Схема стропильной системы двухскатной крыши с мансардой: схема, конструкция, выбор креплений, фото сборки и установки мансардных стропил, особенности расчета системы
схема, конструкция, выбор креплений, фото сборки и установки мансардных стропил, особенности расчета системы
Главная » Конструкции » Расчеты и строительство стропильной системы мансардной крыши
Одним из ключевых звеньев в строительстве подчердачного этажа является расчет стропильной системы мансардной крыши. Сложность заключается в том, что необходимо учесть несколько важных составляющих: снеговую нагрузку, порывы ветра, угол наклона скатов, вес самих стропил, утеплителей, гидроизоляции, кровельных материалов. Стропила могут быть комбинированными, металлическими или деревянными.
Мансардная крыша должна быть легкой, чтобы не нагружать фундамент. Застройщики все чаще используют тонкостенные металлические стропила мансардных крыш, их стоимость гораздо выше деревянных, но скорость и простота монтажа таких систем покрывает этот недостаток с лихвой.
В самостоятельном строительстве стропильная система мансардной крыши традиционно изготавливается из дерева, поэтому за основу возьмем именно этот материал.
Содержание
- Полезно знать
- Основные узлы
- Этапы монтажа стропильной системы мансарды
- Технология стыковки
- Как нарастить и усилить стропила мансарды
- Как стыковать стропила наверху
Полезно знать
Чтобы правильно рассчитать стропильную конструкцию мансарды, необходимо суммарно учесть 3 вида нагрузок, действующих на кровельную систему. Во-первых, следует вычислить вес самой мансардной крыши: кровельный материал, обрешетка, контробрешетка, гидроизоляция, стропила, теплоизоляционный слой мансарды, пароизоляция, чистовая отделка. Для этого потребуется знать вес каждого материала на 1м2, такие параметры указываются в инструкциях и сертификатах заводов–изготовителей.
Например, полимерно-битумной гидроизоляции потребуется 5 кг/м2, один квадратный метр минваты весит 10 кг, стандартной обрешетки из доски в 25 мм — 15 кг, ондулин приблизительно 3 кг, металлочерепица — самый тяжелый кровельный материал. При подсчете нагрузки сложите все показатели и умножьте на поправочный коэффициент 1,1.
Во-вторых, конструкция стропильной системы мансардной крыши должна выдерживать снеговые нагрузки, в некоторых районах этот показатель превышает более 500 кг на м2. Формула для расчета снеговой нагрузки:
S=Sg x µ, где
S — снеговая нагрузка;
Sg — масса снега на 1м2 горизонтальной поверхности, показатель устанавливается нормативными документами для каждого климатического района в отдельности;
µ — коэффициент, зависящий от уклона крыши: угол в 25о – коэффициент 1,0, 25-60о – 0,7, если уклон выше 60о коэффициент не учитывается.
И наконец, ветровые нагрузки. Для их расчета применяется формула:
W = Wo x k, где
W – ветровая нагрузка;
Wo – нормативные данные, которые определяются индивидуально для каждого района;
k – поправочный коэффициент для разного типа местностей и высотности здания.
Высота здания, м | Открытый тип местности: морские побережья, озера, степи | Закрытый тип местности: города, лесные массивы |
5 | 0,75 | 0,85 |
10 | 1,0 | 0,65 |
20 | 1,25 | 0,85 |
На основании суммарной нагрузки на стропильную систему мансардной крыши, определяется длина, шаг и поперечное сечение стропильной ноги. Далее мы привели таблицу рекомендуемых параметров для устройства стропильной системы в умеренном климатическом поясе (Московская область):
Расстояние между стропилами мансардной крыши, м | Длина ноги, м | ||||||
6 | 5.5 | 5.0 | 4.5 | 4.0 | 3.5 | 3 | |
Поперечное сечение балок, мм | |||||||
0,6 | 50*200 | 50*200 | 50*175 | 50*150 | 50*150 | 40*175 | 40х150 |
0,9 | 75*250 | 75*200 | 75*175 | 75*175 | 50*200 | 50*175 | 50х150 |
1,1 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75*175 | 75*175 | 75*150 | 75х150 |
1,4 | 100*200 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75*200 | 75*175 | 75х150 |
1,75 | 100*250 | 100*200 | 100*200 | 100*200 | 75*200 | 75*200 | 75х150 |
2,15 | — | 100*250 | 100*250 | 100*200 | 100*200 | 100*175 | 100х150 |
Для других элементов стропильной системы мансардной крыши существуют свои параметры:
- мауэрлат выполняется из бруса 150*150, 100*150, 100*100 мм;
- ригель – 100*200-150 мм;
- прогоны – 100*200-150-100 мм;
- енды, диагональные ноги – 100*200 мм;
- затяжка – 50*150 мм;
- подкос – 150*150, 100*100 мм.
- подшивочная доска – 25*100 мм.
Стропильная система двускатной мансардной крыши, чертеж основных элементов фермыВажно: Деревянные стропила должны соответствовать ГОСТу 8486-86(83). На 1 п/м ноги может быть не более 3 сучков, размер сучков не должен превышать 30 мм по длинной стороне. Сквозные трещины недопустимы. Влажность дерева менее 18%.
