Висячая стропильная система: Всё о висячих стропилах: от особенностей конструкции до технологии монтажа

Виды висячих стропильных систем применяемых в свтроительстве

Конструкция висячих стропил представляет собой вид замкнутого треугольника – самая простая ферма. Этот треугольник состоит из двух стропильных ног, сомкнутых верхами и затяжки между ними внизу.

Образуется распорная конструкция, которая, однако, распор на стены здания не передает, а нейтрализует затяжкой. Хоть простейшая ферма и является распорной конструкцией, как и наслонные стропильные системы, которые конструируются и распорным и безраспорным методом с креплением мауэрлатной балки, но давление висячие стропила оказывают только вертикальное. Напряжение при распоре, которое возникает в ферме, не проявляется, в конструкции и поглощается. Висячая стропильная система не предполагает обязательного применения мауэрлата и намного упрощает приспособление узлов опирания стропильных ног на стены. Для избегания смятия древесины и общего увеличения площади опоры узла опирания конструкции достаточно будет на слой изоляции проложить доску, что также выровняет ферму по горизонту.

Далее рассмотрим подробнее конструктивные схемы висячих стропильных систем:

1. Трехшарнирная треугольная арка.
2. Трехшарнирная треугольная арка с подвеской или бабкой.
3. Трехшарнирная треугольная арка с приподнятой затяжкой.
4. Трехшарнирная треугольная арка с ригелем.
5. Трехшарнирная треугольная арка с бабкой и подкосами.

Трехшарнирная треугольная арка

Трехшарнирной треугольной аркой часто называют простейшую ферму, которая представляет собой вид замкнутого треугольника (рис.). Балки стропил в ней работают на изгиб и аналогично наслонным стропильным конструкциям рассчитывают единично на сжатие каждую однопролетную стропильную ногу. Конек конструкции рекомендуют в практике поднимать на высоту не менее 1/6 всего пролета арки. Затяжка в такой схеме работает только на растяжение и не является несущей полезной частью этой конструкции, поэтому заменить ее можно на тяж из стали.

Чтобы уменьшить величину изгиба стропильных ног, упирающихся друг в друга, коньковый узел врубают с эксцентриситетом (рис. ). В этом случае при воздействии внешней нагрузки от собственного веса, кровли или атмосферных явлений появляется дополнительный изгибающий момент противоположного действия. Дополнительно это дает возможность применять балки меньшего сечения.

 

Расчеты узлов врубки стропил в затяжку должны дополняться расчетами на смятие и скол древесины. Базисной точкой стыкуемых частей должна быть середина подкладки (рис.), по требованию СНиПа ось затяжки должна располагаться по центру ослабленного сечения, не то в затяжке появляется дополнительный прогибающий момент. Если невозможно выдержать размеры врубок, необходимо поменять брусья на другие с иным сечением. А можно перейти к другой системе, например, к лобовой врубке двойным зубом.

В практике рекомендуют применять ортогональную врубку, в которой площадка опоры врубки размещается перпендикулярно к продольной оси стропильной ноги. В такой лобовой врубке карнизного узла стропильная нога отпиливается под прямым углом и в этом облике прилегает к врубке затяжки. Существует и биссектрисный тип лобовой врубки, в которой площадь опирания стропила и затяжки увеличивается, соответственно увеличивается площадка смятия древесины. В биссектрисной врубке концы стропильных ног отпиливают по биссектрисе внешнего угла соединения затяжки и стропил. Биссектрисная врубка при перегрузке в силу рассыхания карнизного узла сменяет нрав собственной работы и уступает преимущество ортогональной врубке за исключением случая больших углов примыкания элементов.

Врубка карнизного узла двойным зубом обязывает располагать площадки смятия перпендикулярно к оси стропила. Площадка скалывания зуба более глубокого должна быть на пару сантиметров глубже платформы скалывания первого зуба, равная глубина врезки обоих зубьев не допускается. Площадка второго зуба должна нести начало с точки пересечения стропила  с верхней кромкой затяжки.

В карнизном узле зубья выполняют назначение страховки, затягивая собой конструкцию, чтобы при скалывании концов затяжки стропильные ноги не раскрылись. Применяют болты и при монтаже арки на стены, чтобы сохранить целостность арки. Размеры подбирают соответственно материалу, но не менее диаметром от 12 до 16 мм. При работе с брусьями толщиной менее 10 см и во многих других случаях заменяют болты хомутами или скобами. Ослабить затяжку может врубка для шайб стяжных болтов, для избегания этого нужно ставить подбалки с размерами в толстом месте не меньше 8 см, а в тонком – 6 см, которые концентрируют опорный узел при возведении арки на стену. Подбалка с аркой скрепляется гвоздями длиной не меньше 150 мм. Если лобовая врубка будет проводиться с помощью накладки коротких досок с гвоздевым креплением, то количество гвоздей определит расчет на срез гвоздей.

Трехшарнирная треугольная арка с подвеской или бабкой

О схеме, которую рассмотрим ниже, необходимо просто знать, потому, что некоторые ее элементы могут использоваться при возведении помещений подсобного типа или мансардных крыш. Сама схема конструкции в современной практике строительства не используется, так как ее применяли для зданий производственного и аграрного типа, где пролеты в зданиях очень большие.

Наслонные стропильные системы несут в себе самый длинный элемент – стропильная нога, а в висячей стропильной системе самой длинной составляющей конструкции является затяжка, сделанная из цельного бруса. При пролете более чем 6 м цельной сделать затяжку уже проблема, а если возможно, то понесет сильный прогиб от своего же веса. В таких случаях решением и выходом из такой ситуации – это подвесить затяжку к коньку (рис.). Затяжку делают из коротких составляющих, которые стыкуются друг с другом и с подвеской на ее хомуте прямым или косым прирубом и закрепляются болтами. Саму же подвеску выполняют из дерева, и называется она бабкой, а если применяют подвеску из железа, то тяжем. Часто делают подвески из прута, так как это всего лишь конструктивная часть, которая работает только на растяжение при прогибе растяжки под своим же весом.

Конструкция подвески очень проста в своем исполнении и применении, но и при таких условиях часто допускают ошибки. Подвеска должна по своему применению работать на растяжение, а устраивают, иногда упирая их на затяжку и в карнизный угол. Получаем стойки, которые работают на сжатие. Установка подвески и стойки внешне очень похожи, но принцип их работы различен. Бабка висит на карнизном узле, а к ее низу прикрепляется через накладки из дерева гвоздями или болтами затяжка. Затяжка к подвеске крепится с применением хомутов, которые при провисании затяжки будут регулировать ее прогиб. Тип хомутов можно выбрать любой, например, на резьбовом соединении, и регулируют натяжение затяжки путем стягивания цанговой скрутки. Если стыкование подвеса и затяжки получилось глухим и не регулируется, то прогиб устраняют в коньковом узле цанговой скруткой.

Трехшарнирная треугольная арка с приподнятой затяжкой

Схему висячих стропильных систем с приподнятой затяжкой часто применяют при возведении крыш, площадь которых используется под мансарду. Растяжка в этом случае не стягивает низы стропил, а приспосабливается наверху (рис.). От высоты установки затяжки зависит напряжение, которое она воспринимает на себя, т.е. чем выше, тем большему растягивающему напряжению растяжка подвергается.

Стропила такой арки опираются на мауэрлатные балки по типу ползуна. Равномерное распределение нагрузки на скаты конструкции дает устойчивость такой системе. Потеря устойчивости крыши, приспособленной по схеме шарнирно подвижных опор, может произойти при увеличении нагрузки на одном из скатов, и крыша поползет в сторону этой нагрузки. Чтобы арка была устойчива, необходимо ползуны мастерить с выносом конца стропила за пределы стены. Более трудоемкие мероприятия потребуется применить для устойчивости крыши, если приспосабливать ползуны другого типа.

Приподнятую затяжку не считают за опору, в чердачной крыше она растянутая составляющая, а в мансардном помещении затяжка растянуто-изгибаемый элемент. Нагрузку несут стропила и рассчитывают их на прочность по наибольшему усилию сжатия и максимальному изгибающему фактору. Стропила в такой схеме на прогиб рассчитываются в промежутке с конца ноги до затяжки. Формулы, которые приведены на рисунке покажут, что увеличивая высоту арки (знаменатель) при сохранении исходного пролета, увеличение снижает распор, который передается на затяжку.

А при увеличении длины пролета (числитель в квадратичной зависимости) и при сохранении исходной высоты арки, распор, передаваемый на затяжку, увеличивается. Врубка затяжки в стропила делается полусковороднем внахлест с болтовым креплением, где болты необходимо рассчитать на срез от растягивающего действия. Либо крепление затяжки производится той же врубкой с конструктивным креплением болтом диаметром 14 мм. При врубке необходимо проверить один момент на ослабление сечения стропильной ноги в месте врубки в нее затяжки.

Часто затяжку страхуют от провисания установкой подвески. Это необходимо в случаях, если затяжка работает балкой для крепления изоляции и подвесного потолка в используемых помещениях. Если нагрузки на затяжку предполагаются не большими, а  сама затяжка короткая, то подвеску выполняют, прибивая к коньку и ригелю с двух сторон, двумя досками. В случае если приподнятая затяжка далеко не короткая, страховать от прогиба можно установкой нескольких подвесок, при этом достаточно скрепить их гвоздевым соединением.

В случае если нагрузки на затяжку предполагаются большие, тогда применяем для крепления с подвеской хомуты. Затяжку, которая состоит из двух частей, стыкуют с подвеской хомутом.

Стоит помнить и учитывать сечение при расчете стропил, что низы стропильных ног получают сжимающее и изгибающее напряжение от дополнительной нагрузки затяжки с подвесным потолком. При возведении крыши с длинной затяжкой лучше довериться конструкторам, так как вся конструкция нагруженная длиной затяжкой с дополнительным весом перекрытия делает всю систему сложно нагруженной. Профессионалы рассчитывают верхний пояс на гибкость по всем параметрам, которые могут создать напряжение всех составляющих конструкции и натянуть все  в струну или разрушить крышу, выгнув все элементы в дугу.

Трехшарнирная треугольная арка с ригелем

При правильно и равномерно распределенной нагрузке на скаты крыши конструкция сохраняет устойчивость при установке стропил по схеме шарнирно подвижных опор, по типу ползуна. Однако если нет уверенности в эксплуатации такой схемы, то нижний опорный узел ползуна сменяют на неподвижную врубку в мауэрлатную балку зубом или используют опорный брусок (рис.). В случае такой замены арка становится распорной и действует на балку и стены горизонтальной раздвигающей силой, что предполагает крепко закрепить мауэрлат к стенам.

Арки, сконструированные с нижней врубкой стропил зубом либо с применением опорного бруска, рассчитываются на небольшие нагрузки, которые дают распор. При больших распорных нагрузках используют трехшарнирные треугольные арки с установленным вверху ригелем, а внизу – затяжкой, что не требует крепления мауэрлата к стене, потому, что не проявляется в такой конструкции внешнего распора. В раннее рассмотренных вариантах затяжка, которую крепили вверху, меняла смысл своего применения с растяжения на сжатие. Такая затяжка называется ригелем. Обязательное условие крепления ригеля между стропильными ногами такое, чтобы в точках крепления не образовывались шарниры, иначе конструкция потеряет устойчивость. При равномерно распределенной нагрузке на скаты крыши стропила работают как двухпролетные неразрезные балки на трех опорах, в случае правильного соединения ригеля и ног.

