Любая крыша держится на специальной опорной конструкции – стропильной системе. Она может быть разной: это зависит от формы крыши, материала, применяющегося для обшивки кровли, и прочего. Так как стропильная система одна из самых важных в общей конструкции крыши, то и материалы для стропил должны выбираться только качественные и надежные. В этой статье предлагаем узнать в целом про стропильную систему, ее виды, а также про материалы для стропил, которые рекомендуется использовать. Главная задача стропил – это передача нагрузки, получаемой крышей от ветра, на стены здания и внутренние опоры. Также стропила передают нагрузку, оказываемую весом крыши, сугробами снега и пр. Что представляет собой конструкция стропильной системы? Основная геометрическая фигура, которая применяется в здесь, – это треугольник. По сути, практически любая система стропил – это сочетание разнообразных треугольников. Эта фигура была положена в основу стропильной системы из-за своей жесткой геометрии. Отметим, что главным элементом стропильной системы являются стропильные ноги, или просто стропила. Они укладываются вдоль ската кровли, по ним строители дальше крепят обрешетку. При строительстве стропильной системы могут использоваться два вида стропил: Висячие стропила опираются только на две опоры – это могут быть, к примеру, стены здания. Такие стропила устанавливаются без дополнительных промежуточных опор. Ноги таких стропил переносят напряжение сжатия и изгиба, а также передают стенам распирающее усилие, которое сами и создают. Для компенсации этого явления строителями обычно используются специальные затяжки горизонтальные либо наклонные, которые соединяют стропильные ноги. Наслонные стропила обычно используются, когда между наружными стенами есть большой пролет. При их установке ноги опирают о наружные стены, а среднюю часть стропил на промежуточные опоры (это могут колоны, стены) с помощью специальных вертикальных стоек. Эти стойки могут соединяться с затяжками, что позволяет увеличить жесткость стропильной фермы. Отметим, что часто висячие и наслонные стропила чередуются, все зависит от того, есть ли возможность установить дополнительные промежуточные опоры. Основной материал, который используется для стропильных систем – это дерево. Специалисты отмечают, что деревянные стропила будут пользоваться популярностью еще долгое время. Еще недавно для стропильной системы в основном применяли бревна и полубревна. Но этот материал требовал значительной подготовки, чтобы придать ему нужные размеры. Более простой в обработке материал – прямоугольный брус. Обычно стропила делают из хвойных пород дерева таких, как лиственница, сосна или ель. Для этих целей используют доску, которая имеет сечение 50х150 или 50х200 мм, иногда большее. У дерева есть существенный недостаток – со временем от больших нагрузок оно деформируется. Поэтому часто применяют комбинированные стропильные системы из дерева и металла. Последний обычно используется для изготовления опор и площадок под них, разных накладок для усиления ног стропил и пр. Металл с одной стороны позволяет увеличить показатель жесткости всей стропильной системы. Но с другой стороны осложняется эксплуатация такой комбинированной системы из-за оседающего на металле конденсата, что может привести к загниванию деревянных частей, которые соприкасаются с металлом. Для того чтобы избежать такой ситуации, необходимо проводить тщательную обработку деталей стропильной системы влагозащитными средствами. Может также применяться и пленочная изоляция, которая позволит исключить контакт дерева и металла. Также советуют оборудовать вентиляцию подстропильного пространства. Тем не менее, даже при всех этих мерах, стропила требуют постоянного контроля и ухода. Существуют и стропильные системы, полностью выполненные из металла. Для этих целей чаще всего применяют стальной прокат, а именно тавра, швеллера, уголок, двутавра и прочее. Такая конструкция отличается большей компактностью, чем деревянные стропила. Недостатки такой системы связанны со свойствами металла – он имеет высокую теплопроводность, и очень быстро остывает и нагревается. Решение этой проблемы – тщательное утепление кровли. Выбор материала для стропильной системы дома зависит от конструкционных особенностей здания. Оптимально, принимая решение по этому вопросу, посоветоваться с профессионалами. semidelov.ru