Крыша с висячими стропилами: устройство, конструкция, узлы, пример строительства
устройство, конструкция, узлы, пример строительства
Еще на этапе проектирования постройки необходимо определиться с вариантом конструкции стропильной системы крыши. Впрочем, выбор несложен. При наличии внутренней капитальной стены-перегородки, для формирования крыши используют наслонные стропила. Если таких перегородок нет, то устанавливают висячие стропила, которые опираются исключительно на внешние стены.
Висячие стропила находят свое применение в строительстве однопролетных домов, производственных зданий, цехов, торговых павильонов, при устройстве мансард без внутренних стен.
Почему стропила называют «висячими»? Потому что они в буквальном смысле зависают в межпролетном пространстве, опираясь только на внешние стены. Внутренней опоры нет никакой. Тем не менее, висячие системы, благодаря своей конструкции, не прогибаются и способны перекрыть пролеты до 14-17 м!
Конечно, висячие стропила – это только часть стропильной системы, сами по себе они не используются. Только в связке с другими элементами (затяжками, бабками, ригелями, подкосами и т.п.), вместе с которыми стропила образуют фермы или арки.
В случае с висячими стропилами, простейшую ферму составляют из двух стропильных балок, соединенных в верхней точке под углом (в виде треугольника). По горизонтали стропила скрепляют затяжкой, которая обычно представляет собой деревянную балку. Но она может быть и металлической, например, сделанной из профильного металла. Тогда такую затяжку называют тяжем.
Затяжка выполняет важную функцию. Стропила, скрепленные в коньке и упертые в стены, стремятся разъехаться в стороны. А затяжка удерживает их, позволяя сохранить треугольную форму арки. Возникающий распор на стены не передается, а горизонтальные усилия нейтрализуются. Таким образом на наружные стены при использовании висячих стропил воздействуют только вертикальные усилия.
Затяжка не обязательно располагается в нижней части фермы, иногда она сдвигается вверх, ближе к коньку. Это зависит от типа конструкции арки, от того, какую работу должна выполнять затяжка. Если затяжка находится у основания стропил, то одновременно она служит и балкой перекрытия нижележащего этажа. При устройстве мансарды удобно располагать затяжку (ригель) выше основания стропильных ног, чтобы появилась возможность устроить этаж с полноценной высотой потолка.
Если пролет между стенами составляет более 6 м, висячие стропила для прочности подпирают раскосами и подвесами (бабками). А затяжку делают не цельной, а состоящей из двух срощенных балок.
Существует несколько вариантов конструкций с использованием висячих стропил. Рассмотрим их все по отдельности.
Конструкция #1. Треугольная шарнирная арка
Простейшая ферма в виде треугольника. Состоит из двух стропильных балок, сходящихся в коньке. Нижние основания упираются в горизонтальный брус. В нижней части «треугольника» закрепляют затяжку. Чтобы система работала правильно, высота конька в конструкции не должна быть меньше 1/6 пролета фермы.
Эту схему можно назвать классической. В ней стропила работают на изгиб, стремяться разъехаться в стороны, а затяжка удерживает их и получает растягивающие нагрузки (работает на растяжение). Несущим элементом затяжка не является, поэтому ее можно заменить на тяж из металлопроката.
Для снижения степени изгиба стропильных балок, врубку конькового узла выполняют с эксцентриситетом. Благодаря этому при воздействии на стропила внешних нагрузок (атмосферные явления, вес кровли, собственный вес и т.п.), наряду с ожидаемым изгибом, появляется изгибающий момент противоположного направления. Это позволяет не только уменьшить изгибающие деформации, но и применить для стропил балки меньшего сечения. Соответственно, это помогает удешевить строительство.
Как правило, эта конструкция висячих стропил применяется при строительстве мансардного чердака. Затяжки в этом случае играют роль балок чердачного перекрытия.
Конструкция #2. Арка шарнирная с бабкой
Более сложная схема, которая нужна в случае перекрытия пролетов более 6 м.
Проблема в такой системе – длинная затяжка, которая будет испытывать огромные нагрузки и, как следствие, прогибаться под своим весом. Чтобы прогиба не было, затяжку подвешивают к коньку. Как? С использованием дополнительного элемента – бабки. Она представляет собой деревянный брусок, играющий роль подвески. Если подвес выполняют из металла, то называют его тяжем. Нередко применяют для этих целей обычный металлический прут, который на практике хорошо работает на растяжение.
Таким образом, с помощью подвеса-бабки, удается поддержать длинную затяжку и нивелировать ее прогиб. Саму затяжку при этом составляют из двух частей-балок, стыкованных друг с другом (в центре конструкции).
Конструкция бабки проста, однако строители часто допускают ошибку в ее устройстве. Самое главное: бабка должна работать только на растяжение, а не на сжатие. Ее нельзя путать со стойкой, упирая в балку затяжки и карнизный узел. В таком случае элемент будет сжиматься, а не растягиваться.
Такая путаница может возникнуть потому, что стойка и бабка очень схожи по своему устройству. Но их предназначение, как и принцип работы, совершенно разные. Бабка, в отличие от стойки, жестко не закреплена с затяжкой. Она подвешена на карнизном узле, к ее нижней части с помощью хомутов крепится затяжка.
Необходимую длину затяжки набирают из составных частей, соединяя их косым или прямым прирубом и закрепляя болтами. С подвеской затяжку стыкуют через хомут.
Рассмотренная схема подходит для аграрных и промышленных зданий с большими пролетами. Однако в оригинальном виде она уже не используется, считается устаревшей. Но отдельные ее элементы весьма успешно применяются в практике строительства, при разработке арок других типов.
Конструкция #3. Арка шарнирная с приподнятой затяжкой
В этой схеме затяжка устанавливается не в нижней части арки, а продвигается кверху, ближе к коньку. Чем выше место установки затяжки, тем больше она растягивается.
Конструкцию с приподнятой затяжкой используют в строительстве мансардных помещений. Высота потолков при этом напрямую зависит от того, как высоко располагается затяжка.
Стропильные балки конструкции опираются на мауэрлат, а не на затяжку. Причем, крепление не жесткое, а подвижное, скользящее по типу ползуна. Оно позволяет компенсировать изменение размеров балок (их подвижки), которые происходят при колебаниях влажности и температуры.
Если на скаты действует равномерная нагрузка, то система будет устойчивой в любом случае. Если же нагрузка будет больше с одной стороны, то стропильная система сдвинется в сторону превалирующей нагрузки. Чтобы этого не случилась и кровля оставалась устойчивой, стропила устанавливают с выносом в обе стороны, за пределы стен.
Затяжка в такой арке не является опорой, на нее действуют растягивающие нагрузки – при устройстве чердака, и растянуто-изгибающие – при устройстве мансарды.
В мансардных помещениях затяжка зачастую является балкой для крепления подвесного потолка или изоляции. Чтобы защитить ее от провисания, устанавливают подвеску. При небольших предполагаемых нагрузках и короткой затяжке, подвес прибивают к ригелю и коньку, скрепляя соединения двумя досками с обеих сторон.
Если затяжка сравнительно длинная, то используют несколько подвесок, а каждую из них закрепляют гвоздями. Большие нагрузки требуют дополнительного использования хомутов.
Конструкция #4. Арка шарнирная с ригелем
Схема, похожая на предыдущую, но имеющая отличие: нижняя скользящая опора в карнизном узле заменяется на аналогичную жесткую. Стропильные балки врубают в мауэрлат или применяют для неподвижной фиксации опорные бруски.
Замена опоры меняет характер возникающих в арке напряжений. Конструкция становится распорной, воздействуя с распирающими усилиями на стены и мауэрлат.
Затяжку устанавливают в верхней части арки. При этом ее назначение меняется. Она уже не работает на растяжение, ее принцип действия основан на сжатии. Затяжку, работающую на сжатие, называют ригелем.
Арка с одним приподнятым ригелем рассчитана на небольшую распорную нагрузку. При больших нагрузках в дополнение к ригелю устанавливается затяжка. Получаются висячие стропила, конструкция и узлы которой схожи с обычной трехшарнирной аркой. Мауэрлат для них уже не требуется.
Конструкция #5. Арка с подвеской и подкосами
Схема, дополняющая систему арки с бабкой. Используется, когда длина стропил настолько большая (до 14 м), что создает существенный прогиб их под собственным весом. Чтобы нивелировать изгибающие напряжения, систему дополняют подкосами, которыми подпирают стропильные балки.
Обычно подкосы упирают во внутренние стены. Но в висячих системах их нет, поэтому подкосы упирают в единственный существующий упор – бабку. Получается жесткая конструкция со следующим принципом действия: стропила под воздействием внешней нагрузки прогибаются, давят на подкосы, подвеска растягивается и притягивает к себе коньковый брус, одновременно притягиваются и верхние части стропил, стропила поджимают подкосы.
Так как в этой схеме используются длинные стропила, соответственно применяется и длинная затяжка. Как правило, она состоит из двух частей-балок (хотя бывает и одноэлементной), соединенных в середине пролета косым или прямым прирубом. Соединение затяжки с бабкой выполняется через хомут.
По сути, все существующие висячие арки являются вариациями обычной трехшарнирной арки. Все остальные дополнения – бабки, ригели, подкосы – только увеличивают жесткость стропил. И несущей способности не меняют.
Любая из рассмотренных выше конструкций будет правильно работать лишь при грамотном соединении всех основных узлов. Только тогда они будут выполнять свою функцию, не деформируясь под воздействием внешних факторов.
Сверху стропильные балки совмещают под углом и соединяют встык, внахлест или путем врубки. Этот узел называют коньковым. Крепление встык предполагает стыковку срезанных под углом концов балок и скрепление их накладками из металла или дерева. При соединении внахлест верхние части стропилин схлестывают между собой и закрепляют болтом с гайкой или шпилькой.
Соединение врубкой вполдерева похожа на соединение внахлест. Но в этом случае верхушки стропил накладывают друг на друга после выпиливания выемок в половину толщины бруса. Потом выпиленные части соединяют, в них просверливают сквозное отверстие и стягивают их балтом.
В конструкциях арок также встречается (например, в обычной трехшарнирной арке) соединение нижней части стропил с затяжкой – карнизный узел. Соединение выполняется лобовой врубкой одинарным или двойным зубом с креплением болтами. Также для крепления могут быть использованы короткие доски или металлические пластины, наложенные на стык стропилины с затяжкой и скрепленные гвоздями.
Приподнятая затяжка врубается в стропила внахлест полусководнем с последующим болтовым скреплением.
В схеме с приподнятой затяжкой или ригелем стропила соединяются с мауэрлатом. При этом применяется скользящее (по типу ползуна) или жесткое крепление опор. Скользящее крепление выполняется с применением металлических скользящих опор, допускающих небольшие подвижки стропил. При жестком креплении применяют врубку зубом, также может быть использован опорный брусок.
Как вы уже успели убедиться, висячая стропильная система относится к сложным конструкциям и требует правильного расчета, основанного на множестве факторов. Ошибочные итоговые параметры приведут к тому, что крыша не сможет противостоять потенциальным нагрузкам, что чревато деформациями и обрушениями.
Поэтому желательно доверить расчет висячих стропил профессионалам или использовать уже готовый проект дома. В крайнем случае расчеты можно выполнить с помощью одного из онлайн-калькуляторов, которых достаточно много в сети интернет.
Для расчета используются следующие данные:
- размеры перекрываемого помещения;
- наличие мансарды;
- предполагаемая максимальная нагрузка;
- угол наклона скатов;
- тип стропильной системы;
- материал изготовления стен;
- материал кровельного покрытия.
В результате расчета определяют:
- сечение стропил;
- величину шага стропил;
- форму ферм.
После выбора стропильной конструкции и ее расчета можно приступать к монтажным работам.
Устройство висячих стропил на строительной площадке выполняется по следующей схеме:
- Для точности монтажа и удобства, отмечают центр крыши и высоту конька. Для этого по фронтонам в центре временно закрепляют две доски, на них делают отметку по высоте конька.
