Ежедневно на земле появляются новые дома, которые строятся по абсолютно разным технологиям. Методом проб и ошибок люди выбирают для себя оптимальную конструкцию, которая будет долго и качественно им служить. Выбор системы строительства крыши – одни из важнейших вопросов, решаемых в процессе проектирования дома. В настоящее время востребованной становится стропильная система крыши, которая применяется уже довольно давно и имеет много плюсов.

Стропильной системой называют несущую конструкцию крыши, которая является основой герметичности кровли и устойчивости стен. То есть, от качественно сделанной работы в этом направлении зависит, насколько долговечным будет дом. Это каркас крыши, который состоит из ряда взаимодействующих между собой деталей.

Элементы стропильной системы крыши

Это довольно сложная конструкция, и важность каждой ее составляющей части не стоит недооценивать. Вот из чего она обычно делается:

1. Стропило , или стропильная нога. Это балка, которую используют для формирования угла наклона всей крыши. Кроме того, стропило – это для кровли еще и опора. К выбору материала, из которого будет сделана стропильная нога, нужно подойти серьезно, ведь на него будет воздействовать ветер, вес людей, осадков. Поэтому данныеэлементы стропильной системы изготавливают из досок, имеющих большой размер сечения, особенно в вертикальном направлении.
2. Затяжка. Это брус или доска, соединяющая стропила, которые находятся на противоположных скатах. Она располагается горизонтально и не допускает того, чтобы стропила расползались.
3. Прогон. Это брус, который служит опорой для стропил вверху или посредине.
4. Стойка. С помощью этого элемента поддерживают прогон или стропила. Стойка – это составляющая системы, расположенная вертикально, опорой для нее зачастую служат стены.
5. Мауэрлат. Это брус чаще всего квадратной формы, опора для нижней части стропил. Мауэрлат укладывают по всему периметру строения на стены.
6. Ветровая балка. Этот элемент связывает стропила друг с другом, образовывая скат крыши. Речь идет о доске, которая прикрепляется под углом к стропильным ногам от чердака. Благодаря ветровой балке предотвращается движение стропил при сильном ветре.
7. Подкос. Стропильная система крыши предполагает наличие бруса, который должен подпирать стропила, чтобы они не прогибались. Крепят подкос под углом к вертикальным элементам строения.
8. Шпренгель. Это балка, сделанная из бревна или бруса, благодаря которой укрепляется вся конструкция. Ее расположение горизонтальное. Шпренгель находится на смежных стенах, правильно будет его установить перпендикулярно биссектрисе угла, который создают данные стены.
9. Кобылка. Это доска, которую крепят к стропилам, а именно к их нижней части. Главная роль этого элемента – создать свес кровли.
10. Нарожник. Это стропило, но укороченное, опирающееся одной стороной на мауэрлат, а другой – на диагональную ногу.

Особенности стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша – это наиболее распространенный вид кровли для домов до 3-х этажей включительно. Монтировать такую крышу совсем нетрудно, это можно сделать и самостоятельно. Данная установка стропильной системы предполагает наличие двух наклоненных друг к другу прямоугольных плоскостей, которые делают верхнюю часть строения треугольной.

Двухскатные крыши в основном состоят из стропил и мауэрлатов. Бывает наслонная и висячая стропильная система такого вида кровли. При наслонной системе стропильные ноги перекрывают крышу и имеют пролет до 7 м. Если нужно перекрыть больший пролет, прибегают к установке промежуточных опор, что увеличивает длину пролета до 12-15,5 м. Наслонные стропила имеют опоры на верхней части стен или же на венце сруба. В качестве опоры служат средние и нижние части стропильных ног.

Висячая стропильная система крыши – это конструкция, в которой стропила опираются на несущие стены, при этом промежуточных балок нет. Такой вид кровли приемлем для домов, в которых стены сделаны из легкого материала. Преимущество висячей системы в следующем: она отлично подходит для формирования длинных пролетов. Чтобы конструкция была прочна, используют прогоны, подкосы, стойки.

Стропильная система четырехскатной крыши: преимущества и недостатки

Четырехскатная крыша – одна из самых популярных для современных частных домов. Она имеет ряд преимуществ:

• устойчивость к ураганам;
• стойкость к деформациям;
• хорошая защита фасадов здания от осадков;
• красота внешнего вида.

Однако существуют и недостатки такой стропильной системы:

• конструкция дороже двухскатной;
• скаты уменьшают площадь чердака;
• установить четырехскатную стропильную систему самостоятельно очень сложно.

