Стропила представляют собой основные несущие конструктивные элементы крыши. Правильное и надежное крепление стропил к мауэрлату позволяет исключить риск деформации и обрушения кровли под собственным весом и внешними нагрузками.
Чтобы установить стропильные ноги на мауэрлат и прочно закрепить их, применяются различные виды врубок (врезок) и металлический стропильный крепеж :
Соединение стропил и мауэрлата может выполняться с использованием кронштейнов. В этом случае не производится врезка в стропилине, таким образом, данный ключевой элемент конструкции не ослабляется. Кронштейны для монтажа изготавливаются из стали толщиной 0,2 мм с антикоррозийным цинковым покрытием. К деревянному брусу и стропилине кронштейны крепятся саморезами, гвоздями или анкерными болтами.
Крепежные элементы LК позволяют крепить стропилину к мауэрлату, а также соединять другие элементы системы. При монтаже данного крепежа не используются анкерные болты.
Применение перфорированной монтажной ленты позволяет усилить узел соединения. Перфорированная лента делает более прочным соединение стропил с мауэрлатом, не ослабляет несущие конструкции, так как не нарушает их целостности. Для ее установки требуются саморезы или гвозди.
Уголок КР и его модификации – широко востребованный крепежный элемент стропильной системы. Применяется при необходимости надежно установить стропильные ноги на мауэрлат. Уголок добавляет прочности узлам соединения, повышает несущие характеристики конструкции, исключает смещение стропилин под высокими эксплуатационными нагрузками. Уголок не требуется врезать в деревянные элементы стропильной системы, он монтируется саморезами либо ершенными гвоздями (снабженными специальными выступами).
Металлический крепеж для стропильной системы должен быть изготовлен из качественного материала с надежной антикоррозийной защитой – это гарантирует его прочность и долговечность.
Мауэрлат нередко называют фундаментом крыши. Эта конструкция, выполненная из бревна или бруса, позволяет не только надежно закрепить стропила, но и обеспечить равномерную передачу нагрузки на стены и фундамент сооружения .
При строительстве домов из бруса или бревна роль опоры для стропил выполняет верхняя обвязка стен, установка дополнительных конструкций не требуется.
Для сооружений, стены которых выполнены из штучных материалов (кирпича, пенобетонных или газобетонных блоков и т.д.), установка мауэрлата необходима. Это связано с тем, что стены данного типа плохо справляются с точечными, нераспределенными нагрузками. Кроме того, блоки из вспененного материала недостаточно прочны для надежной фиксации стропильной системы – крепеж под нагрузкой может быть вырван из блока. Таким образом, требуется монтаж мауэрлата.
Чтобы деревянный брус, уложенный на продольных стенах здания или по всему периметру (зависит от типа крыши) было прочно крепить к основанию, рекомендуется предварительно создать армированный бетонный пояс в верхней части стен. В монолитную балку высотой 200 мм и шириной, совпадающей с шириной стены, вмуровывается крепеж для опорного бруса. Это анкерные болты либо шпильки диаметром от 14 мм, расположенные строго вертикально. Чтобы исключить вероятность их вырывания из бетона под высокой нагрузкой, нижние концы шпилек или болтов следует загнуть. Закладной крепеж располагается с шагом не более 1,5 м.
Применение шпилек диаметром менее 14 мм может привести к деформации крепежа под нагрузками.
В брусе, из которого монтируется мауэрлат, следует выполнить отверстия, соответствующие расположению шпилек. Брус надевается на шпильки, на свободный резьбовой конец крепежа надеваются шайбы и навинчиваются гайки. Данная технология позволяет надежно закрепить основание крыши на стене.
Перед монтажом бруса требуется уложить гидроизоляционный слой, чтобы предупредить порчу древесины под воздействием влаги.
Монтаж стропил на опорный брус может требоваться при создании распорных и безраспорных стропильных конструкций. Установка наслонных или висячих стропил на мауэрлат выполняется при помощи жесткого или скользящего соединения. В зависимости от особенностей конструкции, выбираются способы крепления стропил к мауэрлату.
Врубку рекомендуется выполнять в стропильной ноге, а не на мауэрлате, чтобы избежать ослабления его несущей способности.
Жесткое соединение подразумевает полное исключение смещения элементов относительно друг друга, отсутствие таких воздействий, как сдвиг, кручение, изгиб. Необходимая жесткость соединения обеспечивается, если стропила к мауэрлату крепятся уголками с опорным бруском, либо в стропильной ноге выполняется специальный вырез «седло». Место выреза в стропиле дополнительно закрепляется саморезами, гвоздями, скобами, болтами. Кроме того, необходимо выполнить проволочную скрутку, которая соединяет узел крепления стропила с мауэрлатом и анкер, вмонтированный в стену.
При строительстве крыш деревянных домов применяется специальный крепежный элемент («салазки»), который позволяет выполнить скользящее соединение. Узел крепления стропил к мауэрлату с определенной степенью свободы стропил дает возможность избежать деформации кровли при усадке дома из бруса или бревна.
Выбирая, как крепить стропила к мауэрлату, необходимо исходить из конструктивных особенностей крыши. Если речь идет не о деревянных постройках, то сочленение должно быть жестким.
Если установка стропила выполняется с вырезкой «седла», то технология работ следующая :
Такое крепление стропил к мауэрлату обеспечивает необходимую жесткость и прочность узла.
Достаточно распространенной технологией является монтаж стропил с использованием металлического уголка и подшивного бруса. Крепятся стропила следующим образом :
Крепление стропила к мауэрлату следует выполнять, придерживаясь инструкции, с подробностями технологии работ можно ознакомиться по видео.
Стропила к деревянному опорному брусу крепятся при помощи специальных уголков. К подвидам уголка КР относятся :
Несущие и вспомогательные элементы деревянной стропильной конструкции также крепятся с применением монтажного уголка КМ, выполненного из перфорированной стали. К его преимуществам относится возможность крепежа саморезами и шурупами, отсутствием необходимости использовать для монтажа специальное оборудование.
Усиленный уголок KMRP применяется для соединений под углом 90°. Его использование позволяет надежно установить деревянные стропила на опорный брус. Уголок может регулироваться.
