Как закрепить стропила на двухскатной крыше?

> Кровля > Как крепить стропила: технология и материалы

Как спроектировать расположение стропил?

Для этого надо произвести правильный расчет всех возможных нагрузок, определить подходящий вес конструкции кровли. Исходя из данных расчетов, можно будет спроектировать материал и определить толщину капитальных стенок. Если допустить ошибки в процессе оценки нагрузок, то вся конструкция крыши может деформироваться – в результате будет нарушена целостность покрытия. В некоторых случаях кровля может обрушиться. В процессе проектирования следует уделить особое внимание следующим факторам:

  • имеются ли в конструкции внутренние элементы для опоры;
  • размещение подобных элементов;
  • общий вес материала кровли;
  • скат кровли, угол его наклона;
  • система стропил и ее конструкция;
  • размеры помещения, которое планируется перекрыть;
  • сечение брусков, которые будут использоваться.

Два способа стыковки листов

Крепление металлочерепицы саморезами начинается с подготовки кровельных листов. Листы металлочерепицы стыкуются внахлест на ширину одной волны. Это можно делать двумя способами: слева направо и наоборот.

Разница в том, что в первом случае каждый последующий лист подсовывается по предыдущий, а во втором — накладывается на него сверху. Выбор того или иного способа диктуется удобством работы, типом крыши или другими соображениями и никакого влияния на результат не имеет.

Чаще всего при работе применяются оба способа, где как удобнее.

При стыковке листов между рядами нельзя располагать их в шахматном порядке, каждый лист должен располагаться строго над нижним. Исключением может быть единичное включение фрагмента листа при заполнении, например, уклона шатровой крыши или подобных участков.

Все листы, помимо крепления к обрешетке, обязательно крепятся между собой короткими саморезами по линии стыка для обеспечения герметичного соединения и исключения проникновения ветра под лист, отчего его может сорвать.

Основные способы крепления к балкам

Применяются следующие варианты крепления стропил, как самостоятельно, так и в комбинации:

  • зуб с упором;
  • зуб с шипом;
  • упор в конец балки.

Использование одного либо двух зубьев обусловлено величиной угла наклона стропила. Вышеперечисленные способы крепления позволяют передавать нагрузку от одного элемента стропильной системы другому.

Врубка одинарным зубом применяется при монтаже кровель с углом наклона скатов более 35 градусов. В пятке стропила выполняется зуб с шипом, в балке вырезается упор, в котором предусмотрено гнездо для шипа. Глубина гнезда не должна превышать 1/3 толщины балки. Врубка выполняется на расстоянии 25-35 см от края балки, выходящего за плоскость стены дома. Шип предотвращает боковой сдвиг стропильной ноги.

Для крыши с меньшим углом наклона скатов стропильные ноги монтируются таким образом, чтобы увеличить площадь контакта между стропилиной и балкой, благодаря чему увеличивается опорная площадь конструкции. С этой целью выполняется врубка в два шипа, в замок или упором с шипом либо без шипа и другие комбинации.

Помимо врубки, связывание стропильных ног с балками может выполняться при помощи болтового соединения либо болта и хомута.

Разновидности опор скользящего типа

Неразборный способ монтажа стропильной системы

Применение подвижных крепежей каркаса крыши является единственным методом, который позволяет не допустить его деформации на протяжении периода усадки здания. Крепить стропила можно как к мауэрлату, так и к перекрытию, если оно изготовлено из массивного бруса. Сами фиксаторы имеют довольно простое устройство и вполне доступную стоимость. Состоят замки из направляющей полосы и уголка с петлей.

Читайте также:  Выбор утеплителя для крыши частного дома

При строительстве используются соединения такого типа:

Разновидности опор скользящего типа
  • Открытое. Представляют собой разборные изделия, в состав которых входит направляющая, закрепленная на стропильной ноге и металлического уголка, зафиксированного на мауэрлате или потолочной плите. Количество отверстий для метизов варьируется в пределах 1-5, а запас свободного хода составляет 60-150 мм. Крепление отличается прочностью и функциональностью. При правильном монтаже брус будет легко скользить по мауэрлату, что полностью исключает возможность деформации каркаса.
  • Закрытое. Изделие неразборное, продается сразу в готовом к установке состоянии. Уголок с петелькой крепится к опорному брусу, а в нее при монтаже продевается прикрученная к стропилу направляющая планка. После фиксации стропила в каркасе корректировка положения замка становится невозможной. Поэтому при выборе таких деталей нужно внимательно подходить к расчетам и соблюдать точность при установке.