Основные узлы
Стропильные конструкции мансардных крыш не зависимо от проекта включают в себя множество сопряжений и стыковых узлов, они соединяются между собой, врубаются в затяжку и мауэрлат, имеют вспомогательные элементы системы: ригели, бабки, опоры либо подкосы, дополнительно скрепляются скобами, болтами, хомутами. Устройство стропильной системы мансардной крыши должно предусматривать равномерное распределение всех нагрузок на основание и несущие конструкции строения.
Схема стропильной системы мансардной крыши, основные узлы и элементыВ зависимости от архитектурного решения, определяется вид мансардной крыши, в свою очередь от конфигурации кровли зависит не только внутренний интерьер мансарды, ее полезная площадь, но и какой вид стропильной системы применим в каждом конкретном случае: висячий или наслонный.
Наслонная система, опирание ноги на коньковый брус и мауэрлатНаслонные стропильные ноги опираются на несущие стены мансарды, а в середине поддерживаются промежуточными опорами, в таких системах нагрузки передаются исключительно на изгиб. Висячие опираются только на мансардные стены, обычно устанавливаются при монтаже мансардного этажа, где нет внутренней несущей стены, они не создают горизонтальную нагрузку, только на сжатие и изгиб.
Висячая система устраивается, если расстояние между опорами-стенами не более 6,5 м, установка дополнительной опоры дает возможность перекрыть мансарду шириной до 12 метров, если требуется перекрыть более широкий участок, то на каждые 3 метра устанавливается своя опора.
Висячие и наслонные стропила мансардной крышиЕсли по проекту мансарды предусмотрен не один, а несколько уклонов, как в классической мансардной крыше, то обычно чередуются висячие (верхние) и наслонные (нижние) стропила.
[su_youtube url=»http://www.youtube.com/watch?v=4GmY-G95sWc»]
Посмотрите, как устанавливается стропильная система мансардных крыш, видео урок поможет разобраться во всех тонкостях устройства ломаной конструкции.
Несущие элементы системы обеспечивают прочность и устойчивость всей конструкции мансардной крыши. У мансардной крыши несущими элементами являются: обрешетка, стропила, мауэрлат. Конструктивные особенности системы определяются видом мансардной крыши: односкатной, вальмовой, многоскатной, щипцовой и пр.
Стропильная система мансардной крыши, схема расположения узлов односкатного перекрытияФорма крыши мансарды зависит от перекрываемой площади и архитектурного замысла, для обустройства полноценной мансарды лучше выбирать простые виды мансардных крыш, чтобы балки и стойки не загромождали пространство внутри.
Мансарда, стропильная система вальмовой четырехскатной крышиЭтапы монтажа стропильной системы мансарды
Технология монтажа мансардной крыши требует определенной последовательности:
- установка мауэрлата;
- укладка поперечных балок;
- монтаж вертикальных стоек;
- затяжка боковых стоек или установка конькового бруса;
- разметка шага и монтаж стропильных ног;
- установка вспомогательных узлов: ригелей, подкосов, подстропильных ног;
- обрешетка, гидроизоляция, настил кровельного материала.
Технология стыковки
Не смотря на то, что алгоритм возведения стропильной системы достаточно прост, установка стропил мансардной крыши требует грамотного подхода к монтажу стыковочных узлов. Основная нагрузка в системе приходится на ноги, поэтому от качества их монтажа на мауэрлат, а так же от надежности их соединения между собой зависит безопасность и прочность крыши, да и мансарды в целом.
Стропильная система мансардной крыши, фото крепления висячих стропил к мауэрлатуСуществует 2 варианта соединения стропила с мауэрлатом: скользящее и жесткое. В деревянных мансардных конструкциях нельзя делать все соединения жесткими, так как дерево при определенных условиях сжимается и расширяется, а при жестком соединении возникают распорные нагрузки на несущие узлы, в совокупности это приводит к деформации элементов стропильной системы мансарды.
Как правильно крепить наслонные стропила для мансардыВажно: Жесткое соединение используется, если стропила наслонные, тогда нога жестко крепится к мауэрлату, но при этом на коньке, между собой или на прогоне узлы системы должны крепиться скользящим соединением.
Если на мансардной крыше применяется жесткая система крепления, то необходимо исключить какие-либо усилия: скользящие, крутящие моменты, повороты, сдвиги. Для жесткого крепления существует два способа соединения:
- врубка в стропильной ноге;
- нашивка подпорного бруса.
Седло (врубка) делается на ноге, запилы должны обеспечить плотное прилегание деталей, и не должны превышать 1/3 высоты бруса. Для жесткого крепления стропило упирается врубкой в мауэрлат, 2 гвоздя забиваются с боков, под углом друг к другу, крест на крест, третий гвоздь забивается сверху, вертикально. Рекомендуется дополнительно усилить крепления металлическими пластинами, уголками, болтами.
Скользящий способ соединения заключается в том, что в мауэрлате выпиливается выемка под ногу, затем детали соединяются между собой специальным металлическим уголком — салазки. Так крепится наслонная система.
