Установка конькового бруса: Установка конькового прогона на фронтоны стен

Коньковый брус – установка крепления стропил к коньковому брусу

Коньковый брус – это верхняя перекладина, к которой крепятся стропила в крыше. Установка конькового бруса считается особым навыком в работе строителей: они должны производить специальный расчет размеров помещения, места крепления, чердака.

Содержание

1. Каковы функции конькового бруса?
2. Расчет сечения конькового бруса
3. Установка конькового бруса

Каковы функции конькового бруса?

Коньковый деревянный брус и закрепленные к нему стропила призваны выполнять следующие задачи при строительстве жилья:

1. Создать устойчивую структуру стропильной системы.
2. Равномерно распределить силу давления и площадь по боковым периметрам.
3. Распределить правильно вес крыши на фронтоны.
4. Поддерживание геометрии крыши, длина которой больше 4,5 м. Это позволяет ставить стропила, не применяя шаблона. Если размеры крыши большие, тогда на коньковый деревянный брус кладут стропильную перекладину (верхней частью), а нижняя прикрепляется к мауэрлату.

Важным условием установки конькового бруса является расчет правильного сечения такой подпорки, что позволит сделать устойчивую конструкцию.

Разберемся, как рассчитать и крепить брус. Сечение прогона рассчитывается очень просто: складываются все данные нагрузок с горизонтальной проекции крыши. Размеры конькового бруса зависят от 2 основных параметров:

1. Брусовые прогоны.
2. Габариты здания.

Расчет параметров бруса предусматривает, что для больших зданий нужен мощный, тяжелый и довольно увесистый прогон. Но стоит учитывать, что такие размеры конькового бруса потребуют использования подъемного крана. Средняя длина обычного бруса составляет приблизительно 6 м, поэтому для изготовления большего прогона понадобится искать дерево или так называемую клееную балку.

Закрепляемые концы конька, предварительно обработанные антисептиком, упирают в стену, в которую их вмуровывают. Дополнительную обработку проводят рубероидом и толем, что отлично защищает древесину от гниения. Цельнодеревянная балка устанавливается по-другому:

1. Торец стесывается под углом в 60°.
2. Концы остаются открытыми, чтобы торцы не соприкасались со стенами.

В результате чего при строительстве дома решаются сразу 2 задачи. Во-первых, площадь торца становится больше. Во-вторых, нормализуются процессы влагообмена.

Затем выполняют расчет размеров конькового бруса, который должен быть установлен в стене и пройти сквозь нее, нужно учесть соприкасание со стеной. Поэтому конец прогона необходимо хорошо обработать антисептиком и обернуть рулонным материалом. Подобная конструкция применяется, чтобы сделать разгружающуюся консоль.

При правильно подобранном сечении для цельнодеревянного бруса нужно учитывать, что балка в коньке в любой момент способна прогнуться под тяжестью собственного веса. Опытные строители рекомендуют устанавливать строительную ферму, чтобы закрепленный коньковый деревянный брус не поломался.

Расчет сечения конькового бруса

Расчет сечения требует учитывать следующие параметры, по которым и будет проводиться вычисление необходимого размера:

• данные на прогиб;
• прочность к разрушению.

Чтобы определить сечение, необходимо применять специальные формулы, в которых каждый показатель имеет важное значение. Отдельным расчетом определяются такие данные, как:

1. Внутреннее напряжение (Σ = М:W).
2. Прогиб прогона (по формуле f = 5qL³L:384EJ).
3. Размеры сечения балки определяются по формуле h = √¯(6W:b).

Данные к каждой формуле указаны ниже:

Σ = М:W (определение внутреннего напряжения), где Σ является величиной, которую надо найти. М – это предельный изгибающий момент, который вычисляется в кг/м. W- это сопротивление на прогиб установленного сечения.

Расчет прогиба прогона осуществляется при помощи других данных, которые нужно подставить в формулу f = 5qL³L:384EJ. Буква J означает момент инерции, для получения которого нужно знать габариты сечения прогона (высоту и ширину, обозначаемые буквами h и b). Потом показатель h нужно возвести в куб и умножить на b. Полученное значение делится на 12. Параметр Е – это упругость модуля, который принимается в расчет и является индивидуальным для каждого типа древесины.

Изгибающий момент нужно вычислять по формуле h = √¯(6W:b), где b- это ширина балки в сантиметрах, W- сопротивление прогона на изгиб. Получить W можно, если разделить М (самый большой момент изгиба) на 130.

Значения ширины и высоты, которые получают после вычисления, необходимо округлять в сторону увеличения. Если строитель боится допустить ошибку, нужно обратиться к специалистам, которые сделают расчет параметров, определят, каким должен быть закрепляемый брус и прогон.

Установка конькового бруса

Рассмотрим, как крепить коньковые брусья. Они производятся только из качественного пиломатериала, что связано с важностью конструкции, которая должна выполнять функции длительной и надежной эксплуатации, нести нагрузку, быть безопасной для жильцов здания. Важно, чтобы прогон не делал вес крыши больше, иначе прочность конструкции будет под вопросом. Стропила же должны служить долго, выполняя возложенные функции. С этой целью для конькового бруса часто используется сосновый пиломатериал, сечение которого 20х20 см.