Правильная фиксация стропильных ног на мауэрлате – залог долговечности и надежности кровельной конструкции. Схема крепления стропил к мауэрлату может быть различной, но существуют общие правила монтажа :
Запрещается применение подкладок, так как со временем они деформируются, что ведет к неправильному распределению нагрузок на кровлю и влечет за собой ухудшение эксплуатационных характеристик, разрушение.
Подробно ознакомиться с тем, как правильно крепить стропила к мауэрлату, можно благодаря тематическому видео.
Залогом долгой и беспроблемной жизни в новопостроенном доме служит прочная и безопасная кровля. Основу ее надежности составляет правильный расчет всех элементов выбранной стропильной системы и добротно выполненный монтаж. Качество же монтажа базируется на правильном подборе материалов, крепежных изделий и способов соединения всех узлов конструкции.
Устройство любой крыши включает в себя нескольких основных элементов:
Все разновидности стропильных систем можно свести в конечном счете к двум основным классам:
Эта разновидность устройства крыши образуется жестким треугольным сопряжением ферменной конструкции из стропильных досок и нижнего бруса‑затяжки, который, в свою очередь, опирается на мауэрлат. Такое устройство создает нагрузку на стены здания, имеющую преимущественно вертикальную компоненту.
Мауэрлат — толстый опорный брус, плотно закрепленный наверху стены и служащий основанием, а фактически фундаментом, для стропильного каркаса. Он выполняет важную роль равномерного распределения по стенам дома как статических нагрузок от веса кровли и оборудования на ней, так и динамических воздействий от снега, ветра, веса работающих на крыше людей и т. п.
Стропильные системы висячего типа могут удерживаться на месте лишь благодаря собственному весу, а дополнительное их сцепление со стеной выполняется исключительно для компенсации сдвигающих усилий при значительных ветровых нагрузках. Оно обеспечивается креплением нижнего бруса‑затяжки висячих стропил к мауэрлату и, не представляя большой технической сложности, может быть выполнено любыми доступными крепежными деталями: скобами, угольниками, гвоздями, хомутами и т. п.
Конструкция с наслонными стропилами
Наслонные стропила — вариант устройства кровли, когда брусья стропилин, лежащих под углом, имеют две точки опоры на своих концах: мауэрлат и коньковый брус. Последний, в свою очередь, опирается через промежуточные стойки на внутреннюю стену дома либо на толстый продольный брус — «матицу».
Стропильная система наслонного типа имеет более сложное распределение нагрузок: помимо вертикальной «гравитационной» здесь уже имеют место и «скользящая» горизонтальная, и «распирающая» угловая составляющие.
Ввиду сложности треугольника сил, их компенсацию должно обеспечивать надежное соединение стропильных ног с мауэрлатом.
Одной из особенностей наслонного стропильного каркаса является то, что его элементы могут иметь между собой как неподвижные, так и подвижные шарнирные узлы‑сопряжения. Все три неподвижных узла каркаса обычно применяются в кирпичных или каменных домах, где дополнительную жесткость им придают прочные стены здания.
В деревянных строениях роль мауэрлата часто выполняет последний венец бревенчатого сруба или брус верхней обвязки каркасных стен.
Узлы крепления стропил к мауэрлату
Соединение верхних концов стропильных досок с коньком либо нижних с мауэрлатом или оба вместе часто выполняют шарнирно‑подвижными. Это необходимо для снижения возникающих в стропильном каркасе внутренних напряжений, причиной которых могут быть:
Если работать под коньком на большой высоте, устанавливая крепление, не очень удобно, то лучше выбрать вверху жесткое сопряжение для стропильных досок. Для нижних же их концов оставить небольшую свободу продольного перемещения.
Нижний узел опирания стропила на мауэрлат выполняют обычно одним из двух способов:
Оба этих способа широко распространены и имеют свои особенности и разновидности.
Сопряжение без запила используется только при скользящем соединении. Стропильная нога свободно лежит нижней своей кромкой на мауэрлате, удерживаемая только крепежом, в качестве которого чаще всего используются уголки. Такой вариант крепления нельзя назвать абсолютно надежным при значительных нагрузках со стороны кровли, поэтому он используется в основном для перекрытия небольших пролетов.
Для более надежного сочленения элементов нижнего узла в стропильной доске выпиливается блокирующий зуб‑запил. Он может быть выполнен следующими способами:
С упором на внутреннюю часть
В большинстве случаев запил необходимо выполнять в стропильной доске, а не в мауэрлате, чтобы не ослаблять и не деформировать его.
В недалеком прошлом в качестве крепежных изделий для элементов кровельных каркасов применялись традиционные скобы и гвозди, а в простейшем случае — обычная проволока‑катанка, сложенная в несколько рядов. Сегодня на строительном рынке можно найти крепежные детали различных видов для любых применений. Выпускаются промышленностью и специализированные комплекты для применения в стропильных системах.
Гвозди, используемые в соединениях, во избежание вытаскивания, следует брать крученые либо со специальной насечкой.
Важно! Если соединение деревянных деталей выполняется шурупами или болтами, под них обязательно необходимо подкладывать шайбы или пластины из металла во избежание утапливания крепежных деталей в древесине.
При выполнении запилов необходимо строго соблюдать отмеренные и размеченные углы для плотного прилегания всех плоскостей деревянных элементов конструкции .
Зафиксировать его выбранным методом крепления. Каждый из приемов крепления имеет свои особенности для правильного исполнения:
Забиваем гвозди
Сейчас специально для стропил в продаже появились уголки‑«салазки» со скользящей пластиной. Они обеспечивают надежное соединение с полной компенсацией деформаций.
Выполнив монтаж нижнего узла стропильной ноги, можно приступить к сопряжению ее с коньковым брусом .
Возведение кровли занимает едва ли не половину всего времени строительства дома. Да и материальные затраты на нее примерно такие же. При этом мельчайшие ошибки, допущенные при проектировании и строительстве крыши, могут стать источником значительных проблем при ее эксплуатации.
Приступая к этому ответственному и сложному этапу в строительных работах, необходимо тщательно и неоднократно проверить все наметки и расчеты. Совсем неплохо при этом посоветоваться со специалистами или обратиться к справочным изданиям.
Подробнее о технологи крепления своими руками смотрите в видео.
От того, насколько грамотно смонтирована несущая система крыши, прямо зависит прочность и надежность всей ее конструкции.
Стропила являются главными ее элементами.
