Установка стропил на крыше деревянного дома. способы крепления стропил на сруб

Возведение двускатной крыши (инструкция)

Строительство начинается с разработки проекта, расчетов и конструирования чертежа.

Далее идет подготовка и закупка необходимых инструментов и материалов.

1. На первом этапе стоит заняться подготовкой стен. В зависимости от материала сруба, в случае с кирпичом- укладывается мауэрлат, в случае с деревом- крыша просто фиксируется на верхнем венце. При работе с мауэрлатом в нем необходимо вырезать пазы, а брус закрепить при помощи скоб.
2. Устанавливаем балки перекрытия. Шаг установки рассчитывается в пределах 60-120 сантиметров.
3. Процесс монтажа стропил. Соответствует шагу балок перекрытия. Стропила и балки плотно и качественно скрепляются между собой. Происходит формирование чердака.
4. Устанавливаем обрешетки. Выбирая обрешетку, ориентируемся на плотность кровельного материала. Необходимо изучать особенности взаимодействия материалов обрешеток и кровли, чтобы не допустить ошибок.
5. Следующий этап- установка пароизоляции и гидроизоляции. Внутренняя поверхность крыши покрывается специальной пароизоляционной пленкой (мембранным материалом), а под стропила кладется выбранный вами утеплитель. Чаще всего это минеральная вата.
6. На последнем этапе, вам необходимо сделать внутреннюю обшивку помещения. Вы можете заняться подробным изучением материалов, разной степени плотности и функциональности или сделать выбор в пользу столь популярной вагонки.

Факторы ценообразования

Услугу по установке дома под крышу предлагают различные строительные компании России. Прайс в организациях отличается. В большей степени это зависит от престижности фирмы, квалификации рабочих. Также на итоговую цену оказывают влияние следующие факторы:

• Площадь будущей постройки.
• Сложность работы.
• Размеры бревна.
• Расход материала.
• Срочность выполнения заказа.
• Необходимость разработки индивидуального проекта.
• Необходимость вывоза строительного мусора.

Чем больше площадь дома, тем выше цена работы. Чем престижнее строительная фирма, тем выше будут оцениваться услуги ее специалистов. Чем сложнее возведение, те дороже оно обойдется. Разработка индивидуального проекта, вывоз строительного мусора оплачиваются дополнительно. За срочный заказ придется заплатить больше денег.

Узлы стропильной системы двускатной крыши

Основные типы соединений в узлах несущей конструкции кровли мы уже рассмотрели выше. Но имеет смысл подробнее остановиться на вспомогательных материалах, позволяющих сделать стропильную систему более надёжной и прочной.

Усилить крепление деталей при монтаже стропильной системы можно при помощи металлических пластин и уголков различной формы

Такие изделия производятся из оцинкованной стали толщиной до 1,5 мм. Они имеют различную конфигурацию и могут быть установлены на любом виде соединения.

Фотогалерея: виды соединений в узлах стропильной системы двускатной кровли

Все стыковочные узлы стропильной системы несут функцию усиления стропил за счёт перераспределения нагрузок и упрочнения несущих элементов. Так, в нижней части стропило опирают на мауэрлат под прямым углом, для чего выполняют соответствующие врезки.

Для усиления стропильной системы стараются использовать соединения с максимальной несущей способностью, например, врезку стропила в мауэрлат под прямым углом

Кроме того, для дополнительного усиления в стыковочных узлах используются металлические крепёжные пластины. Этот же принцип используется и при установке подкосов к стропилу. В любом случае сопрягаемые детали должны работать «на упор» и не смещаться в процессе эксплуатации.