- Изготавливают шаблон для стропильных ног. Берут доску, прислоняют ее к мауэрлату нижним концом, а к отметке высоты конька – верхним концом. Отмечают места расположения верхнего и нижнего запилов.
- Используя шаблон, изготавливают необходимое количество стропильных балок. В зависимости от будущего расположения в ферме помечают их на правые и левые стропилины. Выкладывают их по парам (так как каждая ферма состоит из двух стропилин – правой и левой).
- Начинают сборку первой фермы (арки). Две стропильные балки соединяют вверху внахлест, встык или путем врубки.
- Устанавливают затяжку и, если это предусмотрено схемой конструкции, бабку и подкосы.
- Поднимают ферму на крышу и монтируют ее с торца постройки (на фронтоне). Крепление выполняется к мауэрлату с использованием уголков и гвоздей или саморезов.
- Со стороны второго фронтона устанавливают такую же арку.
- Между фронтонной парой арок натягивают бечевку, чтобы остальные арки были установлены четко по линии и обозначенному уровню.
- Оставшиеся арки выставляют между фронтонами с шагом, предусмотренным проектом. Уровень арок по высоте контролируют натянутой бечевкой. Для исправления небольших погрешностей в размерах, высоту регулируют путем подкладки под стропилины деревянных дощечек.
На этом установка стропил окончена. Теперь можно приступать к очередным кровельным работам: укладывать утеплитель и гидроизоляцию, набивать обрешетку, монтировать кровельный материал.
Висячие стропила крыши — конструкции, устройство и узлы (фото, видео)
Крыша – наиболее сложный элемент конструкции жилой, хозяйственной или производственной постройки, которую нельзя построить без точного расчета и детального проекта. Ее устройство состоит из гидроизоляционного покрытия и каркаса, отвечающего за форму, несущую способность и надежность кровли. Различают 2 типа стропильных систем, отличающихся по составу и способу соединения элементов – висячую и наслонную. В этой статье мы расскажем, что такое висячие стропила, а также как это конструктивное решение применяется в строительстве.
Содержание статьи
Функции стропил
Стропильный каркас – совокупность опорных элементов, отвечающих за придание кровле формы, геометрии, уклона и высокой несущей способности. Особенность висячей стропильной системы заключается в том, что она возводится в сооружениях, не имеющих внутренних несущих опор. Конструкция фермы такого каркаса представляет собой равносторонний треугольник, образованный стропилами и затяжкой, поэтому обладает высокой устойчивостью к внешним воздействиям. Задачами стропильного каркаса считают:
- Формирование уклона кровли. Крыша должна иметь уклон, чтобы эффективно отводить влагу во время осадков, сбрасывать снежную массу во избежание перегрузки каркаса.
- Распределение веса кровли. Конструкция крыши весит достаточно много, особенно если учитывать дополнительную нагрузку во время снегопадов. Стропила равномерно распределяют вес покрытия между несущими стенами.
- Фиксация кровельного материала. Гидроизоляционное покрытие крепят к обрешетке стропильного каркаса, распределяющей нагрузку и придающей покрытию жесткую форму.
Учтите, что висячие стропила считаются более устойчивой конструкцией каркаса, так как их устройство способствует снижению распирающей нагрузки, от которой страдают узлы наслонных систем.
Отличия висячей системы от наслонной
Устройство наслонных систем
Конструкция висячей стропильной системы подразумевает, что в перекрываемом сооружении отсутствуют внутренние капитальные несущие опоры. В таком случае стропила имеет всего точку опоры в месте крепления на мауэрлат, а другим концом ноги они просто упираются друг друга без использования подконькового бруса. Стропильная ферма висячего типа представляет собой равнобедренный треугольник с основанием, равным ширине фасада. Она состоит из следующих элементов:
- Мауэрлата. Этом прочный, ровный брус из здоровой древесины твердых пород сечением 100х100 мм или 150х150 мм укладывают на верхнюю поверхность последнего яруса несущих стен там, где на них будут опираться стропильные ноги. Это устройство распределяет вес стропил, передавая нагрузку на фундамент.
- Стропильные ноги. Это опорные элементы, формирующие плоскость скатов крыши, которые изготавливаются из прямых досок размером 50х150 мм или 100х150 мм. Они устанавливаются попарно с шагом 60-120 см в зависимости от веса и размеров финишного покрытия.
- Затяжка. Затяжкой называют горизонтальный элемент каркаса, который стягивает нижние концы стропильных ног, компенсируя нагрузку на распирание, сказывающуюся на основные узлы кровли.
- Ригель. Ригель представляет собой верхнюю затяжку, которая стягивает попарно стропила на небольшом расстоянии от конька. Так как на этом участке нагрузка на распирание больше, то он изготавливается из бруса более толстого сечения.
- Бабка. Бабкой называют подвесной элемент висячего стропильного каркаса, который поддерживает под коньком центральную часть затяжки, предотвращая распирание несущих наружных стен.
- Подкос. Подкосами зовутся горизонтальные подпорки, поддерживающие стропильные ноги в верхней или средней части, предотвращая прогиб элементов большой длины.
Разновидности висячих стропил
Обратите внимание! Очень часто висячая стропильная система не включает в себя мауэрлат, так как его функции с успехом выполняет низко расположенная затяжка. Опытные мастера считают, что конструкция каркаса без этого элемента нисколько не теряет ни в прочности, ни в надежности.
Разновидности
Устройство висячей стропильной системы во многом зависит от формы и размеров перекрываемого сооружения. Чем больше площадь дома, тем больше конструкция насчитывает дополнительных элементов, увеличивающих несущую способность каркаса. Самая простая ферма представляет собой равнобедренный треугольник, образованный стропильными ногами и затяжкой. Но чем длиннее стропил, тем больше потребуется опор, компенсирующих их прогиб под действием собственного веса. Различают висячие стропильные системы следующих типов:
- Простая трехшарнирная арка в форме треугольника. Это образец самой простой стропильной фермы висячего типа, которая состоит из стропильных ног и затяжки. Она представляет собой замкнутый треугольник, основание которого работает только на растяжение, а стороны – на прогиб. Таким образом можно перекрыть пролеты шириной до 6 метров.
Простая трехшарнирная арка
- Трехшарнирная треугольная арка с подвесом или бабкой. Если ширина перекрываемого сооружения превышает 6 метров, то использование цельного бруса для изготовления затяжки проблематично. Деревянный элемент такой длины будет прогибаться под собственным весом, поэтому его изготавливают из 2 отдельных частей и подвешивают к коньку с помощью бабки.
Арка с подвесом
- Трехшарнирная арка с приподнятой затяжкой. Этот вариант висячей стропильной системы используется, если крыша относится к мансардному типу. При этом затяжку перемещают к верхней части стропильных ног ближе к коньковому соединению. Чем выше она находится, тем большее напряжение на растяжение она испытывает. При оборудовании мансарды приподнятая затяжка выполняет роль потолочных перекрытий.
Трехшарнирная арка с приподнятой затяжкой
- Трехшарнирная треугольная арка с ригелем. В этом варианте подвижные крепления в виде ползуна, которыми крепятся к мауэрлату, заменяются на неподвижные. Поэтому ригель, стягивающий стропильные пары в верхней части, испытывает нагрузку не на растяжение, а на сжатие.
Трехшарнирная арка с ригелем
Важно! Если длина стропильных ног превышает 4-4,5 метра, то при толщине сечения 50х150 мм или 100х150 мм они начинают испытывать значительную нагрузку на прогиб под действием собственного веса. Чтобы компенсировать это напряжение, в верхней или средней части стропил их поддерживают подкосом, упертым в бабку.
Трехшарнирная арка с подкосами и бабкой
Виды креплений
Крыша, каркас которой изготавливается из дерева, подвергается термическому расширению, а также немного изменяет свои размеры в зависимости от влажности. Чтобы эти малейшие изменения не привели к деформации, используют специальную систему крепления узлов конструкции. Висячие стропила имеют 2 типа креплений:
- Подвижные. Подвижными креплениями называют специальные устройства – ползуны, изготавливаются из металла. С помощью них к мауэрлату крепят стропильные ноги, в результате чего они могут немного смещаться при изменениях размеров элементов при колебаниях влажности. Такие устройства предотвращают деформацию каркаса кровли, позволяя ей «дышать».
- Жесткие. Жесткое крепление элементов стропильного каркаса осуществляется с помощью гвоздей, саморезов или металлических накладок. Этот способ обеспечивает надежную фиксацию, но не компенсирует термическое расширение и изменение размеров дерева при колебаниях влажности.
Опытные мастера утверждают, что запрещается врезать отверстия в мауэрлате для крепления стропильных ног, так как это нарушает целостность бруса, снижает его прочность. При подвижной фиксации ноги прикрепляются ползунами, а при жестком в стропилах вырезают выемки под мауэрлат, а затем приколачивают гвоздями.
Критерии выбора
Висячие стропила считаются более сложными в проектировании и монтаже вариантом стропильного каркаса. Эта тонкая система требует тщательного расчета, учитывающего все нагрузки и силы, которые будут воздействовать на нее изнутри и снаружи. Чтобы крыша получилась надежной, выбор осуществляют в соответствии со следующими факторами:
- Климатические условия. Чтобы оценить, какая ветровая и снеговая нагрузка будут воздействовать на стропила, нужно определить климатическую зону региона, в котором ведется строительство.
- Финишное кровельное покрытие. Выбор стропильного каркаса зависит от желаемого кровельного материала, так как вариант имеет оптимальный угол наклона ската и рекомендованное расстояние между элементами в соответствии с весом и размером покрытия.
- Вид кровли. Крыша может быть односкатной, двухскатной, вальмовой, полувальмовой или шатровой в зависимости от формы и размеров сооружения.
Важно! Висячие стропильные фермы обладают большим весом и размером, поэтому поднять уже собранные конструкции на кровлю можно только с помощью крана. Чаще всего сборка каркаса происходит непосредственно на высоте, что усложняет кровельные работы.
Влияние климатических факторов
Влияние кровельного материала
Зависимость устройства каркаса от уклона
Видео-инструкция
Крыша Дома
Как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ
Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.
Как сделать утепление перекрытия холодного чердака – чем лучше утеплить
Чтобы снизить потери тепла в частном доме, одной эффективной системы отопления недостаточно – для их минимизации необходимо утепление всех элементов постройки. Это же касается и кровли. Если не планируется обустройство мансарды, потребуется утепление перекрытия холодного чердака.
Какую доску для обрешетки крыши лучше использовать
Долговечность кровельной конструкции зависит от качества обустройства основания, на которое предстоит укладывать слои кровельного пирога. Для создания обрешетки часто используют разнообразные пиломатериалы, в том числе и доску для кровли крыши.
Как вывести трубу через крышу из профнастила – избегайте ошибок
Дымоотводящая конструкция является элементом, который характеризуется повышенной пожарной опасностью, поэтому к решению проблемы, как сделать отверстие в крыше под трубу, следует подходить ответственно. Также важна защита кровли от проникновения влаги, в противном случае срок ее службы значительно сократится.
Какой кровельный поликарбонат лучше выбрать для крыши
На отечественном рынке стройматериалов появилось много современной продукции, среди которой значится и кровельный поликарбонат. Светопропускающие крыши, возведенные с его использованием, позволяют создать устойчивую связь между внешним пространством и внутренним интерьером домовладения, что является новым направлением в архитектуре.
Как сделать демонтаж шифера – как правильно снять материал с крыши
Перед тем, как приступить к реконструкции или выполнению капремонта стропильной конструкции, а также, если нужно поменять прежнее покрытие кровли из листов асбестоцемента на новый современный материал, следует продумать, как снять старый шифер с крыши.
Как сделать расчет водостока правильно – нюансы в деталях
Во время проливного дождя или обильного снегопада на всех крышах зданий собирается значительное количество осадков. Чтобы они не попадали в грунт под фундамент или не скатывались потоком по стенам, необходимо обустройство конструкции водоотведения.
Как сделать подшивку фронтонов – варианты отделки свесов крыши
С целью защиты кровли от негативного воздействия окружающей среды производится подшивка фронтонов. Кроме этого она придает строению завершенный внешний вид. Это мероприятие выполняется после завершения кровельных работ.
Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы
Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.
Как выбрать профлист для кровли — технические характеристики кровельного материала
Приобретая профнастил, особое внимание следует уделить параметрам листа данной кровельной продукции, поскольку от этого зависит количество мест стыковки при его монтаже, а значит и герметичность создаваемой поверхности. Подбирают формат кровельного материала, исходя из размеров скатов, благодаря чему удается минимизировать количество отходов.
Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы
Профнастил имеет отличные эксплуатационные качества, благодаря чему он получил широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Создать качественное покрытие крыши с его использованием можно при условии соблюдения технологии укладки и уклона кровли из профлиста.
Какая вентиляция на крышу дома нужна – выбираем элементы системы
Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.
Как сделать расчет водосточной системы правильно – инструкция по шагам
Одной из важных защитных мер, способствующих увеличению срока эксплуатации фасада, основания и кровельного покрытия строения, является надежная конструкция водоотведения атмосферных осадков с поверхности крыш.
Как прикручивать металлочерепицу в разных частях кровли
Сейчас металлическая черепица считается одним из самых востребованных кровельных материалов, благодаря наличию у нее таких качеств как прочность, долговечность, доступная цена, хороший внешний вид и простой монтаж. Чтобы поверхность крыши получилась надежной, большое значение имеет качество крепления металлочерепицы.
Как выполняется укладка поликарбоната на навес – пошаговое руководство
Одним из популярных материалов в последние годы стал поликарбонат. Его используют при обустройстве крыш оранжерей, теплиц, балконов, беседок, при строительстве хозяйственных построек, навесов для автомобилей и т.д. Чтобы конструкция прослужила длительное время, нужно знать, как правильно укладывать поликарбонат.
Крыша Дома
Как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ
Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.
Как сделать утепление перекрытия холодного чердака – чем лучше утеплить
Чтобы снизить потери тепла в частном доме, одной эффективной системы отопления недостаточно – для их минимизации необходимо утепление всех элементов постройки. Это же касается и кровли. Если не планируется обустройство мансарды, потребуется утепление перекрытия холодного чердака.
Какую доску для обрешетки крыши лучше использовать
Долговечность кровельной конструкции зависит от качества обустройства основания, на которое предстоит укладывать слои кровельного пирога. Для создания обрешетки часто используют разнообразные пиломатериалы, в том числе и доску для кровли крыши.
Как вывести трубу через крышу из профнастила – избегайте ошибок
Дымоотводящая конструкция является элементом, который характеризуется повышенной пожарной опасностью, поэтому к решению проблемы, как сделать отверстие в крыше под трубу, следует подходить ответственно. Также важна защита кровли от проникновения влаги, в противном случае срок ее службы значительно сократится.
Какой кровельный поликарбонат лучше выбрать для крыши
На отечественном рынке стройматериалов появилось много современной продукции, среди которой значится и кровельный поликарбонат. Светопропускающие крыши, возведенные с его использованием, позволяют создать устойчивую связь между внешним пространством и внутренним интерьером домовладения, что является новым направлением в архитектуре.
Как сделать демонтаж шифера – как правильно снять материал с крыши
Перед тем, как приступить к реконструкции или выполнению капремонта стропильной конструкции, а также, если нужно поменять прежнее покрытие кровли из листов асбестоцемента на новый современный материал, следует продумать, как снять старый шифер с крыши.
Как сделать расчет водостока правильно – нюансы в деталях
Во время проливного дождя или обильного снегопада на всех крышах зданий собирается значительное количество осадков. Чтобы они не попадали в грунт под фундамент или не скатывались потоком по стенам, необходимо обустройство конструкции водоотведения.
Как сделать подшивку фронтонов – варианты отделки свесов крыши
С целью защиты кровли от негативного воздействия окружающей среды производится подшивка фронтонов. Кроме этого она придает строению завершенный внешний вид. Это мероприятие выполняется после завершения кровельных работ.
Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы
Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.
Как выбрать профлист для кровли — технические характеристики кровельного материала
Приобретая профнастил, особое внимание следует уделить параметрам листа данной кровельной продукции, поскольку от этого зависит количество мест стыковки при его монтаже, а значит и герметичность создаваемой поверхности. Подбирают формат кровельного материала, исходя из размеров скатов, благодаря чему удается минимизировать количество отходов.
Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы
Профнастил имеет отличные эксплуатационные качества, благодаря чему он получил широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Создать качественное покрытие крыши с его использованием можно при условии соблюдения технологии укладки и уклона кровли из профлиста.
Какая вентиляция на крышу дома нужна – выбираем элементы системы
Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.
Как сделать расчет водосточной системы правильно – инструкция по шагам
Одной из важных защитных мер, способствующих увеличению срока эксплуатации фасада, основания и кровельного покрытия строения, является надежная конструкция водоотведения атмосферных осадков с поверхности крыш.
Как прикручивать металлочерепицу в разных частях кровли
Сейчас металлическая черепица считается одним из самых востребованных кровельных материалов, благодаря наличию у нее таких качеств как прочность, долговечность, доступная цена, хороший внешний вид и простой монтаж. Чтобы поверхность крыши получилась надежной, большое значение имеет качество крепления металлочерепицы.
Как выполняется укладка поликарбоната на навес – пошаговое руководство
Одним из популярных материалов в последние годы стал поликарбонат. Его используют при обустройстве крыш оранжерей, теплиц, балконов, беседок, при строительстве хозяйственных построек, навесов для автомобилей и т.д. Чтобы конструкция прослужила длительное время, нужно знать, как правильно укладывать поликарбонат.
Висячие стропила — конструкция и узлы крыши
Приветствую вас, друзья! В сегодняшней статье мы подробно рассмотрим все аспекты, касающиеся висячих стропил. Они являются основными составляющими элементами кровли, вместе с которыми формируют каркас замкнутого типа, который обладает высокой прочностью и устойчивостью к воздействию осадков и ветровой нагрузки.
Но прежде чем мы начнем, я кратко хотел бы остановлюсь на видах стропил, которые бывают двух видов – наслонные и висячие – и особенностями их применения.
Виды стропильных систем
Различаются между собой наслонные и висячие стропильные системы способом передачи весовой нагрузки от крыши дома на его стены:
- Для строения, в конструкции которого не предусмотрены внутренние несущие перегородки, стропильные балки опираются только на внешние стены – такие стропила называются висячими. В этом типе сооружений всегда применяется затяжка, которая объединяет ноги балок, что позволяет существенно снизить распирающую нагрузку от стропил.
- В случае, если здание обладает внутренними несущими стенами или промежуточными опорами, в конструкции таких сооружений используются наслонные стропила. Эти сооружения, в отличие от висячих элементов, характеризуются простотой в изготовлении и применении, а также меньшим количеством используемого материала. Однако, для их применения потребуется возведение дополнительных перегородок и опорных узлов внутри строения.
Основные узлы висячей стропильной системы
Висячая стропильная система состоит из следующих элементов:
- Стропильные ноги. Это опорные брусья, в задачу которых входит формирование двускатной крыши. Они изготавливаются из досок или брусков, имеющих следующие размеры: 50х150 либо 100х150 миллиметров. Шаг установки варьируется в диапазоне от 0,6 до 1,2 метра, в зависимости от многих факторов.
- Мауэрлат – представляет собой брус сечения 100х100 или 150х150 миллиметров. Он монтируется в верхней части несущих стен, в том месте, где на них будут опираться стропильные балки, и выступает в роли устройства по распределению веса кровли, передаваемого на стены и фундамент здания.
- Затяжка – горизонтальная балка, которая осуществляет стягивание нижних участков стропильных ног. Данный элемент способствует компенсированию нагрузки на распирание, действующую на главные узлы кровли.
- Подкосы и стойки – это подпорки, выполняющие функцию поддержания стропильных ног, дополнительно защищая их от воздействия нагрузки на изгиб. Они примыкают к верхним или нижним частям балок.
- Прогон – является элементом, на которую опираются ноги стропил в верхней части крыши.
- Обрешетка. Представляет собой обрезные доски или бруски, которые предназначены для передачи нагрузки от кровли на стропильные ноги.
- Конек крыши. Это участок, в котором соединяются 2 ската крыши.
Основные элементы стропильной системы с висячими стропилами
Особенности конструкции висячих стропил
Крыша с висячими стропилами является наиболее простым вариантом фермы, обладающей треугольной формой. Она способна перекрывать пролёты длиной до 17 метров. В её состав входят две стропильные ноги, упирающиеся друг в друга и затяжка, которая их дополняет.
Такая система считается распорной и благодаря её особенностям, возникающее напряжение не передаётся на стены здания.
Всего существует пять видов конструкций, образованных висячими системами.
Треугольная шарнирная арка
Такая конфигурация имеет замкнутую треугольную форму, в которой стропильные балки работают на изгиб, а затяжка — на растяжение. Для того чтобы система правильно работала, высота конька должна быть не меньше 1/6 длины пролёта фермы. Эта конструкция пользуется большой популярностью при устройстве чердаков.
Арка шарнирная с бабкой
Эта конструкция основана на подвешивании бабки к арочному коньку. Система такого типа работает на растяжение, которое возникает от изгиба самой затяжки. В зависимости от характера и назначения конструкции, подвеска может изготавливаться из дерева либо металла. Затяжка может быть выполнена из отдельных компонентов, которые фиксируются на нижнем участке подвески при помощи болтовых соединений.
Арка шарнирная с приподнятой затяжкой
Данная конструкция является аналогом треугольной арки, но в отличие от последней, затяжка фиксируется не внизу стропильных ног, а вверху сооружения. Такая форма соединения весьма популярна при создании полноценных мансардных помещений. Крепление затяжки к стропильной ноге осуществляется посредством врубки полусковороднем и при помощи болтового соединения. Чем выше располагается затяжка, тем большее растягивающее усилие она воспринимает.
Арка шарнирная с ригелем
В этой конфигурации в качестве опорного узла выступает неподвижный элемент шарнирного типа. Крепление с мауэрлатом осуществляется за счёт опорного бруса или посредством врубки зубом. Сами распределительные балки необходимо жёстко закреплять к несущим стенам. При больших распорных нагрузках внизу конструкции может устанавливаться затяжка.
Арка с подвеской и подкосами
Этот тип является некоторым подобием трёхшарнирной арки с подвеской. В систему висячих стропил, конструкция которых претерпела небольшие изменения, были введены подкосы, избавившие сооружение от избыточного напряжения. Когда на подвеску воздействует растягивающее напряжение, происходит сжатие подкосов и арка приобретает жёсткую структуру.
Способы крепления стропильных ног
Соединение основных элементов висячих конструкций чаще всего осуществляется при помощи двух методов.
Двойным зубом
Способ используется в тех случаях, когда крыша является достаточно пологой и угол наклона скатов относительно горизонтальной поверхности составляет менее 35 градусов.
Применяться может двойной зуб как с шипом, так и без него. Для первого элемента в балке делаются два упора, в крайнем из которых вырезается шип, а в стропильной ноге устраивается соответствующее отверстие, подогнанное по размерам. Для правильной работы конструкции, геометрические размеры этих компонентов должны максимально совпадать.
Болтом и хомутом
Технология заключается в следующем: в стропильной ноге срезается торцовая часть, далее она устанавливается на балку в то место, где вырезана выемка и закрепляется болтом. Это соединение должно располагаться перпендикулярно верхней части стропильного элемента. В некоторых случаях может использоваться соединение с использованием хомута.
Принципы расчета
Для проведения грамотного расчёта стропильной конструкции необходимо руководствоваться следующими принципами:
- Климатическими факторами, преобладающими в конкретном регионе – следует учесть такие моменты, как средний уровень осадков, выпадающих за год, а также снеговые и ветровые нагрузки;
- Типом конструкции висячих стропил;
- Значениями углов наклона, в соответствии с которыми будут установлены скаты;
- Высотой стропильного треугольника;
- Размерами и количеством карнизных свесов;
- Расстояниями между стропилами;
- Архитектурной формой строения;
- Характеристиками материалов, которые предполагается использовать в конструкции крыши.
