Крепление стропил крыши дома можно выполнить различными способами, все зависит от конструктивных особенностей стропильного каркаса. Самое главное, чтобы соединение было прочным и могло выдерживать различные нагрузки, связанные с климатическими условиями местности.
Содержание
Способы крепления стропил
Перед тем, как приступить к возведению крыши, важно разобраться во всех тонкостях процесса, в частности, как крепить стропила между собой. Прочно соединить элементы каркаса можно только с помощью специальных стропильных крепежей. В этом качестве могут выступать детали из дерева и металла.
К деревянным элементам, которые используются для соединения узлов стропильного каркаса, можно отнести следующее:
- Брусья.
- Треугольные косынки.
- Нагеля.
- Шипы.
К металлическим элементам, используемым для этой цели, относят следующее:
- Гвозди или шурупы.
- Болты, укомплектованные гайками и шайбами.
- Скобы и хомуты.
- Накладки.
- Петли.
- Анкерные болты.
- Гвоздевые и зубчатые пластинки.
- Уголки.
- Перфорированная лента.
Использование того или иного вида крепежного элемента определяется требуемой прочностью конструкции, ее геометрией, а также величиной нагрузки.
Правила соединения нижних пяток стропильных ног
Чаще всего стропила нижней частью упираются в стену, при этом связка элементов может проводиться таким образом:
- Непосредственно к мауэрлату.
- Через балки потолочного перекрытия.
- С помощью затяжек и подстропильных брусьев.
- Используя обвязку каркасного строения.
- Присоединение к верхнему венцу дома из бревен или бруса.
Монтаж висячей стропильной системы ведется с учетом того, что жесткое крепление верхней части элементов обеспечивает распорное давление на стены здания. Чтобы снизить степень нагрузки, используют затяжки, соединяющие стропильные ноги одной фермы. В этом случае соединение стены здания происходит с безраспорным треугольником.
Если уложить балки потолочного перекрытия перпендикулярно к стенам, то можно избежать использования затяжек. Стропильная система без мауэрлата применяется при строительстве легких мансардных крыш, но с учетом того, что на стены может оказываться точечная нагрузка. Например, стены из кирпича или других штучных материалов не могут подвергаться точечным нагрузкам, в этом случае обязательно наличие мауэрлата. Для создания кровельного свеса балки должны иметь выступы за внешние стены примерно на 0,5 метра. На аналогичное расстояние выносятся и стропилины, так как их крепление выполняется на краю балки.
Не следует допускать скольжения стропил по балкам, поэтому соединение важно сделать очень прочным. Только в этом случае можно предотвратить деформации кровли под определенными нагрузками.
Методы крепления стропилин к балкам, стене, брусу
Для большинства частных застройщиков актуальным является вопрос, как крепить стропила к брусу. Крепление стропильных ног может выполняться следующими способами:
- Упор в балку.
- Зуб с упором.
- Зуб с шипом.
Уклон скатов определяет количество зубьев. С помощью перечисленных способов нагрузка от одного элемента стропильного каркаса может передаваться другому:
- Применение врубки одинарным зубом разрешено в том случае, если скаты имеют уклон больше 35 градусов. В этой ситуации зуб с шипом располагают в пятке стропильной ноги, а в балке выпиливают упор и гнездо для шипа. Главное, чтобы гнездо не углублялось более чем на треть толщины балки. Врубку нужно расположить на расстоянии 0,25-0,35 м от края балки, который располагается за плоскостью стены. Наличие шипа не позволяет стропильной ноге двигаться в боковом направлении.
- Для крыши со скатами небольшого уклона, до 35 градусов, монтаж стропилин предполагает увеличение площади контакта стропильной ноги и балки для увеличения опорной площади конструкции. Для этого делают врубку в два шипа, в замок, с упором и шипом или без шипа.
Связь стропил и балки также может выполняться посредством болтов или болтов и хомутов.
