Элементы стропильной системы

Стропильная система

Силовые элементы стропильной системы: конфигурация и назначение

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

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

Требования, предъявляемые к стропильной системе

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

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

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

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

Как выбирается форма кровли

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

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

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

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

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

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

Работа элементов стропильной системы

Стропила

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

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

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

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

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

Затяжка (схватка)

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

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

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

Прогоны

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

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

Стойки

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

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

Подкосы

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

Мауэрлат

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

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

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

Обрешётка

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

Устройство стропильной системы

Стропильная система – это каркас конструкции скатной крыши, состоящий из наклонных, вертикальных и горизонтальных стоек, предназначенный для удержания кровельного покрытия и сопутствующих элементов. Устройство стропильной системы крайне запутанно и сложно для начинающего мастера, поскольку в ней присутствует огромное количество соединений и деталей – в этом материале, мы предлагаем немного разобраться с ее основными элементами.

Основные элементы

Стропильная система — основа любой крыши скатного типа. Каждая ее деталь должна быть максимально прочной, а места соединения — жесткими и не подвластными деформации. Обдумывая структуру будущей крыши, необходимо представлять составляющие стропильной системы и знать о функциях, которые они должны выполнять. Какой бы вид конструкции ни был выбран, устройство стропил состоит из однотипных элементов в различных конфигурациях их соединения:

• Мауэрлат. Представляет собой опорный брус квадратного сечения, равномерно распределяющий нагрузку на несущие стены. Является основанием для всей конструкции стропильной системы.
• Стропильные ноги. Опорные наклонные брусы, которые формируют каркас для укладки кровли, их основная задача – выдержать всю тяжесть вышележащей конструкции и снеговой нагрузки. Расстояние между стропилами, так называемый шаг, составляет обычно 0,6-1.2 метра и зависит от веса кровли и ее конструктивных особенностей.
• Прогон и затяжка. Элементы, которые скрепляют стропила и не позволяют им разъезжаться, соединяя нижние концы, соответственно.
• Подкосы и стойки. Вертикальные стойки призваны увеличить устойчивость стропильных ног, поскольку они принимают на себя основные вертикальные нагрузки. Подкосы – наклонные стойки, которые защищают стропила от прогиба.
• Обрешетка. Система из параллельных горизонтальных досок, которые крепятся к стропильным ногам под прямым углом и равномерно передают им нагрузку от кровли. В случае использования мягкой кровли, используются листы из влагостойкой фанеры.
• Ветровая балки. Дополнительные горизонтальные наклонные балки, которые крепится к нескольким стропильным ногам с внутренней стороны. Обеспечивают устойчивость конструкции при сильном ветре, предотвращая наклон стропил в сторону фронтонов.
• Кобылки. Дополнительные брусы/доски, которые крепятся к нижней части стропильной ноги для образования свеса кровли, тем самым защищая конструкцию от воздействия атмосферных осадков.
• Лежень. Дополнительная горизонтальная опора у основания конструкции, как правило, в центре, для распределения нагрузок от стоек в тяжелых кровельных системах. Выполняет функцию, аналогичную мауэрлатам.

Наслонные и висячие стропила – отличия

Поскольку стропильная система является каркасом кровельной конструкции и от ее качества, зависит надежность все системы в целом – важно чтобы она была способна выдержать все оказываемые на нее нагрузки. Поэтому, в зависимости от возможной потенциальной нагрузки, применяют два различных типа стропил: висячие и наслонные.

Конструкция с использованием висячих стропил применяется в постройках, где отсутствуют внутренние несущие стены, вследствие чего стропила могут опираться на мауэрлат снизу и на друг друга встык сверху (часто с помощью конькового прогона). Ввиду особенности конструкции, на висячие системы оказывается, как изгибающая, так и сжимающая сила.

Наслонные стропила отличаются от висячих тем, что распределяют нагрузку от вышележащих элементов не только на внешние стены, но и на внутренние или специальные опорные колонны, то есть используются промежуточные опоры. В результате чего, сжимающее воздействие нивелируется, а сама стропильная система получается более надежной. Однако данный каркас применим не во всех ситуациях.

Как подобрать размеры стропила?

Чем легче крыша, тем меньшую нагрузку она оказывает на дом, поэтому наиболее оптимальным вариантом для возведения стропильной системы в частном секторе является дерево. Но бывают и исключения, например, в случае использования слишком сложной конструкции, тяжелой кровли и при неблагоприятных климатических условиях – в качестве каркаса используют металлопрофиль.

