Стропильные конструкции: монтаж и устройство

Устройство стропильной системы крыши и ее узлы

Я Михаил, директор компании, работаю исключительно с кровлями более 15 лет. Ниже расскажу вам о тонкостях и секретах материалов для крыши. Возникнут вопросы с радостью отвечу и помогу .
Михаил, ООО “СТМ-Строй”

Чтобы возвести каркас крыши, скорее всего вы будете использовать стропильную систему. Она достаточно надежна и проверена веками. К томуж же в такой системе можно использовать большое количество различных видов материалов.

Прежде всего, разберемся: от чего зависит надежность стропильной системы:

• от правильного выбора типа стропильной системы
• от прочности соединений в узлах стропильной системы
• от точности инженерных расчетов проектируемых нагрузок на крышу
• от правильного выбора материала
• от профессионализма плотников

Исходя из этого, можно сделать вывод, что монтаж стропильной системы недопустим без соответствующих расчетов, проектирования и составления плана стропильной системы и соответствующего профессионального опыта исполнителей. Не думаю, что строительство стропильной системы кустарным способом позволит получить действительно надежную крышу над головой.

Узлы стропильной системы и ее общий план

Общая конструкция стропильной системы – ее тип и наличие тех или иных узлов и элементов определяется исходя из:

• проектируемой формы крыши
• размеров перекрываемого пространства
• наличия и расположения внутренних несущих стен или опор

Рассмотрим стропильные конструкции на примере простых двухскатных крыш с различным расстоянием между несущими стенами.

До 6 метров

Для перекрываемого пролета длиной до 6 метров я советую строить простейшую наслонную стропильную систему, в которой стропила опираются непосредственно на мауэрлат (опорный брус по периметру дома). Жесткости этой конструкции вполне хватает для монтажа кровли из любого материала. При этом расход материалов для стропильной системы – минимальный.

До 8 метров

Если же расстояние между несущими стенами до 8 метров – я рекомендую связывать противоположные стропила ригелем.

12 метров и более

Еще один вариант наслонной стропильной системы – с использованием промежуточных стоек, опирающихся на внутренние стены или столбы. Если возможно устройство одной опоры для кровли – такая стропильная система может перекрыть расстояние между внешними стенами в 12 метров, а при наличии двух дополнительных опор – до 16 метров.

Для строения с расстоянием между несущими стенами до 12 метров (при отсутствии внутренних опор) я выбираю висячую стропильную конструкцию, в которой стропила опираются на сплошную (в крайних случаях – составную) затяжку, а затяжка – на мауэрлат.

Основными узлами для такой конструкции будут следующие:

• коньковый узел,
• узел опирания стропил,
• узел «балка-стойка-подкосы»,
• узел «стропило-подкос-стойка».

и другие узлы, в зависимости от наличия или отсутствия в конструкции ригелей, затяжки и т.д.

Определившись с общей конструкцией и основными узлами, я составляю план стропильной системы, который является частью проекта.

Наши работы

Технология устройства стропильной системы

После утверждения проекта начинаются монтажные работы. Технология устройства стропильной системы, в принципе одинакова для всех типов кровель и включает следующие операции:

1. Установка мауэрлата. Обычно я укладываю опорный брус на двойной слой рубероида (ил другой влагоизоляционный материал), чтобы предохранить древесину от гниения. Крепить мауэрлат к стене можно по-разному, но я предпочитаю делать это с использованием закладных шпилек – на мой взгляд, это наиболее надежный вариант. Хотя можно и привязывать хомутами к анкерам в стене.

2. Установка основных (крайних) стропил. Это особо важный этап строительства стропильной конструкции – от него зависит правильность плоскости ската. Я проверяю плоскость двумя диагональными шнурами: при правильной установке шнуры лишь слегка соприкасаются в точке пересечения.

3. Установка промежуточных стропил. Здесь могут быть различные варианты.

Обратите внимание

Но в любом случае соотношение размеров промежутков и сечения стропильных ног должно обеспечивать проектную прочность всей конструкции. Чтобы обеспечить точность врезки деталей в узлах я использую шаблон, хотя иногда необходима и ручная подгонка деталей.

4. Установка конькового бруса. В некоторых случаях (особенно, когда угол наклона ската крыши небольшой), я монтирую прочный коньковый прогон, на который передается часть нагрузки от стропил. Таким образом, обеспечивается большая прочность конструкции. Такой прогон крепится к фронтонам или опирается на вертикальные стойки.

5. Монтаж утеплителя. Этот этап зависит от выбора утеплителя. Главное при этом обеспечить защиту утеплителя от наружной влаги и конденсата.

6. Монтаж обрешетки. Вид и материал обрешетки зависит от выбранного кровельного материала. Для мягкой черепицы, рулонных видов покрытия и металлочерепицу я рекомендую сплошное покрытие из толстой многослойной фанеры или ОСП. Под черепицу цементно-песчаную или керамическую, а также стальную кровлю не обязательно сплошное покрытие.

Здесь я исхожу из размеров элементов кровли: важно, чтобы стыки не «висели» в воздухе, а опирались на обрешетку. Если для обрешетки берется доска, я не использую сырую или слишком широкую. Так как со временем обрешетка начинает коробиться и крепление кровельного материала ослабевает.

7. Монтаж кровельного покрытия. Я работаю с различными материалами. Здесь предпочтение отдается вкусу хозяина и достаточной надежности защиты от осадков. Шиферное и черепичное покрытие для пологих скатов я бы не советовал.

Статьи по теме

В любом случае, я считаю, что монтаж стропильной конструкции должен осуществлять специалист. Особенно если это касается врубки и соединений в узлах.

Если планируете устройство крыши на доме, могу предложить свои услуги. Обращайтесь по телефону: +7 (495) 795-82-20 , я приеду, все посчитаю и расскажу. Я со своей бригадой всегда готов сделать свою работу качественно и оперативно.

Желаете получить надежную защиту для своего дома, которая прослужит Вам не одно десятилетие, практически без ремонта кровли – заказывайте монтаж стропильной системы у нас!

