Онлайн заявка
Ваше сообщение не отправлено. Попробуйте еще раз.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено. Мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Стропильная система

При строительстве частного дома встает ряд вопросов:

  • Как правильно обустроить кровлю?

  • Какие бывают виды крыш?

  • Воздействия крыши на стены дома?

Надежная стропильная система – залог крепкой крыши

Чтобы ответить на поставленные вопросы, необходимо разобраться, из чего состоит крыша, и как обустроить ее правильно. Для этого можно обратиться к специалистам компании «РеалСтрой». Основой всей кровельной конструкции является стропильная система. От нее зависит форма будущей крыши и размер нагрузки, которую сможет выдержать кровля. Все виды нагрузок, действующих на кровлю, можно условно поделить на две группы: переменные нагрузки и постоянные. К группе постоянных нагрузок относится суммарный вес всех составляющих (кровельное покрытие, стропильная система). К переменным нагрузкам относится масса людей, пребывающих на чердаке, снег, ветер и дождь.


Стропильная система и ее элементы

Стропильная система_html_77b08969.jpg

Стропило (стропильная нога) используется для поддержания обрешетки. Выполняет функцию опоры всей кровли. Делятся на два вида: висячие и наслонные.

В состав наслонной стропильной системы входит:

  • Стропила;

  • Мауэрлат. Крепится к наружной стене здания, служит для соединения нижних концов стропил;

  • Затяжка – элемент, соединяющий стропильные ноги, расположенные на разных сторонах конструкции.

  • Прогон. Используется для соединения верхних частей соседних стропил;

  • Стойка. Служит для поддержания прогона;

  • Подкос. Предупреждает изгиб стропила;

  • Ветровая балка - произвольная доска, соединяющая несколько стропил.

  • Стропильная система_html_dc389fb.jpg

Крыша с висячими стропилами:

  • Стропильная нога;

  • Затяжка – поперечная балка;

  • Ригель. Обеспечивает жесткость стропил;

  • Подвес;

  • Подкос.

  • Стропильная система_html_2f00828d.jpg

Также в составе систем используются другие элементы:

  • Кобылка – доска, которая крепится к стропилу для обеспечения свеса крыши;

  • Нарожник – короткое стропило;

  • Шпренгельная балка – дополнительная растяжка для укрепления конструкции.


От выбора системы зависит форма будущей крыши. Каждая из систем имеет свои особенности и преимущества. Иногда строители используют комбинацию систем. Выбор чаще обусловлен дизайном дома, желанием использовать чердачное помещение под мансарду, эстетический видом и др.

Плюсы и минусы систем

Для висячих стропил нет необходимости в несущих стенах, а балки-затяжки нередко используются вместо балок чердачного перекрытия. К минусам данной системы относится ограничения в применении. Например, ее не используют на крышах с углом менее 30 градусов. Для подобной строительной рамы характерна малая жесткость. Из-за этого крыша может начать «гулять» и шататься. В результате страдает кровля. Чтобы такие недостатки свести к минимуму, рекомендуется систему висячих стропил рекомендуется использовать в частном домовладении, где величина перекрытия пролетов меньше 5-6 м.

За счет наличия опоры, исключается давление на стены. Поэтому необходимость в создании затяжки отсутствует. Несущие стены испытывают меньшее давление.

Наслонная стропильная система считается универсальной и широко используется в строительстве крыш с пролетами до 8-16 м. Такая крыша имеет меньшую массу и меньший расход древесины. Данная стропильная конструкция не так сильно реагирует на нагрузку, за счет чего деформация и воздействие внешних сил на стены намного ниже.

Из недостатков необходимо отметить наличие дополнительной опоры, в качестве которой нужно использовать либо перекрытие, либо несущую стену строения.

Комбинированная стропильная система преимущественно используется для ломаных крыш. В таких конструкциях одновременно используются и наслонные, и висячие стропила.