Обычно при сооружении конструкции из дерева, стропила изготавливают из доски 50х150 мм или 60х200 мм длиной до 6.5 м. Если выбрано тяжелое кровельное покрытие, типа керамической черепицы, сечение допустимо увеличить. Основным материалом для элементов конструкции служат хвойные породы дерева. Влажность древесины не должна превышать 18%, иначе после высыхания стропильная система может быть шаткой, особенно при использовании гвоздей. Важно, чтобы перед началом монтажа древесина была обработана биозащитными средствами и антисептиками.

Для того чтобы узнать размеры стропил для своего проекта, мы рекомендуем использовать наши эффективные онлайн-калькуляторы расчета крыши.

Стропильная система вальмовой крыши: особенности и расчёт

Вальмовая крыша обладает рядом преимуществ: она красиво и оригинально выглядит, со всех сторон защищает фасад от осадков, обладает устойчивостью к ветровым нагрузкам и деформации. Но такая кровля отличается достаточно сложным строением стропильной системы, а это значит, что для её установки понадобится больше усилий и времени. Но если разобраться в устройстве вальмовой крыши, то её монтаж не будет таким трудным. Именно поэтому в этой статье мы расскажем об особенностях её стропильной системы.

Стропильная система вальмовой крыши

В готовом виде вальмовая крыша состоит из четырёх скатов. Два из них представляют собой две трапеции, соединённые коньком, а на месте вертикальных фронтонов у такой кровли два ската в форме равнобедренных треугольников. О том, что из себя представляют другие виды кровли, можно узнать в нашей статье «Для красоты и не только: выбираем крышу для дома».

Элементы стропильной системы вальмовой крыши представлены на схеме. Мы расскажем о каждом из них.

Схема стропильной системы вальмовой крыши

Мауэрлат

Это мощные деревянные брусья с сечением 100х100, 100х150 или 150х150 мм, которые укладывают по периметру наружных стен. Эти балки служит опорой для стропил и помогают равномерно распределить нагрузку от веса вальмовой крыши на стены.

Лежень

Это брус, который укладывают на внутренние перегородки дома. Он служит основой для стоек и конькового прогона вальмовой крыши. Количество лежней зависит от количества внутренних перегородок, а их сечение, как правило, равняется сечению мауэрлата: 100х100, 100х150 или 150х150 мм.

Стойки

Это опоры, которые устанавливают на лежень или балки перекрытия. Их сечение должно быть не менее 38х89 мм, рекомендуемые размеры — 100х100, 100х150 или 200х200 мм. На стойки укладывают коньковый прогон. Их высота равняется высоте крыши.

Коньковый прогон

Это перекладина, которую устанавливают горизонтально на стойки, и она служит опорой для диагональных и рядовых стропил вальмовой крыши. Сечение конькового прогона должно быть не меньше 38х140 мм, рекомендуемые размеры —100х100 или 200х200 мм.

Рядовые стропила

Такие стропила служат опорой для скатов. Сверху их фиксируют на коньке, а снизу — на мауэрлате. Минимальные размеры рядовых стропил вальмовой крыши зависят от длины пролёта кровли и приведены в таблице:

Размер поперечного сечения стропила, мм	Максимальный пролет, м
	Расчетная снеговая нагрузка, кПа
	1,0			1,5			2,0
	Шаг стропил, мм
38х89	3,11	2,83	2,47	2,72	2,47	2,16	2,47	2,24	1,96
38х140	4,90	4,45	3,89	4,28	3,89	3,40	3,89	3,53	3,08
38х184	6,44	5,85	5,11	5,62	5,11	4,41	5,11	4,64	3,89
38х235	8,22	7,47	6,38	7,18	6,52	5,39	6,52	5,82	4,75
38х286	10,00	9,06	7,40	8,74	7,66	6,25	7,80	6,76	5,52

Снеговая нагрузка в таблице актуальна для Московского региона

Диагональные (угловые) стропила

Это стропила, которые соединяют концы конькового прогона и углы мауэрлата. Благодаря им формируются вальмовые скаты. Всего таких стропил должно быть четыре — по одному на каждый угол дома. На угловые стропила вальмовой крыши приходится большая нагрузка, поэтому их делают из сдвоенных рядовых стропил. Таким образом, если сечение рядовых стропил равняется 38х89 мм, то сечение диагональных стропил будет равняться 76х89 мм.

Нарожники

Это те же самые стропила, только короткие. Один их конец закрепляют на диагональных стропилах, а другой конец — на мауэрлате. Размеры нарожников такие же, как и у рядовых стропил. Они приведены в таблице выше.