Полностью система включает в себя стропильные ноги, распирающие и поддерживающие все дополнительные элементы (затяжки-ригели, подкосы, опорные растяжки и стойки, боковые прогоны).Вверху на коньковой балке эти ноги стропил соединяются, их же нижние края обычно опираются на закрепленный на несущих боковых стенах мауэрлат .
Из всех перечисленных элементов наиболее высокая нагрузка приходится на мауэрлат, поэтому для его изготовления используют прочный мощный брус.
Какого он должен быть сечения?
Оно определяется размером и весом системы стропил, но чаще всего его размер бывает от 150 на 150 мм и, в зависимости от указанных факторов, до 200 на 200 мм.
Данный элемент способствует равномерному распределению массы всей кровельно-крышной конструкции на стены жилища.
Стропила к мауэрлату могут крепиться по-разному. Выбор определенного способа зависит от типа системы ( висячей или наклонной ), от ее массивности и сложности, от общей величины нагрузок, которые будут действовать на всю конструкцию крыши.
Для начала отметим, что возможно два основных типа крепления к мауэрлату: скользящие и жесткие.
В скользящих само крепление состоит из пары отдельных элементов, один из которых способен свободно перемещаться по отношению к другому.
По своей конструкции они бывают закрытыми и открытыми.
Это уголок, с одной стороны которого сделана специальная проушина в виде щели, а другой поверхностью его прикрепляют к мауэрлату. В щелевидной проушине фиксируется петля из металла, оснащенная отверстиями, с помощью которых она крепится к стропилу. Незакрепленная, свободная вертикальная сторона уголка позволяет стропилу слегка смещаться при необходимости, не нагружая и не деформируя своим воздействием стены.
Принцип устройства открытого крепления в целом такой же. Отличие заключается в том, что никакая петля в проушину не вставляется. После монтажа верхняя часть полки уголка загибается вниз для фиксации соединения.
Жесткие крепленияЖестких креплений имеется значительно большее количество видов. Наиболее подходящий выбирают исходя из различных факторов: тяжести и массивности деревянных составляющих, выбранного метода установки стропил.
Сюда относятся всевозможные разноразмерные уголки из металла, LK крепления, держащие установленные с помощью запила стропила.При этом последние не повреждаются гвоздями или крепежными саморезами.
Крепления LK выполняются в разных размерах, и под любую толщину доски или бруска без труда можно подобрать оптимальный. Независимо от размеров таких креплений для их изготовления всегда используется металл одной толщины – 2 мм. Разобраться в них несложно – разные размеры крепежа обозначаются по-разному.
Надо заметить, что такие крепления удобны не только для фиксации мауэрлата и стропил. Также они подходят для фиксации мауэрлата с балками перекрытия. Основное преимущество такого крепежа – максимальная надежность и жесткость соединения частей из дерева.
Фиксация на мауэрлате стропил с запилом посредством уголков должна осуществляться с двух сторон. Только так можно гарантировать требуемую жесткость.
Выпускаются также уголки, которые служат для фиксации стропил без запилов. Они имеют большую высоту полок, для их крепления нужно больше саморезов. Изготавливаются они из металла в 2; 2,5 или даже 3 мм толщиной.
Еще один интересный вариант крепления стропил. Они устанавливаются между двумя досками, спиленными под заданным углом, а внизу дополнительно фиксируются LK-креплениями или металлическими уголками. Такая фиксация обеспечивает отличную жесткость и высокую надежность. Данный способ хорош, когда требуется закрепить стропило под определенным углом, слегка подняв его над плоскостью мауэрлата, при этом зафиксировав его на внешнюю вертикальную сторону.
Еще один способ используется, когда мауэрлат сделан из не очень большого бруса. Такой брусок можно усилить посредством деревянных подкладок различной толщины. Отрезки досок присоединяются гвоздями или саморезами к мауэрлату в тех местах, где встанут стропильные ноги.
Тогда в стропилах проделываются специальные вырезы необходимой глубины и формы. Можно надежно прикрепить стропильные ноги к стене посредством прочной проволоки из стали, которая надежно крепится на стальной костыль, надежно вбитый.
Стропила можно скобами прикрепить к мауэрлату. Этот метод используется довольно давно, и считается довольно распространенным. Если все сделать правильно, такая стропильная система будет служить много лет. Скобы бывают разной величины, также они могут вбиваться в различных местах.
Перфорированную ленту TM можно считать вспомогательным крепежным элементом. Ее применяют, если требуется дополнительная фиксация крепежного узла, для его усиления. В отдельных случаях она оказывается незаменимой.
Вид стропильной системы выбирают исходя из того, как расположены несущие стены строения. Каждая такая система предполагает собственные дополнительные элементы, стягивающие или подпорные.
Какими отличиями обладает система с так называемыми наклонными стропилами? Кроме основных несущих стен, она обладает еще одной (или даже не одной) опорной точкой. Благодаря этому, большая часть нагрузки со стен снимается.
В качестве дополнительных подпорных креплений используют боковые «бабки» и стойки, которые закрепляются на балки перекрытия и подпирают конек. Сами балки при этом также являются для конструкции затяжками, облегчая несущим стенам вес нагрузки стропильной системы.
К мауэрлату такие стропила крепятся обычно соединениями скользящими, способными при деформации стен или усадке сдвигаться, оберегая от повреждения конструкцию крыши.Особенно важно это для только возведенных строений, так как любое новое здание под влиянием температурных колебаний и подвижек грунта непременно дает усадку.
Какие стропила получили название висячие?Те, что кроме двух боковых стен, не имеют других опор. Другими словами, над внутренним пространством самого строения они как бы нависают.
Понятно, что в подобном случае основная нагрузка от всей кровельной конструкции приходится именно на мауэрлат .
Висячие стропила крепят к мауэрлату исключительно с помощью жестких соединений, полностью ограничивающих возможность движения: ведь каркасная конструкция обладает всего-навсего парой точек опоры. По своему строению система висячих стропил считается распорной – именно поэтому на стены приходится такое значительное давление.
Чтобы снять со стен какую-то часть нагрузки, используются специальные добавочные элементы (затяжки-ригели, подкосы и «бабки»). Они подтягивают всю систему к коньковому бруску, распределяя нагрузку на стены равномерно. Параллельно балкам перекрытия устанавливают ригели, с помощью которых стропила стягиваются меж собой.
