Установка стропил на стену из блоков

Опирание стропил на стены из газобетонных блоков

Возможно, одной из оптимальных конструкцией стропильной системы двускатной кровли для относительно небольшого дома из газобетона (шириной до 8 метров включительно) является система безраспорных наслонных стропил. При такой схеме стропила лежат на коньковом прогоне и мауэрлате, передавая им нагрузку от собственного веса, снега и ветра.

Коньковый брус в свою очередь опираются на капитальные конструкции стен (фронтоны) и (дополнительно) на стойки. Наслонные стропила не нуждаются в попречных затяжках и подкосах, которые могут значительно сократить полезный объем мансардного этажа под крышей. При ширине дома с двускатной кровлей от 8 до 10 метров применяется либо стропильная конструкция с дополнительными прогонами, подкосами или в виде трехшарнирных ферм. Однако устройство наслонных стропил требует определенного опыта и правильного проектирования, чтобы избежать появления распирающих нагрузок. Большинство самстройщиков, шабашников и гастарбайтеров в России обычно предпочитает устройство классических распорных стропильных схем, где верх и низ стропил соединятеся шарниром с одной степенью свободы (или жестким защемлением), то основная нагрузка передается на внешний контру стен дома из газобетона, и соответсвенно возникают приложенные к стенам распирающие нагрузки. В таком случае необходимо устройство жестко закрепленного мауэрлата, непосредственно связанного в единый контур по периметру здания, либо жестко привязанного к единому контуру опорного монолитного железобетонного обвязочного контура. Поэтому мы рекомендуем при самостоятельном проектировании и строительстве дома из газобетона во всех случаях выполнять по верхней грани газобетонных стен (не только наружных, но всех внутренних стен) монолитный железобетонный обвязочный пояс, в котром по наружному контуру закладываются Т- или Г- образные анкера с резьбой М12 с шагом через 1 метр для жесткой связи с деревянным брусом мауэрлатом (100 х 150 мм, и ли 150 х 150 мм) на который будут опираться стропила.

Такая конструкция позволит избежать проблем с распором стен, даже если вы или ваши строители соберут стропильную систему неправильно, и она будет создавать распорные нагрузки на стены. Ниже мы рассмотрим, как правильно устраивать стропильную систему, которая не создает распирающих нагрузок на стены дома из газобетона.

Схема устройства монолитного железобетонного обвязочного пояса для крепления мауэрлата

Крепление мауэралата при помощи анкера с шайбой и гайкой. Максимальный шаг между анкерами в сейсмоопасных районах составляет 1,2 метра (требования к конструкции согласно Building Code Requirements for Masonry Structures ACI 530-05/ASCE 5-05/TMS 402-05, раздел 1.14.5.3.3).

Мауэрлат перед установкой обрабатывается антисептиками (ХМ-11, ХМББ) и укладывается на гидроизоляцию из битумно-полимерного рулонного гидроизоляционного материала (не рубероида). По шагу анкеров в мауэрлате сверлятся отверстия и мауэрлат устанавливается на место. На резьбовые стержни анкеров одевается шайба и гайка, которая затягивается до упора. Если используется обычное для России “дерево естественной влажности” (то есть сырое – котрое ни в одной цивилизованной стране уважающий себя потребитель не купил бы), то нужно предусмотреть доступ к креплению мауэралта, чтобы раз в год подтягивать эту гайку в течение 5 лет (наиболее интенсивная усадка наблюдаеттся в первый год), пока будет идти высыхание и усадка мокрого дерева. В случае распорной конструкции стропил или в том случае, если вы не знаете будет ли конструкция стропил распорной или безраспорной, с наружной строны от мауэрлата имеет смысл устроить контрфорс из пиленого газобетонного блока (через гидроизоляционную прокладку). На схеме ниже показан способ крепления стропил для традиционной распорной схемы, с одной степенью свободы для конца стропильной ноги.

