательно изучить материал, опыт бывалых строителей, то окажется, что делать их достаточно просто.
Для того, чтобы вырезы в стропилах не ставили вас в тупик, я и пишу эту статью.
При написании статьи я опирался на статью опытного американского плотника. Некоторые части статьи я просто перевел, техническую часть написал по подобию, но со своими размерами, в метрической системе и без строительного калькулятора (не у каждого есть калькулятор), плюс немного изменил схему подсчета (так как, опять же, калькулятор есть не у всех). Для российских реалий эта статья стала более адаптированной.
_______________________________________________________________________________
Стропильная система
Когда я был помощником плотника, я восхищался умениями кровельных плотников. Они без всяких усилий делали сложных вырезы на стропилах каркасного дома, зная лишь только размеры крыши. Это озадачивало меня.
В те годы я пытался повторить их действия, но меня раз за разом настигала неудача. Тогда старший плотник взял меня с собой на одну из крыш и помог мне разметить и разрезать стропильную систему с помощью плотницкого угольника и «Библии» кровельщика (есть такая очень популярная книга в Америке, купить можно на Амазоне, Ларри Хоун использовал в своем фильме именно такую – прим. переводчика).
Этот опыт вдохновил меня на овладение искусством делать правильные вырезы в стропилах каркасных домов. Не могу сказать, что стал мастером этого дела, но я проделал длинный путь и немного разобрался в том, как правильно это делать.
Для более комфортных подсчетов вам пригодится строительный калькулятор или специальное приложение для смартфона.
Переходим к измерениям
(я покажу, как все подсчитать вручную, без калькулятора –
прим. переводчика).Вот какие измерения стропильной системы нам нужны: угол наклона стропил (Pitch), подъем (Rise), пробег (Run) и диагональ (Diagonal). Если вам известные размеры любых двух измерений из этих четырех, вы можете легко найти и все остальные.
Подробнее смотрите на видео:
(для тех же, кто понимает по-английски – прим. переводчика)
Посмотрите на нашу модель крыши (картинка выше), изначально мы должны знать размеры двух ее элементов: ширина здания и толщина коньковой доски.
Ширина здания, к примеру, будет 8,8 метров. (8,75 метров и обшивка дюймовкой с каждой стороны дома 0,05м):
Каждая стропилина стоит на своей половине здания и стыкуется друг с другом на коньковой доске. Поэтому от полной ширины здания нужно вычесть толщину коньковой доски, иначе вы сделаете ошибку при подсчет длины стропила. Давайте возьмем ее толщину 50 мм.
Считаем общую ширину здания без коньковой доски: 8,8 метров – 0,05 метров (50 мм) = 8,75 м.
Теперь нужно разделить полученный результат на 2, чтобы получить «пробег» (Run) каждой стропилины.
Считаем «пробег» каждой стропилины: 8,75м/2 = 4,375м.
Теперь нам нужен еще один элемент, который нам заранее известен, это угол уклона крыши. В нашем случае пусть он будет 6 к 12 (26,5 градусов – прим. переводчика).
Раз наша крыша имеет уклон 6/12, а значит, подъем у нас в два раза меньше, чем пробег (т.к. 6 в 2 раза меньше 12).
Считаем подъем: 4,375/2 = 2,187м. (пол миллиметра округлим)
Теперь мы можем подсчитать диагональ, т.е. длину стропила от коньковой балки до обвязки стены (не всего стропила, т.к. пока не учитывается свес). Диагональ является гипотенузой, а все помним, как она считается.
Считаем диагональ:
Пробег(«2)+Подъем(«2)=Диагональ(«2) («2) — я обозначил «в квадрате».
19,1406 + 4,7851 = Диагональ(«2)
Диагональ = квадратный корень из 23,9257
Диагональ = 4,891 = 4 метра 89 см 1мм
Шаблон стропилины.
Следующий шаг после расчетов – изготовление шаблона для стропил. Для этого нужно прикрутить бобышки к вашему угольнику (так удобнее, но можно и без этого) на 6 и 12 дюймах (или 15 и 30 см в метрической системе).
Теперь я прикладываю угольник к боку доски по ее ширине и начинаю отмечать место реза на верхушке стропила (в месте примыкания к коньковой доске – прим. переводчика). Учтите, что большинство резов в каркасном домостроении делают именно так: по длине режут доску на тонкой стороне, а по ширине в горизонтальном положении.
Я делаю этот пил на верхушке стропила с помощью циркулярной пилы (на видео) до того как отметить вырез в нижней части стропила (так называемый «птичий клюв» или входящий угол или врубка – прим. переводчика). Это удобно тем, что я могу зацепить конец рулетки за пил на верхушке и один отметить расстояние на стропиле до «птичьего клюва» (см. ниже на картинке)
Теперь от верхней точки этой линии отмеряем «диагональ» 4 метра 89 см 1мм.
Затем, используя обычный столярный угольник (некоторые плотники предпочитают измерительный угольник-транспортир Swanson), я рисую параллельную линию первому пилу поперек стропила. Данная линия представляет линию отвеса (т.е. параллельна стене и перпендикулярна перекрытию каркасного дома) на стропиле на краю здания.
Как нарисовать такую линию по альтернативному угольнику Swanson, покажет следующее короткое видео:
Я лично свой угольник Swanson очень люблю, он мой верный помощник в стройке с самых первых дней.
Итак, «птичий клюв» начинается с этой линии. Если вы строите и у вас нас четких размеров стропил и резов (проекта), вы должны выбрать на этом этапе размер горизонтального выреза, плоскости стропила, которая лежит на перекрытии (см. на нижнем фото слева снизу). Канадские коды требуют, чтобы размер этого пила был как минимум 38 мм.
Горизонтальный размер должен быть такой, чтобы стропило сильно не ослаблялось, т.е. рез не заходил дальше, чем на треть доски (см. рисунок ниже).
По мнению автора, это самый быстрый способ отметить этот рез (на фото выше). Для этого нужно перевернуть угольник на 90 градусов к предыдущему пилу и прижать бобышки к доске, при этом медленно ведя угольником в сторону верха стропила, пока от начертанной линии и углом доски по направлению угольника не будет нужного расстояния (в оригинале было 4 дюйма).
Существует и другой метод (на рисунке ниже).
Прикладываем угольник к прочерченной линии и двигаем угольник по вертикальной линии до тех пор, пока нужная отметка горизонтальной шкалы (110-120 мм) не коснется края доски.
Давайте рассмотрим наш случай.
Возьмем для примера, что у нас стропила из доски 200×50мм. Для нее при угле наклона кровли 6 к 12 безопасно будет сделать горизонтальный вырез 120 мм. В таком случае от доски вертикально отнимется 60мм (т.к. с таким уклоном у нас всегда у нас вертикальный размер в 2 раза меньше, чем горизонтальный, помните?) и стропило точно не будет ослаблено.
А вот интересные прикидки по врубкам при других углах и разной ширины доски (по мнению одного авторитетного строителя каркасов с форума):
Считаем «подъем» в реальности.
Да, у нас уже есть размер «подъема» и он равен 2,1875 метров. Но давайте посмотрим на нашу схему стропильной системы. Очевидно, что наш размер – не тот что у доски, которая поддерживает конек (даже если и временно).
Сначала нужно добавить к нашему «подъему» так называемый H.A.P., который равен размеру оставшемуся вертикально над обвязкой стены под низом стропилин, где мы делали вертикальный вырез (на фото выше).
Считаем наш H.A.P: 223,6 мм (полная ширина доски, стоящей под углом 26,57 градусов) вычитаем 60 мм (наш вертикальный вырез) = 163 мм.
Теперь к нашему подъему (2,1875 метров) добавляем H.A.P (0,1635 м.), получается 2,35 м.
Мы оказались в самой верхней точки схождения стропилины у коньковой доски. Но нам нужна не она. Теперь мы наконец получим высоту нужной доски под коньковую доску.
Высота доски под конек: 2,35 м вычитаем высоту коньковой доски 200 мм = 2,15 м, т.е. 2 м 15см.
P.S. Автор текста советует делать высоту доски чуть меньше, ведь в реальном мире доски неидеальны, а подрезать доску потом куда сложнее, чем как-то под нее что-то подкладывать.
Находим полную длину стропил.
После всей этой кутерьмы хотелось бы узнать длину ВСЕГО стропила, т.е. с карнизным свесом. Тут все просто.
Например, нам нужен свес 80 см, значит, при крыше 6 к 12 вниз свес опускает на ½ от длины свеа, т.е. 0,4 метров.
Считаем диагональ свеса = 0,16 (0,4 в квадрате) + 0,64 (0,8 в квадрате)= 89,5 см
Итого полная длина каждого стропила со свесом = 4 метра 89 см 1мм + 89 см 5 мм = 5 метров 78 см 6 мм.