Скользящее крепление мансардной стропильной системыНезависимо от способа соединения мансардной стропильной системы, стропила и мауэрлат прикручивают между собой проволокой или дополнительно соединяют анкерами, чтобы исключить сдвиг крыши от сильных порывов ветра. Подкосы, бабки, распорки и бабки крепятся скобами и хомутами.
Как нарастить и усилить стропила мансарды
Зачастую стропильной ноге не хватает длины бруса, чтобы не заказывать специальные доски, и не удорожать строительство мансарды, их наращивают.
Важно: Так как жесткость стропильной системы в местах стыковки теряется, соединения следует делать там, где изгибающий момент стремится к нулю.
Стропила из бруса сращиваются косым прирубом. В деталях делают наклонные запилы, их длина должна быть равна удвоенному сечению, а торцы высотой, равной сечению бруса, умноженному на коэффициент 0,15. Стык крепят болтами. Подобное соединение балок гармонично вписывается в дизайн мансарды, и позволяет оставить несущие элементы крыши открытыми.
Иногда стропила мансарды крепят внахлест, доски друг на друга должны заходить не менее чем на метр, затем они крепятся гвоздями или болтами в шахматном порядке. Если мансардные стропила наращиваются встык, то запил должен быть строго в 90о, элементы прикладываются торцами, с двух сторон накладываются доски, затем конструкция крепится болтами либо гвоздями.
Варианты удлинения стропильной ногиЕсли сечение материала недостаточно, то доски усиливают. Спаренные стропила состоят из двух и более досок, плотно прилегающих друг к другу, прошивается такая конструкция гвоздями в шахматном порядке. Составные стропила делают из двух досок, между которыми вставляются вкладыши длиною 2 высоты доски. Расстояние между вкладышами не должно превышать 7 высот ноги. Верхняя часть составных стропил может состоять из одинарной доски.
Способы усиления стропильной ногиКак стыковать стропила наверху
Соединение стропил мансардной крыши между собой наверху имеет несколько вариантов. Если конек не предусмотрен, доски обрезаются под углом, крепятся между собой гвоздями, и дополнительно при помощи металлических и деревянных накладок. Висячие системы при сложной стропиловке многоскатной мансардной крыши, крепятся в шип, одинарным или двойным зубом.
Верхнее соединение стропил на безконьковой мансардной крышеЕсли стропильной системой предусмотрен конек, то к коньковому брусу стропила можно крепить внахлест, либо запилив торцы под нужным углом, обязательно следует усилить стыки металлическими или деревянными накладками.
Стыковка стропил на коньковом брусеСборку стропильных ферм лучше проводить на земле, а затем поднимать и устанавливать конструкцию на мансардный этаж. Прежде всего, необходимо сделать шаблон. Для этого доска прикладывается по месту, отчерчивается угол запила для верхнего стыка, и отмечается паз для крепления к мауэрлату, затем таким же образом примеряется вторая доска.
На земле по полученным отметкам доски запиливаются, стыкуются между собой, шаблон поднимается на крышу и примеряется. Если геометрия мансардной крыши соблюдена, то всю стропильную систему можно изготовить по одному шаблону, но в случае небольших отклонений, рекомендуется делать только верхний запил и стыковку, а врезку в мауэрлат делать по месту.
Стропильная система мансардной крыши: конструкция, чертеж, установка
Стропила несут основную нагрузку крыши. Именно они служат «костяком» всей конструкции. Поэтому к созданию каркаса нужно подойти со всей ответственностью. А какие особенности имеет стропильная система мансардной крыши? Что требуется учитывать при ее проектировании и возведении? Все эти вопросы и будут рассмотрены в данной статье.
Виды стропильных систем
Если вы решили построить сами дом с мансардной крышей, то первым делом стоит выбрать ее вид. Такая конструкция может быть односкатной, двухскатной, вальмовой и так далее. У каждой разновидности строения крыши есть свои плюсы и минусы. Например, конструкция с 1-м скатом считается самой дешевой. Вальмовая крыша обладает эстетичным внешним видом.
Наибольшей популярность пользуется двухскатный вариант. Такая крыша более проста в исполнении, по сравнению с вальмовой или четырехскатной стропильной конструкцией, и при этом оставляет достаточно много свободного пространства, особенно если выбирается ломаная разновидность. Мансарда дома получается достаточно просторной и только способствует улучшению внешнего вида. К тому же конструкция получается надежной и долговечной.
Если вы выбрали двухскатный вариант мансардной крыши, то стоит определиться с типом стропильной системы. Тут специалисты предлагают 2 основных варианта, а именно:
- Наслонная. Такая разновидность стропильной системы двухскатной мансардной крыши возводится в том случае, если дом имеет дополнительную несущую стену по центральной оси. Вся конструкция упирается на мауэрлат и коньковый прогон. Последний при помощи стоек переносит нагрузку на осевую несущую стену. Подобная стропильная система мансарды испытывает нагрузку только на изгиб. В связи с этим она менее массивная и требует меньшего количества материала.
