Насколько надежной и долговечной будет кровля, зависит от того, качественно ли было произведено крепление стропил к мауэрлату, ведь в этом вопросе даже небольшие погрешности или плохое качество креплений могут оказать существенное влияние на эксплуатационные характеристики крыши.
Разновидности стропил
Принято различать стропила висячего и наклонного типа. Надо сказать, что именно висячие стропила наиболее часто используют при постройке большой по площади крыши.
Самые распространенные способы крепления стропил:
- через мауэрлат;
- с помощью затяжки и подстропильных брусков;
- с помощью балок перекрытий;
- крепление к бревенчатым стенам путем соединения с верхними венцами;
- путем обвязки дома, принадлежащего к типу каркасных.
Для тех, кто не знаком с понятием мауэрлата, важно понимать, что он представляет собой своеобразный фундамент для будущей крыши. Основной функцией его является не только удерживание креплений стропил, но и равномерное распределение общего веса крыши по всему периметру несущих стен здания.
Поскольку устанавливается мауэрлат в качестве основания для стропил, то использовать для него лучше всего деревянный брус или же бревна с обрезанной стороной. При этом важно убедиться, что для сборки мауэрлата не используются кривые балки с выступающими сучками. Наиболее идеальным вариантом будет использовать брусья, прошедшие калибровку и фрезеровку со всех сторон. Для надежной установки кровли подбирать нужно качественный и надежный крепеж для стропил: пластины из металла, кронштейны, гвозди и болты. И, конечно, необходимо учесть, что, применяя болты и гайки, нельзя отказываться от шайб, которые не дадут крепежам врезаться в древесину.
Поэтапная схема монтажа
Нарушая рекомендации для крепления стропил, есть вероятность того, что крыша со временем перекосится или будет разрушаться раньше положенного времени. Основные принципы правильного крепления сводятся к следующим:
- Крепить стропила следует на металлический уголок или пластины. Для этого заранее приобретается необходимое их количество, хотя многим ошибочно кажется, что эта рекомендация необязательна к исполнению. Если этого не сделать, то крепления другого рода могут впиваться глубже в деревянные брусья, что и приведет со временем к неприятным последствиям.
- Брус правильнее всего крепить на болты или специально предназначенные для этого крепежи, но не на гвозди и саморезы.
- Для выполнения одинаковых запилов следует использовать шаблоны. При этом, когда угол наклона для каждого ската отличается — то и заготовить шаблоны придется для каждого из этих вариантов отдельно. Чаще всего достаточно глубины запила на четверть ширины от стропильной ноги. Иначе придется очень часто замерять каждый запил, чтобы подтвердить его правильность.
- Прежде чем крепить стропила непосредственно к мауэрлату, потребуется запил специальных седел, чтобы в дальнейшей установке кровли деревянные элементы стыковались друг с другом максимально плотно.
- Для деревянного дома рекомендуется использовать скользящие крепления, позволяющие соединять стропила с мауэрлатом и бревенчатыми стенами. Именно в этом случае обязательно использовать так называемые «салазки».
Последний способ соединения между собой стропил с мауэрлатом особенно хорошо себя зарекомендовал в случае сооружения домов из бревен или бруса. В процессе постепенной усадки стен первоначальная геометрия дома может слегка нарушиться, и в случае жесткой конструкции соединений такой процесс может сломать участок стены. Если же используются скользящие соединения, то вся кровельная конструкция сможет «подстроиться» под усадку здания.
Подходящие типы крепления в разных условиях
Для двускатных крыш, установленных на здание с центральной несущей стеной, как правило, предусматриваются в конструкции две или три опорных точки: конька и несущих стен. Чаще всего используется крепление стропил к коньку путем соединения верха стропил встык. Для этого верхний край каждого стропила обрезают под таким углом, который планируется для угла наклона ската крыши. Скрепление противостоящих стропильных ног осуществляют с помощью пары гвоздей длиной 15 см, причем забивают гвозди под углом так, чтобы отрезки гвоздей, входящие в противостоящую стропильную ногу, оказались достаточно длинными. Укрепляют конструкцию стропила поверху накладкой из металла или дерева.
Кроме этого метода существует еще и крепление стропил к коньковому брусу на прогон и внахлест. Менее известным способом является, так называемая, врубка в полдерева. Для этого с помощью лобзика на поверхности обеих стропильных ног выпиливают выемки на глубину до половины бруса. После этого части соединяют, стягивая с помощью болта их в точке соединения.