Маленький бонус к тексту.
Угольник Swanson заслуживает отдельного видео (ниже). А для тех, кто проникся им и решил купить, обязательно иметь под рукой перевод книги, которая идет с ним в продаже на англ. языке.
Лично мне он очень помог при постройке моего каркасника.
Итак, надеюсь, после прочтения этой статьи вам стало гораздо понятнее, как правильно делать вырезы в стропилах вашего каркасного дома. Если остались еще вопросы, обращайтесь.
Напомню, что можно не заморачиваться с расчетами стропил и просто заказать строительство у проверенной строительной бригады. Я с радостью вам помогу это сделать.
Самый простой способ рассчитать стропильную ферму —
Когда приходит время заменить крышу, не только у подрядчика есть работа. Если вы находитесь на рынке замены крыши, вам придется потратить время, чтобы изучить несколько различных компонентов кровли и их размеры. Наличие этих знаний поможет вам определить, куда уходят ваши деньги, когда вы получите смету расходов от подрядчика, с которым вы решили работать. Одним из примеров кровельной детали, которую вам необходимо измерить, является ферма крыши.Ферма крыши обычно представляет собой треугольную конструкцию, предназначенную для распределения веса крыши. Две части фермы крыши и «стержни» (прямые деревянные брусья) и пересечения, которые равномерно распределяют вес по длине каждого элемента. Ферма строится путем прикрепления концов элемента к соединениям, которые соединяются с пересечениями.
Изучение того, как оценить фермы крыши и их размеры, может показаться сложной задачей, но мы составили формулу, которая поможет вам легко разобраться в расчетах ферм крыши.Самыми простыми и легкими в строительстве крышами обычно являются «открытые двускатные крыши», и это тип крыши, который есть у большинства домовладельцев. Для расчета размеров стропильной фермы этого типа лучше всего использовать теорему Пифагора. Это старое уравнение, которое вы, возможно, помните из средней школы, наконец-то пригодится, чтобы помочь вам во время замены крыши. Мы выбрали это уравнение, потому что оно позволяет свести каждую ферму к паре прямоугольных треугольников, расположенных спиной к спине.
Первое, что вам нужно сделать, это измерить «пролет крыши».Пролет крыши – это расстояние между внешними сторонами стен, которые будут поддерживать крышу. Половину этого расстояния называют «бегом». Прогон образует основание прямоугольного треугольника с высотой, равной подъему крыши. Стропила фермы будут использоваться как гипотенуза (самая высокая часть треугольника). Средняя крыша будет немного нависать над боковыми стенами дома (12-18 дюймов). Учитывайте это при расчете длины стропил.
«Уклон» (самая высокая точка) крыши является важным коэффициентом при измерении фермы.Пример расчета: крыша, которая поднимается на 1 дюйм на каждые 4 дюйма горизонтального расстояния, имеет уклон 1/4. Наилучший результат поля зависит от покрытия крыши. Например, если вы используете тяжелую битумную черепицу, минимальный шаг 2/12 необходим для надлежащего дренажа. Шаги в большинстве случаев никогда не должны превышать 12/12, иначе по крыше опасно ходить.
Длина стропил от подъема
После того, как вы рассчитаете пролет крыши, вам нужно будет определить подъем, исходя из выбранного вами кровельного материала и других вариантов конструкции.Это также повлияет на длину стропил. Теперь представьте всю ферму как пару прямоугольных треугольников, расположенных спиной к спине.
Уравнение: a2 + b2 = c2
A = пролет
B = подъем
C = длина стропила
Уже зная подъем, можно легко определить длину стропила, загрузив числа в таблицу уравнений . Например, для крыши с пролетом 20 футов и высотой 7 футов нужны стропила, квадратный корень из 400 + 49 = 21.2 фута. Это не включает дополнительную длину, необходимую для свесов.
Расчет длины стропил по шагу
Если у вас нет подъема крыши, вы можете узнать шаг на основе рекомендаций производителей для типа кровли, которую вы планируете использовать. Не беспокойтесь, потому что этой информации достаточно для расчета длины стропил с помощью быстрого и простого соотношения.
Представьте, что нужна высота звука 4/12. Это равно прямоугольному треугольнику с основанием в 12 дюймов (один фут) и высотой в четыре дюйма.Длина гипотенузы этого треугольника равна квадратному корню из уравнения a2 + b2 = 12(2) + 4(2) = 144 дюйма + 16 дюймов = 12,65 дюйма. Поскольку длина пролета и стропила измеряется в футах, вам нужно преобразовать 12,65 дюйма в 1,06 фута. Следовательно, длина гипотенузы этого маленького треугольника равна 1,06 фута.
Предположим, что основание вашей крыши измеряется как 40 футов. Теперь произведите следующий расчет: Основание треугольника = основание крыши. Подставив числа, вы получите 1/40 = 1,06/x (x — необходимая длина стропил).Решая для x, вы получаете x = (40) (1,06) = 42,4 фута.
Теперь, когда у вас наконец есть длина стропила, у вас есть два варианта определения подъема. Потратьте время, чтобы установить аналогичное соотношение, или вы можете решить уравнение теоремы Пифагора. При выборе второго варианта вы знаете, что подъем (b) равен корню квадратному из с в квадрате – а в квадрате, где с – длина стропила, а – пролет. Это означает, что подъем равен корню (42,4(2) – 40(2)) = корню 1797,8 – 1600) = 14,06 футов.
При использовании этого бесплатного расчета важно, чтобы у вас был правильный дизайн для нужной высоты. Убедитесь, что если у вас ферма крыши другого типа, чем простая конструкция с открытым фронтоном, вы используете другое уравнение. Вы хотите убедиться, что правильно рассчитали все углы, высоты и размеры. Это значительно облегчит понимание того, какие типы стропил и стоек вам понадобятся и как их нужно комбинировать для каждой высоты. Если в стиле с открытым фронтоном, используйте этот расчет для деревянной крыши, стальной крыши или даже стропильных ферм односкатной крыши или деревянной фермы крыши.Знание этих измерений даст вам преимущество при замене крыши.
Часто задаваемые вопросы
Как рассчитать фермы крыши?
Определение необходимого количества ферм для крыши сводится к простому расчету. Количество ферм определяется по следующему уравнению:
Количество ферм = ((длина крыши * 12) / 24) + 1
Простейшая форма этого уравнения — взять длину вашей крыши и разделить ее на 2. Например, если ваша крыша имеет длину 40 футов, вам потребуется всего 20 ферм.
Как измерить размер фермы?
Обычно вам понадобится напарник, который поможет вам измерить размер фермы. Поместите две лестницы на каждом конце области, которую вы будете измерять. Пока ваш помощник держит другой конец, протяните рулетку вдоль верхней пластины дома, чтобы определить длину, и запишите измерение в футах. Чтобы определить ширину, повторите процесс для ширины верхней пластины.
Сколько стоит ферма на крыше?
Стоимость фермы крыши будет зависеть от нескольких факторов, в том числе от местоположения, размера и сложности вашей крыши.В 2021 году для дома площадью 2000 квадратных футов установка фермы крыши может стоить от 7000 до 12000 долларов. Только на материалы вы можете рассчитывать потратить от 1,50 до 4,50 долларов за квадратный фут площади здания. Свяжитесь с нашей командой, чтобы назначить бесплатную консультацию по замене кровли.
39 Части фермы крыши с иллюстрированными схемами и определениями
Невероятная серия иллюстрированных схем стропильных ферм, показывающих множество различных частей стропильной фермы, включая главные и главные фермы.Каждая часть объяснена подробно.
Конструкция и конструкция стропильной фермы являются неотъемлемой частью структурной целостности и формы крыши. Существует много типов стропильных ферм (сколько стен, столько и типов крыш)… больше типов, чем деталей.
В этой статье и серии иллюстрированных диаграмм показаны все части основной фермы крыши, главной фермы и главной фермы. Смотрите нашу подробную схему, показывающую части крыши здесь.
Связанный: Типы черепицы | Варианты ремонта крыши своими руками | Стили вальмовой крыши | Типы крышных вентиляционных отверстий
1.Анатомия базовой фермы крыши
Объяснение частей фермы крыши
Стропила: Один из ряда диагональных элементов фермы, которые сходятся на вершине, чтобы поддерживать настил крыши и его нагрузки.
Подпрогоны: Горизонтальные балки, поддерживаемые стойками и используемые для поддержки среднего пролета стропил для покрытия более длинных пролетов. Они используются в больших зданиях, таких как традиционные большие старые амбары в США.
Распорка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.
Коньковая балка: Называется так потому, что это горизонтальная балка, поддерживающая концы стропил на коньке.