Любые детали должны нагружаться вдоль своей оси

Можно назвать три основных вида узлов в стропильной системе:

1. Коньковые соединения. Это стыковка двух стропильных ног под заданным углом по линии пересечения скатов. Могут быть шарнирными или глухими. Первые применяются при устройстве стропильной системы на брусовых или бревенчатых домах, которые склонны проседать и приподниматься в зависимости от сезона в течение практически всего срока эксплуатации. Глухие соединения используются в стропильных системах домов из строительного камня. В таких строениях поверх стены устанавливается армированный пояс, который и принимает на себя боковые нагрузки.
2. Крепление нижних концов стропильных ног к мауэрлату. Поскольку они расположены под углом к опорному брусу, создаётся скользящий вектор, направленный во внешнюю от строения сторону. Для его компенсации в мауэрлате производится врезка, а на стропиле — пятка. Стропило вставляется в паз с упором на неё и крепится гвоздём через ребро балки в мауэрлат. Применяются также дополнительные опорные детали из брусков. В тех случаях, когда стропильная балка должна перемещаться (на деревянных срубах), применяются скользящие крепления. Они дают возможность компенсировать сезонные изменения высоты стен.
3. Другие узлы. Все остальные детали стропильных систем являются по сути упорными элементами, работающими на сжатие, редко — на растяжение. Они устанавливаются путём врезки в сопрягаемые детали, чтобы не допустить их смещения под нагрузкой. К таким деталям можно отнести ригели, подкосы, стойки, упоры и другие подобные детали.

Для более прочного соединения используются дополнительные элементы, упомянутые выше.

Подготовка и обработка пиломатериала для каркаса

Монтаж стропильной системы выполнить несложно, имея под рукой чертеж крыши, необходимые материалы и обладая опытом работы со столярными и плотницкими инструментами.

При выборе древесины для каркаса кровли предпочтение следует отдать предварительно высушенным доскам без гнили и с минимальным количеством сучков.

При желании стропила, стойки, мауэрлат и другие элементы можно предварительно прострогать. Обработка антисептическими составами и антипиренами в два слоя обязательна.

Наносить протравы жидкой консистенции кистью или валиком сложно и занимает много времени. Гораздо эффективнее использовать окунание. Для этого из обрезных досок сечением 200х25 и длиной 6 метров изготавливают корыто, внутри которого одним куском расстилают полиэтиленовую пленку и фиксируют ее по краям строительным степлером.

В полученную емкость выливают несколько канистр антисептика, погружают в раствор пиломатериалы и, таким образом, проводят обработку за один раз. По инструкции запрещено смешивать составы с различным действием для ускорения пропитки.

Сборка стропильных ферм

У строителей нет единого мнения о том, где собирать фермы из стропил. Одни делают их на земле и уже готовые конструкции поднимают наверх для установки, другие предпочитают выполнять все работы на месте будущей крыши. Оба способа допустимы. Более безопасным является первый вариант, менее затратным – второй, так как для подъема крупногабаритных ферм потребуется кран-манипулятор, что сопряжено с дополнительными расходами.

Независимо от места выполнения работ первый шаг заключается в подготовке шаблонов для запиливания торцов деталей под определенным углом или необходимой формы. С учетом заданных параметров отмеряют нужную длину пиломатериалов и отрезают столярной ножовкой или циркулярной пилой.

Первую готовую ферму устанавливают вертикально на одном из фасадов дома и крепят к мауэрлату. Для удобства и надежности соединения можно к лицевой стене поставить и прибить пару толстых досок, которые не дадут стропилам опрокинуться. Фиксируют ферму к мауэрлату в нужном положении с помощью укосин и проставок.

Схема стропильной системы

Следующая стропильная пара крепится с учетом шага установки. Чтобы не измерять каждый раз необходимую величину, заранее заготавливают куски досок заданной длины и фиксируют их к мауэрлату между фермами. После установки всех стропил верхнюю часть опор соединяют коньковым прогоном. Для повышения прочности конструкции по бокам монтируют продольные бруски.

На этом установка стропил завершена. Остается только обшить фермы снаружи обрешеткой из необрезных досок, брусков или листов фанеры и ОСП, уложив утеплитель и пароизоляцию. Подробнее об этом читайте в других статьях.