Главные крепления стропильного каркаса крыши

Чтобы знать, как правильно делать каркас кровли, нужно понимать, какие есть основные узлы стропильной системы. Основные узлы следующие:

1. Узел крепления к балке. Стропильную ногу необходимо прикрепить к балке с помощью зуба с шипом (в стропиле) и гнезда (в балке). При этом гнездо должно иметь глубину, которая будет составлять 25-30% от объема балки. Если речь идет о крыше с углом наклона в менее чем 35°, используется узел с двумя шипами. Для создания конструкции применяются металлические шурупы, гвозди, уголки, болты, а также деревянные косынки, шипы и брусья.
2. Узел крепления к мауэрлату. Для крепления делается запил, или седло на стропиле, далее соединение фиксируется с помощью гвоздей, скоб и проволоки. Два гвоздя скрещивают между собой, а между ними по центру забывают третий. Так происходит крепление стропил двухскатной крыши и мауэрлата.
3. Узел конькового соединения. Можно крепить встык, внахлест и на коньковой брус. Чаще всего это делают внахлест, в этом случае стропильные ноги соприкасаются между собой не торцами, а плоскостями. Крепление происходит при помощи шпильки, гвоздей или болта.

Видео с ошибками при строительстве стропильной системы. Так строить нельзя:

Пример расчета стропильной системы обычной двухскатной крыши

Построить стропильную крышу самостоятельно вполне реально, важно суметь правильно рассчитать количество материалов, необходимых для данных работ, а также учесть все существенные нюансы.

Необходимо рассмотреть конкретный пример расчета стропильной системы крыши, и тогда все станет совсем ясно. Итак, возьмем дом шириной в 4 м, а длиной в 6 м. При этом угол наклона стропил равняется 120°. Будет реализовано , между стропилами 1 м. 0,5 – припуск на козырек крыши.

• Находим высоту центральной опоры: 0,5х(Ширина дома)/tgY/2=0,5х4/1,73=1,2 м.
• Вычисляем длину стропильной ноги. Размер стропил для крыши находится так: 0,5х(Ширина дома)/sinY/2+0,5=2,8 м.
• Площадь крыши: (Длина дома)х(Длина стропильной ноги)х2=33,6 м². Это число листов металлочерепицы, которое нужно будет иметь для крыши.
• Рассчитаем длину бруса: 2х(Длина стропильной ноги)+(Ширина дома)+(Высота центральной опоры)=75,5 погонных метров.
• Поскольку длина дома 6 м, а расстояние между стропилами 1 м, необходимо будет иметь 7 стропил.

Установка стропил

Начинать работу следует с балочных перекрытий. Чтобы понять, как установить стропила на крышу, нужно разобраться в вариантах монтажа. Если чердаком не планируют пользоваться как жильем, можно брать доски 50х150 мм. Если же надо сделать мансарду, нужен брус 150х150 мм, который будет устанавливаться на несущие стены дома.

Процесс установки стропил предполагает следующие этапы:

1. Заготовка элементов конструкции. Для этого изготавливаются доски и брусья нужного размера, используя круглопильный станок.
2. Разметка всех составляющих частей конструкции по шаблонам.
3. Сборка стропильной системы крыши согласно разметке. После завершения данных работ следует произвести маркировку всех элементов.
4. В стропильных ногах и других элементах подбираются гнезда. Все крепления производятся с помощью гвоздей, шурупов, саморезов, металлических уголков, дюбелей и проволоки.

Стропила, имеющие небольшие пролеты, вполне можно собирать вне стройки на специальных предприятиях и приобретать их уже в таком виде. Благодаря этому каркас крыши делается гораздо быстрее.

Стропильную систему не зря выбирают для монтажа крыши, ведь она проста и надежна. Зная алгоритм действий, можно создать долговечную кровлю, которая будет защищать от ветра, холода и осадков.

Видео по установке стропильной системы:

В малоэтажном строительстве для выпуска деревянных стропильных мансард используют, как правило, пиломатериалы древесины хвойных пород.

Для различных элементов и деталей стропильной деревянной системы применяют дерево определенного типа и сорта. При применении пиломатериалов в стропильно-балочной системе нужно учесть следующие свойства и показатели дерева: прочность на изгиб, сжатие, скалывание, плотность дерева и его влажность.

Деревянные стропильные конструкции обязательно должны соответствовать специальной степени огнестойкости помещения. Они в обязательно порядке должны быть обработаны специальными огнезащитными средствами и .

Существует огромное множество разнообразных вариантов и элементов устройства деревянных стропильных конструкций. Существуют следующие виды стропильных конструкций: наслонные или висячие стропила, комбинированные, с затяжкой, и др. Самыми популярными стропильными конструкциями считаются наслонные и висячие.