Хомут: Горизонтальная балка, соединяющая две стропила возле конька крыши. Его часто используют для предотвращения расслоения стропил при сильном ветре, но его также можно использовать просто для обрамления потолка.
Вертикальный срез: Вертикальный срез стропила, обращенный наружу, предназначенный для упирания в коньковую доску.
Подпорная балка: Горизонтальная балка, поддерживающая нагрузки крыши и передающие их непосредственно на несущие стены.
Выемка «птичий рот»: Также вырез «птичий рот» или «птичий клюв». Он так называется, потому что выемка сустава похожа на вырез рта птицы. Используется для соединения стропила с несущей стеной.
Консольная верхняя пластина: Выступающая балка, передающая нагрузку на несущую опору.
Потолочная балка: Горизонтальное основание, поддерживающее стропила.
Верхняя пластина: Горизонтальная балка, которая поддерживает крышу, поддерживая стропила к стойкам стены.
2. Анатомия традиционной фермы крыши шкворня
а. Что такое королевская ферма на крыше?
Крышная ферма King Post является самой простой из ферм из-за ее простой конструкции. В двух словах, он состоит из центральной вертикальной стойки, называемой королевской стойкой, двух стропил, встречающихся на вершине, и стяжной балки или горизонтального основания. Он часто используется в простых фермах крыши, таких как сарай, крыльцо и гараж.
б. Объяснение деталей фермы King Post:
Коньковая доска: Ненесущий элемент фермы, на который могут опираться и соединяться стропила.
Обычное стропило: Также называется второстепенным стропилом, потому что оно меньше основного стропила/основного стропила.
Основное стропило: Более крупное стропило, которое устанавливается непосредственно на анкерную балку и используется для несущего прогона.
Стеновая пластина: Доска, уложенная горизонтально на стену для поддержки стропила.
Несущая стена: Основной элемент конструкции, так как является несущей стеной.
King Post: Центральная вертикальная стойка в ферме King Post.
Распорка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.
Анкерная балка: Горизонтальная балка, соединяющая две стропила.
Зажим для прогона: Железная полоса, прикрепленная к прогону.
Прогон: Продольная горизонтальная балка, установленная на стойке или главном стропиле фермы и используемая для поддержки обычных стропил. В деревянном строительстве существует три типа прогонов: пластины прогонов (нижние прогоны), основные прогоны и обычные прогоны.
3. Части традиционной фермы крыши с длинной стойкой
а. Что такое ферма крыши с ферзью?
Ферма для крыши Queen Post по сути является модификацией фермы King Post. В отличие от King Post, Queen Post имеет две деревянные вертикальные стойки, называемые Queen Post. Он также более легкий и может использоваться для покрытия больших площадей.
б.Объяснение частей фермы Queen:
Коньковая доска: Ненесущий элемент фермы, на который могут опираться и соединяться стропила.
Натяжная балка: Короткий брусок, удерживающий на месте концы стоек и стропил.
Обычное стропило: Также называется второстепенным стропилом, поскольку оно меньше основного стропила/основного стропила.
Зажим для прогона: Железная полоса, прикрепленная к прогону.
Стеновая пластина: Доска, уложенная горизонтально на стену для поддержки стропила.
Несущая стена: Основной элемент конструкции, так как является несущей стеной.
Натяжная балка: Горизонтальный сжимающий элемент, опирающийся на анкерную балку и разделяющий концы стоек.
Queen Post: Две вертикальные стойки в ферме Queen Post.
Анкерная балка: Горизонтальная балка, соединяющая две стропила.
Распорка: Диагональный элемент фермы, на который действует сжимающая сила и который используется для сохранения жесткости и увеличения прочности конструкции.
Прогон: Продольная горизонтальная балка, установленная на стойке или главном стропиле фермы и используемая для поддержки обычных стропил. В деревянном строительстве существует три типа прогонов: пластины прогонов (нижние прогоны), основные прогоны и общие прогоны.
Родственный:
Домашние подарки Stratosphere…
Примите участие, чтобы выиграть Мелкая бытовая техника
Лучшие мелкие бытовые приборы включают блендер Vitamix, кастрюлю быстрого приготовления, соковыжималку, кухонный комбайн, настольный миксер и кофеварку Keurig.
Бесплатные раскраски и книги для детей
Бесплатно скачать и распечатать.
Загрузите тысячи пользовательских раскрасок и головоломок для своих детей.
Визуальное руководство по напольным, кровельным и стеновым системам
Деревянная двутавровая балка очень эффективно использует древесное волокно. Фланцы (верхняя и нижняя часть собранного элемента) рассчитаны на сопротивление изгибающим усилиям и придают изделию жесткость. Секция стенки, обычно из фанеры или ориентированно-стружечной плиты (OSB), предназначена для сопротивления сдвиговым усилиям в балке. Соединение между ними обычно происходит в канавке на фланце, куда был нанесен клей. Эффективность, полученная за счет использования I-образного поперечного сечения, требует дополнительных соображений по сравнению со сплошными прямоугольными сечениями. Расчетные значения получены в соответствии с принципами ASTM D5055, Стандартная спецификация для определения и контроля несущей способности сборных деревянных двутавровых балок.
Двутавровые балки пола опираются на наружные стены и балки.Двутавровые балки могут опираться непосредственно на верхнюю часть балки или опираться на подвески балок.
В разрезе потолка виден каркас второго этажа, опирающийся на наружные стены. Направление, в котором проходит каркас, нелегко определить после установки и отделки гипсокартона.
Каркас первого этажа обшит деревянными конструкционными панелями и паркетным полом. В подвале может не быть потолка.
Двутавровые балки и обод обычно опираются непосредственно на плиту подоконника, прикрепленную к фундаменту.
Двутавровые балки
обычно не имеют более длинных пролетов, чем деревянные балки эквивалентной глубины. Они доступны большой длины, что позволяет одной двутавровой балке охватывать всю ширину дома, но с промежуточной опорой.
Двутавровая балка состоит из фланца и материала стенки. Производители используют различные комбинации продуктов в зависимости от множества различных факторов.
Стенка стыкуется с канавкой фланца со строгим допуском.Клей используется для фиксации соединения.
Сборки пола с двутавровыми балками
могут быть сконструированы таким образом, чтобы опираться на систему стальных балок и колонн, как показано на этом цокольном этаже жилого дома.
Каркас пола с двутавровыми балками непосредственно перед укладкой обшивки пола.
Строящаяся система перекрытий с двутавровыми балками.
На этом рисунке показан типичный процесс изготовления двутавровых балок.
Ранние двутавровые балки изготавливались из цельных распиленных полок и фанерных стенок. OSB заменила фанеру в ткани, но деревянные фланцы все еще распространены.
Двутавровые балки
доступны с различной глубиной и конфигурациями стенки/полки. Большинство двутавровых балок, используемых в жилищном строительстве, немного глубже, чем аналогичные изделия из цельного пиломатериала.
Материал полотна подбирается к фланцу для создания экономичного строительного продукта.
Обшивка пола фанерой используется в сочетании с двутавровыми балками и балкой из LVL.
Фанерная обшивка пола используется в сочетании с двутавровыми балками. Часть полотна была удалена, чтобы обеспечить проход воздуховодов и электропроводки.
Элементы стропильной системы.
Пересечение балок и балок.
IBS bridging — это изготовленное из дерева деревянное перекрытие, которое можно использовать с двутавровыми балками для увеличения жесткости и уменьшения раскачивания и вибрации.
Широкие открытые пространства с ферменной системой
Современные среднеэтажные и многоцелевые здания могут включать в себя торговые помещения, офисные помещения, жилые помещения, гостиничный бизнес и парковку.
Проблема с несколькими пользователями состоит в том, чтобы найти единую конструктивную систему, которая будет соответствовать очень разным компоновкам плит пола для каждого без размещения несущих колонн и стен в нечетных местах, которые будут препятствовать использованию пространства.
Для парковки требуется открытая полоса движения шириной от 24 до 26 футов для обеспечения двустороннего движения с парковочными местами от 18 до 20 футов с каждой стороны.Планировка жилья обусловлена расположением общественного коридора и мест сбора. Между этими двумя областями часто находятся торговые или офисные помещения, которые ищут как можно больше открытой площади, чтобы настроить планировку этажа.
Решением является использование системы сборных ферм с большим пролетом (ER-POST ™), которая охватывает всю ширину здания. Фермы поддерживаются сборными железобетонными колоннами по периметру или снаружи конструкции. Полые сборные доски опираются на верхний и нижний корды сборной фермы.