Расчет предельного фактора в такой схеме применяется как для простой однопролетной балки, а не для фактически видимой неразрезной двухпролетной балки с третьей опорой на ригеле. Это объясняется тем, что опора стропильной ноги на ригеле это зыбкая подвижная опора, равномерной нагрузки на скаты не бывает и при малейшем снижении нагрузки на одном из скатов крыши ригель перемещается в сторону с меньшей нагрузкой. Изгибающий момент двухпролетной балки в месте опоры на ригель будет меньше, чем этот же момент на длинном пролете однопролетной балки.

Ригель, перегруженный перекрытием потолка, функционирует как сжатоизогнутая составляющая, а на стропильные ноги передает сжимающее напряжение, добавляя им изгиб. Таким образом, вся стропильная система походит на схему трехшарнирной треугольной арки с приподнятой затяжкой и требует к себе особого внимания в расчетах. Рассчитать одному — очень сложно, лучше довериться конструктору, чтобы избежать разрушения крыши.

Сечение составляющих арки по несущим способностям можно рассчитать и самому. Стропила рассчитывают на сжимающее и изгибающее напряжения. Ригель в мансардных помещениях с дополнительной нагрузкой подвесного потолка рассчитывают на сжатие и изгиб, а в чердачных – на сжатие. Затяжки рассчитываются как растянутый или растянутоизогнутый элемент, так как все зависит от присутствия или отсутствия на ней изгибающей нагрузки. Расчет стропильных балок на прогиб делается по схеме однопролетной балки на наибольшем пролете.

Трехшарнирная треугольная арка с бабкой и подкосами

Описание в данном разделе дополняет схему трехшарнирной треугольной арки с подвеской или бабкой. Увеличивая длину стропил, увеличивается прогибающее напряжение, чтобы его нейтрализовать, стропильные ноги подпирают подкосами (рис.). Поскольку в висячих стропильных системах отсутствует внутренняя несущая стена и низ подкоса упереть не во что, упирают их в бабку. Таким образом, получаем жесткую конструкцию, потому что стропила прогибаясь, воздействуют на подкосы, которые врублены в подвеску, подвеска растягивается и тянет на себя коньковый брус и верхние концы стропил, а стропила сжимают подкосы. Данная схема по своей сути идентична обычной трехшарнирной треугольной арке, так как подвеска и подкосы, добавленные в этой схеме, не меняют меры воздействия сжимающих сил в стропилах. Сжимающие силы, что идут по стропилу от конька раздваиваются, частично уходя в подкос, но подкос передает их в подвеску, та в свою очередь, растягивается и отдает напряжение в стропило, происходит замкнутый цикл. Данное устройство крыши стабильно, потому что основное напряжение находится в верхней части и не передается в низы стропил. Подкосы податливые опоры, поэтому расчет стропильных ног на жесткость и прочность совершают как для двух однопролетных балок.

В рассматриваемой схеме длина стропил не маленькая, соответственно затяжка длинная и состоит из двух элементов, соединенных прямым или косым прирубом. Затяжка опирается на хомут бабки, которая в свою очередь от увеличившихся усилий, тянет коньковый узел вниз. Коньковый узел под воздействием бабки сжимает стропила и подкосы. В случае применения одноэлементной затяжки, чтобы избежать провисания или выхода бабки и подкосов из плоскости арки, все равно необходимо крепить ее хомутом или врубкой к бабке.

По своей сути, все схематические конструкции, которые рассматривались, являются треугольной простой аркой. Дополняя простую арку элементами в виде ригеля, бабки или подкоса, приходили к тому, что увеличивается жесткость стропил, но несущая способность при этом практически не меняется. Расчет висячих стропил под равномерно распределенные нагрузки будет претерпевать поправок, поскольку равномерными нагрузки на скаты крыши не бывают. Расчеты меняются и дополняются элементами бабкой, ригелем или подкосами.

Материал, применяемый для висячих стропильных систем, всегда большего сечения и размера, чем для наслонных стропильных систем, так как такую конструкцию используют для перекрытия домов, в которых отсутствует внутренняя несущая стена.

В этой статье мы рассмотрели один из видов стропильной системы применяемой в срубе. Теперь вам должно быть понятно, как она конструируется и сооружается. Кстати, тот тип, что рассмотрен в статье выше, очень часто используется в строительстве деревянных домов из сруба, может быть ваша дача или баня будет строиться именно с такой крышей? Дополнительно можете почитать про виды наслонных стропильных систем.

Висячая стропильная система: применение и установка

Залогом надежности и долговечности крыши вашего дома является правильный расчет и последующий сбор несущих конструкций, которые должны быть способны выдержать оказываемые на кровлю нагрузки. Основой несущей конструкции крыши, как правило, является наслонная или висячая стропильная система.

Проектирование стропильной системы

Работа над созданием стропильной системы начинается с составления проекта. Это достаточно сложное дело, требующее наличия соответствующих знаний и немалого опыта. На этом этапе должна быть оценена потенциальная нагрузка на кровлю, произведен расчет висячих стропил, подобрано оптимальное сечение стропил, расстояние между ними, определена форма фермы.

При составлении проекта необходимо:

• выбрать тип крыши и оптимальный для конкретной местности угол наклона скатов;
• выбрать кровельный материал;
• произвести детальный расчет стропильной системы с учетом местных климатических условий (ветровых нагрузок, количества осадков и т.д.).

Необходимо понимать, что недооценка одного из факторов или ошибка при расчетах могут стать причиной деформации стропильной системы, разрушения материала кровли, а то и полного обрушения крыши.

Применение висячих стропил

Висячие стропильные системы находят свое применение, как правило, в тех случаях, когда в зданиях нет несущих внутренних стен. В качестве опор используются только две внешние стены строений. При такой конструкции стропильные ноги работают исключительно на изгиб и сжатии, горизонтальных нагрузок не возникает. С целью уменьшения распирающего усилия, оказываемого на стены, применяют висячие стропила с затяжкой. Выполнена она может быть из деревянного бруса либо металла.

Располагаться затяжка может в различных местах, в зависимости от того, какую конструкцию имеет крыша. К примеру, при устройстве мансардного этажа затяжку располагают у основания, в результате чего она одновременно играет роль балки перекрытия. Необходимо учитывать тот факт, что при более высоком расположении затяжки в стропильной системе она испытывает более серьезные нагрузки. Поэтому, если принято решение использовать верхнюю затяжку, то следует применять более мощные конструкции и максимально надежные крепления.

Важный момент, который необходимо учитывать, когда устанавливаются висячие стропила — ширина пролета между ними, которая может варьироваться от шести до десяти метров.В зависимости от этого подбирается наиболее оптимальная конструкция, для изготовления которой могут быть использованы брус, бревна и доски. Соединение элементов осуществляется посредством врубки, а также при помощи болтов, стальных профилей, нагелей, гвоздей.

Применение наслонных стропил

Если в здании предусмотрено наличие внутренней капитальной стены, то в качестве опорной конструкции при строительстве крыши чаще всего применяют наслонную стропильную систему. Ее ключевым отличием от конструкции висячих стропил является наличие дополнительного внутреннего элемента, опирающегося на несущую внутреннюю стену либо колонну. В связи с этим передача нагрузки идет исключительно на изгиб. Преимущество наслонных стропил заключается в том, что вся конструкция получается более легкой, и на ее сооружение требуется меньшее количество лесоматериала.

В некоторых случаях, когда общая кровля обустраивается над несколькими пролетами, практикуется одновременное применение как висячих, так и наслонных стропил. В той части здания, где внутренние опоры отсутствуют, используют висячую систему, а в той, где они имеются, — наслонную.

Установка системы висячих стропил

После того, как все работы по укладке мауэрлата завершены, можно приступать непосредственно к монтажу стропильной системы крыши. Однако предварительно еще потребуется сооружение лесов для подъема рабочих и строительных материалов на необходимую высоту. Эти конструкции обеспечат не только удобство, но и безопасность всего рабочего процесса.

Висячая стропильная система двухскатной крыши, которую часто можно увидеть на фото в специализированных книгах или журналах по строительству, обустраивается из деревянного бруса, имеющего сечение не менее 200х50 миллиметров. При применении материала с меньшим сечением существует вероятность провисания кровли в процессе эксплуатации.

Устройство висячих стропил выполняется в следующем порядке:

• при помощи предварительно построенных лесов осуществляется подъем двух брусьев и выполняется их соединение;
• на стропильных ногах делаются выемки, которые обеспечат более надежное крепление к мауэрлату;
• делаются пометки на стропилах, чтобы не перепутать впоследствии правую ногу с левой;
• производится установка стропил и их соединение;
• для скрепления стропильных ног в верхней части делается выемка таким образом, чтобы брусья не нахлестывались друг на друга, а один брус упирался в другой. Крепление стропил к мауэрлату осуществляется при помощи гвоздей;
• после подготовки двух стропильных ног следует их тщательно измерить и изготовить два отдельных шаблона (для правой и левой ноги). Благодаря этому остальные стропила можно будет изготовить непосредственно на земле, не прибегая к их подъему на крышу;
• вторая пара стропильных ног устанавливается на противоположной от первой стороне кровли, и между ними протягивается бечевка, которая будет выполнять функцию уровня для ровной установки остальных пар;
• расстояние между стропилами определяет заранее составленная схема висячих стропил, в процессе подготовки которой учитывается ряд факторов, в частности угол наклона крыши, материал, используемый для покрытия кровли, ветровые нагрузки в конкретной местности и т.д. Чтобы работать было удобнее, целесообразно на мауэрлате заранее сделать пометки, обозначающие необходимое расстояние, и уже по ним устанавливать стропила;
• для регулирования расстояния между стропилами в верхних точках рекомендуется временно устанавливать доску со специально нанесенной разметкой, аналогичной разметке на мауэрлате;
• высота стропильных ног регулируется по предварительно натянутой между крайними парами бечевке, и в том случае, если стропила оказываются короче, чем нужно, то используют дополнительные деревянные прокладки;
• при достаточно большом расстоянии между опорными стенами конструкция висячих стропил может быть недостаточно устойчивой, что обусловливает необходимость использования затяжки – горизонтально расположенного бруса;
• при значительной ширине зданий затяжку, как правило, изготавливают путем стыкования между собой нескольких досок. Для надежного скрепления этих досок между собой используют гвозди, а состропильным ногам они соединяются при помощи болтов или шпилек;
• особое внимание при установке затяжек следует уделять контролю расстояния между ними, которое должно соотноситься с расстоянием между стропильными ногами. Контролировать можно при помощи специальных дощечек небольшой ширины с нанесенной на них разметкой, соответствующей разметке на мауэрлате;
• конек каждой стропильной пары также целесообразно соединить с ее затяжкой, что придаст конструкции дополнительную жесткость и предотвратит ее деформацию под собственным весом.

Если изготавливаются висячие стропила своими руками, то вначале их можно скреплять с мауэрлатом, используя обычные гвозди. Однако после того, как сборка будет завершена, желательно места соединения дополнительно укрепить при помощи полосок из тонкой стали, называемых шинками. Этими стальными полосками оборачивают стропильные ноги, а затем через них в мауэрлат вбивают гвозди или вкручивают шурупы на глубину около 30 миллиметров. Благодаря такому креплению существенно снижается риск повреждения кровли при сильных порывах ветра.

Устройство свеса крыши

Проектируя висячие стропила расчет следует проводить с учетом карнизного свеса, в противном случае придется осуществлять наращивание стропил по длине. Совсем без свеса обойтись нельзя, поскольку эта деталь кровли обеспечивает отвод стекающей воды на определенное расстояние от стен, предотвращая их чрезмерное намокание, появление плесени и грибка, гниение. Традиционно рекомендуется оставлять свес длиной от сорока до шестидесяти сантиметров, однако в некоторых случаях он может достигать метровой длины. Большой свес также обеспечивает защиту от сильного ветра, снижая вероятность срыва кровли при его сильных порывах.