- Висячая стропильная система мансардной крыши применяется в том случае, если дом не имеет осевой несущей стены. Такая конструкция стропильной системы опирается только на мауэрлат и создает только распорную нагрузку. Чтобы ее компенсировать используется затяжка. Последняя может быть расположена как в нижней части стропильного треугольника (каждой пары стропил), так и в верхней его части. Последний вариант при желании иметь мансарду в доме практически не используется, так как в этом случае свободного пространства будет слишком мало.
Некоторые специалисты выделяют и комбинированный вариант стропильной системы мансардной крыши. Такая конструкция может быть использована в том случае, если в доме вместо несущей стены имеются опорные колонны. В этом случае часть стропил можно монтировать с применением наслонной технологии, а другую часть как висячие.
Основные элементы
Прежде чем приступать к расчетам стропильной системы мансардной крыши, стоит узнать обо всех основных элементах, которые в нее входят. Так вы лучше поймете устройство всей конструкции, а значит и монтаж будет произведен правильно. Основными элементами стропильной системы мансарды специалисты считают:
- Мауэрлат — элемент стропильной системы изготавливается из деревянного бруса, с минимальным сечением 15 на 15 сантиметров. Монтаж мауэрлата осуществляется по всему периметру несущих стен. При этом крепление бруса производится к заранее вмонтированным анкерам. Главной задачей мауэрлата является равномерное распределение нагрузки от стропильной системы мансардной крыши на стены дома. При его монтаже очень важно соблюдать абсолютную горизонтальность, в противном случае крепить стропила к мауэрлату будет трудно;
- стропила – основной элемент системы. Для их изготовления применяют деревянный брус или толстые доски. Нижняя часть стропил упирается в мауэрлат, а верхняя соединяется между собой или крепится к коньковому прогону. В случае если используется ломаная крыша, а именно ее часто применяют в домах с мансардой, то применяются дополнительные прогоны, которые располагают в месте смены угла наклона ската. Расстояние между стропилами, их сечение и используемое крепление рассчитывается заранее. От точности таких вычислений будет зависеть надежность и долговечность конструкции крыши;
- стойки и прогон. Эти элементы используются в наслонной стропильной системе мансардной крыши. Стойка упирается в осевую несущую стену и поддерживает коньковый прогон. На последний и упираются верхние концы стропил. Но часто в случае с мансардной крышей эти элементы применяются в ломаной конструкции. Стойки упираются в балки перекрытия и поддерживают прогоны, которые располагаются в местах изгиба стропил;
- затяжка – этот элемент является связующим в случае висячей стропильной системы крыши. Он располагается в нижней части стропильного треугольника. В некоторых случаях используется приподнятая затяжка. Тут она располагается в верхней части стропильной пары. Но такой вариант в случаях с мансардной крышей не применяется, так как существенно сокращает свободное пространство.
Также в качестве усиления могут использоваться иные элементы. Например, если стропила на крыше слишком длинные, то их могут дополнительно поддерживать подкосы. Эти элементы упираются в балки перекрытия или в осевую несущую стену. Также стропильная система мансарды может иметь в своем составе ригели, лежень, опорные брусья и так далее.
Как правило, все элементы делаются из древесины. Этот материал легко обрабатывается, и сделать из него стропила и другие более сложные детали не составляет большого труда. Но стоит помнить об одном нюансе. Стропильная система мансарды, как и любой другой крыши, будет постоянно находиться в достаточно агрессивной среде. Перепады температур и влажность могут пагубно сказаться на деревянных деталях. К тому же этот материал «боится» огня. Чтобы стропильная система мансардной крыши служила долго, все элементы перед началом монтажа нужно обработать особыми пропитками и растворами. В этом случае им не будет страшна сырость, плесень и насекомые.
Делаем расчет
Устройство стропильной системы мансардной крыши в случае применения ломаной двухскатной конструкции не столь сложно. Но все-таки и тут необходимо сделать некоторые предварительные расчеты. В первую очередь нужно узнать некоторые важные параметры. Специалисты выделяют следующие:
- какие нагрузки будет испытывать крыша;
- высота жилого помещения на мансарде;
- желаемая ширина будущей комнаты.
Первый параметр самый важный. От него будет зависеть сечение большинства элементов стропильной системы мансарды. Нагрузки бывают двух типов – это переменные и постоянные. Первые зависят от уровня осадков в зимний период и ветра в вашем регионе. Чем эти нагрузки больше, тем толще нужно делать стропила на мансардной крыше. Узнать уровень осадков и ветровую нагрузку можно при помощи специальных карт или уточнить эти сведения в градостроительном отделе администрации вашего поселка или города.
Также, чтобы высчитать параметры стропил мансарды необходимо учитывать и постоянные нагрузки. Сюда включают вес самой системы, кровельного «пирога» и различного оборудования, установленного на крыше в будущем.
Желаемая высота и ширина помещения на мансардной крыше повлияет на устройство всей стропильной системы. Как уже говорилось, самый оптимальный вариант считается ломаная конструкция. В этом случае точка изгиба кровли будет совпадать с высотой и шириной комнаты. Также от этих параметров будет зависеть угол наклона нижних и коньковых стропил. Но тут нужно учитывать одну особенность. Дело в том, что чем круче будет скат крыши, тем меньше на нем будет задерживаться снега. Но в этом случае увеличится нагрузка на стропильную систему мансарды от ветра. Поэтому нужно искать «золотую середину».