Крепление стропил к коньковому брусу подбирается в зависимости от типа здания: жилого или хозяйственного назначения. В зависимости от этого и будет подбираться материал конька, его сечение и размеры. Например, для бани обычно применяют хорошо просушенную лиственницу, которая отличается более тяжелым весом и прочностью к нагрузкам. Также лиственница отлично справляется с паром, задерживает тепло и держит черепицу. Жилые здания строят из сосны, поскольку крышу принято покрывать так называемой гибкой черепицей.

Лиственницу для изготовления бруса применяют, если дом будет покрываться тяжелой черепицей, для которой нужна прочная и крепкая строительная каркасная конструкция. Важно, чтобы стропила держали не только саму крышу, но и не становились лишним весом для стен. Они должны идеально держать прогоны, не прогибаться под ними.

Для того чтобы сделать стропилам центральную опору, нужно установить брус. Его концы будут упираться в параллельные несущие стены. Правильный монтаж такой конструкции требует вычисления таких данных, как:

1. Среднегодовое количество осадков, которые выпадают в той или иной местности.
2. Есть в регионе сильные ветры или нет.
3. Проектная ширина дома.

Брус коньковый позволяет избежать таких процессов в строительстве дома, как забивание гвоздей, сверление дрелью. В результате чего можно избежать образования щелей, сохранить целостность бруса и обеспечить надежность всей системе стропил.

Двускатная крыша также требует применения конькового прогона, который впоследствии выполняет функции конька крыши. Для того чтобы построить жилой дом размером 6х6 м, рекомендуется брать прогон, сделанный из бревна или цельного бруса. Прогон будет опираться на 2 фронтона, и никаких опор не понадобится. Если же длина дома будет больше 6 м, тогда разрешается применять строительные фермы и составной коньковый прогон. Важно, чтобы брус лежал на наружных фронтонах.

Крепление конькового бруса проводится разными методами, что позволяет соединять брусья нужным образом. Главная цель каждого соединения – сделать конструкцию прочной и надежной. Современные технологии позволяют соединять брусья между собой так, чтобы не применять никакие дополнительные материалы для утепления. Если проектная документация составлена правильно, то дом получится не просто крепким, способным держать крышу, но и станет экологически чистым и надежным для жилья.

6 способов правильного крепления стропил к коньковому брусу

Узел крепления конька и стропил — одна из ключевых частей наслонной стропильной системы. Нижний край стропильных ног в такой системе опирается на мауэрлат или прямо на стену, а верхний — на коньковый прогон. Именно конек связывает стропильную систему в единое целое, придает ей большую, чем у висячей конструкции, жесткость, делает устойчивой. Поэтому очень важно, чтобы крепление стропил к коньковому брусу и их сращение друг с другом было правильным. Иначе прочность всей стропильной системы окажется под угрозой.

Как это часто бывает в строительстве, крепление конькового бруса к стропилам можно выполнить не одним, а сразу несколькими способами. Причем у каждого метода есть особенности, а у некоторых — еще и довольно узкая сфера применения. В статье мы подробно рассмотрим все основные способы крепления стропил к коньку и расскажем об их преимуществах и недостатках, чтобы вы смогли выбрать тот метод, который будет оптимальным в вашем случае. Но, для начала, остановимся на крепеже, который используют для монтажа стропильных ног.

Крепление стропил к коньковому прогону выполняется с помощью трех видов крепежей: крепежные метизы, деревянные соединительные элементы и металлические крепежные детали.

Крепежные метизы

Крепежные метизы — это все, что вбивается или ввинчивается непосредственно в дерево. Чтобы соединить стропила с коньковым брусом используют:

1. Ершенные гвозди длиной 150-200 мм. Самый старый и простой тип крепления, который применяют при возведении практически каждой стропильной системы.
2. Кровельные скобы — П-образный крепеж с заостренными плечами длиной 60 мм, который изготавливают из проволоки или прута диаметром 8-12 мм. Очень надежный и простой тип крепежа.
3. Саморезы и шурупы для крепления металлических соединительных элементов. Заменять длинными саморезами ершенные гвозди нежелательно, поскольку такой узел менее надежен.
4. Болты для сквозных креплений. Болты М16 нужны для создания шарнирного соединения стропил, болты М10 или М12 — для установки соединительных элементов, в основном, деревянных.

Металлические зубчатые пластины (МЗП), которые часто используют для соединения висячих стропильных ног, для крепления стропил на конек стропильной системы не подходят. Для их монтажа нужен специальный пресс, который создаст усилие, достаточное для того, чтобы все шипы пластины плотно зашли в дерево. Создать такое усилие просто молотком невозможно, поднять пресс к коньку — тоже.

Деревянные соединительные элементы

К этой категории относятся:

1. Косынки — треугольные накладки, которые по форме повторяют узел крепления конька и стропил.
2. Ригели — деревянные доски-накладки, у которых края подрезаны на угол, равный наклону стропил.
3. Нагели — деревянный крепежный элемент, работающий на сдвиг. Деревянные нагели в строительстве сейчас практически не используют, за исключением устройства срубов по традиционной технологии.

