Правильная установка стропил своими руками

Через какое расстояние ставят стропила? При проектировании стропильной системы этому вопросу уделяется особое внимание. От сечения стропил и шага их установки зависят прочностные характеристики кровельной системы.

Шагом стропил называется расстояние между соседними стропильными ногами. Минимальный шаг стропил составляет 60 см, максимальный – более 1 метра. Упрощенный вариант расчета шага стропил подразумевает использование таблицы:

Длину ската по карнизу необходимо разделить на выбранный в таблице шаг стропил, затем к полученному значению прибавить единицу и округлить до целого числа в большую сторону. Получившийся результат обозначает необходимое количество стропильных ног на один скат. Затем длину ската по карнизу следует разделить на вычисленное количество стропильных ног – итоговое число соответствует значению межосевого расстояния между стропилами.

Данная расчетная методика является общей, она не учитывает специфику кровельных покрытий и тип используемого утеплителя. Если предполагается укладка рулонного или плитного теплоизолятора, шаг стропилин рекомендуется подогнать под размер материала. При этом следует учесть, что ширина ватного утеплителя должна быть на 1-1,5 см больше, чем пролет между стропильными ногами.

Определяя, через какое расстояние ставить стропила, также следует обратить внимание на рекомендации по монтажу выбранного кровельного покрытия.

Подготовка материала

Установка стропил своими руками требует не только знания технологии процесса, но и правильной подготовки деревянных элементов системы к монтажу. Стропила выполняются из обрезной доски или бруса, сечение пиломатериала подбирается на этапе проектирования крыши. Дерево не должно иметь трещин, червоточин и других повреждений.

Стропильные ноги должны изготавливаться из хорошо просушенной древесины хвойных пород, чтобы исключить их деформацию.

Деревянные элементы требуется обработать огнезащитными и биозащитными составами. Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо определиться со способом крепления стропил к мауэрлату или балкам, с видом конькового соединения. В соответствии с проектом подбираются металлические и деревянные крепежные элементы, в том числе:

  • пластины (из металла или дерева);
  • болты или шпильки с гайками и широкими шайбами;
  • гвозди, саморезы, скобы и т.д.;
  • проволока-катанка.

Виды стропил и особенности их установки

При возведении крыши дома используются висячие или наслонные стропила. В некоторых случаях могут использоваться комбинация из тех и других. Висячие опираются только на стены строения, а наслонные требуют установки дополнительных опорных конструкций, поэтому данный вариант в первую очередь применяется при наличии средней несущей стены либо опорных столбов внутри коробки здания.

Наслонные стропилины нижней частью упираются в мауэрлат, соответственно, стены сооружения должны иметь достаточную ширину для монтажа специальной опорной конструкции из бруса сечением 150×150 мм. Верхняя часть наслонных стропил опирается на коньковый прогон. Таким образом, установка стропил крыши требует монтажа прогона, для чего на средней стене или столбах следует смонтировать стойки.

Висячие стропила опираются только на стены. Данную конструкцию можно монтировать как на мауэрлат, так и на тонких стенах без укладки мауэрлата. В этом случае опорой для нижней части ног служат балки перекрытия, выступающие за плоскость стены с обеих сторон здания. Висячие стропила соединяются перемычкой (затяжкой, ригелем) которая снимает распирающие усилия. При перекрытии больших прогонов стропильные фермы усиливаются дополнительными элементами для усиления жесткости конструкции. При установке висячих стропил на мауэрлат, низко расположенная затяжка может служить балкой перекрытия.

Перед тем, как ставить стропила, необходимо смонтировать леса. Это дает возможность обеспечить необходимую безопасность и удобство работ.