Основной несущей конструкцией крыши является стропильная система. Стропила должны выдерживать не только кровельное покрытие, но и ветровую и снеговую нагрузки. Как правило, основные элементы стропильной системы крыши изготавливают из хвойных пород древесины (не более 20% влажности) и обрабатывают специальными огнебиозащитными составами. Нагрузки, которые воспринимает стропильная система, бывают постоянные и временные. К временным нагрузкам относятся: люди, выходящие на крышу, оборудование для обслуживания или ремонта, временно установленное на кровле, ветровая и снеговая нагрузка. Особые нагрузки: сейсмическое воздействие на здание (в сейсмоопасных районах). Постоянные нагрузки - это вес самой кровельной конструкции (кровельных материалов, стропил, утеплителя и изоляции, а так же отделки потолка помещения). Снеговая нагрузка Значение снеговой нагрузки определяют по формуле S=Sg*µ, где Sg - это расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности, принимается по таблице: µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на кровлю.Коэффициент µ зависит от угла наклона ската кровли:µ=1 - при углах наклона ската кровли меньше 25°.µ=0,7 - при углах наклона ската кровли от 25 до 60°.При углах наклона ската кровли более 60° значение µ в расчёте полной снеговой нагрузки не учитывают. Ветровая нагрузка Значение средней составляющей ветровой нагрузки на высоте Z над поверхностью земли определяется по формуле W=Wo*kWo - значение ветровой нагрузки, которое принимается по таблице ветрового района России k - коэффициент, который учитывает изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице, в зависимости от типа местности. А - открытые побережья, степи, пустыни, тундры.B - города, лесные массивы и другие местности, которые равномерно покрыты препятствиями высотой более 10 м.*При определении ветровой нагрузки тип местности может быть различным для разных расчетных направлений ветра. Карты ветровых и снеговых районов РФ: Типы стропильных конструкций скатной крыши По типу строения стропила можно разделить на наслонные и висячие. Основная фигура в стропильной системе - треугольник, поскольку он является наиболее жестким. Наслонные стропила опираются концами на стены дома, а серединой на промежуточные опоры. Их устанавливают в зданиях с несущей средней стеной или промежуточными опорами. При использовании наслонных стропил расстояние между опорами не должно превышать 6,5 метров. Наличие дополнительных опор позволяет увеличить эту ширину до 12-15 метров. В деревянных домах из оцилиндрованного бревна стропила опираются на верхние венцы, а в каркасных домах - на верхнюю обвязку. В домах из кирпича, камня или блоков в качестве опоры для стропильных балок применяется мауэрлат. При одних и тех же размерах дома крыша с использованием наслонных стропил будет более легкой. Висячие стропила концами опираются только на стены здания или на мауэрлат (опорный брус), без промежуточных опор. Их применяют в строениях с легкими стенами. Стропильные ноги в такой системе работают на изгиб и сжатие. Конструкция создает горизонтальную распирающую нагрузку, передающуюся стенам. Для уменьшения этой нагрузки применяется металлическая или деревянная затяжка, которая соединяет стропильные ноги. Она располагаться как у основания стропильной ноги, так и выше. И чем выше находится затяжка, тем ее соединение со стропилами должно быть более надежное. Если пролет более 8 метров, то устанавливается "бабка" (стойка с подкосами). Преимущества висячих стропил - это возможность перекрывать большие по размеру пролеты. При монтаже над несколькими пролетами одной единой стропильной конструкции, висячие и наслонные стропильные фермы возможно чередовать. В местах без промежуточных опор использовать висячие стропила, а в местах с опорами - наслонные стропила. Мауэрлат Стропильные ноги опираются не на стены, а на мауэрлат, опорный брус. В деревянных домах мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). Для кирпичных стен это специально устанавливаемый заподлицо с внутренней поверхностью стены брус (с наружной стороны он должен ограждаться выступом кирпичной кладки). Между мауэрлатом и кирпичом обязательно прокладывается слой гидроизоляции из рулонных битумных материалов. Мауэрлат может располагаться по всей длине здания или подкладываться только под стропильную ногу. 1 – мауэрлат; 