Крепления открытого типа более практичны и надежны в эксплуатации. Их конструкция позволяет исправить ошибки, допущенные при установке неопытным мастером.

Крыша каркасного дома своими руками

«Главной фигурой» в процессе возведения кровли считается каркас крыши. На него ложится вся механическая нагрузка, следовательно, к нему выдвигаются наиболее высокие требования по показаниям прочности, надежности и выносливости.

Как сделать крышу каркасного дома своими руками? Этот вопрос ставит в тупик каждого второго начинающего строителя. Не стоит опускать руки или сразу обращаться за помощью к специалистам. При верных расчетах, хороших знаниях теории и нужном настрое можно все сделать самостоятельно.

Крыша каркасного дома своими руками

В этом случае не только удастся сэкономить денежные средства, но и проконтролировать процесс возведения.

Типы стропильной системы

Типы стропильных систем

При строительстве каркаса крыши, для начала определитесь с типом системы стропил. Эта конструкция состоит из двух стропильных ног. Верхняя часть их соединена между собой, а нижняя крепко скрепляется стяжкой, служащей основанием для перекрытия чердака.

Крыша каркасного дома своими руками

Есть два типа расположения стропил:

Конструкция стропильной системы

Выбор зависит от конструкции здания. Если между несущими стенами расстояние будет более 6м, устанавливается, как правило, висячая система. Ее особенность в том, что опорой для стропил служат боковые стены дома. Поэтому, для широких зданий велика вероятность провисания под собственной тяжестью конструкции стропил. Наслонная система считается более надежной. Она используется при расстоянии более 6м, но с расположенной в центре здания несущей стеной. При этом варианте во избежание провисания, как правило, ставят дополнительную опору.

Материал для каркаса

Крыша каркасного дома своими руками

Материалы и крепежные детали

Ключевым узлом каркаса являются стропила из дерева. Для этой цели подойдут доски обрезные 50х150 и брус 150х150.

Обратите внимание! Каркас крыши изготавливается не только с использованием пиломатериалов, но и из железобетонных конструкций. В втором случае о самостоятельном возведении каркаса крыши и речи быть не может из-за большой тяжести конструкции.

Устройство крыши каркасного дома

Крыша каркасного дома своими руками

Так же при строительстве пригодятся:

  • Кронштейны и средние скобы для крепления к мауэрлату стропил.
  • Металлические шпильки для крепления опорного бруса.
  • Саморезы диаметром 8,10мм, чтобы соединять между собой стропила.
  • Оцинкованные гвозди.

Устанавливаем опорный брус

Опорой для каркаса крыши служит деревянный брус, расположенный на несущей стене дома. Он распределяет вес кровли и все нагрузки на несущую конструкцию. В качестве опорного бруса подходит брус 150х150или 100х150. По периметру здания перед укладкой мауэрлата выкладывается бетонная монолитная отмостка, затем несколько слоев рубероида.

Крыша каркасного дома своими руками

Крепление мауэрлата

Для укладки мауэрлата в основание устанавливаются металлические шпильки 10мм в диаметре. Опорный брус укладывается вдоль отмостки. Там, где брус соприкасается со шпильками, следует сделать отметки. По ним сверлятся отверстия, соответствующие диаметру шпилек. Мауэрлат надевается на шпильки, которые должны выступать на 10-15 мм из бруса. Зафиксируйте гайками брус.

Обратите внимание! Чтоб оградить себя от повреждения древесины или чрезмерной затяжки гаек, прокладывайте плоскую шайбу между гайкой и брусом.

Возведение стропильной системы

Крыша каркасного дома своими руками

Возведение стропил

Установка стропил – следующий этап процесса возведения крыши каркасного дома. Первым делом в мауэрлате делаются пазы, которые пойдут под установку стропильных ног. Расстояние между стропильными ногами должно быть не более 1,5м, иначе будет недостаток жесткости.

Читайте также:  Выбор материала и расчёт параметров труб для дымохода

Обратите внимание! При желании использовать утеплительный материал, расстояние между стропилами должно быть согласовано с размерами утеплителя.

Схема стропильной системы

Крыша каркасного дома своими руками

Монтаж стропил проводится с торцевых частей. Стропила расположите на торцах, протяните между коньками шнур, чтобы по нему ориентироваться. Вставьте ноги стропил в пазы.

Обратите внимание! При установке каркаса, стропила должны выступать за периметр. Приемлемая величина – 40 см.