Дополнительные материалы по теме

Готов ответить на все вопросы, касающиеся устройства вальмовой стропильной системы – обращайтесь, всегда рад оказать помощь.

Ваши отзывы, комментарии, вопросы

Уважаемые посетители! В комментариях мы периодически, по мере занятости, будем отвечать на Ваши вопросы. Чтобы мы ответили Вам оперативно (в течении часа) вы можете: позвонить +7 (495) 795-82-20, +7 (916) 072-17-82, написать личное сообщение или оставить заявку на бесплатную консультацию по телефону.

Комментарии

Очень хорошо описаны соединительные элементы, но у меня есть некоторые неясности, вы можете перечислить последовательно сть в которой производится крепление всей системы. Ну сначала там у конька. потом внизу или это без разницы?

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.

Стропильная система – описание, разновидности, порядок монтажа

Кровля дома нуждается в надёжной опоре. Для скатных крыш её роль выполняет стропильная система, сложная инженерная конструкция из древесины. Она состоит из множества элементов, имеет несколько разновидностей. Рассмотрим особенности и специфические черты стропил, порядок монтажа и прочие нюансы конструкции. Эти сведения помогут сохранить дорогостоящее кровельное покрытие и уменьшить частоту ремонтных работ. Читайте до конца, чтобы получить максимально полную информацию о стропильной системе частного дома.

Какие задачи решает стропильная система

Основная функция крыши – защита от осадков, ветра, внешних воздействий. Для большинства районов России характерны скатные крыши, обеспечивающие сток дождевой или талой воды и самостоятельный сход излишков снега. Плоские виды кровли встречаются только в южных регионах, поэтому о них говорить нет смысла.

Состав крыши включает в себя два основных элемента:

Кровля выполняет роль герметичного покрытия, уложенного под определённым углом на опорную конструкцию – стропила. В их задачи входят:

• поддержание кровельного полотна;
• создание устойчивой и надёжной системы, принимающей на себя снеговые и ветровые нагрузки;
• вентиляция чердачного помещения;
• защита верхнего перекрытия от температурных перепадов, солнечных лучей, влаги и прочих воздействий.

Стропильная система, утеплённая жидким пенополиуретаном, позволяет создать жилой чердак Источник combo-izol.ru

Кроме этого, стропила обеспечивают равномерное распределение нагрузки на стены и фундамент дома. Для регионов со снежными зимами задачей системы становится образование определённого угла наклона скатов, обеспечивающего оптимальный баланс между снеговой и ветровой нагрузками. Все эти функции приходится выполнять одновременно, поэтому расчёт и монтаж системы являются важными и ответственными этапами строительства дома.

Конструкция, разновидности

Устройство стропильной системы достаточно сложно.

Рассмотрим узлы системы внимательнее:

• Мауэрлат. Это горизонтальный брус, уложенный на верхнюю кромку стен по всему периметру дома. Принимает на себя нагрузку от стропил, распределяет и передаёт её стенам и фундаменту.
• Лежень. Горизонтальный брус, уложенный по продольной оси крыши. Иногда укладывают два лежня, если этого требует ширина крыши.
• Стойки. Вертикальные брусья, расположенные на торцах лежня. Высота стоек определяет угол наклона скатов.
• Коньковый прогон. Горизонтальная доска, установленная на ребро и прикреплённая к верхним концам стоек. На неё опираются стропильные ноги.
• Стропильные ноги. Наклонные доски, установленные на ребро. В нижней части они опираются на мауэрлат, в верхней крепятся к коньковому прогону, или просто соединяются попарно.
• Прогон. Горизонтальный брус, закреплённый на концах стоек. Используется на крышах с двумя лежнями, разделяя всю конструкцию на два яруса.
• Ригель. Горизонтальные планки, уложенные перпендикулярно прогонам и соединяющие стропильные ноги.

• Подкосы. Это наклонные планки, скрепляющие элементы конструкции и обеспечивающие их неподвижность.
• Обрешётка. Это несколько рядов горизонтальных планок, связывающих стропильные ноги между собой и служащих непосредственной опорой для кровли. Может представлять собой сплошной настил из досок. Иногда поверх редкой обрешётки укладывают промежуточный слой листовых материалов (ОСБ, ДСП или фанеру), обеспечивающих герметичность подкровельного пространства.

Кроме этого, важным элементом системы является карнизный свес. Это продолжение нижней части стропильных ног, выходящее за пределы мауэрлата и нависающие над плоскостью стен. Благодаря свесу, дождевая или талая вода стекает по водостокам на землю, не попадая на стены или фундамент. Это позволяет сохранить несущие конструкции и увеличивает срок службы постройки. При этом, сами стропила опираются на мауэрлат и там же заканчиваются. Продолжением являются отдельные элементы – кобылки, которые прикрепляются встык к стропилам и не испытывают нагрузок, приходящихся на основную часть системы.

Перечислены основные элементы стропильной системы, но порядок их соединения и размещения может быть разным. В зависимости от способа сборки возникают разные виды стропильных систем:

• Наслонные. Стропила опираются снизу на мауэрлат, а сверху крепятся к коньковому прогону.
• Висячие. Снизу стропила установлены на мауэрлат. А сверху соединены с противоположными ногами с другого ската. Как правило, такова конструкция кровли скатных крыш небольших одноэтажных домов каркасного типа, или построек из лёгкого пенобетона.
• Шпренгельные системы. Они состоят из цепочки отдельных ферм, собранных на земле и в готовом виде установленных на крыше. Такой метод позволяет уменьшить опасность от работ на высоте, обеспечивает лучшее качество и точность сборки.

Выбор той или иной конструкции не является капризом владельца дома. Тип крыши закладывается в проекте строительства по результатам расчётов, учёта возможных нагрузок и климатических условий региона.