2 – стропильная нога; 3 – затяжка; 4 – перекрытие. Коньковый прогон В верхней части стропильной системы скатной крыши устанавливают прогон, который соединяет между собой стропильные фермы. На коньковом прогоне в дальнейшем и будет сделан конек крыши. Подбор сечений стропил и других элементов стропильной конструкции Сечение бруса, который используется для изготовления стропильных ног, будет зависеть от длины стропил, шага их установки и расчетных величин ветровых и снеговых нагрузок по данному региону. В таблице ниже указаны рекомендуемые значения, соответствующие возможным максимальным нагрузкам на стропильную конструкцию для Подмосковья и Москвы. Они не заменят полноценного расчета несущей способности стропильной конструкции, но их можно рассматривать для простых кровельных конструкций. Таблица составлена с учетом ассортимента древесных и пиломатериалов, которые производят российские предприятия по ГОСТу 24454-80 "Необработанная древесина". Сечения балок указаны миллиметрах Рекомендуемые сечения других элементов стропильной системы: Монтаж и установка стропильной системы Монтаж стропил ведется по различным технологиям и зависит от конструкции кровли. Крепление стропил выполняют крепежными элементами – гвозди, шурупы, болты, хомуты, скобы. Они так же используются и для укрепления несущей системы крыши. Элементы стропильной системы, которые соприкасаются с блоками или кирпичной кладкой, нужно защитить от гниения. Это делается прокладкой рулонного материала на битумной основе. Так же деревянные части стропильной конструкции необходимо покрыть огнебиозащитой. Мауэрлат крепится к кладке через штыри. Стропильная нога опирается на мауэрлат и притягивается скруткой из проволоки диаметром около 6мм. При установке стропил первым делом монтируют крайние пары стропильных ног, потом при помощи шнура необходимо проверить параллельность их граней. Далее шнур натягивается по коньку, по нему устанавливают промежуточные пары стропил и тщательно их выравнивают. Если на место установки выхода дымохода, вентиляции или мансардного окна попадает стропило, то допустима вырезка части стропильной ноги с установкой поперечных распорок из бруса такого же сечения. Расстояние от деревянных частей до дымохода по строительным нормам должно быть больше 13 см. www.roofsol.ru Установку стропил лучше доверить специалистам, крыша – не тот элемент здания, с которым можно экспериментировать. Однако знать азы и особенности того, как поставить стропила на дом, необходимо, хотя бы для того, чтобы проконтролировать качество работы и уметь соорудить несложную стропильную конструкцию. Если большинство людей мало-мальски представляет себе, что такое стропила, то вот с остальными терминами, встречающимися в деле кровельщика, может возникнуть проблема. Мауэрлат, ригель, лежень, стойка, подкос, прогон – вряд ли тут обойтись без помощи специализированной литературы или опытного строителя! Впрочем, если вы читаете эту статью, то вполне обойдетесь и без них. Перед установкой элементов необходимо точно рассчитать их количество, а также учесть возможные нагрузки на стропила: они могут быть одними при установке шифера, другими для черепицы и третьими для листов профнастила. Например, односкатная крыша, сооруженная из минимального количества элементов, с легкостью выдержит листы металла или шифера, тогда как под черепицей со временем стропила могут деформироваться, прогнуться, а значит, вам потребуется дополнительно укрепить конструкцию стойками или подкосами, а также использовать брусья с большим сечением. Стропильные конструкции разделяют на две группы – наслонные и висячие. Висячие стропила обычно сооружаются на кровлях зданий без внутренних несущих стен. Висячая конструкция опирается на коньковый прогон и мауэрлаты, а внизу скрепляется затяжками, которые не дают стропилам под воздействием нагрузки разъехаться в стороны. Следует отметить, что на висячие стропила уходит гораздо больше лесоматериала, поскольку этим обеспечивается их устойчивость. Сэкономить древесину можно на дощатых стропилах, поскольку на варианты из бревен уходит на 15-20 % больше лесоматериалов. Наслонные стропила устанавливаются на тех зданиях, внутри которых есть несущие стены, поскольку для этого типа нужны минимум три точки опоры. Наслонными элементами можно перекрыть пролет максимальной длиной до 6,5 метров. Если есть необходимость