Стропильная крыша: виды и монтаж для разных форм скатных крыш
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.
Содержание материала:
[—ATOC—]
[—TAG:h3—]
Стропильные системы крышиСодержание
- Какими должны быть стропила для крыш
- Главные конструкционные элементы стропил
- Виды стропильных систем разных типов крыш
- Висячие
- Наслонные
- Односкатные крыши
- Двускатные
- Вальмовые или четырехскатные
- Ломанная крыша
- Дополнительные элементы
- Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш
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.
- Мауэрлат. Основа всей конструкции. С помощью этого элемента устанавливается правильная нагрузка на все несущие элементы дома.
- Стропильная нога. Задет наклон скату, придает крыше привлекательный вид, надежно закрепляет конструктивные части системы.
- Затяжка. Не позволяет «расходиться» ногам. Крепко удерживает их в нижней части.
- Прогон. Крепит стропильные ноги в верхней части системы (коньковый прогон) и по бокам (боковой прогон).
- Обрешетка. Монтируется строго перпендикулярно относительно балок. Изготавливается из обрезанного бруса или досок.
- Стойки/подкосы. «Добавляют» ногам еще больше стойкости.
- Свес. Защищает основные конструкции здания от различных природных осадков.
- Конек. Место, в котором закрепляются скаты.
- 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 типаБалки 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.
Важные дополнения:
- 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».
- 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 системаЕсли 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.
Особенности:
- 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 крышиУвеличивая размеры дома, необходимо видоизменять (усиливать) конструкцию. В таких случаях необходимо использовать наслонную технологию.
Варианты двускатной крыши для пролетов более 10 метров: применение наслонной стропильной системыВальмовые или четырехскатные
Правила устройства стропильной системы вальмовой крышиС 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 крышиВ 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 прогонуТак, 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:
- Небольшой расход на одну единицу древесины.
- Простота монтажа.
- Высокая скорость закрепления.
Особенности установки стропильной системы и мауэрлатов двускатных крыш
Схема установки стропильной системы в случае двускатной крышиI – 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 длиныДревесина (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.
Что такое стропильная система и стропила: виды, назначение, устройство
Для крыши стропильная система – что-то вроде скелета. В ней тоже есть основные элементы, удерживающие весь каркас, и дополнительные, которые обеспечивают прочность и наличие внутреннего пространства под кровлей. Не зная названий всех этих элементов, довольно сложно разобраться в процессе строительства крыши. А разбираться нужно! Минимум для того, чтобы контролировать качество происходящих работ, когда вы нанимаете бригаду, и вникать в тонкости проектирования. А уверенные в себе мастера и вовсе берутся за устройство крыши самостоятельно, будучи хорошо теоретически подкованными.
Предлагаем вам рассмотреть основные понятия: что такое стропильная система и из каких элементов она состоит. Теперь для вас не останется непонятных терминов!
Первым делом давайте разберемся с основными понятиями. Чем больше нагрузка на крышу, чем сложнее ее форма, тем вероятнее в такой стропильной системе окажется много внутренних элементов. Например, самое простое устройство стропильной системы – у крыши с одним скатом, а самое сложное – у многоскатной или необычной крыши.
В зависимости от количества имеющихся скатов стропильную систему крышу называют односкатной, двускатной, четырехскатной или многоскатной. Так, у односкатной крыши есть только плоскость – в виде прямоугольника. А у двухскатной крыши обе плоскости опираются на две наружные стены. При этом с торцевых сторон дома образуются два треугольника, которые называется щипцами (поэтому двухскатную крышу еще нарекают щипцовой).
Обычно такую крышу обустраивают с уклоном от 14 до 60 градусов. Состоит она ряда двух стропильных ног, упирающиеся в горизонтальный брус. В самом простом варианте эти две стропильные ноги соединены бруском, который называется затяжкой, но богата дополнительными элементами. Это лежни, стойки, прогоны, подкосы и многое другое.
А вот уже более сложная четырехскатная крыша. У такой стропильной системы нет фронтонных стен, их заменяют дополнительные скаты. В какой-то степени это экономит строительные материалы, но спроектировать и построить такую крышу уже труднее. Для этого понадобятся стропила наслонного типа либо целостные стропильной фермы:
Кроме того, четырехскатная крыша еще и имеет подвиды. Так, если все скаты представляет собой одинаковые треугольники, такую крышу называют шатровой. При этом вершины треугольников всегда сходятся в одной точке. Если два ската крыши представляют собой трапеции, а другие два – срезанные треугольники, то это уже полувальмовые крыши: датские или голландские.
Еще один вид крыш – это ломаная или мансардная. Обычно такие скаты крутые, до 60 градусов, а возле конька – более пологие. Благодаря такой структуре стропильной системы площадь мансарды позволяет обустраивать там вполне комфортные помещения. Такая крыша особенно хороша для домов, у которых ширина менее 10 метров.
Нередко сегодня встречается также многоскатная крыша со сложной архитектурой, которая становится день ото дня все более модной. Но и ее стропильная система интуитивно понятна, ведь любое сложное можно разделить визуально на несколько простых сегментов. Поэтому, посмотрев на необычную крышу, вы увидите, что в ней эффектно сочетались сразу несколько самых типичных конструкций.
Теперь давайте перейдем к изучению отдельных элементов. Итак, когда вы смотрите на грамотно спроектированную и со вкусом выполненную крышу, то наверняка подозреваете (или знаете наверняка), что у нее внутри есть определенный костяк. И это действительно так: как у живого организма, у крыши есть самый настоящий скелет, а у скелета позвоночник (конек), ребра (стропила) и все остальное:
Начнем с самых важных понятий: что такое стропила или стропильные ноги? Это – металлические или деревянные брусья или балки, на которых держится вся конструкция. В основном стропила соединены между собой шарнирно, т.е. подвижно, или статично, и принимают на себя все динамические и статические нагрузки.
Стропильная нога – главный функциональный элемент стропильной системы. Она определяет угол наклона ската, общую структуру кровли и служит чем-то вроде «ребер», которые крепятся к «позвоночнику» – коньку крыши:
Но если уложить кровельное покрытие прямо на стропила, между которыми достаточно широкий шаг, то оно провиснет или вовсе упадет вниз. Поэтому прямо на стропила, перпендикулярно им кладут обрешетку – доски, бруски или металлические планки.Отдельный элемент обрешетки называется обрешетиной. Минимальное сечение бруска – 30 на 50 мм, а в остальном его параметры зависят от выбранной кровли.
Давайте тут же обозначим такой термин, как контробрешетка. Ее изготавливают сечением 30х50 мм и устанавливают вдоль стропильных ног. Она необходимы, чтобы закрепить гидроизоляционную пленку и создать под кровельным покрытием вентиялционный зазор. Причем контробрешетку устанавливают раньше, чем саму обрешетку.
Идем далее. У здания со стенами из бетона, пенобетона или кирпича еще есть такой дополнительный элемент стропильной системы как мауэрлат. Это деревянная балка, которая принимает на себя всю нагрузку от крыши и аккуратно распределяет ее по всей длине стен. Этот элемент обязательно отделен от стены плотным слоем рулонной гидроизоляции:
Чтобы стропильные ноги не разъезжались, их скрепляют внизу затяжкой, а подкосы и стойки придают стропилам дополнительную устойчивость.
Свес крыши представляет собой выход стропильных ног за стену, чтобы отвести дождевой поток подальше от дома. Если при этом длины стропильных ног недостаточно, применяют кобылки.
Есть еще такой важный элемент как балка, которую заготавливают из деревянного бруса или проката. Это важная часть конструкции, которая рассчитана на изгиб.
А вот более редкий элемент стропильной системы – это бабка. По сути, это деревянный брус, который подпирает стропильные ноги. Его устанавливают перпендикулярно затяжке, чтобы соединить стропила.
Вот как выглядят все эти элементы:
И, наконец, в том месте. где пересекаются два ската во внутреннем изгибе, образуется внутренний угол, который называется ендовой. Там, где скаты пересекаются на внешней стороне, образуются хребты (или ребра), но не стоит путать их с ребрами жесткости — это специальные элементы конструкции в виде борозд и пластинок, который иногда используется в строительстве крыши. Сама наклонная поверхность крыши называется скатом.
А сама стропильная система – это совокупность всех перечисленных элементов, которые входят в нее.
В зависимости от того, какие нагрузки планируются и каковы пожарные требования, каркас крыши изготавливают из самых разных материалов. Вот как, к примеру, выглядит классическая деревянная и металлическая система крыши:
Предлагаем ненадолго остановиться на особенностях используемых материалов для стропильства крыши.
Деревянные стропила: преимущества и недостатки
Возведение крыши для многих представляется как работа с деревянными досками, которые в нужном месте подпиливают и скрепляют. Отчасти так, конечно, и есть:
В качестве древесины используется обычно высушенная хвойная или же клееная, если стропильные элементы должны выдерживать повышенную нагрузку. Но работать с деревом на самом деле не проще, чем с металлом, хотя многие так думают.
Так, при изготовлении деревянных стропил подходит исключительно только древесина высокого качества. Это сухие доски и брусья с влажностью, не превышающую 25%. Также внимательно следят за тем, чтобы в таких досках и брусьях не было больших сучков, обзолов, трещин или ненужного наклона волокон.
В чем суть? Любой серьезный дефект способен привести к тому, что стропильная нога попросту треснет под нагрузкой. Если же возможности купить добротный сухой пиломатериал нет, тогда его сушат прямо на объектив в специальном вентилируемом штабеле. Но на это уходит не один месяц, да и после сушки около 30% досок приходится отбраковывать.
Поэтому рациональнее для изготовления стропильной системы приобретать готовые доски, причем с запасом по ширине. И это еще не все. Обычно пиломатериал выглядит идеально ровным только на глаз, а для стропильной системы геометрия – крайне важный параметр. И как раз имея запас по ширине, мастер получает возможность самостоятельно выправить стропила при помощи строгального оборудования. Только так скаты получается действительно ровными, и на них удачно ложится абсолютно любое кровельное покрытие.
Стальные балки: для особых нагрузок
Сегодня стропильную систему нередко собирают из стальных оцинкованных балок. Вы наверняка встречали их название: двутавры, швеллера или тавры. Такие элементы получаются куда более дорогими, чем деревянные или обычные металлические, но этого стоит.
Да, в монтаже они намного сложнее, но ценят их за одно важное преимущество — это высокая устойчивость к изгибающим нагрузкам. Благодаря этому в строительстве крыши получается обойтись без всяких там вертикальных подпорок и других элементов. Но в жилом домостроении балки сегодня не часто используются, хотя такая практика есть, и сейчас объясним, почему.
Например, сложность стропильной системы и наличие внутренних элементов напрямую влияет на планировочное решение мансарды. Ведь чем больше разных перемычек и ригелей между строительными ногами, тем ниже получится потолок чердака.
Причем все это важно не только для обустройства еще одного жилого помещения под крышей. Дело в том, что сегодня популярны так называемые бесчердачные крыши, под которыми расположены самые обычные комнаты дома. И всякие дополнительные элементы там попросту не поместятся.
Но есть своя ложка дегтя: металлические балки часто служат мостиками холода, а потому для них обязательно монтируют кровельный пирог. В основном начинкой здесь служат ориентированно-стружечные плиты и экструдированный пенополистирол в качестве утеплителя. Это отличная альтернатива традиционным висячим стропилам!
Лучше всего в этом плане на практике показали себя LVL-брус и комбинированные двутавры. Двутавры обходятся сравнительно недорого, но пока еще временем не проверены, а вот LVL-брус в три раза дороже обычных пиломатериалов. Стоит или не стоит отдавать такой стропильной системе предпочтение – вам решать.
Теперь переходим к самому сложному вопросу – проектированию стропильной системы. Давайте сразу поясним: динамические нагрузки — это время от времени падающий снег, подъемная сила ветра и работающие на крыше люди. Статические нагрузки подразумевают давление своим весом кровельного покрытия, установленная на крыше спутниковая антенна и другое подобное оборудование, а также снеговая шапка, которая неподвижно лежит всю зиму.
Главная задача стропильной системы – правильно передать всю эту нагрузку на стены и фундамент дома. А также защитить все то, что находится внизу на земле, от лавинообразно исходящего снега, сплошной стены дождя и других проявлений непогоды.
Сечение и шаг стропил никогда не выбирается на глаз: для этого существуют строгие строительные нормы и правила, коротко обозначаемые как СНиПы. По этим причинам расчет стропильной системы достаточно сложный и по правилам его доверяют только профессионалам.