Элементы стропильной системы

Перед тем, как ставить стропила на двухскатную крышу, необходимо узнать из каких элементов состоит кровельная конструкция. В ее состав входят:

  • Мауэрлат. Это брус, жестко фиксируемый вдоль несущих стен постройки. Для его изготовления, как правило, применяют брус сечением 15 на 15 сантиметров. Мауэрлат служит нижней опорой для стропил, а также равномерно распределяет нагрузку, создаваемую кровельной конструкцией, на стены постройки. Между несущей стеной и мауэрлатным брусом должен располагаться гидроизоляционный материал, например, рубероид. Если кровельный каркас изготавливается из металла, в качестве мауэрлата используются швеллеры или двутавры.
  • Стропильные ноги. Являются основным элементом кровельного каркаса. Их размер принимается в соответствии с проектными расчетами. Нижние части стропил опираются на брус мауэрлата, а верхние – на коньковый брус. Для их изготовления независимо от типа возводимой конструкции рекомендуется использовать сосновую доску сечением 150 на 50 мм или 200 на 50 миллиметров.
  • Прогон. Представляет собой горизонтально расположенный брус, который перпендикулярно пересекает стропильные ноги по всей длине кровли. В стропильной конструкции присутствуют три типа прогонов: боковые, коньковый и мауэрлат.
  • Лежень. Представляет собой горизонтальный брус, который монтируется на внутреннюю несущую стену. Этот элемент служит опорой для стоек и равномерно распределяет создаваемую ими нагрузку. Лежни устанавливают сложных стропильных систем. Другими словами, этот элемент крыши не является обязательным и применяется в необходимых случаях.
  • Затяжка. Является элементом висячей системы стропил. Затяжка образует со стропильными ногами треугольную ферму. Этот элемент снижает распорное усилие, создаваемое висячими стропилами на стены здания. Расположение затяжки зависит от типа возводимой конструкции крыши.
  • Ригель. Этот элемент, как и затяжка, связывает стропила. Ригель делает конструкцию более прочной и устойчивой. Для его изготовления обычно применяют брус сечением 10 на 15 сантиметров. На ригель, в отличие от затяжки, оказывается нагрузка на сжатие, а не на растяжение.
  • Стойки. Представляет собой брус, устанавливаемый вертикально. Используется в случае, если ширина здания достаточно большая. Этот элемент усиливает стропильную систему изнутри. На стойки устанавливаются прогоны, подпираемые подкосами.
  • Подкосы. Представляют собой наклонные брусы, поддерживающие горизонтальные элементы. Подкосы усиливают конструкцию фермы и противодействуют перекосу и сжатию кровельной конструкции.
  • Свес кровли. Это часть стропильных ног, выступающих за внешние стены здания приблизительно на 40 сантиметров. Свес защищает внешние стены постройки от дождевой и талой воды, скатывающейся с крыши.
  • Кобылки. Представляет собой отрезок доски. Используется для удлинения нижней части стропильной ноги.

Виды стропил

Виды стропильных систем

Говоря о монтаже стропильной системы необходимо отметить, что существует две основных технологии выполнения задачи.

  1. Наслонные стропила.
  2. Висячие стропила.

Эти технологии в значительной степени отличаются друг от друга, поэтому достаточно верным будет рассмотреть каждый вариант по отдельности и более подробно.

Наслонные стропила

Системы наслонного типа

Наслонными стропилами называются такие элементы кровли, которые при установке, помимо точки опоры на мауэрлат и между собой, предусматривают установку специальных стоек, на которые будут также опираться. В результате получается так, что возникающие распорные напряжения и последующие механические нагрузки, оказываемые остальными элементами кровли, равномерно распределяются и взаимокомпенсируются.

Что касается того, как именно установить наслонные стропила на дом, то здесь полезно знать, что существует несколько способов монтажа. Главным образом различия касаются способов закрепления стропил к мауэрлату и соединения стропильных ног между собой.

  • Сначала используемые в качестве стропильных ног брусья должны быть подготовлены. Речь идет о том, что в месте их соприкосновения друг с другом, необходимо выбрать половину толщины бруса для того, чтобы при соединении стропил друг с другом, они находились строго в одной плоскости, не имея смещений.
  • Кроме того, в месте соединения стропильной ноги и мауэрлата на стропилах можно сделать специальные пропилы, которые будут способствовать тому, чтобы опоры не разъезжались.
  • Вверху стропила помимо фиксации друг с другом, крепятся к дополнительной опоре – продольному брусу, который укладывается поперек направления стропил. Таким образом, стропила достаточно прочно закрепляются уже.
  • Далее, стропильные ноги можно дополнительно стянуть между собой вверху или внизу, а возможно и в обоих местах, если того будет требовать ситуация.
Читайте также  Деревянные фермы

Если же говорить непосредственно о способах крепежа стропил, то здесь также существует множество вариантов. В этих целях могут быть использованы и строительные скобы (удобно для закрепления стропил к мауэрлату), и разнообразные вспомогательные подкосы и стяжки, а также стальные крепежные пластины и тому подобное. В качестве расходного крепежного материала могут быть использованы саморезы, шпильки, деревянные клинья, упомянутые выше скобы и вообще всё, что позволит ситуация и опыт проведения подобных работ.