Что это означает? Стропильная нога в данной фиксирована двумя стальными пластинами (стальной уголок и полосовой соединеительный элемент) и проволчной стяжкой, которые исключают вращение в шарнире мауэрлат-стропило. Скольжение в этом шарнире также невозможно из-за жесткого крепления стропила уголком и плосой металла вкупе с опорным бруском, подшитым снизу стропила. Если верх стропила при таком узле крепления жеско защемлен, или стропила упираются друг в друга, то при данной конструкции распирающая нагрузка будет передваться на стены дома.

Конструктивные способы крепления мауэралата на стене дома из газобетона

Установка стропил: 2 простые инструкции для самостоятельного выполнения

Монтаж стропил на кирпичном доме

На чертеже показаны наслонные стропила которые внешними краями опираются на мауэрлаты, в то время как затяжка лежит на промежуточной стене

В качестве примера рассмотрим, как самостоятельно установить стропильную систему на двухскатную крышу для загородного кирпичного дома. Особенность этой кровли в том, что на чердаке можно своими руками устроить мансарду.

Фасадные стены переходят во фронтоны, выложенные из того же стенового материала. Этот факт упростит задачу, так как кровельный каркас будет строиться между фронтонами. Кроме того, кровля, построенная между кирпичными фронтонами, более устойчивая в плане ветровой нагрузки.

Заметили, что на чертеже нет размеров? Я их не даю специально, так как длина стропил подбирается с учетом габаритов вашего дома

Особенность этого кровельного каркаса в том, что он будет строиться без бруса, а только из досок. Проблема отсутствия бруса будет решена продольным соединением двух досок, например, это будет сделано при устройстве лежня. Такой подход обусловлен экономией денег, так как две балки 200×50 мм будут стоить дешевле бруса 200×100 мм.

Технология строительства

Иллюстрация Пошаговая инструкция
Подготовка материалов. Для сборки стропильной системы будем использовать доску 200×50 мм. Кроме того, понадобятся крепежные метизы и гидроизоляционные материалы.

Пиломатериалы перед работой пропитываем антисептиком и высушиваем. Монтаж мауэрлатов. В соответствии с ранее предложенными чертежами, мауэрлаты кладём на боковые несущие стены. Перед установкой балок, поверх кирпичной кладки выстилаем битумную подложку.

Мауэрлат к стене крепим анкерными болтами с диаметром не менее 12 мм. Шаг установки болтов выбираем не менее 1,5 м. Монтаж лежня. Укладка лежня на промежуточную стену выполняется по тому же принципу, что и монтаж мауэрлатов. Разница в том, что лежень укладываем в две доски, так как распределение нагрузок на него будет больше, чем на внешние стены. Монтаж конькового прогона. На лежне вплотную к фронтонам крепим крайние вертикальные стойки. Чтобы стойки при монтаже не смещались, временно фиксируем их диагональными подкосами.

Поверх стоек с помощью перфорированных металлических уголков крепим горизонтальную балку – коньковый прогон, на котором сойдутся вершины стропильных ног. По примеру крайних стоек в промежуток между прогоном и лежнем устанавливаем промежуточные дополнительные опоры с шагом 80 см. Подгонка первого стропила. К прогону и мауэрлату прикладываем установленную на ребро доску.

На доске на уровне прогона и на уровне мауэрлата расчерчиваем края выемки с одной горизонтальной и одной вертикальной стороной. В итоге край свеса балки ниже мауэрлата должен составить не менее 60 см.

По сделанной разметке вырезаем углы. Подгонка стропил. По примеру одной заготовки на другой доске делаются идентичные вырезы. Затем балки устанавливаются на прогон и схватываются струбциной.

По уровню размечаем строго вертикальную осевую линию, по которой разрезаем совмещенные доски. В итоге должен получиться конек, как это показано на фото. Крепление стропил. Совмещённые на прогоне балки крепим перфорированными металлическими уголками в нижней и в верхней части. Кроме того, коньковый узел дополнительно стягиваем используя перфорированную металлическую пластину.

