Наслонные стропила: особенности конструкции и правильное соотношение размеров

Особенности конструкции наслонных стропил

 

Обрешетка и стропила – это несущие элементы конструкции кровли, благодаря которым она получается надежной и крепкой. Посредством этих элементов конструкции механическая нагрузка от веса кровли и атмосферного воздействия переносится на внутренние опоры здания. Наслонные стропила выполняют те же функции, но имеют некоторые особенности. Схема подобной стропильной системы представлена на рис. 1.

Виды висячих стропил.

Стропильная система может иметь те или иные особенности с учетом различных факторов:

• размер пролетов;
• форма скатов;
• число скатов;
• размер усилий.

Наслонные стропила являются составными элементами опоры для крыши в домах с несущей стеной в середине. Она может быть заменена промежуточными опорами. При отсутствии промежуточных опор необходимо обустраивать систему из висячих стропил.

Особенности конструкции наслонных стропил

Наслонная стропильная система конструируется различными методами. В любом случае воздействие распирающего давления на несущие стены исключается. Способы создания подобного сооружения таковы:

Рисунок 1. Конструкция наслонных стропил.

1. Стропильные ноги могут упираться на мауэрлат. Для крепления стропила подшиваются брусом и крепятся врубкой зубом. Страховочная фиксация обеспечивается благодаря дополнительному закреплению при помощи проволоки или хомутов на стену. С использованием типа крепления скользящая опора необходимо зафиксировать верхний край стропил на коньковом прогоне.
2. Верхними краями стропила крепятся друг к другу на болты или гвозди. Нижняя часть ползунами закрепляется на мауэрлате или штучных брусках.
3. Наслонные стропила жесткого скрепления фиксируются на прогонах. В результате образуются коньковые узлы. Для этого нужно прибить с 2 сторон бруски вдоль конькового бруса.

Схематическое описание этих способов устройства представлено на рис. 2. Чтобы стропильная система приобрела большую жесткость, необходимо использовать дополнительные опоры. Это могут быть ригели, подкосы, прогоны. Для создания конструкции с распорными стропилами усилия сообщаются стенам здания. Подобная конструкция монтируется без ползунов только на жесткие крепления.

Создание мансардной крыши

Если в доме предусмотрен мансардный этаж, необходимо учитывать особенности его устройства при создании крыши. В таком помещении высота стены на участке до начала ската будет не больше 1,5 м. Кровля в домах с мансардным этажом должна быть спланирована на том же этапе, когда проектируется дом.

Рисунок 2. Схема креплений стропил.

Если проект дома предполагает возведение внутренних поперечных стен, благодаря которым можно создать промежуточные опоры, то обустроить наслонную стропильную систему не составит труда. Схема устройства крыши с мансардой на наслонных стропилах представлена на рис. 3.

Если длина здания превышает 6 м, а промежуточных опор в нем не будет, то для проектирования крыши и создания каркаса под нее необходимо обратиться к профессионалам, которые смогут точно рассчитать нагрузку. В таких случаях достаточно часто конструируется комбинированная стропильная система, в которой предусмотрены как наслонные, так и висячие конструктивные элементы.

При этом нужно учитывать некоторые особенности конструкции:

1. В области нижнего ската из наслонных стропил образуется правильный треугольник. Чтобы придать большую жесткость, их дополнительно оснащают прихватками.
2. Верхний участок крыши должен опираться на висячие стропила. Сооружение потолка в этом помещении можно провести на нижней затяжке этих элементов. Сделать их можно из брусьев небольшого сечения. Это позволительно из-за того, что большой нагрузки на них не оказывается.
3. Затяжка подшивается на “бабку”, чтобы дополнительно зафиксироваться. Это позволит предотвратить ее прогиб.
4. Для сооружения надежной кровли для мансарды потребуется установка элементов со значительными сечениями.
5. Внизу на скате для закрепления стропил могут использоваться подкосы, но можно обойтись и без них. Основание стропил фиксируется на мауэрлате. В качестве фиксаторов могут использоваться ползуны или шарнирно-неподвижные скобы.
6. Снизу стропильные ноги стойками упираются в перекрытие. При обустройстве деревянного перекрытия они врезаются в балку.

Рисунок 3. Схема устройства крыши с мансардой на наслонных стропилах.

Подобные конструкции создаются для пролетов, длина которых равна 7 м или превышает это значение. При этом точка опоры на стену у стропил получается только одна. Для скрепления между собой их верхних краев используется один из следующих способов:

• соединение вполдерева;
• с помощью металлических пластин;
• прорезным шипом.

Чтобы стропильные ноги не разъезжались, их нужно соединить затяжкой. Таким образом создается распорное усилие, оказывающее воздействие на треугольник из стропил и затяжки, на остальные элементы здания оно не воздействует, поэтому неопасно для него.

Затяжку можно сделать цельной или составной. В последнем случае сращиваются несколько элементов. Сращиваться они могут внахлест, способом крепления на прямой или косой зуб и прочими. Затяжки обязательно должны быть установлены по направлению к коньку, но могут располагаться не только в основании. Для установки стропил длиннее 8 м требуется провести дополнительно монтаж бабки, ригелей, стоек и подкосов.

Правильное соотношение размеров

Для создания надежной опоры для крыши необходимо конструировать стропильную систему с учетом некоторых правил относительно ее параметров.

Схема деревянных наслонных стропил с упором на два прогона для вальмовой крыши.

Основные правила на этот счет таковы:

1. Расстояние между стропильными ногами, изготовленными из пластин и бревен, должно составлять от 0,5-2 м. Если они сделаны из досок, то 1-1,75 м.
2. Если длина пролета составляет 4,5-6 м, то необходимый диаметр стропил – 18-20 см. При этом основание бревен не подвергается обработке, а верхний край стесывается.
3. Чтобы сделать пролеты меньше, можно использовать подкосы, для изготовления которых берут бревна диаметром 10 см, доски 4х15 см или брусья 8х8 см.
4. Ригели, сконструированные из пластин или досок, позволяют повысить жесткость конструкции.
5. Если здание каменное, то мауэрлаты должны быть установлены по всему периметру наружных стен для прогонов длиной 1-1,5 м.

Для изготовления мауэрлата используются бревна диаметром 18-22 см. В месте примыкания данного элемента к кладке из кирпича его нужно обработать антисептическим составом.

Чтобы стропильным ногам было на что опираться, между стенами предусматриваются продольные прогоны. Их торцы должны упираться в поперечно расположенные стены дома. Для изготовления прогонов используются бревна диаметром 20-26 см. Они опираются на стойки, шпрангели и подкосы в промежутках между поперечными стенами. Эти опоры, в свою очередь, опираются на внутренние стены.

http://youtu.be/gm9xv9JLozQ

Таким образом, наслонные стропила позволяют создать надежную, прочную и долговечную опору для крыши. Создание подобных конструкций имеет определенные особенности.

Необходимо строго придерживаться соотношения параметров дома и размеров элементов стропильной системы. Это залог создания крыши, которая будет способна выдержать нагрузку, оказываемую на нее весом кровельного материала, снежного покрова, намерзающего льда и другими атмосферными явлениями. От надежности крыши во многом зависит надежность всего здания.