Такие дополнительные приспособления обеспечивают конструкции большую надежность.
Чтобы соединения таких важных элементов были достаточно надежными, важно соблюдать разработанные специально для этого правила:
Если мауэрлат не используется, а стропила крепятся прямо к балкам перекрытия, происходит точечное распределение нагрузки от веса всей крыши.
Для этого используют удлиненные балки, которые на 40 см должны выступать за линию стен. Поперек балок натягивается струна – так соблюдается равный угол при креплении. Эта струна будет служить ориентиром, когда под подошвы стропил начнут выпиливать пазы. Как происходит крепление балки и стропил? Известно три популярных способа:
Число требуемых зубьев (два или один) зависит от величины угла наклона стропильной подошвы. Стропильные концы вставляют в пазы, дополнительно фиксируя стропила на балках стальными уголками или болтовым соединением. Одинарного зуба вполне достаточно, если крепления с балкой происходит с помощью врубки.
Источники: http://vseokrovle.com/stropilnaja/88-kreplenie-stropil-k-maujerlatu.html, http://netosadkam.ru/ustrojstvo-kryshi/mauerlat/kreplenie-k-stropilam.html, http://domsdelat.ru/krisha/kreplenie-stropil-k-mauerlatu-bez-zapila-dlya-dvuskatnoj-i-odnoskatnoj-kryshi.html
krovlya-mp.ru
Стропила представляют собой несущие элементы крыши. Мауэрлат можно назвать основой стропильной системы, этаким фундаментом всей конструкции крыш. Правильное крепление стропил к мауэрлату позволяет обеспечить надежность всего устройства, исключает деформацию составляющих элементов, не дает кровле обрушиться под собственным весом и воздействием внешних факторов.
Верно смонтированная несущая система состоит из стропильных ног, поддерживающих и распирающих дополнительные компоненты, среди которых подкосы, растяжки, затяжки-ригели, опорные стойки и боковые прогоны. Стропильные ноги сходятся на коньковой балке сверху, когда нижняя их часть довольно часто имеет узел опирания стропил на мауэрлате, крепящийся на боковых несущих стенах. Поэтому крайне важно знать, как скрепляются стропила и мауэрлат, учитывать их особенности и правильно выбирать подходящий способ их взаимодействия для той или иной строительной ситуации.
Крепление является важным моментом во многих вопросах строительства, в том числе и при возведении крыши. Чтобы надежно прикрепить стропила к мауэрлату пользуются различным металлическим крепежом, а также применяют всяческие методы врезки и запилов. Для стропильного крепления пользуются: проволокой, уголками, пластинами, кронштейнами, элементами LK, гвоздями, саморезами и так далее.
Важно! На крепеже экономить ни в коем случае нельзя. Крепеж, ржавеющий в балке, будет ее разрушать, поэтому он должен быть высококачественным и стойким к коррозии.
Стропила и мауэрлат крепятся различными способами. Их выбирают по месту в зависимости от вида стропильной системы, ее массивности и сложности, от величины всех нагрузок, которые ожидаемо будут воздействовать на конструкцию крыши.
Все виды креплений изначально различаются на скользящие и жесткие. Скользящие состоят из двух частей, одна из которых может перемещаться относительно другой. Такие крепления по конструкции могут быть закрытыми и съемными. Стоит рассмотреть все варианты подробнее.
Данное крепление состоит из уголка, крепящегося одной стороной к мауэрлату и имеющего на другой стороне специальную щелевидную проушину. В ней располагается металлическая петля с отверстиями для закрепления к стропилу. С помощью не закрепленной вертикальной стороны уголка данный вид крепления позволяет стропилу несколько смещаться при необходимости, не деформируя при этом стены дома.
Рекомендуем к прочтению:
Открытое крепление имеет тот же принцип, что и крепление выше, отличаясь при этом лишь одним: петля не устанавливается в проушину, а попросту верхняя вертикальная часть уголка после монтажа фиксирует соединение, загибаясь вниз. Видов жестких креплений куда больше, чем подвижных. Их выбирают в зависимости от размеров деревянных деталей конструкции и варианта соединения стропил и мауэрлата.
Такое крепление можно подобрать под необходимую толщину доски или бруса, так как оно производится в нескольких размерных исполнениях. Толщина металла, из которого выполняются эти крепежные элементы, равна 2 мм независимо от размера. В зависимости от величины детали имеют различное обозначение.
Важно! Стоит отметить, что данное крепление подходит не только для соединения стропил с мауэрлатом – его часто используют и для фиксации балок перекрытия с мауэрлатом.
Главное достоинство этого крепежа — максимальная жесткость соединения деревянных элементов.
Есть уголки, созданные для закрепления стропил без запилов. Они имеют более высокие полки, и прикручиваются большим числом саморезов. Их изготавливают из металла толщиной в 2; 2,5 или 3 мм. Среди них выделяют:
Другим способом крепления стропил к мауэрлату является их монтаж между двумя спиленными под определенным углом досками, в нижней части дополнительно зафиксированными с помощью уголков или креплений LK. Такое крепление стропил обладает хорошей жесткостью и надежностью.
Важно! Данный способ оптимально подходит, когда стропило необходимо закрепить под определенным углом, приподняв его над горизонтально расположенной плоскостью мауэрлата, при этом закрепив на внешнюю вертикальную сторону.
В этом случае крепление стропил предназначено для мауэрлата, изготовленного из бруса не особо большого сечения. Оно осуществляется посредством усиления опоры бруска деревянными подкладками, имеющими необходимую толщину. Отрезки досок монтируются к мауэрлату при помощи гвоздей либо саморезов там, где намечено крепление стропильных ног.
Рекомендуем к прочтению:
При таком варианте крепления в стропилах создаются вырезы необходимой конфигурации и глубины. Надежная фиксация стропильных ног к стене производится с помощью стальной проволоки, закрепленной на вбитом стальной костыле.
Помимо вышеперечисленных способов, стропила можно крепить к мауэрлату с помощью скоб. Данный метод используется уже давно и довольно распространен. При правильном расположении всех элементов такого вида крепления стропильная система будет служить долгие годы. Скобы бывают всяких размеров и вбиваться они могут в самых разных местах соединения.
Стоит упомянуть еще один крепежный элемент, чаще используемый в качестве дополнительного фиксатора — перфорированная лента ТМ. Ей обычно усиливают крепежный узел при необходимости его дополнительной фиксации.
