Скелет крыши стропильный каркас: Скелет крыши стропильный каркас. Что такое стропильная система каркасного дома? Изучаем конструкцию всех элементов
детали стропильной системы, в том числе, стойки, состав пирога, конструкция основания кровли
Крыша – это основной барьер на пути проникновения внутрь дома атмосферных осадков, ветров, низких температур и прочих негативных явлений окружающего пространства.
Несмотря на множество элементов, из которых слагается стропильный каркас и кровельный пирог, ни один из них не бывает лишним.
Застройщик, прежде чем заняться строительством собственного дома, должен понимать, для чего нужен, из чего сделан и как устанавливается каждый элемент крыши. Данная статья поможет разобраться в этом деле.
Содержание
- 1 Общий состав любой кровли
- 2 Части стропильной системы
- 2.1 Мауэрлат
- 2.2 Стропильные ноги
- 2.3 Кобылки
- 2.4 Нарожники
- 2.5 Прогоны
- 2.6 Лежень
- 2.7 Конёк
- 2.8 Затяжки, стойки, подкосы
- 2.9 Шпренгели
- 2.10 Обрешётка и контробрешётка
- 2.11 Карниз
- 3 Конструкция основания
- 4 Состав пирога
- 5 Кровельное покрытие
- 6 Заключение
Общий состав любой кровли
Крыша – это верхняя несущая и ограждающая конструкция строения или сооружения, предназначеная для защиты внутренних помещений от внешних климатических и иных воздействий.
Крыша состоит из основных частей:
- несущей жесткой конструкции — стропильного каркаса для скатной крыши или горизонтального основания для плоской;
- влагозащитного внешнего покрытия — непосредственно кровли;
- изолирующей прослойки, состоящей из нескольких слоев кровельного пирога (может быть влаго- или тепловлагоизолирующей).
Кровля – это элемент крыши, который включает в себя водоизоляционный слой (само кровельное покрытие), основание под этот слой, элементы для создания вентиляции, снегозадержания, примыканий, безопасного перемещения и эксплуатации и др.
У скатных конструкций отличают:
- скаты — боковые поверхности;
- фронтоны — торцевые поверхности;
- ендовы — внутренние углы, формирующиеся на стыке сопряженных скатов;
- свесы — части, выступающие за границу стены наружу;
- вальмы — треугольный скат от карниза до вершины в вальмовых крышах;
- слуховые окна — проемы, обустроенные в крыше строения;
- ребра — пересечение двух скатов крыши, образующие внешний угол.
Горизонтальное ребро крыши называется коньком.
Части стропильной системы
Стропильная система — это опорный каркас, состоящий из множества деревянных элементов, представляет своеобразный скелет кровли.
Через кровельную оболочку каркас принимает на себя внешние нагрузки от выпавших атмосферных осадков, ветра, собственного веса, кровельного пирога, водосточной системы и различного технического оборудования, установленного на крыше.
Задача стропильной системы равномерно распределить и передать вышеперечисленные нагрузки на несущие стены дома. Примером для разбора элементов стропильной системы могут стать двускатные, вальмовые и многощипцовые кровли. Эти крыши обладают практически всеми видами деревянных опорных элементов стропильного каркаса.
Несущие детали стропильных каркасов можно отразить в следующем перечне:
- Мауэрлат.
- Стропильные ноги и нарожники.
- Прогоны.
- Кобылки.
- Лежни и шпренгели.
- Затяжки, стойки, подкосы.
- Обрешётка и контробрешётка.
- Свесы.
О способах и правилах крепления элементов стропильной системы рассказано на видео:
Мауэрлат
Происхождение названия от двух немецких слов «Mauer» и «Latte», что означает стеновой брус. Мауэрлат — брус или бревно, уложенное сверху по периметру внешних ограждений дома. Конструктив служит опорой для нижних концов стропил и нарожников. Он представляет собой горизонтальный брус обычным сечением 150 х 150 мм или сдвоенную балку из двух брусьев 150 х 75 мм. Бывают исключения, зависящие от сложности строения стропильного каркаса.
Назначение мауэрлата заключается в привязке крыши к дому и равномерном распределении нагрузки на стены от узлов стропильной системы с кровельным покрытием.
Под мауэрлат устраивают подготовку из цементной или бетонной стяжки по поверхности кладки стен. Стяжку покрывают слоем рулонной гидроизоляции из рубероида или другого модифицированного материала.Брус крепят к стене шпильками или анкерными болтами. К срубу его прикручивают проволокой.