Стропильная система проектируется с учётом конструктивных особенностей будущего сооружения: в расчёт идёт не только длина пролёта фермы и размер сечения стропильных ног, но и характеристики таких важных деталей, как ригели, подкосы и бабки.
Монтаж висячих стропил
Для проведения работ по монтажу стропил потребуются следующие инструменты:
- строительный уровень;
- топор;
- молоток;
- нож;
- карандаш;
- отвесное приспособление;
- рулетка;
- ножовка.
В качестве примера рассмотрим монтаж треугольной трехшарнирной арки с приподнятой затяжкой, как одного из самых популярных вариантов, позволяющих сделать мансарду.
Для установки системы с висящими стропилами необходимо выполнить следующие шаги:
- Осуществить подъём на перекрытие стропильного бруса;
- Установить и соединить стропила в верхней части. Сделать это можно несколькими способами:
- выполнив запил на обеих стропильных ногах (что увеличивает прочность всей конструкции), а соединение выполнить с помощью болта и гайки;
- запилить стропила в стык, и соединить металлической пластиной или набив брусок;
- Сделать разметку в месте опирания стропила на мауэрлат, после чего на стропильной ноге сделать выемку, позволяющую увеличить надежность опоры. Провести эту же операцию по формированию выемки на второй балке;
- После того, как ферма подогнана по размерам, на ее основы нужно сделать шаблоны для левой и правой стропильной ноги – это позволит удобно подготовить новые фермы на земле, не занимаясь их подъемом наверх. В качестве основы для шаблона можно использовать фанеру;
- Установить стропила на край кровли и зафиксировать к мауэрлату при помощи гвоздей;
- Подготовить еще одну ферму, и смонтировать ее на противоположной стороне крыши. Между ними натягивается веревка, которая будет выступать в роли уровня для следующих стропильных ферм;
- Установить горизонтальный брус (затяжку). Данный компонент используется для связывания стропильных ног и уменьшения распорных сил, передающихся от кровли на стены строения – чем выше она закреплена, там большие нагрузки на растяжение испытывает. Врубка затяжки в стропило выполняется полусковороднем, а крепление осуществляется с помощью болтов. Лучше если затяжка будет из цельного бруска, но при необходимости наращивания используются гвозди или болты;
- Выполнить установку остальных ферм кровли в соответствии с разметкой.
Изначально, при формировании системы из висячих стропил, фиксация ног к мауэрлату выполняется с использованием гвоздей. После завершения сборки, данный участок рекомендуется укрепить:
- специальными полосами (шинами), изготовленными из тонкой стали. Для этого стропильный брус оборачивают шиной, далее с обеих сторон в металлическую полосу забивают гвозди либо ввинчивают шурупы.
- Металлическими уголками (крепление осуществляется на саморезы).
Используя перечисленные метод дополнительного крепления, можно значительно усилить конструкцию кровли и избежать её повреждений при различного рода нагрузках. В заключении рекомендую ознакомиться с подробным видео-гайдом по устройству двускатной кровли с использованием висячих стропил:
Если у вас появились вопросы по другим разновидностям конструкций висячих стропил – пишите об этом в комментариях, подробно разберем.
разновидности, типы крепления, правила монтажа
Во время строительства, когда начинаются работы по устройству кровли, очень важное значение имеет правильный выбор кровельной конструкции. Она будет выполнять функции опоры, которая должна выдерживать различные виды нагрузок, общая сумма которых оказывает на кровлю достаточно большое давление. Основными элементами несущей конструкции являются висячие и наслонные стропила, составляющие стропильную систему.
Проектирование стропильных систем
В процессе проектирования стропильной системы должны учитываться следующие факторы:
- общая нагрузка на конструкцию;
- сечение стропильных ног;
- величина шага стропил и расположение брусов;
- форма стропильной фермы.
Самые простые конструкции фермы, образуемой стропилами как висячего, так и наслонного типов, выполняются в форме треугольника, стороны которого составлены парой упирающихся в верхней части и один в другого и расположенных враспор стропильных ног. Чтобы повысить прочность и надежность упора, производится дополнительное соединение стропильных ног при помощи затяжки, основной функцией которой является нейтрализация распора.
Узнайте, как правильно выполнить монтаж мягкой кровли шинглас.
Благодаря советам специалистов вы сможете построить четырехскатную крышу своими руками.
Для грамотного составления проекта конструкции необходимо наличие определенных знаний.
Главными моментами, на которых необходимо акцентировать внимание, являются:
- выбор типа кровельной конструкции и величины угла уклона скатов;
- выбор материала для кровельного покрытия;
- расчет системы стропил – производится на основе решений по двум перечисленным пунктам; при этом должны учитываться особенности климатических условий, в которых ведется строительство (среднее количество осадков, наличие ветров и их сила и др.).
Следствием неправильной оценки определенной нагрузки и наличия ошибок в расчетах могут стать деформирование частей стропильной системы, повреждение или разрушение материала кровельного покрытия и даже обрушение всей кровельной конструкции.
Правильный расчет и грамотно проведенный монтаж стропильной системы являются гарантией создания прочной и устойчивой конструкции.
Где применяются висячие стропила?
Устройство висячей системы целесообразно в строениях, не имеющих внутренних несущих стен. Такие конструкции опираются на расположенные по краям опоры (ими главным образом служат стены здания без центральной опоры).
В подобных системах стропильные ноги работают на сжатие и изгиб без создания горизонтальных нагрузок. Для сокращения оказываемого на стены распирающего усилия используется затяжка, с помощью которой соединяются отдельные конструктивные элементы.
Затяжка выполняется на основе металла или деревянного бруса. Ее установка осуществляется практически на любом участке в направлении конька. Конкретное расположение определяется в зависимости от конструкции кровли.
К примеру, устройство висячих стропил с расположенной у основания затяжкой является рациональным решением при строительстве мансардной крыши. При этом затяжка служит также балкой перекрытия.
При высоком расположении затяжки она будет испытывать большие нагрузки. По этой причине выбор разновидности системы с верхней локализацией затяжки предусматривает использование более мощных конструкций и тщательное и надежное выполнение всех креплений.
Затяжки могут быть цельными или составными. Сращивание их брусьев осуществляется различными способами: креплением внахлест, косым или прямым зубом и т.д
При строительстве бревенчатого дома закрепление висячих стропил на верхний венец осуществляется посредством вырезания шипа или с использованием некоторых металлических элементов. В основном ими служат ползунки, благодаря которым стропила могут перемещаться вертикально по обвязке строения или его венцу.
В верхней части эти конструкции накладываются одна на другую, после чего соединяются болтом. Венцом являются брусья или бревна, которые образуют один горизонтально расположенный ряд сруба.
При монтаже висячих стропил ширина пролета строения должна составлять 6-10 метров. Материалом для них могут служить бревна, брус или доски. Элементы соединяются с помощью врубок, болтов, стальных профилей, гвоздей, нагелей.
При наличии внутренней капитальной стены при устройстве кровли применяются наслонные стропила из дерева. Основной отличительной чертой таких конструкций является внутренний опорный элемент, опирающийся на внутреннюю несущую стену или же колонну. Она передает нагрузки только на изгиб.
В тех зданиях, где предусмотрена установка общей кровли одновременно над несколькими пролетами, нередко применяются стропила как висячего, так и наслонного типа. На тех участках строения, где отсутствуют внутренние опоры, устраивается висячая система, а там, где они есть, монтируются наслонные стропила.
Виды конструкций висячих стропил
Выделяют пять типовых конструкций стропил висячего типа:
Треугольные трехшарнирные арки
Висячие конструкции с затяжкой создаются в виде замкнутого треугольника. В подобных системах стропила работают на изгиб, в то время как затяжка будет работать на растяжение. В этом случае наименьшая высота конькового прогона должна составлять не меньше 1/6 части общей длины арочного пролета. Устройство таких конструкций применяется для мансардных чердаков, при этом затяжка берет на себя функции чердачного перекрытия. Для сокращения изгибающего момента упор концов стропильных ног осуществляется с некоторым смещением (эксцентриситетом) по отношению к их продольным осям.
Трехшарнирные треугольные арки с подвеской или бабкой
Если длина пролета оказывается больше 6 метров, использование цельного бруса становится довольно проблематичным, при этом очень часто случается значительный прогиб из-за веса самой затяжки. В таких случаях затяжка подвешивается к коньку. Что касается подвески, если она изготавливается на основе дерева, то называется бабкой, а в тех случаях, когда материалом служит железо – тяжем. Требуемую длину затяжки обеспечивают посредством состыковки элементов намного меньшего размера. Их закрепляют на хомуте подвески с помощью прямого или косого срубов и болтов.
Самой частой ошибкой, допускаемой в процессе устройства подвески, является ее инсталлирование согласно схеме стоек при упоре на карнизный узел и затяжку. Основой принципа работы подвески является растяжение, а стойки – сжатие. По этой причине нижняя часть подвески (бабки) не должна доходить до затяжки. Подвеска (бабка) подвешивается на карнизный угол и прикрепляется к затяжке с помощью накладок из дерева, болтов, гвоздей.
Трехшарнирные треугольные стропильные арки с приподнятой затяжкой
Висячие стропила с затяжкой приподнятого типа устраиваются в тех случаях, когда планируется переделать чердачное помещение в мансарду. В схемах подобного типа крепление затяжки осуществляется не в нижней части стропильных ног, а передвигается вверх, причем по мере продвижения и увеличения высоты расположения затяжки возрастает сила оказываемого на нее растягивающего напряжения. В мансардных помещениях подобные затяжки выполняют функцию балки перекрытия потолка и не несут на себе никакой полезной нагрузки. Посредством установки подвески такие затяжки защищают от провисания.
Трехшарнирные треугольные арки с ригелем
В подобных схемах нижним опорным узлом является является неподвижная шарнирная опора (не ползун).
Стропильную ногу делают с врубкой в мауэрлат. Посредством такой меры повышается степень устойчивости всей арки. В подобных схемах приподнятые затяжки меняют направление своей работы (это уже не растяжение, а сжатие) и носят название “ригели”.
Трехшарнирные треугольные арки с подкосами и подвеской
Увеличение длины стропил приводит также к увеличению их прогиба. Чтобы предупредить возникновение прогиба, производится подпорка стропил подкосами. Поскольку в случае висячих стропил нижней части подкосов некуда упираться (в этом их отличие от наслонных), они упираются в бабку. В результате образуется достаточно прочная конструкция с системой круговой передачи нагрузок: стропильные брусы оказывают давление на подкосы, которые в свою очередь подвергают растягиванию подвеску, а подвеска притягивает верхнюю часть стропил и коньковый элемент вниз, подкосы же сжимаются стропилами.
Правила монтажа стропил висячего типа
- К монтажу стропильной системы переходят после завершения установки мауэрлата.
- Сначала необходимо возвести леса для облегчения подъема на кровлю. Могут устраиваться также передвижные системы. С их помощью осуществляется доставка материала на требуемую высоту.
- Оптимальным сечением бруса для висячих конструкций являются параметры 200 х 500 мм (минимум). При использовании материала с меньшим сечением возрастает вероятность провисания стропил во время эксплуатации.
- Все используемые деревянные детали до начала монтажа должны быть обработаны особым антисептическим раствором – это необходимо для предупреждения гниения древесины.
Порядок работ
- С помощью предварительно построенных лесов два бруса поднимаются наверх, после чего осуществляется их соединение.
- На стропильной ноге вырезается выемка – она необходима для обеспечения устойчивой опоры на поверхность мауэрлата.
- На другой стропильной ноге также вырезается аналогичная выемка.
- Для облегчения работы необходимо сделать пометку, обозначающую, которая из стропильных ног будет располагаться с правой стороны, а которая слева.
- После этого производится установка и последующее соединение стропил.
- На верхнем участке стропильных ног выемка делается таким образом, чтобы соединение бруса осуществлялось с упором, а не внахлест. Даже при условии дополнительного закрепления гвоздями соединение внахлест не может обеспечить достаточной надежности.