Как было сказано выше, если размеры стропильных ног недостаточны для устройства карнизного свеса, то необходимо позаботиться об их удлинении при помощи досок необходимой длины.

Стоит отметить, что иногда это может оказаться даже более целесообразным и экономически выгодным вариантом, чем использование более длинных цельных брусьев для стропил, поскольку:

• работать с конструкционными элементами меньшей длины значительно удобнее;
• стоимость более длинного бруса выше;
• в случае возникновения необходимости ремонта свеса дополнительная доска может быть легко заменена на новую. Если же используются цельные брусья, то на ремонт придется затратить намного больше времени и средств. 

Таким образом, висячая стропильная система представляет собой несущую кровельную конструкцию, применяемую при возведении зданий без внутренних опор. Соблюдая основные правила проектирования и монтажа, можно быть абсолютно уверенным в надежности и долговечности такой конструкции.

Установка стропил мансарды — Мансарды

При проектировании, мансарды вам необходимо определиться с видом крыши. Существует несколько вариантов мансардных крыш: одноуровневые, двухуровневые, двускатные, вальмовые и ломанные. От выбора формы крыши зависит внешний вид дома и, конечно же, система монтируемых стропил.

Виды стропильной системы мансарды

При проектировании крыши мансарды можно выбрать несколько вариантов стропильной системы. Используют висячие стропила, наслонные стропила, иногда комбинируют висячую с наслонной стропильные системы.

Для осуществления правильного выбора системы стропил мансарды необходимо учесть следующие факторы:

• конструкция крыши мансарды, угол наклона;
• тип кровельного материала;
• климатические условия (снежный покров, ветер, перепады температур и т.д.).

Является недопустимым пренебрежение одним из факторов, влияющих на стропильную систему. Это может привести к нежелательной нагрузке, деформации стропильной системы, иногда даже к разрушению крыши мансарды.

Наслонные стропила собственной персоной

Материалы, используемые для установки стропильной системы

Стропильную систему можно монтировать из древесины, железобетона, металла. Существуют примеры монтажа стропильной системы из деревянных и металлических элементов, так называемая комбинированная стропильная система.

Самым удобным в конструкции стропил есть дерево. Это объясняется его легкостью, возможностью подогнать под любой размер (обрезать, нарастить), его легко вырезать, подрезать требуемый угол и т.д. Кроме положительных сторон стропильная система из дерева имеет и некоторые недостатки. Во-первых, для стропильной системы из дерева необходимо монтировать гидроизоляцию и пароизоляцию. Во-вторых, для такого типа стропильной системы необходимо предусмотреть хорошую вентиляцию мансардного помещения и крыши.

Стропильная система из бетона и металла более прочная, не подвержена гниению. Недостатком выступает большой вес такой стропильной системы, стропила нельзя подогнать по размеру по необходимости, поэтому их заказывают точно по выполненным измерениям.

Стропильная система мансарды

Висячая стропильная система

Система стропил висячего типа монтируется в случае, когда отсутствуют внутренние несущие стены. По форме она напоминает замкнутый треугольник. Опираются стропила на крайние опоры несущих стен, колоны. Центральной несущей стены, выполняющей роль опоры, в такой стропильной системе нет. Принцип работы такой системы состоит в сжатии с последующим изгибом, возникающая горизонтальная сила перекладывается на несущие стены.

При монтаже висячей системы стропил применяют затяжку, которая соединяет отдельные элементы стропил. В мансардной крыше затяжку можно располагать внизу, что одновременно будет балками перекрытия. Изготавливается затяжка из дерева, иногда из металла. Замечено, что чем выше вы располагаете затяжку, тем больше возрастает на нее нагрузка. Поэтому нужно использовать конструкции намного мощнее и следить за состоянием крепления. Вверху стропила соединяют между собой.

Висячие стропила выглядят довольно просто

Существует и безраспорный способ крепления стропил. В этом случае используется мауэрлат или стропила опираются на стены. Тогда под каждую стропильную ногу, во избежание древесных вмятин, необходимо подложить доску. Она послужит и для выравнивания конструкции.

Висячая стропильная система изготавливается из дерева, бруса, толстых досок. Крепятся они гвоздями, болтами, стальным профилем и другими предназначенными для этого креплениями.

Наслонная стропильная система

Стропильную систему такого вида используют при наличии дополнительной опоры в центре. Например, это может быть внутренняя стена несущая, или же колонна в центре. В основе работы такой системы имеем изгиб, что значительно уменьшает нагрузку на несущие стены. Есть три способа монтажа стропильной системы, выполненной таким способом:

• стропильная нога упирается на подшивку, выполненную из бруса или на мауэрлат. Верхний конец стропила ложится на брус конька. Тип крепления – опора скользящая;
• крепление стропил нижних ног происходит к брускам или мауэрлату с ползунковым способом. Соединение вверху стропил между собой производится гвоздями или болтами.
• стропила крепятся в узлы коньковые с прогонами. Для этого деревянные бруски прибиваются параллельно к коньковому брусу.

Комбинация наслонной и висячей стропильных систем

Такую комбинацию применяют при желании построить ломаную мансардную крышу.

В стропильной системе наслонного типа нижние скаты имеют форму правильных прямоугольных треугольников с верхними и нижними прихватами.

Верхние скаты выполнены по типу висячей стропильной система. Нижние затяжки такой стропильной системы составляют потолок мансарды. Во избежание провисаний затяжек, их подвешивают на «бабку» (специальное дополнительное крепление).

Стропила нижнего ската могут монтироваться с подкосами или без них. Нижние стропильные ноги крепятся аналогично наслонной стропильной системе.

Вывод

Стропильную систему мансарды можно соорудить самостоятельно. Самое главное – правильно составить проект, учитывающий все возможные нагрузки, соблюдающий требования СНиП.

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 стропила

Для 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.

Установка висячих стропил двускатной крыши своими руками: инструкция

Любое строительство здания и сооружения не будет завершено без возведения крыши. Монтаж кровли делается на завершительном этапе. Данный процесс крайне непросто воплотить в жизнь тем, кто никогда не имел с этим дело. Но позаботится о возведении добротной крыши – задача важная, поскольку данный конструктивный элемент призван защищать дом от ветров и снега, прочих неблагоприятных для здания факторов окружающей среды. В данной статье мы расскажем вам, как установить крышу своими руками.

Особенности установки двускатной крыши

Монтаж крыши будет включать несколько этапов. Но сперва следует определиться с видом кровли. Двускатная крыша – одно из тех типов, которые устанавливаются чаще всего своими руками. На основе стропильной системы организовывается не только двускатная, но и односкатная, вальмовая, шатровая кровля. Именно поэтому заметка будет полезна и для установки прочих типов кровли, хотя для двух, упомянутых в последнюю очередь, крыш значительно отличается как установка, так и расчет. Это сложная кровля, которая не под силу простому мастеру. По этой причине обратите внимание именно на двускатную или односкатную крышу.

Если речь заходит о стропильных системах висячего типа, вы даже не должны сомневаться в длительном сроке эксплуатации, но при одном условии: вы должны выбрать качественные пиломатериалы. Доски и брусья, которые будут упомянуты ниже, должны быть сухими, влажностью не более 20 процентов. Приветствуются хвойные породы древесины для изделий. Доски и брусья не должны иметь сучков и сколов.

Но качество зависит не только от выбранного типа материала, но и от способа их обработки. Не забудьте покрыть дерево антисептиками, нанося их в два слоя, позволяя составу хорошо впитаться в поверхность.

 

Основные элементы для установки стропил двухскатной крыши

Рассмотрим основные элементы для стропильной системы:

1. Мауэрлат: представляет собой специализированный брус (фиксированные параметры которого 150мм на 150мм или же 200х200), установленный и закрепленный по периметру стенок, как низ конструкции. Предназначение его в соединении стропил здания, что позволяет распределить нагрузку на каждую из них равномерно.
2. Конек: это навершие кровли. Он как точка сосредоточения всех стропильных ног, а его продольная балка удерживает конструкцию при ветреной нагрузке.
3. Стропила: совокупность стропил представляет собой различные доски с размером примерно 70 на 150. Это одна из важнейших деталей, поскольку сдерживает вес всей конструкции. При этом сюда же следует добавить стропильные ноги. Они складываются из стропил, что закреплены между собой на расстоянии не меньше полуметра. Часто применяются висячие.
4. Лежень: брус, что уложен в параллель коньку. У него такие же размеры, что и у мауэрлата. Предназначен в качестве опор под стойку и другие элементы.
5. Стойка: брусок, поставленный вертикально и поддерживающий коньковые прогоны.
6. Затяжка: их обычно несколько и представляют собой маленькие дощечки, которые уложен меж стропилами для скрепления и создания стропильных ног.
7. Свес: висячий элемент стропильной части, что свисает за границу стен дома. Он предназначен для отведения осадков.
8. Подкос: предназначается для закрепления стропил для создания более прочной конструкции.
9. Обрешетка: классический конструктивный элемент, призванный связывать между собой стропила для поддержания прочности и надежности крыши.
10. Кобылка: если в процессе укладки не хватило длины стропил на висячие детали (свесы), то устанавливается кобылка.

Виды стропильной системы двухскатной крыши

Как вы уже поняли, задача непростая. Двускатная крыша бывает наслонная и висячая по виду стропил. Мы уделим внимание больше висячим, конечно же.

Первая упомянутая определяет присутствие опоры по типу стен в центре здания. У вас будут три точки опоры, которые распределят нагрузки исключительно на изгибы. Низ стропил будет опираться на мауэрлат, а опорой для верха послужит прогон. Таким образом при установке у вас выйдет небольшая экономия на пиломатериалах, кровля выйдет более легкой.

Висячие стропила двускатной крыши опирают стропильную ногу на стены, что создает повышенную нагрузку на каждую из них. Упрочнить ситуацию в данной ситуации используют затяжки. Собираются висячие типы для двускатной крыши еще на земле, а потом происходит установка уже в готовом виде.

Если у вас предусматривается установка более сложной кровли, нежели двускатная, могут потребоваться применение нестандартных решений, наиболее интересная реализация конструктивного решения. В таком случае своими руками вряд ли получится создать что-то и следует позвать профессионалов.

Как сделать стропила на двухскатную крышу?

Внимательно изучив теоретическую основу, можно проходить к практике. Как сделать это пошагово:

1. Для всех видов стропил, в том числе и висячих, необходимо провести установку мауэрлата. Укладывается он на слой рубероида для гидроизоляции. В брус вставляют шпильки, что замуровываются в кладку, прикручиваются на гайки.
2. Основа каркаса делается по шаблону. По нему собирается стропильная нога для висячих систем. Проводится разметка монтажного запила сверху и снизу также по шаблонам. Заготовки используются чтобы не испортить конструкцию.
3. Установите первую пару стропил на противоположности друг от друга. Фиксируются они на подкосы, а потом протягивается шнур меж стропильными ногами. Этот шнур будет служить ориентиром для установки прочих стропильных форм.
4. Соединить все при помощи ригелей, опор и подкосов. Широкие крыши закрепляются еще и коньковыми прогонами. Опорная стойка защищает от провисания.
5. На завершительном этапе следует закрепить обрешетку, которая будет размешать на себе разные отделочные материалы, например, черепицу или шифер и т.п.

Если делать все правильно, получится идеальная крыша!