Критерии выбора конструкции

Стропильная система, или просто стропила – это несущая система, служащая опорной конструкцией для кровельного покрытия, теплоизолятора и других слоёв кровельного пирога. Кроме этого, стропила принимают на себя все внешние нагрузки, обусловленные климатическими и погодными факторами. При расчёте конструкции учитываются два основных фактора:

• Ветровая нагрузка. В некоторых регионах случаются настоящие ураганы, когда скорость ветра составляет 20 м/с и более.
• Снеговая нагрузка. Это значительная величина. Достаточно сказать, что для Москвы вес снега на 1 м2 составляет 180 кг (III снеговой регион по картам СНиП). Это означает, что даже для небольшой постройки (например, гаража) с площадью крыши в 20 м2, снеговая нагрузка составит 3600 кг, или 3,6 т.

Для уменьшения ветровой нагрузки требуется уменьшать угол наклона скатов. В то же время, условия для схода снега возникают при большом уклоне кровли. Поэтому, проектировщикам приходится выбирать некое среднее значение. Учитывается сравнительная редкость сильных ветров и стабильность снеговой нагрузки, её сезонный характер. Если ветра бывают редко, а снега много, уклон увеличивают, и наоборот.

Кроме того, учитывается тип кровельного покрытия. Для каждого материала есть свои ограничения – если на металлочерепице сход снега возможен при достаточно пологих скатах, то для мягкой кровли допускается более высокий наклон. Способность самостоятельного схода снега считается весьма полезным, но и опасным свойством крыши. С одной стороны, снимаются нежелательные нагрузки, с другой – возникает опасность повреждения имущества, получения травм для пешеходов, оказавшихся под массой снега. Проблема в том, что сход всегда непредсказуем и происходит в неизвестный момент. Поэтому, скаты стараются делать либо крутыми, чтобы снег не успевал накапливаться, либо пологими, если количество осадков в регионе не слишком велико.

Виды конструкций крыши

Узлы стропильной системы, скомпонованные тем или иным способом, образуют определённую форму кровли. В зависимости от местных климатический условий, а также от конфигурации дома, существуют разные варианты конструкции:

• Односкатная. Как правило, это вспомогательные или хозяйственные постройки. Вся кровля представляет собой единую плоскость. Наклонённую в противоположную от входа сторону.
• Двускатная. Кровельное полотно разделено на два ската, представляющие две одинаковые (чаще всего) половины с уклоном в противоположные стороны.
• Вальмовая. Это разновидность двускатной крыши, у которой продольный (коньковый) участок короче, а с торцов имеются дополнительные наклонные плоскости. Есть полувальмовые крыши, у которых торцовые участки не продолжаются до самого верха, оставляя небольшие вертикальные фронтоны.
• Ломаная (мансардная). Каждый скат кровли делится на две продольные части с разным углом наклона. Эта конструкция увеличивает объем чердака, позволяя использовать его в качестве жилого помещения (мансарды).

• Шатровая. Крыша, не имеющая конька. Все наклонные плоскости сходятся в одну верхнюю точку.
• Многощипцовая. Это конструкция крыши для дома, составленного из нескольких секций, примыкающих друг к другу под прямым углом.

Видео описание

Методика выбора формы крыши показана в видеоролике:

Для каждого типа крыши требуется своё устройство стропил. Меньше всего отличаются мауэрлаты, лежни или прогоны – в любой конструкции они являются опорными узлами и выполняют свои задачи одинаковым способом. Основные изменения приходятся на стропильные ноги и элементы, обеспечивающие их жёсткость – подкосы, ригели и т.п. Изменить конструкцию крыши на используемом доме можно, но это сложная и трудоёмкая процедура, требующая практически полного демонтажа старой системы и сборки новой.

Материал

Стропильные конструкции изготавливаются из древесины. Существуют достаточно жёсткие стандарты на качество и размеры материала. Основные требования к древесине:

• для сборки используются обрезные доски хвойных или лиственных пород;
• влажность материала не должна превышать 18%;
• на каждом погонном метре доски допускается наличие 3 сучков (не больше), максимальный диаметр которых не превышает 3 см;
• сквозные трещины не допускаются;
• длина несквозных трещин не должна превышать половины длины доски.

Специалисты советуют отдавать предпочтение хвойным породам. Они пропитаны смолой, увеличивающей устойчивость материала против гниения, грибка или плесени. Толщина досок для сборки стропильной системы жилого дома не должна быть меньше 50 мм. При этом, для хозяйственных построек допускается использование 40-мм досок. Ширина также нормируется – для стропил жилого дома минимальная величина составляет 150 мм. Если длина ската больше 6 м, минимальная ширина составит 180 мм. Поскольку стандартная длина пиломатериала составляет 4 или 6 м, доски придётся удлинять. Участок стыка составляет не менее 50 мм и делается ближе к коньку крыши. Иногда используют двойную доску, соединённую так, чтобы участки стыка обоих слоёв находились в разных местах.

Для изготовления мауэрлатов, лежней и стоек используют брус. Требования по качеству древесины (влажность, наличие дефектов и гнили) те же, что и к обрезной доске. Оптимальным размером считается 100×150 мм, что позволяет при необходимости соединять две доски 50×150 мм.

Материал необходимо обработать антисептическими и антипереновыми составами. Они исключают опасность поражения древесины насекомыми или микроорганизмами, увеличат устойчивость к возгоранию. Пропитывать древесину следует по требованиям технологии для используемых составов. Как правило, проводится двойная обработка с промежуточной сушкой.

Видео описание

Выбор материала – сложная и ответственная задача. Избежать ошибок поможет видеоролик:

Порядок монтажных работ

Сборка стропильной системы производится сразу после укладки верхнего (чердачного) перекрытия. Монтаж стропил требует соблюдения определённой последовательности действий. Независимо от вида крыши, работы ведутся поэтапно:

• Установка мауэрлата. Брус укладывают на гидроизолированные торцы стен и закрепляют анкерами. Углы брусьев соединяют вполдерева и фиксируют болтовыми соединениями.