Висячие стропила

Системы висячего типа

Еще одним вариантом изготовления стропильной системы является монтаж на дом висячих стропил. По большому счету процесс установки опор по этой технологии может напоминать вышеописанный, но это не совсем так, по ряду причин, одной из которых является то, что для монтажа висячих стропил необязателен монтаж центральной опоры вроде продольного бруса, как это необходимо в случае описанном выше. Стропила соединяются между собой и с мауэрлатом, поэтому получается, что они как бы висят на каркасе дома. Это в некоторой степени упрощает работу с технической стороны и позволяет монтировать стропильную систему на домах, у которых отсутствует центральная несущая стена.

Что касается того, как ставить стропила висячего типа, то происходит это в общих чертах следующим образом:

  • Сначала брусья соединяются между собой. На этом этапе необходимо следить за тем, чтобы соединения были ровными и прочными.
  • Затем сформированные стропильные ноги устанавливаю сверху на сруб и закрепляют.

Важно понимать, что процесс этот может показаться простым только со слов, так как влечет за собой не только приложение физических усилий, но и применение достаточно большого количества знаний и умений, обладанием которыми может похвастаться далеко не каждый.

Скрепление стропильных ног между собой может производиться, как и в первом варианте несколькими способами. Например, можно стянуть стропила между собой горизонтальным брусом внизу, чуть выше уровня мауэрлата или же наоборот, оборудовать дополнительную стяжку вверху, ближе к месту схождения стропил. А можно и комбинировать варианты, что только лишь добавит конструкции прочности. Но здесь важно помнить, что любые перегибы не на пользу делу.

Чем большее количество дополнительных элементов будет иметь стропильная система, тем больший вес будет иметь вся крыша, а значит, большей будет и нагрузка, как на стены, так и на фундамент.

Еще одним способом дополнительного укрепления висячих стропил является оборудование их специальной поддерживающей подпоркой, называемой «бабкой». Сначала стропильные ноги стягиваются брусом внизу, а затем, используя этот брус в качестве элемента опоры, устанавливается вертикальная подпорка. В дополнение к «бабке» можно использовать угловые распоры, но, важно помнить, что по описанным чуть выше причинам чрезмерное увлечение подпорами неуместно.

Системы сложной крыши

Завершая сказанное можно добавить, что поставить стропила своими руками в принципе возможно. Однако для этого необходимо располагать и знаниями и опытом, а если их нет, то лучше работу доверить профессионалам, а для приобретения знаний можно ограничиться «должностью» помощника. Помимо прочего, в качестве источника дополнительной информации по интересующей тематике можно использовать соответствующие видео, которые помогут разобраться в сути вопроса и наглядно продемонстрировать предстоящий процесс.

Содержание

  • Виды крыш
  • Устройство крыши – термины
  • Как рассчитать крышу своими руками?
  • Пошаговая инструкция
    • Как правильно крепить мауэрлат?
    • Монтаж стропильной системы
      • Крепление стропил к мауэрлату
      • Крепление стропил в коньке
      • Как усилить систему?
    • Гидроизоляция
    • Контробрешетка и обрешетка
    • Кровельное покрытие
      • Сравнение кровельных материалов
    • Водосточная система
    • Утепление и пароизоляция
    • Ошибки при строительстве крыши

Виды крыш

Строительство крыши начинается с выбора проекта конструкции, то есть с определения ее будущей формы. В современном частном строительстве наиболее распространенными видами являются:

  • Односкатные крыши. Вариант конструкции с одним скатом наименее трудоемкий, быстровозводимый и позволяет значительно сэкономить на материалах. Основными недостатками являются невозможность обустройства полноценного чердака и мансарды, в виду низкого подкровельного пространства, а также применения в заснеженных районах при небольших углах наклона.
  • Двухскатные крыши (щипцовые). Конструкция с двумя скатами и двумя фронтонами, является наиболее распространенной в частном строительстве, поскольку обеспечивает баланс между трудоемкостью, затратами и практичностью. Позволяет создать полноценное чердачное помещение и эффективно справляется со значительными атмосферными осадками в зимний период.
  • Четырёхскатные крыши. Максимально надежные конструкции в плане устойчивости к атмосферным явлениям: ветровым и снеговым нагрузкам. Отличаются значительным весом – требуют крепкого фундамента и прочных несущих стен, а также продуманной стропильной системы. Также благодаря большой площади кровельного покрытия и значительной теплоотдачи, предполагают дополнительное утепление.
    • Вальмовые крыши. Сооружения состоят из четырех скатов, в которых боковые имеют форму равнобедренной трапеции, а торцовые – треугольника. Обладают минимальным сопротивлением к ветровой нагрузке и привлекательным внешним видом, однако сложны в расчете и монтаже.
    • Полувальмовые крыши (голландские). Каркасная конструкция аналогична предыдущему, за исключением треугольных скатов, которые имеют усеченный вид, в следствие чего появляются небольшие фронтоны. Главным преимуществом является возможность обустройства полноценного жилого помещения. Однако такая крыша требует создания сложной стропильной системы из-за большого количества углов.
    • Шатровые крыши (пирамидальные). Системы из четырех одинаковых скатов в форме равнобедренных треугольников, сходящихся в одной точке. Конструкция обладает наилучшими аэродинамическими свойствами и устойчивостью к сильным осадкам, благодаря равномерному отводу вод. Основной недостаток – сложность проектировки и возведения каркаса.
    • Многоскатные крыши (многощипцовые). Представляют собой комбинированные скатные крыши для зданий в форме буквы «П», «Г», «Т». Наиболее сложные в проектировании, изготовлении и сборке. В частном строительстве применяются крайне редко.

Если вы не можете определить какую форму крыши построить своими руками – при прочих равных, сравните внешний вид конструкций и посмотрите какой вариант наиболее привлекателен.

Устройство крыши – термины

Также непосредственно перед началом строительства крыши своими руками необходимо ознакомиться с основными элементами и терминологией, которая облегчит понимание процесса и позволит найти общий язык со строителями.

  • крыша – верхняя часть конструкции здания в сборе;
  • кровля – верхний элемент крыши (покрытие);
  • мауэрлат – опорный брус, уложенный по периметру стен здания;
  • лежень – опорный брус, уложенный на внутренних несущих стенах здания;
  • стропила (стропильные ноги) – конструктивные элементы крыши, несущие кровельное покрытие;
  • прогоны – горизонтальные продольные балки, поддерживающие стропила изнутри;
  • затяжки – горизонтальные поперечные балки, связывающие ноги одной стропильной пары;
  • ригель – затяжка, установленная непосредственно перед коньком конструкции;
  • конёк – горизонтальное ребро, расположенное на стыке скатов в самой верхней части кровли;
  • стойки – вертикальные балки, выставленные на лежень или другую опору, предназначенные для поддержки прогона;
  • подкосы (подстропильные ноги) – наклонные балки, соединяющие стропила с опорными элементами и расположенные под углом в 45°;
  • контробрешетка – ряды досок, уложенные вдоль стропила поверх гидроизоляционного материала;
  • обрешетка – ряды досок, уложенные на стропила/контробрешетку под углом в 90°;
  • карниз – свисающая часть кровли, которая прикрывает верхнюю часть наружных стен от негативного воздействия атмосферных проявлений;
  • кобылки – доски, посредством которых можно удлинить стропильную ногу;
  • ендова – внутренний угол, образованный на стыке двух скатов в многощипцовых крышах;
  • вальма – треугольный скат крыши в торцах / крытый фронтон с уклоном;
  • фронтон – верхняя часть фасада здания, которая ограничена двумя скатами.
Читайте также  Обшивка дома профнастилом

Как рассчитать крышу своими руками?

После того как был разработан проект конструкции, обязательно требуется рассчитать количество материалов для ее изготовления. Это необходимо для того, чтобы заранее знать объем пиломатериалов и заказать соответствующую партию у производителя.

Онлайн-калькулятор расчета крыши от КАЛК.ПРО позволяет выполнить максимально точный расчет материалов, а также получить комплект чертежей и 3D-модель конструкции.