Сборные фермы могут охватывать ширину здания до 80 футов, в то время как пустотелые фермы могут охватывать от фермы к ферме до 44 футов. Поскольку ферма несет как верхний, так и нижний корд, они требуются только на каждом втором уровне, оставляя уровни между ними полностью открытыми. Боковая поддержка может исходить от сборных лестничных и лифтовых стен.
Эта система дает пользователям свободу планировать свое пространство без проектирования вокруг внутренних колонн, используя при этом преимущества сборного железобетона.Показатели огнестойкости от 1,5 до 3 часов, низкий уровень шума, долговечность, скорость строительства и всепогодное строительство.
Сделайте еще один шаг и включите нашу стеновую систему Infinite Facade, чтобы ограждать конструкцию. Infinite Facade — это легкая, полная оболочка здания, которая соответствует или превосходит энергетические и нормативные требования с оптимизированными характеристиками и гибкими эстетическими вариантами. Он состоит из архитектурной сборной бетонной оболочки, установленной на заводе изоляции, установленных на заводе окон и каркаса, готового к гипсокартону.И, конечно же, все это идеально вписывается в сборный каркас.
Гэри Пули
Продажи
5 причин, почему важно расстояние между фермами сарая
Печать/сохранение в формате PDF
Называете ли вы их амбарами на столбах или зданиями на основе стоек, одно можно сказать наверняка… конструкция здания на основе стоек значительно изменилась за эти годы. От круглых столбов до ламинированных колонн, от гвоздей до винтов из нержавеющей стали, от силиконового полиэстера до кинара, каркасное здание продолжает вводить новшества.
Ферма является лишь одним из компонентов общей системы здания. Хотите верьте, хотите нет, но у вас может быть самая прочная система ферм, и ваше здание все равно может рухнуть. Просто подождите… мы вернемся к этому через минуту.
Но помните, важно, чтобы траектория нагрузки следовала на всем пути до фундамента здания, поскольку она выдерживает несколько нагрузок, часто возникающих одновременно. Фермы должны выдерживать все нагрузки, воздействующие на крышу через кровельную сталь и прогоны, и эффективно передавать эти нагрузки на колонны.
Для начала полезно знать, что такое ферма сарая и как она влияет на структурную целостность вашего здания.
Что такое ферма для амбара?Ферма представляет собой жесткий каркас из деревянных элементов, предназначенный для поддержки крыши. Фермы состоят из верхнего пояса, нижнего пояса и стенок, соединенных в стыках пластинами. Фактический профиль фермы, шаг, пролет, высота пятки, шаг, свес и конфигурация стенки зависят от конкретных условий проектирования и будут различаться в зависимости от применения.
Что именно все это значит? Ваша ферма будет спроектирована специально для вашего здания в зависимости от его использования.
Нередки случаи, когда строители стоечных каркасов имеют различные характеристики ферм. Убедитесь, что ваш строитель понимает требования местных строительных норм и правил, понимает щупальца регулировки функций фермы и понимает вашу конечную цель, поскольку они помогают предоставить правильную ферму для вашего следующего проекта пост-рамы.
Помимо поддержки крыши и соединения одной стороны здания с другой, фермы являются ключевым компонентом траектории нагрузки .Они должны выдерживать все нагрузки, воздействующие на крышу через кровельную сталь и прогоны, и эффективно передавать эти нагрузки на колонны.
В этой статье мы дадим ответы на ваши острые вопросы, обсудив, как:
- 8’ Н.К. фермы отличаются от 4’ O.C. фермы
- Фермы влияют на структурную целостность сарая
- Как соединение фермы с колонной влияет на целостность конструкции
- Фермы сарая на столбах эволюционировали за эти годы
- Инженеры играют жизненно важную роль при проектировании ферм
К концу у вас будет больше уверенности в принятии обоснованного решения о покупке.
1) В чем разница между 8’ O.C. Фермы и 4’ O.C. Фермы?Важно помнить, что « больше не всегда лучше ». Что именно я имею в виду, сравнивая 8-футовые и 4-футовые фермы?
Ферма, построенная из более крупных поясов с использованием пиломатериалов низкого качества, может быть слабее, чем ферма, построенная из меньших поясов с использованием пиломатериалов более высокого качества. Фермы, сделанные с очень большими поясами, могут выглядеть впечатляюще, но они могут быть не в состоянии нести дополнительную нагрузку.
FBi обычно использует 8’o.c. фермы, в то время как некоторые из наших конкурентов используют 4’o.c. ферма. Существует распространенное заблуждение, что 4’o.c. ферма прочнее, потому что они расположены ближе друг к другу . На самом деле, 4’o.c. ферма должна нести только половину нагрузки, которую 8’o.c. ферма должна нести.
4’o.c. ферма будет нести только 2 фута нагрузки в одном направлении и 2 фута нагрузки в другом направлении. В то время как ваши 8’o.c. ферма будет нести 4 фута нагрузки в одном направлении и 4 фута нагрузки в другом направлении.
Здания с опорным каркасом, которые включают 4’o.c. ферменные системы обычно сохраняют расстояние между колоннами равным 8 футам по центру. Для поддержки промежуточных ферм, которые не совпадают с 8’o.c. колонн сплошной коллектор обычно устанавливается вдоль боковой стенки. Этот заголовок, вероятно, приведет к уменьшению просвета здания.
Эта система также вводит дополнительные соединения в путь загрузки. Промежуточное соединение фермы с стержнем, соединение стержня с коллектором, а затем соединение коллектора с колонной являются критическими соединениями.
В отличие от 4’o.c. ферменная система, 8’o.c. Ферменная система устраняет непрерывную систему коллектора (оставляя зазоры для вас!) и уменьшает количество соединений вдоль пути нагрузки.
Еще один способ сравнить характеристики вашей фермы с конкурентами — состав нагрузки . На чертеже фермы обратите внимание на динамическую нагрузку верхнего пояса (TCLL), статической нагрузки верхнего пояса (TCDL) и статической нагрузки нижнего пояса (BCDL).
Одни только эти значения могут не дать полного представления о нагрузке на вашу ферму, но они дадут вам отличное начало.
- TCLL обычно управляется снегом. Какой вес он может выдержать без сбоев?
- TCDL состоит из элементов каркаса и элементов облицовки (например, прогонов, стали или черепицы). Точно ли это значение отражает потребности вашего здания?
- BCDL состоит из элемента каркаса и элементов облицовки в области потолка здания (например, гипсокартона или светильников). Это число будет варьироваться в зависимости от того, как покупатель собирается отделать интерьер своего здания.
Правильно спроектированные соединения фермы с колонной усиливают и стабилизируют ферму . Крайне важно, чтобы этот аспект пути нагрузки, через который все нагрузки крыши передаются на землю, был правильно спроектирован и не оставлен на усмотрение строителя стоечной рамы.
Проследите траекторию нагрузки, чтобы увидеть, как нагрузка передается с крыши на колонны и на землю.Высококачественная конструкция и конструкция оптимизируют использование несущих пиломатериалов и сводят к минимуму точки, в которых передача нагрузки зависит от прочности крепежных элементов .
При интегрированном или «седельном» соединении ферма сцепляется с колонной (а не просто прикрепляется к ней). Закрепленная с обеих сторон гвоздями, конструкционными шурупами или болтами, эта конструкция ферма-колонна значительно увеличивает прочность соединения.
Результаты использования седлового соединения:
- Надежная система перегородок
- Более эффективная передача нагрузки с крыши на землю для эффективной передачи снеговой и ветровой нагрузки
- Увеличивает полезное пространство внутри здания – не требует коленной распорки (диагональная распорка, идущая от колонны к нижней части фермы)
Мы не можем объяснить преимущества правильного соединения фермы с колонной, не упомянув о некоторых недостатках. Прежде чем выбрать производителя стоечных каркасов, очень важно задать им вопросы о конструкции их ферм. Если они следуют какой-либо из приведенных ниже рекомендаций, возможно, в ваших интересах обратиться к другому строителю .
1) Слабое соединение фермы с колонной
При соединениях внахлест ферма просто располагается сверху или сбоку от колонны и опирается на установленные на месте крепления для передачи нагрузок.
2) 4-футовый O.C. Фермы, прибитые к коллектору
Обычно фермы 4-футового O.C. система :
- Предназначены для того, чтобы нести половину нагрузки от больших 8 футов на центральные фермы
- Иметь гораздо больше важных связей
- Результат: уменьшенный зазор
- Сидеть поверх перемычки толщиной 1 ½ дюйма, которая крепится к колоннам с помощью крепежа, недостаточно прочного, чтобы выдерживать расчетные нагрузки
3) Коленная распорка
Коленная распорка — устаревший способ компенсации слабого соединения фермы. Это также уменьшает количество полезного пространства вдоль боковых стен и может привести к структурным повреждениям здания в случае удара.