В последнее время проектировщики все чаще прибегают к использованию строительных ферм, которые имеют более сложную конструкцию. Проектируют их при помощи специального программного обеспечения. Несмотря на усложненную конфигурацию, такие крыши имеют меньший вес. Точное соблюдение проекта позволяет перекрыть пролеты длиннее 6 м без использования дополнительных опор. Использование таких конструкций возможно при наклоне крыше менее 30 градусов. Единственным недостатком такой крыши является высокая стоимость.


Проект стропильных систем

Каждая стропильная система – это индивидуальный проект, создаваемый с учетом многих факторов, что позволяет получить надежную конструкцию. Обязательно учитывается форма крыши, угол наклона и предполагаемая нагрузка. Любая система включает множество элементов, на каждый из них действуют определенные силы. Поэтому в процессе создания проекта необходимо учесть, будет ли на доме устроен чердак или мансарда, придется ли устанавливать мансардные окна. Если строительство простой односкатной конструкции можно доверить опытному строителю, который не имеет квалификации архитектора или проектировщика, то сложные виды крыш с мансардами, где предполагается большая нагрузка, рекомендуется поручать только квалифицированным проектировщикам. Это предотвратит разрушение крыши и здания в целом.

В проект, разработанный специалистами, запрещено самостоятельно вносить самостоятельные. Добавление или исключение элементов вызывает перераспределение нагрузки, что может привести к деформированию крыши. На этом этапе важно даже количество гвоздей. Поэтому экономия не допускается.

Основные характеристики

Для стропильной конструкции важна прочность и оптимальная жесткость. Вся система должна иметь небольшой вес, чтобы не перегружать стены и фундамент. Выбранная система должна предотвратить действие распора на стены. В строительстве крыши целесообразно использовать надежные пиломатериалы, что обеспечит долговечность сооружения и экономию. Ведь замена или ремонт кровли - дорогостоящий процесс.

Для обеспечения перечисленных требований кровельную конструкцию изготавливают из отдельных элементов, собранных в форме треугольника. Такой плоский треугольник называется фермой (рамой). Именно такие фермы, установленные через определенное расстояние, создают стропильную систему.

Залогом надежной крыши является симметричность. Правильное расположение стропильных элементов обеспечивает равномерное перераспределение основной нагрузки, что важно для устойчивости конструкции.

Для удаления конденсата и влаги с пиломатериалов вентиляция чердака должна осуществляться при помощи специальных продухов. Для этого рекомендуется устроить вентилируемые зазоры. Такие элементы как мауэрлат рекомендуется защитить гидроизоляцией. В противном случае древесина быстро сгниет.


Формы и виды крыш загородных домов

Стропильная система_html_m23b082c4.jpg

Рекомендуемый уклон односкатной кровли составляет 14-26 градусов. Окончания стропил опираются на стену здания. При величине пролета более 6 м целесообразно применять стропильные рамы. Односкатная конструкция выгодна низким расходом стройматериалов. Также для нее характерна высокая ветроустойчивость. Недостатком считается непривлекательный внешний вид, однако это больше зависит от дизайна самого дома.

Стропильная система_html_m5ce0d561.jpg

Для двухскатной крыши характерен угол наклона до 60 градусов. Это самый распространенный вид формы крыши. При шестиметровых пролетах можно устраивать висячие стропила. При большей величине пролетов – целесообразно устанавливать сразу фермы. Двухскатная конструкция более простая, чем четырехскатная и отличается приятным дизайном и эстетичностью.

Стропильная система_html_m31e50923.jpg

Для четырехскатной крыши характерен угол наклона до 60 градусов. Устройству этой конструкции немного сложнее одно- и двухскатных крыш. Преимуществом такой формы является меньшие затраты на строительство. При устройстве конструкции в равной доле используются наслонные стропила и фермы. Характеризуется современным дизайном

Стропильная система_html_5e044b64.jpg

 Мансардная крыша (ломаная) имеет угол нижней части наклона ската более 60 градусов. Величину пролетов не стоит превышать более 10 м. Главной задачей является увеличение полезной площади мансарды. Может включать окна и даже балконы. Многообразие форм и линий предопределяют уникальный дизайн, подчеркивающий индивидуальность дома.