увеличить ширину перекрываемой площади, то этого легко достичь за счет установки дополнительных опор: при одном дополнительном стояке ширину можно увеличить до 12 метров, а при двух – до 15! В зависимости от сечения брусьев, которые применяются для изготовления стропильных ног, шаг расположения стропил варьируется от 0,8 до 1,2 м. Нижние концы в наслонном типе стропильной конструкции упираются в мауэрлаты, а верхние – в прогоны. Сооружение подстропильной рамы, включающей прогоны, стойки и подкосы, обеспечивает особую устойчивость стропильных ног. Такой тип чаще всего применяется в частном строительстве, поскольку с одной стороны получается крепкая и надежная крыша, а с другой стороны наслонные стропила весьма экономны – древесины на них, по сравнению с висячими, нужно в разы меньше. Довольно часто кровлю сооружают, комбинируя оба типа. Для начала, руководствуясь подробными инструкциями, как рассчитать количество бруса на дом, которые приведены в отдельной статье, вычислите, сколько вам необходимо материала. Перед установкой элементов стропильной конструкции их необходимо обработать составами против грибков, насекомых и антипиренами, препятствующими воспламенению. Потратившись на эти составы перед тем, как ставить стропила на крышу, вы продлите срок их эксплуатации на десятки лет. Самым важным соединением в наслонных вариантах считается место опоры стропильной ноги на мауэрлат. Именно с закрепления мауэрлата и начинается установка. Для этого предварительно бетонируются в стенах металлические штыри, которые уходят вглубь стен как минимум на 40 см. Для этих же целей будут пригодны и проволочные скрутки, диаметр которых будет не меньше 6 мм. Поднимите наверх два бруса, которые будут стропильными ногами. Вырежьте выемки на левой и правой ноге для упора в мауэрлаты, не забудьте пометить для себя, к какой стороне какой брус относится. Установите брусья, соединив их вверху, чтобы сделать пометки для выемок в верхней их части. Выемки нужны для того, чтобы сделать соединение с упором, а не внахлест – такое считают крайне ненадежным даже при сильном укреплении гвоздями. По готовым стропильным ногам, как по макетам, подготавливаем на земле последующие брусья. На двух противоположных краях крыши устанавливаем по паре стропильных ног и натягиваем между ними веревки, которые будут рабочим уровнем при закреплении остальных пар. После проведения всех замеров и подготовки брусьев устанавливаем оставшиеся стропила. В зависимости от угла наклона кровли, колеблется и расстояние между ними – при наклоне в 30° такое расстояние может быть около 70 см. Чем больше угол, тем меньше расстояние. При необходимости устанавливаются стойки, прогоны, ригели. Прежде всего, такая необходимость может быть вызвана весом кровельных материалов, например, черепицы, а также погодными особенностями, такими как обильные снегопады. remoskop.ru При строительстве частного дома или коттеджа рано или поздно наступает момент, когда нужно приступать к возведению крыши. Но, как известно, крыша не висит в воздухе, а настилается на несущую стропильную систему. Данная система может быть наслонной либо висячей. Наслонные стропила более экономичны, просты и традиционны. Для их монтажа требуется наличие внутренних несущих стен или перегородок. Эта система состоит из наклонных ног, которые одним концом опираются на верх стены, а другим – на специальный прогон, который поддерживается стойками. Если же ширина дома достаточно большая, а промежуточные опоры, в виде внутренних несущих стен, отсутствуют, либо же стены дома состоят из сырцовых материалов, то применяются висячие стропила. Особенностью этой конструкции является наличие верхнего пояса (ног), а также нижнего пояса (затяжки), которые соединяются между собой набором из врубок, поковок и гвоздей. При конструировании стропил нужно учитывать требования, изложенные в соответствующих СНиПах. Согласно этим правилами, кровельная конструкция, вне зависимости от вида, должна выдерживать нагрузку 200 кг на 1 м². В этот показатель включается вес используемого материала, ветровая и снеговая нагрузки и т.д. Как известно, удельный вес различных укрывающих элементов может варьироваться очень значительно, следовательно, требования к устройству кровли также могут изменяться, и данные изменения касаются в большей степени показателей мощности составных деталей стропил. Поэтому многие частные застройщики в последнее время используют металлические стропила как альтернативу деревянным «собратьям». Стропила деревянные продолжают оставаться самым популярным типом несущей системы скатной крыши. И это неудивительно, т.