Затяжки

Это горизонтальные перемычки между каждой парой стропильных ног. Они притягивают стропила друг к другу и уменьшают нагрузку на стены. Затяжки, которые расположены под коньковым прогоном, называются ригелями. Затяжки у основания стропил можно использовать в качестве балок перекрытия. Сечение затяжек — 50х150 мм.

Подкосы

Это подпорки, которые поддерживают рядовые стропильные ноги и нарожники. Они нужны для увеличения жёсткости стропильной конструкции. Нижнюю часть подкосов устанавливают либо на лежень, либо на балки перекрытия. Угол наклона подкосов варьируется от 45º до 53º. Сечение подкосов должно равняться размерам рядовых стропильных ног.

Шпренгели

Это подпорные конструкции в форме перевёрнутых букв Т. Их устанавливают на углах пересечения балок мауэрлата таким образом, чтобы их вертикальная часть подпирала диагональные стропила. Для большей прочности в шпренгельную конструкцию устанавливают два подкоса. Такая опора называется шпренгельной фермой. Как правило, для горизонтальной части шпренгеля используют бруски сечением 100х150 мм, для вертикальной — 100х100 мм, а для подкосов — 50х100 мм.

Кобылки

Это бруски, которые прикрепляют к рядовым стропилам и нарожникам. Это нужно, чтобы они были более длинные и формировали карнизные свесы. К длине кобылок прибавляют 30-50 см, чтобы соединить их внахлёст со стропилами. Сечение у кобылок такое же, как и у стропил.

Расчёт стропильной системы вальмовой крыши

Перед тем как делать расчёты вальмовой крыши, следует определить угол её наклона. Он зависит от нескольких факторов:

В регионах с большой ветровой нагрузкой лучше обустроить кровлю с углом наклона от 25° до 30°. Это связано с тем, что более крутые крыши обладают высокой «парусностью» и особенно уязвимы воздействию сильного ветра. Более пологие скаты при сильном ветре может просто сорвать.

Если вы живёте в регионе, где зимой выпадает много снега, то стоит установить кровлю с минимальным уклоном в 45°. Благодаря этому, снег будет сам сходить с кровли, а не накапливаться и обрушиваться в виде «лавины». Более подробно эта тема рассматривается в статье «На какой крыше меньше задерживается снег».

• От материала кровельного покрытия.

В зависимости от того, из чего вы собираетесь обустраивать кровлю, следует учитывать её минимальный уклон:

Кровельный материал	Минимальный уклон кровли
Шифер	22°
Рулонные материалы (рубероид) • в три слоя; • в два слоя;	2-5° 15°
Профилированный лист	12°
Металлочерепица	14°
Материал на основе битума и целлюлозы	6°
Мягкая (гибкая) черепица	11°

Чтобы определить длину элементов стропильной системы вальмовой крыши, нужно сделать следующие расчёты:

• Высота конька (стоек)
  Формула: H = D x tg a/2.

H — высота конька.

а — угол наклона кровли.

Предположим, что ширина дома равняется 4 м, а угол наклона кровли — 45°. Тогда расчёты будут следующие:

Высота конька — 2 м.

Также можно сначала определить оптимальную высоту конька, и в зависимости от неё уже ставить стропила под определённым углом. Если вы собираетесь сделать под кровлей жилую мансарду, то лучше сделать именно так. Главное, учитывайте минимальный наклон кровли в зависимости от кровельного материала, ветровой и снеговой нагрузки.

• Длина конькового прогона
  Формула: K = L – D.

K — длина конька.

Длина дома — 6 м.

Делаем расчёт длины конькового бруса:

Длина конькового прогона — 2 м.

• Длина рядовых стропил вальмовой крыши
  Формула: R = √ H 2 +d 2

R — длина рядовых стропил

H — высота конька.

d — половина ширины дома.

Высота конька — 2 м.

Половина ширины дома — 2 м.

Рассчитываем длину рядовых стропил:

R = √4 + 4

Длина рядовых стропил — 2,83 м.

• Длина диагональных стропил
  Формула: Q = √ R 2 + d2.

Q — длина диагональных стропил.

R — длина рядовых стропил.

d — половина ширины дома.

Мы уже вычислили, что длина рядовых стропил — 2,83 м, а половина ширины дома равняется 2 м.

Длина диагональных стропил — 3,47 м.

• Длина нарожников
  Формулы:
  Длина первого нарожника = 2/3 от R.
  Длина второго нарожника = 1/3 от R.

R — длина рядовых стропил.

Таким образом, если длина рядовых стропил равняется 2,83 м, то длина 1 нарожника будет — 1,89 м, а длина второго — 0,94 м.