Деревянные накладки, как и вся стропильная система, «дышат» — меняют свои размеры при изменении влажности. Поэтому для домов из бруса лучше, когда стропильная система с коньковым прогоном связана именно с помощью подвижных деревянных накладок, а не закреплена металлическими пластинами.

Металлические крепежные детали

Для строительства стропильных систем современных домов практически всегда применяют крепежи из металла. Они прочны, долговечны, выдерживают очень большую нагрузку и менее трудоемкие в использовании, по сравнению с традиционными видами крепежных элементов.

Крепление конькового прогона и стропил к нему выполняют с помощью таких металлических деталей:

1. Усиленные уголки для дерева. Металлический уголок с перфорированием, по центру усиленный продавленным ребром жесткости. Все способы крепления стропил к коньковому брусу без вырубки требуют использование таких уголков.
2. Перфорированные металлические пластины. Нужны для крепления стропил в месте стыка, заменяют собой деревянные накладки.
3. LK-крепления. Металлический ассиметричный уголок со сдвинутыми плечами, форма которого напоминает цифру 4. Используется для крепления стропил к коньковому брусу без вырубки. Устанавливаются сбоку, а не сверху прогона.

Как правило, металлический крепеж делают из оцинкованной стали. Но для большей надежности ставят пассивированные соединительные элементы, поскольку они лучше защищены от коррозии.

Вырубка — это запилы на стропилах, глубиной в четверть или треть доски и шириной в половину ширины коньковой балки. Они повторяют форму бруса конька и нужны для предотвращения продольного скольжения стропильных ног по коньковому прогону.

По традиционной технологии крепление стропил к коньку всегда выполняется с вырубкой.

Теперь о том, как запилить конек на крыше. Важно понимать, что вырубку делают только на стропилах. Коньковый прогон ни в коем случае нельзя ослаблять запилами. Вырубку на стропильных ногах обычно делают на земле по заготовленному шаблону.

Шаблон вырубки изготавливают из короткого отреза той же доски, что используется для стропил. Отрезок прикладывают к торцу конькового прогона, и выставляют так же, как будут установлены стропила: под тем же углом, на той же глубине запила. Карандашом на доске размечают контуры конькового бруса и делают по этой линии вырез. Затем доску с вырубкой снова прикладывают к коньку, чтобы убедиться, что запил плотно прилегает к прогону, а наклон такой же, как должен быть у стропил.

Несмотря на сложности, связанные с выполнением запила, к этому способу крепления стропил к коньковому прогону прибегают все еще довольно часто. Хотя, в основном, это связано с кровельными традициями — сейчас есть альтернативные методы фиксации стропильных ног. Причем эти методы часто даже более надежные:

Но учитывайте, что при строительстве домов из оцилиндрованного бревна, сделать стропильную систему без запилов, скорее всего, не получится. На круглом коньке хорошо закрепить стропильные доски с помощью только металлического крепежа сложно.

Если вы решили отказаться от вырубки, при креплении стропил к коньку следуйте правилам:

1. Стропильные ноги должны быть и соединены друг с другом, и закреплены к брусу конька. Исключение одно: шарнирное крепление стропил.
2. Дерево для стропильной системы должно быть хорошо высушено, иначе при жестких креплениях стропила может повести.
3. Стропила должны опираться на коньковый брус, а не висеть на саморезах или гвоздях и креплениях.

Последнее правило должно соблюдаться при любом способе крепления. Даже если стропила соединены металлическими планками на шарнире, они все равно должны лежать на коньковом брусе, передавая на него нагрузку.

В отличие от висячих стропил, наслонные можно крепить и встык, и внахлест.

Крепление встык считается более надежным, поскольку стропила торцами опираются друг на друга и нагрузка на сжатие передается на всю доску. Но выполнить его сложнее: нужно точно подрезать стропильные ноги, чтобы их торцы плотно соприкасались по всей площади. Этот способ крепления стропил оптимален для домов из кирпича, газоблока, ракушняка и других подобных материалов.

У крепления внахлест тоже есть свои преимущества.

Если упростить, то крепление стропил внахлест — хороший выбор, если дом деревянный или монтировать стропильную систему вы будете сами. Во всех остальных случаях лучше крепить стропила встык.

Закрепить стропила на коньковой балке можно как минимум шестью способами. И хотя металлические пластины и уголки в последние годы используют все чаще, начнем с традиционного метода — крепления гвоздями и скобами.  

Крепление стропил к коньку гвоздями и скобами

Этот способ крепления «работает» только в сочетании с врубкой при монтаже встык. Это значит, что перед тем, как крепить стропила к коньковому прогону, их надо подогнать друг к другу. Для этого уже запиленные по шаблону стропильные ноги устанавливают внахлест и выравнивают по уровню до нужных углов наклона. Затем стропила скрепляют струбциной, намечают карандашом строго вертикальную линию будущего стыка, и по ней разрезают доски пилой. После этого стропила устанавливают на место и получают идеальную линию стыка, по которой доски плотно прилегают друг к другу.