Видео описание

Установка мауэрлата является ответственной процедурой, поскольку он служит опорой для всей остальной конструкции. Для лучшего понимания методики монтажа мауэрлата рекомендуется посмотреть видео:

• Укладка лежня. Один или два бруса размещают на центральной оси (или по сторонам от неё на расчётном расстоянии).
• По торцам лежня устанавливают крайние стойки. Между ними с шагом 3-6 м устанавливают промежуточные элементы, если длина крыши это позволяет.
• На верхней части ряда стоек укрепляют коньковый прогон. Его фиксируют металлическими скобами или специальными уголками.
• Производится установка стропил. Нижняя часть крепится на мауэрлат, верхняя опирается на конёк с креплением к нему, или соединяется с противоположной стропильной ногой с опорой на коньковый прогон. Шаг установки стропил колеблется в пределах 0,6 -1,2 м. Их равномерно распределяют по всей длине крыши.
• Стропила укрепляют подкосами и ригелями согласно проектной схеме. Если ширина ската достаточно велика, количество элементов может быть увеличено.
• Укладка пароизоляционной мембраны. Её располагают полосами внахлёст, начиная снизу.

• Установка кобылок, оформление карнизного свеса. Подшивка снизу досками или сайдингом.
• Поверх стропил устанавливают сплошной дощатый настил или более редкую обрешётку. Обычно, для неё используют обрезную доску толщиной 40 мм.
• Установка кровли. Работы ведутся в соответствии с технологией монтажа данного покрытия.

Приведённый порядок сборки действителен для любого типа крыши. В него вносят незначительные поправки для придания нужной формы или конфигурации.

Видео описание

Для наглядного представления о монтаже стропильной системы, рекомендуется посмотреть видео:

Коротко о главном

Установка стропильной системы является основным этапом строительства крыши. Это опорная конструкция, которая принимает и распределяет снеговую и ветровую нагрузку, удерживает в заданном положении кровельное покрытие, защищает стены и основание дома от воздействия влаги.

В состав стропил входит множество элементов, каждый из которых выполняет собственную задачу. Одни служат обвязкой периметра стен, другие поддерживают стропильные ноги, третьи соединяют их и удерживают в неподвижности. В результате получается прочная уравновешенная конструкция, вес которой невелик. А несущая способность весьма значительна.

Элементы системы могут соединяться несколькими способами, что позволяет получать разные конструкции крыш. Выбор той или иной формы производится на этапе проектирования, но, при необходимости, можно изменить форму и конфигурацию отдельных участков или всей крыши.

Монтаж рекомендуется поручать опытным специалистам, способным грамотно выполнить сборку и не допустить ошибок.

Стропильная система: виды и монтаж для разных форм скатных крыш

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

Стропильные системы крыши

Какими должны быть стропила для крыш

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

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

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

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

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

Каким требованиям должно отвечать дерево:

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

Главные конструкционные элементы стропил

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

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

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

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

Виды стропильных систем разных типов крыш

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

Висячие

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

Конструкция крыши висячего типа

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

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

Наслонные

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

Наслонная стропильная система

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

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

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

Односкатные крыши

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

Двускатные

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

Рекомендуемая схема монтажа стропильной системы висячего типа для двускатной крыши

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

Варианты двускатной крыши для пролетов более 10 метров: применение наслонной стропильной системы

Вальмовые или четырехскатные

Правила устройства стропильной системы вальмовой крыши

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

Ломанная крыша

Монтаж стропил ломанной крыши

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

Дополнительные элементы

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

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

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

Способы крепления стропил к мауэрлату и коньковому прогону

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

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

Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш

Схема установки стропильной системы в случае двускатной крыши

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

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

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

Таблица для расчета стропильной системы в зависимости от расстояния между собой и длины

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

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

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

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:

Инструкция по установке стропил двухскатной крыши: пошагово с фото

Стропила имеют важное значение для кровли.

Они создают каркас крыши с любым строительным материалом (металлочерепица, ондулин, шифер, профиль), формируют геометрические формы поверхности и слои кровельного пирога, выдерживают атмосферные перепады.

Что нужно, чтобы изготовить стропильные ноги, как их подготовить к установке и произвести монтаж? Об установке стропил двухскатной крыши читайте в статье.

Расходные материалы для изготовления

Стропила делают из древесины и металла. Но встречаются также универсальные каркасы, где оба этих расходных материала скомбинированы. Поэтому их приобретают в качестве расходников.

Для выполнения работ своими руками, необходимо иметь простые навыки работы с деревом и соединениями, соблюдая заданные параметры по самостоятельно составленному чертежу.

Соединения обеспечиваются:

• хомутами и перемычками;
• металлическим крепежом;
• шипами и пазами.

Из расходников в строительстве стропильной конструкции пригодятся также:

• специальные средства для обработки древесины;
• антикоррозийные вещества для металла (если отсутствует заводская обработка).

Стропила можно заказать в виде готового каркаса, либо сделать их самому. Встречаются 2 типа формирования системы: наклонная и висячая.

Сухая доска

В работе используют обрезные доски разного сечения. Самые распространенные варианты – 50 х 150 и 50 х 200 мм, а для скатов до 7-10 м. Влажную доску не используют, так как при высыхании она дает трещины и изгибы, значительно снижая прочность конструкции.

Кроме того, на сухом материале легче заметить недостатки (большое количество сучков, зазубрин, сквозных трещин и гнилых мест), которых быть не должно.

Лучшим материалом по прочности, выносливости и качеству для стропил считается сосна (идеально – сибирская), но заготовки делают также и из лиственницы (бюджетный вариант), бука и кедра (дорогие по цене).

Металл

Металлическая стропильная система применяется для создания наибольшей прочности конструкции. Ее качество напрямую зависит от выбранной марки материала. Чаще всего используют углеродистую сталь с оцинкованным покрытием, которая надежно защищает каркас от коррозии.

Для формирования основы и обрешетки используют тавры, стальные уголки, трубы прямоугольного и круглого сечения.

Профиля из оцинкованной стали характеризуются шагом до 200 см, а скатов – от 7 м. Каркас по балкам крепится прочными деталями и сваркой. Металлоконструкции имеют длительный срок службы.