Подробнее по теме вы можете узнать из этого видео:

Расчет висячих стропил / Доктор Лом

Не смотря на огромное разнообразие видов арок, в малоэтажном жилищном строительстве наибольшее распространение получили трехшарнирные треугольные арки с затяжкой. Например, при устройстве кровли стропильная система может представлять собой трехшарнирную треугольную арку: Комментарии (22) Треугольная арка с затяжкой представляет собой ничто иное, как простейшую треугольную ферму из трех стержней. Недавно мы рассматривали расчет треугольной арки с затяжкой, заменив при этом затяжку горизонтальными опорными реакциями, тем не менее ее можно рассчитывать и как треугольную ферму. Проверочный расчет никогда не помешает. Для наглядности рассмотрим те же самые условия, т.е. строится двухэтажный дом в Московской области. Кровля планируется из висячих стропил, соединенных затяжкой возле опор. Эту конструкцию можно рассматривать и просто как треугольную трехшарнирную арку с горизонтальными связями на обеих опорах и как простейшую треугольную ферму из трех стержней, чем мы далее и займемся. Комментарии Висячие стропила — популярное название для стропильной системы, которую можно рассматривать и как арку с затяжкой и как ферму. Вне зависимости от принятой расчетной схемы результат будет одинаковым. Поэтому для того, чтобы рассчитать висячие стропила, достаточно изучить статью «Расчет стропил — треугольной арки с затяжкой». А если ваши исходные данные точно такие же, как в указанной статье, то и рассчитывать ничего не надо, точнее весь расчет сведется к определению объемов пиломатериала. Тем не менее такое счастье выпадает далеко не всегда. То снеговая нагрузка другая, то длина пролета, то уклон кровли, то шаг стропил и т.д. Но хуже всего, когда все эти понятия типа: изгибающий момент, нормальные и касательные напряжения, опорная реакция, статическое равновесие, уравнение моментов и т.п. ничего кроме головной боли и рвотного рефлекса у вас не вызывают. Комментарии Иногда в процессе строительства возникает такая ситуация, когда стропильная система, представляющая собой висячие стропила, уже сделана. А расчет стропильной системы выполнен уже после и, согласно расчету, стропильная система предполагаемых нагрузок не выдержит. Понятное дело, стропила нужно усиливать. Вот только как это сделать с минимальным количеством материально-временных издержек, проще говоря, переделок? Комментарии (12) Как правило висячие стропила делаются с затяжкой снизу (с точки зрения строительной механики — по нижним шарнирам). При этом затяжка достаточно часто заодно является и балкой перекрытия, что само по себе удобно. Но бывают случаи, когда затяжка располагается выше нижних шарниров. Например, расстояние между стенами 7 метров и в этом случае сделать затяжку из цельного деревянного бруса достаточно проблематично, а возиться со сращиванием бруса не хочется. Или балки перекрытия уже по расчету будут нагружены под завязку и нет возможности их усилить, чтобы они были одновременно и затяжкой, а сверху полно свободного места для установки затяжки. Комментарии При расчете висячих стропил — простейшей треугольной фермы или треугольной арки с затяжкой — используется простой и надежный как лом метод вырезания узлов или метод нулевого момента на верхнем шарнире, что в принципе одно и тоже. А самое главное — для еще большего упрощения расчетов рассматриваются не наклонные стержни — стропила, а их горизонтальные проекции. Соответственно и нагрузка к таким стропилам может быть приложена строго вертикально. При достаточно больших углах наклона стропил по отношению к затяжке (а = 20° и больше) такими методами вполне можно пользоваться, дополнительный запас прочности еще никогда и никому не повредил. Но когда угол наклона стремится к 0, то продольные силы (нормальные напряжения) в стержнях фермы (или стержнях трехшарнирной арки с затяжкой) стремятся к бесконечности. Комментарии Всего статей по ремонту в этом разделе: 6

конструкция и узлы, устройство, монтаж

На сегодняшний день висячие стропила считаются довольно надежной и прочной несущей конструкцией, обеспечивающей долговечность крыши.

Нужно учитывать, что стропильная система является важнейшим элементом всего дома, поэтому ее конструкция и узлы должны быть тщательно просчитаны перед строительством.

Для этого заранее составляется проект, рассчитывается примерная нагрузка на кровлю, расстояние между стропилами, их устройство, углы наклона ската и вальма (треугольный участок четырехскатной крыши).

Если у человека нет опыта и знаний в этой области, то для составления проекта лучше привлечь специалиста, поскольку в этом случае самодеятельность совсем неуместна.

Виды стропильных систем

По ходу составления проекта нужно определить нагрузку на кровлю, выбрать материал для покрытия, вид крыши (двухскатную, четырехскатную, шатровую и т.д.) и угол наклона скатов.

И также необходимо выбрать подходящую стропильную систему. В настоящее время различают наслонные и висячие стропильные системы.

Наслонная система обычно применяется при наличии в доме капитальной несущей стены, на которую можно опереть кровлю путем установки вертикального бруса.

Еще хорошим упором служит массивная колонна под крышей, на которую будет приходиться нагрузка. При такой системе нагрузка идет только на изгиб.

Наслонная система более легкая, чем висячая, потому что на ее изготовление нужно меньшее количество деревянных брусьев.

Висячие стропила применяются в тех ситуациях, когда внутренней несущей стены нет.

Оптимальным вариантом возведения висячей системы будет здание с шириной от шести до десяти метров.

При такой системе стропила опираются только на внешние стены здания и мауэрлат (деревянный брус, уложенный поверх кладки), также они выступают за линию стены дома.

Для большей прочности снизу можно установить консоли, которые будут поддерживать стропила.

Поскольку при таком расположении брусья стремятся разъехаться, всегда должна быть применена затяжка.

Видео:

Это горизонтальный деревянный брус, стягивающий стропила между собой и не дающий им разъезжаться.

Если нагрузка на крышу ожидается довольно большая, то устанавливаются дополнительные стягивающие элементы.

Висячие стропила часто применяются, если чердачное помещение в дальнейшем будет использовано как жилое, то есть превратиться в мансарду.

Устройство висячей системы без дополнительных вертикальных упоров посреди помещения прекрасно подходит для создания внутри жилого помещения.

Зачастую специалистами рассчитывается стропильная система двухскатной крыши, и висячий вариант в таком случае смотрится прекрасно.

Однако иногда встречается и четырехскатная, или вальмовая крыша с висячими стропилами.

В этом случае расчет будет гораздо сложнее, и самостоятельно его выполнять не рекомендуется.

Иногда встречаются здания не прямоугольной формы, а с дополнительными постройками (например, есть двускатный козырек над крыльцом или комната для отопительного котла).

При этом внутри некоторых частей здания есть несущие стены, а в некоторых — нет. В этом случае можно комбинировать висячие и наслонные стропила.

Над той частью дома, где есть несущие стены, можно установить наслонную систему, а в прочих местах — висячие.

Однако состыковка стропильных систем — дело нелегкое и для расчета проекта рекомендуется пригласить специалиста.

Разновидности конструкций висячих стропил

Существует несколько разновидностей висячих стропил. Наиболее распространенным является устройство, при котором они соединяются внизу горизонтальным брусом — затяжкой.

При взгляде сбоку такая конструкция висячих стропил имеет вид треугольника. Еще такую конструкцию называют трехшарнирной треугольной аркой.

Затяжка не позволяет брусьям разъезжаться под весом кровли и снега. При расчете крыши с висячими стропилами такой конструкции нужно учитывать один немаловажный нюанс: расстояние от наивысшей точки крыши до затяжки должно быть не меньше шестой части длины самой затяжки.

Если планируется из чердака сделать полноценную мансарду, то хорошим вариантом будет использование висячих стропил с поднятой затяжкой.

При такой конструкции затяжка располагается не на уровне нижних концов стропил, а значительно выше, под крышей.

Такое расположение приводит к тому, что на затяжку оказывается большее напряжение (чем выше расположение, тем больше нагрузка), поэтому расчет висячих стропил в этом случае гораздо сложнее.

Низ стропил опирается на стену и мауэрлат по схеме для опоры с подвижным шарниром. Однако зачастую такую схему не используют, предпочитая неподвижную опору.

При этом часть стропил врубается в мауэрлат при помощи специального опорного бруска. Это обеспечивает жесткость и устойчивость конструкции, которая имеет возможность выдерживать большие нагрузки.

Однако в таком случае мауэрлат должен крепиться к стенам очень прочно. Затяжка при этой схеме называется ригелем, поскольку выполняет задачу разжимания пытающихся сомкнуться стропил.

Есть несколько конструкций висячей стропильной системы, которые на сегодняшний день признаны морально устаревшими и практически не используются.

Одной из таких схем является использование деревянной (бабки) или металлической (тяжа) подвески, которая располагается под верхней точкой крыши и соединяет ее с затяжкой.

Обычно такой вариант применяется при ширине здания более десяти метров, поскольку под своим весом затяжка будет прогибаться.

Нужно учитывать, что низ подвески не должен доходить до затяжки. Крепление внизу в этом случае осуществляется при помощи хомутов или деревянных накладок.

Эту конструкцию можно улучшить и добавить подкосы — деревянные бруски, один конец которых упирается в верхнюю часть стропил, а другой — в подвеску.

Благодаря этому достигается очень большая прочность конструкции, поскольку стропила защищены от прогибания под нагрузкой, и каждый узел этой системы компенсирует напряжение другого компонента.

Такая схема обычно используется при очень длинных стропилах, которые будут значительно прогибаться как под собственным весом, так и под нагрузкой снега в зимний период.

Монтаж висячей стропильной системы

Прежде чем устанавливать висячие стропила, необходимо осуществить монтаж мауэрлата. Для более прочного крепления деревянного бруса к стене рекомендуется использовать анкеры.

После того как по периметру здания установлен мауэрлат, можно установить первую пару стропил и соединить их между собой в верхней точке крыши.

Видео:

Существует несколько методов крепления стропил, но обычно брусья соединяют между собой встык или внахлест.

Еще иногда используют коньковый прогон — горизонтальный брус, который проходит под всеми местами соединения стропил.

Нужно заблаговременно выпилить в нижней части стропил запилы для крепления к мауэрлату. Крепление обычно происходит при помощи длинных гвоздей.

Рекомендуется предварительно отметить на земле линию, которая будет соответствовать линии верхней части крыши.

После установки первой пары стропил место крепежа сверяется с этой линией, после чего устанавливается затяжка или прочие элементы жесткости.

Их нужно ставить на каждую пару непосредственно после крепежа стропил, а не тогда, когда уже готова половина крыши.

Специалисты советуют после установки первой пары стропил измерить их и сделать два шаблона.

В дальнейшем это позволит быстрее изготавливать другие стропила, к тому же работать можно будет на земле.

Затем устанавливается пара стропил на противоположной стороне здания. Между уже установленными брусьями натягивается нитка, таким образом можно проверять ровность остальных пар.

Далее рекомендуется сделать на мауэрлате пометки, обозначающие место крепежа остальных деревянных брусьев.

Кроме того желательно иметь деревянный брусочек с такой же разметкой для проверки ровности установки стропил в верхних точках.

Это нужно делать регулярно, поскольку отклонения приводят к снижению прочности конструкции.

Порой случается, что стропила оказываются немного короче, чем нужно.

В этом случае рекомендуется использовать деревянные прокладки. После того как вся висячая стропильная система установлена, все размеры и ровность нужно обязательно перепроверить.

Ошибка в монтаже может в дальнейшем дорого обойтись владельцам дома.

Для крепления всех деревянных компонентов стропильной системы рекомендуется использовать длинные гвозди, однако в некоторых местах можно обойтись саморезами, болтами или шпильками.

Специалисты рекомендуют после окончания установки всех брусьев дополнительно укрепить места соединения.

Сделать это можно с помощью тонких стальных полосок, которые называются шинками. Этими полосками нужно обернуть место крепежа, затем через них в дерево вкручиваются саморезы или вбиваются гвозди, длиной 35-45 миллиметров.