Дальше все просто:

1. В верхнюю плоскость каждой стропильной ноги наискось вбивают кровельный гвоздь так, чтобы он зашел в торец соседнего стропила. Гвозди должны как бы перекреститься внутри досок.
2. Коньковая балка стропильной системы соединяется с обеими стропильными ногами кровельными скобами.

Гвоздевое соединение простое и надежное, если сделано правильно. Вот только при таком способе крепления очень многое может пойти не так. Например, ровно вбить в торец доски гвоздь, длинной 150-200 мм не так просто. А если его перекосит, узел уже будет не таким надежным. Еще неаккуратный удар может привести к растрескиванию древесины, причем не сразу, а спустя месяцы и годы, когда заметить это уже будет сложно. Поэтому гвоздевое крепление стропил к коньковому брусу — вариант, который для стропильных систем современных домов почти не используют.

Монтаж стропил с накладкой

Деревянная накладка из ригеля или косынки — еще один классический способ, как закрепить коньковый брус и стропила в один конструктивный узел. Накладки всегда устанавливают с обеих сторон стропил и соединяют либо длинными саморезами, либо болтами. Запилы при этом не делают. Второй вариант надежнее, поскольку, во-первых, болт намного толще самореза, а, во-вторых, при большой нагрузке шуруп может вырвать из дерева, в то время как срыв болтового соединения в условиях бытовых нагрузок принципе невозможен.

Обычно каждую пару стропил укрепляют только накладкой сверху. Ригель соединяет концы стропил и прилегает к коньковому брусу, опираясь на него. К коньку конструкцию крепят любым удобным способом: уголками, кронштейнами, скобами.

Но есть и усиленный вариант. В этом случае одной парой накладок стропила скрепляют сверху конькового прогона, а вторую устанавливают сразу под брусом, как бы зажимая его. Такой узел позволяет обойтись даже без жесткого крепления стропил к коньковому брусу. Главное, чтобы и верхние, и нижние накладки плотно прилегали к прогону.

Метод крепления с накладками очень надежен. Но он довольно трудоемок и требует повышенного расхода пиломатериалов. Поэтому деревянные накладки используют, в основном, при монтаже стропильных систем домов из дерева, для крыш большой площади или при возведении здания с пологой кровлей в регионе с большой снеговой нагрузкой.

Крепление стальными уголками и пластинами

Это не один метод фиксации стропил, а сразу несколько. Все эти способы крепления конькового бруса к стропильным ногам объединяет только одно: использование металлических соединительных элементов.

Чаще всего стропила к брусу крепят металлическими уголками, а между собой — перфорированной пластиной. Такое соединение получается очень надежным и элементарным в монтаже — даже новичок вряд ли допустит ошибку. И пластины, и уголки устанавливают с обеих сторон стропильных ног, что еще сильнее повышает прочность узла крепления конька и стропил.

Вместо уголков для крепления стропил к коньковому прогону можно использовать LK-кронштейны. Их верхнее плечо привинчивают к широкой стороне доски, нижнее — к коньковому брусу. Установленные с обеих сторон стропил, LK-крепления не только соединяют стропильные ноги с коньком, но и мешают их продольному сдвигу. При этом если уголок крепится прямо под пластиной, LK-крепления устанавливаются чуть дальше, что снижает вероятность растрескивания стропил.

Намного реже для крепления стропил между собой используют не пластину, а перфорированную металлическую ленту. Ее крепят по верхней плоскости стропил в шахматном порядке, захватывая 20-25 см верха каждой доски. Поскольку при таком соединении саморезы ввинчиваются в доску с торца, лента надежнее пластины стягивает стропила вместе. Но лента скрепляет только стропила, с коньковым брусом их обязательно соединяют уголками или LK-кронштейнами. Поскольку особых преимуществ у перфорированных лент перед пластинами нет, а ставить их сложнее, чаще всего, выбор делают не в их пользу.

Если стропила и коньковый прогон соединяются любой комбинацией металлических крепежных элементов, вырубки обычно не делают.

Соединение врубкой вполдерева

По своей сути этот вид соединения напоминает крепление стропил внахлест. Только вместо полной ширины «нахлестывается» только половина: в стропилах делают выборку так, чтобы при их соединении доски были в одной плоскости. Скрепляются стропильные ноги болтами или несколькими гвоздями.

Крепление врубкой вполдерева — одно из самых трудоемких. Поэтому такое соединение стропил используют, в основном, при строительстве срубов по традиционной технологии. Только болт в этом случае заменяют деревянным нагелем.

Примыкание стропил к коньковому брусу

Очень редкий в России способ монтажа стропил. Зато он очень распространен в США и Канаде, откуда и пришел к нам вместе с технологией быстровозводимых домов из SIP-панелей. При таком методе крепления стропила не опираются на прогон, а упираются в него. Это принципиально меняет схему распределения нагрузок в коньковом узле кровли, поэтому при монтаже стропил примыканием нужно очень точно следовать проектным чертежам.