Варианты крепления стропил к мауэрлату
Крепление стропилин к стене в большинстве случаев выполняют посредством мауэрлата. Этот элемент предназначен для равномерного распределения нагрузки от кровельной конструкции на несущие стены строения и его фундамент. Существует два способа крепления стропильных ног к мауэрлату: жесткое и скользящее крепление.
Жесткое крепление
Такой способ соединения не позволяет соединенным элементам конструкции сдвигаться, изгибаться или поворачиваться. Добиться такого результата можно в следующем случае:
- Если использовать уголки металлические для стропил, которыми будут соединяться стропила с подшивным опорным брусом. В этом случае стропильная нога жестко упирается в опорный брус и закрепляется с помощью стальных уголков, которые располагаются по бокам соединяемых элементов. Именно уголки не позволяет элементу смещаться в поперечном направлении.
- Если выполнить запил на стропильной ноге и закрепить ее с помощью скоб, гвоздей или проволоки. При этом крепление стропил гвоздями выполняется с обоих боков узла соединения, а третий – в нижнюю часть элемента в вертикальном направлении.
В обоих случая требуется дополнительная фиксация стропил и стен дома с использованием проволоки или анкерных болтов.
Скользящее крепление
Соединенные таким способом элементы конструкции получают возможность перемещаться относительно мауэрлата на допустимое расстояние. Такой крепеж для стропил получают в результате выполнения запила стропил и их крепление с помощью скоб или гвоздей. Кроме этого можно использовать «салазки» — специальные скользящие крепления для стропильных ног.
Скользящее крепление балок к мауэрлату пользуется популярностью в деревянном домостроении, которому свойственна естественная усадка. Использование в этом случае скользящего соединения предотвращает деформацию стропильной системы. Скольжение стропильных ног позволяет подстроиться конструкции крыши под изменяющуюся форму основного строения. Монтаж остальных элементов крыши выполняется по стандартной схеме.
Крепление стропил в коньковой зоне
Стропила и конек соединяются по особой технологии, которая подразумевает следующие варианты:
- Соединение встык — считается самым надежным вариантом. Для этого стропильные ноги в верхней части спиливают под углом, который соответствует уклону скатов будущей крыши. Местами срезов стропилины соединяют между собой и фиксируют гвоздями размером не меньше 150 мм. Крепежные элементы должны входить под определенным углом и проходить в противоположную стропилину, обеспечивая плотное соединение. Соединять стропильные ноги встык можно посредством металлических иди деревянных накладок. Они располагаются в месте соединения, при этом металлические накладки крепятся болтами, деревянные – гвоздями.
- Крепление на коньковый брус также предполагает спил верхней части стропильных ног под определенным углом. Однако каждый стропильный элемент крепится к коньковому прогону индивидуально.
- Соединение внахлест можно назвать самым простым способом, при котором стропильные ноги прикладывают друг к другу боковыми плоскостями, не спиливая верхние кромки. При этом важно знать, чем скрепить стропила между собой. Для фиксации используют болты или шпильки с шайбами.
Чтобы монтаж стропильного каркаса не показался слишком сложным, рекомендуется использовать заранее приготовленные шаблоны из досок. Для этого берут материал, соответствующий размерам стропил и делают на нем соответствующие вырезы. По шаблону готовят все стропильные ноги и поднимают их на крышу.
Монтаж обрешетки
Правильно смонтированная обрешетка является залогом надежной кровли. В зависимости от выбранного кровельного покрытия обрешетку можно сделать сплошной или разреженной.
В большинстве случаев для изготовления обрешетки используют бруски или доски. Фиксация брусков выполняется одним крепежным элементом в узле соединения, доска прибивается двумя гвоздями, которые располагают по краям. Не рекомендуется прибивать доску одним гвоздем, так как в этом случае может привести к выкручиванию материала под действием больших нагрузок.
Допускается использование короткого пиломатериала для обрешетки. Сращивание элементов нужно делать непосредственно на стропилах, фиксируя при этом концы обоих соединяемых деталей. Стыки элементов обрешетки на соседних рядах рекомендуется располагать на разных стропилах.