Видео:

Такое дополнительное крепление понижает риск деформации крыши при сильном ветре. После того как монтаж стропильной системы закончен, устанавливается кровля.

Стропильная система — основа всей крыши, и ее обязательно нужно рассчитать и установить правильно. Малейшая ошибка может дорого обойтись в дальнейшем.

Если опыта и знаний в этой области нет или совсем немного, то рисковать не стоит, лучше обратиться за помощью к квалифицированному профессионалу, который произведет точный расчет стропильной системы.

Кроме этого, он посоветует, какая именно конструкция висячей системы подойдет для конкретного здания.

Установка стропил на крышу патио — Советы для дома

Эта статья является продолжением статьи: Строительство крыши над настилом или патио.

Стропила распределяют нагрузку на кровлю патио по балкам, что позволяет использовать слишком незначительные кровельные материалы для перекрытия расстояний между балками.

Стропила должны выдерживать собственный вес на открытом пространстве без провисания и перекручивания, а также выдерживать вес кровельного покрытия.

Для крыши, которая должна отводить воду, стропила должны быть наклонными.

Части крыши придомового дворика.

Стропила можно соединять с ригелями и балками любым из нескольких способов. Правильный метод использования зависит от конструкции крыши. Информацию о правильных пролетах и ​​расстоянии между балками и стропилами крыши патио см. В разделе «Максимальные размеры балки и стропила крыши патио».

Декоративная обрезка концов стропил может придать крыше патио или беседке особый стиль. Если вы хотите добавить декоративные детали к стропилам, сделайте это, прежде чем поднимать и закреплять их на месте. Для криволинейных пропилов используйте сабельную пилу.

Прикрепление стропил к ригелю

При подвешивании к дому стропила крепятся к дому с одного конца. Соединители с металлическим каркасом обеспечивают наилучшее соединение.

Балочные подвесы позволяют подвешивать стропила к балке, а для наклонных стропил можно сделать надрез или использовать специальные стропильные балки.

Если стропила будут располагаться поверх ригеля, прикрепите их сейсмическими анкерами, как если бы стропила прикреплялись к балке.

Соединение стропил

Там, где стыки стропил не видны, стропила можно стыковать встык встык с косынками из досок.«

Для этого соедините концы стропил встык на опорной балке. Затем прибейте два куска пиломатериала размером 1 или 2 дюйма такой же ширины, что и стропила (как показано слева), и длиной около 18 дюймов, центрированных по обеим сторонам стыка. Или соедините элементы, используя изготовленные металлические соединительные пластины.

Если одного стропила недостаточно, два стропила можно соединить внахлест или соединить по балке. © Дон Вандерворт, HomeTips

Убедитесь, что каждый конец стропила на целый дюйм находится на опорной балке. Если вам необходимо соединить несколько стропил, расположите стыки по разным балкам в шахматном порядке, чтобы предотвратить слабое основание.

Другой метод сращивания — хотя он не использует равномерный интервал — заключается в перекрытии концов стропил, поддерживаемых балками. Если требуется более одного стыка на всей длине стропила, чередуйте стороны внахлест.

Для стандартных 2-дюймовых пиломатериалов прибейте к обеим сторонам каждого стыка шесть общих оцинкованных гвоздей 8d или 10d. Этот тип сращивания, как показано на рисунке справа, добавляет поперечную устойчивость стропилам и может устранить необходимость в использовании распорок.

Наклонные стропила

Установить наклонные стропила на место новичку может быть непросто.Обычно проще всего отрезать одно стропило по размеру, а затем использовать его в качестве шаблона для остальных, но это работает только в том случае, если опорная балка и ригель (или вторая балка) идеально параллельны.

Чтобы вырезать наклонные стропила для крыши внутреннего дворика, уложите стропильную доску так, чтобы она опиралась краем на ригель и балку параллельно ригелю. Затем плотно прижмите острие стропила к стене дома. Используя брусок в качестве линейки, отметьте концы для резки.

Отрежьте треугольную деталь от конца стропила, который опирается на ригель, и от конца, который опирается на балку, как показано ниже.Вырежьте прорези для птичьего рта в местах, где стропила опираются на перекладину и балку.

Разместите стропило в нескольких местах вдоль ригеля и балки, чтобы проверить их посадку. Затем разметьте и вырежьте оставшиеся стропила, используя это стропило в качестве шаблона. Перед тем, как закрепить стропила на месте, обработайте их деревянной отделкой. Если прикрепление крыши патио к ригелю под карнизом не дает достаточно места для головы, вы можете установить стропила новой крыши патио на верхнюю плиту стены. © HomeTips.com

Прикрепление стропил и балок

При строительстве крыши патио может быть сложно построить стоечно-балочные конструкции, поддерживающие стропила.Вот несколько советов, как это сделать:

Существуют различные способы крепления стропил к балке. Самый распространенный метод крепления к верхней части балки — вбивание шурупов под углом.

При этом может потребоваться сначала просверлить пилотные отверстия, чтобы древесина не раскололась. Если стропила будут иметь уклон, используйте сейсмические анкеры (также известные как стропильные стропы), как показано выше.

Хотя в большинстве случаев достаточно одного стандартного якоря, второй может потребоваться по диагонали напротив первого в районах с сильным ветром или в сейсмических районах; проконсультируйтесь с вашим строительным отделом по поводу местных стандартов.При использовании обычных анкеров вы должны сделать надрез на стропилах, чтобы они подошли, или использовать двухсторонний анкер, чтобы избежать надрезов.

Если стропила простираются на большие расстояния или находятся на большом расстоянии друг от друга, они склонны к перекручиванию или короблению, если они не закреплены блокировкой. Также следует учитывать ширину стропил; те, которые сделаны из пиломатериалов 2 на 8 или больше, требуют большей блокировки, чем те, что сделаны из 2 на 6.

Интервал между блокировками обычно определяется местными кодами. Если пролеты стропил меньше 8 футов, коллекторы (перпендикулярные стропила), прибитые к концам стропил, подходят для стропил, которые сидят поверх балок.

Проведите мелом линию через стропила в том месте, где будет проходить блокировка, а затем продвигайтесь по балкам, измеряя и отмечая длину блока, которая вам понадобится.

Самый простой способ разместить блоки — это расположить их в шахматном порядке от одной стороны меловой линии к другой, как показано слева. Используя эту технику, вы сможете прибивать блоки лицом к лицу, а не ногать их. Используйте гвозди 16d.

Для декоративного акцента и для того, чтобы скрыть металлические колпачки столбов, вы можете обрезать и подрезать припуск под углом, чтобы он подходил к вершинам столбов.

СЛЕДУЮЩИЙ СМОТРЕТЬ:

Хомуты по сравнению со стропильными шпильками

Ника Громицко, CMI® и Бена Громицко

Хомутные стяжки и стропильные стропы представляют собой горизонтальные элементы каркаса крыши, каждая из которых имеет разные цели и требования. Домашние инспекторы должны быть знакомы с этими конструктивными элементами и различиями между ними, поскольку они не совпадают.

В физике натяжение — это сила натяжения, прилагаемая твердым объектом к другому объекту.Элементы растяжения — это твердые объекты (или элементы конструкции), которые подвергаются осевым растягивающим силам или растяжению. Стяжки воротниковые и стропильные — примеры элементов растяжения.

Натяжная стяжка — это элемент конструкции, который подвержен сетевому растяжению.

Хомуты

«Воротник-галстук» — это разговорная фраза, которая используется подрядчиками, строителями и инспекторами, но обычно не используется в строительной или инженерной документации. Правильная фраза на самом деле — «воротник-балка».В этой статье мы будем использовать «галстук для воротника».

Хомут-стяжка — это натяжная стяжка в верхней трети противоположных стропил, которая предназначена для предотвращения отделения стропил от коньковой балки в периоды несбалансированных нагрузок, например, вызванных подъемом ветра или несбалансированными нагрузками на крышу от снега. Международный жилищный кодекс 2015 года не требует обвязки воротником (или балок воротника). Однако в тех ситуациях, когда они указаны, хомутные стяжки или коньковые перемычки обычно устанавливаются в верхней трети крыши между противостоящими стропилами.В районах с сильным ветром подъем может сорвать крышу дома, если она не прикреплена должным образом.

Хомуты должны иметь размер не менее 1 x 4 дюйма (номинал), расстояние между ними не должно превышать 4 фута по центру.

Прочие сведения о галстуках-воротничках:

• Они могут потребоваться, а могут и не потребоваться, в зависимости от юрисдикции. Инспекторы InterNACHI не должны называть отсутствие воротников-завязок дефектом, если они не знают, что завязки-воротники требуются в юрисдикции, где находится дом, на момент его постройки.
• Хомуты, вероятно, не понадобятся, если для крепления стропил к коньку использовались утвержденные металлические соединители.
• Там, где они требуются, они должны быть установлены на всех остальных стропилах, где стропила находятся на 24-дюймовом расстоянии друг от друга.
• Хомуты, вопреки распространенному мнению, не препятствуют расползанию стен.

Стропильные стропы

Стропильные стропы — это натяжные стяжки в нижней трети противостоящих друг другу стропил, которые предназначены для противодействия толчкам стропил наружу под нагрузкой.Во многих ситуациях вы обнаружите, что потолочные балки, установленные параллельно стропилам, предназначены для использования в качестве стропильных балок. На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стропильная балка.

Стропильные шпалы устанавливаются между противоположными стропилами, и их следует устанавливать как можно ближе к верхней плите.

Стропильные шпильки выдерживают давление наружу, которое стропила оказывают на внешние стены. Они помогают предотвратить расползание стен из-за веса крыши.При раздвигании стен коньковая доска может прогнуться. Провисание конька — один из признаков того, что в конструкции крыши могут отсутствовать соответствующие стропильные системы. Стропильная шпилька образует нижний пояс простой треугольной стропильной фермы.

Когда потолочные балки проходят перпендикулярно стропилам, инспекторы могут найти стропильные балки, установленные над потолочными балками в качестве элементов каркаса через каждые 4 фута, проходящих над балками потолка, соединяющими противоположные стропила.

Стропильные шпильки должны быть не менее 2 х 4 дюймов (номинал).

Прочие сведения о стропильных связях:

• Стропильные стяжки необходимы всегда, если крыша не имеет конструктивного (самонесущего) конька или построена с использованием инженерных ферм. Отсутствие стропил — серьезная структурная проблема для крыши с традиционным каркасом.
• В большинстве домов балки потолка также служат стропильными балками.
• Если стропила ориентированы перпендикулярно балкам потолка, стропильные шпильки следует устанавливать непосредственно над балками потолка. Стяжки обычно опираются на балки.
• Когда стропила устанавливаются на 24-дюймовых центрах, стропильные связи обычно устанавливаются на все остальные стропила.
• Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть стропила размером 2 x 4 дюйма или 2 x 6 дюймов.

Силы растяжения

Стропильные и воротниковые стяжки подвержены воздействию огромных сил растяжения. Эти силы делают крепление шпал к стропильным доскам критической проблемой. Сила в каждой стяжке увеличивается с обратной величиной уклона. Итак, чем больше уклон крыши, тем слабее тяга наружу.

Направление наружу

Нагрузку на конструкцию можно рассчитать, комбинируя статическую нагрузку или вес самой конструкции, временную нагрузку, которая варьируется для разных конструкций, снеговую нагрузку и ветровую нагрузку.

В простой двускатной крыше стропильные доски несут динамические и статические нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части несущих стен. Эта горизонтальная тяга наружу может быть значительной. Чтобы противостоять этой горизонтальной толчке наружу, Международный жилищный кодекс требует, чтобы каждая пара стропил должна быть надежно соединена друг с другом непрерывной балкой перекрытия, а конструктивная балка конька должна быть установлена ​​на крышах с уклоном менее 3:12. (см. иллюстрацию ниже).