Все крепления выполняются на саморезы. Для большей надежности используем цветные саморезы, так как они оцинкованные. Черные саморезы пригодны только для временного монтажа.

Установка стропил. Напротив, уже собранной стропильной фермы устанавливаем крайнюю ферму. Между установленными конструкциями натягиваем шнуры, один на уровне конька, другой посредине и еще один ближе к мауэрлату.

По шнурам устанавливаем и выравниваем в плоскости промежуточные стропила. Установка затяжек. Чтобы укрепить стропильные фермы на уровне лежня, крепим горизонтальные распорки, которые должны по обеим сторонам пройти через край противоположных стропил.

Затяжку делаем из поставленной на ребро доски. Доску к стойке крепим на саморезы, а к диагональным балкам саморезами и болтом с гайкой через накидные шайбы. Аналогичные затяжки устанавливаем в нижней части каждой фермы.

Боковые торцы затяжек обрезаем вровень с поверхностью стропил. Впоследствии установленные затяжки будут использоваться как балки перекрытия. Подрезка свесов. Размечаем каждый свес так, чтобы была выемка под крепление карнизной доски и вертикальный срез для установки ветровой доски.

Можно делать замеры на каждой доске по отдельности, а можно сделать один шаблон и обойти с ним все свесы и ровно перенести разметку

.По сделанной разметке все свесы обрезаем торцовочной пилой.

Монтаж стропил на каркасном доме

Предлагаю еще один пример, где монтаж стропильной системы будет выполняться на каркасном доме 6×6. В основе дома применен деревянный решетчатый каркас под последующее заполнение утеплителем и обшивку плитными материалами.

Чертеж каркасного дома 6×6 метров на котором собраны висячие стропила, о которых расскажу дальше

Так как строительство будет проводиться на каркасном доме, требование к стропилам, равно как и к подбору кровельного материала одно — это небольшой вес без ущерба для прочности конструкции. Поэтому при строительстве правильно будет применить сухую доску 200×50 из древесины хвойных пород.

Технология сборки

Иллюстрации Описание основных этапов
Монтаж балок перекрытия. Поперек верхней обвязки стен устанавливаются положенные на ребро доски – лаги.

Оптимальный шаг монтажа, при котором обеспечивается высокая прочность в сочетании с приемлемым весом перекрытия равен 35-40 см. Уложенные балки перекрытия в конструкции каркасного дома будут основанием ферм. Монтаж стойки. Стойка собирается из двух сложенных плашмя досок. Одна доска длинная равна 2,4 м, а другая короче – 2,2 м. Получившийся из-за разницы длин выступ будет использован как упор для прогона.

Стойку устанавливаем по уровню и на время монтажа всей конструкции опираем подкосами.

Размеры стойки даны ориентировочно, и вы их можете скорректировать, учитывая выбранный угол наклона скатов.

Монтаж остальных стоек и прогона. По примеру первой стойки устанавливается крайняя стойка.

Прогон крепится так, чтобы горизонтальная балка легла на ступеньки. Вылет прогона на крайних стойках предусмотрен для последующей обшивки фронтона.

Между крайними стойками устанавливаются промежуточные опоры. Монтаж примыкания стропил к балкам. Один конец стропил укладывается на прогон, тогда как второй конец укладывается на нижнюю обвязку. Край стропила крепится гвоздями прямо в балку перекрытия.

Таким образом выполняем монтаж двух крайних досок, натягиваем между ними шнур и по шнуру устанавливаем промежуточные балки. Крепление конькового узла. Стыкуем верхние края стропил по предварительному запилу торец к торцу. С внутренней стороны узла примыкание стропил крепится деревянной накладкой, как это показано на фото.

Накладки можно вырезать из обрезков, которые у вас останутся при сборке вертикальных стоек.