• Длина кобылок
  Формула: J = U/cos a

J — длина кобылки.

U — расстояние от стен дома до карнизного свеса.

а — угол наклона кровли.

Известно, что угол наклона кровли равняется 40°, расстояние от стен дома до карнизного свеса — 30 см, исходя из этого делаем расчёт:

Длина кобылок — 39,4 см.

Вальмовая кровля состоит из двух трапеций, соединённых коньком, и двух треугольников вместо фронтонов.

Чтобы правильно смонтировать вальмовую крышу, нужно знать устройство её стропильной системы. Она состоит из мауэрлата, лежня, стоек, конькового прогона, рядовых и диагональных стропил, а также нарожников и кобылок. Для усиления стропильной системы вальмовой крыши под рядовые стропила устанавливают подкосы, а под диагональные — шпренгели и шпренгельные фермы.

Перед установкой такой стропильной системы нужно определить угол наклона кровли, который зависит от кровельного материала, снеговой и ветровой нагрузки. Также нужно сделать несколько расчётов: вычислить высоту конька, длину конькового бруса, рядовых и диагональных стропил, а также нарожников.

Какой профнастил выбрать для забора 22 февраля 2023

Устройство стропильной системы кровли: виды стропил и технология монтажа

Стропильная система, включающая в себя множество металлических или деревянных элементов, служит основой для устройства скатной кровельной конструкции. Надёжная стропильная система и правильный уход за её элементами обеспечивают длительный срок службы крыши и существенно сокращают частоту требуемых ремонтных работ. В данной статье речь пойдёт о разновидностях стропил, технологиях их монтажа и некоторых нюансах, связанных с обустройством стропильной системы.

Что такое стропильная система и зачем она нужна?

Стропильная система включает в себя ряд элементов, называемых стропильными ногами. Эти элементы изготавливаются из дерева или металла и формируют уклон крыши. Если говорить простым языком, они представляют собой «рёберную систему» крыши, в которой рёбра крепятся к коньку крыши, выполняющему роль «позвоночника».

Скатные кровельные конструкции широко распространены среди российских домов, поскольку они эффективно выполняют задачу защиты жилых помещений от осадков, протеканий и различных механических воздействий. Скаты обеспечивают естественный сход дождевой и талой воды и большей части снежных масс , оказывающих значительное давление на крышу.

Рассматриваемый тип крыш включает в себя две главные части — стропильную систему и непосредственно кровлю, являющуюся «пирогом», который состоит из нескольких функциональных слоёв, таких как обрешётка, контробрешётка, гидроизоляция, утеплитель и некоторые другие элементы.

Стропила отвечают за следующие моменты:

• Поддержание всей кровельной конструкции;
• Создание надёжной опоры для кровли, способствующей росту сопротивляемости крыши снеговым и ветровым нагрузкам;
• Естественную вентиляцию чердачного пространства;
• Повышение степени защиты крыши от температурных воздействий и контакта с ультрафиолетовым излучением;
• Равномерное распределение нагрузки, оказываемой конструкцией крыши на стены и фундамент здания.

Рассмотрим основные разновидности стропильных ног и их функциональные особенности.

Виды стропил и их особенности

Внутреннее строение крыши может быть двух видов — распорное или безраспорное. В зависимости от того, к какому типу относится конструкция, стропильные ноги подразделяются на наслонные и висячие.

Наслонные

Наслонные стропила считаются более простыми в изготовлении, а их устройство более экономичным. Однако такие стропила используются нечасто: установка наслонных конструкций возможна только в тех случаях, когда здание уже имеет несколько (от двух) вертикальных опор. Наслонные стропила снизу опираются на мауэрлат, а в верхней части присоединяются к коньковому прогону.

Висячие

Висячие стропила более сложно проектируются, устанавливаются и ремонтируются. Они необходимы в тех случаях, когда здание не имеет вертикальных опор, а стропильная система опирается только на внешнее ограждение. Такие стропила обладают отличными показателями на сжатие и изгиб, однако при этом создают существенные горизонтальные нагрузки. Для компенсации этих нагрузок применяются специальные затяжки из дерева или металла, которые соединяют элементы стропильной системы между собой. В случае мансардных крыш эту роль выполняет ригель.

В нижней части висячие стропила устанавливаются на мауэрлат, а в верхней части соединяются с противоположными ногами другого ската. В основном висячие конструкции используются для небольших каркасных домов или зданий, изготовленных из пенобетона. Выбор того или иного типа стропил обосновывается не пожеланиями владельцев, а функциональными «потребностями» построек. Лучше всего доверять проектирование стропильных систем профессионалам, которые в процессе работы учтут экологические особенности местности и другие не менее важные факторы.