Балки перекрытия

Если балки потолка не соединены со стропилами на верхней стеновой плите, балки, соединенные выше на чердаке, должны быть установлены как стропильные шпалы или должна быть предусмотрена непрерывная стяжка. Там, где балки перекрытия не параллельны стропилам, следует устанавливать стропильные шпалы. Если потолочные балки или стропильные связи не предусмотрены, конек, образованный этими стропилами, должен поддерживаться стеной или балкой.

Концы потолочных балок должны быть перекрыты внахлест минимум на 3 дюйма или стыковаться с несущими перегородками или балками и пригнаны к несущему элементу.Если потолочные балки используются для обеспечения устойчивости к толчкам стропил, перекрытые балки должны быть прибиты вместе в соответствии с таблицей R802.5.1 (9) IRC. Например, если дом имеет уклон 4:12, стропила расположены по центру 16 дюймов, снеговая нагрузка составляет 30 фунтов на квадратный фут, а пролет крыши составляет 28 футов, вам понадобится восемь общих гвоздей 16d (или 40d коробчатых гвоздей) на каждое соединение стропила с пяточкой. Это много гвоздей, которые может найти домашний инспектор.

Соборные потолки

Соборные потолки популярны во многих домах, но у них есть особые проблемы с нагрузкой вниз на стропила, которые толкают наружу наружные стены.Стяжки с открытыми воротниками и коньковые балки решают многие из этих проблем. Чем выше расположена стяжка, тем меньше рычагов для противодействия силам, направленным наружу. Многие соборные потолки часто показывают признаки движения, такие как потрескавшийся гипсокартон. Самый эффективный способ уменьшить внешнюю тягу — использовать конструкционную гребневую балку.

Нижний пояс фермы

В обычной кровельной ферме нижний пояс действует как натяжная связь между внешними стенами.Изменения установленных ферм не допускаются. Обрезка любой фермы, особенно по нижнему поясу, нарушает структурную целостность фермы. Если инспектор обнаружит, что пояс фермы был разрезан, он / она должен порекомендовать обратиться к инженеру-строителю.

Нижний пояс фермы не должен крепиться к внутренней стеновой перегородке. Прикрепление нижнего пояса фермы к внутренней стене может привести к тому, что элементы стенки, рассчитанные на растяжение, станут элементами сжатия.Когда нижний пояс прибивается к верхней пластине внутренней стены, инспектор может заметить растрескивание внутренней отделки в углу готовой стены и потолка.

Нижняя треть

Старые строительные нормы и правила разрешали устанавливать стропильные шпалы очень высоко над верхней стеновой плитой, на расстоянии до двух третей расстояния между верхней плитой и коньком. IRC 2012 теперь ограничивает это расстояние до одной трети расстояния между пластиной и гребнем.Например, если в недостроенном гараже крыша имеет уклон 4:12, а пролет крыши составляет 24 фута, стропильные шпалы должны располагаться на высоте не более 16 дюймов от плиты в соответствии с современными строительными стандартами.

Натяжение

На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стяжка с воротником. По мере того, как нагрузка прикладывается вниз, натяжение хомута увеличивается.

Сжатие

На приведенном ниже рисунке показана ферма центральной стойки на столбах.По мере того, как нагрузка прилагается вниз, сжатие в стойках увеличивается.

Изгибающий момент

Изгибающий момент возникает, когда сила изменяется с прямой формы на изогнутую или угловую. На рисунке ниже показана завязка воротника со стропилами поверх стен с традиционным каркасом. При приложении нагрузки вниз стропила входят в изгибающий момент ниже стяжки воротника. Этот изгибающий момент воздействует на стены наружу, делая их отвесными.

Сводка

Таким образом, шпалы воротника и стропила выполняют разные функции, но оба являются важными элементами конструкции крыши, и инспекторам полезно знать об их различиях, чтобы правильно выявлять дефекты .

Подвесные стропила: разновидности, монтаж

В любом строительстве важнейшим этапом является создание кровли.Он учитывает механическое давление снега зимой, значительные ветровые нагрузки и влияние осадков. Поэтому кровельный процесс требует пристального внимания и выполнения всех работ с особой точностью и аккуратностью.

Отличия

Строительство крыши, как и большинство других работ по возведению дома, делится на несколько этапов. Устройство подвесных ферм — одно из них. Следует отметить, что кровельные системы могут существенно различаться по своим технологическим характеристикам.

Основным отличием подвесного варианта является наличие опорных элементов конструкции на мауэрлате друг на друга и на нижней или верхней части конька. То есть они расположены без вертикальной опоры, чего не избежать при формировании накальной системы.

Рекомендуется использовать этот вариант, когда в здании нет несущих внутренних стен. При необходимости можно использовать чердак. Примером может служить конструкция мансардной крыши.

Возведение подвесных стропил, переходящих к стенам, разрывание конструкций механическими нагрузками — неизбежная цена отсутствия вертикальных опор.Поэтому обустройство такой стропильной системы не обходится без так называемой стяжки. Это горизонтально расположенный элемент, который перекрывает стропильные ноги, благодаря чему стены меньше подвержены разрыву. Следует отметить, что с уменьшением уровня укладки стяжки повышается эффективность нанесения.

Преимущества

Стропильная система, выполненная с подвесом, имеет множество эксплуатационных положительных характеристик. Качественное и грамотное выполнение придаст кровле достаточную прочность и снизит воздействие на нее нагрузок.По сравнению с носовой системой имеет меньший вес, что снижает общую нагрузку на стеновые конструкции и, соответственно, на фундамент дома.

Из-за использования меньшего количества деталей требуется меньше материала для создания подвесных ферм.

Подвесные и подвесные стропила

Если в доме есть капитальная внутренняя стена, при возведении кровли в роли несущей конструкции чаще всего используется наслонная система. Он имеет главное отличие, которое заключается в наличии внутреннего дополнительного элемента, имеющего упор на колонну или внутреннюю несущую стену.Благодаря этому передача нагрузки передается только на изгиб. Среди преимуществ такой конструкции стоит отметить относительно небольшой вес и необходимость использования небольшого количества материала для строительства.

Для определенных случаев, например при устройстве единой кровли на несколько пролетов, требуется одновременное использование как наслонных систем, так и навесных. Стропила, узлы наслонной конструкции в этом варианте используются в той части дома, где есть внутренние опоры, соответственно, где их нет, устроена другая система.

Этапы возведения

После определения типа стропил можно брать за саму постройку. Для начала выполняется схематический рисунок. Следует сразу отметить, что доверить их желательно профессионалам, так как это требует специальных знаний и опыта в данной сфере. Делать расчеты на уровне обычного человека — довольно опасное мероприятие, так как в конструкции могут быть допущены ошибки, которые в дальнейшем могут привести к изменению целостности кровельной системы или к ее разрушению.

После того, как чертеж создан, он приступает к выполнению дальнейших задач, то есть установке силовой плиты. Для этого используется деревянный брус, имеющий сечение 20х20 см, его размещают по периметру стен и укрепляют. Необходимо обратить внимание на то, что для мауэрлата необходима защита от сырости, поэтому под него монтируется специальный материал, например рубероид.

При использовании блоков или кирпича для возведения стен необходима бетонная выравнивающая стяжка по их периметру, только после этого можно укладывать силовую плиту.

В качестве материала для стропильных ног лучше вообще использовать деревянный брус сечением 20х5 см. При необходимости его подпиливают до подходящей длины; с нижней стороны сделаны специальные прорези, обеспечивающие надежную опору для плиты питания.

Подвесные стропила можно устанавливать с помощью конькового бруса, что придает конструкции дополнительную жесткость. При организации кровли без нее соединение стропил в верхней части должно производиться с упором, а не внахлест.

Возможны два варианта монтажа: сначала установка двух крайних пар ножек с помощью конькового бруса, после чего ставятся остальные, либо по порядку.Первый вариант предпочтительнее, так как его можно использовать для экономии времени, а также более надежная конструкция, устойчивая ко многим видам нагрузок.

Для изготовления пуфов использован тот же материал, что и для анкерных ног. Устанавливается затяжка в горизонтальном положении. Как отмечалось ранее, чем ниже его расположение, тем лучше становятся его характеристики. Необходимо учитывать это обстоятельство, которое имеет особое значение, если планируется эксплуатация чердачного помещения. При отсутствии планки подходящего размера для создания затяжки можно использовать обрезки внахлест.

Подвесные стропила: конструкция и комплектующие

При установке подвесной системы важное значение имеют узлы соединения. Помимо крепления шурупами или гвоздями, обязательно должно быть соединение гайками и болтами, для этого в определенных местах просверливаются отверстия.

Обязательные технологические разрезы. Для каждой точки соединения элементов стропильной системы должно быть изготовлено не менее двух крепежных элементов. Например, вы можете закрепить крепеж двумя винтами или гвоздями, а затем потянуть за стержень с резьбой.

Элементы штор

При установке подвесной стропильной системы стоит помнить об образовании карнизных свесов. Желательно, чтобы изначально их длина укладывалась в габариты стропильных ног, но стоимость конструкции за счет этого увеличивается. Для более бюджетного изготовления свесов используется обрезная доска, параметры которой составляют 10х5 см. Из него формируются «кобылы», длину их нужно выбирать так, чтобы нахлест на стропильных ногах в верхней части был не менее 50 см.Детали скрепляются резьбовыми деталями.

В мауэрлате сделаны разрезы необходимого размера для более плотной посадки. Для придания повышенной механической прочности в середине «кобылка» также фиксируется небольшой опорной планкой, которая закрепляется на стороне свеса и на верхней части силовой плиты.

Соединение стропил внахлест и стык. В первом варианте подвесные стропила крепят друг к другу посредством болтового соединения. Во втором — к узлам прикладывается усилие накладками, представляющими собой металлические пластины или доски.

Сборка карниза для стыковки стропил и затяжка осуществляется фронтальным ортогональным распилом, имеющим одинарный или двойной зуб, а также пластинами или досками.

Арочная треугольная арка

Этот вариант ферм является наиболее простым. В основе арки — три элемента: горизонтальная балка (натяжная), фиксирующая подвесные стропила в центре пролета или у основания, а также две скатные опоры фермы, совмещенные в верхней точке. Стяжка, выполненная из стальных стержней или деревянного бруса, принимает на себя опорную силу, поэтому на внешние стены дома передается только вертикальная нагрузка.За счет этого узел опоры фермы на конструкции стены значительно упрощается: вместо силовой плиты на нее монтируется гладкая доска, которая используется для перераспределения имеющейся нагрузки.

В основании стропил кладут затяжку при необходимости создания мансардного перекрытия. Применяется для поддержки межэтажных перекрытий. В других случаях затяжка устанавливается на более высоком уровне. Так увеличивается растягивающее напряжение, которое на него ложится, но в то же время при прохождении стропил изгибающие силы снижаются.

Арка шарнирного типа с болтом

Эта ферма визуально выглядит как двускатная крыша с подвесными стропилами, описанная выше, в виде треугольника. Основное отличие заключается в используемой настенной опоре. В фрамуге основание стропильных ног фиксируется в пазах, которые есть в мауэрлате. На стенах, помимо вертикальных сил, есть еще распорки. В середине пролета установлена ​​затяжка (в этом методе она имеет название болта) и используется для сжатия.В результате упрощается место крепления ножек фермы и болта.

Навесная арка с подвесом

При ширине навесной кровли более 6 м оборудовать трехэлементную простую ферму достаточно сложно. Во-первых, создание полосы такого размера в поисках полосы занимает много времени. Во-вторых, из-за большого веса длинная затяжка проседает в центре. Поэтому в качестве дополнения к арке используется подвес — это деталь, совмещающая в себе центр затяжки и верхнюю часть арки.Стяжной элемент состоит из двух частей с помощью болтовых соединений. Деревянный кулон часто называют бабушкой, а металлический — тяжеловесом.