Плюсом такого каркаса считается высокий уровень пожарной безопасности (группа «НГ»), а минусом – более высокая цена, чем у деревянных.

Используемый материал – обычный или клееный брус (сосна, лиственница, дуб, бук, редко – кедр). Стропильным ногам рекомендуется материал с толщиной 5 см. Ширина – произвольная, в пределах 10-25 см, длина – 6 м (стандарт). При работе с индивидуальными проектами, длину иногда наращивают.

Брус для мауэрлата в сечении – 15 х 15 см. В качестве вспомогательных частей используют стойки, кобылки, подкосы и затяжки, сечением 5 х 10 см, а обрешетки делают из досок 2,5 х 10 см.

К расходным материалам относят также все виды:

• крепежей,
• грунтовки,
• ЛКМ и другие вещества, предназначенные для обработки каркаса.

Как правильно изготовить стропильные ноги?

Производство стропил осуществляется в заводских условиях (на станках). Дерево тщательно шлифуется, полируется, высушивается до определенной степени влажности, и нарезается по заданным габаритам. Хранение изделий осуществляется в специальном помещении, в котором соблюдается важное требование – соответствие атмосферного воздуха 60% влажности.

Стропила при монтаже укладываются фермами – двумя балками, которые вверху каркаса соединены в виде треугольника. Поверх них проводится монтаж обрешетки. Угол наклона фермы должен полностью совпадать с углами кровельных скатов.

По строительным стандартам, применяют такие способы крепления стропил, как:

• жесткое,
• скользящее,
• с удлинением и усилением,
• ввинчивания бруса или бревна торцами,
• а также при помощи двустороннего укрепления расшивкой.

Стропильная нога имеет шаг не более 60 см. Одна доска для ее монтажа (цельная или наращенная) может достигать веса в 100 кг. Сечение стропил должно быть 1,5-2 раза меньше, чем у мауэрлата.

Здесь при расчетах учитывается удельный вес использованного материала расходников, который можно посмотреть в таблицах ГОСТа. Общий тоннаж кровли рассчитывается по количеству м3 бруса и досок, использованных для проекта. Зазор между серединками стропил в среднем составляет 0,6 м.

Обработка составами

Углеродистая сталь металлических каркасов проходит процесс гальванического оцинкования – это делает металл стойким к перепадам температур, воде, и идеально защищает от коррозии.

Древесные материалы проходят обработку в заводских условиях, редко – прямо на объекте. Для них применяют:

1. Антипирены (вещества, увеличивающие стойкость материалов к химическим веществам).
2. Антисептики (защищают от грибков и плесени, делая поверхность полностью невосприимчивой к ним).
3. Пропилентами (дополнительно укрепляют и уплотняют поверхность внутренних слоев, защищая ее от осадков, конденсата, температурных перепадов, насекомых-вредителей и грызунов).
4. Грунтовкой (под лак или выбранный тон краски, для заполнения пор поверхности и экономичного расходования ЛКМ).

Если дерево для стропил не прошло обработку, то ее можно вполне выполнить в домашних условиях, с помощью кистей, валика или краскопульта.

Используемая химическая защита считается экологичной, так как структура пропиток и красок имеет полностью минеральную основу, и дополнена специально сделанными для нее синтетическими добавками.

Обрабатывать древесину можно также маслом (тиковым, льняным, подсолнечным), воском, жидким деревом (гибким аброформом), медным или железным купоросом, олифой.

Как сделать выпилы?

Чтобы сделать выемки (выпилы) в стропильных ногах, используют столярный инструмент. Выпилы располагают под углом общего каркаса, в пределах 20-45°. Для этого заранее, согласно заданному чертежу, на поверхности бруса делают разметки, а затем по ним аккуратно, с помощью электрического или обычного лобзика, делают выпилы.

Последовательность работ под углом определяется заданными габаритами постройки. Если, например, по внешним размерам длина дома составляет 48 м, а ширина – 24 м, то длину стропил для выпила определяют следующим образом:

• используют теорему Пифагора – чердачно-потолочный настил до середины строения (у конька) и подконьковыми опорами будет считаться катетами, а гипотенузой – длина стропильной ноги, без свешивания нижнего конца за периметр конструкционной (внешней) стены;
• поскольку рассматривается двускатная крыша, то длина дома делится пополам – 24 м, поэтому для нее транспортиром размечают на чертеже угол наклона;
• затем отмеряют 2 м 163 см от противоположной черты до другой стороны, и по центру делают отметку 2 м 400 см, с целью дополнительной обороны;
• полученный на чертеже треугольник будет означать скаты кровли:
• после вычисления длины стропил, через равные расстояния, на брусе или досках размечаются выпилы и формируются с помощью инструмента, торцами вниз, согласно схеме;
• установленный брус для стропил крепится по краям с помощью планок, и вырезают угол.

Одинаковый выпил для всех сторон крыши делают только по заранее продуманному шаблону. Желательно продумывать выемки для каждой ноги индивидуально, с учетом возможности ситуации, когда мауэрлат может повести в одну из сторон.

Глубина выпилов не должна быть глубокой, чтобы легко могла соединяться с другими элементами системы, и не страдала ее прочность.

Сборка своими руками

Рассмотрим, как собрать стропила:

На земле или на крыше

Собрать каркас-основу можно разными способами. Каждый мастер выбирает тот вариант, который наиболее удобен ему для монтажа. На земле собирается каркас, без фиксации его по периметру, затем он поднимается с помощью грузоподъемных приспособлений и надежно крепится по периметру.

На крыше собирать труднее, все работы выполняются последовательно изнутри, согласно размеченному плану-чертежу.

Для обоих вариантов используются высокие монтажные лестницы и строительные леса, установленные по периметру постройки, для удобства передвижения. В сложных случаях прибегают к услугам промышленных альпинистов.

Как наращивается длина?

Особенностью увеличения стропила по длине считается добавление отмерянной части материала внахлест. Металлические каркасы удлиняются сваркой.