Также рекомендуется выполнить расчет крыши на допустимые нагрузки, чтобы подобрать сечение несущих элементов. Например, одной из наиболее важных деталей является стропильная нога – для нее высота и ширина бруса подбирается на основании таких параметров, как:

  • материалы кровли;
  • снеговая нагрузка;
  • шаг укладки;
  • пролет.

Однако, чаще всего, таким подробным расчетом пренебрегают и выбор стропильных сечений происходит на основе общих рекомендаций, но с незначительным запасом, поскольку в таблицах не учитываются особенности конкретной ситуации.

Технология выполнения висячих стропил

  1. Устанавливают мауэрлат и балки перекрытия. Висячая стропильная система не имеет вертикальных и горизонтальных опор, поэтому стойки и прогоны ставить не нужно. Для удобства размечают центр крыши, по которому будет проходить конек, с помощью временно прибитых по центрам фронтонов досок. Один край доски должен обозначать центр крыши. На досках отмечают высоту крыши по коньку.
  2. Выполняют шаблон. Для этого доску прикладывают нижним концом к мауэрлату, а верхним – к отметке высоты крыши. Размечают верхний запил по краю доски, обозначающему центр крыши, и нижний, по мауэрлату, не более чем на 1/3 ширины доски. Прикладывают шаблон с обеих сторон, уточняя симметричность стропил.
  3. По шаблону выполняют необходимое количество стропильных ног. Раскладывают их попарно. Две стропильных ноги, образующие ферму, ставят верхними срезами друг к другу и скрепляют накладкой из металла или косынкой из доски на саморезы или шпильки. Нижнюю часть крепят к мауэрлату на уголки и саморезы и гвозди.

Монтаж стропил на кирпичном доме

На чертеже показаны наслонные стропила которые внешними краями опираются на мауэрлаты, в то время как затяжка лежит на промежуточной стене

В качестве примера рассмотрим, как самостоятельно установить стропильную систему на двухскатную крышу для загородного кирпичного дома. Особенность этой кровли в том, что на чердаке можно своими руками устроить мансарду.

Фасадные стены переходят во фронтоны, выложенные из того же стенового материала. Этот факт упростит задачу, так как кровельный каркас будет строиться между фронтонами. Кроме того, кровля, построенная между кирпичными фронтонами, более устойчивая в плане ветровой нагрузки.

Заметили, что на чертеже нет размеров? Я их не даю специально, так как длина стропил подбирается с учетом габаритов вашего дома

Особенность этого кровельного каркаса в том, что он будет строиться без бруса, а только из досок. Проблема отсутствия бруса будет решена продольным соединением двух досок, например, это будет сделано при устройстве лежня. Такой подход обусловлен экономией денег, так как две балки 200×50 мм будут стоить дешевле бруса 200×100 мм.

Технология строительства

Иллюстрация Пошаговая инструкция
Подготовка материалов. Для сборки стропильной системы будем использовать доску 200×50 мм. Кроме того, понадобятся крепежные метизы и гидроизоляционные материалы.

На доске на уровне прогона и на уровне мауэрлата расчерчиваем края выемки с одной горизонтальной и одной вертикальной стороной. В итоге край свеса балки ниже мауэрлата должен составить не менее 60 см.

Все крепления выполняются на саморезы. Для большей надежности используем цветные саморезы, так как они оцинкованные. Черные саморезы пригодны только для временного монтажа.

Затяжку делаем из поставленной на ребро доски. Доску к стойке крепим на саморезы, а к диагональным балкам саморезами и болтом с гайкой через накидные шайбы. Аналогичные затяжки устанавливаем в нижней части каждой фермы.

Можно делать замеры на каждой доске по отдельности, а можно сделать один шаблон и обойти с ним все свесы и ровно перенести разметку

Виды стропильных систем: выбираем подходящую

Двускатные крыши по типу стропильной системы подразделяются на наслонные и висячие. Первые предполагают монтаж стоек и общего лежня, крепящегося к мауэрлату, вторые характеризуются наличием затяжки между основанием стропил.