На изображении справа показан пример фиксации колена.
Структурная целостность относится к способности конструкции выдерживать ожидаемые структурные нагрузки без разрушения. Любое здание, независимо от размера или расположения, должно быть спроектировано таким образом, чтобы безопасно выдерживать как вертикальные, так и боковые нагрузки .
Очень важно иметь хорошо спроектированные фермы, потому что, если одна выйдет из строя, другие последуют за ней. Этот эффект домино приводит к обрушению здания. Мы бы не хотели, чтобы это произошло!
Профиль фермы, пролет, высота пятки, свес и конфигурация стенки зависят от конкретных условий проектирования и будут различаться в зависимости от применения.
Что именно все это означает? Ваша ферма будет спроектирована специально для вашего здания в зависимости от его использования.
4) Как эволюционировали фермы для столбов?С годами размеры пролетов ферм изменились.В 1980-х годах компании по строительству стоечных каркасов обычно использовали 60-футовые (однослойные) фермы. Как правило, более крупные фермы (72 фута и 80 футов) были двухслойными. Чем больше слоев (или многослойного материала), тем прочнее ферма.
В то время строители амбаров с опорами не могли подвешивать или поднимать фермы без изгибов/изгибов. Чем выше в воздухе, тем больше нагрузка на древесину. Поэтому было проще производить и раскачивать однослойные (60 футов) фермы.
Существует два способа сортировки пиломатериалов: визуальный и механический .Во-первых, визуальная оценка выполняется вручную. Обученный инспектор осматривает доски и выставляет оценку на основе установленных критериев. Затем на доске клеймится ее класс.
Марка важна по двум причинам: эстетика и расчетная прочность . Инженеры используют справочники, такие как National Design Specification for Wood Construction , чтобы определить расчетные значения для каждой породы. Марка показывает, насколько древесные волокна могут выдерживать напряжения изгиба, сжатия, растяжения и сдвига.
В FBi Buildings наш собственный завод по производству ферм использует пиломатериалы с расчетным механическим напряжением (MSR) . Каждый кусок пиломатериала MSR проверяется на жесткость и прочность на электромеханической машине. Для дальнейшего уточнения оценки проводится визуальный осмотр для определения оценки. В результате мы знаем прочность пиломатериала еще до того, как повесим его в вашем доме.
Следует иметь в виду, что не обязательно существует «стандарт», когда речь идет о породе или сорте пиломатериалов, которые необходимо использовать для ваших ферм . Однако понимание «шкалы» системы оценивания может помочь вам принять более взвешенное решение .
В приведенной ниже таблице сравниваются проектные значения элемента из южной желтой сосны размером 2×8 для четырех различных марок: № 2, № 1, Select Structural и MSR2400. Вы можете видеть, что древесина MSR, прошедшая механическую сортировку, является самым прочным вариантом.
2×8 Южная желтая сосна Сравнение сортов
Базовые проектные значения | №2 | № 1 | Выберите структурный | MSR2400 |
Расчетное значение изгиба, PSI | 925 | 1250 | 1950 | 2400 |
Расчетное значение натяжения параллельно волокнам, PSI | 550 | 800 | 1350 | 1925 |
Расчетное значение сдвига параллельно волокнам, PSI | 175 | 175 | 175 | 175 |
Расчетное значение сжатия перпендикулярно зерну, PSI | 565 | 565 | 565 | 565 |
Расчетное значение сжатия параллельно волокнам, PSI | 1350 | 1500 | 1700 | 1975 |
Модуль упругости, PSI | 1 400 000 | 1 600 000 | 1 800 000 | 2 000 000 |
Модуль упругости для устойчивости балки и колонны, PSI | 510 000 | 580 000 | 660 000 | 1 020 000 |
Удельный вес | 0. 55 | 0,55 | 0,55 | 0,55 |
Независимо от сорта пиломатериала, висячие большие фермы представляют угрозу безопасности. Строительные бригады должны соблюдать осторожность при подъеме ферм. Рекомендуем взять на себя эту задачу опытным строителям.
5) Почему полезно иметь инженера по проектированию ферм?Знание проектирования и классификации ферм основано на инженерном опыте.
Гражданское строительство относится к проектированию, строительству и обслуживанию зданий и инфраструктуры, составляющих наш мир. Типичные обязанности инженера-строителя включают:
- Анализ отчетов, карт и других данных для планирования проектов
- При планировании проекта учитывайте расходы, правила, опасности для окружающей среды и другие факторы риска
- Проверка и подача заявок на получение разрешений в местные, государственные и федеральные агентства
- Предоставить оценки (т. д., материалы, оборудование и рабочая сила) для определения стоимости проекта
- Испытательные материалы, используемые в строительных проектах
- Использование программного обеспечения для планирования и проектирования конструкций, соответствующих отраслевым и государственным стандартам
Некоторые компании, производящие почтовые каркасы, нанимают внешних инженеров. FBi рекомендует работать со строителями, в штате которых есть лицензированные инженеры. Почему? Потому что сторонние фирмы не всегда заботятся о интересах клиента.
Принимая во внимание, что внутренние инженеры работают с вами на протяжении всего проекта.Они мыслят творчески и стратегически, чтобы обеспечить лучший конечный продукт для клиента.
В проектно-конструкторский отдел ФБР входят четыре человека с инженерными степенями. Их специальности включают архитектурную, структурную, сельскохозяйственную и биологическую инженерию. Двое — профессиональные инженеры, один готовится сдать экзамен в ближайшем будущем. Они тесно сотрудничают с нашими продавцами, чтобы помочь определить требования к дизайну, удовлетворяя потребности и желания клиентов.
Готовы ли вы спланировать строительство следующего столба?Мы понимаем, что нужно усвоить (и понять) много информации!
Фермы прошли долгий путь с тех пор, как мы присоединились к индустрии стоечных каркасов в 1958 году. От длины фермы до сортировки пиломатериалов удивительно оглянуться назад и увидеть, как далеко мы продвинулись. Конечно, в основном это заслуга инженеров и их вклада.
Готовы ли вы к строительству стоечного каркаса? Вы можете спроектировать собственное здание с помощью нашего онлайн-инструмента для 3D-проектирования.Сохраните, распечатайте или отправьте окончательный план по электронной почте семье и друзьям.
Вы заинтересованы в получении цены на стойловый сарай? Отправьте нам свой дизайн, и член нашего отдела продаж позвонит вам, чтобы начать процесс оценки.
У вас есть еще вопросы, не рассмотренные в этой статье? Если вам нужна помощь в проектировании и планировании, обращайтесь по телефону FBi Buildings по телефону 800.552.2981 или . Нажмите здесь, чтобы написать нам по электронной почте .Если вы готовы узнать цену, нажмите здесь, чтобы запросить цену , и член нашей группы по взаимодействию с клиентами поможет вам определить следующие этапы вашего проекта.
Фанерные косынки ⋆ 🌲 ThePlywood.com
Современная технология строительства использует фермы для крыш, а не стропильную систему. Основная причина этого заключается в том, что стропильная крыша может быть построена дешевле , используя для строительства пиломатериалы с меньшим поперечным сечением.Поскольку ферма состоит из треугольников, эта форма конструкции оказывается более прочной, способной выдерживать большие постоянные нагрузки, даже если она сделана из предположительно более тонких материалов.
Еще одно преимущество ферм перед стропильными крышами заключается в том, что они могут перекрывать больший пролет без поддержки. В современном стиле домостроения, включающем большие открытые пространства, фермы обеспечивают способ строительства без колонн и опорных балок. Первоначально предназначенные для устройства крыш на больших площадях, таких как церкви, фермы легко адаптируются к нашему современному стилю дома, предоставляя домовладельцу большую многоцелевую жилую площадь.
Фермы также дешевле в производстве и установке, чем стропила. Поскольку они изготавливаются на месте на заводе, изготовление ферм является высокоэффективной операцией. Как только они прибудут на место, установить фермы на дом будет намного быстрее и проще, чем построить аналогичную конструкцию крыши со стропилами.
Единственным реальным недостатком ферм по сравнению со стропилами является то, что они чрезвычайно затрудняют использование чердачного пространства в доме в качестве жилого помещения или склада.Однако могут быть спроектированы фермы, предусматривающие помещение на чердаке, окруженное фермами. Это снижает некоторые преимущества использования ферм, так как площадь, в которой находится помещение, требует балок перекрытия большего сечения, а также некоторой поддержки в виде несущей стены или колонны в полу под чердаком.
Поскольку фермы так популярны при строительстве домов, неудивительно, что другие конструкции, такие как гаражи, складские помещения и даже садовые навесы, часто строятся с фермами.Если вы собираетесь построить пристройку к своему дому или какие-либо хозяйственные постройки, скорее всего, вам понадобится построить для нее фермы.