Важно! Зачастую этот элемент может оказаться незаменимым при крепеже стропил к мауэрлату, поэтому его лучше всегда иметь при подобных строительных работах.
Для большей уверенности в надежности крепления стоит соблюдать пару правил, призванных оптимальным образом улучшить данный процесс:
Конструкция крыши будет прочной и надежно прослужит длительное время, если все расчеты по ее возведению сделать верно, оптимально подобрать и грамотно смонтировать все крепежные узлы.
Установка мауэрлата – крайне важный процесс, ведь построенный специально под стропила мауэрлат будет хорошим решением, но и саму стропильную систему всегда можно легко подогнать под уже готовую основу при верных расчетах.
build-experts.ru
Крыши зданий представляют собой сложную конструкцию. Основными элементами являются стропила и мауэрлат. Такой элемент возводимой крыши, как мауэрлат, выполняет функции своеобразного фундамента. Он служит опорой всех несущих элементов сооружения. Поэтому требуется правильно и надёжно произвести крепление стропил к мауэрлату, а также к балкам перекрытия.
Крепление стропил всегда было важным моментом при возведении крыши. Гарантией надёжности такого сооружения выступает не только правильный расчёт и выбор материала, но и правильно выполненный монтаж стропил к мауэрлату, а также к балкам перекрытия.
При возведении крыш применяется два вида стропильных конструкций — это висячие и наклонные стропила. Постараемся кратко рассмотреть оба вида таких конструкций и их крепление к мауэрлату.
Для равномерного распределения нагрузок наклонной конструкции крыши выбирают распорный и безраспорный способы крепления стропил к мауэрлату. Когда используют безраспорную конструкцию стропильных ног, тогда отсутствует распорное давление между стенами и опорами строения.
Чтобы устроить распорную конструкцию, применяют только жёсткое крепление стропил по фронтону без использования ползунов. Усилие от крыши через стропильные ноги воспринимают несущие стены и опоры. Крепление стропил к мауэрлату делается таким образом:
Крепление стропильных конструкций к мауэрлату безраспорным способом несколько отличается от того, что было описано ранее:
В случаях, когда конструкцией крыши предусмотрено устройство висячих стропил, а такое бывает, если нет внутренних опор в здании или столбов, нижний конец стропильной ноги имеет свес и выходит за пределы опорной стены. Вся нагрузка, исходящая от крыши распределяется по наружным стенам.
Система имеет вид симметричного треугольника, сторона которого может иметь длину от 7 до 12 метров. В её конструкции предусмотрены горизонтальные растяжки из бруса, а также стропильные ноги, которые устанавливают под наклоном с определённым углом. Верхние концы стропил на коньке устанавливают в выполненный запил. Усиление конструкции производят с помощью ригеля.
Места, где производят крепления стропил, называют опорным узлом. Их бывает несколько видов:
На протяжении многих лет крыша подвергается воздействию разных внешних нагрузок, порой они бывают значительными. Поэтому для обеспечения высокой надёжности необходим тщательный расчёт конструкции и подбор строительного материала.
Крепление элементов конструкции является важным этапом при возведении крыши здания. От того каким способом будет прикреплена стропильная нога к мауэрлату, будет зависеть поведение крыши в случаях больших нагрузок от выпавшего снега или сильного ветра.
В конструкции крыши применяются в основном элементы из дерева, которое способно впитывать влагу, а потом усыхать от воздействия высоких температур. Это говорит о том, что нельзя допускать полностью жёсткого соединения всей конструкции во избежание разрывов. Существует всего два способа крепления стропил, это жёсткий и скользящий.
Такой вид соединения полностью исключает любой способ движения между элементами конструкции. Для достижения такой цели используют два способа. Это использование уголков с применяемыми подшивными опорными брусками и создание запилов или седла на стропильной ноге.
Когда применяют первый способ крепления, то стропило опирается на мауэрлат через опорный брус, длина которого может быть до одного метра. Фиксация стропила производится уголками с обеих сторон, что исключает возможность для его смещения.
Второй способ применяется в строительстве чаще. При таком соединении гвозди забивают под углом по отношению друг к другу так, чтобы они скрещивались в мауэрлате. Третий гвоздь вбивается вертикально, чем создаётся очень жёсткое соединение узла крепления стропил к балкам перекрытия.
Для страховки при обоих видах жёсткого крепления применяют дополнительные соединения стропил со стеной. Для этой цели используют анкеры или проволоку.
Скользящее соединение — это такое шарнирное соединение, при котором имеется две степени свободы. Их достигают возможностью одного из элементов конструкции к смещению. Обычно это стропило имеет возможность для небольшого смещения. Этого можно достичь следующим образом:
Крепление стропил к балкам перекрытия любым из этих способов позволяет стропильной ноге упираться в мауэрлат, но имеется небольшая возможность для движения относительно друг друга. Скользящие соединения целесообразно применять при строительстве домов из брёвен и бруса. Искажение геометрии стен дома от усадки или усушки не приведёт к разрушительным действиям конструкции.
Специалисты рекомендуют собирать такие конструкции на земле. Имеется хорошая возможность правильно произвести разметку и подогнать все элементы конструкции, а затем уже всё установить на стенах здания.
krovlya.guru
Стропильная система – это основа всей кровли. И от того, насколько она будет грамотно спроектирована, как правильно будут подобраны материалы для нее и крепежные детали, зависит долгосрочная безопасная ее эксплуатация. Поэтому в этой статье будет рассматриваться только один вопрос, как крепить стропила. В данном случае понимать надо крепление стропил к мауэрлату, между собой, к коньковому брусу и другим элементам кровельной конструкции.
Чтобы понять, в каких местах обычно стыкуются стропила с другими частями кровли, необходимо знать, что существует две различные конструкции стропильных систем.
Современный рынок строительных материалов предлагает сегодня большой ассортимент крепежей для соединения стропил между собой и с другими элементами крыши. Еще совсем недавно такого разнообразия не было. Чаще всего использовались гвозди, шпильки с резьбовым соединением и проволока. Все это работало, претензий не было. Но, как показала практика, новые крепежные изделия для стропильных систем обладают более высокими техническими и эксплуатационными характеристиками.
Поэтому небольшой обзор современных крепежных деталей.