Наслонные деревянные стропильные конструкции

Наслонные стропила

Наиболее дешевые из известных типов стропил. Применяются в том случае, если между всеми опорами расстояние не более 6 метров.

Установку их осуществляют в зданиях и помещениях со средней несущей либо столбчатыми промежуточными опорами, опирая концы при этом на внешние стены дома, а среднюю часть – на внутренние стены либо опоры.

Наслонные деревянные стропильные системы выпускаются с разным количеством стоек — это позволяет существенно увеличить ширину всего пролета здания или помещения.

Конструкция крыши

Рассмотрим их варианты:

• одинарные стойки — идут для пролетов не более 12 м, сечением 13–18 см. При установке наслонной деревянной стропильной конструкции с определенной средней опорой под коньковый прогон монтируется стойка со специальными подкосами, которая позволяет увеличить жесткость всей стропильной конструкции и значительно увеличить расстояние между крайними опорами. Подкосы располагают в верхних зонах подкровельного пространства.
• двойные стойки — увеличивают расстояние между крайними опорами за счет двух средних опор, но не более чем на 16 м.
• тройные стойки — идут для пролетов с шириной не более 16 м при наличии поперечных деревянных стен. Деревянные стропильные системы с дополняющими опорами используют в мансардах достаточно редко, как правило, для мансард со студийной свободной планировкой. Также возможно применение таких стропильных деревянных конструкций при создании оригинальных интерьеров, где стойки послужат элементами декора и будут являться неотъемлемой его частью.

Висячие стропила — это деталей и элементы стропильных конструкций, которые располагаются в одной вертикальной плоскости и соединяются друг с другом при помощи вырубок, болтов, гвоздей, хомутов и скоб.

Существует комбинированная стропильная система — это установка и наслонной, и висячей стропильной конструкции, которые чередуются по очереди. Где отсутствуют промежуточные опоры, применяют висячие стропильные системы, а там где присутствуют, – наслонные стропильные системы.

Стропила с затяжкой

Применяются для пролетов до 15 м. Пролеты данной длины нуждаются в определенных промежуточных распорках, т.е. в специальных затяжках. Их монтируют на высоте строения между двумя стропилами и связывают. А продольные распорки предотвратят боковой изгиб.

Затяжка стропил крыши

Все конструкции с подпорными деревянными брусьями должны быть собраны в виде стропильных конструкций усиленных специальными подпорками, которые будут опираться на поперечные балки и все несущие стены, а также в виде шпренгельных систем. Понятие шпренгель – это конструктивный элемент по типу незамкнутой треугольной стержневой системы, которая присоединена к главным стропильным несущим конструкциям.

Жесткость конструкции данной крыше придает продольный подкос или распорка. Использование подкосов дает снижение общей нагрузке на всю конструкцию. Вертикальные подкосы обычно крепятся с брусьями либо стойками при помощи врубок, цапф, стальных накладок.

Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы

Шпренгель

Вся нагрузка от стропильных ног идет на стойки, которые передают ее дальше на несущие основные стены. При помощи данной конструкции нагрузка будет распределяться между всеми несущими стенами. Стойки крепятся у оголовков основных несущих стен. Нижние концы всех стоек крепят при помощи подвесных цапф.

Шпренгельные балки выпускают из цельного полнотелого дерева или клееного дощатого массива. Обычно, они небольшой высоты. Хорошая и качественная несущая способность шпренгельных балок осуществляется при помощи шпренгельной системы и подпирающих ее деревянных брусьев.

Шренгельные балки могут покрывать огромные пролеты. Иногда их комплектуют поясами из стали.

Сложные конструкции стропильной системы

Выпускаются по типу стропильных ферм. Решетчатые фермы делятся на типы по форме своих просветов: треугольные, трапецеидальные либо параллельными поясами. Обычно, решетчатые фермы производят симметричными, но возможны и прочие варианты, пример, . Распространенная решетчатая ферма включает в себя верхние и нижние пояса, стойки и раскосы.

Надежное и качественное соединение несущих деревянных конструкций с центральными опорами в одну общую систему называется рамой. Связанные в раму стойки и балки, обязательно скрепляются или входят друг в друга. На сегодняшний день есть два главных типа рам – двухшарнирные и трехшарнирные. Двухшарнирные рамы комплектуются ригелем, проходящим по всей ширине готовой рамы. Данные рамы наилучшим образом подойдут для конструкций с маленьким углом наклона. Трехшарнирные рамы состоят из двух равных половин, которые подпирают друг друга в районе конька крыши. Трехшарнирные рамы используют там, где необходим более значимый угол наклона.