Накладка и коньковый узел соединяются гвоздями, плюс на примыкании накладки к прогону устанавливается металлический крепёжный уголок, зафиксированный на саморезах.

Подведем итоги

Теперь вы знаете, как правильно выполняется установка стропил для кровель с двумя скатами. Если по предложенным инструкциям остались вопросы, их можно задать в комментариях к этой статье.

Строительство домов

Стропила служат основой всей кровельной конструкции, а их монтаж – одна из наиболее ответственных задач при строительстве дома. Каркас будущей крыши можно изготовить и установить самостоятельно, соблюдая технологические особенности кровель разных конфигураций. Приведем основные правила по разработке, расчету и выбору стропильной системы, а также опишем поэтапно процесс установки «скелета» крыши.

Содержание

Стропильная система: правила расчета и разработки

Стропильная система – несущая конструкция, способная оказывать сопротивление порывам ветра, принимать на себя все наружные нагрузки и равномерно распределять их на внутренние опоры дома.

При расчете стропильной конструкции учитывают следующие факторы:

  1. Угол наклона крыши:
    • 2,5-10% – плоская кровля;
    • более 10% – скатная кровля.
  2. Нагрузки на крышу:
    • постоянные – общий вес всех элементов «кровельного пирога»;
    • временные – давление ветра, тяжесть снега, вес людей, которые проводят на крыше ремонтные работы;
    • форс-мажорные, например, сейсмические.

Величину снеговых нагрузок рассчитывают исходя из особенностей климата региона по формуле: S=Sg*m, где Sg – вес снега на 1 м2, m –расчетный коэффициент (зависит от наклона кровли). Определение ветровой нагрузки базируется на таких показателях: тип местности, нормативы ветровой нагрузки региона, высота здания.

Коэффициенты, необходимые нормативы и расчетные формулы содержаться в инженерно-строительных справочниках

При разработке стропильной системы надо рассчитать параметры всех составляющих конструкции.

Элементы стропильной конструкции

Стропильная система включает в себя множество составляющих, выполняющих конкретную функцию:

  1. Мауэрлат – основа конструкции кровли. «Фундамент» крыши крепится по периметру стен и равномерно распределяет нагрузку, защищает постройку от опрокидывания. Мауэрлат изготавливается из бруса, в деревянном доме роль этого составляющего выполняет верхняя обвязка стен.
  2. Стропильные ноги – удерживают вес кровельного пирога. Между стропилами укладываются листы утеплителя, а сверху монтируется обрешетка.
  3. Прогоны – брусья, горизонтально расположенные вдоль кровли. Выступают как опора для стропильных ног. Различают коньковый прогон (находится на вершине кровли, удерживает стропила) и боковые прогоны (находятся посередине стропильных ног).
  4. Стойки – дополнительные упоры для конька и стропил, берут на себя часть веса конструкции.
  5. Подкосы – наклонные брусья, подпирающие стропильные ноги. Усиливают прочность и жесткость сооружения.

Материалы для изготовления стропил

Стропила чаще всего изготавливают из деревьев хвойных пород (ель, лиственница или сосна). Для обустройства кровли применяют хорошо просушенную древесину с уровнем влажности до 25%.

Деревянная конструкция имеет один существенный недостаток – со временем стропила могут деформироваться, поэтому в несущую систему добавляют элементы из металла.

С одной стороны металл добавляет жесткости стропильному сооружению, но с другой – снижает срок эксплуатации деревянных частей. На металлических площадках и опорах оседает конденсат, который приводит к загниванию и порчи древесины.

Совет. При установке стропильной системы из металла и дерева надо позаботиться о том, чтоб материалы не соприкасались друг с другом. Можно использовать влагозащитные средства или применять пленочную изоляцию

В промышленном строительстве используют металлические стропила, выполненные из стального проката (двутавра, тавра, уголков, швеллера и т.д.). Такая конструкция более компактна, чем деревянная, но хуже удерживает тепло, и поэтому требует дополнительной теплоизоляции.

Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции

Существуют два виды стропильных конструкций: висячие (распорные) и наслонные. Выбор системы определяется типом кровли, материалом перекрытия и природными условиями региона.

Висячие стропила опираются исключительно на внешние стены дома, промежуточные опоры не задействуются. Стропильные ноги висячего типа выполняют работу на сжатие и изгиб. Конструкция создает горизонтальное распирающее усилие, передающееся к стенам. При помощи деревянных и металлических затяжек можно снизить эту нагрузку. Затяжки монтируют у основания стропил.

Висячая стропильная система часто используется для создания мансарды или в тех ситуациях, когда пролеты на крыше составляют 8-12 м, а дополнительные опоры не предусмотрены.

Наслонные стропила монтируются в домах с промежуточной столбчатой опорой или дополнительной несущей стеной. Нижние края стропил фиксируются на внешних стенах, а их средние части – на внутреннем простенке или несущем столбе.

Установка единой кровельной системы над несколькими пролетами должна включать распорные и наслонные стропильные фермы. В местах с промежуточными опорами монтируют наслонные стропила, а где их нет – висячие.

Особенности обустройства стропил на разных крышах

Двускатная крыша

Двускатная крыша, согласно строительным нормам, имеет угол наклона до 90°. Выбор наклона во многом определяется погодными условиями местности. В районах, где преобладают обильные осадки лучше устанавливать крутые скаты, а там, где господствуют сильные ветра – пологие кровли, чтоб максимально снизить давление на сооружение.

Распространенный вариант двускатной крыши – конструкция с углом наклона 35-45°. Такие параметры специалисты называют «золотой серединой» расхода строительных материалов и распределения нагрузки по периметру здания. Однако в таком случае чердачное помещение будет холодным и здесь не получится обустроить жилую комнату.

Для двускатной крыши применяется наслонная и висячая стропильная система.

Шатровая крыша

Все скаты крыши имеют одинаковую площадь и одинаковый угол наклона. Конькового прогона здесь нет, а стропила соединяются в одной точке, поэтому монтаж такой конструкции достаточно сложен.

Шатровую крышу целесообразно устанавливать при выполнении двух условий:

  • основание постройки квадратной формы;
  • в центре сооружения имеется несущая опора или стена, на которую можно будет зафиксировать стойку, поддерживающую стык стропильных ног.

Создать шатровую крышу можно и без стойки, но при этом конструкцию надо усилить дополнительными модулями – стойками затяжками.

Вальмовая крыша

Традиционная конструкция вальмовой кровли предполагает наличие накосных стропил (диагональных), направленных к углам постройки. Угол наклона ската такой крыше не превышает 40°. Диагональные прогоны обычно делают с усилением, так как именно на них приходится существенная часть нагрузки. Изготовляют такие элементы из сдвоенной доски и прочного бруса.

Места стыковки элементов обязательно подпираются стойкой, которая повышает надежность сооружения. Опора располагается на расстоянии ¼ длины больших стропил от конька. На месте фронтонов двускатной крыши устанавливаются укороченные стропила.

Стропильная конструкция четырехскатной кровли может включать очень длинные диагональные элементы (более 7 м). В этом случае под стропила надо монтировать вертикальную стойку, которая будет опираться на балку перекрытия. В качестве опоры можно использовать шпренгель – балка располагается в углу крыши и фиксируется на смежных стенах. Шпренгельную ферму усиливают подкосами.

Ломаная крыша

Ломаные крыши обычно создаются для обустройства большей мансарды. Установку стропил при таком варианте кровли можно разбить на три этапа:

  1. Монтаж П-образной конструкции – опоры для прогонов, которые удерживают стропильные ноги. Основание конструкции – балки перекрытия.
  2. Устанавливается не менее 3-х прогонов: два элемента проходят по углам П-образного каркаса, а один (коньковый прогон) монтируется по центру мансардного перекрытия.
  3. Монтаж стропильных ног.