В различных конструкциях стропильных систем разные способы их установки, а соответственно и соединения. Но основных стыков не так много.
Все зависит от того, из какого пиломатериала мауэрлат был изготовлен. К примеру, в каркасном и каменном доме – это брус сечением 100х100 или 200х200 мм. В деревянном доме – это верхний венец в виде бревна, то есть элемент с круглым сечением. Поэтому для каждого мауэрлата используется свой крепеж.
К примеру, фото ниже, на котором показано жесткое крепление. Оно обеспечивает стык стропилы и мауэрлата, которое при любых обстоятельствах выдержит крутящие, поворачивающие, скользящие и прочие нагрузки. Обычно для этого на стропильной ноге делается запил, носящий название седло. Чаще всего такие конструкции используются, когда производится крепление стропил к балкам перекрытия и мауэрлату одновременно.
Обратите внимание! Крепление для надежности усиливается и гвоздями, и резьбовой шпилькой, и металлической лентой. Это на самом деле прочное соединение.
И еще несколько моментов.
Есть так называемый скользящий способ крепления. Для этого используются салазки. На фото ниже очень хорошо видно, как крепеж устанавливается и крепится к стропиле и бревну. Этот вариант, как уже было сказано выше, применяется при строительстве деревянных домов, которые в течение двух или трех лет усаживаются. А это может привести к деформации кровельной конструкции, а иногда и к ее обрушению. Скользящая опора для стропил дает возможность избежать неприятностей.
Не все стропильные конструкции крепятся к мауэрлату. Если перекрытие дома изготавливается из несущих балок, то стропильные ноги крепятся именно к ним. При этом необходимо понимать тот факт, что нагрузки будут действовать точечно, а не по всей плоскости возводимых стен. К тому же данная конструкция – это выступ за пределы дома на 30-40 см, что уже усложняет процесс крепления.
При этом очень важно точно выставить сами стропила под одним определенным углом. Поэтому сначала выставляют две ноги по разным сторонам здания в одной плоскости с одинаковым углом. После чего между ними натягивается нить, которая будет выполнять функции уровня. По ней выставляются и все остальные элементы.
Стропила к балкам крепится обычно гвоздями или металлическими крепежными изделиями. Чаще всего это перфорированная пластина или лента. На фото ниже четко видно, как производится установка всех элементов кровельной системы, и как они между собой крепятся.
Есть три схемы, по которым проводится соединение.
И в этом узле можно использовать скользящие опоры для стропил. По сути, это две пары перфорированных пластин, которые закрепляются между собой шпильками. Шпилек три: две соединяют между собой пластины через стропильные ноги, одна в пространстве между стропилами. На фото ниже это хорошо видно. Такая конструкция позволяет смещаться стропилам, изменяя свой угол, не влияя на прочность всей системы. То есть, угол между элементами может изменяться.
Часто случается так, что длины одной ноги не хватает, чтобы перекрыть кровлю. Поэтому приходится ее удлинять. При этом должно обязательно соблюдаться требование – не уменьшается прочность элемента.
Здесь также три варианта:
Каждый для себя выбирает тот вариант соединения стропил, который будет соответствовать некоторым параметрам конструкции и условиям эксплуатации дома. Сюда можно отнести, из какого материала возводится строение, форма кровли, тип кровельного материала (тяжелый или легкий), климатические условия района, где строится дом. Но есть определенные правила, которые соблюдать надо обязательно.
Итак, подводя итог всему вышесказанному, необходимо сказать о том, что существует множество вариантов, как закрепить стропила к другим элементам кровельной конструкции. И неважно, какой из вариантов будет выбран, главное – иметь в наличие достаточно большой ассортимент крепежей, которые будут использоваться в том или другом крепежном узле.
bouw.ru
При монтаже кровельной системы важным этапом является крепление отдельных элементов к стропильным ногам и крепление стропил к прогонам, мауэрлату или балкам. В проектном чертеже в обязательном порядке должны быть указаны виды соединений для каждого узла конструкции, и задача монтажника — правильно прочитать чертеж и выполнить все соединения в соответствии с рекомендациями проекта. Казалось бы, все просто: крепи покрепче — и будет счастье. Однако на практике все несколько сложнее. Существуют разные виды сопряжений: жесткие защемления, ползуны с разной степенью свободы и т. д. Для каждой стропильной системы применяют различные комбинации таких сопряжений, причем каждый вид продиктован расчетом сил, т. е. фактической механикой, а спорить с фактами, как известно, неэффективно.
Стропильная система должна отлично справляться с нагрузкой кровельного материала, а также ветровой и снеговой нагрузкой
Стропило, или стропильная нога — основной несущий элемент кровли, непосредственно принимающий нагрузку, создаваемую весом кровельного пирога, осадками и ветром, и передающий эту нагрузку посредством подстропильных конструкций стенам здания.
Для удобства будем рассматривать виды стропил на примере двухскатной крыши. Механика — не самый простой предмет для понимания на основе поверхностных знаний, поэтому лучше говорить о простых конструкциях, которые без труда можно представить, пользуясь пространственным воображением и элементарной логикой.
Итак, стропила бывают двух основных видов — наслонные и висячие.
Основные виды стропил: наслонные и висячие
Висячие стропила имеют две точки опоры — внешние стены сооружения. В верхней точке такие стропила соединяются, упираясь друг в друга. В результате на стропильные ноги действует сжимающее и прогибающее усилие, и система стремится «разъехаться». Поэтому висячие стропила, как правило, имеют нижнюю затяжку, соединяющую концы стропильных брусьев и снимающую усилие, направленное на распирание. Часто роль нижней затяжки играет балка перекрытия, концы которой могут быть вынесены за стены, а могут и не выноситься.
Как видим, конструкция висячих стропил представляет собой треугольную ферму.
Треугольная ферма висячих стропил эффективно снимает усилие на распирание
В зависимости от угла наклона стропил и величины пролета между несущими стенами ферма может укрепляться дополнительными подкосами, ригелями, прогонами и стойками. Фермы обычно собираются частично или полностью по шаблону на земле или временном настиле прямо на крыше и в собранном виде устанавливаются на стены.