Стропильные ноги
Стропилами называют наклонные деревянные балки, опирающиеся на коньковый прогон (ригель) и мауэрлат. Длинномеры могут быть частью деревянных ферм или отдельно стоящими элементами кровельного каркаса.
Принимая на себя внешнюю нагрузку от кровли, стропила работают совместно со стойками, затяжками, подкосами и другими элементами.
В зависимости от длины пролёта между несущими стенами используются балки двух видов – это наслонные и висячие стропильные ноги.
- Наслонные. Наслонные стропила образуют с мауэрлатом жёсткие узлы. Обычно такие балки применяют на зданиях с пролётом от 6 до 15 метров.
Верхние концы стропил сходятся на коньке, где их крепят гвоздями и перфорированными металлическими пластинами и уголками. На мауэрлат балки опирают врубкой (запилами) или болтами через металлические накладки.
- Висячие. Двухскатные крыши с пролётами между несущими стенами до 6 метров, где нет внутренних стен и коньковых прогонов, наиболее подвержены деформациям от усадки домов. Чтобы усадка происходила мягко и постепенно, узлы крепления стропил к мауэрлату делают подвижными.
Наклонные балки называют висячими стропилами. Узлы скольжения делают по-разному. Главное, чтобы стропильные ноги, передавая нагрузку на стены, могли скользить вдоль своей оси, сохраняя свою целостность.
Кобылки
Их крепят к нижним концам стропил. Тонкими досками наращивают стропильные ноги с целью выноса края ската крыши за пределы периметра стен. Кровельное покрытие с кобылками, ветровой доской и подшивкой образуют свес или карниз крыши.
Нарожники
Этот особый элемент стропильной системы вальмовых, полувальмовых и шатровых крыш является стропильной балкой переменной длины. Нарожниками заполняют пространство между накосными (диагональными) стропилами вальмы.
Внизу нарожники крепят к мауэрлату точно так, как и стропильные ноги. Вверху балки крепят к накосным стропилам врубом, подпиливая под их скос, либо через черепные бруски, прошивая узлы соединений гвоздями, шпильками и усиливая металлическими накладками. Чем дальше от центра вальмы, тем короче становятся нарожники.
Прогоны
Горизонтальные деревянные балки, которые опираются на несущие элементы стропильной системы, называют прогонами. Их подразделяют на два вида – это коньковые и боковые балки.
Центральный коньковый прогон — это горизонтальный брус, который устанавливается на вершине скатной крыши.
Боковые прогоны являются промежуточными поперечными опорами стропильных ног, которые сами подпираются стойками. Их монтируют, когда расстояние между несущими стенами составляет 12 метров и больше. Также они могут быть боковыми коньковыми прогонами в ломаном стропильном каркасе.
Лежень
Это деревянная балка, которая уложена наверх внутренней стены. Через стойки лежень разгружает коньковый прогон, на который опираются стропильные ноги. Лежень изготавливают из бруса такого же сечения, что и балки мауэрлата. Лежни располагают на стенах, которые находятся строго под коньковыми прогонами.
Конёк
Это несущая балка, которая держит на себе верхние концы стропильных ног. Она же является верхним горизонтальным ребром – коньком, образованным сопряжением двух щипцов скатной крыши. Конёк может быть самонесущей замковой балкой для стропил.
В большепролётных домах коньковый прогон опирается через стойки на лежень. Коньковый ригель изготавливают из цельного или клееного бруса сечением 150 х 150 мм. В небольших строениях верхний прогон делают из сдвоенных досок сечением каждой 120 х 50 мм. Стропила опирают на конёк вырубом или крепят торцами встык металлическими уголками.
Затяжки, стойки, подкосы
Эти дополнительные балки играют важную роль в укреплении стропильного каркаса.
Их количество и места установки определяют специальными расчётами для деревянных конструкций проектировщики.
Затяжками из бруса или досок стягивают смежные стропильные ноги, значительно снижая распорные усилия в кровельных фермах. Стойки разгружают наклонные балки большой длины, а раскосы снимают часть нагрузки с узлов стропильного каркаса.
Шпренгели
По-немецки слово Sprengwerk означает несущий стержень. От него произошло название детали стропильной системы – шпренгель. Конструкция представляет собой горизонтальный раскос в углу мауэрлата со стойкой, поддерживающей накосное стропило вальмовой крыши.