Расчет стропильных конструкций и окончательный подбор их элементов и деталей доверяйте специалистам. На действуют огромные нагрузки. Помимо собственного веса на нее воздействуют ветровые нагрузки, проливные дожди, град, снег и наледь. Крыша достаточно часто претерпевает разнообразные деформации: начиная от температурных и заканчивая сейсмическими.

Разнообразные стропильные конструкции скатных крыш дают архитекторам-проектировщикам неисчерпаемые возможности создания уникальных, неповторимых кровель, придающих загородным домам эффектный, стильный вид. Современные домовладельцы уже не готовы довольствоваться стандартными архитектурными решениями, поэтому, въезжая в любой коттеджный поселок, мы видим самые необычные, причудливые формы кровель. Однако все эти невероятно сложные на первый взгляд конструкции состоят из стандартных элементов, известных каждому опытному строителю-кровельщику или архитектору-проектировщику частного жилья, и по своему внутреннему строению мало чем отличаются от известных всем скатных кровель.

В арсенале архитекторов имеется немало возможностей сделать крышу дома оригинальной: многочисленные ломаные скаты, башенки, эффектные карнизы и выступы. Между тем, практически любая, даже самая сложная, кровля состоит из более простых элементов, которые сопрягаются друг с другом и составляют в итоге необычный ансамбль кровли. Например, часто применяется комбинация обычной двухскатной кровли с четырехскатной, конической или пирамидальной. В результате образуется красивая крыша, напоминающая старинный замок где-нибудь в сердце Европы. Вот самые популярные виды конструкций крыши:

• односкатная;
• двухскатная;
• четырехскатная;
• шатровая;
• многощипцовая;
• коническая;
• вальмовая и полувальмовая и т. д.

Элементы стропильной системы

Любая стропильная система состоит из нескольких деталей, соединяемых между собой в определенном порядке. Конструкция стропильной системы призвана обеспечить надежный прочный каркас для последующей укладки кровельных покрытий. Основные элементы кровельной конструкции:

• мауэрлат – основание стропильной системы. Это брус, уложенный на наружные стены каменного дома. В деревянных строениях эту роль выполняет верхний венец. Мауэрлат служит опорой для стропил;
• стропила (стропильные ноги) – основной элемент стропильной конструкции. Наклон стропил определяет угол ската кровли. Изготавливаются они из прочного бруса с достаточно большим сечением. Две соединенные наверху стропильные ноги образуют стропильную пару;
• затяжка, или распорка – брус, укладываемый параллельно стропилам между брусьями мауэрлата. Он необходим для придания жесткости всей конструкции. Благодаря соединению затяжек, мауэрлата и стропильных пар образуется ферма;
• прогон – брус, расположенный поперек стропил. Коньковый прогон крепится в месте соединения стропильной пары, боковые проходят посередине высоты стропильной ноги;
• стойка – вертикально расположенный брус. Он размещается под коньковым прогоном и служит дополнительной опорой всей конструкции. Стойки могут также размещаться попарно примерно в средней части стропила;
• подкос – брус, расположенный наклонно и соединяющий основание стойки и среднюю часть стропила. Придает необходимую жесткость и прочность всей конструкции стропильной системы;
• лежень – брус, укладываемый на внутреннюю несущую стену. Этот элемент является составляющей системы наслонных стропил. На него опираются стойки и подкосы;
• обрешетка – брусья или доски, укладываемые перпендикулярно поверх стропил. Они являются основой для укладки кровельных покрытий;
• контробрешетка – бруски, располагаемые на стропилах под обрешеткой. Они прижимают к стропилам пароизоляцию и создают необходимый воздушный зазор между ней и кровельным покрытием.

Основные элементы стропильной конструкции скатной кровли составляют прочный каркас

Внимание!
Все детали стропильной конструкции необходимо тщательно обработать специальными антисептиками для древесины, чтобы защитить ее от насекомых-вредителей. Также нужна обработка древесины антипиренами для защиты от возгорания. Металлические крепежные детали должны соответствовать требованиям по устойчивости к коррозии.

Стропильные системы скатных крыш

Существует два вида стропильных конструкций: наслонные и висячие.

Наслонные стропила соединяются между собой вверху и опираются на мауэрлат. Дополнительную опору конструкция получает за счет стоек, установленных на лежень – брус, расположенный наверху внутренней стены. Система висячих стропил опирается только на мауэрлат. За счет этого в конструкции образуется очень сильное распирающее усилие. Чтобы его нивелировать, применяются дополнительные брусья – стяжки, которые укладываются перпендикулярно мауэрлату. В результате образуется стропильная ферма – треугольная конструкция из двух стропильных ног и стяжки. Такая система сложнее в исполнении и применяется в тех случаях, когда в доме нет внутренних стен.