Для корректного выполнения верхней выемки необходимо соединить брусья друг с другом и с помощью маркера отметить линию выреза. После этого можно делать выемку и опять соединить стропила.
- После завершения подготовки двух стропильных ног их следует тщательно промерить и изготовить отдельные шаблоны для левой и правой стропильной ноги. Пользуясь подобными шаблонами, можно без проблем подготовить следующие брусья непосредственно на земле, без подъема на высоту.
- Стропила монтируются на свои места и крепятся к мауэрлату с помощью гвоздей.
- Вторая пара стропильных ног и все остальные также собираются на земле с использованием изготовленных шаблонов.
- Вторая пара в готовом виде устраивается на обратном конце крыши.
- Между парами (первой и второй) натягивается бечевка. Она будет выполнять функцию уровня, на который следует ориентироваться в процессе установки остальных стропильных пар.
- Монтаж стропил осуществляется на расстоянии соответственно рассчитанному и указанному в проекте. Например, в случае величины угла уклона 30 градусов данное расстояние будет составлять около 70 см.
- Чтобы обеспечить удобство работы, на мауэрлате рекомендуется предварительно сделать пометки, отмечая требуемое расстояние. Впоследствии можно с легкость устанавливать стропила, руководствуясь готовыми разметками.
- Высота стропильных ног регулируется по бечевке, натянутой между двумя первыми парами. При недостаточной высоте для исправления ситуации возможно применение деревянных прокладок.
- Величина расстояния между расположенными по соседству стропильными парами регулируется в соответствии с нанесенной на мауэрлат разметкой, а в верхней части – с помощью временно смонтированной доски с нанесенной на нее аналогичной разметкой.
- При достаточно большом расстоянии между опорными стенами смонтированная конструкция не будет отличаться устойчивостью. По этой причине особую актуальность обретает вопрос о возможных способах связывания стропил. С этой целью используется расположенный горизонтально брус – затяжка.
- При большой ширине сооружения затяжка изготавливается посредством стыковки нескольких досок между собой. Соединение досок осуществляется при помощи гвоздей. Для крепления к стропильным ногам используются шпильки или болты.
- В процессе установки затяжек необходимо проводить постоянный контроль величины расстояния между ними: оно непременно должно соответствовать отрезку между стропильными ногами. Контроль можно проводить при помощи нешироких дощечек с нанесенной на них разметкой (такой же, как и на поверхности мауэрлата).
- Для увеличения жесткости конструкции рекомендуется дополнительно провести соединение конька стропильной пары с ее затяжкой – в обратном случае возможна деформация самой затяжки от собственного веса. Аналогичная операция должна быть проделана со всеми стропильными парами.
- В процессе устройства стропильной системы сначала осуществляется крепление ног к мауэрлату с использованием гвоздей. Завершив сборку, рекомендуется этот участок укрепить более надежно посредством установки шинок – крепежных полосок на основе тонкой стали. Делается это следующим образом: стропильную ногу оборачивают шинкой, после чего с двух сторон в эту металлическую полоску вкручивают шурупы или же вбивают гвозди приблизительно на глубину 30 см. Благодаря такому креплению можно при сильных порывах ветра избежать разрушения кровельной конструкции.
Когда необходимо наращивать стропила?
В процессе возведения стропильной системы нередко выясняется, что длина бруса обеспечивает только устройство стропильных ног, а для создания свесов стропила приходится наращивать.
Карнизный свес является необходимым элементом кровли – в обратном случае дождевая и талая вода с кровельного покрытия сможет проникать во внутренние конструкции, что со временем приведет к их загниванию и разрушению.
Если интересует мягкая кровля катепал, её монтаж, видео и всё о материалах, ищите полезную информацию на нашем сайте.
Фото вальмовых крыш домов вы найдете здесь.
Хотите узнать, как закрепить профлист на крыше, загляните по адресу https://rooffs.ru/metallicheskaya/information/proflist-dlya-kryshi.html
Минимальная длина кровельного свеса должна составлять 40 см, а в отдельных случаях она может быть увеличена до 60 см. Именно на такую величину следует удлинять стропильные ноги. Для работы можно использовать доски требуемой длины.
Такое решение имеет ряд преимуществ перед использованием более длинного бруса:
- монтаж деталей меньшей длины осуществляется намного легче;
- брус большей длины обойдется намного дороже;
- при необходимости ремонта свеса можно с легкостью произвести замену дополнительной доски, не меняя основную систему.
ВЫВОДЫ:
- Правильный расчет и грамотно проведенный монтаж стропильной системы являются гарантией создания прочной и устойчивой конструкции.
- Устройство висячей системы целесообразно в строениях, не имеющих внутренних несущих стен.
- В висячих системах стропильные ноги работают на сжатие и изгиб без создания горизонтальных нагрузок.
- Для сокращения оказываемого на стены распирающего усилия используется затяжка, с помощью которой соединяются отдельные конструктивные элементы.
- При монтаже висячих стропил ширина пролета строения должна составлять 6-10 метров.
- Существует пять типовых конструкций стропил висячего типа.
- При монтаже висячих строил необходимо следовать определенным правилам и соблюдать очередность действий.
Пошаговое описание установки стропильной системы вы сможете посмотреть на видео.
Вальмовая крыша с висячими стропилами – оптимальное использование и особенности
Стропильная система выбирается в зависимости от конструктивных особенностей строения, формы и размеров крыши. Еще на этапе проектирования выясняются предполагаемые нагрузки, вычерчиваются схемы и производятся точные расчеты. При этом учитываются климатические условия региона строительства и разновидность материала для кровельного покрытия. Вальмовая крыша с висячими стропилами относится к сложным конструкциям, работающим несколько иначе традиционных стропильных систем. Поэтому она требует к себе особого внимания как в процессе выполнения проектных работ, так и на этапе своего возведения.
Когда используются висячие стропила
Необходимость применения висячих стропил бывает обоснованной при совокупности трех главных условий:
- внутри строения отсутствует продольная несущая стена;
- пролет перекрытия составляет около 6-10 метров;
- устройство чердака или мансарды требуется по условиям технического задания.
Так как центральной опоры под коньком нет, стропильные ноги поддерживаются лишь в нижней части внешними несущими стенами. Элементы опираются на мауэрлат, уложенный по периметру дома, или на балки перекрытия. Конек же образуется посредством стыковки стропил, поддерживающих друг друга. Такая конструкция создает сильнейшее распирающее усилие, приходящееся на наружные стены.
Нейтрализовать распор помогают горизонтальные затяжки, выполняемые из деревянных брусьев или металлических профилей. Их можно устанавливать на разных уровнях, но следует учитывать тот факт, что чем выше будут укладываться элементы, тем бо́льшие нагрузки они испытают в процессе эксплуатации.
Для висячих стропил важными факторами являются: качество пиломатериалов и надежность креплений. По возможности, собирать стропильные фермы рекомендуется на строительной площадке с последующим их перемещением посредством подъемной техники. Их геометрия, в этом случае, окажется более правильной, а узлы – качественными. Но технология допускает монтаж стропильной системы и по месту, с использованием временных креплений.
Учитывая сложность и ответственность возведения вальмовой крыши с висячими стропилами, ее проектирование и устройство следует поручить профессионалам. Экономия в этом вопросе не уместна.
Характерные особенности вальмовой крыши
Вальмами называются торцевые наклонные скаты, имеющие форму треугольника и заполняющие участок от конька до карниза. Они располагаются между двумя основными трапецеидальными скатами. Конструкция вальмовой крыши значительно сложнее двускатной, имеет дополнительные опорные узлы и наклонные ребра. Возводится она двумя способами:
- с наслонными стропилами – более простой способ, требующий наличия средней несущей стены;
- с висячими стропилами – при отсутствии центральной, коньковой опоры.
Разновидностями вальмовых крыш являются шатровые и полувальмовые конструкции. В первом случае все скаты имеют форму треугольника. По количеству их может быть четыре и более. Во втором случае наклонные торцевые элементы не доходят до карниза, обрываясь выше нижнего уровня основных продольных скатов. Очертания последних имеют сложную форму, совмещающую в себе прямоугольник и трапецию.
Вальмовая крыша с висячими стропилами должна образовывать уклон порядка 40-60 градусов. Такие конструкции способствуют лучшему схождению снега в зимний период, что означает снижение временных усилий на стропильную систему, а также предотвращают вероятность появления протечек при сильном дожде. В то же время, приходится учитывать увеличенный расход материалов при монтаже крыши и парусность завышенной кровли, влияющую на ветровые нагрузки. Принимая во внимание данные факторы, специалисты утверждают, что приведенные границы угла наклона являются оптимальными. Более точные цифры могут выбираться, исходя из эстетических соображений и размеров мансардного этажа.
Система висячих стропил не имеет конькового прогона. Жесткость обеспечивают верхние ригели, связывающие отдельно устанавливаемые парные ноги в единое целое. При монтаже крыши необходимо четко соблюдать размеры элементов и места расположения стыковочных узлов, а также выверять плоскостную вертикальность собираемых стропильных ферм.
Симметричность и правильную геометрию вальмовых участков крыши обеспечивают крайние стропила, расположенные на одинаковом расстоянии с обоих торцов дома.
В пролетах:
- до 6 метров допускается использовать только нижние затяжки;
- до 7,5 метров устанавливаются дополнительные верхние ригели;
- до 9 метров верх стропильных ферм связывают стойками (бабками) с нижними затяжками;
- до 10 метров систему усиливают еще и подкосами.
Чтобы крыша после монтажа не оказалась перекошенной, еще до начала устройства системы висячих стропил следует проверить горизонтальность мауэрлата или балок перекрытия. При необходимости, выполняют корректировку их пространственного положения. Данный этап работ является очень важным, поэтому отказываться от него нельзя ни при каких обстоятельствах.
Диагональные стропилаДля образования вальм, по углам дома устанавливают наклонные, или накосные стропила. От их грамотного расположения зависит правильность геометрической формы вальмовой крыши и равномерность распределения нагрузок. По сравнению с рядовыми элементами, диагональные стропила работают в усиленном эксплуатационном режиме, поэтому к ним предъявляются повышенные требования, связанные с прочностью и надежностью.
В зависимости от конструктивных особенностей, накосные ноги либо упираются в мауэрлат или угловую балку (распорная система), либо опираются на них (безраспорная система). В верхней части крыши диагональные стропила пристыковывают к коньку, а на них, в свою очередь, крепят полуноги, или нарожники.
Для монтажа накосных элементов используют клееный брус или сращённые доски. Укрепляют вальмовую конструкцию за счет стоек и подкосов. Для их упора, под углом к двум сопряженным стенам укладываются промежуточные балки – шпренгели.
В качестве креплений в стропильной системе применяются металлические пластины, проволочные скрутки, деревянные накладки, хомуты. Их фиксируют гвоздями, болтами и шурупами. Подробные схемы узлов, расчеты, общие чертежи и рекомендации по монтажу вальмовой крыши с висячими стропилами прилагаются к проектной документации.
Как построить стропила на крыше патио
Прочная, долговечная конструкция крыши террасы опирается на прочный каркас.
Чтобы начать проект, вы начнете со строительства стропил для поддержки крыши внутреннего дворика, выполнив следующие шаги:
- Установите бухгалтерскую доску. Первым шагом в прикреплении крыши патио к конструкции дома является размещение балки на правильной высоте, по горизонтали и на уровне крыши.Плата гроссбуха должна быть надежно закреплена на месте стенными болтами или стяжными винтами.
- Укрепить окладом. Как подробно описано в предыдущей главе, металлический оклад необходим для водонепроницаемости кровли патио и защиты балки. Облицовку следует устанавливать против сайдинга и загибать над доской ригеля, а также поверх лицевой стороны доски ригеля.
- Стропила подготовительные. Перед тем, как подвесить стропила, важно покрасить стропила и прикрепить балочные подвески.