Низ стропил должен быть зафиксирован обвязкой, которая послужит основанием чердачного перекрытия. Стропила соединяются шпильками, помещаемыми предварительно просверленные отверстия.

Обрешетка

Крыша каркасного дома своими руками

Тип кровельного материала напрямую влияет на тип обрешетки. Она бывает двух типов:

Влагостойкая фанера 10мм и более используется для сплошной обрешетки. Такой вид обрешетки применяют для рулонных и мягких кровельных материалов. При использовании прореженной обрешетки, на стропила набиваются доски и брусья. Расстояние между ними варьируется в зависимости от размеров материала для кровли.

Чтобы увеличить прочность конструкции, первые ряды обрешетки набиваются без зазора. Монтажные работы практически закончены.

Осталось утеплить крышу, сделать гидроизоляцию и можно приступать к кровельным работам. Как видите, крыша каркасного дома не слишком сложна в возведении.

Крыша каркасного дома своими руками

При строительстве каркаса, главное – внимательные расчеты и небольшое количество времени.

Рекомендуем посмотреть видео о возведении каркасной крыши.

Последняя редакция: Юлия Андреевна

Разновидности фиксации без запила и с его наличием

Крепление стропил к мауэрлату без запила применимо исключительно при скользящем сопряжении. Стропильная нога при этом будет свободно лежать своей кромкой на поверхности мауэрлата. В качестве крепежа в данном случае применяются уголки. Данный вариант крепления не считается совершенно надежным при больших нагрузках со стороны кровли. По этой причине его используют для перекрытия пролетов с незначительными габаритами. Для того чтобы обеспечить более надежное сопряжение составляющих нижнего узла, производят выпиливание блокирующего зуба-запила. Его можно выполнить по определенной технологии. Вместо запила в стропилах достаточно часто используются упорный брусок, который пробивается для прочности. Если было решено произвести крепление стропил к мауэрлату скобами, то запил следует выполнить в стропильной ноге, а не в мауэрлате. Это исключит деформирование и ослабление.

ВЫВОДЫ:

  • Крепление стропильных балок к мауэрлату – одно из наиболее важных соединений, от прочности которого зависит долговечность кровельной конструкции.
  • Для создания надежного крепления необходимо соблюдать определенные правила.
  • Конек стропильной пары создается тремя способами: соединением встык, закреплением стропильных брусов на коньковый прогон и соединением внахлест.
  • Способ, посредством которого осуществляется фиксация нижних стропильных концов, определяется типом постройки.
  • Крепление стропил к мауэрлату – самый популярный способ фиксации их нижнего участка.
  • Для крепления к балкам применяют два основных способа.
  • При креплении стропил к мауэрлату используются различные виды крепежных элементов и врубок (врезок).
  • Тип сопряжения выбирается в зависимости от конструкции кровли: в некоторых случаях оптимальным является использование жесткого сочленения, в других случаях более подходит скользящее.

Видео инструкция, как выполнить крепление стропил к мауэрлату.

Необходимые инструменты

Как уже говорилось, монтаж мембранных кровель отличается своей технологичностью и отсутствием «мокрых» процессов. Обеспечение работ по ее обустройству происходит при наличии следующего набора инструментов:

  • автоматическая сварочная машина;

  • сварочный аппарат ручной;

  • щелевые насадки (20,40 мм);

  • прикаточные ролики (силиконовый – 40 мм, тефлоновый – 30 мм, узкий латунный);

  • щетка из мягкого металла (для очистки сопла);

  • шуруповерт;

  • рулетка;

  • инструменты для проверки качества шва;

  • ножницы по металлу и для резки мембраны;

  • перманентный маркер;

  • нож кровельный («летучая мышь») и нож для подрезки ПВхХ на Т-образном соединении;

  • хлопковая ветошь и печатки;

  • удлинители для подключения техники;

  • пассатижи.

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.

Читайте также:  Тёплая кровля своими руками

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

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).

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.

Необходимый инструмент

Инструменты для монтажа мауэрлата.

При установке мауэрлата своими руками потребуется следующий инструмент:

Необходимый инструмент
  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • перфоратор;
  • электродрель;
  • кувалда;
  • молоток;
  • ножовка;
  • ножовка по металлу;
  • ключ разводной;
  • набор гаечных ключей;
  • мастерок;
  • шпатель;
  • плоскогубцы;
  • уровень строительный;
  • отвес;
  • рулетка;
  • линейка металлическая.

Мауэрлат является важным элементом кровельной системы, обеспечивающим крепление стропильной конструкции и распределением нагрузки. От правильности его крепления к стене зависит надежность всего сооружения.