Обрешётка и контробрешётка
Это две перпендикулярные друг к другу конструкции. Обрешёткой называют рейки, уложенные параллельно коньковому прогону. Брус контробрешётки укладывают, наоборот, вдоль ската крыши.
Перед их монтажом стропила укрывают специальной плёнкой пароизоляции, фиксируя её гвоздиками или скрепками степлера. Затем прибивают гвоздями контробрешётку и к ней крепят рейки обрешётки. Обрешётка может быть сплошной из досок, если кровельное покрытие будет состоять из штучных элементов (черепица, битумная плитка и пр.).
Карниз
Карнизом называют свес кровли, который представляет собой довольно сложный узел скатной крыши. Он закрывает нижнюю пограничную область кровли, защищая внутреннее пространство стропильной системы от проникновения влаги, ветра и внешних низких температур.
Ветровая (лобовая) доска закрывает собой торцы нижних концов стропил или кобылок. На доске защёлкивают джей-фаску или закрывают другим материалом. Сверху устанавливают планку-капельник. На часть ширины капельника заводят край гидроизоляции. После набивки контробрешётки прибивают рейки обрешётки. Крепят крюки, на которые укладывают водосточный жёлоб. Снизу свес подшивают листовым материалом.
J-фаска представляет собой фартук из полимерного материала с пластиковым профилем с продольным замковым карманом. Сверху фаску защёлкивают в кармане, а снизу крепят к низу свеса шурупами. Благодаря этой новой детали, значительно сокращается время монтажа карниза.
Конструкция основания
Жесткое основание обустраивают для плоской кровли. Чаще всего основой являются ж/б плиты или металлопрофиль, реже – основание из пиломатериалов (досок, ОСП, ЦСП, фанеры по деревянным балкам). При необходимости основание дополняют уклонообразующим слоем, задающим направление стока воды с кровли.
Подробнее об устройстве плоской кровли по деревянным балкам читайте тут. А здесь мы рассматривали отличия ж/б и деревянных оснований плоских крыш.
Состав пирога
Кулинарным термином скатной крыши называют всё то, что находится между стропилами, обрешёткой и кровельным покрытием. Сюда относятся теплоизоляционные маты, пароизоляция и гидроизоляция.
Применяется для обустройства тёплых кровель с целью создания комфортных условий проживания в мансардах. В некоторых случаях сюда же относят обязательные элементы холодной кровли – обрешётку, контробрешётку и кровельное покрытие.
В плоской кровле пирог имеет более сложное устройство:
- Последовательность слоев утепленной неэксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция (кровельное покрытие).
- Последовательность слоев утепленной эксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция → разделительный и фильтрующий слой (геотекстиль) → тротуарная плитка по подготовке.
- Последовательность слоев инверсионной (обратной) кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → гидроизоляция → утеплитель → дренажный слой → геотекстиль → защитный финишный слой – щебневый или гравийный балласт, плитка, террасная доска и др.
Кровельное покрытие
Ассортимент кровельных материалов состоит из штучных, листовых и рулонных материалов. Это черепица разных видов, ондулин и профнастил, фальц и рубероид, его модификации и пр. . Скатные крыши покрывают такими материалами:
Заключение
Современные технологии и стройматериалы позволяют создавать самые разнообразные решения для крыш. Чтобы выбрать подхлодящий вариант и построить его своими руками, важно разбираться как в конструкционных особенностях, так и в используемых покрытиях и технологиях.
Стропильная система двухскатной крыши, ее виды, конструкция и устройство
Для того, чтобы отстроенный дом прослужил много лет, ему нужен хороший фундамент. Но не менее значимым элементом при строительстве является стропильная система крыши. Потому что именно она принимает на себя все превратности непогоды. И должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней.
Что такое стропильная система крыши
Стропильная система — это система скатной крыши, которая состоит из стропил. Или, можно сказать, это каркас скатной крыши, её основа (скелет).
Стропила выполняют несущую функцию в системе крыши. Вес от крыши через стропильную систему передаётся на несущие стены строения.
В зависимости от вида и типа строения крыши в состав стропильной системы могут входить стропила, мауэрлаты, подстропильные горизонтальные балки (ригеля), прогоны, лежни и стойки на них, а также подкосы и прочие элементы.
Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.
Требования, предъявляемые к стропильной системе
Жесткость
Каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими. Они не должны деформироваться ни при усилии сдвига, ни при усилии распора.
Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеет конструкция. Жесткая фиксация стропил обеспечивает крыше необходимую устойчивость.
Небольшой вес
Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева.
Можно взять хвойное дерево, но не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов.
Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда материалы кровли прослужат долго.
Высокое качество материала
Дерево для стропил должно быть отличного качества:
- Древесина берется 1 — 3 сорта.
- Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
- Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 кв.см .
- Прогоны, подушки и мауэрлат делают из бруса сечением 150х150 либо из доски 50х150. Их обрабатывают антисептиком.
Стропильная система для четырехскатной крыши
Основные части конструкции стропильной системы
Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.
- Мауэрлат – это фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.
- Стропильная нога – определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.
- Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.
- Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.
- Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).
- Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.
- Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.
- Кобылки — применяют для создания свеса, в случае если длина стропильных ног не достаточна.
- Свес крыши — это элемент, предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.
- Ендова – это соединительный элемент между двумя плоскостями сложной крыши в месте ее излома. Но, в отличие от конька, ее ставят там, где кровельные скаты стыкуются друг с другом, образуя отрицательный угол.
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. Балки висячих стропил расположены внизу – они также играют роль балок перекрытия. В случае, когда перекрытие были изготовлены из железобетонных конструкций, они также могут быть затяжками системы.
Не стоит использовать ноги в качестве основного опорного элемента для свеса крыши. Более оптимальный вариант – кобылка (при условии, что свес имеет ширину не более 1 м). Нога при таком решении передает нагрузку по всей своей плоскости мауэрлату.
Когда древесина имеет влажность более 20%, стоит заранее приготовиться к тому, что после высыхания система начнет «ходить». Решение – использовать в качестве крепежей болты, которые всегда можно подтянуть.
В висячих стропильных системах, в отличие от наслонных, стропильные ноги опираются только на мауэрлаты, расположенные на фасадных несущих стенах.
Наслонные
Применяются для крыш с пролетами 9-15 м. Вверху такие стропила крепятся на коньковый прогон, внизу – на мауэрлат.
Если пролет более 15 м, то вместо конькового прогона монтируются два боковых, которые дополнительно крепятся на стойки.
В случае, когда будет создаваться чердак, в качестве опоры наслонных балок используют стену.
Особенности, на которые нужно ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ:
- 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 чердака – залог того, что ваша система стропил не сгниет в будущем.
- В точках соединения элементов с камнем или кирпичем нужна гидроизоляция.
Строительство кровли и стропил начинается с проектирования.
Основная задача— разработать внешний вид крыши и рассчитать типоразмеры конструкции с учетом различных нагрузок.
Работа эта непростая, требует внимания и знаний. Рекомендуем, по возможности, обратиться к специалистам.
Стропила крыши или фермы: что лучше?
Прочная крыша требует прочного каркаса, который служит надежным основанием. Стропила и фермы жизненно важны для обеспечения структурной целостности вашего дома. Но какой из них лучше? Читайте дальше, чтобы узнать о преимуществах и недостатках каждой стратегии строительства.
Стропила в сравнении с фермами
Традиционные средства каркаса крыши, стропила обычно проходят от вальмы или конька крыши к настенной плите наружной стены. Как правило, они укладываются рядом друг с другом, образуя основу для поддержки кровельных покрытий, кровельных настилов и так далее.
Фермы, с другой стороны, представляют собой сборные деревянные конструкции, которые объединяют треугольную лямку из конструкционных деревянных элементов, поддерживающих крышу и связывающих вместе внешние стены дома.
Много лет назад почти все дома строились с использованием традиционных стропил. В наши дни это не обязательно так. Все больше и больше домов строится с фермами вместо стропил из-за множества факторов, в том числе:
Стоимость
Кровельные фермы состоят из меньших частей, спроектированных для обеспечения аналогичной прочности без использования большого количества дерева. Это приводит к более низкой стоимости из-за большей эффективности труда и материалов. Фермы изготавливаются на контролируемых производственных предприятиях, чтобы обеспечить высочайшее качество продукции. Поскольку многие из этих заводов автоматизированы, они могут построить фермы дешевле, чем для сборки и установки стропил на месте.
Экономия времени
Для изготовления и установки стропил на строительной площадке требуется значительно больше времени, чем для ферм. Опытные кровельщики обычно могут установить кровельные фермы в среднем доме в США всего за день. С другой стороны, установка стропил может занять до семи дней.
Когда лучше использовать стропила?