Для качественной установки стропильного каркаса, нужно выбрать наиболее правильное крепление стропил.
спасибо за полезный ответ, вы все правильно поняли. мы такой вариант рассматривали, но выяснили, что стена соседа в месте крепления стропил состоит из керамического кирпича, к которому можно крепиться только химическими анкерами ( и то многие не советуют). Решили все-таки не рисковать и сварить метал.конструкцию из трубы 8 см. 4 вертикальных столба через 2 м прикрепить к стене и снизу к плите перекрытия, сверху на них положить и приварить мет.уголок 7 см, на уголок — брус примерно 6.5. на 5 см (размер обсуждается) , на брус сверху положить стропила и прикрепить крепежом уголком. Стена соседа наполовину из двух частей. Изначальная косая стена из железобетонной плиты (от верха примыкания к дому и вниз к к парапету балкона, потом он ее нарастил кирпичом. Поэтому есть возможность закрепить столбы более половины дюбелей к ж/б и несколько придется крепить в кирпичную стену хим. анкерами. Самый высокий крайний столб полностью крепится к ж/б, второй столб — на 3 /4 к ж/б, третий столб — а 1/2 и крайний маленький столб — на 1/4 к жб и на 3/4 к кирпичу. нормально?
Основные узлы стропильной конструкции
1. Карнизный узел стропильной конструкцииЛобовая доска 25х150мм
2. Подвес 50х150мм
3. Подшивочная доска карнизного короба 25х150мм
4. Доска карнизного короба 50х150мм
5. Подвес 50х150мм
6. Доска карнизного короба 25х150мм
7. Кладка лицевого кирпича
8. Гибкие связи
9. Фиксатор теплоизоляционной плиты
10. Гидро,-верозащитная мембрана
11. Слой теплоизоляции: минераловатная плита ТехноБлок или URSA П30
12. Плита перекрытия (ППС, ПК, ПНО)
13. Анкер и скрутка из проволоки диаметром 6мм., для крепления каждой стропильной ноги (допускается крепление через одну стропильную ногу)
14. Пароизоляционная плёнка
15. Пенополистирольная плита марки М35
16. Слой технической изоляции
17. Наливной пол ГЛИМС-S3X
18. Опорный брус 50х50мм
19. Кобылка 50х100мм
20. Стропильная нога
21. Опорный брус мауэрлат
Узел фиксации диагональной ноги на карнизном свесе
1. Кладка лицевого кирпича
2. Гидро,-ветрозащитная мембрана
3. Теплоизоляционная плита
4. Кладка несущей стены
5. Плита перекрытия
6. Пароизоляционная плёнка
7. Пенополистирольная плита марки М35 или плита экструдированного пенополистирола Тип 35
8. Слой технической изоляции
9. Наливной пол ГЛИМС-S3X
10. Опорный брус мауэрлат
11. Связь жёсткости 100х200-250мм
12. Опорный брус 50-100х50мм
13. Кобылка 50х100мм
14. Диагональная нога
Устройство ендового узла стропильной конструкции
1. Ендова
2. Опорный брусок 50х50мм
3. Стропило (нарожник)
4. Доска сплошного настила ендовы 22-25х100-150мм
Устройство конькового узла стропильной конструкции
1. Затяжка
2. Стропило
3. Металлическая зубчатая пластина (гвоздевая пластина)
4. Подконьковый прогон
Способы соединения стропил зависят от воздействия различных сил (рис. 1).
Рис. 1. Врубка (сопряжения) стропил:
А — одинарный зуб; Б — двойной зуб; В — соединения стропил в концах затяжки; Г — соединение сопряжений дополнительное при помощи хомутов и болтов; Д — соединение подкосов с бабками; Е — соединение вполдерева сковороднем; Ж — соединение скобами, хомутами и болтами затяжек и бабок; 3 — обустройство свесов посредством балок и затяжек; И — крепеж стропил к бревну сруба и мауэрлатам; К — примыкания мауэрлатов к концам стропил; Л — выравнивание кровельного прогиба посредством обрешетки и «кобылки».