Соединение висячих конструкций с нижней затяжкой
Как было показано, висячие стропила стремятся разъехаться, поэтому в месте крепления ноги к затяжке или балке стропильная доска будет стремиться скользить по поверхности затяжки в направлении действия силы. Чтобы избежать этого скольжения, необходимо упереть конец стропильной ноги. Для этих целей применяют такие виды соединений:
В зависимости от угла наклона стропильной ноги используют одинарный или двойной зуб. Для предотвращения горизонтальных смещений ноги вдоль оси балки соединение может быть выполнено с шипом и проушиной.
Одинарный зуб применяют в том случае, если наклон ската крыши по отношению к горизонтали равен или превышает 35°.
В пятке стропильной балки вырезают как бы клин, на конце которого, на нижней плоскости, делается шип. В затяжке, соответственно, делается гнездо или упор с проушиной. Глубина гнезда составляет примерно 1/3 – 1/4 толщины балочного бруска. Большая глубина врубки недопустима во избежание ослабления балки.
Одинарный зуб с шипом делается на конце стропила
Чтобы не допустить скола балочного окончания под действием давления стропильной ноги, врубку гнезда делают на расстоянии 250 – 400 мм от внешнего края балки. Такое соединение называют одинарный зуб с упором и шипом, оно предотвращает скольжение и сползание стропильной ноги вдоль балки по направлению ее продольной оси, а также не дает стропильной доске смещаться в месте крепления в горизонтальной плоскости из стороны в сторону в направлении, перпендикулярном продольной оси балки.
В случае пологой крыши с углом наклона скатов по отношению к горизонтали менее 35° применяют соединение с расширенной площадью трения стропильной ноги и затяжной балки и увеличенной площадью опоры этих элементов. Для этих целей используют двойной зуб с шипом или без него.
Для двойного зуба с шипом в балке вырезают два упора, причем в крайнем упоре вырезают шип, а в крайнем зубе стропильной ноги вырезают соответствующую проушину, точно подогнанную под размеры шипа. Геометрия этих элементов должна совпадать максимально точно, чтобы обеспечить необходимое трение.
Для упора стропильной ноги используют соединение двойной зуб с шипом
Глубина врезки чаще всего применяется одинаковая для обоих зубов. Если же зубья различаются, то, как правило, врезка осуществляется на глубину 1/3 толщины балки для первого зуба и 1/2 толщины — для второго.
Иногда для крепления стропил используют метод присоединения ноги в конец балки. При таком соединении в стропиле вырезается зуб-упор так, чтобы крайняя плоскость зуба ложилась на край плоскости затяжной доски, а другая его плоскость упиралась в специально сделанный в затяжке запил. Для соединения в конец затяжки глубина запила составляет 1/3 толщины балки-затяжки, а зуб следует вырезать как можно дальше от края ноги.
Наслонные стропила ставят в домах, имеющих одну или более несущих промежуточных стен. В этом случае на верхний край стены укладывают деревянную балку — лежень, в который упирают вертикальные стойки. На этих стойках кладут прогон, как правило, коньковый. Если промежуточная стена находится не посередине, тогда прогон может быть смещен относительно конька. Такое смещение не должно превышать одного метра для крыш, перекрывающих пролет до 14 м.
Наслонные стропила устанавливаются в домах со столбчатыми опорами или с несущей стеной посередине
В случае серединного расположения стены коньковый прогон служит точкой опоры для стропильных ног, которые теперь опираются не только на внешние стены, но и на внутреннюю. Для такой конструкции наличие нижней затяжки не всегда обязательно, так как на стропила действует только прогибающее усилие. Такая система называется безраспорной.
Важно! Для безраспорной системы должно выполняться такое правило: изгибающееся безраспорное стропило имеет одну закрепленную, но свободно вращающуюся опору и одну подвижную и свободно вращающуюся опору.
Существует три варианта закрепления стропил, которые соответствуют этому правилу:
Скользящее сопряжение внизу и жесткое в коньке не дает распора
Также можно зафиксировать стропильную ногу с помощью уголков, прибитых с двух сторон доски, но тогда гвозди в стропилину не вбиваются. Соединение должно быть ползуном, поэтому не следует крепить балки большим количеством гвоздей или шурупов, иначе конструкция станет распорной.
Прижимать стропильную систему к стенам будут проволочные скрутки, сделанные между ногами и вбитыми в стену ершенными костылями. Если эту функцию передать уголкам, прикрепляющим стропила к мауэрлату, то конструкция, опять-таки, станет распорной.
В верхнем конце ноги делается горизонтальный запил со скосом, причем глубина такой врубки не должна превышать 1/4 высоты стропильного бруска. Скос делается для того, чтобы подрезка не препятствовала изгибу стропила, т. к. в противном случае врубка может упереться боковой щекой в балку прогона и система станет распорной. Подрезка по длине не должна превышать высоту сечения стропильной балки, а длина ее скошенной части должна быть не менее половины высоты сечения стропила.
Таким образом, получаем систему двухскатной крыши, в которой стропила свободно уложены на коньковый прогон и прикреплены к нему по принципу скользящей опоры, при этом между собой стропильные ноги не скрепляют. Следовательно, теперь двухскатную крышу можно рассматривать как две наклонные односкатные системы, примыкающие друг к другу высокой частью.
Важно отметить, что опорная подшивка прибоинами или врубка верхней части стропилины должны быть строго горизонтальными, иначе при малейшем отклонении система тут же покажет распор. Из-за сложности реализации верхнего узла крепления такая схема для двухскатных крыш практически не применяется, кроме того, отсутствие распора на мауэрлате при прогибе стропил под нагрузкой чревато раскрыванием конькового узла кровельной системы.
Очевидно, что во всех трех вариантах крепления мы использовали одну опору, позволяющую скольжение и поворот, и одну, позволяющую только поворот. Такие крепления сегодня делают с использованием крепежных пластин, так как они значительно снижают трудоемкость работ. Можно воспользоваться традиционными скобами, гвоздями и деревянными коротышами.
Для повышения надежности узлы крепления стропил укрепляют болтами и хомутами, сами узлы с помощью стальной проволоки-катанки или металлической полосы крепят к ершенному костылю, забитому или вмурованному в стену.
Также для выполнения крепежей и соединений элементов стропильной системы используют различные деревянные и металлические приспособления — стропильные крепежи.
Они бывают:
Деревянные косынки часто используют для крепления элементов стропильной системы
Уголки, накладки и хомуты — обычное крепление стропил
Скользящие сопряжения удобно создавать при помощи специальных стропильных креплений.