Древесное наращивание осуществляют несколькими способами:

1. Накладыванием досок друг на друга (внахлест). При этом длина заступов составляет 1 м. Здесь, на участке соединения вбивают 10 гвоздей (желательно винтовых) таким образом, чтобы конец, который выйдет, можно было затем загнуть. Иногда применяют дополнительное закрепление перфорированными пластинами, для надежности монтажа.
2. Также может использоваться способ «встык» – он считается еще более надежным, чем предыдущий. Для этого торец одной доски присоединяют к торцу второй. Сверху стыка, по обеим сторонам, накладывают дополнительные доски (по 1 м длиной каждая). Узел фиксируют гвоздями, располагая их в шахматном порядке.

Для наращивания бруса мауэрлата и лежней используют вариант «косой прируб». Под определенным углом делают врезку (врубом) и закрепляют ее гвоздями, болтами с гайками и перфорированной лентой. Рядом делают поддержку другими досками.

Как удлинить стропила, подскажет видео:

Подготовка стропильных ферм

Треугольные конструкции, собранные из ног (стропил) являются плоскими. Фермы выставляют на мауэрлат, а уже потом соединяют между собой прогонами. Узлы соединений требуют надежного закрепления, так как они берут на себя несущую нагрузку конструкции.

Поперечные связи между ними фиксируются специальными уголками. В монтаже опытные строители используют подкосы для ферм – с их помощью монтаж в несколько раз упрощается. Перед установкой обращается внимание на правильность места их расположения (сверяют по чертежу).

Подъем и установка готовых ферм

Чтобы работать на высоте, понадобятся строительные леса, стремянки, приставные чердачные лестницы, а также домкрат и ручная таль, которая позволит перемещать балки и доски, без их возможного повреждения. Можно использовать также грузоподъемники и другие краны (машины).

На высоте мастеру, для удобства работы, очень пригодится слесарный пояс, в который можно будет положить нужный ручной инструмент. Конструкции при подъеме грузовыми приспособлениями фиксируются не в одной, а в двух параллельных точках, затем укрепляются крепежом по периметру конструкции.

Как поставить стропила на двухскатную крышу одному?

Вначале работы лучше всего начать ставить стропила изнутри (со стороны чердака), способом «встык». Для этого под заданным углом балки (верхние концы) отпиливают под определенным углом таким образом, чтобы они в точности совпали между собой.

Потом их скрепляют крепежом (гвоздями и пластинами). Способ подходит для небольших построек. По периметру передвигаться можно с помощью приставной лестницы.

Как установить на деревянный дом?

Применяют несколько популярных способов установки стропил на двухскатной крыше, самым популярным из которых считается метод врубки (пила + топор). Он является максимально прочным и жестким, и подходит для возведения кирпичных и блочных домов. Врубка делается под рельеф мауэрлата.

Также можно воспользоваться еще одним способом: нашивкой опорного бруса и выпилом с помощью заготовки из длинной доски (1 м) и двух тонких досочек. Данный метод фиксации рекомендуется для возведения хозяйственных построек, и нашивается по бокам стропил.

Монтаж на сруб из бревна

Считается сложным, так как бревна имеют большой вес. Здесь делают врубки на местах крепежей или пользуются подвижным способом. Такой метод подходит деревянным строениям (наслонные системы), с целью дальнейшей усадки конструкции.

Часть скользящей опоры ставят на стропила, а вторую – на мауэрлат. Соединение конструкционных элементов осуществляется шарнирами.

Монтаж стропил на сруб — в видео:

Как положить на каркасный?

Это самый стандартный способ установки, детально описанный выше (основная конструкция + обрешетка), проводится на земле или прямо на кровле. Выбор подходящего способа определяется владельцем.

Чертеж каркаса, независимо от выбранного материала покрытия и слоев кровли, детально прорисовывается инженером и согласовывается с заказчиком. Сам каркас бывает деревянным или металлическим.

На блочное (газоблочное) строение

Стропильная система на блочный дом (из газоблока, пеноблока, ЖБ-материала и бетонных плит всегда устанавливается на армированный пояс традиционным способом (описан выше).

Выступающие стержни армировки проклеиваются гидроизоляционным материалом, и на них, по размеченным высверленным отверстиям надевается широкий толстый профилированный брус, создающий основу конструкции.

В дальнейшем, каркас из подготовленного расходного материала собирается на земле, и поднимается с помощью механических и автоматических приспособлений (грузоподъемник). Либо собирается со стороны кровли, а затем по строительным лесам или приставной лестнице с наружной, внешней стороны.

Крепеж всей стропильной системы осуществляется анкерами, которых берут ровно в таком количестве, сколько используется стропил.

Для газоблочных домов, не имеющих армопояса, можно использовать фиксацию шпилек в бетоне. Такая технология позволяет монтировать крупные длинные болты вглубь конструкционных стен, с деревянным или металлическим пластинчатым закреплением, на которые будут надеваться стропила, по всему периметру дома.

Монтаж стропил на газоблочный дом — в видео:

Хитрости и полезные советы для работы

Несколько советов для облегчения работы:

1. Для висячей стропильной системы, в том числе, и затяжек, желательно применять древесину I сорта, для стропил наслонной крыши – берут II сорт.
2. Стойкам и подкосам, осуществляющим подпорку, подойдет и дерево III сорта, но при выборе сырья стоит обращать внимание на тот материал, который меньше всего содержит сучков.
3. Толщина заготовок зависит от веса выбранного материала для кровли, будущей нагрузки, а также от климатических особенностей региона, с учетом снежной зимы. Например, для средней полосы РФ нагрузка 1м2 крыши примерно составляет 180-200 кг.
4. Параметры стропил для строительства зависят рассчитанного габарита всей конструкции, с учетом ее наклонных свойств под заданным углом.
5. Вместо гвоздей лучше использовать резьбовые метизы. Если берут гвозди, то их минимальный диаметр должен составлять 4 мм, а длина не меньше 40 мм.
6. Уголок для крепления стропил всегда устанавливают с двух сторон узла, если это позволяет выполнить его конструкция – это обеспечит симметричное размещение крепежа.
7. Балки делают только из толстого бруса, с сечением 150 х 50 мм. При монтаже стропила не должны скользить по опорным элементам – их закрепляют максимально плотно.