Арка навесного вида с подкосами

Для уменьшения прогиба стропил в арку с подвесом добавляются подкосы, которые представляют собой наклонные элементы для поддержки стропильных ног в центре пролета. При этом для упора самих стоек используется подвеска.

Заключение

В заключение стоит отметить, что благодаря грамотному выполнению расчетов и общему объему работ подвесные стропила по эксплуатационным свойствам не уступят нейлону.Помимо устойчивости и высокой прочности, использование такой конструкции позволит сформировать чердачное пространство, пригодное для использования в хозяйственных или иных целях. В случае обустройства мансардной крыши такая стропильная система становится идеальным вариантом.

Как повесить качели на крыльце

ШАГ 1: Определение места для качелей + размеры подвеса

Подвижное пространство

У вас должно быть не менее 48 дюймов за качелями. Для бокового зазора оставьте не менее 14–16 дюймов по обе стороны от качелей.

Расстояние для подвешивания

Крючки, проушины для винтов или рым-болты должны быть установлены на 2–4 дюйма шире, чем длина качелей, то есть для 48-дюймовых качелей расстояние между подвесками должно составлять от 50 до 52 дюймов. Это обеспечивает равномерное распределение веса и предотвращает трение цепей о качели.

---

ШАГ 2: Найдите балки

Размер ключа

Крыши крыльца и террасы обычно включают горизонтальные балки, поддерживающие отделку потолка.Балки часто состоят из бруса размером 2 x 6 или больше, но они могут быть размером до 2 x 4. Если у вас есть доступ к конструкции крыльца через чердак, обратите внимание на размер балок и общее расположение. Балка 2 x 4 составляет 3-1 / 2 дюйма в высоту; 2 х 6 — 5-1 / 2 дюйма; 2 x 8 — это 7-1 / 4 дюйма. Не имея доступа на чердак, удалите кусок обшивки в потолке или вырежьте небольшое отверстие, чтобы измерить глубину балки. Чтобы подвесить качели на одиночной балке или балке, это должна быть балка 2 x 8 или 4 x 4.

Поиск балок

Найдите балки с нижней стороны потолка с помощью прибора для поиска стоек, затем подтвердите каждое местоположение, просверлив небольшие отверстия с каждой стороны балки.Сделайте отметки на обоих боковых краях балки, чтобы можно было найти ее центр для установки анкера.

Решение проблем с балкой

Не паникуйте, если ваши балки недостаточно велики или они не упадут там, где они вам нужны — мы вас позаботимся. Вы можете:

1. Установите короткие балки (хорошо подходят 4 x 4) на вершинах нескольких балок: вырежьте две балки 4 x 4, чтобы они были достаточно длинными, чтобы их хватило на три или более балок (идущих перпендикулярно балкам).

Установите каждую балку поверх балок так, чтобы она находилась по центру над одним из мест крепления поворотного анкера. Прикрепите балки к каждой балке 3-дюймовыми винтами, вкрученными под углом через каждую сторону балки и в верхний край балки.

2. Установите деревянную блокировку (пиломатериалы 4 x 4, 2 x 6 или больше) между двумя соседними балками, используя подвесы для балок, так, чтобы блокировка находилась заподлицо с нижней частью балок.

Отметьте места для поворотных анкеров на одной балке и используйте квадрат каркаса, чтобы перенести отметки на соседнюю балку (блокировка проходит перпендикулярно балкам).Установите подвесы для балок с внутренней стороны балок (подвески должны быть обращены друг к другу) в соответствии с указаниями производителя подвесов; большинство из них прибивают к балкам специальными гвоздями или шурупами на 1 ½ дюйма. Расположите подвесы так, чтобы блокировка находилась заподлицо с верхней частью потолочной отделки и располагалась по центру над точками крепления поворотных анкеров.

Отрежьте два куска блока, чтобы они плотно прилегали к балкам, и установите их в подвесы. Прикрепите блок к подвесам гвоздями или шурупами.

Для добавления балок или перекрытий необходим доступ на чердак. Вы также можете вырезать в потолке одно отверстие, достаточно большое, чтобы его можно было пройти, а затем залатать отверстие, когда закончите.

---

ШАГ 3: Установите вешалки

Для установки резьбовой проушины или крюка

Просверлите пилотное отверстие прямо в центре балки или балки. Вверните винт вручную как можно глубже, затем используйте большой гаечный ключ или плоскогубцы, чтобы повернуть винт, пока резьба полностью не войдет в пиломатериал.Вы также можете вставить ручку инструмента в проушину или крючок и использовать ее как рычаг для закручивания винта.

Для установки комплекта подвески с помощью стопорных винтов

Комплекты подвесов с шарнирными креплениями предназначены для крепления к балке или балке, проходящей параллельно длине качелей. Расположите каждое крепление над центром балки или балки и отметьте сквозные просверленные отверстия для шурупов. Снимите крепление и просверлите пилотное отверстие для каждого винта, используя сверло того же размера, что и стержень винта (не резьба).Установите крепление с помощью 3-дюймовых винтов с шестигранной головкой, затягивая винты торцевым или ударным гаечным ключом.

---

ШАГ 4. Повесьте качели

Существует несколько способов натянуть качели — намного больше — но эти методы являются одними из самых простых и подходят для большинства конструкций качелей. Если у вас новые качели, следуйте инструкциям производителя по их подвешиванию с помощью прилагаемых цепей или веревки.

Для подвешивания качелей на цепях

Для подвешивания на цепях требуются две цепи — длинная и короткая — на каждом конце качели.

1. Прикрепите один конец каждой длинной цепи к передней точке крепления качелей с помощью соответствующего оборудования (если у ваших качелей нет креплений, используйте рым-болт).

2. Прикрепите каждую короткую цепь к задней части сиденья. Соедините короткую цепь с длинной цепью с каждой стороны, примерно на 2 или 3 фута над сиденьем (это значение можно варьировать по желанию), используя маленькие S-образные крючки или быстрые перемычки.

3. С помощью одного или двух помощников зацепите длинные цепи за подвесы в потолке (или другую опору).Короткие цепи тянут назад длинные цепи, заставляя сиденье откидываться назад для комфорта.

4. Отрегулируйте наклон и высоту сиденья по желанию, зацепив за разные тяги.

Для подвешивания качелей на веревке

Качели могут висеть на одной веревке с каждой стороны.

1. Согните каждую веревку пополам и завяжите простой узел сверху, используя сложенную вдвое веревку, на расстоянии 2 дюймов от изгиба, чтобы получилась петля длиной 2 дюйма.Зацепите каждую петлю за крючок в потолке (или другой опоре). Если у вас есть проушина или болт с проушиной, добавьте S-образный крюк или быстроразъемное соединение между проушиной и веревочной петлей.

2. Подоприте качели на картонных коробках так, чтобы они находились ровно и на желаемой высоте.

3. Проденьте переднюю половину каждой веревки через переднюю точку крепления на качелях и закрепите ее внизу простым узлом сверху. Убедитесь, что узел достаточно большой, чтобы он не выскользнул из-под тяжести качелей.

4. Снимите коробки и привяжите задние половинки троса к задним креплениям на качелях, наклонив качели назад на нужный угол.

5. Проверьте качели и при необходимости отрегулируйте узлы, затем обрежьте излишки с нижних концов веревок.

HAPPY SWINGING!

Как сделать стропильную систему

Самый ответственный и сложный этап — монтаж стропильной системы. Эксплуатация кровли связана с постоянными и периодическими нагрузками в виде снега или порывистых ветров.

Чтобы разобраться, как сделать стропильную систему своими руками, необходимо определиться с ее составляющей. Каркас рафтинг применяется для крыш любого типа, отличается уровнем сложности при установке. Одно- и двухуровневые крыши считаются простыми конструкциями. Вальмовые или шатровые крыши обеспечивают надежную крышу, но сложны в расчетах и ​​установке стропил.

При выборе размера материала для каркаса необходимо учитывать множество факторов.Сечение стропильного и несущего основания должно выдерживать вес кровли, климатические нагрузки, массу закрепленных на крыше приборов (при наличии).

Основные элементы

Для сердцевины двуплексной кровли необходимы следующие элементы:

1. Мауэрлат — крупногабаритный таран 150 × 150 мм или 200 × 200 мм, который укладывается и закрепляется по периметру стен. Он соединяет систему грузовика и конструкцию здания в общую конструкцию, распределяет нагрузку на стены.
2. Конк — самая высокая точка крыши, в которой соединяются рафтинговые опоры. Продольная балка помогает удерживать конструкцию, обеспечивает устойчивость при ветровых нагрузках.
3. Стропила — изготавливаются из доски сечением 70х150 мм, на них приходится вся нагрузка. Из досок создаются рафтинговые ножки, которые крепятся с шагом не менее 60 см.
4. Лена — баран, расположенный параллельно коньку. Его размеры равны мауэрлату. Лежалан — это подставка для стоек и других элементов.
5. Затяжка — ригели из досок, соединяющие стропильную ногу.
6. Стойки — штанги устанавливаются вертикально, они устанавливаются для поддержки бега конька.
7. Swees — части стропил, выступающие за пределы стен. Они позволяют удалить из дома отложения.
8. Откосы — служат для усиления стропил, позволяют создавать прочные конструкции.
9. Болезнь — доски, необходимые для обвязки стропил и укладки рубероида.
10. Подделки — когда длины стропила не хватает для мойки, набиваются дополнительные доски «Пленки».

Разновидности стропильных систем

Для устройства каркаса рядной кровли применяют несколько видов стропильных систем.

Wissing — выбор такой конструкции предполагает наличие опоры в виде стены в центре здания. Они получают три точки опоры и испытывают нагрузку только для того, чтобы согнуться. Верхняя часть стропильных ног опирается на прогон, а нижняя — на мауэрлат. Эта система позволяет использовать более тонкие пиломатериалы, снизить затраты и выполнить конструкцию с меньшим весом.

Подвешивание — стропильные ноги опираются на стены, поэтому испытывают большую нагрузку. Чтобы придать силу затяжке. Такие стропила обычно собираются внизу и служат непосредственно для установки.

Сложные формы крыш требуют нестандартных решений, в них используются комбинации подвесных и прокатных стропил.

При установке четырехсекционной кровли каркасом каркаса служат диагональные стропила, соединяющие лыжную трассу и углы здания.В их основе лежат нароны — короткие стропила, которые вместе с обычными боковыми стропилами составляют основу кровли кровли.

Подготовка материала

Срок службы стропильной конструкции зависит от качества пиломатериала и его обработки. Для элементов конструкции необходимо выбирать сухую древесину с влажностью ниже 22%. Он должен быть ровным и без сучков. Перед установкой все детали обрабатываются двумя слоями антисептика и средства, предотвращающего пригорание.При обработке необходимо использовать кисть, а не спрей, тогда состав лучше впитывается. При выборе пиломатериала предпочтение отдается древесине хвойных пород.

Крепление

Стойкость конструкции обеспечит грамотный монтаж стропильной системы своими руками. Для соединения стропила используют различные виды крепления: кронштейны, гвозди, фасонные стальные детали — уголки и платиновые, которые прикручиваются самозатяжками.

Поперечный разрез тимидат

На размеры бруса, используемого для стропил, влияют:

• величина пролета;
• влияние климатических особенностей;
• угол конька и шаг крепления.