к. этот материал доказал свою надежность на протяжении многих веков. Но времена меняются. Появляются новые технологии, материалы, и дерево не всегда может достойно выдержать конкуренцию с ними. Рассмотрим все преимущества и недостатки стропильных систем из дерева и металла. Стропила из досок экологичны, традиционны и относительно легки. Их монтаж и применение обходится без участия строительной техники, что значительно удешевляет стоимость монтажа крыши. Помимо этого, данные стропила можно подгонять по размеру, отпиливая или наращивая необходимую часть, и сделать это можно прямо на рабочем участке. Все элементы деревянной системы легко скрепляются различными способами. Но при этом дерево для стропил нуждается в тщательной обработке антисептиками и различными химическими составами, которые уберегут его от гниения, плесени, насекомых и т.д. Дерево является горючим материалом и требует периодической обработки с целью снижения этого показателя. Достаточно сложно найти требуемые размеры, если необходимо перекрывать скаты крыш от 7 м и более. Перед монтажом деревянной стропильной системы на стены нужно уложить мауэрлат, представляющий собой каркас из бревен или бруса, толщиной не менее 18 см, для равномерного распределения нагрузки. Крепление данного каркаса к стене осуществляется с помощью специальных стальных скоб. После этого на его поверхности необходимо отметить места крепления стропил и вырубить или выпилить соответствующие гнезда. Способ установки деревянных стропил висячего вида несколько специфичен. Эту стропильную систему собирают на земле со всеми ригелями и затяжками, а наверх поднимают лишь перед непосредственной установкой. Бревенчатые стропила крепятся обратными скобками, а те, что из досок, фиксируются проволочными скрутками к специальному костылю, предварительно вбитому в стену. Стропила из металла дают утяжеление на стены и фундамент здания, что требует дополнительного усиления, а, как следствие, и дополнительных расходов. Кроме того, данный вид невозможно монтировать вручную, это осуществляется при помощи строительного крана. К строениям, в которых планируется применение металла в устройстве кровли, предъявляются особые требования в плане точности возведения стен, т.к. их подгонка по размеру достаточно проблематична и возможна лишь в заводских условиях. Металлические наслонные стропила фиксируются с помощью сварки, что впоследствии приводит к появлению в таких местах ржавчины. Данная стропильная система, помимо прочего, достаточно дорогое удовольствие для частного застройщика. Но при этом она незаменима при монтаже ската крыши от 7 м и более. При условии покраски ее антикоррозийной краской она очень долговечна и прочна. При применении спецтехники ее монтаж осуществляется значительно быстрее деревянной. Конечно, данные конструкции очень тяжелы и затратны для частного застройщика, но они прекрасно зарекомендовали себя в промышленном строительстве, где требуется перекрытие зданий, имеющих большую площадь и высоту. ogodom.ru Стропильная система является основой крыши и ее несущим каркасом. Она принимает на себя вес кровельного материала, снеговые и ветровые нагрузки. Поэтому стропила должна быть изготовлены в соответствие с принятыми строительными нормами с использованием качественного и крепкого материала. Стропила могут быть наслонными или висячими. Наслонные стропила представляют собой балки перекрытия, уложенные не горизонтально, а под углом на опоры разной высоты. Конструкции с наслонными стропилами экономична и более проста в сборке и монтаже. Но она может применяться только в домах с внутренними стенами или несущими перегородками. Наслонные стропила состоят из двух стропильных ног. Нижняя часть опирается на верх стен, а верхние соединенные концы – на прогон, поддерживаемый стойками. Максимальным пролет между опорами составляет 4,5 м. При больших значениях (от 5 до 6 м) под стропила необходимо установить подкосы, чтобы уменьшить их прогиб. Толщина подкосов – 13-15 см. Шаг установки стропильных ног – 1-1,5 м. Висячие стропила располагаются в одной плоскости и жестко связываются между собой. Стропильная