Поверх стропил набивают обрешетку из досок или тонких брусьев. Это необходимый элемент для укладки кровли на следующих этапах. Самые широкие обрешетины располагают у карниза и у конька.
Современные технологии предоставляют самые разнообразные узлы крепления стропил к мауэрлату.
В зависимости от требуемых параметров, можно выбрать шарнирные узлы с одной, двумя, или тремя степенями свободы.
Для зданий, сложенных из кирпича, наиболее популярным считается узел с нулевой степенью свободы. При этом способе крепления балка не имеет возможности смещаться в любую из сторон, а ее концы прочно закреплены уголками и саморезами.
Выбор между способами крепления — нашивкой подпорных брусьев или врубкой на стропильной ноге, осуществляется по виду древесины. При использовании балок из лиственных пород выбирается врубка, а в случае использования хвойных пород — нашивка.
Надо сказать, что в случае постройки легкой мансарды вполне обоснованным является использование балок перекрытий, которые укладывают под прямым углом к стенам. При этом, какой бы вес ни был предусмотрен для кровли, потребуются точные расчеты и очень надежные стены, которые смогут выдержать точечную нагрузку стропил, ведь без мауэрлата вес не будет распределяться равномерно. Балка перекрытия для не совсем тяжелой крыши делается с сечением 5*15 см, а ее длину подбирают так, чтобы расстояние от концов балки до стены было от 55 см со всех сторон. При этом стропильную ногу еще выносят за стену, прикрепляя ее к краю балки.
Что нужно знать?
Необходимо подробнее рассмотреть то, как крепить стропила к балкам, чтобы кровля держалась прочно и долговременно. Чтобы край стропила не скользил по балке, применяют два вида зубчатых соединений: «зуб с шипом», и «зуб с упором».
Кроме них возможен еще и третий вариант с упором стропил в конец балки. В зависимости от того, какой угол наклона имеет стропильная нога, используют одинарный или двойной «зуб» для осуществления крепления ее к балке. Дополнительно, с целью упрочнения конструкции, рекомендуется использование металлических уголков для стропил.
Использовать крепление стропильной системы с одинарным зубом следует, если угол при соединении стропила и балки превышает 35 °, т.е когда крыша имеет крутые скаты.
Советы профессионалов
Специалисты рекомендуют при выполнении врубки отступать от края балки не менее двадцати пяти сантиметров, чтобы не допустить возможного скола конца балки, когда вес стропильной ноги будет давить на нее.
Если угол наклона крыши составляет менее тридцати пяти градусов, то монтаж стропильных ног происходит таким способом, чтобы площадь трения их с балкой была как можно шире. Этого добиваются, используя врубку с двойным зубом.
Разметку стропильных ног проводят с помощью куска бруса, по длине равного расстоянию между стенами строящегося здания. По центру этого измерительного бруса устанавливают планку под углом 90° к самому брусу. Высота этой планки должна быть одинаковой с расстоянием от основания, на которое опираются стропила до конька крыши. После примерки каждое стропило размечается строительным карандашом, так указывается место, где будет распиливаться брус. После чего размеченные материалы собирают.
Если у стропил предполагается довольно сложная структура, включающая в себя опоры, подкосы, и другие дополнительные конструкции, то в процессе разметки можно использовать временную фиксацию конструкции при помощи нескольких тонких реек. А при распиливании лучше оставлять небольшой запас, чтобы была возможность подгонки конструкции позже.
Саму сборку стропильной системы начинают с двух крайних стропильных ног по обеим сторонам крыши. Не следует их сразу крепить слишком прочно, пока не появится уверенность в том, что они располагаются абсолютно симметрично. Бечевкой соединяют вершины установленных крайних стропил по линии намеченного конькового бруса. После чего можно выставлять оставшиеся стропила, одновременно проверяя их на симметричность.
https://www.youtube.com/watch?v=n41HnMb7zTU
Надеемся, что изложенные в данной работе советы о том, как правильно крепить стропила, помогут вам в проведении этой важной и ответственной части строительных работ. Большинство специалистов утверждает, что удобнее всего собирать конструкцию на земле. Таким образом можно произвести все необходимые измерения, выпилить все необходимые врезки в деревянных деталях, подогнать, и лишь после этого, по очереди монтировать наверху. Впрочем, такой порядок действий не обязателен, и каждый владелец строящегося здания решает сам, как ему действовать.