- Стропила подвесные . Стропила размером 2 х 6 футов могут быть прикреплены непосредственно к дому с помощью балочных вешалок или полностью поддерживаться балочной доской. Стропила будут размещены на 24-дюймовых центрах для полного крепления к балкам; опорные балки могут быть прикреплены там, где это необходимо. Стропила лучше всего вешать, двигаясь от каждого конца к центру крыши патио. Перед креплением к балке каждое стропило необходимо выровнять, а затем установить балки.
- Отделка облицовкой. После навешивания стропил следует тщательно проверить хвосты стропил, чтобы убедиться, что они остаются на прямой линии.Если стены дома кривые, это также приведет к искривлению стропил. Если этой проблемы нельзя избежать, измерьте и обрежьте стропила меловой линией перед тем, как прикрепить обшивку. Наконец, к стропилам будет добавлена облицовочная доска для завершения конструкции крыши.
Этот предварительный каркас для крыши патио может быть оценен как средний или сложный для подрядчика DIY. На создание стропил, поддерживающих крышу террасы, могут уйти целые выходные.Такой базовый DIY-проект может стоить как минимум 1000 долларов.
Простая установка одних стропил
Роберт Л. Уильямс | |
Выпуск № 35 • Сентябрь / октябрь 1995 г. |
Любой, кто когда-либо работал с каркасом крыши, знает, что прибивание стропил — это работа двух человек в лучшем случае. В худшем случае для выполнения задачи потребуются услуги трех-четырех человек. Но бывают случаи, когда дополнительная помощь недоступна.Если вы живете в настоящей глуши, вы можете обнаружить, что платить плотникам за то, чтобы они выезжали во внутренние районы, а затем работали в группах по три или четыре человека, очень дорого, что означает, по крайней мере, даже если вы нанимаете любителей, 30 долларов за штуку. час для команды, или 240 долларов в день.
И это если вы найдете дешевую рабочую силу.
Однако есть очень простой способ, которым практически любой, кто физически способен к скромному ручному труду, может быстро и легко прибить стропила и сэкономить при этом много денег.Используя три показанных здесь простых и почти бесплатных приспособления, вы можете установить стропила любой длины и выполнять каждый этап работы без помощника, не напрягая спину и не рискуя получить травму.
Схема V-образной опоры.
Начните со своего плана стропил и логически проработайте всю работу. Предположим, что каркас стены в комплекте с верхней пластиной и верхней крышкой готов, и вы готовы поднять стойку конька или балку. Предположим также, что коньковая балка будет состоять из одной очень длинной балки длиной не менее 25 футов.
Причина, по которой мы начинаем с невыполнимой задачи, заключается в том, чтобы проиллюстрировать, что если вы можете установить этого монстра, более распространенные коньковые балки вообще не проблема.
Начните с создания того, что я называю V-образной опорой. Для этого потребуется четыре коротких отрезка бруса 2 × 4 (или любого другого размера, который вы используете). Если верх вашей крыши должен быть на восемь футов выше верха каркаса стены, вам понадобится один восьмифутовый брус, один четырехфутовый брус такой же ширины и толщины и два двухфутовых (или 18-дюймовых) бруса. отрезки пиломатериалов, которые могут быть практически любой ширины и толщины, которые у вас под рукой (но имеет смысл использовать одни и те же размеры во всех частях устройства, которое вы строите).Вам также понадобится небольшой кусок полудюймовой фанеры или полудюймовой доски. Длина может быть около фута.
Начните с того, что положите восьмифутовый брус на рабочую поверхность и совместите однодюймовую доску или фанеру с концом восьмифутового бруса. Используйте гвозди 8d, чтобы прикрепить полудюймовую доску к концу бруса. Убедитесь, что концы двух блоков находятся на одном уровне и что тонкая доска не выходит за пределы ширины восьмифутового бруса.
Используйте три гвоздя в ряд на двух концах и в середине полудюймовой доски.Когда это будет сделано, положите одну из двухфутовых секций пиломатериалов на фанеру или полудюймовую доску, но на этот раз пусть по крайней мере шесть дюймов двухфутовой секции выступают за край восьмифутовой доски.
Используйте 18-дюймовую доску (2 × 8 подойдет) и отрежьте доску, как показано на фотографии выше. Зазор у нижнего конца должен быть достаточно широким, чтобы в него легко могло проскользнуть стропило.
Когда будете готовы, поверните восьмифутовый брус и сборку и прибейте другую двухфутовую (или 18-дюймовую) секцию, как вы сделали первый блок.Не используйте на этой стороне фанеру или доску.
Теперь поставьте сборку на край так, чтобы V-образная опора была от вас. Найдите центр четырехфутовой секции пиломатериалов и поместите четырехфутовую секцию, которая является основанием сборки, напротив конца восьмифутового бруса, чтобы сформировать огромную Т-образную конструкцию.
Гвоздем через нижнюю часть четырехфутовой секции и в конец восьмифутовой секции. Когда это будет сделано, вставьте четыре гвоздя 16d через верхнюю часть четырехфутового основания.Теперь вы готовы смонтировать всю сборку.
Подготовьте лестницу и большой С-образный зажим. Брус 2 × 4, используемый в V-образной опоре, не тяжелый, и вы можете либо носить его с собой по лестнице, либо использовать веревку, чтобы подтянуть его после того, как вы подниметесь по лестнице.
Перед тем, как приступить к установке V-образной опоры, убедитесь, что вы определили точный центр здания. Отметьте центр на внутреннем крае верхней пластины. Также отметьте точный центр V-образной опоры на краю.Когда вы будете готовы монтировать сборку, вам нужно только совместить две метки.
Поставьте сборку так, чтобы основание опиралось на верхнюю крышку. Удерживая его одной рукой, другой рукой затяните С-образный зажим так, чтобы сборка стояла без опоры, пока вы готовитесь прибить основание к верхней крышке или пластине. Убедитесь, что вы выровняли две центральные метки, которые вы сделали, и убедитесь, что края основания и верхней крышки или пластины точно выровнены. Если это не так, вы можете немного ослабить С-образный зажим и молотком постучать по краям, чтобы они выровнялись.
Когда все будет готово, вбейте гвозди 16d в верхнюю крышку или пластину. Установите две короткие временные распорки с каждой стороны V-образной опоры, чтобы опоры не наклонялись или не падали во время установки коньковой балки. Закрепите один конец распорки чуть ниже нижних концов коротких (двухфутовых) секций 2х4. Теперь сборка надежно закреплена и готова к использованию.
Теперь соберите еще одну сборку, точно такую же, и установите ее на другом конце каркаса здания.
Для дополнительного преимущества просверлите отверстие на короткой стороне держателя стропила и вставьте в отверстие гвоздь (который должен быть достаточно большим, чтобы гвоздь мог легко двигаться).Когда стропила встала на место, можно вбить гвоздь в сторону стропила. Гвоздь будет удерживать стропило на месте, и обе руки будут свободны.
На этом этапе вы готовы поднять балку крыши. Для этого сделайте еще одно простое приспособление, используя восьмифутовую длину 2 × 4 (это может быть использовано позже для шпилек или распорок, если хотите) и в конце 2 × 4 прибейте на месте два коротких стержня. , точно так же, как вы это сделали для V-поддержки. Это устройство я называю подъемником балки.
Для использования положите один конец коньковой балки на каркас стены и расположите его так, чтобы он стоял на краю и опирался на V-образную опору.Позвольте четырем футам дополнительной длины выступать за пределы стенной рамы, чтобы при подъеме конец балки не доходил до V-образной опоры.
Используйте подъемник, чтобы два коротких бруса (которые образуют модифицированный V) скользили по бревнам конька. Затем встаньте прямо под балкой и поднимите восьмифутовую балку (используйте более длинную, если нужно) прямо вверх, поднесите конец балки к точке чуть выше V-образной опоры, а затем опустите балку конька на место.
Теперь, если это звучит как огромный подъем, больше, чем вы можете выдержать, позвольте мне заверить вас, что мне 62 года, и я выздоравливаю после сильно сломанной левой ноги, и я в одиночку поднял 25-футовый гребень. балка на место.Чтобы было интереснее, я вырезал бревно только тем утром из очень здорового дерева, которое несколько часов назад повалило штормом. Дерево было очень зеленым и забитым соком (я делал это в июне), и у меня не было никаких проблем с подъемом.
Когда один конец встанет на место, поднимите другой конец коньковой балки до верха каркаса стены, а затем используйте подъемник, как и раньше, чтобы поднять другой конец на место. Когда оба конца встанут на место, используйте молоток, чтобы при необходимости постучать по балке или привести ее в идеальное положение.
При установке коньковой балки всегда существует потенциальная проблема провисания, особенно если балка простирается на большую площадь и не поддерживается по пути. Если это проблема в вашем проекте, поддерживайте коньковую балку через каждые восемь или десять футов (или по мере необходимости) по ее длине. Просто сделайте еще одну вариацию V-образной опоры, которая достигает пола (в идеале над балкой).
Когда стропильный держатель закреплен на коньковой балке, вы готовы вставить стропило в зазор.Держатель-гвоздь готов к использованию. Вы также можете удерживать стропило одной рукой и прибить его на место, если не желаете использовать держатель-гвоздь.
Пришло время изготовить одиночный стропильный держатель. Возможно, вы пытались встать наверху лестницы, а затем, держась за лестницу, пытались удержать стропило на месте, чтобы можно было прибить его к балке конька. В лучшем случае это сложно, в худшем — невозможно.
С помощью этого простого держателя для стропил вы можете без труда прибить стропила на место.Для изготовления держателя выберите пиломатериал 2 × 10 длиной не менее 18 дюймов. Отметьте держатель следующим образом.
Отмерьте четыре дюйма от левого края бруса и, проведя разметку вдоль волокон, проведите прямую линию длиной один фут от конца доски к другому концу. Теперь используйте квадрат, чтобы обозначить линию шириной l¾ дюйма под прямым углом к более длинной линии. Сделайте еще один прямой угол и отметьте шесть дюймов вверх, а затем проведите окончательную прямую угловую линию вправо и к внешнему краю доски.
Теперь разрежьте по линиям, и готовое изделие представляет собой прорезь, достаточно широкую, чтобы позволить стропильному концу находиться внутри него. Одна сторона прорези достаточно короткая, чтобы оставить место для гвоздей.
Чтобы использовать одиночный стропильный держатель, отметьте коньковую балку для расположения стропил и держите стропильный держатель так, чтобы прорезь выровнялась точно (и строго вертикально) с положением стропил. Затем используйте С-образный зажим (один из самых ценных инструментов, который можно купить по низкой цене), чтобы закрепить держатель на стойке конька или балке.
Положите один конец стропила на каркас внешней стены и, поднимаясь по лестнице, несите другой конец стропила (предварительно обрезанный по углу крыши) или потяните его вверх, используя веревку, и затем вставьте стропило в прорезь держателя.
Держатель теперь будет удерживать стропило на месте. Можно раскрутить и сосредоточиться на прибивании стропила к коньковой балке.
Стропила (самодельная с бензопилой) на месте. Обратите внимание, как стропила плотно входит в щель.Два гвоздя заведены, гвоздь-держатель на месте.
Вероятно, вам нужно будет разметить длинное плечо держателя стропил, чтобы верх стропила находился заподлицо с верхом коньковой балки. Помните, что если вы используете стропила размером 2 × 10 и отрезаете под углом шесть дюймов, то длина конца стропила вдоль углового пропила теперь составляет около 11,5 дюймов, при условии, что ширина вашего стропила в готовом виде составляла 9,5 дюймов. .
В этом случае отметьте держатель стропил на расстоянии 11½ дюймов от низа и совместите отметку с верхним краем коньковой балки.Когда вы вбиваете два гвоздя в конец стропила, снимите стропильный держатель и завершите прибивание. Перед тем, как спуститься по лестнице, установите держатель для следующего стропила.
Наконец, чтобы не подниматься и спускаться по лестнице так часто, вы можете сделать держатель для нескольких стропил, который будет удерживать одновременно четыре, пять или шесть стропил. Чтобы сделать этот держатель, используйте доску размером 2 × 10 или 2 × 12, вырежьте прорези на 16 дюймов по центру и используйте два С-образных зажима, чтобы удерживать держатель на месте.