Косынки в фермах
Фермы сделаны плоскими, как если бы вы разложили все части на полу, а затем соединили их вместе. Детали не накладываются друг на друга, а прилегают друг к другу по швам. Это требует специальных методов соединения, так как различные части фермы нельзя прибить или привинтить вместе. Скорее, для соединения частей вместе, будь то металл или дерево, используется своего рода косынка .
В фермах заводского изготовления в качестве косынки обычно используется перфорированная металлическая пластина. В зависимости от возможностей завода пластина может быть проколота таким образом, что проколы изгибаются перпендикулярно пластине, что позволяет использовать их в качестве гвоздей. Вместо того, чтобы забивать гвозди в деревянные части фермы, они вдавливаются большим гидравлическим прессом. Ферменные заводы, у которых нет такого пресса, могут по-прежнему использовать металлические пластины, но они будут прибивать пластины к дереву.
Хотя при изготовлении самодельных ферм можно использовать металлические пластины для косынок, большинство людей используют фанеру. Мало того, что с фанерными косынками легче работать, чем с металлическими, их можно легко настроить. При использовании металлических пластин для косынок вы ограничены размерами, доступными на вашем складе. Затем, если вы обнаружите, что вынуждены внести изменения в конструкцию в процессе, вам придется вернуться на лесопилку за другими пластинами.
При проектировании ферм крыши следует учитывать максимальный свободный пролет, допустимый строительными нормами для различных размеров пиломатериалов.Важно следовать этим рекомендациям, чтобы ваша крыша была достаточно прочной, чтобы выдерживать постоянные и временные нагрузки на крышу. В большинстве районов страны крыши должны выдерживать динамическую нагрузку 30 фунтов/кв. футов. Однако в тех частях страны, где наблюдается большое количество снега, могут существовать более высокие требования к динамической нагрузке. Обратитесь в местный орган по обеспечению соблюдения строительных норм и правил, чтобы узнать о требованиях строительных норм и правил в вашем регионе.
Нормально допустимые пролеты:
№1 Размер пиломатериала | Макс. пролет 16 дюймов, центры | Макс. пролет 24 дюйма, центры |
---|---|---|
2 x 4 дюйма | 9 футов – 3 дюйма | 7 футов – 9 дюймов |
2 x 6 дюймов | 13–8 футов | 11–2 дюйма |
2 x 8 дюймов | 17 футов – 3 дюйма | 14 футов – 1 дюйм |
2 x 10 дюймов | 21 фут – 1 дюйм | 17 футов – 3 дюйма |
2 x 12 дюймов | 24 фута – 5 дюймов | 20 футов |
Вообще говоря, фермы, изготовленные из пиломатериалов размером 2 x 4 дюйма, могут покрывать расстояние до 90 футов, если нет ни одной неподдерживаемой секции потолочной балки длиной более 9 футов.Вертикальная опора, обеспечиваемая перемычками фермы, обеспечивает адекватную поддержку фермы, потолочной балки и поддержки гипсокартона, прикрепленного к нижней стороне потолочной балки.
Как сделать фермы из фанерных косынок
Фанерные косынкиStout являются отличной альтернативой дорогим металлическим косынкам . К счастью, вырезать косынки из фанеры для стропильных ферм очень просто.
Если вы используете планы, созданные архитектором, первым шагом будет выбор планов системы ферм, размер которых соответствует зданию и соответствует нагрузкам, которые, как ожидается, будет выдерживать крыша.Однако это не единственный доступный вам вариант; Вы можете спроектировать свои собственные фермы крыши или использовать один из онлайн-инструментов проектирования ферм крыши. Если вы сомневаетесь, выберите конструкцию фермы, которая прочнее, чем вы думаете, что вам понадобится.
Требуемый тип и толщина фанеры зависит от размера конструкции и конструкции фермы. Однако для навесов и других небольших построек достаточно фанеры CDX толщиной ½ дюйма. Тем не менее, никогда не скупитесь! Помните, что выбранная вами фанера будет удерживать вашу крышу вместе, когда она находится под нагрузкой.
Тип фанеры, которую вы выбираете, также важен. Вы не можете использовать МДФ, ОСП или ДСП для косынок, так как они не обладают необходимой прочностью для этого применения. С другой стороны, нет причин оплачивать дополнительные расходы на фанеру морского класса, фанеру из твердой древесины или любой из более экзотических видов фанеры. Стандартная строительная фанера CDX из хвойных пород подходит для этой задачи, так как она обеспечивает необходимую прочность и обычно не видна после завершения проекта.
Материалы и принадлежности
Следующий список материалов и расходных материалов является основным. Измените его, добавляя и убирая в соответствии с потребностями вашего проекта.
- Пиломатериалы для фермусов, нарезанные в плану проекта Технические характеристики
- Измерительная лента
- Измерительная лента
- Измерительная лента
- карандаш или смазки
- навыков навыков
- Строительный клей
- Средство
- Rewal Pun (если использование ногтей)
- указан в планах проекта
Настоятельно рекомендуем приобретать инструменты на самых популярных сайтах, таких как: Amazon, 3M, HarbourFreight, HomeDepot, AceHardware, StanleyTools, RedDevil, Sherwin-Williams…
Инструкции по резке и установке фанерных косынок
Фермы чаще всего размечаются для строительства непосредственно на полноразмерном плане, что помогает исключить ошибки и сохранить согласованность.Важно, чтобы все фермы по проекту были одинакового размера, чтобы предотвратить волнистость крыши. Даже небольшие различия в соседних фермах будут очень заметны в готовой крыше.
Деревянные косынки, Andy IdisngaВам понадобится идеально ровное место для сборки ваших ферм, где их можно будет разложить. Это может быть либо пол вашего гаража, подъездная дорожка, пол здания, для которого вы строите фермы, либо пара кусков фанеры, которые вы соединили вместе.Пока поверхность достаточно велика, чтобы выложить всю ферму, и она плоская, она будет работать. Дважды проверьте его на ровность, чтобы не перекрутить ферму.
- На цельном куске фанеры измерьте и начертите одну косынку в соответствии со схемами, которым вы следуете. Это будет ваш шаблон.
- С помощью специальной пилы аккуратно вырежьте шаблон.
- Для большинства ферм требуется несколько косынок различной формы. Повторите первый и второй шаги для каждой косынки, которую вы будете резать.Помните, что вам понадобится два полных комплекта косынок для каждой фермы, которую вы строите, так как они должны быть установлены с обеих сторон стропила.
- На плоской ровной поверхности, например на бетонной площадке, разложите пиломатериалы для одной фермы, убедившись, что они точно соответствуют плану проектирования. Разложите шаблоны косынок на ферме, чтобы убедиться, что они идеально подходят. Если нет, внесите необходимые коррективы и еще раз проверьте правильность установки.
- Если возможно, нарисуйте мелом контур готовой фермы, чтобы использовать его в качестве шаблона.Это ускорит производственный процесс.
- Оставьте пиломатериалы для фермы собранными на месте, при этом разрезая косынки для ваших ферм, если это возможно. Это сэкономит вам немного времени позже в процессе.
- Разложите шаблоны косынок на фанере, сконфигурировав их так, чтобы получить максимальное количество косынок на листе и обеспечить минимальное количество отходов. Аккуратно нарисуйте контур каждой косынки, а затем используйте пилу, чтобы вырезать столько фанерных косынок, сколько вам нужно для вашего проекта. Это хорошая идея, чтобы косынки были организованы по типу, чтобы избежать путаницы позже.В некоторых случаях две разные косынки могут показаться достаточно похожими, чтобы вызвать путаницу. Если пройдет некоторое время, прежде чем вы сможете закончить изготовление ферм, рассмотрите возможность маркировки косынок.
- Отметьте каждую косынку для предварительного сверления . Обязательно следуйте шаблону и интервалам, рекомендованным на планах, которым вы следуете.
- Предварительно просверлите косынки, если вы прибиваете их вручную. Это облегчит их крепление к фермам. Обязательно предварительно просверлите сверло меньшего размера, чем гвозди или шурупы, которые вы будете использовать для сборки ферм.
- Вернитесь к выложенному вами шаблону фермы, взяв с собой набор косынок.
- Чтобы прикрепить косынку к ферме, начните с нанесения слоя строительного клея на место соединения, над которым вы работаете. В наличии есть несколько марок. Следуйте инструкциям производителя по нанесению клея.
- После приклеивания каждой косынки к ферме прибейте ее гвоздями или прикрепите к ферме с помощью пистолета для гвоздей. Предварительно просверленные отверстия облегчат выравнивание и забивание гвоздей, если вы забиваете гвозди вручную.