Хотя фермы могут сократить расходы и время, они не всегда подходят идеально. Одним из основных преимуществ использования стропил является открытое пространство, которое они создают. Если вы хотите пространство со сводом, стропила могут увеличить открытую площадь. Фермы также можно использовать для создания сводчатых потолков, но они, как правило, не так эффективны для открытия пространства по сравнению со стропилами.
Стропила также весьма полезны для создания открытых пространств для увеличения жилой площади. Опять же, фермы можно использовать для создания открытых пространств того же типа, но не так эффективно.
Еще одним преимуществом использования стропил является сокращение времени выполнения заказа. Для стропильных систем крыши требуются чертежи и проектирование, что может занять несколько недель. Если у вас есть своевременный проект, стропила могут помочь вам начать и закончить быстрее.
Небольшие проекты
Когда строительные работы относительно небольшие, стропила также могут иметь большое значение. Например, если вы добавляете небольшое дополнение к своему дому, может показаться чрезмерным создание макета и дизайна фермы крыши. Гараж — еще один хороший пример небольшого проекта, где стропила имеют смысл.
Удаленное строительство
Иногда местоположение является важным фактором при выборе использования стропил или ферм. Например, если ваш участок расположен высоко в горах, может быть сложно доставить фермы крыши на строительную площадку. В зависимости от конфигурации крыши фермы могут быть очень широкими и достаточно длинными. Даже для дома среднего размера потребуется 18-колесный груз, чтобы доставить фермы крыши.
Качество
Когда дело доходит до качества, между фермами и стропилами нет большой разницы, если вы работаете с зарекомендовавшим себя строителем. Если вы не хотите, чтобы стропила выглядели открытыми, окончательный результат будет примерно одинаковым в любом случае.
Имея это в виду, ваше решение действительно сводится к стоимости. Как правило, лучше оценить оба варианта, чтобы определить, сколько вы можете сэкономить, используя фермы. Опять же, важно работать с авторитетным, опытным подрядчиком, который может помочь вам найти наиболее доступный вариант для ваших уникальных потребностей.
Нужна новая крыша или помощь в устранении повреждений, вызванных погодными условиями? От А до Я готов помочь. Мы заработали широкую репутацию одного из ведущих кровельных подрядчиков в Колорадо, обеспечив надежное качество работ и внимательное и честное обслуживание клиентов. Свяжитесь с нашей внимательной командой, чтобы узнать больше.
Нужно ли менять ферму крыши? — Hornval
Прочная конструкция крыши требует использования соответствующего каркаса. Деревянная стропильная ферма – одно из самых популярных решений в этой области. В сегодняшней статье мы ответим на вопрос, нужна ли мне замена стропильной фермы . Прочитать!
- Что такое ферма крыши?
В первую очередь стоит упомянуть что такое ферма крыши . Это каркас крыши, часто состоящий из дерево , основной задачей которого является передача нагрузок от покрытия кровли на несущие стены одноквартирного дома или другого типа объекта. Благодаря ему собственный вес кровли или нагрузка от скопления снега не оказывают негативного влияния на конструкцию. Помимо деревянных ферм, существуют также седельные фермы, стержневые фермы и полустропильные фермы.
- Какая древесина для стропильной фермы?
Самые популярные стропильные фермы изготовлены из деревянных элементов. Какая древесина лучше всего подходит для строительства? Лучшим материалом является хвойная древесина: ель, сосна или пихта. Однако отдельные сырьевые материалы различаются по свойствам. У ели меньше сучков, но она сложнее в уходе и имеет меньшую долговечность, чем сосна. Лиственница, в свою очередь, отличается выносливостью и устойчивостью к развитию грибков.
- Сколько лет прослужит стропильная ферма?
Независимо от выбранного типа конструкции крыши может потребоваться периодическая проверка, техническое обслуживание или полная замена по истечении определенного периода времени. Сколько лет прослужит стропильная ферма? Если мы замечаем, что крыша провисает и ее несущая способность снижается, это сигнал к планированию ремонта. Иногда достаточно заменить несколько компонентов и усилить конструкцию. В зависимости от погодных условий и восприимчивости к грибкам он может сохраняться несколько десятков лет.
- Сколько стоит ферма крыши?
Одним из факторов, определяющих выбор конструкции крыши, является бюджет. Сколько стоит ферма крыши? Цена зависит от многих аспектов. В случае крыш односемейных домов используется двускатная или вальмовая конструкция.