При примыкании стропил к коньковому брусу их обычно крепят сразу в трех плоскостях:

• устанавливают стропила на кронштейны или на LK-крепления;
• соединяют стропильные ноги металлической перфорированной полосой по верхней плоскости досок или 2-3 длинными гвоздями, забивая их наискось так, чтобы они зашли глубоко в коньковый брус;
• по бокам от стропил с обеих сторон конька устанавливают доски того же сечения, что и стропильные ноги.

Для крыш небольшой площади можно ограничиться только двумя крепежами: кронштейнами и досками-фиксаторами. Соединять стропила гвоздями или полосой в этом случае не нужно.

Учитывая сложность монтажа и неясные преимущества метода перед стандартными способами крепления стропил, его практически не применяют для строительства домов по индивидуальному проекту. Но в готовых проектах такая стропильная система встречается.

Шарнирный узел крепления стропил к коньку

Срубы и дома из бруса после возведения дают усадку. Даже если она равномерная, угол наклона стропил может немного измениться. А если скаты крыши разной длины или стены дома усаживаются неодинаково, это изменение может быть очень значительным. Поэтому жесткое крепление стропил в деревянных домах недопустимо: в лучшем случае после усадки такое соединение ослабнет, в худшем — стропильные доски могут выгнуться и растрескаться, что приведет к необходимости срочного капитального ремонта крыши. Поэтому в домах из бруса или оцилиндрованного бревна узел крепления стропил к коньку делают подвижным — шарнирным.

В качестве шарнира в таких соединениях всегда выступает болт М16 или шпилька, зафиксированная гайками с двух сторон. В этом случае при изменении наклона стропильных досок они просто поворачиваются вокруг болта без появления микротрещин или других дефектов.

Шарнирное соединение делают двумя способами: с помощью удлинения стропил металлическими пластинами или простым монтажом стропильных досок внахлест.

При использовании пластин, перед тем как крепить диагональные стропила к коньковому брусу, их подрезают так, чтобы в нижней точке торца был небольшой зазор — 5-10 мм. Край доски обычно срезают под 90°, поэтому при установке стропил получается выемка треугольной формы. Но допустим и вертикальный срез, хотя в этом случае зазор делают шире — минимум 20 мм. Дальше на стропила устанавливают металлические пластины с двух сторон и закрепляют их 1-2 болтовыми соединениями и шурупами. Пластины должны выступать за стропила и перекрещиваться примерно над средней линией конька. В этом месте их соединяют болтом-шарниром.

Дальше есть два варианта, как крепить коньковый брус к стропилам с подвижным соединением. Первый — это обычная врубка, как на фото:

Второй способ — это подвешивание стропил на уголке. При таком креплении болтом-шарниром пластины соединяют не только друг с другом, но и еще с уголком, который, в свою очередь, привинчивают к коньковому брусу:

Этот метод дает большую свободу соединению, но используют его, в основном, для небольших домов и бань. Слишком большую нагрузку стальной уголок может просто не выдержать.

Иногда стропильные ноги вообще не крепят к коньковому брусу. Но тогда они должны плотно опираться на конек. Причем не только сразу после постройки дома, но и после его усадки.

При укладке стропил внахлест и креплении их болтом также получается шарнирное соединение:

Как и пластинчатый шарнир, соединенные внахлест болтом стропила либо фиксируют на коньке вырубками, либо подвешивают на уголках. Все подвижные виды соединений хорошо показаны на рисунке:

Способ крепления вполдерева тоже относят к шарнирному типу соединений, но, кроме трудоемкости, у него есть еще один существенный недостаток — относительно небольшая свобода соединения. Если уклон скатов измениться значительно, стропильные ноги будут сдавливаться, что может привести к деформации досок и трещинам.

В статье подробно рассказано, как правильно крепить стропила к коньку, начиная от обзора видов крепежа до подробного описания каждого способа крепления. Крепить стропильные ноги к коньку можно:

1. С вырубкой — традиционный способ, и без нее — более простой метод монтажа, который стал возможен благодаря современному металлическому крепежу.
2. Встык — более надежный, но и более сложный метод крепления, который подходит для домов из газоблока, кирпича, бетона, или внахлест — более простой метод, который хорош для срубов и домов из бруса.
3. Гвоздями и скобами — устаревший метод, который менее надежен, чем другие способы крепления.
4. С помощью деревянных накладок, которые надежно связывают стропила и коньковую балку в один узел.
5. С помощью металлических крепежных элементов — оптимальный на сегодня метод крепления, который обеспечивает прочное соединение и очень прост в реализации.
6. Вполдерева — очень трудоемкий способ, который обычно используют при монтаже стропильной системы по традиционной технологии.
7. Примыканием к коньковому брусу — метод крепления родом из Северной Америки. Редко используется, поскольку у него нет особых преимуществ перед стандартными способами монтажа стропил, а сложность работ — высокая.
8. На шарнирах — не один, а сразу несколько методов соединения стропил, которые объединяет одно: подвижное крепление, которое выдерживает изменение уклона крыши во время усадки сруба или дома из бруса.

Все перечисленные методы крепления надежны и проверены. Поэтому для обычного дома, который строится на юге и в средней полосе России, рекомендуем выбирать метод крепления стропил к коньковому прогону исходя из критерия простоты монтажа. В большинстве случаев, это соединение стропил перфорированной пластиной, а стропильных ног и конька — металлическими уголками. Для деревянных домов нужны шарнирные соединения, а для зданий в северных регионах с большой снеговой нагрузкой — усиленные методы крепления стропильных ног, которые способны выдержать сотни килограмм снеговой нагрузки.