Видео по теме статьи

Монтаж двускатной стропильной системы — в видео:

Заключение

Чтобы правильно установить стропила на двускатную крышу, нужно провести подготовительные работы, заключающиеся в разметке стропильных ног, проверке надежности крепежа и наличии армированного пояса по периметру строения.

В работе необходимо использовать только качественные материалы от проверенных производителей. При этом если в качестве основы используется вылежанная древесина, влажность которой составляет 2-2,5%.

Устройство и монтаж деревянной стропильной системы

Крыша здания защищает его от холодов, дождя и ветра. Это такой же важный элемент, как наружные стены и фундамент. Стропильная система является несущим каркасом крыши. Она берет на себя все нагрузки: от конструкций, от снега и ветра. Чтобы не возникло проблем при эксплуатации, конструкция крыши дома должна быть прочной и надежной. Монтаж стропильной системы своими руками стоит выполнять только после тщательной подготовки и изучения всей необходимой информации.

Крыша и кровля

Прежде чем начать устройство крыши частного дома, нужно разграничить два понятия. Непрофессионалы часто путают, но строители четко разделяют определения крыша и кровля. Крыша — это вся конструкция, которая отделяет здание от улицы сверху. Конструкция крыши частного дома включает в себя стропила, все другие несущие элементы, теплоизоляционный материал, кровельное покрытие.

Стропила — несущие конструкции крыши

Кровля — это верхняя часть крыши. Она же является кровельным покрытием. Устройство кровли требует внимательного подбора материала. Ведь именно от него будет зависеть надежность гидроизоляции и комфортность проживания.

Требования к системе

Чтобы правильно смонтировать стропильную систему своими руками, необходимо учитывать определенный набор правил. Без их учета строение не сможет эффективно сопротивляться негативным воздействиям извне.

В первую очередь стоит учесть прочность. Все элементы должны выдержать нагрузку без разрушения. Устройство стропильной системы крыши предполагает предварительный расчет несущих конструкций по первому предельному состоянию. Именно он проверяет элементы стропильной системы на прочность.

Стропильная система должна быть прочной и жесткой

Второе требование — жесткость. Здесь учитывается максимальный прогиб. Конструкция крыши деревянного дома или любого другого не должна провисать слишком сильно. Допустимые деформации в середине пролета равняются длине этого пролета, разделенной на 200. Перед началом стройки конструкция стропильной системы должна быть рассчитана по второй группе предельных состояний — на жесткость.

Стропиловка крыши своими руками производится с учетом того, чтобы конструкция имела небольшой вес. В противном случае сильно возрастает нагрузка на стены и фундаменты. Именно по этой причине древесина получила широкое распространение в качестве основного материала. Деревянная стропильная система обладает достаточной прочностью, но весит сравнительно немного. Внимание стоит уделить не только конструкции кровли, но и грамотно выбрать кровельный материал. Он не должен быть слишком тяжелым. Керамическая черепица потеряла свою популярность не только из-за стоимости, но и из-за того, что под нее должна быть усилена крыша дома, его стены и фундаменты.

Вес кровельного материала для деревянной стропильной конструкции не должен быть слишком большим

Особые требования предъявляются к качеству материала. Изготовление деревянных элементов должно выполняться только из хорошего сырья. Стоит учесть следующие рекомендации:

• Для основных элементов используют древесину 1 или 2 сорта. 3 сорт может быть применен только для обрешетки и других мелких деталей.
• Стропильные конструкции скатных крыш рекомендуют изготавливать из хвойных пород. Они обладают большей устойчивостью к гниению и другим неприятностям, поскольку содержат смолу. При одинаковом сечении допустимый пролет для лиственных пород будет меньше.
• Пред началом работ все элементы обязательно обрабатывают антисептиком. Такой этап подготовки позволяет предотвратить множество неприятностей в дальнейшем. Также по желанию можно обработать дерево антипиренами. Это повысит сопротивляемость возгоранию.
• Лучше закупать древесину из северных регионов, которая заготовлена в зимний период. Именно такой материал обладает наивысшим качеством.

Части конструкции

Схема стропильной системы включает в себя множество элементов. Чтобы понимать чертежи и правильно воспринимать информацию, нужно знать хотя бы основные из них. Итак, из чего состоит крыша?

Конек, карниз и скаты — основная часть крыши

В первую очередь – это конек, карниз и скаты. Эти элементы являются основными частями. Конек — это самая верхняя часть конструкции. Карниз или свес — нижняя. Скаты — это наклонные поверхности, которые располагаются между коньком и карнизом.

Возведение стропильной системы требует знания несущих элементов. К таким относятся:

• Мауэрлат — брус, который укладывают по обрезу стен здания. Мауэрлат нужен, чтобы равномерно передать нагрузку от стропильных ног, которые опираются точечно. Обычно для его изготовления используют брус размерами 150х150 мм или 200х200 мм (для больших зданий).
• Стропильные ноги представляют собой наклонные балки, которые передают нагрузку от собственного веса крыши, снега и ветра на мауэрлат. Такие балки обычно устанавливаются от конька до карниза. Но при возведении вальмовой крыши появляются элементы, которые имеют только одну из указанных точек. Их опирают на конек или на карниз. Такие детали называют нарожниками. Они обычно имеют такое же сечение, как и стропила. По сути, нарожники — это обрезанные с одной стороны стропильные ноги.
• Прогон — балка, на которую опираются элементы крыши. Прогон может быть установлен под стойки. Еще один вариант — коньковый прогон (ригель). На него опираются стропила в верхней точке. Сечение прогона зависит от его пролета, обычно принимается 200х200 мм.
• Накосные ноги нужны только для вальмовых крыш. Они представляют собой диагональные стропила, опирающиеся на мауэрлат по углам. Сечение принимается увеличенным, обычно 150х200 или 100х200 мм.
• Конструкция деревянной крыши предполагает наличие затяжек, подкосов и стоек. Они предназначены для того, чтобы уменьшить нагрузку на основные элементы. При строительстве дома своими руками важно помнить, что стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Установка возможна только на нижележащие стены или на прогоны, перекинутые между стенами. Монтировать такие элементы на перекрытие можно только в том случае, если оно рассчитано на такую нагрузку и усилено в нужной зоне.
• Обрешетка нужна для того, чтобы сделать основание под покрытие. Для металлочерепицы и фальцевой кровли обрешетка может быть разреженной из досок толщиной 32—40 мм. Для битумной черепицы нужно сплошное основание из досок толщиной 25—32 мм или влагостойкой фанеры.
• Для того чтобы сделать вылет карниза, устанавливают кобылки. Они становятся продолжением стропил. Крепление кобылки к стропилу выполняется на длину минимум 1 м. Сечение элемента обычно принимается 50х100 мм.