Установка висячих стропил: особенности

Опорой в таком случае служат только стены, что может привести к горизонтальной распорной нагрузке по всей конструкции (срубу)

Для облегчения этих нагрузок до монтажа и соединения стропил к стеновому основанию (срубу) важно использовать затяжку, которая изготавливается из бруска или доски, благодаря которым соединяются встречные элементы при жестком соединении стропила в верхней части. В итоге получается безраспорный треугольной формы каркас, его и устанавливают на венцы сруба

Есть и аналогичный метод, когда применяются балки перекрытий. Такие элементы устанавливаются со стропилами в одной плоскости и перпендикулярно стеновому основанию. Подобный метод используют при монтаже мансардных построек.

Схема висячих стропил.

Соединение конструкции с балками независимо от тяжести кровли рекомендуется применять в случае достаточной прочности и устойчивости стен сруба. Это связано с тем, что давление на стены сруба самой конструкции будет точечным, а не равномерным, как при использовании мауэрлата.

При этом способе балки для устройства перекрытия необходимо подбирать размерами 50х150 мм. Устраивая свес кровли, деревянные бруски берут такого размера, который позволяет устроить выступ не менее 55 см. Стропильные элементы при этом методе должны выступать за основание стены и крепиться за край бруска.

Пошаговая инструкция

Весь процесс создания 4-скатной кровли можно разбить на ряд этапов в следующей последовательности монтажа элементов стропильного каркаса.

1. Мауэрлат.
2. Лежни.
3. Конёк и стойки.
4. Стропила и нарожники.
5. Обрешётка.
6. Утепление.
7. Кровельное покрытие.
8. Свесы.

Мауэрлат

Выравнивание цементным раствором горизонтальной поверхности, как внешних, так и внутренних стен дома. Для контроля пользуются лазерным уровнем.

На готовые поверхности укладывают сдвоенные доски 120х50 мм, брус 100х50 мм или 100х100 мм. Балки крепят анкерными болтами, вбивая их в предварительно просверленные отверстия в кладке.

Лежни

Это основание для различных частей кровли. Балки укладывают на поверхности внутренних стен. Также выравнивают горизонт стен и применяют пиломатериалы того же сечения. В некоторых случаях лежни используют, как перемычки дверных проёмов. Их крепят также как и мауэрлат.

Конёк и стойки

В случае железобетонного перекрытия стойки устанавливают прямо на него

Если верхнее перекрытие дома представляет собой систему горизонтальных балок с поперечными связями, то стойки, несущие конёк крыши, опирают на центральный прогон или на лежень осевой внутренней стены. Конёк со стойками представляет собой рамную конструкцию, на которую опирают как диагональные, так и рядовые стропильные ноги.

Стропила и нарожники

В шатровом варианте отсутствуют рядовые стропила и конёк. Каркас собирают из четырёх вальм. Они представляют собой равнобедренные треугольники, стороны которых – это диагональные (накосные) стропила, основанием является мауэрлат.

Внутренне пространство вальм заполняют нарожниками – наклонными балками разной длины. Их устанавливают с шагом 0,5 – 1 м. По мере приближения к центральной оси вальмы длина нарожников увеличивается.

У вальмовых и полувальмовых крыш каркас формируется из двух торцовых вальм и боковых трапециевидных скатов. Боковые стороны кровли представляют собой рамы, где рядовые стропила вверху опираются на коньковый прогон, а внизу на мауэрлат.

Обрешётка

Готовят основание каркаса под кровельное покрытие устройством обрешётки поверх стропильных ног. Для этого на стропила набивают горизонтально параллельными рядами с шагом 400 – 500 мм рейки 50 х 50 мм или доски 120 х 50 мм. Следует заметить, что перед монтажом обрешётки каркас покрывают гидроизоляцией. Рулоны ПВХ плёнки раскатывают поперёк стропил, закрепляя степлером и фиксируя сверху контр-рейками.