Будьте в курсе!

Подпишитесь на новостную рассылку

Установка коньковой балки Инструкции по установке

• Деревянная балка(и)
• Пиломатериалы
• Деревянный брусок 2”x4” или 2”x6” (для монтажа)
• Пила для резки дерева с финишным лезвием
• Текстурированный герметик, сочетающийся с цветом
• Винты для палубы 1 1/4”
• Универсальный нож
• Лестница
• Строительный клей Loctite® PL® Premium® 3X
• Герметичный пистолет
• Меловая линия/лазер
• Шуруповерт / дрель и биты
• Тумблер / запаздывающие болты
• Поиск стад
• Защитные очки
• Рулетка
• Квадрат/Т-образный скос
• Ткань
• Лента художников
• Карандаш
• Чистая ткань

За 24 часа до запуска
Акклиматизируйте все балки, поместив их в горизонтальном положении на месте установки (но вдали от влаги, прямых солнечных лучей или других источников тепла) не менее 24 часов.

Обзор установки

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Наши продукты могут иметь винты, встроенные под поверхность. Мы рекомендуем использовать ручную пилу (не электроинструмент) при резке этих продуктов. Вы можете найти винты с помощью искателя шпилек. Мы не несем ответственности за любые телесные повреждения или повреждение вашего оборудования в случае использования электроинструментов.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:

• Обязательно соблюдайте все правила техники безопасности и рекомендации производителей инструментов.
• Всегда соблюдайте зазоры, установленные производителем печей, каминов, печей и любого другого источника тепла
• Носите защитные очки во время всего процесса установки.

Прежде чем начать

1. Убедитесь, что поверхность прочна и находится в хорошем состоянии. Поверхности, такие как гипсокартон, должны быть плоскими и гладкими, чтобы свести к минимуму зазоры.
2. Соберите все инструменты и материалы.

Щелкните здесь, чтобы получить информацию об уходе и техническом обслуживании.

Указания

Шаг 1

Определите количество монтажных блоков

Монтажные блоки будут установлены парами друг над другом. Определяем количество блоков:

1. Пара блоков на каждом конце балки. А
2. По крайней мере каждые три фута вдоль балки. Б
3. f с использованием более (1) декоративной балки в одном ряду монтажные блоки должны использоваться на стыке, где декоративные балки встречаются. С

Шаг 2

Вырезать блоки и просверлить направляющие отверстия

Инструменты:

• Шуруповерт/дрель и биты
• Рулетка
• пила по дереву
• Пиломатериалы
• Квадрат/Т-образный скос

1. Измерьте внутренний размер балки и вычтите ⅛ дюйма, чтобы определить размер монтажных блоков.
2. Отрежьте необходимое количество монтажных блоков, определенное в шаге 1. Установите каждый из блоков насухую, чтобы убедиться, что их не нужно прижимать к балке. Слишком тугая посадка может повредить балку.
3. Просверлите направляющие отверстия в монтажных блоках. Обязательно сместите отверстия, чтобы блоки можно было складывать друг на друга.

Шаг 3

Прикрепите монтажные блоки к потолку

Инструменты:

• Шуруповерт/дрель и биты
• Винты
• Монтажный блок
• Малярная лента

1. Прикрепите первый монтажный блок по центру вершины потолка и как можно ближе к боковой стене.
2. Прикрепите второй блок прямо под первым.
3. Отметьте расположение монтажных блоков, наклеив малярную ленту на потолок примерно в 1,5 дюймах от нижнего блока.
4. Повторите этот шаг через каждые три фута по длине потолка и на другом конце потолка.

Примечание: Шурупы должны быть достаточно длинными, чтобы пройти через древесину. блок, гипсокартон или гипс и в шпильки.

Шаг 4

Сухая посадка

Инструменты:

• Ножовка по дереву

1. Проверьте длину балки путем сухой установки на месте.
2. Обрезка/усовая балка при необходимости. Лучше всего отрезать балку немного длиннее (около ⅛ дюйма), чтобы обеспечить плотное прилегание.

ВНИМАНИЕ: Наши продукты могут иметь винты, встроенные под поверхность. Мы рекомендуем использовать руку пилу (не электроинструмент) при резке этих продуктов. Вы можете найти эти винты с помощью искателя шпилек. Мы не несет ответственности за любые телесные повреждения или повреждение вашего оборудования при использовании электроинструментов.

Шаг 5

Нанесение клея

Инструменты:

• Салфетка
• Клей
• Пистолет для герметика

1. Протрите края монтажных блоков и внутреннюю часть балки липкой тканью, чтобы удалить мусор.
2. Нанесите клей на края монтажных блоков, которые соприкасаются с балкой.