Зная все нужные параметры можно составить чертеж всей системы. Такая схема поможет не только правильно рассчитать сечение стропил и других элементов, но и станет помощником при монтаже. Лучше доверить эту работу профессионалу, так у вас будет меньше шансов сделать ошибку.
Важно при планировании грамотно рассчитать расстояние между стропилами мансардной крыши. Как правило, этот параметр делается не более одного метра. Но в некоторых случаях расстояние между парами стропил может быть и больше. Тут следует учитывать следующие параметры:
- Сечение и длина самих стропил. Чем они «толще» и короче, тем расстояние между ними может быть увеличено и доходить до полутора метров.
- Какие нагрузки будет испытывать мансардная крыша. Если снега выпадает мало, а в качестве кровельного материала применяется металлочерепица или профнастил, то стропила можно делать тоньше, а расстояние между ними больше. Если используется шифер или керамическая черепица, то и система должна быть более прочной.
Лучше всего не делать большие расстояния между стропилами. Так ваша мансардная крыша будет более надежной. А значит, и весь дом простоит намного дольше.
Чтобы стропильная система мансардной крыши выдерживала все нагрузки, лучше доверить расчеты профессионалам. Есть и другой способ. В интернете существуют специализированные сайты с калькулятором. Введя все требуемые параметры, вы сможете узнать, какого сечение стропила вам понадобится, расстояние между ними, места крепления и все остальные сведения. Кроме того, с помощью такого калькулятора можно рассчитать количество материала. Так вы сможете более основательней подготовится к монтажу стропильной системы мансардной крыши.
Рекомендации по монтажу
Когда схема стропильной системы мансардной крыши составлена, можно приступать уже к самому монтажу. Сами работы выполняются в следующей последовательности (на примере ломаной конструкции мансардной крыши):
- Первым делом необходимо установить мауэрлат. Его крепят к заранее вмонтированным в стены дома анкерам. Мауэрлат крепится по всему периметру здания. При монтаже нужно соблюдать строгую горизонтальность. Также на этом этапе, на мауэрлате отмечают места установки стропильных пар, на заранее рассчитанном расстоянии.
- Далее на балках перекрытия отмечаем место, над которым будет расположен конек. По обе стороны от него отмечаем одинаковое расстояние, равное ширине будущей комнаты на мансарде. Здесь устанавливаем стойки и соединяем их затяжками и прогоном. Расстояние нужно вымерять точно, в противном случае установить правильно стропильные пары будет затруднительно. В результате таких действия у вас должно получиться устройство в виде буквы «П».
- Следующий этап – это установка нижних стропил на мансардной крыше. Их верхний конец крепится к прогону. Нижняя часть стропил монтируется на мауэрлат, для этого нужно заранее выпилить паз. Для большей надежности можно дополнительно установить подкосы. Они предотвратят прогиб стропильных ног.
- Далее переходят к монтажу верхней части стропильной системы ломаной мансардной крыши. Здесь каждая пара будет устанавливаться на таком же расстоянии что и нижняя. Стропила сверху крепятся друг к другу. Нижний их край монтируется на прогоны.
В заключении необходимо смонтировать обрешетку. Это последняя составляющая стропильной системы мансардной крыши. Если вы будете использовать мягкий кровельный материал, то обрешетка делается сплошная. Для металлочерепицы или профлиста можно использовать доски, прибитые с шагом в 20-30 сантиметров. После этого можно укладывать гидроизоляцию и утеплитель. Без последнего обойтись будет невозможно, читайте подробнее, какой утеплитель выбрать для мансардной крыши. Если крышу мансардного этажа не утеплить, то проживать там можно будет только в теплый период года.
Чтобы стропильная система мансардной крыши служила долго, каждое соединение необходимо дополнительно укреплять металлическими уголками. Также нельзя забывать обрабатывать каждый деревянный элемент специальными пропитками. В этом случае стропильной системе мансардной крыши не будет страшна плесень, насекомые, влага и огонь.
Создание чердачной фермы
Справочный номер: KB-00933
Последнее изменение: 3 марта 2023 г.
Информация в этой статье относится к:
ВОПРОС
Как создать чердак с фермой ?
ОТВЕЧАТЬ
Чердачная ферма — это тип фермы крыши с открытым пространством в центре нижней части для размещения жилого помещения с лямками сверху и по обе стороны от этого жилого помещения.
Для создания чердачной фермы
- Конструкция должна быть достаточно широкой, а крыша достаточно крутой, чтобы оставить место для чердака с чердачными помещениями по обе стороны от это. Мансардная зона должна иметь чердачные помещения с обеих сторон и должна быть отделена от этих чердачных помещений перегородками.
- Чердак не может находиться на этаже 0 или этаже 1 — под ним должно быть жилое помещение с плоским потолком.
- Крыша должна опираться на стены, ограничивающие этаж под мансардой. Он не может нести на коленях стены.
- Каждая сторона крыши должна состоять из одной плоскости крыши, образующей непрерывный скат с одним уклоном от базовой линии до конька .
- В лофте должен быть ровный потолок.