Вам понадобится дополнительная высота на держателе, поэтому отрежьте двухфутовую 2 × 4 и прибейте две единицы 2 × 2 к концам держателя для стропил, чтобы было достаточно удлинения, чтобы у вас было место для угла. -прорезать концы стропил.
Теперь вы можете уложить четыре, пять или шесть стропил поперек коньковой балки и прибить их все сразу. Вам не нужно беспокоиться об измерении, так как прорези уже находятся по центру именно так, как они должны быть.
Если вы работаете на строительных лесах, вы можете прибить полдюжины стропил за один раз. Если вы работаете с лестницы, вы не сможете подняться более чем на два или три стропила, не передвинув лестницу.
Все, что осталось теперь, — это научиться срезать под углом концы коньковой балки и концы стропильных ног стропил и, если хотите, придумать, как делать надрезы для рта птицы на стропильных опорах и вертикальные надрезы.Как и все другие строительные работы, это просто, если вы знаете, что делаете, или если у вас есть кто-то, кто может вам это объяснить. Если есть интерес к этим темам, о них можно будет рассказать в следующей статье.
Как прикрепить крышу патио к существующему дому
Видео 2: Процесс строительства
Неровные края стоек и балки были обработаны строгальным станком, и весь материал был предварительно окрашен.
Поскольку стойки являются черновой пилой, необходимо было изготовить нестандартные основания столбов.Основания столбов состоят из нижней пластины и двух вертикальных ребер. Пластина прикреплена к бетону дюбелями 5/8 дюйма.
Столбы были обрезаны по длине, прикреплены к основанию столбов с помощью болтов и закреплены на месте.
Горизонтальная балка была скошена по верху в точке опоры стропил, чтобы стропила не нуждались в вырезании птичьего рта.
Балка была временно закреплена на месте, и два внешних стропила поставили на место, чтобы показать, какая часть существующей кровли должна быть удалена.
Карниз был снят, хвосты ферм отрезаны, и определена точная точка опоры стропил.
Между двумя внешними стропилами помещается непрерывный ригель 2×6, а на последующих стропилах делаются выемки, чтобы они сидели на ригеле 2×6.
Ригели затем были прикреплены к ригелю 2×6 с помощью 8-дюймового конструкционного винта через верх стропила вниз в ригель 2×6.
Блокировка между стропилами (предварительно окрашенная) дает стене под чистой точкой крепления.Блокировка удерживается низко, чтобы скрыть пересечение крыши и стены и обеспечить воздушное пространство толщиной 1 дюйм вверху для вентиляционного канала.
На конце балки стропила крепятся 10-дюймовым конструкционным винтом через верх стропила в балку.
Настил крыши 1×6 прикреплен к верхней части стропил с зазором 1/4 дюйма между досками. Черный рубероид подчеркивает теневые просветы снизу.
5/8 OSB наносится поверх войлочной бумаги и 1x6s, чтобы кровельные гвозди не проникали через 1×6 или теневые зазоры
Затем временные распорки на соединениях стойки / балки были заменены специальными соединительными пластинами.
—Питер К. Браун — строитель / ремонтник в Бозмане, штат Монтана. На его канале YouTube есть видеоролики о дизайне / сборке, советы по родео и баскетбол.
Какой вес я могу подвесить к потолку гаража?
Я начал думать о том, какой вес я мог бы безопасно подвесить к потолку своего гаража, прежде чем мне пришлось бы беспокоиться о том, что он упадет на мою машину (или мою голову, если я был в гараже в то время).
Один из лучших способов освободить дополнительное место в гараже — снять как можно больше с пола и положить его на склад.У нас есть пластиковые тюбики с сезонной одеждой и праздничные украшения, мимо которых мы проходим каждый раз, когда идем к машине.
Итак, я начал изучать варианты хранения накладных расходов, чтобы избавиться от них.
Какой вес я могу подвесить к потолку гаража? Если у вас есть еще один этаж над гаражом, конструкция потолка / пола обычно может выдерживать до 40 фунтов / кв.фут (включая вес пола над ним). Если у вас нет другого этажа выше, потолочные фермы могут выдерживать максимум 10 фунтов / кв. Фут.Инженер-строитель может определить, какой вес может безопасно выдержать потолок вашего гаража.
Чтобы дать вам небольшую предысторию, у меня есть двухэтажный дом с моей главной спальней прямо над гаражом. Поэтому вместо потолочных балок в моем гараже я использовал балки пола для второго этажа, которые служат потолком моего гаража. Для меня это отличная новость, потому что балки перекрытия рассчитаны на гораздо больший вес, чем балки потолка.
А в чем разница?
Какой потолок у вас в гараже?
Фермы перекрытия
В большинстве американских домов крыши имеют форму треугольника или пирамиды.Раньше основную конструкцию крыши возводили стропилами. Сейчас почти 80% нового строительства строится с использованием ферм.
Думайте о ферме (или полотне фермы) как о взаимосвязанном наборе треугольников, сложенных вместе. Это позволяет им быть конструктивно прочными при использовании минимального количества строительных материалов.
Чтобы объяснить, взгляните на это изображение нового дома, который строится в моей застройке. Это изображение фермы, которая служит основой для этажа второго этажа, а также потолка первого этажа (фермы пола).
БулавкаНа этом изображении деревянные треугольники составляют полотно фермы. Вот откуда сила. Два параллельных луча называются хордами. Так как это ферма перекрытия, потолок из гипсокартона крепится к нижнему поясу (балке). Затем фанера для пола прикрепляется к верхнему поясу, чтобы равномерно распределить вес с ковром, идущим сверху.
Если у вас есть комбинация фермы потолка и пола, как вы видите на этом рисунке, вы должны быть в состоянии безопасно выдерживать до 40 фунтов на квадратный фут , не считая веса, который у вас есть на этаже выше (источник: Флоридские строительные нормы и правила) ).В моем случае у меня мебель для спальни находится прямо над гаражом, поэтому я бы ограничил свое хранилище на всякий случай.
Балки
С другой стороны, перекрытия перекрытия представляют собой большие балки, обычно расположенные на расстоянии 16 дюймов друг от друга. Они поддерживаются стенными стойками и любыми несущими стенами на открытых пространствах вашего дома. Таким образом, этаж второго этажа ставится поверх балок. Это дает ему силы поддерживать ваш вес.
Балки не имеют такой опоры, как фермы, поэтому вы часто можете увидеть несущие стены между ними, которые помогут.Балка по краям намного прочнее, чем посередине. Довольно часто можно увидеть провисание потолка в домах с потолочными балками.
PinImage: outtotheblack.comПри работе с балками важно помнить, что они прочнее по краям, чем в середине, и поэтому подвержены прогибу.
На изображении выше вы можете видеть, как большая часть опоры для балок находится на обоих краях. Между каждой балкой есть небольшая опорная балка, но это в первую очередь для того, чтобы сохранить одинаковое расстояние между ними.
Балки потолочные
Если у вас нет другого этажа прямо над гаражом, ваши возможности более ограничены.
Вот еще одна фотография ферм в той же новостройке, что и раньше. В этом случае нет этажа выше, поэтому нет необходимости в том, чтобы ферменная перемычка была настолько прочной.
PinЕсли вы сравните это с предыдущим изображением, то заметите, что диагональные лучи длиннее и расходятся дальше друг от друга. Эти фермы просто отталкивают крышу от центра дома.Они не рассчитаны на то, чтобы выдерживать вес выше них.
Если у вас есть только потолочные фермы, как вы видите на этом изображении (без пола над вашим гаражом), НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ прикреплять что-либо к нижним опорным балкам (поясам).
Они были разработаны только для того, чтобы выдержать вес крыши, гипсокартона и осветительных приборов, а не для дополнительного хранения!
Установка накладного хранилища (расположение, расположение, расположение)
Пошаговое руководство по установке выходит за рамки данной статьи.Однако я сделаю несколько советов по установке дополнительного хранилища, если вы хотите пойти по этому пути.
Распределите нагрузку
Самое важное, что вы можете сделать при установке верхнего хранилища, — это распределить весовую нагрузку на как можно больше ферм или балок . Большинство опорных балок проходят горизонтально по ширине вашего гаража (параллельно гаражным воротам).
Никогда не устанавливайте потолочные кронштейны по длине одной балки.Он будет намного слабее, чем если бы вы установили его на нескольких балках.
Используйте стеновые стойки для дополнительной поддержки
Большая часть накладных хранилищ, которые я видел на Amazon, крепится только к потолку и свешивается на тонких металлических опорных кронштейнах. Это означает, что он может сгибаться и сгибаться при изменении веса на нем.
Это прекрасно во время землетрясения, но не тогда, когда что-то висит над вашей машиной.
Поищите верхнюю стойку для хранения, которая также может крепиться к настенным стойкам .Это придаст ему дополнительную поддержку и исключит любые изгибы и тряски. Monkey Bar Storage и Topp Rax — лишь пара производителей, у которых есть такая возможность.
Не превышайте вес
Позвольте мне прояснить одну вещь.
Производители навесных гаражных систем хранения заботятся только о том, какой вес может выдержать их продукт, прежде чем ИТ-технологии сломаются.
Какой вес может выдержать ваша крыша, прежде чем она прогнется — это совершенно другой вопрос.Не смотрите на заявленную грузоподъемность и не думайте, что ваш потолок автоматически выдержит это. Может и нет.
Если сомневаетесь, перестаньте использовать вес , который вы там храните.
Когда следует вызывать специалиста?
До того, как я купил свой первый дом, я никогда не слышал об использовании инженера-строителя для строительства жилого дома.
Я всегда думал, что они просто позаботились о том, чтобы мост не обрушился или здание не сползло с холма.Но что еще они делают?
Получается совсем немного.
Инженеры-конструкторы изучают особенности вашей конструкции и точно определяют, какой вес могут выдержать ваши балки и фермы.
В среднем инженеры-строители берут от 300 до 500 долларов в час. Учитывая, что ремонт провисшего пола может стоить более 5000 долларов, я считаю, что это деньги потрачены не зря.
Безопасно ли использовать потолок гаража для хранения?
Потолок вашего гаража рассчитан на то, чтобы выдержать вес гипсокартона, осветительных приборов и устройства открывания гаражных ворот.Чем больший вес вы подвешиваете к потолку гаража, тем выше вероятность того, что все это рухнет на вашу машину.
Но я не хочу здесь останавливаться на Темной стороне. Верхнее хранение в гараже — отличный вариант для большинства людей, если все сделано правильно.
Как мы уже видели, важно учитывать, какой тип потолка у вашего гаража. Но вам также необходимо учитывать, на какой ваш вес рассчитана ваша верхняя полка для хранения, а также вес потолка, светильников и гипсокартона.
Прежде чем покупать верхний стеллаж для хранения в гараже, я рекомендую ознакомиться с моей статьей, где я обсуждаю некоторые способы сделать его максимально безопасным.
Может ли потолок моего гаража поддерживать подъемник?
Гаражные потолочные подъемники — это совсем другое дело.
Потолок вашего гаража должен выдерживать вес самого подъемника (обычно менее 50 фунтов). Он также должен будет выдерживать вес того, что вы пытаетесь поднять.
Если вы поднимаете только одну каяк или крышу джипа, то особого риска нет. Однако некоторые потолочные подъемники могут поднимать до 2200 фунтов, что может быстро перегрузить балки или фермы потолка вашего гаража.
Если вы планируете добавить потолочный подъемник в свой гараж, обязательно ознакомьтесь с этой статьей, где я более подробно остановлюсь на деталях.
Заключение
Если вы пытаетесь добавить немного места для хранения на потолке или хотите установить подъемник, чтобы облегчить подъем тяжестей, знание того, какой вес вы можете безопасно подвесить к потолку гаража, является важным первым шагом.
Затем вы можете приобрести прочную подвесную стеллаж или подъемник и избавиться от лишнего беспорядка в своем гараже.
Какой вес я могу повесить на стропилах?
Спросите подрядчиков
Вопрос: Какой вес я могу подвесить на стропилах?