Висячие стропила применяются для небольших строений без внутренних несущих стен, наслонные – для зданий с несущей средней перегородкой. Выбор стропильной системы зависит от размеров дома, предполагаемого угла наклона ската и кровельных материалов, что вкупе определяет величину нагрузки на всю конструкцию. Правильно выбрать вид системы и сделать точный расчет может только профессиональный строитель.

Стропильная система

Какую бы форму крыши вы ни выбрали для своего дома, в основе кровельной конструкции всегда будет стропильная система. Для покрытия крыши кровельным материалом на систему стропил укладывается обрешетка и слой гидроизоляции.

Для изготовления конструкции используется дерево хвойных пород со специальной обработкой защитными средствами и влажностью не больше 2%.

Обратите внимание! Древесина 1 сорта нужна для затяжек и висячих стропил. Материал 1 и 2 сорта покупают для стропильных ног. Дерево 3 сорта можно использовать только для изготовления стоек и подкосов.

Долговечность и прочность стропильной системы зависит от качества материала, надежности соединений и правильности расчета конструкции. Особое внимание уделите стропилам. Давайте рассмотрим из чего состоит стропило, чтобы было проще заняться сборкой и установкой всей системы на крышу.

Стропила для крыши

Стропило состоит из элементов:

  • стропильных ног;
  • распорок, упирающихся в верхнюю часть стенки здания (по-другому их называют подкосами);
  • стоек, поддерживающих стропильные ноги и расположенных вертикально;
  • опорных балок (ригелей) выполняющих роль основы для всех несущих элементов крыши и уложенных параллельно основанию здания между стропилами;
  • в стропилах висячего типа присутствуют стойки, работающие на растяжение по вертикали и имеющие название — бабки;
  • для сопротивления распорным силам устанавливаются стяжки.

Это основные элементы стропила, но для сложных конструкций стропильных систем используют еще дополнительные детали. Для монтажа стропил на крышу своими руками необходимо приготовить материалы и инструменты:

  • гидроизоляционный материал;
  • стропила;
  • доски;
  • крепежные детали;
  • молоток и топор;
  • гвоздодер, рулетку;
  • электродрель с набором сверл;
  • бензопилу;
  • уровень и карандаш.

Когда все приготовлено, наступило время заняться устройством крыши, а значит и установкой стропил на дом.

Технология установки стропил

Для стропил лучше всего подходит брус срезом 5х20см. Перед монтажом стропильной системы необходимо обязательно провести четкий расчет установки висячих стропил, учитывая предполагаемую нагрузку, которую должна будет выдерживать крыша. После этого можно приступать к монтажу крыши.

Поднимают 2 бруса на крышу. Обрабатывают концы стропильных ног таким образом, что бы они плотно крепились к мауэрлату, обеспечивая особую прочность креплению. В местах верхнего стыка производится нарезка стропил под нужным углом, чтобы обеспечить соединение внахлест, образуя вертикаль. Стропила между собой скрепляют гвоздями. Выбрав необходимый угол пропила, все остальные стропила обрабатываются по изготовленным опытным путем шаблонам. Затем закрепляют приготовленные стропила с обеих сторон фронтона к мауэрлату при помощи гвоздей. Между двумя установленными коньками крыши натягивают нить, и, ориентируясь на нее, продолжают установку всех последующих пар стропил. Оптимальное расстояние между стропилами равно примерно 70 см. Соблюдать расстояния между стропилами позволяют внизу анкерные болты в мауэрлате, а вверху при помощи временно установленной доски, на которой нанесена необходимая разметка.

При необходимости стропила могут быть укреплены с помощью затяжек, чью роль с успехом выполняет горизонтальный брус. Следует строго соблюдать расстояния между затяжками, следя за тем, чтоб оно соответствовало шагу анкерных болтов.

Конек и затяжку обязательно соединяют доской, чтобы ни допустить деформации затяжки. После того как все стропила будут установлены на гвоздь, необходимо произвести дополнительное крепление кровельной системы к мауэрлату при помощи специальной металлической полоски, называемой шинкой, которую крепят с двух сторон стропил. Это дополнительное крепление обеспечит прочность крыши и устойчивость к сильным порывам ветра.

Вышеописанный процесс дает четкое представление о том, как правильно установить стропила, и позволяет избежать каких-либо технологических ошибок, добиваясь надежности и долгого безупречного срока службы.