И определяют, какое сечение и длина стропил необходимы для данной кровли.
Удлинение стропил производится врубкой с последующей фиксацией скобами, гвоздями, болтами и т.д.
Часто требуются стропила нестандартных размеров, например, для нужны диагональные стропила 9 метров – это намного длиннее, чем стандартные размеры. И дело совсем не в том, что деревья не растут свыше 6 м, как подшучивают бывалые монтажники стропильных систем. Можно постараться и достать готовые стропила нужного размера, но это будет стоить очень дорого (изготовление, доставка), что совсем нецелесообразно. Поэтому кровельщики используют разные способы удлинения стропильной ноги. Как нарастить стропила самостоятельно? Наращивание стропил – дело ответственное. Неправильно выполненные узлы соединения нарушат всю .
Сечение стропила напрямую зависит от его длины. Если путем сращивания увеличивается длина, то и ширина должна быть тоже большего размера. Необходимо добиться правильного соотношения всех размерных параметров, только тогда можно гарантировать надежность стропильной конструкции.
Соединение встык или лобовой упор
Чтобы в дальнейшем избежать критического прогиба в месте соединения, нужно следовать простому правилу: делать стыковочный срез брусьев строго под углом в 90º. Плотное и точное прилегание стропил в лобовом упоре создает предпосылки прочного узла соединения. Останется закрепить его деревянными накладками сечением 50 мм с гвоздевым боем или шпильками, расположенными с одной или двух сторон от стыка, – это зависит от нужной мощности конструкции.
Скрепляющие элементы вбиваются с расстановкой в шахматном порядке. Такое их распределение не случайно – создается дополнительное укрепление. Длина деревянной накладки (не менее 50 см) рассчитывается по необходимому количеству гвоздей. Количество скрепляющих элементов определяется фактором удерживания поперечной силы, направленной на срез шпилек или гвоздей (рассчитывается несущая способность каждого гвоздя).
Накладки из доски можно заменить новомодными гвоздевыми (зубчатыми) пластинами из 3-миллиметровой стали. Зубья металлического крепежа надежно . При использовании металлических не стоит забывать, что металл быстро поддается коррозии, из-за чего прогнивает вся деревянная конструкция. Легко можно избежать негативных последствий, если в местах соприкосновения с металлом обработать битумной мастикой, а саму сталь покрасить антикоррозийной краской. Можно защитить дерево от контакта с металлом по старинке – использовать кусочки рубероида как прокладочный материал.
При и ее стропильной системы современные кровельщики используют не только деревянные, но и металлические элементы. Из деревянных крепежных деталей наиболее распространенными являются:
- накладки для формирования деревянного шипа;
- бруски;
- пластины;
- треугольники;
- нагели.
Металлические крепежные элементы:
- шпильки, болты, гвозди;
- стальные уголки;
- шинки, ригели, хомуты, скобы;
- ползунки (устройство для стропил);
- гвоздевые или зубчатые пластины;
- перфорированные пластины.
Стропильное соединение внахлест
Когда наращивают стропила, в месте соединения неизбежно получается пластичный шарнир. Крайне сложно сделать стык, жесткий на изгиб. Чтобы все-таки добиться наибольшей жесткости конструкции, пластичные шарниры располагают в местах, где изгибающий фактор стремится к нулевой отметке. Соединительные узлы должны опираться на продольную ось стропила.
Пластичный шарнир располагают на определенном расстоянии от опоры – 0,15L. За L берется длина пролета, над которым находится стыковочное соединение. При используют равнопрочную схему – это обусловлено разным расстоянием от конькового прогона до промежуточной опорной балки и от опорной балки до мауэрлата. Ведь очень важно обеспечить прочность всей длины стропильной ноги.
При наращивании стропильных ног внахлест деревянные элементы заходят друг на друга. Нахлест должен быть не менее одного метра. Вся площадь соприкосновения двух деревянных плоскостей прибивается гвоздями с расстановкой в шахматном порядке. Вместо гвоздей можно использовать шпильки, затянутые с двух сторон гайками. Этот метод сращивания не требует точности срезов торцовых частей стропил.
Стропильное соединение косым прирубом
Способы сращивания деревянных элементов: 1 - вполдерева; 2 - косым прирубом; 3 - прямым накладным замком.