К слову, сегодня немало организаций занимаются проектированием стропильной системы, для любого типа дома. Обращаться к специалистам, конечно же, есть смысл, ведь крыша официально признана как объект первого значения по обеспечению безопасности дома.
Чтобы самостоятельно произвести точный расчет такой стропильной системы, нужно иметь необходимые навыки и даже образование. Вот некоторые особенности такого расчета:
Так, учитывать необходимо не только желаемый уклон ската, но и снеговые и ветровые нагрузки, вес выбранного кровельного покрытия и еще такие возможные моменты давления, как работающие на крыше люди. Вот почему стропильную систему крыши всегда строят с определенным запасом прочности.
Например, шаг и сечение балок всегда делают не меньше, чем на 25% больше расчетных. При этом сами расходы вырастают незначительно, зато крыша прослужит намного дольше.
С понятиями разобрались, теперь рассмотрим, как устроена стропильная система изнутри.
Стропила наслонного и висячего типа
Конструкция крыши в зависимости от ее внутреннего устройства может быть распорной или безраспорной. В зависимости от этого сами стропила делятся на два основных вида: наслонные и висячие.
Наслонные более просты в изготовлении, а вот с висячими придется повозиться. Их довольно сложно проектировать, ремонтировать или изменять, но именно к такой конструкции придется прибегнуть, если вся стропильная система будет опираться только лишь на наружное ограждение:
Главное преимущество висячих стропил в том, что они отлично работают на сжатие и изгиб. Но такая стропильная система создает немалые горизонтальные распирающие усилия, которые действуют на стены.
Для того чтобы уменьшить это физическое явление, устанавливается промежуточная металлическая или деревянная затяжка, которая будет соединять стропильные ноги. Чаще всего это ригель – специальный элемент, который используется при строительстве мансардных крыш. И чем выше он расположен, тем выше будет потолок в мансарде, и тем больше должно быть сечение такого элемента.
Наслонные стропильные системы более экономичны и просты в своем устройстве, но их применяют только тогда, когда у здания уже есть два или даже несколько рядов вертикальных опор, между которыми пролет не превышает 8 м.
Крыша на прогонах: для бревенчатых построек
Выбор между наслонными и висячими стропилами имеет значение, когда мы говорим об обычной крыше жилого дома, но вот баня или дача из оцилиндрованного бревна строится по-другому, по своим законам. Например, основой такой крыши часто служат слеги, или прогоны.
Это специальные длинные доски, которые расположены параллельно коньку и опираются на бревенчатые фронтоны. В этом есть свой смысл!
Дело в том, что бревнам свойственно давать усадку, и обычная стропильная система на них просто перекашивается. Исправить это будет почти невозможно, а в приведенном методе с усадкой фронтонов будет изменяться угол наклона стропил. Вот почему здесь ко всему на стропилах используется подвижный крепеж, а укладывать кровельное покрытие разрешается только через полтора-два года.
Конечно, на устройство такой крыши понадобится и время, и затраты, но сама технология достаточно надежна и проверена временем.
Хотя, стоит отметить, что еще довольно часто кровельщики применяют другую технологию для таких построек. Они берут заранее сухие бревна и стягивают их подпружинными глухарями (так называются специальные элементы). От классических прогонов при этом отказываются, а фермы устанавливают с вертикальными подпорками или подкосами.
В итоге все усадка фронтонов уже не сказывается на геометрии крыши, а те зазоры, которые появятся со временем, закрывают декоративными планками. Так получаются красивые русские бани и дачные дома в соответствующем стиле.
Стропильную систему, как обычный конструктор, можно собрать прямо на месте, в процессе строительства дома, или же заказать в виде готовых стропил на заводе, и только потом устанавливать на крыше. Одним словом, наверх поднимаются цельные элементы, которые остается только закрепить. Это удобнее в плане стропильных работ, ведь на высоте многие манипуляции с инструментами не удобно производить.
Сегодня немало фирм занимается подобным производством. Они адаптируют проект клиента под нужную технологию, точно рассчитывают, какая должна быть структура стропильной системы, до миллиметра высчитывают все поперечные сечения элементов под выбранный тип кровли, уклон и покрытие. Также время уделяется расчету планируемых нагрузок на крышу, коих немало. Но при определенных знаниях и навыках все это реально сделать самостоятельно.
Давайте внимательно рассмотрим устройство таких стропильных рам. Они представляют собой треугольник, который достаточно жесткий по своей структуре и не деформируется при давлении или усилии распора:
Благодаря таким фермам крыша обеспечена необходимой устойчивостью, а для многих современных проектов это – главный критерий надежности.
Теперь давайте обратим внимание на узлы стропильной системы. Чтобы крыша получилось надежной, она должна хорошо выдерживать все нагрузки. Даже свои внутренние! Например, если сропила изготовлены из дерева, они могут менять свои геометрические параметры в разную пору года, а подвижные узлы системы позволяют добиться свести такие деформации на нет.
С давних времен на Руси все детали стропильной системы соединяли между собой при помощи врубок, и это было вполне надежный метод. Правда, не слишком экономный, ведь для этого все деревянные конструкции стропильной системы должны были иметь большие сечения.
В более тонких изделиях врубку уже делать было небезопасно, ослабляется само стропило. Хотя до сегодняшнего дня этот прием монтажа стропил все еще практикуется. Так, кто-то привержен традициям и считает врубку наиболее надежной, а кто-то доверяет современным технологиям. Нельзя сказать, что тот или иной метод лучше или хуже. Отметим только, что специализированный крепеж все-таки облегчает и ускоряет монтаж, а традиционные врубки и их качество намного зависит от навыков плотника.
Сегодня стропила чаще скрепляют болтами и шпильками, и намного реже – сварными швами. Но что касается последнего, то такие швы требуют особого строгого контроля качества, защиты от коррозии и периодического наблюдения. Также сам шов делает узел статичным, без какой-либо возможности принять на себя динамическую нагрузку.
Также стропильную сегодня систему соединяют при помощи стальных перфорированных накладок. Они надежно защищены от коррозии и держатся за счет пластин с зубьями, которые утапливается в дерево. Благодаря всему этому расход дерева на изготовление стропильной системы уменьшается примерно на 20%, чем со врубками.
Давайте подведем итог. Изначально неправильно спроектированная стропильная система в последствии практически не поддаются ремонту, а неисправности обнаруживаются только после завершения строительства крыши. Вот почему так важно разбираться в элементах строительной системы, знать значение каждого бруска и стоит ли отказываться от важных конструктивных элементов ради экономии. Зная все эти нюансы, вы легко заметите, что изначальный проект отличается от реализации вот в таком-то и таком-то месте, в какой части лучше укрепить скат и почему лучше пожертвовать высотой мансарды ради будущей долговечности крыши.
Остались ли у вас еще вопросы после прочтения статьи? Задавайте!
Будьте в курсе!
Подпишитесь на новостную рассылку
Какие бывают стропильные системы для деревянного домостроения?
Не только фундамент является залогом стойкости и крепости построенного здания. Большое значение при строительстве дома имеет стропильная система кровли и, непосредственно, само покрытие крыши, ведь они принимают на себя все капризы природы. В этой статье постараемся детально раскрыть всю информацию о стропилах, какие бывают виды, схемы и как правильно построить стропильную систему для будущего дома.
Содержание:
- Какие требования предъявляют к стропильной системе
- Составляющие стропильной системы
- Какие бывают формы крыш и стропильных систем
- Перечень типов стропильных систем и их отличия
- Элементы, соединяющие конструкцию
Какие требования предъявляют к стропильной системе
Жесткость конструкции
В 95% случаев стропильную систему ставят в виде геометрической фигуры – треугольник. Рамы закрепляются параллельно друг другу, образуя форму треугольника, что позволяет увеличить жесткость фиксации и необходимую устойчивость крыши, ведь она не должна деформироваться ни при усадке дома, ни при ссыхании или рассыхании древесины. Поэтому должное внимание стоить уделить проверки жесткости и выборе соединительных элементов стропильных ферм, т.к. если они получатся подвижными, крыша не может считаться полноценной и может легко разрушиться, а в редких случаях и завалить стены дома.
Незначительная масса
Кровля дома должна иметь незначительную массу, поэтому стропила делают в большинстве случаев из дерева. Реже встречаются стропильные системы из металла или дорогих видов хвойных пород деревьев с относительной влажностью менее 18% — такие системы стропил выдержат более тяжелую крышу. Обязательным условием является обработка антисептиком и антипиреном для защиты от огня и вредителей. Это позволяет увеличить прочность и срок службы узлов крепления.
Качество материалов, используемых для возведения стропильных систем
возведения стропил по СНИП используют древесину со следующими характеристиками:
- Древесина должна быть первого или третьего сорта, имеющая минимальное количество трещин (не по всей глубине и длиной до половины доски) и сучков (на каждый метр допускается не более трех сучков высотой до трех сантиметров).
- Несущие конструкции делают из элементов, толщиной более 5 сантиметров и площадью более 40 см2.
- Доски из древесины хвойных пород могут быть длиной до 6,5 метров, а из лиственных пород – до 4,5 м.
- Обработанные антисептиком прогоны и подушки делают из твердых пород дерева – в частности лиственницы.
Из чего состоит стропильная система
Наши архитекторы, продумывая конструкцию опоры для крыши дома из клееного бруса, знают все составляющие, их названия, устройства и функции. А знаете ли вы? Давайте проверим:
- Основа – это «мауэрлат». Самая нижняя опора стропил из бруса или бревна, уложенная по периметру стены. Служит для распределения нагрузки конструкции на стеновой комплект.
- Балки, которые обшиваются обрешеткой, называются «стропильная нога». Это еще один важный элемент конструкции стропил. Сечение «ноги» зависит от предполагаемого веса обрешетки и материала кровли.
- Между собой «ноги» стропил крепят с помощью «прогонов». Они бывают коньковые и боковые.
- Чтобы стропильные ноги не разъезжались, используют затяжки.
- Для распределения нагрузки кровли по всем стропилам используют обрешетку. Это брусочки, набитые перпендикулярно стропильным ногам.
- На двухскатных крышах присутствует «конек», вдоль которого набивается усиленная сплошная обрешетка.
- Если длина стропильных ног недостаточна, используют «кобылки» — они позволяют удлинить свес кровли, который служит для защиты стен здания от осадков.
Стропильная ферма состоит не только из элементов, описанных выше. В ней присутствуют стойки и раскосы. Они нужны для уменьшения нагрузки на внутренние стены дома. Только несущие стены будут и сдерживать всю нагрузку от кровли.
Какие бывают формы крыш и стропил
Крыша с одним скатом называется «односкатной». Это самая простая стропильная система, расположенная под углом от четырнадцати (14) до двадцати шести (26) градусов. Устройство стропильных ферм зависит от пролета дома. Детально рассмотреть устройство и виды односкатных стропильных систем вы можете на рисунке ниже.
Двускатная крыша чаще подразумевает под собой наличие чердака или мансарды. Скаты располагаются под углом от четырнадцати (14) до шестидесяти (60) градусов. Также на рисунках ниже можно детально рассмотреть конструкцию.
Вальмовая или полувальмовая крыша – это крыша имеющая 4 ската. Уклон скатов может варьируется в диапазоне, как у двускатной, от 14 до 60 градусов. Возведение такой крыши трудозатратный процесс, в котором используются множество внутренних опор. Но есть и плюсы – отсутствие фронтонных стен позволяет сохранить деньги в кошельке.
Мансардная или ломаная крыша с уклоном до шестидесяти градусов. Используют в сооружениях, где присутствует мансарда.
Перечень типов стропильных систем и их отличие
Тот или иной тип стропильной системы используется не просто по желанию клиента. Все зависит от размера дома и его конструкции. Далее постараемся детально разобрать каждый тип стропил.
Система с висячими стропилами
Данный тип рекомендуем для двускатных крыш с пролетом до шести метров и не имеющим внутренних стен. Нижняя опора – мауэрлат, в верхней части опоры держатся за счет друг друга. Затяжка уменьшает распор на стены, размещена в нижней части стропильных ног. Затяжка, расположенная повыше называется ригелем. Опорные стойки и раскосы применяются в случае большого пролета между стенами (более шести метров). Они позволяют поддерживать стропильные ноги. Максимальная длина стропил после подпорки 4.5 метра.
Рекомендации по данному типу конструкции:
- Чтобы стропильная нога полностью упиралась на мауэрлат, необходимо использовать «кобылку» с сечением меньшим, нежели сечение ног.