Коттедж с шатровой крышей на загородном участке

Соединения элементов стропильной системы называются узлами. Каждый узел должен быть выполнен с максимальной прочностью – это обеспечит надежность всей крыши. Соединения выполняются как традиционным методом – при помощи рубок и гвоздей, так и с использованием современных крепежных изделий – металлических пластин, болтов, строительных скоб. Их применение существенно облегчает и ускоряет процесс сборки стропильных конструкций, благодаря чему снижаются требования к квалификации мастера-кровельщика. Тем не менее, это не значит, что можно вбивать гвозди куда попало в неограниченном количестве: это может привести к растрескиванию бруса и ослаблению всей системы. Сборка отдельных элементов стропильных конструкций производится на земле. Это позволяет выполнять более точные рубки, а также – просто удобнее и безопаснее.

Стропильная конструкция четырехскатной крыши

Четырехскатные крыши различаются на шатровые и вальмовые. Шатровая крыша состоит из четырех скатов, каждый из которых имеет форму равнобедренного треугольника, сходящихся в одной точке. Такой вид стропильной конструкции устанавливается, если дом в плане имеет форму квадрата. Вальмовая крыша состоит из двух трапециевидных скатов, соединяющихся коньком, и двух треугольных, верхняя точка которых соединяется с концом конька. Эти треугольные элементы крыши называются вальмами. Четырехскатная крыша не имеет фронтонов, благодаря чему является более экономичной.

Стропильная система четырехскатной крыши достаточно сложна в исполнении. Она также может быть двух видов: наслонной или висячей. Первый вид проще для строительства.

Стропильная система может иметь даже такой сложный вид

Угол наклона будущей кровли может быть различным и зависит от архитектурного решения, а также материалов, планируемых для накрывания кровли. Например, мягкая черепица укладывается на кровли с уклоном от 11 до 90 градусов, шифер и металлочерепица применяются при уклоне скатов от 14 до 60 градусов, а керамическая черепица – от 30 до 60 градусов.

Стропильная конструкция четырехскатной крыши подразумевает использование определенного вида стропил – диагональных, или накосных. Они соединяют угол дома с концом конька. Диагональные стропила имеют большую длину по сравнению с другими, поэтому их обычно приходится составлять из двух частей, сращивая два бруса. Кроме этого, в конструкции имеют место обычные стропила и нарожники – короткие стропила, опирающиеся верхним концом на диагональные, а нижним – на мауэрлат. Чтобы распределить нагрузку на накосные стропила, нарожники устанавливаются на них в разных местах.

Если длина накосных стропил составляет более 7 м (а так бывает в большинстве случаев), под них необходимо подставлять дополнительные опоры в виде стоек, упирающихся в нижнюю часть диагонального стропила. Для опоры нижнего конца стойки применяют так называемую шпренгельную ферму. Она состоит из балки, соединяющей две смежные стены дома через угол, самой стойки и подкосов, соединяющих концы балки и вершину стойки.

Шпренгельная ферма – обязательный элемент висячей стропильной системы четырехскатной крыши

Установка и крепление накосных стропил может производиться тремя способами:

• Если конструкция имеет один коньковый прогон, в торцевой части стропила делается вырубка, после чего узел стыкуется на прогонной консоли.
• В случае строительства конструкции с двумя коньковыми прогонами накосные стропила опираются на шпренгель, который сооружается на консолях прогонов вместе со стойкой. Такой способ выбирают, если диагональные стропила выполняются из досок.
• Если в качестве материала для стропил используется брус, то диагональные стропила вальмовых скатов могут опираться на короткую доску, укрепленную к основным стропилам трапециевидных скатов немного ниже конька. Эта доска называется прибоина. Если выполняется стропильная система для так называемой датской (полувальмовой) крыши, прибоина закрепляется гораздо ниже конькового прогона. Таким образом, вальмовые скаты также приобретают трапециевидную форму, а в верхней части можно установить чердачные окна.

Вальмовая четырехскатная кровля является наиболее привлекательной и надежной, поэтому приобрела большую популярность в частном строительстве.

Привлекательная и надежная вальмовая кровля

Конструкция стропильной системы шатрового типа

Эта стропильная система не менее популярна благодаря своей простоте и надежности. Ее используют на строениях, которые в плане имеют форму, близкую к квадрату. Она имеет некоторые отличия от вальмовой, и главное – отсутствие конькового прогона. Диагональные стропила здесь также присутствуют, но они стыкуются друг с другом в верхней точке крыши. Чтобы усилить систему, желательно поставить центральную стойку, если же ее невозможно установить по каким-то причинам, придется обустраивать систему висячих стропил, которая сложнее в исполнении и последующем ремонте. Чтобы конструкция обрела дополнительную прочность, применяются шпренгели, затяжки, стойки и подкосы.