Шаг 6

Установка балки

Инструменты:

• Чистая ткань
• Винты
• Шуруповерт/дрель и биты

1. Наденьте балку на монтажные блоки.
2. Используя малярную ленту в качестве направляющей, слегка утопите (4) винта, (2) с каждой стороны, через балку и в монтажный блок, чтобы удерживать балку, пока клей не высохнет.
3. Немедленно удалите любой видимый клей чистой тканью.

Шаг 7

Подкрашивание

Инструменты:

• Герметик
• Пистолет для герметика
• Набор для подкраски
• Маленькая кисть для рисования
• Малярная лента
• Чистая ткань
• Универсальный нож

1. Нанесите текстурный герметик по цвету, чтобы заполнить отверстия для винтов. Смешайте герметик с соседними поверхностями, пока он еще влажный.
2. При необходимости нанесите герметик на стыки и зазоры.
3. Используйте краску из набора для подкрашивания, чтобы закрасить герметик.

ПОДСКАЗКА: Нанесите малярный скотч в месте соединения балки и стены, чтобы обеспечить прямую линию герметика. Удалите ленту после полного высыхания герметика.

Коньковая балка — соединение бревенчатой ​​хижины

Секреты мастерства

• Висячие стропила от конькового бруса
• Силы подъема ветра
• Инженерные пиломатериалы Georgia-Pacific
• Пример расчета коньковой балки

Использование структурного конькового бруса для кровли вашего бревенчатого дома намного прочнее и устойчивее, чем обычная коньковая доска, удерживаемая на месте стропилами. Его также легче собрать, установив коньковую балку, а затем подвесив стропила к балке, и она может охватывать большие расстояния.

Нагрузки на крышу воспринимаются LVL (клееным брусом) и передаются по пути нагрузки через концевые опоры и стойки.

Не путайте два похожих термина:

• коньковая балка
• коньковая доска

При традиционном строительстве двускатной крыши или крыши с А-образным каркасом используется коньковая доска, в первую очередь для простоты строительства; это дает вам что-то, к чему можно прибить концы стропил при сборке крыши.

Коньковая балка вместо этого используется, когда высокие концы стропил требуют независимой поддержки. Это требуется для скатов крыши менее 3 на 12 в соответствии с Международным жилищным кодексом (IRC) и Международным строительным кодексом (IBC), а также для соборного потолка, который часто используется в бревенчатых домах. Конструкционный конек можно использовать при установке конструкционных изоляционных панелей или SIP-панелей на крыше кабины.

#	Предварительный просмотр	Продукт	Цена
«> 1		2021 Международные строительные нормы и правила (серия Совета по международным нормам и правилам)	$117,88	Купить на Амазоне
2		Международные строительные нормы и правила, 2021 г. (Серия Совета по международным нормам), 1-е издание, мягкая обложка	$34,99	Купить на Амазоне
3		Иллюстрированные строительные нормы и правила: руководство по пониманию международных строительных норм и правил 2021 г.	$39,92	Купить на Амазоне
4		Международный жилищный кодекс 2021 г. (серия Совета по международным кодексам)	152,99 $	Купить на Амазоне

При отсутствии чердачных перекрытий или перекрытий невозможно обеспечить сопротивление распорной силе, направленной наружу от нижних концов стропил. Нижние концы стропил выдавятся, и крыша рухнет. Использование структурного конька, опирающегося на оба конца, означает, что стропила поддерживаются независимо друг от друга самой коньковой балкой.

Висячие стропила от конькового бруса

После того, как коньковый брус установлен, пришло время установить стропила. Это может быть сложно, так как каждое стропило будет давить на коньковую балку своим собственным весом, и это может привести к смещению балки. Постарайтесь сбалансировать установку, подбирая стропила с обеих сторон по ходу работы, а не сначала устанавливая все стропила с одной стороны.

Также рекомендуется установить несколько одинаковых пар, разнесенных вдоль пролета конькового бруса, чтобы он оставался прямым, а затем вернуться и заполнить оставшиеся стропила.

Подвесить стропила к коньковому брусу можно двумя способами: сверху и снизу, используя два разных типа стропильных подвесок.

Если я использую верхние подвески для стропил , я установлю их на 24 дюйма, прежде чем делать что-либо еще. Затем я смогу установить стропила на место и прибить их через подвеску. Одна из проблем может заключаться в том, что ваша коньковая балка может быть недостаточно толстым для двух подвесов, соединяющихся сверху.

Используя нижние подвесы для стропил, я обычно удерживаю стропило на месте и прибиваю его гвоздями через верхний край, чтобы удерживать его, затем устанавливаю подвес, нажимая на него заподлицо на дно и гвозди

Конечно, для этих типов вешалок существуют специальные гвозди: оцинкованные гвозди длиной 1 1/2 дюйма, калибра 9 , которые не расщепляются с противоположной стороны.

Сила подъема ветром

Требованием к правильной конструкции коньковой балки, которое необходимо учитывать, является устойчивость к силе подъема стропил ветром. коньковая балка и ее опоры

Часто используются стальные ленточные стяжки, но также можно использовать деревянные боковые элементы, выступающие вдоль коньковой балки от коньковых опор или колонн.

Не забудьте закрепить основание опорных колонн, чтобы они также противостояли подъемным силам. Для некоторых крыш также потребуются хомуты между противоположными стропилами и ураганные анкеры между стропилами и стеновыми пластинами.