Метод сращивания косым прирубом вполдерева чаще всего выполняется, когда стропила изготавливаются из бруса. Некоторые трудности в таком соединении – сделать ровный распил под углом 45º. Чтобы добиться качественной стыковки, следует пилить два стропила одновременно. Если после распила все же возник зазор или неровность на срезах, эти недостатки можно устранить рубанком или углошлифовальной машинкой (в народе – болгарка) и наждачной шкуркой. Когда брусья плотно состыкуются (без просветов) в ровное и красивое соединение, их стягивают двумя болтами 14 мм или шпильками. Если сращивание косым прирубом выполняется на изгиб и используются стропила сечением 100х200 мм, то к вышеописанному соединению прибавляют две деревянные накладки с гвоздевым боем.
Сращивание стропил из досок
Стропильная система из досок имеет не меньшую прочность, чем из более тяжелого пиломатериала. Доски, соединенные особым способом, в некоторых случаях имеют преимущества перед тяжелым брусом или жердями, как по экономическим соображениям, так и по универсальности. Чаще всего доски используют в стропильной системе для крыши с холодным чердаком, когда не нужно делать утепление кровли.
Составные дощатые стропила
Способы наращивания деревянных элементов: 1 - впритык с потайным шипом и сквозным гребнем; 2 - вполдерева на болтах; 3 - впритык с накладками на болтах; 4, 5 - вполдерева с креплением полосовой сталью и хомутами; 6 - косым прирубом на хомутах.
Уникальность такой сборки заключается в конструктивной простоте, в экономии пиломатериала и надежности. При сборке дощатых стропил все соединения делают на гвоздях. В верхнюю часть стропильной системы, где не ожидается больших нагрузок, можно установить стропила в одну доску, а нижнюю часть сделать составной. Такая система сборки позволяет значительно сэкономить материал, подобрать оптимальный размер сечений и легко разрешить конструктивный вопрос соединительных узлов стропил как между собой, так и со схватывающим ригелем.
Составные стропила собирают из двух досок одинаковой длины. Между досками, установленными на ребро, вставляют вкладыши (стропильные обрезки) таким образом, чтобы просвет между ними был не больше семи высот сплачиваемых стропил. В этом случае прогиб между вкладышами полностью исключается, а стропило будет работать как цельное. Вкладыши делают произвольной длины, но не менее 2 высот сплачиваемых стропил. Составные части пробивают гвоздями.
Первый вкладыш помещают в начале стропила, чтобы получилась толщина стропильной ноги из 3 досок. Другой конец (верхний) стропила можно сделать в одну доску. Эта доска будет вставляться промеж боковых досок, как вкладыш, и укладываться на коньковый прогон. Составные дощатые стропилины нельзя применять в качестве наслонных (диагональных) стропил.
Стропила, спаренные в две или три доски
Спаренные стропила составляются из нескольких досок, сложенных вместе широкой стороной. Необходимое количество досок – две или три – определяется из требуемого сечения стропил. Хорошо подогнанные доски (без зазоров) пробивают гвоздями в шахматном порядке по всей длине.
Удлиняют спаренные стропила, применяя одновременно такие приемы наращивания, как лобовой стык и внахлест (через один). При этом шарнирные соединения будут располагаться в разбежку (шахматный порядок), а каждый их стык надежно защищен цельной доской. Расстояние между состыковками соседних досок не должно быть меньше одного метра. Только при выполнении этого условия можно гарантировать надежность конструкции.
Такой метод наращивания позволяет получить любую длину, какой бы она ни была. Дощатые брусья, изготовленные этим способом, применяют в возведении диагональных (наслонных) стропил.
Немного о скрепляющих элементах
Для пущей надежности стыковочные узлы дополнительно укрепляют болтами, металлическими уголками, пластинами, скобами. Размеры крепежа определяются, исходя из толщины стропила. Стальные детали с уже имеющимися отверстиями крепят шурупами или саморезами, при покупке которых не стоит экономить. Лучше купить качественные (заводские) изделия гарантированной прочности, так как перекаленные дешевые саморезы легко лопаются уже при ввинчивании. Стоит помнить, что гвозди имеют пластичность. Если гвоздь гнется и растягивается, то саморез при давлении сразу ломается. Сегодня большим спросом пользуются ершеные гвозди.