- Для увеличения жесткости крыши необходимо использовать ветровую доску, прибитую от конька к мауэрлату.
- Для древесины, влажность которой более 18 процентов стоит использовать болты, которые в случае усыхания дерева можно подтянуть.
Наслонные системы
Этот тип стропильной системы используется в домах, где расстояние между внешними стенами находится в диапазоне между 10 и 16 метрах, которые имеют внутренние стены или столбы для удержания. Верхняя опора – коньковый прогон, который поддерживают внутренние стены или колонны, нижняя – мауэрлат. Отсутствует потребность в затяжке, по причине отсутствия нагрузки, кроме вертикальной.
Элементы, соединяющие конструкцию
Надежность крыши достигается путем использования качественных соединительных элементов и правильное их применение. Наши архитекторы рассчитывают силу статических и динамических нагрузок и их направление, предусматривают всевозможные деформации дерева и дают рекомендации по типам соединения узлов стропильных систем.
Для соединения узлов используют нагеля и болты, что способствует безопасному соединению конструкций, нежели используя врубки.
Для быстрого закрепления также используют накладки и крепежные уголки, которые крепятся гвоздями или утопленными в древесину зубцами, при этом уменьшает расход дерева и увеличивается прочность соединения.
Компания «Строй Коттедж» придерживается всех правил проектирования и возведения стропильных систем для здания из любого материала, в частности на дома из бруса, при возведении под ключ.
строительство, чертеж (схема), угол наклона
Возводя жилой дом или любую другую постройку, важно «по серьезному» относится к каждому из его элементов. Фундамент, стены, утепление, коммуникации – все это будет обеспечивать не только комфорт проживания, но и долговечность вашего жилища. То же самое относится и к крыше. Здесь нужно учитывать множество нюансов и факторов. А что составляется основу крыши, конечно, это стропильная система. Имена эта конструкция будет брать на себе все нагрузки. А из каких элементов состоит стропильная система? Какие этапы ее создания, и какие существуют нюансы возведения? Об этом и пойдет речь в статье.
Основные понятия и предъявляемые требования
Стропильная система крыши является важной частью всей конструкции. Именно она будет распределять все нагрузки, а также поддерживать кровельный материал, утеплитель и другие элементы «пирога».
Стропильная система, как правило, выполняется из древесины. Выбор этого материала обуславливается его положительными сторонами. Во-первых, древесина легко поддается обработки. А это значит, что строительство стропильной системы можно легко выполнить своими руками. Во-вторых, материал достаточно прочный и долговечный. Конечно, это будет соответствовать действительности, если деревянные элементы для стропильной системы крыши будут правильно обработаны специальными пропитками.
Кроме того, древесина отвечает всем требованиям, которые предъявляются к стропильным системам. К таковым, в частности, относится:
- В первую очередь стропильная система должна быть жесткой. Устройство всех соединений должно обеспечивать неподвижность, как при усилиях сдвига, так и при усилиях распора. Именно поэтому в основу всей конструкции положен треугольник, создаваемый стропилами.
- Небольшой вес. Крыша не должна оказывать слишком сильное давление на стены и фундамент. А именно этими качествами, малым весом, и обладают деревянные стропила. Можно использовать и металлические элементы. Но такой вариант применяется только в том случае, если кровельный материал весит слишком много или на крышу будут монтироваться дополнительные тяжелые конструкции.
- При строительстве стропильной системы нужно применять только качественные материалы. Это требования предъявляется ко всем элементам дома. Но если речь идет о стропилах, то к качеству материала нужно отнестись более серьезно.
Кроме того, при возведении стропильной системы обязательно нужно предварительно составить план. Без правильного и верно сделанного чертежа возвести такое сложное устройство, будет невозможно. На плане должны быть указаны все размеры, узлы соединения и другие важные параметры. Лучше всего, чтобы вычисления и сам чертеж сделал профессиональный строитель. В этом случае возвести стропильную систему своими руками будет легче.
Какие виды используются
Устройство стропильной системы крыши – это довольно сложная конструкция. Порой сделать ее своими руками бывает затруднительно. Трудности ее строительства напрямую зависит от вида крыши самой стропильной системы. Если речь идет о первом, то тут специалисты могут предложить большой выбор вариантов. При строительстве дома можно использовать следующие типы крыш:
- односкатный вариант – это наиболее простая разновидность. Стропильная система односкатной крыши является самой простой, и вы легко ее сможете сделать своими руками. Такой вариант крыши чаще всего используют при строительстве хозяйственных построек или гаражей, но и для небольшого жилого дома он вполне подходит;
- двухскатный вариант – это наиболее часто встречающийся тип крыши. Устройство тут будет посложнее, но построить такую стропильную систему без помощи профессионалов все-таки возможно. Нередко, при желании создать мансардный этаж, используют разновидность двухскатной крыши, ее называют ломанной;
- четырехскатная. Здесь специалисты могут предложить несколько вариантов крыши. Это может быть как шатровая, так и вальмовая конструкция. Строительство такой стропильной системы четырехскатной крыши своими руками будет затруднено, особенно если у вас нет достаточного опыта в подобных работах.
Есть еще и комбинированные варианты, но они могут быть еще сложнее. Как правило, при строительстве небольшого частного дома используется двухскатная крыша. Поэтому именно о ней и пойдет речь дальше. Другие варианты (кроме односкатного) имеют более сложное устройство стропильной системы. Поэтому ее возведение лучше доверить профессионалам.
А стропильные системы какого типа применяются при возведении крыши? Тут стоит рассматривать два основных варианта, а именно:
- Висячая. Этот вариант системы используется в том случае, если длина стропил не будет превышать шести метров. Его часто используют при возведении крыши над небольшими частными домами. Здесь нижний конец стропил упирается в мауэрлат. Сверху опоры нет. Стропила просто соединяются между собой.
- Наслонная. В этом случае стропила могут иметь длину до 16 метров. Такой вариант используется в том случае, если посередине дома проходит дополнительная несущая стена или установлены колонны. На них упирается стойка, на которой держится коньковый прогон. Здесь стропила снизу упираются на мауэрлат, а сверху на прогон.
Второй вариант считается более устойчивым, хотя и требует больших затрат материалов и времени на возведения. Также иногда применяется комбинированный тип стропильной системы. Но такой вариант рассматривают при возведении сложной по своей геометрии крыше.
Выбор стропильной системы зависит от размера дома, и типа крыши. Если речь идет о стандартном доме с шириной не более десяти метров, то тут лучше выбрать двухскатный висячий вариант. Для строений с большими размерами используют наслонную стропильную систему.
Основные элементы
Устройство стропильной системы крыши – это сложная конструкция. В ее состав входят множество элементов. К основным из них, в независимости от типа стропильной системы, входят следующие компоненты:
- Мауэрлат. Этот элемент выполняется из деревянного бруса. Его помещают по всему периметру дома. Мауэрлат должен быть точно выверен по горизонтали. Он служит для того, чтобы равномерно распределить нагрузку от стропильной системы по всем стенам. От мауэрлата можно отказаться, если дом построен из деревянного бруса;
- Стропила. Этот элемент составляет каркас всей крыши. Стропильная нога определяет уклон скатов и берет на себя основные нагрузки от кровельного «пирога», осадков и ветра;
- Затяжка. Этот элемент, как правило, располагается снизу стропильной пары. Устройство некоторых систем подразумевает установку затяжки чуть выше середины треугольника. Этот элемент необходим для того, чтобы стропила не разъезжались;
- Обрешетка. Этот элемент может быть как сплошным, так и разряженным. Все будет зависеть от используемого кровельного материала. Например, если применяется мягкий материал (ондулин и ему подобные), то обрешетку делают сплошной. Металлочерепицу и профлист можно укладывать на доски, расстояние между которыми будут от 10 до 50 сантиметров;
- Конек. Это верхняя часть крыши. Здесь стропила сходятся, образуя верх треугольника.
Это основные элементы стропильной системы. Но кроме этого, в зависимости от типа и сложности, могут использоваться и другие составляющие. Например, часто в стропильных системах используют стойки и подкосы. Они необходимы для придания устойчивости и прочности всей конструкции. Особенно часто их применяют в тех случаях, когда стропила более шести метров. Также устройство может включать в себя кобылки, прогоны, лежень и так далее.
Кроме того, не стоит забывать и о соединительных элементах. Мест стыковки в стропильной системе довольно много, и каждый узел требует к себе внимания. Часть таких стыков выполняются методом врубки, например, место соединения стропил и мауэрлата. Для других стыковочных узлов используются специальные приспособления (скобы и так далее). Но в любом случае специалисты рекомендуют дополнительно усиливать такие участки, например, при помощи металлических уголков.
Делаем расчеты и составляем план
Стропильная система своими руками – это вполне осуществимая задача. Самое главное – это делать все правильно. Всего одна ошибка, и у вас возникнут проблемы уже в первый год эксплуатации.
Как уже отмечалось ранее, устройство стропильной системы, особенно если речь идет не об односкатной крыше, довольно сложное. Поэтому без предварительных расчетов и составления плана вам не обойтись. А что необходимо рассчитать до начала строительства и, самое главное, как это сделать? Здесь следует воспользоваться следующей информацией от профессионалов:
- угол наклона ската;
- длина стропильной ноги;
- сечения используемых элементов;
- шаг установки стропил.
Выбор угла наклона ската зависит от нескольких факторов. Во-первых, следует учитывать ветровую и снежную нагрузку. Чем больше угол, тем меньше на нем будут скапливаться осадки. При этом крыша будет испытывать большие ветровые нагрузки. Во-вторых, используемый кровельный материал. Каждый производитель указывает свой оптимальный угол наклона. Если его соблюдать, то кровельный материал будет работать более эффективно.
Длина стропил напрямую зависит от размера вашего дома и высоты крыши. Высчитать этот параметр можно использую формулу Пифагора. Выбор высоты крыши определяется как дальнейшим использованием чердака, так и предпочтениями во внешнем виде дома. Пример очень простой, если конек расположен высоко, то под кровлей будет много свободного пространства. При этом дом может смотреться не очень привлекательно. Но тут все зависит от ваших личных предпочтений.
Очень важно, когда составляется схема учитывать сечение используемых элементов и шаг их установки. Эти два параметра связаны между собой. Чем больше шаг, тем толще должны быть стропила. Кроме того, величина сечения зависит и от нагрузок, которые будет испытывать крыша. Стропильная система должна выдержать и снег, и ветер и другие воздействия. Поэтому к подбору сечения и шага монтажа нужно подойти ответственно.
После того, как все параметры определены, составляется схема стропильной системы. В ней указывается расположение всех элементов, узлов соединений, и другие сведения. Только имея на руках такую схему, зная устройство всей конструкции, можно приступать к самому строительству, не боясь сделать ошибок.
Чтобы правильно составить план стропильной системы, лучше обратиться к профессионалам. Если вы все хотите сделать своими руками, то можно воспользоваться специальными калькуляторами. Их можно найти в интернете или установить на свой компьютер. Такие программы позволяют правильно сделать все расчеты стропильной системы, учитывая размеры дома и предполагаемые нагрузки.
Стропильная система двускатной крыши. Секреты устройства и основные технологии конструкции
Система стропил – изготовленная из массива дерева конструкция, которая служит для поддержки кровельного полотна. Выдерживает повышенные механические нагрузки: не боится сильных порывов ветра и веса снежного покрова, обеспечивает полноценную вентиляцию чердака. Способствует распределению нагрузки одинаковой силы на периметр стен и фундамент.
Включает в себя:
• мауэрлат – Горизонтально проложенный по верхней окружности стен брус. Принимает и равномерно распределяет по стенам и фундаменту нагрузку от веса стропил;
• лежень — Лежащий по продольному периметру кровли брус;
• стойки — Имеющие вертикальное положения брусья. Монтируются на торцах лежня;
• коньковый прогон — Закрепленная на верхушках стоек в горизонтальном положении доска. Устанавливается ребром для создания опоры стропильных ног;
• прогон — Используемый на кровлях с 2 лежнями лежачий брус. Крепится на краях стоек, разделяет конструкцию на несколько ярусов;
• стропильные ноги — Соединенные парами доски, установленные под определенным углом. Опираются на мауэрлат. Крепление конструкции осуществляется к коньковому прогону;
• ригель — Специальные планки, которые соединяют ноги стропил. Согласно правилам, устанавливаются перпендикулярно прогонам;
• подкосы — Обеспечивающие неподвижность отдельных элементов стропил планки, монтируемые под определенным углом наклона;
• обрешетка — Установленные рядами горизонтальные планки. Выступают связующим звеном стропильных ног. Являются опорой кровли.