Застройщики из-за экономии часто пренебрегают монтажом контробрешётки. Это те же рейки, которые укладывают на гидроизоляцию перпендикулярно последующей обрешётке. Благодаря этому создаётся подкровельное вентилируемое пространство. Оно не даёт проникнуть извне внутрь чердака или мансарды влаге и исключает скопление конденсата.

Монтаж гидроизоляции, контробрешётки и обрешётки:

Утепление

Чтобы не возиться с подгонкой размеров, шаг между стропильными ногами стараются проектировать равным 600 мм или 1200 мм – это стандартная ширина плит утеплителя. Теплоизоляцию крепят к обрешётке и стропилам степлером и дюбелями-грибками.

Кровельное покрытие

Специфика четырёхскатных крыш заключается в большом угле наклона кровли от 350 и выше. Поэтому кровельный материал с большим удельным весом не рекомендуется к применению. В то же время популярными видами кровельного материала для вальмовых и шатровых крыш являются:

• Рулонная (мягкая) кровля. Рулоны битумного картона раскатываю горизонтальными рядами снизу вверх, укладывая на горячую жидкую битумную мастику. Это возможно делать по сплошной дощатой поверхности обрешётки.
• Металлочерепица. Обладает лёгким весом, привлекательным внешним видом. Крепится к обрешётке саморезами снизу вверх.
• Профнастил. Легко кроится на нужные фрагменты. Благодаря большим размерам профлистов, монтаж кровли происходит быстро.
• Ондулин. Легкий кровельный материал в виде волнистой черепицы, может быть окрашен в разные цвета. Это листы из целлюлозы, пропитанные битумом.
• Фальцевая кровля. Стальные тонкие листы легко монтировать. Отличаются большим сроком службе, но требуют регулярного окрашивания каждые 5 лет.

Свесы

Нижние концы накосных, рядовых стропильных ног и нарожников наращивают отрезками досок для образования своеобразного козырька. Свесы делают длиной от 200 мм до 400 мм. Козырёк по периметру крыши защищает от дождя отмостку вокруг дома. Также свесы, покрытые кровельным пирогом, предотвращают чрезмерный залив стен дождевой водой.

Выбираем форму крыши для бани

Баней обычно является небольшая деревянная постройка из бревен или бруса. Лучше всего для этого использовать древесину хвойных деревьев – сосновую, кедровую или из лиственницы: для нее характерна высокая степень влагостойкости и наличие целебных свойств. На крышу приходится довольно большой процент от общей площади помещения, поэтому именно она является наиболее вероятным участком для утечек тепла из бани. Этому способствует также склонность теплого воздуху подниматься вверх

Для того, чтобы избежать значительных теплопотерь, важно знать, как сделать стропила на баню, и максимально правильно обустроить стропильную конструкцию.

Чаще всего на банях используются следующие виды крыши:

• Односкатные. В состав каркаса здесь входит только мауэрлат и стропила, формирующие поверхность единственного ската. В центральных регионах нашей страны наиболее оптимальным показателем для уклона односкатной крыши является 10-25 градусов. Достоинствами подобной конструкции является ее простота, экономичность и скорость процесса, как поставить стропила на баню. К недостаткам обычно относят проблемы с организацией удобного чердака.
• Двухскатные. В данном случае две плоскости образуют треугольную конфигурацию крыши, являющейся традиционной. Именно стропильная система двухскатной крыши для бани считается наиболее устойчивой по отношению к внешним природным воздействиям. Для того, чтобы организовать естественный отвод талой и дождевой воды с поверхности крыши, для уклона скатов рекомендуется показатель 45-50 градусов. Однако следует приготовиться к большим затратам, так как сделать стропила на баню своими руками в этом случае на порядок сложнее.