Шатровая крыша не имеет конька

Важно!
Особенно необходимы в случае строительства висячих стропильных конструкций шпренгели. Они значительно увеличивают жесткость и прочность стропильной системы, придают ей долговечность.

Такую стропильную систему сможет возвести только специалист

Рассмотренные выше конструкции четырехскатных крыш, несомненно, отличаются надежностью и позволяют придать дому эффектный и эстетичный внешний вид. Однако, что делать, если этого не требуется, а достаточно лишь возвести надежную и прочную кровлю над баней или дачным сарайчиком? В таких случаях прекрасным выходом из положения станет стропильная система односкатной крыши. Она надежна, не требует сложных расчетов, проста в исполнении, экономична. Такую кровлю вполне может «осилить» и непрофессионал. А вот в случае, когда важны и надежность, и эстетичный внешний вид, да еще и объем работ значителен – гораздо разумнее привлечь к работе специалистов.

При строительстве дома большое значение имеет устройство крыши. Чтобы она была надежной и прочной, особого внимания требуют к себе ее несущие системы. Такими в гражданском строительстве являются стропильные конструкции.

Они делятся на несколько типов:

• наслонные;
• висячие;
• комбинированные.

Крыша является достаточно сложной конструкцией, состоящей из различных элементов. Самым главным требованием, предъявляемым к ней, является способность защитить от различных неблагоприятных факторов и выдержать различные нагрузки. Они бывают постоянными, временными и нестандартными.

К постоянным нагрузкам относится весь вес кровли (изоляционные слои, основное покрытие и крепежные элементы). Под временным видом понимают дождь, снег и ветровые нагрузки. В эту категорию также включается вес людей, выполняющих необходимые работы на ее поверхности. Для нестандартных воздействий характерно появление непредвиденных обстоятельств: колебания земной поверхности при землетрясении и др.

Основные нагрузки, главным образом, приходятся на конструкцию , поэтому так важно выбрать необходимые материалы, произвести правильные расчеты для стропил и в соответствии с технологией выполнить монтаж.

Устройство стропильных систем

Висячая стропильная система

Основные элементы несложной конструкции такого типа:

• стропильная нога;
• мауэрлат;
• дополнительные связи.

Основным признаком висячих стропил является возникающий между ними распор. Они имеют только две точки опоры (на стены здания) и работают на изгиб и сжатие. Такая стропильная система создает сильную горизонтальную распирающую нагрузку, часть которой передается стенам. Для уменьшения такого усилия у основания стропильных ног необходим монтаж затяжки, которая одновременно будет служить и балкой перекрытия. Чем выше от внешних стен она находится, тем больше сечение и надежней крепление такая балка должна иметь. Также для таких целей следует использовать укрепленный железобетонным поясом мауэрлат.

В процессе устройства получается стропильная ферма виде треугольника. В случае образования слишком большого пролета она может иметь дополнительные связи. Вверху висячие стропильные ноги можно соединить встык или вполдерева. В большинстве случаев применяются такие деревянные стропильные конструкции при наличии пролетов до 9 м. Уклоны для крыш под такой вид стропильной конструкции рекомендуется назначать в пределах 25º…45º.

Преимущества использования висячих стропил:

• высокая жесткость конструкции;
• несложный монтаж для пролетов до 9 м;
• простая схема расчета конструкции;
• отсутствие сложных узловых соединений в системе.

Висячие стропила в большинстве случаев применяются для жилых домов с двускатной крышей, нежилых зданий (1-3 этажа), имеющих свободную планировку верхнего этажа либо с отсутствием каркаса или внутренних несущих продольных стен.

Наслонные несущие системы

Наслонная стропильная конструкция устанавливается в домах, имеющих среднюю несущую стеновую перегородку или столбчатые промежуточные опоры. Стропила в данном случае будут представлять собой наклонные балки, которые пятками упираются в наружные несущие стены, а опорой для верхушки служит коньковый прогон. В свою очередь коньковый прогон поддерживается вертикальными стойками, упирающимися на внутреннюю несущую стену.

Именно такое устройство позволяет этим элементам работать только на изгиб. Если при монтаже образовался слишком большой пролет, тогда дополняют подкосы, горизонтальные затяжки и дополнительные ветровые связи.