Двухскатная крыша: установка стропил своими руками

Расчет угла наклона и нагрузок

Расчет двухскатной крыши конечно можно произвести самостоятельно, но все же лучше это доверить профессионалам, чтоб исключить погрешности и быть уверенным в надежности конструкции.

При выборе угла наклона надо учесть, что:

  • угол 5-15° подходит не для всех кровельных материалов, поэтому сначала выбирают тип покрытия, а потом делают расчет стропильной системы;
  • при угле наклона свыше 45° – возрастают материальные расходы на закупку составляющих «кровельного пирога».

Пределы нагрузки от воздействия снега колеблются от 80 до 320 кг/м2. Расчетный коэффициент для крыш с углом наклона меньше 25° составляет 1, для кровли с уклоном от 25° до 60° – 0,7. Это значит, что если на 1 м2 приходится 140 кг снежного покрова, то нагрузка на крышу со скатом под углом 40° составит: 140*0,7=98 кг/м2.

Для подсчета ветровой нагрузки берется коэффициент аэродинамического влияния и колебания ветрового давления. Значение постоянной нагрузки определяется суммированием веса всех составляющих «кровельного пирога» на м2 (в среднем – 40-50 кг/м2).

Исходя из полученных результатов, узнаем общую нагрузку на кровлю и определяем количество стропильных ног, их размер и сечение.

Монтаж мауэрлата и стропил

Установку стропил своими руками начинают с монтажа мауэрлата, который фиксируется анкерными болтами к продольным стенам.

Дальнейшее возведение конструкции выполняется в такой последовательности:

  1. Сделать шаблон, по которому собирается стропильная система. Взять две доски (длина одной доски равна длине стропил) и соединить между собой гвоздем.
  2. Получившиеся «ножницы» уложить двумя краями в места, где будут крепиться стропильные ноги. Зафиксировать угол между балками поперечной перекладиной.
  3. Из фанеры изготовить еще один шаблон – он понадобится для изготовления монтажных запилов на стропилах.
  4. С помощью шаблона вырезать на стропилах монтажные запилы и соединить их под выбранным углом наклона ската. В результате получается стропильная ферма.
  5. Фермы поднять на крышу и прикрепить к мауэрлату:
    • установить фронтальные (крайние) фермы;
    • между вершинами фронтальных ферм натянуть веревку – она обозначит месторасположение будущего конька и станет ориентиром для крепления остальных стропильных ног;
    • монтаж остальных ферм (расстояние между стропильными элементами – не меньше 0,6 м).
  6. При необходимости, укрепить конструкцию подкосами, ригелями и подпорами.
  7. Коньковый прогон установить на специальные опоры и прикрепить к нему короткие, диагональные и промежуточные стропила.

Установка стропил: видео

Общие рекомендации по монтажу стропильной системы

  1. Затяжки для усиления стропил изготовляются по такому принципу: чем ближе к коньку располагаются затяжки, тем массивнее они должны быть. Их надо делать из деревянного бруса большего сечения и обязательно проконтролировать надежность соединительных узлов.
  2. Для того чтоб капли дождя не попадали верхние края стен дома и на стропильную конструкцию, необходимо сделать свес (длина от 55 см).
  3. Стропила из древесины перед установкой обязательно надо обработать антисептическим, противогрибковым средством и антипиренами для обеспечения пожаробезопасности.
  4. При болтовом соединении стропильных элементов обязательно надо использовать металлические пластины или шайбы – они помогут не допустить «утапливания» гайки в древесину.

Способы соединения элементов стропильной конструкции: видео

Источники:

http://obustroeno.com/interesnoe/160174-ustanovka-stropil

http://strport.ru/stroitelstvo-domov/ustanovka-stropil-poshagovaya-instruktsiya

http://pravo812.ru/useful/843-zakonnost-ustanovki-tamburnoj-dveri-na-lestnichnoj-ploshchadke-v-podezde.html

Ссылка на основную публикацию