Виды кровель по форме устройства стропильной системы

Стропильная система задаёт форму и сложность крыш любого вида, от односкатных до мансардных и вальмовых. Рассмотрим конструкции стропильных систем каждой из наиболее известных разновидностей крыш.

Устройство односкатной кровли

Односкатная кровля включает в себя один скат, который располагается под уклоном к горизонту. Место монтажа стропил определяется особенностями постройки. Для небольших строений из кирпича или бетона это фасадная или задняя стенка, для более крупных зданий же осуществляется монтаж дополнительных подпорных стоек, также входящих в состав стропильной системы.

Трудность устройства односкатной кровли определяется удалённостью несущих стен друг от друга, индивидуальной для каждого здания. Если длина не превышает 4,5 метров, используются стандартные стропильные ноги наслонного типа. Для расстояния от 5 до 6 метров применяются подкосы, которые крепятся на мауэрлат. Если же расстояние превышает 6 метров, то используются специальные стойки, также называемые бабками, которыми опираются на подкосы.

Большинство построек с односкатными крышами относятся к нежилым зданиям, таким как гаражи, веранды, различные объекты хозяйственного назначения и так далее. При правильном проектировании возведение односкатной конструкции считается простым процессом, для которого требуется небольшое количество строительных материалов.

Односкатные крыши по большей части относятся к холодным крышам, поскольку чердачное пространство в таких случаях очень маленькое, и оно не предназначено для удержания тепла в помещениях. Одним из самых важных моментов при возведении односкатных конструкций считается также правильное определение угла наклона крыши, которое будет влиять на функциональность и срок эксплуатации кровли.

Устройство двухскатной кровли

Двухскатные крыши довольно широко распространены в загородном строительстве. Они стильно смотрятся, сочетаются практически с любым дизайнерским решением или же могут быть оборудованы в качестве утеплённых крыш. Более того, чердачное пространство таких крыш может быть обустроено в качестве жилых помещений, защищённых от воздействия ветра, посторонних шумов и атмосферных осадков.

Существует множество вариантов двухскатной стропильной системы: наслонного типа или висячего, холодная или утеплённая. Стропила при этом опираются на две несущие стены одинаковой высоты. Поверхности скатов при этом формируют треугольник с равными или с разными сторонами. От угла наклона крыши зависит способность снега самостоятельно сходить с крыши. Если был сделан выбор в пользу разных по величине скатов, поверхность с большим наклоном рекомендуется располагать с той стороны дома, которая наиболее подвержена ветрам.

Устройство мансардной кровли

Стропильная система мансардной крыши монтируется по пятиугольной схеме. Такая схема включает в себя специальные подпорки, которые формируют стенки внутреннего помещения. Поскольку мансардные крыши в большинстве случаев оборудуются утеплённым жилым помещением, перед устройством стропильной конструкции составляется качественный проект, в котором указывается количество дополнительных стоек, их расположение, материал, из которого они изготавливаются, и некоторые другие параметры.

Стропильные системы мансардных крыш, как правило, сочетают в себе наслонные и висячие стропильные ноги. Наслонные элементы опираются на мауэрлат снизу и на прогоны сверху, а висячие элементы дополняются бабкой-подвеской, но только тогда, когда используются для перекрытия пролёта, величина которого превышает 3 метра. Для увеличения устойчивости стропильной системы подпорки дополняются подкосами. Зачастую некоторые элементы конструкции обрабатываются битумной гидроизоляцией.

Для большинства мансардных крыш используется лежень, через который подпорки наслонных стропильных ног опираются на перекрытие. Если же мансарда монтируется по деревянному перекрытию, то от обустройства лежня можно отказаться. Выбор угла установки стропил лучше всего доверить профессионалам. Это связано с тем, что круто зафиксированные стропила защищают крышу и, соответственно, стены от снеговых нагрузок, однако могут пострадать при возникновении порывистых ветров. Специалист сможет учесть все риски и на основании полученных данных определить оптимальный угол наклона стропил.

Больше об устройстве мансардных крыш вы можете прочитать ниже:

• Строительство мансарды под ключ: Технология монтажа надстройки и методы её обустройства
• Реконструкция мансарды частного дома, административного здания и многоквартирного дома
• Гидроизоляция мансардной крыши: Способы и материалы
• Что делать, если текут мансардные окна? Причины и способы устранения

Устройство шатровой кровли

Шатровые конструкции включают в себя четыре ската, которые имеют форму треугольников с двумя равными углами. Эти скаты соединяются в одной точке, поэтому внешне они напоминают пирамиду. Функцию опор для стропил выполняют равновысокие стены.