Сухость стен и фундамента обеспечивает карнизный свес – нижняя часть ног стропил, которая выходит за пределы мауэрлата. Опершись на него, стропила заканчиваются. Завершают конструкцию кобылки. Они не подвергаются механическим нагрузкам, которые приходятся на систему в целом и крепятся встык к ней.
Основные задачи стропильной системы
Качество и долговечность стальной кровли зависит от правильности распределения поэтапно уложенных на кровельную систему слоев «пирога». Качественная система стропил, отвечает за:
1. Удержание уложенных под, над и между стропильными ногами составляющих «пирога».
2. Формирование воздушных каналов, предотвращающих появлению конденсата и устраняющих его.
3. Подготовку находящихся в одной плоскости опор для обустройства скатов при помощи монтажа профнастила.
Правильно выбранная схема монтажа конструкции поможет полностью устранить недостатки металлочерепичного покрытия.
Какие бывают стропильных системы?
Эстетичные и долговечные покрытие из металлочерепицы устанавливается на жилые и хозяйственные постройки: веранды, коттеджи, дачные домики, бани, ротонды, беседки и прочие строения. Установленная на них кровельная система делится на:
• утепленную. Состоит из 3 слоев изоляции и одного или нескольких вентиляционных контуров. Монтируется на домах для постоянного проживания;
• холодную. Имеет одинарный слой изоляционного материала и контур для вентиляции. Устанавливается на постройки для сезонного и регулярного проживания.
Конструкция теплых крыш предполагает теплоизоляционных материалов в межстропильное пространство.
Как создаются стропила?
Для создания двускатной крыши с использованием данной системы используются 2 основные технологии:
1. Наслонная. Состоит из 2, размещенных в верхней и нижней части конструкции опор Последние предназначены для установки стропильных ног. Технология используется при наличии внутренней несущей стены или мощной колонной системы. Использование технологии допускается при возможности монтажа стоек под размещенный под коньком прогон непосредственно на балки перекрытия или на его железобетонный аналог.
2. Висячая. Требует установки опор под нижнюю часть стропильных ног. Верхняя часть элементов упирается друг в друга и устанавливается попарно. Применяется при невозможности установки опор под коньковый прогон или отсутствии несущей стены.
Специалисты «Металл Профиль» рекомендуют использовать металлочерепицу с шагом установки ног стропильной системы 60-90 см.
Преимущества и недостатки конструкции с двумя скатами
Двускатная крыша – простейшая стропильная конструкция. Значительно облегчает качественную укладку металлочерепицы. Прямогонные плоскости кровли делают монтаж листов быстрым и легким, сводя к минимуму затраты на покупку материала. Кроме того, такая крыша:
• легко и быстро монтируется;
• равномерно распределяет нагрузку на несущие стены и коньковый брус;
• не требует замены и ремонта на протяжении 30-40 лет после монтажа;
• обеспечивает быстрый сток воды и снега;
• проста в обслуживании и ремонта.
Среди недостатков стоит выделить малое чердачное пространство и отсутствие возможности установки на жилых домах большой площади.
Статья предоставлена компанией Металл Профиль
Назад к списку
Двухскатная крыша — особенности и преимущества, стропильная система и монтаж крыши
В частном секторе двухскатная крыша встречается чаще, чем любая другая. Это проверенный временем способ сооружения крыши. Ей чаще отдают предпочтение, поскольку другие варианта обходятся дороже и не всегда являются рациональным решением. Каковы особенности двухскатной крыши, преимущества? Отвечают наши эксперты.
Традиционно двухскатную крышу возводят над частными домами и небольшими постройками (гараж, сарай, беседка). Хотя последние чаще делают с односкатной крышей.
Особенности двухскатной крыши
Крыша такой конструкции имеет две плоскости, расположенные в наклон. Их называют скатами (отсюда и название – двухскатная). Могут быть одинаковой площади (правильная двухскатная крыша), также ради задумок дизайнера делают асимметричными.
С других двух сторон сооружают – фронтон. Фронтон – это треугольное завершение фасада, расположенное между двумя скатами с обоих сторон дома (лицевой и противоположной ей).
Стропильная система двухскатной крыши
Каркас двухскатной крыши сооружают из элементов:
- Стропильные ноги – прочные ровные бруски, с помощью которых формируют скат. Их располагают на равном расстоянии друг от друга вдоль всей поверхности будущего ската.
- Мауэрлат – два крепких бруса, располагаются в основании крыши, вдоль тех стен, над которыми будут формировать скаты. Мауэрлат позволяет равномерно распределить нагрузку на стены и фундамент.
- Затяжка – также укладывается в основание, но вдоль стен, над которыми будут формировать фронтоны. В некоторых случаях брусья укладывают и над перекрытием (на равном расстоянии друг от друга). Затяжка не позволяет расходиться стропильным ногам.
- Конёк – верхняя точка каркаса крыши, в которой сходятся все стропила.
Это основные элементы. Их достаточно, если использовать так называемые висячие стропила. Конструкция будет сложнее, если использовать другой тип – наслонные стропила.
Два типа стропильных систем двухскатной крыши (с висячими и наслонными стропилами) отличаются не только сложностью, но и способом монтажа. Висячие называют так, поскольку их верхние концы упираются друг в друга. Наслонные – упираются в коньковый брус. Конёк поддерживается дополнительными опорами.
Дополнительные элементы каркаса
Чем больше дом, чем сложнее его архитектура, тем больше дополнительных элементов в стропильной системе.
При необходимости устанавливают:
- дополнительные опоры под коньком – стойки;
- горизонтальный брусья — прогоны, ими скрепляют стропила с внутренней стороны у конька или посередине стропильных ног;
- дополнительные опоры под ноги – подкосы, крепят к затяжке.
Последовательность монтажа крыши
Последовательность монтажа зависит от выбранного типа стропильной системы. Но кровельные работы всегда начинаются с подготовки к монтажу. На начальном этапе определяют размер крыши, угол наклона скатов. Расчеты двухскатной крыши производят с учетом климатических условий, ветровой нагрузки в конкретной местности. Чем выше нагрузки, тем меньше должен быть угол наклона. Заранее определяются с выбором кровельного материала.
Если требуется соорудить под крышей мансардное жилое помещение, ищут золотую середину между необходимым углом наклона (может потребоваться самый маленький) и желаемым (чтобы получить побольше жилого пространства).
Рассмотрим самый простой вариант – сооружение стропильной системы с висячими ногами. Применяется на частных домах, если пролёт не более 6 метров и отсутствуют внутренние несущие стены.
- Установка мауэрлата и затяжки.
- Установка стропильных ног – ставят парами с противоположных сторон. Нижняя часть упирается в мауэрлат, верхние концы скрепляют между собой. Расстояние между ногами – 0,6-1,2 м (в зависимости от типа кровельного материала – чем тяжелее, тем меньше шаг).
- После создания каркаса, приступают к обрешётке. Берут бруски, доски или листы и крепят перпендикулярно стропилам. Например, под гибкую черепицу используют фанерные листы.
При выборе данного типа стропильной системы есть возможность собрать каркас на земле, а затем установить его на стены дома. В центре стропильной системы нет дополнительных опор, что позволяет создать более просторный мансардный этаж.
Преимущества двухскатной крыши
В завершении приведем список преимуществ двухскатной крыши:
- Простая понятная конструкция, легкий монтаж.
- Легко спроектировать.
- Подходит для климата большинства регионов страны.
- Можно обустроить под крышей мансардный этаж.
- Требуется материалов меньше, чем при возведении более сложных конструкций (дешевле только односкатная крыша).
Заказать монтаж двухскатной крыши в Липецке
Обращайтесь в компанию «Артель-Строй»: наши специалисты имеют большой опыт кровельных работ и соответствующую квалификацию. Качественно выполним любой проект: беремся за возведение скатной кровли любого вида! Работаем в Липецке и по области. Возможен выезд в соседние регионы. Фотогалерея скатных крыш
В чем разница и что лучше всего подходит для вашего дома
Получите оценку от специалистов по кровле
На первый взгляд стропильные фермы и стропила могут показаться очень похожими, но на самом деле они отличаются больше, чем вы думаете. У каждого есть свои плюсы и минусы, поэтому вам решать, какой из них в конечном итоге подходит именно вам.
В этой статье мы обсудим разницу между фермами и стропилами. Хотя фермы более современны и медленно, но верно становятся все более популярными, стропила — это классический вариант, который имеет свой набор преимуществ. Мы надеемся, что с помощью этого блога вы сможете определить, какой тип лучше всего подойдет для вашего дома.
В Legacy Service мы предоставляем услуги по установке и замене кровли для домовладельцев на юго-востоке Пенсильвании, Нью-Джерси и Делавэра. Если вы хотите установить битумную черепицу, металлическую кровлю или что-то среднее между ними, позвольте нашей команде сделать это за вас. Ведь защита своей семьи и своего дома – это самое главное в жизни.
Ищете квалифицированных кровельщиков рядом с вами?
Узнайте, сколько будет стоить ваш проект
Не настоящий почтовый индекс.
Независимо от того, выберете ли вы установку или замену кровли, мы вышлем специалиста, который бесплатно рассчитает стоимость. Они также могут помочь вам определить победителя в этом жарком споре: фермы крыши или стропила.
Так чего же ты ждешь? Давайте начнем! Продолжайте читать, чтобы узнать больше о стропилах и фермах, или позвоните нам сегодня, чтобы назначить консультацию.
В чем разница между стропилами и фермами?
Стропила и фермы очень похожи, особенно в том смысле, что они оба используются для каркаса крыши, но есть ключевые различия, которые повлияют на то, какой из них вы предпочтете для своего дома.
В последние годы фермы чаще использовались домовладельцами жилых домов в Соединенных Штатах, чем стропила. Это связано с тем, что они экономичны в строительстве и обладают отличной долговечностью. Тем не менее, стропила по-своему выгодны. Они не только являются традиционным способом обрамления вашей крыши, но и предоставляют больше возможностей для творчества в дизайне вашего дома. Таковы основные различия между двумя типами.
В следующих разделах мы более подробно обсудим плюсы и минусы чердачных ферм по сравнению со стропилами. Мы объясним, почему фермы постепенно заменяют стропила, так что теперь примерно 80% нового жилищного строительства используют их вместо стропил для поддержки крыши.
Если вы заинтересованы в установке или замене крыши, вам не нужно искать дальше. Мы предложим вам все ваши варианты и проведем вас через весь процесс, чтобы вы могли решить, что лучше всего подходит для вашего дома. Не стесняйтесь обращаться к нам в любое время, чтобы запланировать бесплатную оценку.
Что такое стропила?
Вам может быть интересно: «Что такое стропила?» Если это так, вы пришли в нужное место. Мы специализируемся на стропилах и практически на всех кровельных работах!
Стропила определяются как одна из серии наклонных конструктивных элементов (как правило, деревянных балок), которые простираются от вальмы или конька до карниза, стеновой пластины или периметра спуска. Они предназначены для поддержки настила крыши, черепицы и всего остального, что идет с крышей.
Стропила — это традиционный способ обрамления крыши. Это также известно как каркас из палочек, который вырезается и строится на месте работы профессиональным плотником. Основные компоненты стропила включают:
- Общее стропило
- Отвес
- Коньковая доска
- Галстук-воротник
- Огранка «Птичья пасть»
- Отрез хвоста
- Потолочная балка
- Двойные верхние панели
- Настенный стержень
Стропильные доски, которые создают уклон крыши, обычно шире, чем те, которые используются для создания ферм. В то время как 2×4 наиболее распространены в фермах, 2×8, 2×10 и 2×12 наиболее распространены в стропилах. В готовом помещении между стропильными досками и гипсокартоном укладывается утеплитель. В незавершенном помещении, например, на чердаке, утеплитель обычно укладывается между лагами.
В следующих разделах мы обсудим преимущества и недостатки выбора стропил для каркаса крыши.
Специалисты по стропилам
Хотя число домовладельцев, использующих фермы, за последние полвека увеличилось, многие люди по-прежнему используют стропила для каркаса своей крыши. Как традиционный способ обеспечения конструкции, стропила имеют множество преимуществ. К ним относятся:
- Стропила позволяют увеличить пространство в вашем доме . Когда вы используете стропила, вам будет приятно узнать, что они обеспечат больше места в вашем доме. Фактически, вы даже можете превратить свой чердак в офис или еще одну спальню. Даже если вам не нужна еще одна комната, вы можете открыть нижний этаж, чтобы создать красивый сводчатый потолок.