- После установки всех косынок на первую сторону переверните ферму, стараясь не сломать ни одну из ферм. Затем прикрепите косынки к другой стороне стыков. Обязательно совместите их с первым набором фанерных косынок. Поскольку вы предварительно просверлили отверстия после обрезки косынок, вам не придется беспокоиться о том, использовали ли вы то же расстояние и количество гвоздей или шурупов, что и на первой стороне. Все ваши фермы будут выглядеть одинаково, поэтому ваш готовый проект будет выглядеть фантастически.
- Повторяйте шаги 10–12 до тех пор, пока не будут завершены все фермы.
Когда клей высохнет в течение необходимого времени, ваши фермы будут готовы к установке. Обязательно храните их в сухом защищенном месте, пока вы не будете готовы перейти к следующему этапу вашего проекта.
Шаблон для забивания фанерных косынок
Фанерные косынки прибиваются обычными коробчатыми гвоздями длиной 6d – 2 дюйма. Если вы используете пневматический гвоздезабивной пистолет, вам понадобятся 2-дюймовые гвозди.Более длинные гвозди будут выходить с другой стороны габаритного пиломатериала, используемого для изготовления фермы, что чрезвычайно затрудняет крепление косынки с другой стороны.
Эти гвозди обычно вставляются через каждые 3 дюйма друг от друга в шахматном порядке, чтобы они не располагались по прямой линии, что с большей вероятностью расколет древесину, в которую они входят. Располагая гвозди в шахматном порядке, зажимное усилие распределяется по большей площади, что способствует прилипанию строительного клея, используемого при креплении косынок к ферме.
Другим вариантом является использование рисунка из двух гвоздей шириной, перемежающихся одним гвоздем по центральной линии. Этот шаблон обеспечивает большее количество гвоздей в древесине, укрепляя соединение. Крайне важно, чтобы в каждый из габаритных кусков пиломатериала вбивалось не менее трех гвоздей для устойчивости.
Решения для чердачных перекрытий для расширения пространства для хранения
Добавьте ценное пространство для хранения на чердак, не повреждая конструкцию и не снижая энергоэффективности
- Чердаки — отличное место для хранения вещей, но установка чердачного этажа — непростая задача.Мы объясним, почему, и познакомим вас с советами, хитростями и продуктами, которые вам понадобятся для реализации этого проекта «Сделай сам».
- Чердаки — это труднодоступные места для работы. Способ укладки пола также зависит от типа крыши и каркаса пола, из которых построен ваш дом.
- Существует два основных типа конструкции чердака: фермы и обычный каркас. В каждом случае требуется свой подход к безопасной установке напольного покрытия на чердаке.
- Неправильная модификация чердачной конструкции для установки напольного покрытия может привести к ущербу на тысячи долларов, а также разрушить изоляцию чердака дома и увеличить счета за электроэнергию.
- Полы могут быть построены из обычных пиломатериалов или установлены с использованием различных продуктов, предназначенных для укладки полов на чердаки без ущерба для конструкции чердака или энергоэффективности.
- Мы предлагаем советы и рекомендации, а также обзор доступных продуктов, включая комплект для хранения на чердаке LoftZone и систему хранения для напольных покрытий на чердаке, чтобы помочь вам определить, какие продукты лучше всего подходят для вашего дома.
- Мы также даем советы по безопасной работе в этом недостроенном, неотапливаемом и неохлаждаемом помещении, чтобы сделать создание дополнительного хранилища приятным проектом .
* Эта статья содержит партнерские ссылки
Чердак — одно из самых неиспользованных пространств в любом доме. Растягиваясь из угла в угол, они приглашают мечтать о решениях для хранения всего: от праздничного декора до межсезонной одежды и неиспользованной, но не нелюбимой мебели!
Но в чердачных помещениях тяжело работать. Поскольку чердаки находятся за пределами «жилого пространства» вашего дома, они являются важной частью структуры вашего дома, что делает добавление этажа непростой задачей.Это сырые, недостроенные, неотапливаемые и неохлаждаемые помещения, где одна фальшь отправляет вас в полет через потолок этажом ниже.
Кроме того, чердаки играют важную роль в качестве места расположения самого важного барьера вашего дома от потери энергии и высоких затрат на коммунальные услуги: изоляция, которая может быть легко нарушена, если пол уложен плохо.
Первое правило надстройки мансардных этажей: не навреди!
Когда студенты-медики завершают многолетнее обучение, необходимое для того, чтобы стать врачом, они торжественно принимают «Клятву Гиппократа».Эта клятва включает в себя хорошо известные слова, которые следует помнить домовладельцам, рассматривающим возможность укладки пола на чердаке: во-первых, не навреди!
Чердаки по большей части не предназначались для складских помещений. Они являются частью необработанной нижней части конструкции, которая скрепляет дом и защищает его от непогоды. Из-за этого установка пола на чердаке всегда сопряжена с определенным уровнем беспокойства.
За 20 лет, которые я проработал профессиональным инспектором по домам, я видел, как благонамеренные владельцы полностью разрушали структурную целостность своего дома, срезая важные части конструкции крыши, что приводило к затратам на ремонт в десятки тысяч долларов.Я также слышал от владельцев, которые просто не могли понять, почему их счета за отопление (и охлаждение!) удвоились после установки чердачного перекрытия!
Ключом к успешному проекту чердачного перекрытия является завершение проекта без повреждения конструкции крыши или пола или ослабления изоляции чердака.
В итоге пол на чердаке может сделать его идеальным местом для хранения вещей. Но делать это неправильно означает, что вы можете ослабить свою конструкцию, раздавить изоляцию или оказаться с одной ногой, твердо упертой в гипсокартонный потолок внизу! К счастью, есть решения для чердачных полов, которые хорошо работают в суровых и неотапливаемых условиях.Вот с чего начать:
Понимание типов чердачных конструкций: обычный каркас и фермы
Как правило, конструкции крыши строятся двумя способами: обычным каркасом и ферменным каркасом. В обоих случаях каркас рассчитан на то, чтобы воспринимать вес нагрузки на крышу (включая ветер и погодные условия, такие как сильный снегопад), распределять ее наружу на внешние стены, где она передается на фундамент и, наконец, на почву. Но хотя эти системы фреймов служат одним и тем же целям, на самом деле они построены совершенно по-разному.
Традиционный каркас является наиболее распространенным, особенно для старых домов. При обычном каркасе стропила и балки (обычно 2 × 8, 2 × 10 или 2 × 12) составляют то, что станет конструкцией крыши и пола, с которыми вам нужно будет работать. При обычном каркасе пиломатериал измеряется, режется и собирается на месте, по одной балке за раз.
Другой тип чердачного каркаса включает в себя сборные фермы. Фермы представляют собой структурную основу, обычно состоящую из ряда взаимосвязанных элементов 2×4.Они проектируются инженерами для конкретного дома, в котором они будут использоваться, изготавливаются на заводе и доставляются на место, где местная бригада поднимает их на место и устанавливает над каркасом стены. Фермы обычно устанавливаются на расстоянии 24 дюйма от центра и соединяются прогонами, проходят в продольном направлении, чтобы соединить несколько ферм вместе.
Если ваш дом не был построен с фермой определенного типа, называемой чердачной фермой, которая предназначена для обеспечения открытой площадки для доступа и хранения, их труднее всего обойти, когда дело доходит до добавления пространства на чердаке для доступа и хранения. .Это все равно, что пройти через лабиринт перекрещенных 2×4. Каждая часть фермы в сборе вносит свой вклад в общую структурную целостность фермы, поэтому их нельзя разрезать или модифицировать каким-либо образом.
К счастью, существуют решения для безопасного и эффективного добавления мансардного этажа для хранения вещей к каждому типу мансардной конструкции.
Чердачное перекрытие для хранения над фермами
Утепление чердака между стропильными фермами.Если конструкция крыши вашего дома была спроектирована с использованием сборных ферм, ваш чердак определенно не был предназначен для каких-либо складских помещений.На это есть несколько причин.
Кровельные фермы предназначены для восприятия веса крыши (а также снега, ветра, дождя и т. д.) и распределения его вниз и наружу на несущие наружные стены. Он делает это с помощью ряда взаимосвязанных деревянных каркасов размером 2×4 дюйма, известных как «аккорды». Добавление хранилища к этому тонко настроенному структурному чуду рискует ослабить систему крыши и нарушить строительные нормы и правила.
Кроме того, поскольку изоляция чердака ложится поверх гипсокартона, она будет намного толще нижнего пояса фермы размером 2×4.Добавление пола и хранения поверх изоляции из стекловолокна сожмет ее, выдавливая захваченный воздух, что сделает ее практически бесполезной.