Для создания конструкции и возведения крыши
Поскольку чердачные фермы требуют соблюдения определенных условий, прежде чем их можно будет создать, мы начнем с рисования простой конструкции, отвечающей этим требованиям.
- Выберите File> New Plan из меню, чтобы создать новый пустой план.
- Выберите в меню Build> Wall> Straight Exterior Wall , затем щелкните и перетащите, чтобы нарисовать прямоугольную структуру.
В этом примере используется структура размером 30 ‘ x 40′.
- Используя инструмент Select Objects , нажмите на вертикальную стену слева, чтобы выбрать ее, затем нажмите Open Object , чтобы открыть диалоговое окно
- На панели «Крыша» выберите Полная двускатная стена , затем нажмите OK .
- Повторите этот процесс с вертикальной стеной справа.
Примечание: Можно также использовать инструмент редактирования «Изменить на фронтонную стену» для преобразования вальмовых стен в фронтонные без открытия диалогового окна «Спецификация стены».
- Выберите Build> Floor> Build New Floor из меню и постройте второй этаж, полученный из плана 1-го этажа.
- Выберите Build> Roof> Build Roof из меню и на панели Roof диалогового окна Build Roof :
- Установите флажок рядом с Build Roof Planes или Auto Rebuild Roofs .
- Выберите метод каркаса Фермы .
В X14 и более ранних версиях вместо этого установите флажок Фермы (без птичьего рта).
- Укажите Шаг (в 12) строящейся крыши.
В этом примере используется шаг 12 дюймов на 12 дюймов.
- Установите флажок Игнорировать верхний (2-й) этаж .
- Укажите любые дополнительные параметры по своему вкусу, затем нажмите OK , чтобы закрыть диалоговое окно и построить крышу, как указано.
- Выберите в меню Build> Wall> Straight Internal Wall , затем щелкните и перетащите две внутренние стены вдоль линий разрыва потолка.
- Проще всего нарисовать их рядом с линиями потолка, а затем переместить на место после того, как они будут нарисованы.
- Если вы хотите, вы можете создать нестандартный тип стены с » data-tooltip=»» aria-haspopup=»true»> гипсокартоном только с одной стороны, если комнаты с низкими потолками должны быть без отделки.
- Выберите две внутренние стены и нажмите кнопку редактирования Открыть объект , чтобы открыть диалоговое окно Спецификация стены . На панели «Крыша» выберите Стена колена , чтобы указать эти стены в качестве стен колена, затем нажмите OK .
- Затем, используя инструмент Select Objects , щелкните одну из комнат с низким наклонным потолком и нажмите кнопку редактирования Open Object , чтобы открыть диалоговое окно Room Specification .
- На панели Общие выберите Чердак из раскрывающегося списка Тип помещения .
- Повторите этот процесс с комнатой на другой стороне чердака.
Условия, необходимые для изготовления чердачных ферм, созданы.
Чтобы создать чердачные фермы
- Выберите в меню Сборка> Каркас> Ферма крыши , затем щелкните и перетащите линию, которая перпендикулярна линиям разрыва потолка и проходит от внешней стены к внешней стене.
Полученная ферма автоматически дотянется до карниза.
Примечание: Может появиться сообщение «Слой «Каркас, Фермы крыши» не отображается. Вы хотите включить отображение этого слоя в текущем виде?» Щелкните Да, чтобы отобразить слой Roof Trusses в этом виде.
- Выберите ферму крыши и нажмите кнопку редактирования Open Object . На панели Общие диалогового окна Спецификация ферм крыши :
- Убедитесь, что Временные размеры включены, включите инструмент Выбрать объекты , затем щелкните чердачную ферму, чтобы выбрать ее.
- Щелкните временный размер, показывающий расстояние фермы от торцевой стены, и введите расстояние, на котором должна быть первая чердачная ферма от стены.
В этом примере ферма размещается в 2 футах от внешней стороны каркаса стены.
- Пока ферма все еще выделена, нажмите кнопку
Примечание: Множественное копирование недоступно в Home Designer Pro. Вместо этого используйте инструмент редактирования Transform/Replicate. Например, если вы хотите создать 6 копий, разделенных определенным расстоянием друг от друга, вы должны установить флажок «Копия», установить «Количество копий» на 6, затем установить флажок «Переместить» и установить «Дельта по оси X» на 24 дюйма. , При необходимости для каждой дельты можно установить отрицательные значения.
- Щелкните интервал многократного копирования кнопку вторичного редактирования, чтобы открыть диалоговое окно
Множественное копирование , укажите необходимое Первичное смещение для Все фермы , затем нажмите OK .Первичное смещение — это интервал, с которым фермы будут реплицироваться при использовании множественного копирования. В этом примере используется значение по умолчанию 24 дюйма.
- Наведите указатель мыши на главный маркер редактирования перемещения на ферме, пока не появится дисплей курсора Множественное копирование , затем щелкните и перетащите по конструкции в направлении противоположной торцевой стены.
- При перетаскивании предварительный просмотр контуров новых ферм отображается с интервалом 24 дюйма.
- Когда вы отпустите кнопку мыши, будут созданы новые фермы.
- Создайте обзор кадрирования , чтобы увидеть результаты.