Основным преимуществом данного вида стропильной системы является ее облегченная конструкция, независимо от ширины дома, так как требуется гораздо меньше пиломатериалов. Кроме того, она считается и наиболее долговечной, так как находится в условиях постоянного сквозного проветривания. Такой фактор препятствует возможному ее загниванию. Монтаж наслонной системы может быть выполнен с лежнем, с подкладками и со шпренгелями под стойку.

Деревянные стропильные системы включают следующие элементы:

• стропильные ноги;
• мауэрлат;
• коньковый прогон;
• лежни (подкладки либо шпренгели);
• стойки;
• подкосы;
• распорки.

Рассмотрим подробнее значение каждого элемента для стропильной конструкции.

Элементы стропильной системы

Мауэрлат. Монтаж нижней части стропил осуществляется путем прочной установки на мауэрлатный брус, который укладывается на верхнюю плоскость несущих стен. Между мауэрлатом и стеной обязательно должна находиться гидроизоляция. Чтобы мауэрлат прочно был прикреплен к стене, необходимо в ней установить резьбовые шпильки. Далее на выступающие концы насаживается брус, который затягивают гайками с широкой шайбой.

Альтернативным вариантом установки может быть использование длинных анкерных болтов (250…300 мм). Если же стены здания выполнены не из кирпича, а из менее прочного материала, тогда будет необходим монтаж по всему периметру железобетонного пояса со шпильками, на которые впоследствии и будет крепиться мауэрлат. Шпильки устанавливаются в процессе закладки.

В большинстве случаев под мауэрлат используют брус с d18…20 см. Если же стропильные ноги устанавливаются с шагом 1,5…2 метра, тогда для места опоры можно использовать отдельные коротыши, длина которых составляет 60…80 см.

Коньковый прогон. Любая несущая в своей вершине имеет коньковый прогон, который соединяет между собой вершины стропильных ног. Именно на него в дальнейшем и будет осуществлен . Своими концами прогоны могут упираться в торцевые стены здания, на стены лестничных площадок либо на брандмауэрные стены, возведенные на всю высоту чердачного помещения в целях пожарной безопасности.

Если же по проекту имеются интервалы в поперечных стенах, возникает необходимость создать дополнительные опоры в виде стоек, подкосов и шпренгелей. Опорами в данном случае служат внутренние стены или кирпичный (железобетонный) столб, доходящий до верха чердака.

Коньковый прогон является одним из самых сильных , поскольку наличие длинных пролетов увеличивает нагрузку, исходящую от всех стропильных ног. Чтобы создать прочную конструкцию, необходимо произвести точные расчеты и монтаж прогона в строгом соответствии с технологическим процессом.

Обычно для таких целей подбирается:

• бревно d 20…26 см;
• брусья, сечение которых не менее 18…26 см.

Фронтоны кровли могут иметь большую парусность. Уменьшить на них ветровую нагрузку могут диагональные связи. Для этого в каждом скате кровли устанавливается необходимое количество таких элементов. Ими могут быть 30…40 мм доски, монтаж которых выполнен к основанию стропильной ноги.

Особого внимания требует изготовление стропильных конструкций для сырых деревянных срубов, где материалу необходима усадка. Конечно, можно на некоторое время отложить строительство и дать дереву подсохнуть, однако такой подход не всегда разумен. Выходом из положения будет монтаж скользящих опор либо компенсаторов усадки (винтовых домкратов). Что касается последнего способа, возникает необходимость в проведении высокоточных ручных работ квалифицированными специалистами. Поэтому на практике использование скользящих опор под стропильные конструкции считается самым приемлемым вариантом.

Дерево относится к дышащему материалу, которое даже после усадки может изменять свои свойства. Спровоцировать такие колебания может погодный фактор. Поэтому компенсирует такие последствия. Но не стоит забывать, что монтаж шарнирных устройств требуется не только для нижней части стропильных ног. Необходимо предусмотреть такие соединения и в месте опоры с коньковой балкой.

Строительство крыши со сложными ломаными формами требует особого мастерства. В данном случае выполняется чередование наслонных и висячих стропильных ферм. Для повышения жесткости таких систем под коньковый прогон устанавливают стойку с подкосами, что позволяет увеличить расстояние между боковыми опорами на 12 метров.

Стропильная система может быть выполнена не только из дерева. В зависимости от назначения здания, она изготавливается из металла, железобетона или полимерного материала. Наиболее популярным материалом для стропильной конструкции крыши остается дерево. Поскольку изготовление стропил, последующий их монтаж и необходимая подгонка на месте особого труда не составляет. А экологические свойства материала являются последним фактором в пользу их применения.