Нога стропила, которая врублена в затяжку (В), дает нагрузку на окончание затяжки АБ (рис. 1,А). В результате, такая нагрузка может привести к отколу верхнего крайнего куска затяжки (на рисунке заштрихован).
Стропильную ногу врубают шипом, зубом или тем и другим одновременно, для того чтобы устранить скольжение конца стропильной ноги, предварительно выполнив расчет стропил.
Для того чтобы исключить возникновение сколов концов затяжек, врубка выполняется на расстоянии превышающем 25—30 см. С этой целью проводим пунктирную линию параллельно грани затяжки. Образовавшийся угол АБВ, делим на две равные части и проводим линию через вершину угла Б вплоть до точки пересечения с пунктирной линией обозначающей затяжки. Точка пересечения обозначается буквой Г. Точка Г соединяется линией с точкой Д в нижней части стропила и получается очертание зуба. Затем, выдалбливаем в затяжке гнездо и вырубаем шип в стропильной ноге.
Чтобы увеличить площадь опор стропильных ног, их врубают двойным зубом в затяжку (рис. 1,Б). Как правило, высота первого зуба составляет не более 1/5 от толщины затяжек, второго около 1/3 от ее толщины, нередко они бывают по величине одинаковыми.
На затяжке, для первого зуба, делается шип и упор, а на стропиле делается проушина; для второго зуба на затяжке делается лишь упор.
При врубке стропил в конец затяжки, отодвигаем зуб на максимально возможное расстояние (рис. 1, В). При этом высота зуба равняется 1/3 высоты затяжек.
Для большей прочности стропильные ноги скрепляются хомутами и болтами (рис. 1, Г). Предпочтительнее использовать хомуты, так как болты могут ослабить сечение затяжек и стропильных ног.
Соединяя бабку с подкосами, в ней выдалбливаем гнездо и вырубаем в подкосе шип (рис. 1, Д).
Ригеля в стропильные ноги врезаются в полдерева сковороднем и крепятся болтами или нагелями. Для увеличения прочности соединения используются дополнительные скобы (рис. 1, Е).
Подкосы и бабки висячих стропил соединяем врубкой, для увеличения прочности используем скобы и хомуты. Зуб сращивается с составной затяжкой, посредством металлических накладок и болтов. Затяжка скрепляется с бабкой с помощью хомута (рис. 1, Ж).
Для обеспечения, нужного для отвода воды, кровельного свеса, стропильные ноги или затяжки выпускаются за линию внешних стен. Относительно деревянных зданий кровельный свес составляет более 55 см (рис. 1, З).
Стропильная нога может опираться не только на потолочные балки и затяжки, но также на бревна срубов. Для этого в бревне делается шип или гнездо (рис. 1,И).
В кирпичных, каменных, бетонных зданиях, по периметру внешних стен укладываются брусья или балки, на которые в последствии посредством гнезд и шипов крепятся стропила. Сэкономить древесину можно используя вместо мауэрлатов отдельные брусья и бруски (рис. 1, К).
Если стены дома толстые, а кровельный свес большой и балки укладываются по периметру внутреннего края стен, не исключен прогиб кровли. Чтобы это избежать, мауэрлат кладем с отступом от внутренних краев стен. Участок, на котором произошел прогиб, выравнивается посредством прибивания к концу стропильных ног «кобылки» — доски на ребро.
Для того чтобы крыша не была сорвана ветром, стропила скрепляются со стеной. В случае каменных, кирпичных стен, на стропила надевается проволочный хомут толщиной 4—6 мм или тросик, свитый из тонкой проволоки. Концы проволоки или тросика закрепляются за ерш или штырь, закрепленный в стене. В рубленых деревянных стенах стропила со вторым венцом скрепляют посредством скоб (рис. 1, Л).