Однако, если вы сведете вес при хранении к минимуму, вы сможете построить платформу для хранения над изоляцией, прикрепив опорные балки к сторонам ферм. Еще проще, вы также можете использовать сборный комплект для чердачного перекрытия, разработанный специально для поднятия чердачного перекрытия над изоляцией.
Чердачный настил для хранения над рамой
Мужчина устанавливает изоляцию из стекловолокна на чердаке.Если ваш дом был построен из стандартных обычных пиломатериалов, риск возникновения структурного дисбаланса не так высок; тем не менее, вы все равно должны быть благоразумны при установке мансардного этажа. Балки, на которые вы будете укладывать напольное покрытие, на самом деле представляют собой потолочные балки, которые поддерживают потолок из гипсокартона под чердаком. Потолочные балки предназначены для удержания потолка из гипсокартона и недостаточно прочны, чтобы выдержать пол, загруженный вашей старой коллекцией гантелей!
Если бы чердак был спроектирован как жилое помещение, то потолочные балки стали бы балками пола и были бы намного больше.Потолочные балки обычно изготавливаются из бруса 2 × 8, а напольные балки обычно изготавливаются из бруса 2 × 10 или 2 × 12. Это большая разница в размерах и прочности между двумя типами каркаса, даже если расстояние между балками одинаковое.
Кроме того, энергоэффективность вашего дома почти всегда страдает, когда чердак переоборудуют под хранилище. Поскольку средний чердак требует 16 дюймов или более изоляции, изоляция всегда толще, чем потолочные балки или фермы. Таким образом, добавление пола может привести к сжатию изоляции, что снизит эффективность изоляции из стекловолокна.Если каркас потолочной балки находится глубоко, и ваша изоляция не выступает над каркасом, вы можете укладывать пол прямо поверх этих балок, но знайте, что позже будет очень сложно добавить дополнительную изоляцию.
Комплект LoftZone Attic Floor Kit позволяет построить пол над изоляцией чердака, предотвращая потери тепла и высокие счета за электроэнергию.Продукты, облегчающие чердачное покрытие
Со всеми этими проблемами вы можете начать думать, что установка чердачного перекрытия невозможна.Это не так, но вам понадобится доза здравого смысла, чтобы правильно выполнить работу по установке мансардного этажа.
Вот несколько советов и рекомендуемых продуктов, которые помогут вам и вашему дому без повреждений выполнить работы по укладке чердачного пола:
LoftZone StoreFloor легкий и очень простой в установке. LoftZone увеличивает высоту нижнего пояса фермы чердака, чтобы изоляция чердака на всю глубину работала должным образом.Комплект для хранения на чердаке LoftZone
Комплект для хранения чердака LoftZone представляет собой легкую и очень простую в установке сборную металлическую каркасную систему.Он поднимает высоту нижнего пояса чердачной фермы или потолочной балки. Это позволяет всей глубине изоляции чердака работать, как предполагалось. Металлические балки регулируются, чтобы учесть переменное расстояние между лагами. Система может перекрывать трубы, неровные балки или другие препятствия. Система также обеспечивает воздушный зазор между верхней частью изоляции и нижней стороной плиты. Это помогает удалить любой влажный воздух, который может вызвать конденсацию.
LoftZone устанавливается для хранения на чердаке над потолочными балками и изоляцией.LoftZone StoreFloor доступен в двух размерах: 12 x 12 (144 квадратных фута) и 8 x 8 футов (64 квадратных фута), поэтому вы можете легко настроить свой заказ в соответствии с доступным пространством для хранения, которое вы хотели бы создать. Обратите внимание, что напольные панели не входят в комплект, но их можно приобрести в любом домашнем магазине. Мы рекомендуем вам выбрать панели из фанеры или ДСП размером 2 х 4 фута, поскольку они обеспечивают достаточную поддержку и с ними проще всего работать в ограниченном чердачном пространстве.
LoftZone StoreFloor легкий и очень простой в установке.LoftZone увеличивает высоту нижнего пояса фермы чердака, чтобы изоляция чердака на всю глубину работала должным образом.
- Сборный металлический каркас
- Подъем пола над изоляцией на фермах или обычном каркасе
- Простота установки
- Покрытие 144 квадратных фута
- Сборный металлический каркас
- Подъем пола над изоляцией на фермах или обычном каркасе
- Простота установки
- Покрытие 64 квадратных фута
Система хранения на чердаке
Еще один инновационный вариант, специально разработанный для обеспечения удобного хранения на чердаке, — это продукт под названием «Attic Dek.«Чердак» — это специально разработанная система чердачного перекрытия, состоящая из квадратов размером 16 или 24 дюйма, прикрепленных к верхней части потолочных балок. Секции прочные, легкие, простые в обращении и напоминают напольные решетки, которые обеспечивают достаточную вентиляцию для изоляции внизу. Они крепятся всего несколькими винтами, способны выдерживать 250 фунтов и позволяют вам построить безопасную и надежную платформу для хранения на чердаке всего за несколько минут.
- Обеспечивает хранение над балками
- Выдерживает нагрузку 250 фунтов
- Легкий и простой в установке
Наконечники для работы на чердаках
Чердаки могут быть неудобными местами для работы.Вот несколько советов, которые могут помочь.
Фанерный пол на чердаке старого домаИди по дереву!
Когда вы входите на чердак и смотрите вниз на всю эту пушистую изоляцию из стекловолокна, помните, что чуть ниже находится потолок из гипсокартона, который практически НИКАК не может остановить вас от падения прямо в комнату внизу! Передвигаясь по чердаку, не забывайте всегда наступать на ВЕРХ балок перекрытия между слоями изоляции, чтобы «ходить по дереву».
Осторожнее с жарой
Лето — не лучшее время для работы на чердаке, так как температура может легко подняться до 100 градусов и выше, что повышает вероятность того, что вы сделаете неверный шаг.Если вам нужно заняться этим проектом, то поднимите в помещении вентиляторы, чтобы поддерживать движение воздуха, делайте много перерывов и пейте много воды.
Если в вашем доме есть центральная система кондиционирования воздуха, вот совет, который может вам помочь. Временно снимите один из воздуховодов подачи воздуха с потолка ниже и используйте его для охлаждения чердака, пока вы работаете. Хотя это не самая энергоэффективная вещь, которую вы можете сделать, комфорт в этом пространстве на время проектов стоит того.
Оденьтесь соответствующим образом
Со стекловолокном может быть неудобно работать, поэтому важно принять меры, чтобы защитить себя. Всегда носите маску, чтобы защитить легкие от волокон, а также рубашки с длинными рукавами и брюки. Наденьте защитные очки и используйте перчатки. Когда вы закончите день, стирайте одежду отдельно от остального белья, чтобы не делиться волокнами стекловолокна с семьей.
Платформы не обязательно должны быть фанерными
Маневрировать тяжелыми листами фанеры или OSB (ориентированно-стружечная плита) размером 4 x 8 до незавершенного чердака иногда все равно, что пытаться вставить квадратный колышек в круглое отверстие.Чтобы упростить работу, используйте циркулярную пилу, чтобы сначала разрезать лист фанеры на (2) полосы 2 × 8, с которыми будет намного проще обращаться. Или возьмите предварительно нарезанные панели размером 2 х 4 дюйма из фанеры, ОСП или ДСП. Другой вариант — вообще отказаться от фанерного настила и использовать габаритные пиломатериалы. Ель 1 x 6 № 3 — это шаг вперед по сравнению с древесиной качества поддонов, но из нее можно сделать прекрасный пол в незавершенном чердачном помещении.
Ограничение чердачного перекрытия
Если вам не нужно дополнительное место для хранения, подумайте о том, чтобы настилать площадь меньше, чем весь чердак, например, небольшую секцию вокруг дверного проема чердака.Таким образом, вы сможете сохранить максимальное количество утепления чердака в остальной части дома. Поскольку в домах, как правило, холоднее, чем ближе вы подходите к внешним стенам, разумно расположить эту область пола внутри центра чердака.
Ваше новое складское помещение на чердаке может быть всего через выходные
Если вы хорошо спланируете свой проект мансардного этажа, выберете правильные продукты и материалы и будете очень внимательны, чтобы не нарушить изоляцию или не перегрузить пол, этот проект выходного дня может быть веселым и полезным, особенно когда вы начинаете извлекать выгоду. вашего нового найденного пространства для хранения на чердаке!
В нашей национальной радиопрограмме и подкасте The Money Pit мы открываемся каждый час, приглашая звонки от «половых досок до черепицы.” Если у вас вопрос о том, как установить чердачное перекрытие, существует множество замечательных решений для чердачного перекрытия, которые помогут выполнить эту работу!
Партнерское сообщение: The Money Pit — это сайт, поддерживаемый читателями.