Еще один элемент стропильной системы — ферма. Это цельная конструкция, которая состоит из стропил, затяжек, подкосов и стоек, жестко соединенных между собой. Ферма имеет треугольную форму, а внутри разбита на несколько более мелких треугольников, что обеспечивает ей хорошую устойчивость.

Формы крыш

Кровли скатных крыш бывают разных форм. Здесь стоит выделить:

Самый распространенный вариант — это двухскатная или четырехскатная вальмовая крыша. Первая требует устройства фронтонов. Ломаные актуальны при возведении мансарды. Сначала стропила идут под крутым углом, а потом под меньшим. Такая технология позволяет поднять потолок мансардного помещения. Также рекомендуем прочитать про стропильную систему полувальмовой крыши.

Типы стропил

Выделяют две конструкции:

• с наслонными стропилами;
• с висячими стропилами.

Устройство крыши деревянного дома возможно только с использованием первых. Это вызвано двумя правилами:

• висячие стропила должны крепиться к мауэрлату жестко;
• в деревянном доме стропила должны крепиться к мауэрлату шарнирно.

Два этих высказывания противоречат друг другу, поэтому стропильная система деревянного дома может содержать только наслонные элементы.

В деревянном доме монтируют только наслонные стропила

Наслонные балки представляют собой элементы, которые опираются на мауэрлат в нижней точке и на коньковый прогон в верхней. Это позволяет уменьшить горизонтальный распор, который действует на стены, когда стропила пытаются разъехаться и принять горизонтальное положение. Элементы могут быть усилены стойками или подкосами. Схватки в этом случае можно располагать через одну пару ног.

Висячие баки опираются только в нижней точке на мауэрлат. Наверху они просто упираются друг в друга. Чтобы система из деревянных элементов не разъехалась, обязательно делают затяжки. Лучше устанавливать их на каждую пару ног. Такой вариант характеризуется сильным действием распора на наружные стены, но зато позволяет получить больше свободного пространства внутри мансарды.

Соединения

Перед тем как сделать стропильную систему своими руками, нужно внимательно изучить узлы. Чтобы построить свой дом, не стоит экономить время или деньги. Только в этом случае результат будет радовать долгие годы.

Основные узлы соединения стропил

Узлы крепления стропильной системы кровли, которые заслуживают особого внимания, представлены следующими:

• крепление мауэрлата к стене;
• крепление стропил к мауэрлату;
• крепление стропил в верхней точке;
• сращивание стропил по длине.

Мауэрлат к стене

Этот узел может быть выполнен несколькими способами. Выбор во многом зависит от материала стены. Строительство здания из кирпича, блоков или бетона позволяет использовать следующие методы:

При деревянном строительстве в качестве мауэрлата выступает верхний венец стены. Его соединяют с предыдущими на нагеля. В каркасном доме мауэрлат — это верхняя обвязка стен. Ее фиксируют на стойки каркаса за счет врубки и металлических уголков с отверстиями для саморезов. Подробнее о креплении мауэрлата к стене.

Стропила к мауэрлату

Крепеж осуществляют двумя способами:

• жестко для зданий из кирпича, бетона или бетонных блоков;
• шарнирно для деревянных домов.

Жесткое крепление может быть с врубкой или без нее. Врубку рекомендуют делать на стропилах, а не на мауэрлате, поскольку это ослабляет его. В обоих случаях ногу жестко фиксируют гвоздями, саморезами, скобами или металлическими уголками.

При жестком креплении врубку лучше делать на стропилах и фиксировать конструкцию с помощью крепежей

Для шарнирного крепления используют специальную деталь — салазки. Они позволяют балке без препятствий перемешаться при усадке стен здания.

Шарнирное соединение дает балке возможность смещения

Дополнительно стропильные ноги крепят к стене. Это нужно для того, чтобы крышу не сорвало ветром. Для крепления используют скрутку из двух проволочек диаметром 4 мм, закрепленные в стену на анкер или ерш. В деревянном доме скрутку можно заменить скобами. Крепление осуществляют на каждую балку или через одну.

В уровне конька

Наслонные элементы опирают на коньковый прогон с врубкой. Дополнительно с двух сторон делают накладку из доски. Накладка нужна и для висячих элементов. Она может быть деревянной или металлической с отверстиями под саморезы.

Коньковый прогон и стропила соединяют с помощью врубки

Сращивание стропил

Существует несколько методов сращивания стропил на крыше своими руками. Выбор между ними во многом зависит от опыта мастера. Место сращивания располагают на расстоянии 0,15 длины пролета от опоры. При этом опорами считаются не только коньковый прогон и мауэрлат, но и подкосы и стойки.

Сращивание стропил по длине

Выделяют пять способов:

• стыковое соединение;
• косой прируб;
• внахлестку;
• составные ноги;
• спаренные ноги.

Чтобы построить качественную крышу, нужно внимательно изучить технологию, правильно выбрать тип стропил и способы соединения элементов в важных узлах. Это особенно важно, когда возводится стропильная система своими руками.