- Вы можете использовать их где угодно – Стропила обычно строятся на месте, поэтому они идеально подходят для строительства в труднодоступных местах. Будь то грузовик, лодка или вертолет, способ транспортировки материала также достаточно гибкий.
- Они идеально подходят для спонтанных проектов – Поскольку стропила не нужно заказывать и изготавливать заранее, они идеально подходят для спонтанных проектов.
В общем, если вы ищете гибкость в отношении времени, места в вашем доме или способа транспортировки материалов, стропила могут быть для вас правильным выбором. Конечно, всегда лучше проконсультироваться со специалистом по кровле, прежде чем принимать окончательное решение.
Минусы стропил
Хотя стропила являются популярным и качественным способом обрамления крыши, они также имеют несколько недостатков, о которых вам следует знать. Минусы использования стропил включают:
- Они обычно дороже, чем фермы . Если учесть стоимость труда и материалы, стропила обычно дороже, чем фермы. Если у вас ограниченный бюджет, фермы могут иметь больше смысла.
- На их постройку может уйти больше времени. – Если вам придется иметь дело с ненастной погодой, процесс постройки займет больше времени. Это связано с тем, что всю конструкцию нужно будет укрыть брезентом до окончания дождя.
В следующих разделах мы обсудим стропильные фермы, а также их плюсы и минусы.
Что такое кровельная ферма?
Вам может быть интересно: «Что такое стропильная крыша?» И вам также может быть интересно, чем фермы отличаются от стропил.
Крышную ферму лучше всего описать как несущий каркас из бревен, предназначенный для поддержки крыши. Они также используются для перекрытия пространства над комнатой. Обычно они расположены через равные промежутки времени и связаны горизонтальными балками, известными как прогоны.
Одним из основных отличий ферменных крыш от стропил является тот факт, что фермы представляют собой сборные деревянные конструкции, а стропила обычно изготавливаются на месте. Что касается ферм, то треугольные лямки структурных элементов не только обеспечивают поддержку крыши, но также связывают вместе внешние стены дома.
Найдите рядом квалифицированных кровельщиков
Ненастоящий почтовый индекс.
Еще одно ключевое различие между ними заключается в том, что в фермах в основном используются доски 2×4 вместо более широких досок. Поскольку материалы не такие прочные, в конечном итоге используется больше материала.
Фермы становятся все более популярными за последние полвека. В следующих разделах мы обсудим плюсы и минусы, чтобы помочь вам определить, подходят ли они для вашего дома. Как только вы узнаете преимущества и недостатки каждого из них, у вас будет лучшее представление о том, какой из них подходит именно вам. Начнем с обзора плюсов.
Truss Pros
Существует причина, по которой фермы в настоящее время используются примерно в 80% новых проектов жилых крыш. Они имеют массу преимуществ и обеспечат вашему дому структурную поддержку, которой он заслуживает. К плюсам использования крыши стропильной системы можно отнести:
- У них превосходный пролет и прочность – Пролет и прочность стропильных крыш превосходят стропила. В то время как пролеты ферм могут достигать 60 футов, пролеты стропил обычно могут достигать только около 30 футов. Кроме того, лямки стропильных крыш обеспечивают отличную прочность конструкции.
- Их можно сделать своими руками – Фермы легче построить самостоятельно, чем стропила. К счастью, в комплекты ферм входят инструкции, которые помогут вам с расстановкой и креплением. Они также имеют тенденцию нумеровать или маркировать различные размеры и типы ферм для облегчения идентификации.
- Они, как правило, дешевле, чем стропила – В большинстве случаев стоимость сборного пакета ферм примерно на 30-50% меньше, чем затраты на материалы и трудозатраты на изготовление стропил на месте.
- Их изготовление обеспечивает большую точность – Поскольку они строятся в контролируемой среде, при изготовлении ферменной крыши, как правило, меньше ошибок. Спецификации вводятся в программное обеспечение, а компоненты измеряются и вырезаются в цифровом виде.
Минусы фермы
Как бы хорошо они ни звучали в предыдущем разделе, фермы не идеальны. В противном случае нам даже не нужно было бы обсуждать стропила крыши и фермы. К недостаткам выбора ферм относятся:
- Собранные фермы большие и тяжелые — Поскольку собранные фермы очень большие, их необходимо доставлять на полуприцепе, что увеличивает стоимость доставки. Возможно, вам даже придется арендовать подъемный кран или стрелу, чтобы подняться на крышу. А если вы живете на острове или в горах, то
- У них меньше гибкости — Поскольку фермы имеют структурную лямку, ваши возможности ограничены в отношении того, что вы можете делать с пространством над ними и под ними. Вы, вероятно, не сможете превратить свой чердак в офис или еще одну спальню.
Какой из них лучше для кровли дома?
Этот ответ будет отличаться в зависимости от ваших желаний и потребностей в вашем доме, а также от человека, которого вы спрашиваете. Хотя за последние полвека популярность ферм значительно возросла, стропила по-прежнему используются многими домовладельцами.
Вот примеры , когда фермы подошли бы лучше для вашего дома :
- Вы можете легко получить доступ к месту дома и его крыше.
- Стоимость и бюджет являются приоритетом при проектировании вашей крыши.
- Вы бы не предпочли, чтобы чердак был законченным помещением.
- Если в вашем плане есть сводчатые потолки, вы можете использовать ножничные фермы, чтобы обеспечить достаточную крутизну. Тем не менее, вам нужно проконсультироваться с архитектором, чтобы определить это.
Вот примеры , когда для вашего дома лучше подойдут стропила :
- Вы предпочитаете сводчатый потолок.
- Вы хотите максимально увеличить жилое пространство в своем доме. Например, вы можете захотеть превратить чердак в еще одну спальню или офис.
- Для ферм трудно или невозможно добраться до строительной площадки доступным способом транспортировки.
Фермы становятся все более популярными за последние 50 лет. Фактически, в подавляющем большинстве новых крыш в качестве каркаса используются фермы, а не стропила. Мы предлагаем связаться с вашим местным кровельщиком, чтобы помочь вам определить, какой из них подходит именно вам.
Часто задаваемые вопросы о ферменной крыше и стропилах
В этом разделе мы ответим на ваши вопросы о разнице между потолочными балками и стропилами, а также сравним стоимость ферм и стропил. Фактически, мы стремимся ответить на любые ваши вопросы о фермах и стропилах в этом блоге. Если у вас есть дополнительные вопросы, пожалуйста, свяжитесь с вашим местным кровельщиком.
Если вы заинтересованы в установке или замене кровли, обращайтесь к нам в любое время. Мы отправим специалиста (лично или по телефону), который сделает замеры вашего дома и предоставит вам бесплатную оценку.
Можно ли заменить фермы стропилами?
Хотя технически возможно заменить фермы стропилами, лучше проконсультироваться с инженером-строителем, прежде чем принимать какие-либо решения. Перепланировка подкровельного пространства может нарушить структурную целостность, поэтому вам следует не только проконсультироваться с экспертом, но и правильно спланировать реконструкцию перед началом процесса. Если вы этого не сделаете, это может привести к дорогостоящим и потенциально опасным проблемам с вашей крышей.
Если вы решите отрегулировать стропильные фермы, выполните следующие действия, чтобы обеспечить надлежащий результат:
- Установите временные несущие балки в качестве опоры. Это включает:
- Под коньком вашей крыши проложите опорный коллектор после определения правильного типа и размера с помощью инженера.
- Добавьте опору на оба конца шапки и одну посередине. Эти новые балки должны идти прямо к фундаменту, чтобы сделать вашу крышу максимально прочной.
- Затем вам придется увеличить несущую способность, добавив дополнительные стропила между боковыми стенами и новую опорную стойку.
- После этого вы будете готовы вырезать фермы. Убедитесь, что инженер проверяет пол в вашем помещении.
Чем отличаются потолочные балки от стропил?
Стропила и балки используются при строительстве зданий, но они имеют несколько отличий. Для тех, кто работает в строительной отрасли, важно понимать разницу между ними, а домовладельцам также полезно иметь базовое понимание на случай, если потребуется ремонт и техническое обслуживание.
Балки
Начнем с балок. Они представляют собой параллельные горизонтальные лучи, пересекающие открытое пространство. Они соединяются с противоположными стенами в здании, чтобы поддерживать как потолок внизу, так и этаж выше. Обычно они сделаны из дерева и бывают разной ширины (обычно от 8 до 12 дюймов).
Стропила
С другой стороны, стропила проходят по диагонали от стеновой плиты к вершине конструкции крыши. Они образуют основу для крепления досок крыши, на которые крепится окончательное кровельное покрытие. Обычно они имеют ширину около 8-10 дюймов.
Основное различие между балками и стропилами заключается в том, что балки обычно более горизонтальны по отношению к земле, тогда как стропила используются для крыш с крутым уклоном.
Что стоит дешевле?
Фермы обычно стоят меньше, чем стропила. На самом деле сборные пакеты ферм будут стоить примерно на 30-50% меньше, чем материалы и рабочая сила, необходимые для сборки стропил на месте. Они становятся все более популярными за последние 50 лет из-за их экономической эффективности по сравнению со стропилами. Если бюджет является важным фактором при принятии решения о фермах крыши и стропилах, большинство экспертов порекомендуют вам выбрать фермы.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы запланировать оценку замены крыши!
Если вы выбрали фермы, стропила или хотите сначала проконсультироваться с экспертом, свяжитесь с нашей командой Legacy Service. Мы предоставляем услуги по установке и замене крыш для домовладельцев в Нью-Джерси, Делавэре и юго-восточной Пенсильвании.
Чтобы запланировать бесплатную оценку, пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня!
Найдите квалифицированных кровельщиков рядом с вами
Опубликовано 10 марта 2021 г. в Roof
Стропила — Проектирование зданий
Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.
Редактировать эту статью
Последняя редакция 23 Авг 2021
См. вся история
Стропила — это конструктивный элемент, который используется как часть конструкции крыши. Как правило, она проходит от конька или вальмы крыши до стеновой плиты наружной стены. Стропила , как правило, укладываются последовательно, бок о бок, обеспечивая основу для поддержки настилов крыши, кровельных покрытий и т. д.
Стропила обычно изготавливаются из дерева или стали и могут быть скрыты внутри конструкции крыши или оставлены открытыми в пространстве под ней. Поверх них и перпендикулярно им могут быть уложены рейки для крепления кровельного покрытия.
Стропила могут использоваться в качестве ключевого компонента различных типов конструкции крыши. Парная крыша состоит из двух стропила , прислоненные друг к другу, привязанные вверху в месте их соединения. Стропила сидят на стеновой плите, которая является эффективным средством распределения нагрузки, создаваемой конструкцией крыши, вниз по стенам, не создавая точек давления в местах соприкосновения каждого стропила со стеной.
Замкнутая парная крыша добавляет потолочные балки, идущие горизонтально между стропилами футов, чтобы поддерживать потолок и сделать конструкцию намного более жесткой.
Для увеличения потенциальных пролетов крыши без ущерба для устойчивости стен, увеличение стропил размера или требующих дополнительных затрат, были введены прогоны. Они проходят перпендикулярно стропилам , обеспечивая дополнительную жесткость. После установки прогона в конструкцию крыши стропила больше не должны были быть такими толстыми и тяжелыми, что позволило увеличить потенциальные пролеты.
В современном домостроении наиболее распространенная форма стропил известна как финк или стропило с фермой типа «w». Он состоит из стропила , включающего растягивающие и сжимающие элементы в форме буквы W. Он может иметь пролеты до 12 м и может быть спроектирован с учетом различных углов наклона.
Дополнительную информацию см.: Стропильные фермы
К наиболее распространенным типам стропил относятся:
- Основное стропило : Обычно самый большой тип стропил , расположенный на концах конструкции крыши.
- Простое стропило: меньшие стропила, расположенные между основными с обеих сторон.
- Вспомогательное стропило: встречается реже, но может использоваться для поддержки и усиления основного стропила .
- Компас стропило : изогнутое или изогнутое вверху или как на верхней, так и на нижней поверхностях.
- Бордюр стропила : Верхние стропила в вальмовой или мансардной крыше.
- Вальмовое стропило: Меньшие стропила, используемые для углов вальмовой крыши.