ферма опирается на пару крайних опор. Стропильные ноги упираются друг в друга в коньке и создают давление (распор), которое передается стенам. Чтобы предотвратить опрокидывание конструкции, необходимо выполнить нижний пояс стропильной фермы. Для монтажа висячих стропил заранее изготовленные стропильные ноги поднимаются на чердачное перекрытие, где производится их сборка с использованием вспомогательных раскосов и досок для временного крепления. Стропильные фермы висячих стропил дополняются ригелем. Если пролеты до 6 или 8 м, то установка ригелей не требуется. Одинарная затяжка изготавливается из досок того же сечения, что и стропила. Для двойной затяжки могут использоваться доски меньшей толщины. Накладки и ригели выполняются из досок 25-30 мм. Когда стропильная ферма обеспечивает жесткость крыши, необходимо в поперечном направлении устанавливать 1-2 раскоса. Раскосы представляют собой диагональные связки из досок толщиной 30-40 мм, которые одной стороной крепятся к основанию стропильной ноги, а другой – к середине соседней. Шаг монтажа стропил – 120 см. Для стропил используются бруски из древесины второго или третьего сорта. Рекомендуется выбирать хвойные породы. Пиломатериал должен быть хорошо просушен, не иметь дефектов (гнили, трещин, червоточин и т.п.) и с минимальным числом сучков. Сечение стропил выбирается в зависимости от следующих факторов: Рекомендуется выбирать бруски сечением: При монтаже стропильная нога врубается в затяжку. Чтобы крепление было прочным, конец стропил не скользил по затяжке, нога врубается шипом или зубом, высота которого равна 1/3 высоты затяжки, или с использованием сразу двух способов. Рекомендуется стропила врубать на расстоянии 30-40 см от края. Для лучшего крепления можно использовать двойной зуб. Высоту зубов рекомендуется делать разной: 1/5 толщины затяжки – для первого зуба и 1/3 – для второго. На затяжке для первого зуба изготавливается упор и шип, а на стропиле – проушина; для второго – только упор. Для надежного соединения стропил в затяжке дополнительно используются болты или хомуты. В коньковом прогоне стропила соединяются в полдерева. Монтаж стропил выполняется в несколько этапов: При изготовлении стропильной системы важно соблюдать технологию соединение элементов стропильных ног и этапы монтажа. От качества выполненных работ зависит надежность и долговечность всей кровли. http://www.youtube.com/watch?v=mcXEgonINJE smasterim.comМеталлические стропила или деревянные – делаем выбор! Стропила пластиковые
Материалы для стропил
Общее описание стропильной системы для крыши
Для чего служит стропильная система? Отметим, что на стропила крепится обрешетка, по которой уже покрывают крышу кровельным материалом (предварительно также может быть уложена паро- или гидроизоляция, утеплитель и прочее).Виды стропил
Какие материалы используются для стропил?
Стропильная система крыши: расчет, устройство и монтаж, наслонные и висячие стропила кровли, мауэрлат
Высота здания, в метрах
А
B
5
0,75
0,5
10
0,65
20
1,25
0,85
Шаг установки стропил (м)
Длина стропильного элемента (м)
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0 5,5
6,0
0,6
40х150
40х175
50х150
50х150
50х175
50х200
50х200
0,9
50х150
50х175
50х200
75х175
75х175
75х200
75х200
1,1
75х125
75х150
75х175
75х175
75х200
75х200
100х200
1,4
75х150
75х175
75х200
75х200
75х200
100х200
100х200
1,75
75х150
75х200
75х200
100х200
100х200
100х250
100х250
2,15
100х150
100х175
100х200
100х200
100х250
100х250
-
Как поставить стропила на дом – подробные рекомендации + Видео
Как правильно поставить стропила на дом – разберемся с терминами!
Как правильно установить стропила – наслонные или висячие?
Как ставить стропила на крышу – что за чем?
Как ставить стропила на крышу - пошаговая схема
Шаг 1: Установка мауэрлатов
Шаг 2: Делаем макет
Шаг 3: Готовим стропила
Шаг 4: Устанавливаем первые стропила
Шаг 5: Устанавливаем стропила
Шаг 6: Дополнительные элементы
Металлические стропила или деревянные – делаем выбор!
Что такое стропила, и какие характеристики нам важны?
Деревянные стропила – основные характеристики
Металлические стропила – достойная замена, но дорогая
Стропила для крыши своими руками: инструкция по монтажу
Наслонные стропила и их конструкция
Висячие стропила и их конструкция
Выбор материала для стропил
Крепление стропильных ног
Этапы монтажа стропил
Стропила крыши — видео