Конструкция и установка стропильной системы своими руками

Конструкция крыши любого дома должна быть предельно надежной и прочной, в противном случае все строение окажется под угрозой. Именно поэтому специалисты рекомендуют пристальное внимание уделить стропильной системе кровли, проводить предварительный расчет. Он включает в себя выбор вида стропильной системы, учет всех нагрузок, подбор подходящей обрешетки для кровельного покрытия. От этого и будет зависеть прочность, долговечность, надежность всего строения.

Схема стропильной системы ломаной крыши.

Элементы стропильной системы

• мауэрлат, который и позволяет правильно распределить все нагрузки, для этого применяется деревянный брус с сечением 150*150 мм;
• стропильные ноги, которые служат прочным каркасом;
• конек – доска, которая соединяет скаты кровли;
• кобылки являются продолжением стропильных ног;
• свесы кровли являются продолжением скатов;
• стойки, подкосы, затяжки – элементы усиления стропильной системы;
• обрешетка служит каркасом для укладки кровельного материала.

Что учитывается при сооружении стропильной системы?

При проведении расчета стропильной системы кровли учитывают, какой именно материал будет использован, какие архитектурные особенности и нагрузки будут соблюдаться.

Схема висячих стропил.

Во время расчета учитываются такие моменты:

1. Конструкция двускатной крыши должна иметь наклон от 5 градусов, в некоторых случаях он составляет до 90 градусов.
2. Если дом строится в районе, где наблюдаются обильные осадки, то угол должен составлять 35-40 градусов. Это позволит осадкам не задерживаться на крыше, в итоге конструкция получается максимально защищенной. При таком угле наклона делать используемое чердачное или мансардное помещение уже не получится. В таком случае проектируется ломаная крыша.
3. При сильных ветровых нагрузках надо делать пологие крыши, уклон может составлять до 15-20 градусов. Тогда конструкция будет максимально защищена.
4. Во время расчета учитывается, что слишком крутая кровля обладает и большей парусностью, а это может быть опасным.

Монтаж стропильных ног

После того как произведен расчет шага и сечения стропильной системы, можно приступать к монтажу. Для двускатной крыши лучше всего применять стропила с сечением в 50*150*6000 мм. Ширина одной доски должна составлять 180 мм, так как большая длина снижает прочность доски. Сам монтаж стропил кровли проводится следующим образом:

Варианты крепления стропильных ног.

1. Сначала вырезается шаблон, по которому и будут изготавливаться все стропильные ноги.
2. Необходимо из приготовленного материала вырезать стропила, выполнить нижние запилы.
3. При монтаже стропильных ног кровли необходимо помнить, что они устанавливаются парами. Это позволяет сразу снизить нагрузки на конек.
4. Для длинных скатов доски приходится наращивать. Для определения общего размера необходим тщательный расчет, который покажет, какой длины будут доски, на какой точке они будут крепиться. Согласно правилам наращивание осуществляется для досок с длиной в 1,5-2 м, стык всегда находится внизу, под него устанавливается специальная стойка.
5. Стропильные ноги крепятся гвоздями, важно не забывать об опорах.
6. Если необходима конструкция мансардной крыши, то следует применять промежуточные стойки, которые одновременно являются основанием для сооружения боковых стен.
7. Шаг всех балок необходимо определять еще на этапе проектирования. Такой расчет выполняется с использованием специальных программ. Если нет уверенности в правильности их использования, то лучше обратиться к специалистам.

Жесткость стропильной конструкции

Любая стропильная конструкция должна быть достаточно жесткой, чтобы выдерживать разнообразные нагрузки. Чтобы провести усиление, необходимо выполнить следующие действия:

Соединение стропил.

1. Если стропильная система делается для небольшого строения, например для дачного домика, бани, любой хозпостройки, то усиление выполняется затяжками, соединяющими каждую отдельную пару стропильных ног. Сверху ноги соединяются ригелями.
2. Для больших домов конструкция должна быть более прочная. Расчет включает в себя использование не слишком массивной крыши, которая будет опираться непосредственно на стены. При ширине строения в 6-8 м конструкция ужесточается еще больше. В середине уже необходимо смонтировать опоры, которые еще называют бабками. Они ставятся около каждой стропильной пары.
3. Если стропильная система имеет пролеты до 10 м, необходимо использовать специальные укрепительные балки. Они должны находиться в середине стропильной ноги или как можно ближе к коньковой доске. Бабки крепятся нижним концом к стропилам.
4. Для длинной крыши расчет не обходится без учета усилительных раскосов. Верхний конец раскоса должен упираться в угол фронтона, а нижний – крепиться на балке перекрытия. Чтобы зафиксировать всю конструкцию, надо использовать брус с большим сечением.
5. Для устройства крыши в местности с сильными ветровыми нагрузками надо использовать диагональные связи, монтируемые от одного края стропильной ноги до другого.

Решая, как усилить стропильную конструкцию, необходимо выделить и правильный расчет элементов крепежа.

Гвозди в данном случае применять нельзя, даже если их длина кажется достаточной.

Они не смогут обеспечить необходимого крепежа. Используются только специальные детали, например шипы, оцинкованные саморезы и прочее.

Как сделать обрешетку?

Обрешетка представляет собой последний, завершающий этап сооружения конструкции крыши перед тем, как начать настилать выбранное кровельное покрытие. Обрешетка может представлять собой сплошную плиту из ОСП или фанеры, ДВП, а может сооружаться и в виде деревянных реек необходимого размера.

Расчет и выбор обрешетки во многом зависит от того, какое именно покрытие будет использовано. Например, для гибкой битумной черепицы применяется сплошная обрешетка в виде плит, а вот для металлочерепицы подходит система из деревянных реек.

Схема монтажа обрешетки кровли.

Порядок монтажа обрешетки кровельной системы:

1. Сначала необходимо правильно выбрать брус для изготовления обрешетки, если она будет выполнена в виде реек с определенным шагом. Дерево обязательно должно быть просушенным, не иметь сучков, трещин и прочих дефектов. Начинать прибивать все брусья необходимо только снизу, а возле конька крыши устраивать настил из 2-х досок, чтобы зазора не было. Важно делать обрешетку таким образом, чтобы она отлично выдерживала все нагрузки, у системы обрешетки не должно быть никаких прогибов. Именно поэтому перед тем как начинать монтаж, следует обязательно провести расчет сечения бруса, его шага.
2. Если будет монтироваться стропильная система для мягкого кровельного покрытия, то надо использовать обрешетку совершенно другого типа. Придется часть конструкции сделать разряженной, а второй слой – сплошным. Сама конструкция выполняется немного иначе. Сначала параллельно коньку необходимо поставить доски с толщиной в 25 мм и с шириной до 140 мм. Зазор между досками кровли допускается не больше 10 мм. После этого на доски сверху укладывается сплошной слой фанеры, который и будет выступать в роли обрешетки под гибкую кровлю. Важно, чтобы при креплении шляпки гвоздей и саморезов не выступали над поверхностью.
3. Если в качестве кровельного материала используется металлочерепица, то подойдет брус, сечение которого составляет 50*60 мм. Шаг между брусом будет составлять 10-50 см, все зависит от типа кровельного покрытия и того, какой является конструкция самой крыши. Все шляпки саморезов и гвоздей надо утапливать в поверхности древесины, чтобы они не стали причиной повреждения покрытия кровли.

Стропильная система дома требует предельного внимания. Это касается не только выбора системы, но и обрешетки для выбранного кровельного покрытия. Только в этом случае кровля будет крепкой и долговечной.