- Королевское стропило: со стороны вальмовой крыши королевское стропило является самым длинным и находится на одной линии с коньком.
- Стропила ендовы: Основная стропилина, которая находится в самой нижней точке крыши ендовы.
- Нарожное стропило: стропило, укороченное за счет посадки на вальму стропила или прерывается слуховым окном.
- Стропила баржи: На фронтоне это самое внешнее стропило , которое иногда используется для формирования свеса крыши.
- Распорная рама.
- Домашние крыши.
- Крыша-молот.
- Длиннопролетная крыша.
- Скатная крыша.
- Каркас портала.
- Пост.
- Прогоны.
- Дефекты кровли.
- Обшивка.
- Виды луча.
- Типы крыш.
- Доля
- Добавить комментарий
- Отправьте нам отзыв
Создать статью
Поделиться
- Подписаться
- Фейсбук
- Твиттер
- Ютуб
Избранные статьи и новости
Серия фильмов CIAT
Создание домов с целостным дизайном.
Внедоговорное возмещение
Скидка 10% на новую книгу для наших пользователей.
Всемирный день электромобиля 2022 и новые исследования
От имени Партнерства по электротехническим навыкам.
APM Women in Project Management Conference
Свежий взгляд на проблемы современной работы.
Награды CIOB 2022
Признание достижений руководителей строительства.
Утилизация строительного мусора
Перспектива компаний по обращению с отходами.
Оксинитрид алюминия, ALON®, также известный как «Прозрачный алюминий!»
Впервые показан в фильме «Звёздный путь 4: Путешествие домой».
Награды Ассоциации специалистов по вводу в эксплуатацию 2022 г.
При поддержке BSRIA Instrument Solutions.
CIOB Ирландии отвечает на бюджет 2023
Ожидается, что в этом году экономика Ирландии вырастет на 10%.
Грант на руководство по страхованию древесины, предоставленный ПБАМ
Справочник по массовому страхованию лесоматериалов для отрасли.
Правительственный обзор политики чистого нуля в текущем контексте
Минимальные потребительские расходы, экономический рост и энергетическая безопасность.
Анонсировано новое кресло APM
Милла Мазилу, главный менеджер по управлению программами в NR.
Ведущий ученик получает премию ECA Edmundson Award 2022
Вероника Дженнингс признана ведущим учеником.
Последний отчет Школы устойчивого развития цепочки поставок
Отчет о справедливости, включении и уважении (FIR) за 2022 год.
История последней деревни на побережье Гамбии
История, деревня, экокурорт и фонд.
Планируя отпуск, помните, что 27 числа…
«Переосмысление туризма» — ставить людей и планету на первое место.
Министры жилищного строительства по БД
Четвертый в этом году министр жилищного строительства вступает в новую должность.
Объявление мини-бюджета Государственного плана роста
Снижение налогов, замораживание и облегчение, а также новые инвестиционные зоны.
Схемы оплаты счетов за электроэнергию
Гарантия цен на энергию, схемы поддержки счетов и льгот.
APM отвечает на объявление мини-бюджета канцлера
«Приверженность текущим инвестициям в проекты, которые необходимы… для ускорения экономического роста и достижения нулевого результата»
CIOB реагирует на объявление мини-бюджета канцлера
«Учитесь на ошибках () гранта Green Homes … Реализация национальной (энергетической) стратегии модернизации»
Флюгеры
От грифонов и драконов до англо-саксонских загадок.
Работающие девушки
Греческая улица, 59: дом Театрального женского клуба. Обзор книги.
Коротко о конкурсе на БД
От проектирования до тендеров.
Бесплатное знакомство с членством в IHBC.
Сессия назначена на 13:00 в четверг, 13 октября.
Смотрите больше новостей.
Что такое стропила крыши? Как работают стропила в каркасе крыши
При строительстве крыши важно понимать структуру здания и то, как каждый компонент обеспечивает поддержку. Стропила являются ключевой частью каркаса крыши и требуют точных измерений и разрезов, чтобы правильно распределить вес и обеспечить безопасность здания.
В дополнение к стропилам, в некоторых конструкциях крыш используется система ферм, которая использует сжатие, чтобы выдерживать больший вес. Однако внутренний дизайн потолка становится более ограниченным. Узнайте основные различия между стропилами и фермами, плюсы и минусы каждого из них.
В этой статье
- 1 Что такое стропила?
- 2 Типы стропил
- 3 Стропила и фермы: в чем разница?
- 4 Преимущества стропил
- 5 Недостатки стропил
Что такое стропила?
Стропила – это конструктивный элемент крыши здания. Традиционные стропила обрамляют крышу и соединяются с внешними стенами. Эта система также называется каркасом из палочек. Обычно строятся на месте, стропила разрезаются на 2 x 10 частей и приземляются на коньковую доску, которая проходит по всей длине здания. Затем потолочные балки используются для соединения стропил и наружных стен. В результате получается сводчатый потолок, который можно заполнить изоляцией и гипсокартоном, чтобы закончить пространство. Как вариант, его можно оставить как открытое пространство на чердаке.
Типы стропил
При строительстве стропильной крыши обычно используются два основных типа стропил: основные и обычные стропила. Основные стропила — это самые большие части, используемые с каждой стороны конструкции крыши. Обычные стропила меньше по размеру и размещаются между основными стропилами. Вместе они обеспечивают достаточную структурную поддержку, чтобы служить каркасом крыши.
Имеются также некоторые менее используемые стропила, в том числе:
- Вспомогательные стропила. Иногда используются для поддержки основного стропила.
- Вальмовые стропила. Они проходят от внешних углов здания до коньковой доски под углом 45 градусов.
- Стропила ендовы. Эти стропила расположены на внутренних углах здания под углом 45 градусов.
- Компасные стропила. Они изогнуты вверху (а иногда и внизу) и обычно используются для украшения.
Даже если вы не используете каждый из этих типов стропил в своих проектах регулярно, полезно ознакомиться с ними в тех редких случаях, когда они понадобятся.
Стропила и фермы: в чем разница?
Альтернативным методом строительства крыши является использование стропильной системы. Вместо того, чтобы укладывать стропильные доски в форме А-образной рамы, конструкция ферменной крыши выглядит как сеть опорных балок, которые перекрещиваются для лучшего распределения веса дерева. Внизу стропила соединяются балками, перекрывающими длину помещения.
Фермы используют сжатие и растяжение для обеспечения прочности и устойчивости. Кроме того, они изготавливаются вне производственной площадки на заводе, а затем доставляются на рабочую площадку. Доставка увеличивает общую стоимость проекта, но фермы обычно дешевле, чем стропила, поскольку они изготавливаются оптом. Единственным недостатком является то, что любые ошибки на заводе могут замедлить проект, поскольку вы не контролируете выполнение разрезов на месте. Для установки ферм также требуется несколько человек, часто для подъема тяжелых грузов требуется вилочный погрузчик.
Другим возможным недостатком ферм является то, что они не оставляют места для сводчатых потолков, поскольку нижняя часть должна обеспечивать структурную поддержку, а это означает, что в доме должны быть плоские потолки. Также невозможно включить просторный чердак, который может ограничить возможности хранения для домовладельца.
Преимущества стропил
Использование стропил вместо стропильной крыши имеет несколько преимуществ.
- Больше места. Использование стропил позволяет использовать чердачное пространство или соборные потолки, потому что есть открытое пространство, которое можно развивать по усмотрению домовладельца. Верхняя часть может быть даже преобразована в дополнительную жилую площадь.
- Обеспечивает изоляцию. Изоляцию, которую можно оставить как есть или закрыть гипсокартоном, можно закатать между стропильными балками для повышения энергоэффективности.
- Построен на месте. Стропила обрезаются на месте, что означает, что их можно обрезать по размеру и отрегулировать по мере необходимости.
- Меньше времени выполнения заказа. Поскольку стропила обрезаются по размеру на строительной площадке, вам не нужно полагаться на сторонние фабрики для резки и доставки материалов. Это также может сэкономить на доставке тяжелых грузов.
В целом, стропила — это проверенное временем решение, обеспечивающее гибкость в процессе проектирования.
Недостатки стропил
Использование стропил имеет несколько недостатков:
- Дороже. В конечном счете, стропила дороже ферм, потому что они изготавливаются на месте мастерами, а не на заводе.
- Увеличивает время строительства. Фактор стоимости зависит от времени, необходимого для обрезки стропил до нужного размера на месте, по сравнению с фермами, которые производятся оптом.
- Требуется специалист. Чтобы выполнять столярные работы, связанные с обрезкой стропил, требуется умение. С фермами вы просто доставите предварительно нарезанные материалы на рабочую площадку.
- Слабее ферм. В то время как стропила структурно прочны, фермы прочнее. Фермы могут не только выдерживать больший вес, но и выдерживать большее расстояние между ними.
Все эти факторы следует учитывать при выборе между стропилами и фермами для строительного проекта. Фермы обычно выигрывают, когда цена является решающим фактором. Но со стропилами гораздо больше гибкости в дизайне, поскольку есть место для чердачного хранения или соборных потолков.
MT Copeland предлагает онлайн-уроки на основе видео, которые дают вам основы основ строительства с реальными приложениями, такими как как работает каркас дома . C Девочки включают профессионально созданные видеоролики, которые преподают практикующие мастера, а также дополнительные загрузки, такие как викторины, чертежи и другие материалы, которые помогут вам освоить навыки.
Как измерить, вырезать и построить стропила крыши
Источник изображения: Journal of Light Construction
Строительство крыши начинается с каркаса.
Он не только обеспечивает необходимую поддержку веса крыши, но и определяет конструкцию крыши, чердачное пространство, соборный потолок и возможности слуховых окон.
У вас есть два основных варианта каркаса крыши – фермы и стропила.
В то время как многие опытные строители предпочитают сборные кровельные фермы из-за их удобства и экономичности, сборные стропила, возможно, более подходят для небольших и нестандартных конструкций.
Получите бесплатную оценку от проверенных компаний по производству каркасов крыш рядом со мной
Стропила могут сэкономить вам на стоимости доставки и требуют минимального пространства для сборки. Кроме того, отдельные элементы каркаса весят меньше, чем полностью построенные фермы, а это означает, что вам потребуется меньше сил для работы. Стропила также обеспечивают максимальное пространство на чердаке после завершения строительства.
Процесс возведения крыши может быть сложным для непосвященных, когда речь идет о крышах сложной формы, таких как вальмовая, мансардная и вальмовая. Тем не менее, строительство стропил для основных типов крыш, таких как фронтон или навес, относительно просто с некоторыми знаниями в области геометрии и плотницких работ.
В этой статье приведены пошаговые инструкции по измерению, обрезке и монтажу основных стропил двускатной крыши.
На этой странице
- Разборка стропил крыши
- Необходимое оборудование
- Стропила строительные
- Понимание измерений
- Настройка уклона крыши
- Сбор пиломатериалов
- Очерчивание разрезов
- Делаем разрезы
- Сборка стропил
Основы каркаса крыши: что такое стропила?
Одинарная стропильная рама обычно состоит из трех компонентов:
- Стропила
- Коньковая доска
- Стяжки для стропил
Каркас крыши: основные термины и определения
Стропила
Стропила представляют собой диагональные элементы, которые непосредственно поддерживают настил крыши.
Коньковая доска
Коньковая доска служит поверхностью для крепления противоположных стропил и не обеспечивает структурной поддержки.
Стяжка для стропил
Стяжка для стропил противостоит внешним силам, воздействующим на несущие стены. Поскольку стропила сидят поверх стеновых пластин под углом, они воздействуют на внешние стены горизонтальными силами. Стяжки для стропил, которые часто используются в качестве потолочных балок, не позволяют этим горизонтальным силам вызывать «блинчики» на стенах.
Коньковая балка
В некоторых системах каркаса используется коньковая балка в сочетании с коньковыми стойками вместо коньковой доски, которая обеспечивает структурную поддержку стропил. Для крыш с шагом менее 3:12 правила требуют коньковых балок, поскольку они уменьшают экстремальные внешние силы на стены. Коньковая балка может устранить необходимость в стяжках для стропил, что часто имеет первостепенное значение для эстетики потолка собора.
Хомуты
В некоторых случаях требуются хомуты , которые часто путают со стяжками для стропил. Хотя они проходят параллельно стяжкам стропил, они располагаются ближе к верхней трети стропила, чтобы не допустить разделения на коньке, а не на стенах. Завязки с воротником в основном используются там, где нормы требуют повышенной прочности гребня, например, в климате с сильным ветром.