Каждый скат представлен диагональными стропилами, формирующими «рёберную систему» крыши. Полученная конструкция является очень прочной, она выдерживает существенные нагрузки, в том числе ветровые и снеговые. В качестве покрытия в большинстве случаев применяется, например, битумная кровля — материал, который привлекательно смотрится внешне и от которого остаётся минимальное количество отходов на этапе строительства.

Стропильная конструкция шатровых крыш обязательно включает в себя большое число дополнительных балок, затяжек, подкосов и стоек, поэтому она считается очень непростой в монтаже. Чердачное помещение в таких крышах может присутствовать или отсутствовать. Целесообразность его обустройства определяется углом наклона скатов, высотой здания и объёмом затрат на устройство утепления крыши.

Устройство четырёхскатной кровли

Четырёхскатная кровля может объединять в себе различные формы крыш (вальмовую, шатровую и некоторые другие). Многоскатные крыши очень хорошо подходят для коттеджей или частных домов, обладающих непростой внутренней планировкой.

Во многих случаях стропильная система нуждается в дополнительном усилении. Также крыша оборудуется ендовами, оконными проёмами, дымоходными трубами и другими дополнительными элементами. Проект стропильной конструкции же составляется путём предварительного «разбиения» крыши на треугольники, прямоугольники и трапеции.

На этом же этапе определяется главная часть крыши, к которой будут присоединяться остальные стропильные конструкции таким образом, чтобы коньковые прогоны пристроек обязательно соединялись со стойками главной конструкции. Практически самым сложным этапом строительства таких крыш является составление подробного проекта, в котором учитываются все нюансы расположения здания и функциональные особенности крыши.

Вальмовая и полувальмовая система стропил

Вальмовые крыши представляют собой совокупность четырёх скатов, среди которых фронтонные поверхности обладают формой треугольников, а боковые – формой трапеций. Вальмой в данном случае именуется скат треугольной формы. Если же говорить о стропильных системах, то вальмовые и полувальмовые конструкции практически идентичны. Единственное отличие полувальмовых систем состоит в следующем: в их случае торцевые поверхности крыши не достигают линии карниза.

В полувальмовых крышах стропила боковых скатов опираются на несущие стены постройки, а стропила фронтонных скатов – на боковые вертикальные поверхности. Также для вальмовых и полувальмовых стропильных систем характерно применение диагональных стропил, которые выполняют роль опоры для тех стропильных ног, которые формируют вальму. Треугольные скаты в полувальмовых конструкциях укорочены, поэтому они отлично подходят для регионов с частыми и сильными ветрами. Здание при этом должно быть повёрнуто торцевой поверхностью в направлении ветров.

Чердачное пространство в вальмовых и полувальмовых крышах может использоваться в качестве жилого помещения. Однако такое помещение будет довольно маленьким по площади, а также будет нуждаться в дополнительном утеплении, поскольку маленькие углы наклона скатов способствуют быстрому «выхолаживанию» чердачного пространства. Если говорить о числах, то скаты рассматриваемых конструкций располагаются под уклоном в 10-12 градусов при отсутствии или в приблизительно 25-30 градусов при наличии комнат, расположенным в пространстве под крышей.

Ломаные стропильные системы

Ломаные стропильные системы предназначаются для обустройства наиболее просторных и функциональных помещений под крышей, утеплённых или холодных. Такие конструкции включают в себя два ската, каждый из которых состоит из боковой и верхней поверхностей. При этом верхние поверхности являются крышей постройки, а боковые – одновременно и крышей, и стенами.

Строение ломаной крыши предполагает наличие нескольких ферм, каждая из которых включает четыре наслонные стропильные ноги, при этом две ноги формируют верхний ярус, а две ноги – нижний. Опорой для нижнего яруса служит мауэрлат или балки перекрытия, а верхний ярус снизу опирается на прогоны, а сверху – на коньковый прогон. Оптимальным углом наклона стропил считается значение в 120 градусов на коньке и до 130 градусов в местах соединения стропил различных ярусов.