Чтобы крыша не разрушила стены

Под воздействием нагрузки нижние части стропильных ног пытаются разойтись в стороны. Силы, действующие на стропила, называются распорами. При неправильном проектировании стены могут не выдержать и начнут выгибаться. Стропила при этом треснут, крыша в этом месте просядет, как результат – разрушение дома. Чтобы крыша не рухнула, стропильные ноги рекомендуется опирать на мауэрлат. Их соединение должно быть подвижным относительно горизонтального направления, то есть стропило должно немного двигаться в допустимом пределе. Запрещено упирать стропила в мауэрлат так, чтобы перемещение было невозможным. Часто строители используют такой прием: прибивают стропило при помощи одного-трех гвоздей. Слабое соединение позволит стропильной ноге передвигаться по мауэрлату. Если число гвоздей будет больше, то это приведет к возникновению распора недопустимой величины, что скажется на целостности стены.

Иногда передачу распора на стены снижают за счет упора стропил в мауэрлат с одновременным обеспечением подвижного соединения с коньком. Таким образом, наслонное стропило сможет скользить по коньку.

Недостаточные соединения часто вызывают у малоопытных строителей недоумение. И, чтобы исправить кажущуюся им погрешность проектировщика, строители используют для надежности большее количество гвоздей и саморезов. В результате крыша домов начинает распирать стены по непонятным для проектировщиков причинам.

Стропильная система_html_1a0e967b.png 

Как обеспечить ветроустойчивость?

Согласно установленным нормам крышу нужно возводить так, чтобы она смогла выдержать определенный уровень ветровой нагрузки, равный ураганному ветру, который бывает в этом районе раз в 50 лет. Для этого проектировщики используют карту ветровых нагрузок для конкретного района.

Крышу гарантировано не сорвет порывами ветра, если ее прикрепить к стене здания.

 Стропильная система_html_m79b53696.jpg

При кирпичных или каменных стенах стропила скрепляются с арматурой, заложенной в нижних рядах кладок, при помощи проволоки. Благодаря такому соединению, стропила могут немного двигаться по мауэрлату. Кроме этого, используются и другие способы крепления.

Для обеспечения ветровой устойчивости несколько стропильных ног соединяется ветровой доской (балкой). Без нее конструкция будет менее устойчивая, ветер сможет качать крышу. Ветровая балка не требуется, если обустраивается единый настил, как для мягкой кровли. В конструкции с наклонными стропилами в качестве ветровой балки устраивают дополнительные крепления к стойкам. Устанавливают их по длине прогона.

Материал для стропил

В строительстве крыши используются только качественные пиломатериалы. Чтобы обеспечить высокий уровень прочности и долговечности, лучше всего применять сухие стройматериалы. Их уровень влажности должен быть меньше 22% . С учетом того, что такой материал стоит на порядок дороже, некоторые строители используют невысохшую древесину. В дальнейшем древесина высохнет, элементы усохнут, места крепления станут менее надежными. Все это перераспределит нагрузку. В результате ухудшится устойчивость всей конструкции. Пропитывать сырое дерево специальными антисептиками приносит малый эффект.

Для изготовления стропил рекомендуется использовать древесину хвойных пород. Допускаются несквозные трещины в брусьях и сучки, чей диаметр не превышает 30 мм. Из лиственных пород допускается использование береза, дуба и бука с обязательной антисептической обработкой.

Как правильно соединять?

Стропильная система_html_3bda0e73.png

Для надежного скрепления элементов стропильной системы, необходимо обеспечить распределение нагрузки в конкретном направлении. Выполненные соединения должны выдерживать предполагаемые нагрузки, расшатывания и другие динамические воздействия. Для этого используются болты и шпильки, гвозди. Кроме простых гвоздей разрешается использовать ершенные. Также пригодятся многозубчатые пластины, накладки перфорированные, закрепляемые при помощи гвоздей или саморезов. При соединении элементов из невысохшей древесины рекомендуется применять шпильки и болты. Остальные виды креплений с высыханием дерева ослабевают, что приводит к деформациям сооружения.