Советы малоопытным

Для двухскатных крыш стропила большинство владельцев делают из дерева. Выбирайте то, которое вылежалось. Теперь обрабатывайте его тщательно, чтобы не завелась плесень, не мог подточить жучок.

Стропильные детали можно крепить друг с другом не только кронштейнами, но и уголками. Приобретайте подходящего размера уголки из металла, чтобы к мауэрлату прикрепить стропила. Последние в любой из частей должны быть крепкими и надёжными. Части системы можно соединять между собой гвоздями с вырезами, уголками с шурупами, иными приспособлениями.

Когда будете возводить кровлю, не суетитесь. Всё нужно сделать добротно и обстоятельно. Ведь даже деревянные каркасные дома стоят минимум по 50 лет, а срубы и по 100.

Ваша задача придерживаться технологий, нигде не допускать ошибок, чтобы крышу после года или 5 не перекосило. Советуйтесь с мастерами и опытными товарищами, которые уже делали крыши для себя или на заказ и понемногу возводите кровлю.

Как избежать дополнительных расчётов?

Создавать проект дома поручите профессионалу. Он подскажет какого диаметра в сечении нужны балки, длину планок и прочих деталей. Ведь специалист знает, что крышу удерживает стропильная система. На неё идёт самая большая нагрузка и нужны верные расчёты, качественные стройматериалы.

Советов у таких домостроев, как вы сам, лучше не спрашивать. Да, они построили свой дом, но насколько он крепкий? Не известно.

Возьмите на встречу с прорабом блокнот с ручкой и сразу запишите его советы. Так, вы точно ничего не забудете, не перепутаете. Построите так, как он, со знанием дела, рекомендует.

Особенности конструкции

Традиционный для Руси вариант – двускатная крыша. Скатами называют плоские части кровли, имеющие постоянный уклон к уровню горизонта. Угол наклона необходимо точно рассчитать, он может варьироваться от 10-15 до 60-80 градусов. Несоблюдение заданных параметров приводит к негативным последствиям:

• С увеличением угла наклона в большую сторону изменяется длина стропил и, соответственно, высота крыши. Это, в свою очередь, ведет к росту нагрузки на каркас дома и крепления. К тому же из-за высокой парусности острая кровля сильно подвержена воздействию ветра. В регионах, где преобладают мощные ветровые порывы, такая конструкция может обрушиться и нанести вред здоровью людей.
• Устройство кровли с уклоном менее 10 градусов также не рекомендуется: крыша не выдержит давления снега, скапливающегося на ее поверхности. В местах с обильными осадками оптимальный угол ската составляет 45-60 градусов.

Таким образом, правильный уклон обеспечит двускатной крыше долговечность и безопасность. Основанием для расчета этого показателя служат соответствующие таблицы ветровой и снеговой нагрузки для того или иного региона.

При этом стропильные фермы для мансардной конструкции более сложные и массивные, требуют тщательного расчета и крепления.

Подготовка к монтажу: определение размеров, чертежи

Для удобства все расчёты будут сделаны для бани со стороной 5 м. Строить её рекомендуется из пиленого бруса, а верхний ряд использовать в качестве мауэрлата.

Перед тем как изготавливать стропила, необходимо произвести все необходимые расчёты и замеры, а также определить угол наклона крыши и размеры деревянных элементов.

На систему крыши действуют определённые нагрузки:

• масса стропил, обрешётки и самого кровельного материала;
• нагрузка снега и ветровые факторы;
• вес рабочих;
• вероятность стихийных бедствий (они не учитываются в нашей стране, так как имеют низкий процент вероятности их появления).

При расчёте толщины и ширины элементов стропильной системы принимайте во внимание совокупность всех видов нагрузок

Схема поможет провести расчёт материала

Нижние элементы стропил кладутся на мауэрлат, и на них приходятся боковые и вертикальные нагрузки. Горизонтальные же кладутся на ригели. Коньковая часть стропил принимает «на себя» усилия сжатия в горизонтальном направлении. Стропильные пролёты подвергаются наибольшей степени изгиба.