Подробная инструкция монтажа стропильной системы кровли

Монтаж стропильной системы выполняется после устройства чердачного перекрытия. При этом обязательно соблюдается следующая последовательность действий:

1. Фиксация мауэрлата: брус укладывается на торцы стен, обработанные гидрофобным материалом, и закрепляется в таком положении при помощи анкеров. Для фиксации углов брусьев используются болтовые соединения.
2. Монтаж лежня: один или два бруса укладываются на центральной оси или на одинаковом расстоянии от неё.
3. Устройство крайних стоек: они монтируются по торцам лежня и дополняются промежуточными элементами, фиксируемыми с соблюдением шага в 3-6 метров.
4. Установка конькового прогона: он фиксируется на верхней части ряда стоек с использованием металлических скоб или специальных уголков.
5. Монтаж стропил: нижняя часть стропильных ног устанавливается на мауэрлат, а верхняя опирается на конёк или же соединяется с противоположной стропильной ногой. Шаг установки стропил может варьироваться в пределах от 0,6 до 1,2 метра.
6. Устройство дополнительных элементов стропильной системы, таких как подкосы, стойки и ригели в соответствии с заранее составленных проектом.
7. Укладка пароизоляционной мембраны: процесс начинается с нижней части крыши и обязательно выполняется с соблюдением нахлёста.
8. Фиксация кобылок, устройство карнизного свеса, применение досок или сайдинга для выполнения подшивки с нижней стороны.
9. Монтаж настила поверх стропильных ног: он может быть представлен сплошным настилом из досок или обрешёткой с определённым шагом установки досок. В большинстве случаев элементами обрешётки служат обрезные доски, толщина которых не превышает 4 см.

Больше об устройстве скатных кровель вы можете прочитать в статьях ниже:

• Устройство скатной кровли: Виды скатных кровель и технологии их монтажа
• Устройство кровли дома и здания под ключ: Виды, материалы, технологии строительства и цены монтажа
• Проектирование кровли и её устройство

Схема и основные узлы для монтажа стропильной системы

Изображения схем монтажа стропильных систем, а также их основных узлов представлено ниже.

Для односкатных крыш:

Для вальмовых крыш:

Для ломаных крыш:

Для мансардных крыш:

Видео-инструкция по монтажу стропильной системы

Цены на выполнения работ по монтажу стропил

В таблице указаны средние расценки на различные виды работ по монтажу стропильных систем:

Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

• Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
• Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
• Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
• Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
• Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
• Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
• Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучинистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди длиной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Виды стропильных систем: что это такое, назначение, разновидности и порядок монтажных работ (110 фото скатных крыш)

Продолжительность срока службы здания зависит от многих факторов, начиная от фундамента, заканчивая стропильной системой.

Которая представляет собой основу крыши с упором на перекрытие и материал для кровли. В чем еще ее особенность, будет рассказано далее.

Содержание

Характеристика стропильной системы

Конструкцию, которая делает упор на перекрытие в строении. И на которую накладывается полотно для крыши, принято называть стропильной системой или каркасом для кровли. От качества ее изготовления много чего зависит.

Например, как будет функционировать гидроизоляция, как будет утеплена кровля и как будут крепиться к ней различные материалы.

Как отмечают, специалисты, хорошая система должна противостоять максимальным нагрузкам. Это и само полотно (шифер, металлопрофиль, плитка и т.п.) и осадки, оседающие на нем. А значит напрямую воздействующие на стропила.

Как подобрать размер стропил

Перед изготовлением стропильной системы, стоит определиться со следующим:

1. Материалом для создания стропил;
2. Размером каркаса;
3. Строением, которое будет основой для каркаса.

Также детали каркаса зависят от вкусовых особенностей владельца строения и климата региона. Т.е. какая погода преобладает.

Состав стропильной системы

Каркас включает в себя такие элементы:

• Обрешетку из брусьев, уложенных перпендикулярно на каркасном окончании;
• Крепежные элементы, соединяющие детали стропил;
• Полотно из дерева. Оно расположено вертикально;
• Мауэрлат или брус, который служит опорой для всей системы;
• Каркасные ноги. Деревянные балки, принимающие на себя часть тяжести.

Все выше перечисленные элементы важны для стропильной системы. Которая различается по видам (об этом ниже). В основном стропильную систему подбирают в зависимости от строения.

К примеру, для дома с одним этажом вполне подойдет деревянная система. Для других строений можно выбрать из трех разновидностей. Это висячие, наслонные и смешанные стропила. Каждая из систем отличается между собой. А, чем именно, будет рассказано далее.

Виды стропильной системы

Как было отмечено ранее, стропильная система делится на три варианта.

Висячий каркас

Система выделяется простотой конструкции. Которая имеет несколько опорных точек. И в основном это несущие стены. Ноги же стропил могут быть, как изгибом, так и сжатием. Эта конструкция соединяется с брусом (мауэрлатом), который крепится на торце основных стен.