Постоянная нагрузка рассчитывается от общего веса кровельного материала, утеплителя и гидроизоляции. При увеличении расстояния между рафилями требуется материал большего сечения.При расчете сечения обязательно закладывается коэффициент ветровой и снеговой нагрузки. Полученные размеры стропила составляют 50 × 150 мм и 60 × 200 мм.

Длина стропила

Основание симметричной костяной крыши представляет собой цепной треугольник. Зная высоту конька, можно рассчитать длину стропила по теореме Пифагора. В данном случае это гипотенуза, а половина ширины дамы и высота крыши — картец.

Установка ГРМ

Первым этапом монтажа стропильной системы на любую кровлю является укладка и крепеж Maurolat.Под ним обязательно кладут гидроизоляцию в виде каучукоида. В этом брусе требуется просверливание отверстий по длине, в которые вставляются стилеты на шпильках и затягиваются гайкой.

Создавая каркас для каркаса, изготавливается шаблон, по которому на земле собираются все стропильные ноги для подвешивания системы. Для создания образца возьмите две тонкие доски, равные длине стропила, и закрепите на концах гвоздями. Эта заготовка устанавливается на ширину прогона, а полученный угол фиксируется пропилами доски.

Для разметки установок используется второй шаблон в верхней и нижней части стропила. Это основа фанеры. Собирая ножки, нужно строго следовать шаблону, чтобы не пришлось переделывать конструкцию. Верхняя часть стропила соединяется с деревянной или металлической пластиной.

Если собранные рафтинговые хозяйства имеют значительный вес, придется использовать технику или приспособления для подъема.

На противоположных фасадах устанавливается первая пара стропил.Фиксируется временным розовым цветом и настраивается. Между ног натягивают шнур как ориентир для установки остальных рафтинговых ферм. Конструкция соединена ригелями, штифтами и опорами.

При малом пролете стропила коньковой прогонкой не крепится. Кровля шириной более пяти метров требует усиления конструкции коньковой балкой. Эта планка крепится как под рафилками, так и над ними. Связь происходит с штампами и пластинами. При большой длине на стропило устанавливаются опорные стойки, защищенные от провисания.

Завершением монтажа стропильной системы будет крепление обрешетки.

Чтобы узнать, как правильно выполнить стропильную конструкцию, можно посмотреть видео, рассказывающее об этапах работы.

Видео

Как вешать тяжелые предметы | Руководства по дому

Автор: SF Gate Contributor Обновлено 21 мая 2021 г.

Большинство внутренних внутренних стен жилых домов покрыты гипсокартоном, а гипсокартон не предназначен для подвешивания тяжелых предметов.Даже винты, удерживающие легкие предметы, такие как осветительные приборы или небольшие полки, могут оторваться от гипсокартона, расколов его и оставив после себя отверстие. Самый надежный способ повесить предметы из гипсокартона — это вкрутить вешалку в каркас стены или потолка; Для подвешивания предметов средней тяжести между стойками или потолочными балками доступны различные анкеры.

1. Найдите стойку стены или потолочную балку, расположенную в подходящем месте для подвешивания объекта с помощью приспособления для поиска стоек, советует Allstate.Этот инструмент находит шпильки и балки, обнаруживая металлические крепежи в каркасе.

2. Закрутите крюк диаметром 1 дюйм или больше в стропило, чтобы повесить тяжелое растение или другой предмет. Хвостовик крючка должен врезаться в древесину не менее чем на 1 дюйм, чтобы крюк надежно закрепился. Чтобы крюк было легче поворачивать, сначала просверлите в стропиле пилотное отверстие диаметром 1/4 дюйма.

3. Установите блокировку между парой балок потолка, чтобы повесить между ними тяжелый предмет. Блокировка может представлять собой кусок пиломатериала размером два на шесть, который точно помещается между балками.Прикрутите его к балкам с помощью металлических угловых скоб и 1-дюймовых шурупов. Вверните в блок крючок, чтобы повесить растение или другой тяжелый предмет.

4. Сделайте цепь, способную подвешивать тяжелый груз к потолку, привинтив крюк к брусу размером два на четыре, уложив два на четыре на верхушках пары потолочных балок и привинтив его к балкам 2 винтами 1/2 дюйма. Просверлите отверстие диаметром 1/2 дюйма в гипсокартоне под потолком прямо под крюком и проденьте через отверстие отрезок цепи.Присоедините один конец цепочки к крючку и подвесьте предмет за другой конец.

5. Подвесьте тяжелые полки или шкафы к стенам, прикрутив соответствующие крючки к стойкам с помощью 2 1/2-дюймовых винтов.

6. Установите в стене стяжной болт или болт молли, чтобы повесить на стену предмет весом от 50 до 75 фунтов, советует Today’s Homeowner. Предварительно просверлите отверстие сверлом, отделите стержень от болта и вставьте стержень в отверстие. Вверните болт в стойку, чтобы подвесить предмет.

Наконечник

Болты с шарнирным соединением и молли после установки становятся неотъемлемой частью гипсокартона. Чтобы удалить один, его обычно нужно вырезать.

Предупреждение

Несмотря на то, что они рассчитаны на большой вес, использовать любой тип стенного анкера для подвешивания тяжелого предмета к потолку небезопасно из-за возможности поломки гипсокартона.

Thermal Design, Inc. — Системы изоляции стальных зданий

Продукция / Системы изоляции / Simple Saver System®

Компания Thermal Design собрала множество элементов, которые необходимо учитывать при установке системы Simple Saver System на крышу и стены металлических зданий.

Эти элементы будут:
1. Значительно ускорить процесс установки
2. Организовать субподрядчиков
3. Обеспечить более эффективную общую тепловую оболочку здания

---

Общие методы подвешивания

Практически все может быть прикреплено к нижней стороне прогонов с незначительным воздействием на замедлитель образования пара. Обычные застежки и вешалки можно приобрести на месте или в компании Thermal Design. Ниже приведены примеры стандартных методов крепления и обычных подвесок, которые можно использовать с системой Simple Saver, что исключает необходимость разрезать или нарушать целостность ткани Syseal.Компрессионные уплотнения и герметики типа герметика могут использоваться с любым типом подвески. Уточните у производителя здания ограничения, а также строительные нормы и правила. Свяжитесь с нами 800-255-0776 для получения дополнительных сведений о подвеске и рекомендаций для вашего приложения.

Обычные предметы включают:

• ОВК и воздуховоды
• Спринклеры и указатели
• Вентиляторы и фонари
• Трубопровод и трубопровод
• Подвесные обогреватели

Общие крепежи, вешалки и методы включают:

► Загрузите стандартные крепежи, подвесы и методы (PDF)

---

Планирование субподрядчиков

Механическое, электрическое и водопроводное оборудование
Поощряйте своих MEP проектировать и устанавливать подвесные элементы, используя нижнюю плоскость прогонов в качестве ориентира по сравнению спрокладка трубопроводов, кабелепровода, распределительных коробок, воздуховодов и т. д. внутри и по всей полости прогона. Планируйте эти сделки только после установки Simple Saver System®. Опытные и знающие подрядчики по строительству металлоконструкций считают, что обсуждение этих альтернативных креплений со своими субподрядчиками является ценной, но часто упускаемой из виду возможностью, чтобы помочь соблюсти график и сократить затраты субподрядчиков на рабочую силу и материалы. Дооснащение системой Simple Saver?

Учитывая, что ваши субподрядчики имеют доступ к чертежам стальных зданий, не должно быть никаких секретов в размещении и расстоянии между второстепенными каркасами металлического здания, которые обычно используются для подвешивания различных предметов.После установки Simple Saver System® практически любой может визуализировать расположение прогонов / балок и расстояние между ними, просто взглянув на схемы крепления изоляционной системы.

Правильное планирование и ответственное понимание субподрядчика

сэкономят всем время и деньги.

---

Зажим скобы

Распорка входит в комплект вашего металлического здания и обычно крепится болтами на обоих концах к стропилам и под углом к ​​горизонтальной перемычке прогона, выступающей через нижнюю плоскость прогона.Чтобы сохранить целостность замедлителя парообразования, необходимо позаботиться о том, чтобы должным образом закрыть любые порезы и проникновения через ткань Syseal®. Производитель здания предлагает множество различных вариантов подключения; каждый представляет собой различную технику запечатывания.

Зажимы распорки
Thermal Design рекомендует стропильную скобу под углом 90 °, прикрепленную болтами к распорке стропила, а затем прикрепленную к нижней части прогона после правильного размещения пароизолятора, но только с одобрения производителя здания и / или инженера-строителя.Конструкция крепления стропильной распорки к нижней плоскости прогона ускоряет монтаж системы и обеспечивает надежную герметизацию. Зажимы для скоб Thermal Design доступны по запросу.

• Сохраняет замедлитель парообразования
• Обеспечивает надежное уплотнение
• Повышенная производительность установки

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. ПЕРЕД УСТАНОВКОЙ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННЫХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ЗАЖИМОВ ПЕРЕД УСТАНОВКОЙ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННЫХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ЗАЖИМОВ ПРОКОНСУЛЬТИРУЙТЕСЬ С ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ ЗДАНИЯ.

---

Стандартное расстояние между прогонами

Стандартный Стекловолокно шириной	По умолчанию Purlin Расстояние
72 «	69–72 дюйма
60 «	57–60 дюймов
48 «	От 45 дюймов до 48 дюймов
36 «	От 33 дюймов до 36 дюймов
30 «	От 27 дюймов до 30 дюймов
24 «	От 21 до 24 дюймов

Сборные металлические здания спроектированы с учетом различных нагрузок, ветра и сейсмических условий в зависимости от местоположения и использования здания, однако вы можете повысить производительность и сократить отходы материалов, запросив пространство прогонов по умолчанию, чтобы оно соответствовало стандартной ширине современного металлического здания без облицовки. изоляция, где это необходимо.Энергетические нормы и затраты на топливо требуют использования толстых несжатых систем изоляции, которые подходят между прогонами крыши. Нестандартные пространства между прогонами приводят к значительным и ненужным потерям времени и материалов, необходимых для обрезки более широких рулонов, чтобы они поместились между прогонами. Стандартизация расстояния между прогонами в соответствии со стандартной шириной изоляционного покрытия из стекловолокна позволит минимизировать отходы и значительно улучшить качество и тепловые характеристики. Идеальные расстояния между прогонами должны быть примерно на 1 дюйм уже, чем ширина изоляции для плотной посадки.

Thermal Design предоставляет индивидуальную ширину изоляции по специальному запросу, однако, просто указав или запросив стандартизованные пространства прогонов у производителя здания, подрядчики будут:

• Повышение производительности установки
• Уменьшение отходов изоляции
• Сокращение сроков доставки

► Загрузите запрос расстояния между обрешетками (PDF)

---

Базовый канал

При установке стеновой системы Simple Saver обычно требуется некоторый базовый угол на внутренней линии стены для полной изоляции, а также для надлежащего уплотнения и механического крепления.Thermal Design не предоставляет базовый канал, но обычно предоставляется производителем здания или компонентов по запросу. Если в комплект входят стеновые системы, попросите производителя включить в фундамент C-образные перекладины. В зависимости от назначения и использования здания альтернативные решения базового угла также могут включать: металлический уголок, деревянный уголок и т. Д.

---

Открытие в раме

При использовании высокоэффективных агрегатов EnergyCraft HVAC от Thermal Design не забудьте запросить соответствующие каркасные стенные проемы у производителя металлических зданий.Установка уникальных «сквозных» блоков обеспечивает удивительно быструю установку для подрядчиков по строительству металлоконструкций. Для установки в новое строительство рекомендуется использовать стандартный комплект проемов с рамой и соответствующей обшивкой от производителя вашего здания. Мы помогаем спланировать местоположение (а), предоставляя варианты установки и инструкции.