Крепление для скользящего соединения
Такие крепления (скользящие) особенно актуальны для деревянных и каркасных домов, так как они в процессе эксплуатации «дышат», т. е. меняют свою геометрию в зависимости от влажности и температуры. Понятно, что если стропильная система будет закреплена жестко и лишена возможности нивелировать движение частей дома, то крыша может просто не выдержать нагрузок и разрушиться.
Выбор тех или иных соединений, определение степеней их свободы, а также пределов этой свободы должен осуществлять только грамотный инженер или архитектор. Выполнение и изготовление соединений можно доверить лишь профессионалу, так как от точности геометрии и подгонки деталей друг к другу напрямую зависит уровень надежности кровельной системы, а значит — и уровень вашего комфорта.
goodkrovlya.com
Мауэрлат представляет собой такой элемент кровли, благодаря которому нагрузка немалого веса крыши распределяется по всем несущим конструкциям равномерно, советую прочитать — как сделать двухскатную крышу.
Мауэрлат может укладываться цельно, по периметру крыши, а может — кусками (размером около одного метра) — под стропильные ноги.
Не все знают, но крепление стропил к мауэрлату — один из важных этапов строительства дома. Именно от способа его осуществления зависит, как впоследствии будет вести себя кровля при сильном ветре, снежных завалах, в жару и холод. Ведь основа крыши — дерево – материал, который способен сжиматься при высоких температурах и расширяться от воздействия влаги.
Вот почему при монтаже стропил очень важно:
Всего же существует два способа крепления стропил к мауэрлату:
Какой из них применять, определяет форма крыши, а значит — и непосредственно вид самой стропильной конструкции. Посему рассмотрим оба варианта.
Применяется в тех случаях, когда стропила верхней своей частью присоединяются не к коньку, а связываются между собой (висячая стропильная конструкция).
Как становится очевидно из названия, жесткое сопряжение стропил и мауэрлата предполагает полное исключение любых движений (поворотов, кручений, сдвигов, изгибов и т.п.) его элементов, добиться чего можно двумя способами:
Первый метод используется наиболее часто. Гвозди в данном случае забиваются с боков, под углом друг к другу, и скрещиваются уже внутри мауэрлата. Далее вбивается третий гвоздь – вертикально, создавая тем самым максимально жесткий узел крепления.
Второй же вариант предполагает, что сопряжение осуществляется с помощью опорного бруска, размером до 1-го метра, в который стропило жестко упирается по линии давления. Фиксация узла в данном случае выполняется с помощью металлических уголков, позволяющих избежать поперечного смещения.
Кстати, оба описанных только что метода жесткого сопряжения мауэрлата и стропил страхуются еще дополнительным соединением последних со стеной с помощью анкеров либо проволоки-катанки.
Скользящее сопряжение, оно же — шарнирное с двумя степенями свободы, образуется путем применения крепежа, создающего возможность для свободного (относительно) движения одного из его элементов. В нашем случае этим элементом выступают стропила.
Выделяют сразу три варианта крепления при скользящем сопряжении:
В последнем случае крепление производится с помощью двух гвоздей с боков наискосок в направлении друг друга. Также можно сделать подобное крепление с помощью только одного гвоздя: он забивается в тело мауэрлата через стропило вертикально сверху вниз.
К слову, вместо гвоздей можно использовать пластины из металла с отверстиями, а еще соединять стропила с мауэрлатом скобой.
В основном скользящее сопряжение чаще всего используют при возведении деревянных домов. Ведь со временем происходит их усадка, а значит — и искажение геометрии строения. Следовательно, если в таком случае использовать жесткое крепление, в конечном счете, это может привести к разрушению стен, а нежесткое сопряжение позволяет кровле постепенно подстраиваться под усадку дома, сохраняя его красоту и надежность.
podmasterij.ru
Крепление стропил кровли к мауэрлату является одним из ответственнейших этапов строительных работ. От того, насколько правильно выполнено такое соединение, зависит не только срок эксплуатации всей крыши, но и безопасность хозяев. Независимо от ее типа, способ фиксации стропил имеет общие особенности.
Следовательно, крепление должно быть надежным, но в то же время, обеспечивающим возможность некоторого смещения соединяемых элементов между собой.
Понятно, что по определению мауэрлат – жестко зафиксированный на стене дома элемент конструкции. Значит, определенная степень свободы должна быть у «ноги». Этот способ чаще всего применяется при обустройстве стропильной системы домов из древесины.
В таких постройках роль мауэрлата играет верхний венец. Следовательно, заготовка (брус или бревно), уложенная в последнем ряду, также будет в некоторой степени подвижна, так как обязательно происходит усадка материала. Такое крепление позволяет сбалансировать изменения геометрии заготовок и предохраняет конструкцию от разрушения.
При таком методе в стропилине делается фигурный вырез, а соединение с мауэрлатом производится с помощью:
«Выпуск» ноги за пределы периметра дома. Скрепление производится пластинами.
Крепление специальными «салазками».
Цель такого сочленения – исключить возможность скручивания, изгиба детали или ее смещения. Но особенность такого метода в том, что верхняя часть стропильной ноги не фиксируется на коньковом пролете. Между стропилами вверху делается соединительная перемычка.
В качестве крепежных элементов применяются любые из вышеуказанных, в зависимости от удобства их использования.
При скреплении стропильных ног с мауэрлатом должна быть обеспечена максимальная плотность прилегания. В случае образования щелей не допускается делать «подкладки», так как они со временем могут деформироваться, что нарушит устойчивость конструкции.
[box type=»info» ]Глубина врезки (запила) на доске стропильной ноги не должна превышать ¼ ее ширины. Необходимо подготовить единый для всех стропильных ног шаблон (для запила или врезки). Это предотвратит перекос системы.[/box]При использовании болтов обязательно устанавливаются шайбы с обеих сторон (под головку и гайку).Крепление должно быть комплексным. Нельзя использовать только одни лишь гвозди (или саморезы), так как надежность такого соединения будет под вопросом.
Нужно учесть и предполагаемый вид кровельного материала. Для черепицы или «мягких» кровель целесообразно делать скользящее крепление.
Учитывая большой выбор различных крепежных деталей, нужно ориентироваться на удобство их применения в каждом конкретном месте.
roof-gid.ru