Выбор материала зависит от нагрузок, приходящихся на стропильные ноги

При расчёте нагрузки необходимо использовать поправочные коэффициенты, которые зависят от высоты дома.

Для того чтобы определить нагрузку необходимо норматив умножить на указанный коэффициент

Также существуют свои значения снеговой нагрузки в зависимости от климатической зоны.

Если вес материала кровли указан изготовителем, то нагрузки можно просчитать самостоятельно

Принадлежность к определённой климатической зоне можно посмотреть на специальной карте.

Карта снеговых нагрузок России

Что это такое и для чего нужен?

Опорная балка, которую закладывают по периметру фасадных стен в основании крыши, называют мауэрлатом. В классическом исполнении он выполняется из бруса и поддерживает стропильную систему крыши.

• позволяет распределять нагрузку от крыши;
• предотвращает перекосы;
• устраняет парусность;
• привязывает конструкцию крыши к коробке.

Для расчёта толщины мауэрлата учитывают климатические условия, сопоставляют с масштабами и весом здания, материалами кровли и стен

Особое внимание этому элементу здания уделяют в регионах, где нередко бушуют ураганные ветры, а зимой увеличена снеговая нагрузка

Инструкция по возведению и пошаговое руководство

Любое строительство предполагает фазу предварительных расчетов. В случае с крышей вам нужно будет учесть вес всех составляющих самой крыши (стропил, кровельного материала, утеплителя и т.д.), а также снеговой нагрузки (которую вы можете узнать из карты регионов) и ветровой нагрузки (еще одна карта в уже упоминавшейся статье).

Далее вам понадобятся формулы для расчета сечений деревянных конструкций. Они достаточно сложны и даже в книгах часто приводятся в упрощенном виде. Советуем не ориентироваться на «средние показатели» в интернете, а посчитать именно свой случай по книжкам.

Возведение бани с гаражом под одной крышей. Фото СтройДом

Возможно, есть программы не только для расчета сечения балок, они могли бы облегчить вашу задачу. Мы нашли онлайн-калькуляторы, которые считают за вас стропильную систему, вес материала и многое другое: Stroy-calc — Профессиональные строительные калькуляторы.

Когда все расчеты завершены, пиломатериалы приобретены, начинается фаза обработки. Не стоит забывать, что антисептики и антипирены на крыше — ваши друзья (в парилке они были врагами). Места соединений дерева со всем остальным принято гидроизолировать чем-нибудь: мастикой, рубероидом и т.д.

Помимо пиломатериалов вы приобретаете также крепления. Сами крепления также описаны в книгах — где-то оно может быть жестким, где-то — иметь степени свободы в тех или иных плоскостях. Свобода нужна, чтобы крышу не сорвало ветром, чтобы элементы не разрушились при подвижке грунта, высыхании сруба и т.д.

Пример расчета крыши на бане 6 на 6 метров

Предположим, что нам нужно посчитать двускатную крышу на бане 6 на 6 метров в плане. Уклон мы решили сделать 30 градусов, а в качестве кровельного материала выбрали металлочерепицу. Сама баня стоит под Нижним Новгородом.

Заходим в соответствующий калькулятор и вносим свои данные. Нижний Новгород в 4 зоне, с остальным разбираемся по ходу — для угла 30 градусов подъем будет около 175 см (тригонометрия, дан катет и противолежащий угол). Длина свесов устраивает, шаг стропил и параметры обрешетки тоже. На стропила возьмем древесину 1-го сорта.

На выходе у нас: площадь крыши — 47,68 кв. м. Вес металлочерепицы 286 кг. Стропилин 22 штуки, с минимальным сечением 40х150 мм, длина каждой 297 см, общий вес 241 кг. Такие же данные по обрешетке.

Как видите, калькулятор избавил от лишних инженерных мук, с такими данными уже можно приступать к работе.