Инженерные пиломатериалы, штат Джорджия-Тихоокеанский регион

Приведенный ниже пример рассчитан с использованием Джорджия-Тихоокеанский «Руководство по продуктам из инженерных пиломатериалов для жилых полов и крыш».  См. ниже бесплатную загрузку этой брошюры.

Несущий конек изготовлен из LVL или клееного бруса. Это спроектированная балка, состоящая из нескольких слоев дерева, очень похожая на фанеру, за исключением того, что все пряди ориентированы в одном направлении. Это делает LVL чрезвычайно сильным в одном направлении, но не в другом.

Georgia-Pacific говорит о своих инженерных LVL:

      «Мы сочетаем высококачественное древесное волокно со специально разработанными смолами для производства инженерных пиломатериалов практически без дефектов. Этот производственный процесс позволяет инженерным пиломатериалам GP противостоять усадке, скручиванию и деформации. В результате инженерные пиломатериалы более однородны и обладают большей несущей способностью и способностью растягиваться, чем обычные пиломатериалы».

Использование LVL для коньковой балки требует, чтобы LVL был установлен на ребро с вертикальной плоской стороной.

Это обеспечивает огромную вертикальную прочность, но означает, что коньковая балка достаточно гибкая из стороны в сторону до тех пор, пока не будут установлены стропила, которые придадут ей жесткости в поперечном направлении.

Эта гибкая особенность LVL вдоль одной ориентации может фактически упростить установку, позволяя нам протягивать LVL вручную, опирая его поверх бревенчатых стен или лесов и сгибая, чтобы опираться на следующую опору. Оказавшись на месте, мы можем вращать LVL, пока он не окажется на грани и не станет очень жестким.

Пример расчета коньковой балки

В нашем примере мы примем собственный вес (вес пиломатериалов и материалов) в 10 фунтов на квадратный фут (фунтов на квадратный фут) и допустим живой вес (снеговая нагрузка на крышу). 20 фунтов на квадратный фут, что составляет общую нагрузку 30 фунтов на квадратный фут.

Наш пример бревенчатой ​​хижины имеет глубину 26 футов и длину 36 футов, и мы будем устанавливать опорную стойку посередине длины хижины. Нам нужно рассчитать общую нагрузку на погонный фут (plf или фунты на погонный фут), которую должна поддерживать коньковая балка, чтобы указать правильный размер LVL.

Пролет крыши составляет ½ ширины, поэтому 26 футов/2 = 13 футов, а длина составляет ½ общей длины, так как мы будем использовать промежуточную стойку, поэтому 36 футов/2 = 18 футов:

• 13 футов x 18 футов = 234 кв. фута
• 234 кв. фута x 30 фунтов на квадратный фут = всего 7020 фунтов
• 7020 фунтов / 18 футов = 390 фунтов на фут

Используйте таблицу «Крыша 115%». 44–45 в буклете общей практики:

Посмотрите в левый столбец с надписью «Span» и перейдите к 18 футам. Перейдите вправо, где указано «Допустимые равномерные нагрузки (в фунтах на погонный фут)». Общая нагрузка должна быть 390 или больше.

Мы видим, что самая большая одинарная балка размером 1 ¾” x 14” будет нести только 386 плф, а этого недостаточно, поэтому мы должны продолжить по ряду, пока не узнаем, что балка 3 ½” x 11 ¼” LVL будет нести 407 плф. Это может быть достигнуто путем удвоения двух 1 ¾” x 11 ¼” LVL.

Это означает, что мы можем заказать в общей сложности четыре LVL-балки размером 1 ¾” x 11 ¼” для создания коньковой коньковой балки для кабины длиной 36 футов.

Он будет состоять из двух пар LVL с центральным соединением, расположенным как минимум на 4 x 4 дюйма, поскольку требования к опоре требуют минимум 1,9” опорная поверхность.

Чтобы использовать таблицу «Без снега» на следующих страницах, угол наклона крыши должен быть больше 54 градусов, чтобы на крыше не скапливался снег.

Кроме того, если ширина конькового бруса (11 ¼ дюйма) недостаточна для размещения всего углового спила на верхних концах стропил, вы должны заполнить низ, где пятка стропила опирается на 2” x 4 дюйма, чтобы стропила не скручивались.

Использование ЛВЛ для изготовления коньковой балки является более прочным методом, чем строительство крыши с использованием обычной коньковой доски, опирающейся на стропила, и позволяет контролировать траекторию нагрузки вдоль ЛВЛ и вниз по ее несущим элементам.

Для вашего удобства у меня есть Georgia-Pacific «Руководство по продуктам для полов и кровельных систем для жилых помещений» , доступное здесь для бесплатной загрузки:

Вам понадобится Adobe Reader (рекомендуется последняя версия), установленный на вашем компьютер, чтобы открыть и прочитать этот файл. Вы можете скачать Adobe Reader здесь (откроется новое окно, чтобы вы могли загрузить его, не покидая этой страницы).

Если вы хотите открыть файл в окне браузера, просто нажмите на ссылку (эта функция есть не во всех браузерах).