Инструменты, необходимые для сборки стропил крыши
Для сборки стропил крыши соберите следующие материалы:
- Пиломатериалы
- Рамочный угольник или скоростной угольник
- Карандаш
- Пила
- Рулетка
- Молоток и гвозди или пистолет для гвоздей
- Хотя бы один помощник
- Строительный калькулятор (дополнительно)
Как построить стропила крыши
1. Знайте свои размеры
Перед тем, как что-либо вырезать, вам нужно знать пролет, высоту, высоту и линейную длину каркаса крыши.
- Пролет: длина между наружными несущими стенами
- Высота: высота конька крыши от центра пролета
- Ход: половина размаха
- Линия: «гипотенуза» треугольника, как на расстоянии по диагонали от наружной стены до центра конька по стропилу
Размеры пролета и длины зависят от размеров стены. Прежде чем вы сможете установить крышу, стены должны быть на месте. В свою очередь, у вас уже должен быть свой диапазон и прогон измерений, с которыми можно работать.
С другой стороны, размеры подъема и линии зависят от уклона вашей крыши.
2. Определение угла наклона крыши
Угол наклона крыши определяет углы, под которыми необходимо обрезать стропила, а также их длину.
К счастью, вы можете определить угол наклона крыши с помощью простого уравнения: деление высоты на длину.
Например, если ваше стропило поднимается на 6 дюймов через каждые 12 дюймов прогона, уклон вашей крыши составит 6:12.
Возможно, вам потребуется ознакомиться со строительными нормами и правилами, чтобы убедиться, что уклон вашей крыши соответствует требованиям к планируемому кровельному материалу. Например, Международный Жилищный Кодекс требует, чтобы уклон крыши был не менее 2:12 для битумной черепицы. Если она ниже, вам нужно будет использовать плоскую крышу, чтобы соответствовать стандартам.
Измерения подъема и линии
После того, как вы определите уклон крыши, вы сможете определить высоту и размеры линии.
Помните, что вы уже должны знать длину крыши. Вручную вы можете создать пропорцию между вашим фиксированным уклоном крыши (подъем над уклоном, например, 6:12) и фактическим уклоном крыши, чтобы найти недостающее значение (фактический подъем).
Рассчитав подъем и разбег, вы сможете рассчитать длину линии (гипотенузу треугольника) с помощью теоремы Пифагора.
Если вы не уверены в своих математических способностях, подрядчик может использовать строительный калькулятор с функцией стропила, чтобы ускорить процесс.
Независимо от длины линии, вы должны учитывать ширину коньковой доски, которая будет проходить между противоположными стропилами. Если ваша коньковая доска имеет толщину 1 1/2 дюйма, вычтите 3/4 дюйма длины линии из каждого стропила.
3. Покупка пиломатериалов
Источник изображения: Bloomberg
Прежде чем покупать пиломатериалы для каркаса крыши, необходимо учесть две вещи:
- Какой длины должны быть доски?
- Сколько кадров мне нужно?
Длина доски
После того, как мы определили все размеры, мы знаем, что нельзя покупать пиломатериалы короче требуемой длины. Мы рекомендуем использовать пиломатериалы по крайней мере на фут длиннее ваших окончательных размеров плюс свес стропил, чтобы обеспечить достаточно места для распилов.
Сколько рам
Существует два крайних метода планирования рам с заданной длиной стропил.
- Максимальное количество рам, самая слабая допустимая древесина
- Минимальное количество рам, достаточно прочный пиломатериал
Например, самое широкое расстояние между обычными стропилами составляет 24 дюйма по центру, что означает установку нового стропильного ряда через каждые два фута вдоль стен. Поскольку у вас меньше стропил, поддерживающих крышу, древесина должна быть прочнее.
С другой стороны, стропила через каждые 12 дюймов по центру, кратчайшее расстояние, требуемое нормами, могут поддерживать крышу из более слабого дерева, поскольку система состоит из большего количества рам.
Прочность пиломатериалов определяется породой, сортом и размерами распила. Вместо того, чтобы взвешивать все эти переменные самостоятельно, Американский совет по дереву предоставляет таблицы, в которых указаны максимально допустимые пролеты пиломатериалов из хвойных пород стандартных размеров при нормальных нагрузках в зависимости от расстояния между стропилами.
После проверки пиломатериалов вы можете рассчитать, сколько досок вам нужно.
Допустим, вам нужны стропила 24 дюйма по центру на 16-футовой длине здания. Для каждой рамы требуется две стропила. Если через каждые полметра стоят стропила, нам понадобится 8 рам, значит, для стропил нужно 16 пиломатериалов.
Затем вы должны учесть коньковую доску, которая должна быть на один размер больше, чем ваши стропила, чтобы было достаточно места для гвоздей. Если вы используете стропила 2 на 6, ваша коньковая доска должна быть 2 на 8, которая проходит по всей длине здания плюс выступ. Если ваше здание слишком длинное, вам может понадобиться соединить два куска коньковой доски вместе.
Не забудьте про стяжки для стропил и хомуты, если они нужны.
Как всегда, вы должны заказать больше пиломатериалов, чем вам нужно, чтобы учесть ошибки.
4. Наметить разрезы
У нас есть пиломатериалы. Теперь пришло время вырезать наши стропила.
Для обычного стропила необходимо сделать пять пропилов.
- Отвесные врезы : место соединения стропила с коньком
- Концевой срез : нижний конец стропила, на котором устанавливается карниз крыши
- Птичий патрубок : место соединения стропила с верхней плитой стены
- Вырез сиденья
- Каблук
- Вырез фасции : укорачивание нижнего конца стропила для размещения рейки и софита, при необходимости
Начните с контура вертикального разреза. Для этого вам нужно карандашом указать угол резки, следуя заданному углу наклона крыши. Профессиональные плотники определяют необходимый угол с помощью угольника или угольника.
Мы объясняем процесс с помощью обрамляющего угольника. С помощью этого инструмента полезно использовать лестничные датчики, которые обеспечивают постоянство измерений.
Начните с выбора самых прямых пиломатериалов, которые у вас есть. Если есть кривая или «корона», убедитесь, что она обращена вверх, чтобы предотвратить провисание крыши после установки.
Использование обрамляющего угольника
Длинная часть обрамляющего угольника называется «лезвием». Короткая рука называется «язык».
В этом примере мы наметим разрезы для крыши с уклоном 6:12.
- Поместите лезвие (длинное плечо) угольника поверх стропильной доски так, чтобы язычок (короткое плечо) находился вертикально. Он должен выглядеть как вытянутая буква «L».
- Поднимите конец лезвия вверх, пока не достигнете 6-дюймовой отметки на шпунте и 12-дюймовой отметки на лезвии у верхнего края стропильной доски.
- Проведите линию по внешнему краю язычка – это отмечает отвес .
- Начиная с этой линии, измеряйте длину стропила, пока не достигнете длины линии .
- Достигнув необходимой длины стропила, сделайте с угольником тот же угол, что и для отвеса – это пятка рта птицы .
- Переверните обрамляющий квадрат, удерживая его перпендикулярно линии рта птицы.
- Совместите размер лезвия в нижней части стропила с шириной стеновой пластины и проведите к линии среза пятки – это отмечает место среза птичьей пасти .
- За птичьим ртом находится стропильный хвост. Измерьте свой свес.
- На этом этапе отметьте разрез хвоста параллельно отвесному и пяточному разрезам.
5. Сделайте пропилы
Источник изображения: Семейный мастер на все руки
Теперь, когда вы наметили линии, вы можете сделать пропилы с помощью пилы, чтобы сформировать свое первое стропило.
Вы можете легко сделать дубликаты, проследив те же разрезы с исходным стропилом.
Чтобы убедиться в правильности высоты, пролета и пролета, положите пару стропил на землю с куском коньковой доски между ними и проверьте свои размеры.
Вы можете проверить стропила в вашем здании, чтобы убедиться, что они правильно сидят как на стеновых пластинах, так и на коньковой доске. Если ваши первоначальные стропила соответствуют требованиям, вы можете продолжить и вырезать остальные.
6. Установка стропил
Для более крупных проектов полезно нанять одного или двух помощников для укладки начальных рядов стропил с коньковой доской.
- Создайте распорку для коньковой доски, прибив доску 2 на 4 по центру торцевой стены. Доска должна быть выше высоты стены и крыши вместе взятых.
- Поместите коньковый брус поперек стен или стропильных связей перпендикулярно схеме расположения стропил.
- Наклоните стропила вдоль наружных стен коньком вверх. Это даст вам легкий доступ к ним на крыше.
- Поднимите фронтонные стропила и вбейте в них один гвоздь. Убедитесь, что срез пятки соответствует настенной пластине.
- Вбитые стропила прислонить друг к другу. Ничто не удерживает их от падения, поэтому ваш помощник может удержать их на месте.
- Направляйтесь к другому концу коньковой доски, прибейте два противоположных стропила к соответствующим стропильным стяжкам и прислоните их друг к другу так же, как вы сделали со стропилами фронтона.
- Поднимите один конец коньковой доски до места соединения двух стропил.
- Прибить стропила к коньку.
- В начальном ряду стропил вставьте коньковую балку между двумя стропилами и прибейте их гвоздями.
На данный момент эти два обычных стропила имеют достаточную опору, чтобы стоять самостоятельно. Убедившись, что они расположены правильно, прибейте остальные стропила к коньку.
Стропила надежно закреплены, вы можете установить хомуты, прогоны, раскосы и другие опоры по мере необходимости или в соответствии с нормами.
Каркас крыши не так сложен, как кажется
Источник изображения: Ель
Весь процесс довольно сложен, но когда вы разбиваете проектирование, измерение, резку и склеивание всего на мелкие , легкоусвояемые детали, обрамление крыши можно сделать своими руками.
Конечно, это руководство лишь поверхностно касается каркаса крыши. Мы не вникаем в мельчайшие детали строительных норм, фронтонных стоек и обшивки крыши. Тем не менее, эти основы в идеале обеспечивают прочную основу для качественного каркаса крыши.
Имейте в виду, что вы можете пропустить большинство этих шагов, выбрав готовые фермы. Для тех, кто предпочитает не тратить деньги на доставку, нанимать дополнительную рабочую силу для установки и стремиться отточить ослабевающее мастерство каркаса крыши, стропила — это то, что нужно.
При достаточном опыте каркас даже сложной вальмовой крыши с вальмовыми стропилами, нарожными стропилами и т.п. должен приходить интуитивно.
Найдите лучших специалистов по каркасу крыш рядом с вами
Стяжки для стропил и крыши с малым уклоном
- Главная >
- Как > org/breadcrumb»> Обрамление >
- Стяжки для стропил и крыши с малым уклоном
Каркас
Опубликовано:
вопросы и ответы
По Джордан Трусделл
Войдите под номером или Зарегистрируйтесь под номером , чтобы загрузить PDF-версию этой статьи. (80,69 КБ)
- Вопрос У моих клиентов есть гараж с крышей стандартного каркаса 4/12, который они хотят переоборудовать в жилое помещение. Им нравится идея сводчатого потолка, но не расходы на новый структурный выступ, который потребуется. В качестве компромисса, могу ли я заменить существующие потолочные балки стропильными связями?
A. Джордан Трусделл, инженер-строитель из Блэксбурга, штат Вирджиния, отвечает: В простой двускатной крыше стропила несут временные и постоянные нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части опорных стен. Эта горизонтальная нагрузка — или тяга — может быть значительной, особенно на крыше с малым уклоном. Чтобы противостоять осевой нагрузке, IRC требует, чтобы структурный конек (требуемый для любой крыши с уклоном менее 3/12) или чтобы каждая пара стропил была надежно соединена друг с другом сплошной потолочной балкой (R802.3, 2006 IRC). ).
Нормы допускают установку балок над верхней плитой, но только при определенных условиях. Предыдущие строительные нормы и правила разрешали размещать стропильные стяжки над пластиной на высоте двух третей расстояния между верхней пластиной и коньком, но теперь IRC 2006 г. ограничивает эту высоту до одной трети расстояния между пластиной и коньком (см. Сноска A, таблица R802.5.1, 2006 IRC). Если ваш гараж имеет ширину 24 фута и крышу 4/12, новые стропильные стяжки могут быть размещены не более чем в 16 дюймах от пластины без дополнительных инженерных работ.