• Стропильные ноги соединяются с данным брусом при помощи крепежных элементов (скобы).
• Конструкция служит распоркой для ограждения стен. Распирание уменьшается при помощи затяжек.
• Они ставятся внизу стропильной системы и играют роль перекрытием кровли.

Если же затяжки располагаются выше, то для них берут стойкие крепежи. Так как нагрузка в этом случае, на стропильную систему увеличивается в несколько раз.

Наслонный каркас

Такую систему устанавливают в том случае, если дом оборудован несущей стеной, которая расположена посередине. Иначе использование наслонной системы невозможно. При ее использовании нужно соблюдать такие правила.

• Во-первых, концы стропил должны облокачиваться на стены по периметру и опоры столбов, расположенные внутри.
• Стропильные ноги выполняют функцию изгиба. Так как не нагрузки на сжатие.
• Особенность такой системы в малом весе, а значит для ее крепления не нужны большие скобы. В этом есть экономия средств на доски или брусья.

При установке системы стоит понимать, что имеется зависимость от стропильных ног и угла ската кровли. Поэтому чем сложнее кровля, тем чаще придется делать элементы в наслонной системе.

Важно! Для уменьшения сечения балок и длины пролета, используют промежуточные опорные точки.

Комбинированный каркас

Система состоит из висячих и наслонных элементов. Необходимы для кровли мансарда. Второй этаж состоит из вертикальных опор, которые являются частью стропильной основы. Т.е. туда включаются и промежуточные стойки.

Некоторые стропила являются соединяющей точкой между ригилем для скатов и верхней кровлей, образуя вместе затяжку. Брусья, расположенные в горизонтальном направлении выполняют пару функций. Это мауэрлат (верхние скаты) и коньковый брус (боковые скаты).

Совет! Для увеличения выдержки кровли применяют подкосы, которые соединяют между собой боковые скаты и стойки, расположенные по вертикали.

Особенность использования

Стропильная конструкция может использоваться, как для одно плоскостной, так и двускатной крыши. Особенность первого варианта в том, что кровля изготавливается под углом 13-25 градусов с простыми стропилами.

Если же покрывается кровлей небольшое здание, то будет достаточно наслонной системы. Если пролеты в здании более 5 метров, то применяют фермы.

Для двускатных крыш применяются стропила под углом от 15 до 63 градусов. Если имеются перегородки до 6 метров, применяют висячую систему.

Если же строение имеет размеры 6 на 6 или 9 на 9 лучше прислушаться к следующим советам:

1. Для того чтобы стропила хорошо держались на большом строении, нужно увеличить их конструкцию;
2. Для большого дома лучше использовать наслонную систему.

Стропильная система вальмовой и ломанной крыши

Также к стропильной системе относятся вальмовые или ломаные крыши. Первая ставится под углом 20-60 градусов и с пролетами не более 13 метров. Здесь важно устанавливать внутри усиливающие элементы, использовать фермы или же делать конструкцию наслонного вида.

Ломаная крыша разная с двух сторон. Вверху – пологая, внизу– под углом 60 градусов. Поэтому и мансарда при таком строительстве отличается немаленькими размерами. Также применяются фермы.

Крепления стропильной системы

Врубки, болты и нагели – это все относится к крепежным элементам для соединения каркаса крыши и других элементов.

Они позволяют не изменить своих конструктивных особенностей даже при сильных ветрах или же физических нагрузках значительного уровня.

Особенно это касается дерева, которое может растрескаться со временем, а значит стропила потеряют свою устойчивость.

• Что же касается врубков, то это старый метод скрепления основы для кровли.
• Он достаточно дорог, так как требуется дерево с большим сечением и в немалом количестве.
• Болты или нагели сделаны из нержавеющего сплава. Это значит, что коррозия им не страшна.
• Закрепляются элементы при помощи обычного молотка или зубчатых систем.

Такое использование выгодно. Так как нужно мало элементов на одну доску, с установкой справится даже новичок быстро и просто.

Элементы стропильной системы

Расценки на монтаж всегда по карману нашим клиентам. Они полностью уверены, что здесь их не обманут и посоветуют правильное решение. Доверие – вот залог успеха нашей компании! А качественные материалы от известных производителей и умелые руки наших профессионалов не оставляют ни единого сомнения, что монтаж будет выполнен в срок!

Еще один плюс – при заключении договора вы получаете смету, в которой учтены цены на кровельные работы и материалы, а также стоимость доставки по Москве и Московской области с точностью до рубля!