Стропила, изготовленные из металла или железобетона, отличаются своим большим весом и сложностью крепления. Кроме того, в уже готовой конструкции отсутствует возможность подгонки размеров. Обычно они применяются для построек из камня или бетона. Полимерные стропила являются новинкой строительного рынка, практика применения которых не велика. Поэтому затруднительно оценить свойства этого материала, и, прежде чем использовать его, стоит все нюансы предусмотреть. Удачного строительства!

Для первого проекта прокатит, но в следующий раз проектируйте все скаты с одним уклоном, иначе появляются проблемы с карнизами. Карнизы у Вас показаны все на одной отметке и с одинаковым вылетом, но такого не может быть при разных уклонах скатов, учитывая что верх стен на одной отметке по всему периметру.

Спасибо:)

Логичный и понятный проект. Спасибо.

Владимир 2

Подход Коляна мне нравится. Проект должен быть доступен к пониманию и исполнению. За... утомили проекты сделанные схематически. А дальше сам придумывай как узлы выполнить правильно и пр.

С уважением.

Для Паникав А. После таких слов "Качество отходит на второй план. Доходит до того, что здания делаются с моих слов, а потом я иду за следом, делая проект. Время - деньги, господа капиталисты." очень рад что живу не в одном с Вами городе.

Уважаемый Паникав А. Снимите для начала корону! Колян спросил о правильности конструктива в его проекте... А вы начали вести полемику о сроках и т.д. И качество ни в коем случае нельзя отводить на второй план!! Сейчас таких "умников" как Вы много, а потом дома трещат....

Знаю таких "опытных" проектировщиков. Когда им задаешь вопрос - почему, то в ответ получаешь: потому что всегда так делали. Несмотря на мой небольшой опыт, давно понял, что уровень проектировщика взаимосвязан с возрастом только косвенно. Я вам задал вопрос про стык стропил, а ответа не получил. Да, это и не удивительно для инженера, у которого главное скорость, а не качество. А строительство со слов - это вообще маразм. Хотя, для многих людей проектирование это всего лишь способ заработать деньги. Я уже где-то упоминал, что я сторонник "прагматичного проектирования". Каждый шаг, каждый узел, решение - все должно быть обосновано. Что интересно, что так можно тоже быстро проектировать. Самое важное организовать работу таким образом, чтобы человек знал, где можно найти ответ на вопрос и тратил на это минимум времени. Организую для себя небольшую иерархическу систему по поиску информации на своем компьютере.. Проектировать получается быстро и зарплата неплохая.

ПаникавА

Ребятки, вы прям все на меня накинулись.
Для Sinuss. Я имел ввиду, что в голове представляю 3Д. Но голова не должна быть забита 3Д. А на чертежах конструкторских не должно быть 3Д.
Для Aragorn, мы наверное друг друга не поняли насчет узла. Насчет "чувствовоать конструкцию", то я понял, что вы не опытный проектировщик, читая ваше мнение. И мнение не опытных мне не интересно.
Для Коляна. Желаю вам, Колян, делать проекты по 5 лет и более, и делать все расчеты. Вот тогда Россия заживет.

Паникав АИ 29-11-2007 12:52
Для Sinuss.
Еще хочу добавить, что у настоящего конструктора в голове нет 3Д. Все на плоскости.
Паникав А 02-12-2007 20:47
И в голове у меня и 3Д и 4Д

Паникав:Вы бы с головой своей разобрались - то есть то нет в ей 3Д, а то и до 4Д зашкаливает. Не тратьте силы, не объясняйте мне как раньше проектировали, я хорошо знаю как было.

Для Паникав.
1. При чем тут теоретическая механика и стык стропил. Бред какой-то. Любой узел обладает жесткостью. Можно состыковть любой элемент с любым и жестко и шарнирно и податливо.
2. Что значит чувствовать конструкции? Это большой самообман, когда ты постоянно выходишь за грань чувствительности и при этом не знаешь, где она. Элементы надо считать. Тем более с появлением программ это 5минутное дело. На своей практике несколько раз встречался, как ошибались опытные конструкторы, непрочувствовав узел. А все лишь надо было почитать, посчитать.
3.

Сроки проектирования два с половиной месяца, у меня проект был один месяц, реально было потрачено 10-15 рабочих дней. Кроме этого проекта еще делались параллельно и другие.

Странно, а у меня была "бабуля" которая Гипом проработала всю свою жизнь. Каждое её слово помню и наставление.

Главное это качество проекта. Качество проекта на первом плане, потом уже скорость и оплата.
Именно повышение качества выпускаемой продукции позволило японским автомобилям завоевать практически весь рынок в мире. Я точно не помню, но вроде как 0.01%, тогда как в Америке 2%.