С практической точки зрения сложно использовать высокие затяжки стропил на крышах с низким уклоном, потому что усилие в каждой затяжке увеличивается с обратной величиной уклона. А когда стропильные стяжки используются над плитой, пролет стропила должен быть уменьшен на целых 33 процента по сравнению с допустимым пролетом, когда стяжки находятся у плиты. Вот формула, которую я использую для определения силы стяжки: T = W/2 x H/h x прогон/подъем, где W равно нагрузке на стропила, H равно высоте конька, а h равно расстоянию от конька до центра стяжки (иллюстрация ниже) .
В этом примере, когда W = 960, усилие связи на плите, когда есть стропила с шагом 24 дюйма по центру, шагом 4/12 и пролетом 12 футов, составляет 1440 фунтов. Перемещение стропильных анкеров всего на 16 дюймов от пластины (максимум, разрешенный нормами) увеличивает усилие анкерной связи с 1440 фунтов до 2160 фунтов. Сравните это с крышей с аналогичным каркасом 12/12, которая имеет аналогичные нагрузки: усилие стяжки на плите составляет 480 фунтов — и только 720 фунтов, когда стяжки находятся на высоте 4 фута от плиты (опять же, максимальное разрешенное нормами).
Легко недооценить количество крепежных деталей, необходимых для каждого соединения стропила со стяжкой (и для любого центрального соединения в этой сборке). Чтобы найти количество креплений на соединение, разделите усилие стяжки на 100 фунтов на гвоздь (типичная мощность гвоздя 16d). Как видите, даже у плиты на каждое соединение в вашей кровле 4/12 требуется 15 гвоздей; переместите стропильные стяжки, и вам понадобится 22 гвоздя на соединение. Другим вариантом, требующим меньшего количества крепежных элементов, является использование болтов вместо гвоздей (см. 9).0690 Практическая инженерия, 5/96, для графика болтов и гвоздей).
Если конструкция стропил не слишком велика, и вы можете найти способ прибить новые связи, не расщепляя существующую древесину, маловероятно, что вы сможете поднять потолок более чем на 15 процентов от общей высоты крыши без посторонней помощи. инженера-строителя.
Ключевые слова:
- Тема:
- Полевое руководство JLC:
Как определить размеры стропил крыши?
Статьи по теме для чтения:
- Как определить размер лаг пола согласно IRC | Легко объясняется на примерах
- Как определить размеры потолочных балок в соответствии с IRC | Простое объяснение на примерах
Хотите научиться легко определять размеры стропил крыши?
Глава 8 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года регулирует проектирование и строительство кровельных и потолочных систем. Элементы крыши/потолка должны быть правильно спроектированы, чтобы обеспечить адекватную поддержку в соответствии с возлагаемыми на них нагрузками, а также обеспечить правильную передачу этих нагрузок на опорные стены и/или опорные элементы конструкции.
Международный жилищный кодекс (IRC) признает два типа обычных систем каркаса крыш и потолков для зданий, подпадающих под действие Международного жилищного кодекса (IRC): деревянный каркас и холодногнутый стальной каркас.
В этом посте мы рассмотрим элементы деревянного каркаса крыши, особенно стропила. Проектирование и конструкция деревянных стропил крыши описаны в разделе R802.4 Международного жилищного кодекса (IRC).
(Примечание: ссылки на таблицы изменены в версии IRC 2018 года. Таблицы допустимых пролетов стропил крыши в версии 2018 года находятся в разделе R802.4, а таблицы в версии 2015 года — в разделе R802.5. , В целях единообразия этот пост будет ссылаться на IRC 2018. Обратите внимание, какую версию IRC вы используете, поскольку допустимые интервалы могут различаться. )
Раздел R802.4 описывает критерии каркаса деревянных стропил крыши, которые также включают таблицы нормативных пролетов.
В этом посте мы узнаем, как правильно подобрать размер стропил крыши в зависимости от их пролета, расстояния между ними и породы используемой древесины.
Интересный совет: Чтобы узнать разницу между Международным жилищным кодексом (IRC) и Международным строительным кодексом (IBC), обязательно ознакомьтесь с этим POST .
Нагрузки на стропила крышиДеревянные стропила крыши имеют размеры на основе одной из восьми таблиц, содержащихся в коде. В этих таблицах пролетов перечислены допустимые пролеты стропил крыши для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от того, какой сценарий расчетной нагрузки применяется. Прежде чем мы рассмотрим эти таблицы, мы должны убедиться, что определены правильные расчетные нагрузки, прежде чем выбирать правильную таблицу.
Код распознает 2 типа нагрузок, действующих на стропила крыши: динамические нагрузки и постоянные нагрузки.
Временные нагрузки определяются кодом следующим образом:
Нагрузки, возникающие при использовании и нахождении в здании или другой конструкции. Сюда не входят строительные и экологические нагрузки.
Постоянные нагрузки определяются кодом следующим образом:
Вес строительных материалов, встроенных в здание, включая, помимо прочего, стены, полы, крыши, потолки, лестницы, встроенные перегородки, отделка, облицовка и другие аналогичные архитектурные и конструкционные элементы, а также стационарное сервисное оборудование.
Таблицы пролетов стропил крышиКак упоминалось выше, в таблицах пролетов в коде перечислены допустимые пролеты стропил крыши для обычных размеров пиломатериалов в зависимости от применяемого сценария расчетной нагрузки.
В соответствии с , раздел R802. 4.1 , стропила крыши должны иметь размеры в соответствии с таблицами с R802.4.1(1) по R802.4.1(8) . Очень важно правильно выбрать стол.
Теперь, чтобы выбрать правильный стол, мы должны понять 2 вещи: какая временная нагрузка должна использоваться и прикреплены ли потолочные балки к стропилам крыши.
Ранее мы коснулись нагрузок, но давайте рассмотрим, почему важно знать, прикреплены ли потолочные балки к стропилам крыши или нет.
В соответствии с Раздел R802.5.2 каждое стропило крыши должно быть привязано к конструкции с помощью потолочных балок или стропильных связей . Когда потолочные балки прикреплены, они действуют как стяжка. Когда они идут в противоположном направлении, создавая сценарий, в котором они не прикреплены к стропилам, тогда можно использовать стропильные стяжки для выполнения требования стяжки.
Это соединение важно, потому что оно противостоит горизонтальному распору от гравитационных нагрузок и распору стропил, вызванному подъемом от ветровой нагрузки.
Использование стропильной стяжки или самих потолочных балок может немного различаться по размеру используемых стропил крыши, поэтому код создает два типа таблиц пролетов. Один для того, когда потолочные балки используются в качестве стяжек, и один, когда они не используются, поэтому требуются стропильные стяжки.
Следует также отметить, что таблицы пролетов стропил ограничены потолочными балками или связями стропил, расположенными на верхней плите или в нижней трети чердачного помещения. Если потолочная балка расположена не на верхней плите, а в нижней трети чердака, к стропилам применяется поправочный коэффициент пространства между стропилами, чтобы учесть дополнительную нагрузку на стропила крыши из-за расположения стяжки или потолочной балки. выше на чердаке. Этот поправочный коэффициент находится в сноске «A» в любом пространстве стропильной крыши в таблицах с R802.4.1(1) по R802.4.1(8).
Однако важно отметить, что если потолочные балки или стропильные связи расположены выше на чердаке, где они превышают требование одной трети, то таблицы пролетов НЕ могут быть использованы и вместо этого потребуется крыша стропила должны быть спроектированы в соответствии с принятой инженерной практикой.
Таким образом, в основном, если расчетные нагрузки превышены или потолочные балки или стропильные связи расположены более чем на одну треть вглубь чердака, конструкция стропил крыши не соответствует предписывающим стандартам таблиц, и в этом случае они должны быть разработан в соответствии с общепринятой инженерной практикой.
Как видите, в отличие от потолочных балок или балок пола , стропила крыши имеют множество факторов, которые необходимо учитывать при выборе правильного размера.
Теперь, когда все это позади, давайте взглянем на эти таблицы, чтобы узнать, как правильно определить размеры стропил крыши, используя предписывающие стандарты:
Для простоты выше показаны только заголовки таблиц. Заголовок таблицы необходимо сначала понять, прежде чем мы сможем правильно выбрать правильную таблицу для определения размеров стропил крыши. Каждая таблица промаркирована. Как вы можете видеть, Таблица R802. 4.1(1) и Таблица R802.4.1(2) предназначены для стропил с динамической нагрузкой 20 фунтов на квадратный фут, однако первая предназначена для перекрытий, не прикрепленных к стропилам, а вторая предназначена для перекрытия, прикрепленные к стропилам.
Помните, что было сказано ранее. Стропила должны быть привязаны, поэтому, если они не привязаны к потолочным балкам, то для их установки потребуются стропильные связи .
Как и в таблицах с R802.4.1(3) по R802.4.1(8), на крышу воздействуют разные снеговые нагрузки, при этом применяется один и тот же принцип крепления балок или их отсутствия. Для простоты выше показана только таблица R802.4.1(3) для указания изменения динамической нагрузки в заголовке.
Опять же, таблицы должны использоваться только для временных и постоянных нагрузок, указанных в таблицах. Их НЕЛЬЗЯ использовать для расчетных нагрузок, выходящих за рамки этих предписывающих таблиц.
Теперь давайте рассмотрим, какая информация содержится в таблицах.
В таблицах представлена следующая информация о них:
- Шаг стропил крыши в дюймах (12, 16, 19,2, 24) 2×8, 2×10, 2×12)
- Максимальный пролет стропил крыши в зависимости от размера пиломатериалов, породы/сорта и используемого расстояния.
Теперь, чтобы правильно подобрать размеры стропил крыши, давайте рассмотрим несколько примеров. Пример 1 стропила, расположенные на расстоянии 12 дюймов от центра, выдерживающие динамическую нагрузку крыши 20 фунтов на квадратный фут и постоянную нагрузку 10 фунтов на квадратный фут?
Первый шаг, давайте соберем всю предоставленную информацию в рамках вопроса:
- Потолок, прикрепленный к стропилам, и динамическая нагрузка 20 фунтов на квадратный фут: Используйте таблицу R802.4.1(2)
- Расстояние между стропилами крыши: 12 дюймов
- Виды и Сорт: Пихта-лиственница Дугласа #2
- Постоянная нагрузка: 10 фунтов на квадратный фут
- Используемый размер пиломатериала: 2×6
Теперь давайте найдем максимально допустимый пролет для элемента 2×6 в приведенном выше сценарии:
Следовательно, учитывая в приведенном выше примере максимально допустимый промежуток для элемента 2 x 6 – 15 футов-6 дюймов .
Размеры стропил крыши – Пример 2Теперь давайте попробуем другой пример, но на этот раз будет указан пролет, и вы должны выбрать правильный размер пиломатериала, который будет использоваться при следующем сценарии:
Вопрос: Когда потолок не прикреплены к стропилам и где стропила крыши Hem-Fir #3 должны располагаться на расстоянии 12 дюймов от центра, выдерживая снеговую нагрузку 30 фунтов на квадратный фут и постоянную нагрузку 20 фунтов на квадратный фут, каков минимально допустимый размер стропил, когда требуется пролет 14 футов -0″ в длину?
Первый шаг, давайте соберем всю предоставленную информацию в вопросе:
- Потолок не прикреплен к стропилам и снеговая нагрузка 30 фунтов на квадратный фут: Используйте таблицу R802.4.1(3)
- Расстояние между стропилами крыши: 12 дюймов
- Породы и Сорт: Пихта #3
- Пролет стропил крыши: 14′-0″
Теперь давайте найдем минимально допустимый размер стропил, учитывая описанный выше сценарий: — пиломатериал № 3, охватывающий 14 футов — 0 ″, — это 2×10 так как он может охватывать 14 футов-5 дюймов. Например, нельзя использовать элемент 2×8, так как он может охватывать только 11-9 дюймов.
Чтобы узнать больше о проектировании и строительстве деревянного каркаса крыши, обязательно ознакомьтесь с разделом R802 Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года.
Интересный совет: Чтобы узнать, как легко определить размер потолочных балок, обязательно ознакомьтесь с этим POST .
Надеемся, что приведенные выше примеры помогут вам определить размеры деревянных стропил крыши в соответствии с таблицами Международного жилищного кодекса.
В заключение давайте ответим на несколько часто задаваемых вопросов о стропилах крыши.
Какой стандартный размер стропил крыши?
Стандартный размер стропил крыши может быть любого размера, если он не меньше минимального размера, требуемого в соответствии с нормами. Минимальный размер стропил крыши определяется с использованием таблиц предписаний, приведенных в главе 8 Международного жилищного кодекса (IRC).