Воспроизвести эпизод Пауза в эпизодеВыключить / включить эпизод Перемотка на 10 секунд назад 1x Быстрая перемотка вперед на 30 секунд
/
Подписаться доля Это вопрос от Лесли: Я хочу построить стену для скалолазания в своем гараже.В основном это стена шириной 8 футов и высотой 12 футов, наклоненная под углом 45 градусов. Мне нужно прикрепить верхнюю часть стены к чему-нибудь, например к стропилам. Это хорошая идея? |
Одна мысль у Лесли — добавить балку 2 x 6 футов, чтобы соединить два или три стропила от линии крыши, а затем прикрепить верх стены к верхним стропилам.
Давайте посмотрим на это, чтобы убедиться, что это жизнеспособно
Это отличный вопрос, потому что я собираюсь вам сказать, это одна из первых вещей, на которую я смотрю, когда оцениваю дом для клиента.Я смотрю на крышу. Я смотрю, настоящий ли дом. Есть ли прогибающиеся стены? Или они провисают?
«Одна из самых распространенных провалов, которые я вижу в доме, — это над гаражом. Крыши гаражей не рассчитаны на то, чтобы поддерживать что-либо несущее ».
Ведущий AskTheContractors, Тодд Бёрд
Если вы заметили, ваш гараж, вероятно, представляет собой гараж на две машины шириной 22 фута. У вас всего 2 фута. X 6 футов. стропила переходят, а что потом делают люди? Кидают туда фанеры, а потом ледяной сундук и спальные мешки.Там идет все походное снаряжение. В этих стропилах хранится все, что вы можете себе представить. Прежде чем вы это узнаете, на эти стропила лежит слишком большой вес, и это вызывает провисание крыши. Это очень опасно.
Я видел несчастные случаи, когда стропила раскололась и упала на вашу красивую новую машину, велосипеды или что-нибудь еще, что у вас есть в гараже. Не дай бог тебе пораниться, пока ты там работаешь в гараже. Так что ни в коем случае нельзя перегружать стропила в своем гараже.
Поддержка вашего добавленного веса очень важна
Теперь у Лесли есть стропила размером 2 x 6 дюймов, и она думает, что только два или три из них имеют размер 2 x 6 дюймов, и предположим, что это гараж на 2 машины.Вы захотите поставить поперек этих стропил как минимум балки размером 2 x 10 дюймов; соединяя их рядом с 2 ″ x 6 ″. Полная длина; Стенка на стенку. Таким образом, у вас будет что-то очень существенное, чтобы повесить на 2 x 10 дюймов. Это будет иметь значительный вес.
До угла 45 °; под углом к стене, это несущая стена. Если это внешняя стена, то это очень прочная стена с опорой и, будем надеяться, в данном случае это стена с поперечным срезом. Большинство внешних стен — это стены, выполненные срезанными стенками, что означает, что у них есть фанера поверх 2 x 6 дюймов, а затем поверх фанеры, конечно же, у вас есть сайдинг.
Вот лучший способ анкеровки стропил для прочной опоры
Итак, если вы хотите пролет, равный восьми футам, поставьте горизонтальный пролет 2 x 10 дюймов, прикрученный болтами к стропилам 2 x 4 дюйма. Это придаст вам силы, а затем вы получите угол в 45 ° вниз.
Итак, я предполагаю, что вы хотите, чтобы этот угол в 45 градусов позволял выполнять приседания, подтягивания и больше походил на скамью для упражнений в гараже.
Надеюсь, это поможет ответить на ваш вопрос
Прошу прислать мне несколько фотографий.Если есть вопрос, то картинки всегда помогут. Я могу визуализировать и дать вам больше информации, чем просто предположить, как это выглядит.
Я хочу, чтобы ты был безопасно, Лесли. Я не хочу, чтобы ты причинил себе вред.
Позвольте мне сказать вам эта история…
У меня есть хороший друг, его зовут Джон. Джон подумал, что было бы неплохо повесить несколько ботинок Gravity на дверной проем и повесить вверх ногами, потому что это заставляло его плечи чувствовать себя хорошо.
Он вытянул его спину, и Джон почувствовал некоторое облегчение.Ну, угадайте, что? Джон был настоящим тупым, тупым, потому что он прикрепил его к обшивке двери, а не к крышке над дверью. Вы можете догадаться, что произошло. Он надел эти большие сапоги и повесился вверх ногами, и они сломались! Падение чуть не сломало ему шею. Он был в больнице с очень тяжелыми травмами, поэтому я не хочу, чтобы это случилось с вами.
«Я хочу, чтобы вы оставались здоровыми и счастливыми, и у вас была скамья для тренировок на долгое время, чтобы вы могли оставаться в форме».
Тодд Бёрд
Задайте мне вопрос о ремонте и ремонте дома по ссылке на домашней странице AskTheContractors.com
Мы отвечаем на ваши вопросы прямо здесь, на выставке
Вы можете найти квалифицированных подрядчиков для этого проекта / и других в Справочнике на AskTheContractors.com. Запросите предложение у наших доверенных специалистов по благоустройству дома.
последних вопросов, ответов:
Идут ли балки перекрытия параллельно стропилам?
Даже если вы не планируете в ближайшее время строить собственный дом, вы, как домовладелец, скорее всего, захотите иметь базовое представление о том, как построен ваш дом.Если вы хотите отремонтировать интерьер или даже пытаетесь что-то повесить на потолок или стену, вы можете задаться вопросом, как устроены стропила, балки, стойки и другие элементы каркаса. Как эти элементы кадрирования относятся друг к другу?
В большинстве случаев балки перекрытия проходят параллельно стропилам, но иногда они могут быть перпендикулярными. Существует множество нестандартных функций и других аспектов конструкции дома, которые могут повлиять на ориентацию элементов каркаса.
Давайте подробнее рассмотрим различные элементы каркаса и их влияние на конструкцию конструкции.
Основы деревянного каркаса
Большинство домов в Соединенных Штатах построено с использованием деревянных элементов каркаса, таких как размерные пиломатериалы. Пиломатериалы экономичны и долговечны, хорошо подходят для нужд жилищного строительства. Со временем отрасль разработала стандарт строительства домов, чтобы сделать его простым и доступным для широкого круга людей, от домовладельцев, желающих сделать это своими руками, до подрядчиков, которые зарабатывают на жизнь строительством домов.
Каждый дом построен на фундаменте, независимо от того, включает ли этот фундамент подвал или подвесное пространство, или если фундамент построен на простых опорах или плите на уровне земли. Затем стены дома обрамляются шпильками, обычно размером 2 × 4 или 2 × 6, которые удерживаются вместе с помощью подоконника и верхней пластины. Стены крепятся к фундаменту различными способами, в зависимости от типа фундамента, но анкерные болты прикрепляют подоконник к фундаменту.
Размер балок и расстояние между ними зависят от того, какой вес они должны выдержать и как далеко они находятся между несущими конструкциями, такими как колонны или фундаментные стены.Например, в библиотеке со стопками тяжелых книг балки балок будут больше и / или расположены ближе друг к другу, чем в спальне.
Подобно тому, как для каркаса стен необходимы подоконник и верхняя пластина, чтобы держать стойки вместе, пол и потолок дома обрамлены балками по краю, которые охватывают балки и фиксируют их. Обычно вы увидите балки по периметру пола или потолка.
Балки пола прикрепляются к балке обода на равном расстоянии. В жилищном строительстве это обычно 16, 20 или 24 дюйма по центру, сокращенно OC.Если вы когда-нибудь захотите подвесить что-то к потолку своего дома, убедитесь, что вы закрепили это через потолок из гипсокартона в полу или потолочной балке выше, которая может выдержать больший вес, чем гипсокартон.
Наконец, стропила обрамляют крышу вашего дома. Стропила будут опираться на верхнюю плиту ваших несущих стен с элементами кровли поверх нее. Стропила обычно имеют одинаковое расстояние для распределения нагрузки от крыши на верхнюю плиту или балки обода пола или потолка ниже, но расстояние может не совпадать с расстоянием между стойками или балками.
Поскольку балки перекрытия обычно прикрепляются перпендикулярно балкам обода, а стропила обычно опираются также перпендикулярно балкам обода, то балки и стропила обычно параллельны.
Балки и стропила
Обычно балки перекрытия или потолка проходят параллельно стропилам. Вы сможете проверить, так ли это в вашем доме, поднявшись на чердак. Если у вас нет законченного чердака, потолочные балки обычно открыты. Возможно, вам придется приподнять изоляцию или фанеру, чтобы увидеть балки.
Балки перекрытия и перекрытия служат аналогичным целям. Балки перекрытия могут быть меньше балок пола, потому что они должны нести меньший вес, но обычно, если потолок и пол имеют одинаковую площадь основания, их следует ориентировать одинаково.
Почему балки проходят параллельно стропилам?
В конструкции с деревянным каркасом наружные стены обычно являются несущими. Это означает, что весь вес крыши, крыши, всей мебели, людей и материалов в доме переносится на стены.Когда вы стоите на крыше или на полу дома, ваш вес переносится горизонтально стропилами или балками на несущую стену или балочные балки.
Балки и стропила необходимо ориентировать так, чтобы они перекрывали кратчайшее расстояние. Чем длиннее расстояние для перекрытия, тем больше должны быть балки или стропила, или вам может потребоваться добавить промежуточные колонны, чтобы выдержать вес на балке. В большинстве случаев площадь основания пола и площадь основания крыши одинаковы, поэтому наименьший размер одинаков как на полу, так и на крыше.
Однако, даже если вы можете видеть стропила и балки перекрытия, параллельные друг другу, в конструкции деревянного каркаса существует множество уникальных ситуаций, которые могут вызвать изменение ориентации.
Когда балки и стропила не параллельны?
Бывают случаи, когда балки перекрытия и стропила крыши не параллельны, идеальные они или нет. Если это сделано намеренно в хорошем дизайне, нижний этаж часто не соответствует контуру крыши выше. Однако могут быть и другие случаи, когда балки сооружались с поворотом от стропил, не осознавая последствий.
Вот несколько хороших примеров того, почему балки не могут быть параллельны стропилам:
- У дома есть несколько архитектурных особенностей, которые создают отступы или выступы, такие как дом L или U-образной формы. Строитель может захотеть, чтобы крыша меняла ориентацию вместе с домом. Эти конструкции крыши можно назвать крестово-двускатной крышей или крестово-скатной крышей.
- Уровни дома меняются, например, с незавершенным подвалом или двухуровневым домом. Балки перекрытия могут проходить параллельно короткому размеру на уровне пола, но на уровне крыши короткий размер является противоположным направлением.
- Крыша бывает современной или уникальной, например односкатная, плоская или уникальный свес. В домах по индивидуальному заказу или крышах по индивидуальному заказу стропила крыши или балки крыши могут быть ориентированы для оптимизации структуры крыши, в то время как балки перекрытия ориентированы по-разному, чтобы оптимизировать их структуру отдельно.
- Стропила крыши не обязательно должна быть параллельна балкам потолка, если используются стропильные системы. Стропильные стяжки помогают конструктивно связать стропила крыши вместе, устраняя необходимость в потолочных балках.Стропильная шпилька прикрепляется к верхней части стропил, например к самой верхней точке троса или шатровой крыши.
Однако, если вы видите, что стропила крыши не параллельны балкам перекрытия, это может быть поводом для беспокойства, что стропила могут вытолкнуть наружные стены. Wilcox Inspections отмечает, что балки удерживают все вместе и структурно прочно. Если вы обнаружите это состояние в своем доме, поищите стропильную стяжку или другой горизонтальный элемент, например конструкционную сталь или другие горизонтальные балки.Если вы видите трещины в стенах, наклон или другие проблемы, вызовите инспектора, чтобы он оценил безопасность вашего дома.
Понимание вашего дома
Обладая базовыми знаниями о конструкции деревянного каркаса, вы сможете лучше понять, как был построен ваш дом или как вы могли бы построить свой новый дом. В следующий раз, когда вы будете на чердаке, посмотрите, параллельны ли ваши балки балкам.