Теперь дополнительные компоненты каркаса, такие как смотровые площадки и бордюры, при необходимости могут быть созданы автоматически с помощью диалогового окна «Создать каркас».
Похожие статьи
Конфигурации ферм — Ассоциация компонентов строительных конструкций
Два основных типа ферм:
Скатная или обычная ферма характеризуется своей треугольной формой. Чаще всего используется для строительства крыш. Некоторые распространенные фермы называются в соответствии с их конфигурацией сети, например ферма King Post, Fan, Fink или Howe. Размер пояса и конфигурация полотна определяются пролетом, нагрузкой и расстоянием. Все конструкции ферм оптимизированы для обеспечения наиболее экономичной конфигурации для конкретного применения.
Параллельный пояс или плоская ферма получили свое название из-за наличия параллельных верхнего и нижнего поясов. Этот тип часто используется для строительства пола, но также может использоваться в приложениях кровли.
Стандартные конфигурации фермы на крыше
Параллельная хорда
4×2 Трусс с пола с Chase
2×4 пол или крыша (Can Design с CHASE также). некоторые из возможных вариаций основных типов ферм. Единственным ограничением для дизайна является ваше воображение!
Бочкообразный свод
Бочкообразный свод создает уникальный округлый эффект благодаря фермам. Бочкообразные своды используют несколько коротких точек панели с разным шагом или углом, чтобы имитировать кривую. В сочетании с особыми методами отделки бочкообразный свод может выглядеть как гладкий круглый потолок. Бочкообразные своды обычно можно увидеть в фойе или на входах в коммерческие здания и дома.
Тетива
Фермы тетивы имеют вид закругленного верхнего пояса, состоящего из множества панелей верхнего пояса разного шага. Они были очень популярны в начале 1900-х годов до того, как фермы были построены с металлическими соединительными пластинами. Сегодня фермы с тетивой могут быть изготовлены в соответствии с существующими конструкциями или в соответствии с внешним видом старого здания в индустриальном стиле.
Консольная мансарда с парапетами
Эта ферма или ее производная очень популярна в легком каркасном коммерческом строительстве. Это создает впечатление крутой скатной крыши, сохраняя при этом плоскую внутреннюю часть для механических устройств или других устройств, установленных на крыше, требуемых проектировщиком здания. В то время как внутренний верхний пояс кажется плоским, небольшой уклон (обычно 0,25/12) используется для обеспечения стока воды во внутреннюю систему ливневой канализации.
Фонарь
Фермы фонаря можно использовать, когда требуется расширение плоскости верхнего пояса над пиком обычной фермы для создания большей площади поверхности на одной стороне крыши, чем на другой. Эту ферму можно использовать, когда требуется большая площадь для солнечных батарей на одной стороне крыши, или если владелец здания хочет разместить окна в вертикальной части верхнего пояса, чтобы пропускать свет в здание.
Двойная консоль
Двойная консоль, как следует из названия, включает консоли на обоих концах фермы. Консоль — это когда пролет фермы выходит за пределы подшипника, и это популярный способ создания крыльца без добавления опор стоек и балок возле карниза.
Двойная перевернутая ферма
Двойная перевернутая ферма используется с четырьмя опорами и создает крутой угол наклона потолка в средней части здания.
Двойной шаг
Фермы с двойным шагом, как следует из названия, имеют два разных шага с каждой стороны фермы. Эту ферму можно использовать, когда проектировщику-строителю требуется крутой уклон с одной стороны здания и более узкий с противоположной стороны. Эти фермы можно использовать, когда дождевой или снежный сток является проблемой с одной стороны здания, или система солнечных батарей требует больше места на одной стороне крыши.
Плоский свод
Плоский свод похож на свод, но встречается внутри нижнего пояса с плоскими участками с обеих сторон. Плоский свод используется, когда требуется скатный потолок только на части пролета, покрытой фермой.
Вальмовые фермы
Вальмовые фермы создают структуру, аналогичную конструкции сарая с каркасом из стержней, с крутым уклоном от стен, переходящим в низкий уклон ближе к вершине. Крутой уклон создает высокую ферму, в которой есть много места для перемычек или, во многих случаях, возможность для чердачного помещения внутри фермы.
Половальмовые фермы
Половальмовые фермы используются в вальмовой системе, в которой уклон применяется только с одной стороны. Это может произойти, когда вальмовая ферма поддерживается балочной фермой на одном конце.
Вальмовые
Вальмовые стропильные системы очень популярны по всей стране. В этой конструкции каждая сторона здания имеет уклон крыши и карниз. Чтобы обрамить крышу в этом стиле, вальмовые фермы используются от главной вершины здания, спускаясь вниз с помощью плоского верхнего пояса. Плоская часть тем больше, чем ближе ферма к торцевой стене. Затем используется «бедренный набор» для обрамления 6 или 8 футов, ближайших к торцевой стене. Вальмовые фермы также можно использовать в качестве базовой фермы в системе ферм «свинцовой конструкции», где фермы меньшего размера с пиком размещаются поверх плоской верхней части вальмовой фермы в случаях, когда одна ферма слишком высока для сборки. находится на производственном предприятии и/или слишком высок для перевозки по дорогам общего пользования.
Односкатная
Односкатная ферма представляет собой односкатную ферму с вертикальным элементом над опорой, противоположной наклонной опоре. Они популярны во многих сельскохозяйственных и коммерческих зданиях и могут использоваться как две половины ферменной системы с центральной опорой в качестве альтернативы одной длинной общей ферме.
Составной элемент (сдвоенная конструкция)
Связанная ферма используется, когда требования к каркасу крыши превышают возможности, которые производитель компонентов может поставить или произвести с помощью своего производственного оборудования. Он состоит из основания, похожего на вальмовую ферму, с «шапочной» фермой поверх нее. Накидная ферма очень похожа на фронтонную ферму со стенками, передающими нагрузки вертикально на базовую ферму под ней. Нижний пояс верхней фермы обычно перемещается вверх на 1-1/2 дюйма для 2×4 непрерывных боковых ограничений поверх плоского верхнего пояса базовой фермы или на толщину любого материала, который может использоваться (3/4 дюйма для фанеры/ОСП, и т. д.). В результате верхние пояса комбинированной фермы удлиняются с горизонтальным разрезом, что позволяет верхнему поясу комбинированной фермы выравниваться с наклонными верхними поясами базовой фермы. Для облегчения изготовления и установки к концу накидной фермы в конце горизонтального разреза наклонного верхнего пояса обычно добавляется стыковой вырез ¼ дюйма.
Полинезийские
Полинезийские фермы, как следует из названия, чаще всего встречаются в сооружениях, построенных в азиатско-тихоокеанском полинезийском стиле. Они объединяют конструкцию с двойным шагом: небольшой шаг начинается у подшипника, а затем переключается на гораздо более крутой шаг ближе к вершине. Эти фермы часто можно найти во время путешествий по Гавайям. Популярная сеть пиццерий также использует полинезийские фермы с плоской вершиной в подавляющем большинстве своих ресторанов.
Комната-на-чердаке
Комната-на-чердаке или, чаще, чердачная ферма позволяет создать жилое пространство внутри фермы. Нижний пояс увеличен и нагружен на временные нагрузки, аналогичные системам перекрытий в жилых помещениях. Чердачные фермы популярны в гаражах или везде, где люди хотят увеличить жилую или складскую площадь, не добавляя еще один этаж к своей конструкции. В некоторых районах страны чердачные фермы используются для размещения и сокрытия оборудования HVAC.
Ножницы
Ножничные фермы используются в тех случаях, когда требуется сводчатый или соборный потолок. Шаг нижнего пояса варьируется в зависимости от шага верхнего пояса, размаха и высоты пятки. Как правило, для большинства ножничных ферм используется шаг нижнего пояса, равный половине шага верхнего пояса. Более крутой шаг нижнего пояса может быть достигнут за счет увеличения высоты пятки, что дает ферме вертикальное «пространство» для работы, или применить принцип триангуляции между поясами и стенками.
Ножничные моно- или полуножничные
Ножнично-монолитная ферма точно такая же, как и моноферма, но также содержит скатный нижний пояс для создания сводчатого потолка или подъема потолка до большей высоты стены внутри помещения. здание.
Наклонный плоский
Наклонные плоские фермы используются почти как балки в условиях, когда желательно, чтобы внутренний уклон потолка был таким же, как уклон крыши. Наклонные плоские фермы обычно поддерживаются коньковой балкой или балочной фермой на пике крыши и имеют наклонные плоские фермы с обеих сторон для создания широких открытых пространств в общественных местах, таких как арены для верховой езды и церкви.
Студийный свод
Студийный свод возникает, когда нижний пояс наклонен в одном направлении без пика и заканчивается вертикальным элементом перемычки. Это полезно, когда требуется наклонный потолок без козырька или требуется более высокая площадь стены для подвешивания произведений искусства или других эстетических предметов. Аналогичный эффект возникает, когда «наполнители» применяются к типичной ферме с ножницами для создания плоского потолка в пространстве, которое в противном случае было бы закрыто фермами с ножницами.
Поддон или кессон
Поддон или кессон перекрытия встраиваются в ферму путем нанесения шага на небольшое расстояние с двух сторон и последующего выравнивания нижнего пояса. Это популярные дизайнерские эффекты в спальне или столовой, которые могут создать дополнительную глубину по вертикали и/или обрамить определенные элементы комнаты. Подносные потолки получили свое название, потому что потолок напоминает перевернутый сервировочный поднос.
Три подшипника
Фермы Tri-Bearing включают дополнительную внутреннюю опору к традиционным двум внешним опорам. Использование дополнительных подшипников позволяет уменьшить реакции на внешние подшипники и может снизить общую стоимость фермы, часто уменьшая количество поясных материалов и стенок, необходимых в конструкции. Однако, если используются внутренние опоры, путь нагрузки должен поддерживаться через внутренние стены, систему перекрытий, фундамент и фундаменты здания.
Хранилище
Свод возникает только в части нижнего пояса фермы. Шаг применяется от одного подшипника на расстоянии до вершины нижнего пояса, а затем возвращается к плоскому нижнему поясу.