Для болтов в деталях соединения высверливаются отверстия. Размер сверла выбирается на 1 мм меньше болтового сечения.
Какой способ наращивания стропил выбрать, зависит от нагрузок и деформации, которую будет испытывать конкретная стропильная конструкция. Например, косой стык вполдерева применяют для соединений на сжатие, но не на растягивание и изгиб.
При изготовлении стропильных ног желательно брать жерди или цельные брусья. Однако не всегда есть такая возможность. Если кровля имеет длинные скаты, найти цельный брус для изготовления стропил будет очень трудно.
В таких случаях используются разные способы удлинения стропильных ног. Далее в статье будет рассказано о том, как выполнить сращивание стропил.
Для изготовления стропильной системы нужно использовать хорошо просушенную древесину с небольшим количеством сучков и прочих дефектов.
Для этих целей обычно применяют древесину хвойных пород, поскольку ее легче обрабатывать. Перед использованием древесину нужно пропитать антипиренами и антисептиками.
Следует отметить, что расчет длины и сечения выполняется для каждого элемента каркаса крыши (стойки, подкосы, стропила).
При расчете параметров опорных брусьев учитывается:
- Геометрия кровельного ската;
- Угол уклона кровли;
- Расстояние между и коньком;
- Шаг стропил;
В расчетную нагрузку на стропила входят вес обрешетки и кровельного материала, снеговая и ветровая нагрузки. Чтобы расчет был правильным, необходимо учитывать все вышеописанные показатели.
Как выполнить расчет сечения и длины стропил
Для возведения стропильной системы частного дома как правило используют пиломатериал. Намного реже применяются железобетонные и .
Важно отметить, что основная внешняя нагрузка оказывается на стропила, поэтому они должны обладать высокой прочностью.
Для вычисления требуемой длины стропил необходимо:
- Выбрать угол уклона крыши;
- Отталкиваясь от ширины здания выполнить расчет высоты крыши.
Для изготовления наслонных и небольшого размера можно применить доску или цельный брус. Но иногда длины пиломатериала бывает недостаточно для создания стропил требуемых размеров. В таком случае выполняется сращивание стропил по длине.
Длина стропильных ног напрямую зависит от расстояния между верхней частью стены здания и коньком кровли. При выборе сечения стропил учитывается расстояние между ними и расчетная нагрузка.
При изготовлении кровельного покрытия из тяжелых материалов, таких, как асбоцементный шифер или керамическая черепица следует использовать пиломатериалы большего сечения.
Рекомендуется делать стропильную систему из пиломатериала большего сечения, если кровельное покрытие будет изготавливаться из тяжелых материалов, таких, как асбоцементный шифер или керамическая черепица. При сращивании стропильных ног важно выбрать наиболее подходящий способ, который обеспечит расчетную прочность возводимой конструкции.
Необходимые инструменты
Выбор того или иного способа осуществляется непосредственно в ходе изготовления стропильной конструкции. При выборе способа сращивания стропил следует учитывать:
- Вид возводимой крыши (полувальмовая, скатная);
- Имеющийся стройматериал (брус или доска);
- Квалификацию человека, выполняющего данную работу.
При сращивании стропил потребуются следующие инструменты:
- Пила – ножовка;
- Топор;
- Поперечная пила;
- Молоток;
- Лучковая пила;
- Киянка;
- Шерхебель;
- Рубанок;
- Стамеска;
- Долото;
- Дрель с набором свёрл.
Следует отметить, что сращивание стропил не является сверхсложной работой, несмотря на достаточно большой список необходимых инструментов.
Соединение внахлест
При наращивании стропил по длине внахлест создается жесткое соединение. Этот способ довольно прост. Для этого необходимо одну стропильную доску уложить на другую с нахлестом, составляющим более одного метра.
Доски скрепляют гвоздями. Крепежные элементы следует вбивать в шахматном порядке. Скреплять стропильные доски можно также с помощью шпилек с гайками и шайбами.
При сращивании стропил между собой по длине этим способом не требуется точная подрезка элементов. Поэтому данный способ является наиболее простым.
Соединение встык
Этот способ прекрасно подходит для сращивания стропильных досок. При соединении встык используется специальная накладка.
Перед тем как сращивать стропила, необходимо отрезать стыкуемые концы бруса или досок строго под прямым углом. Делается это для того, чтобы в месте стыка стропил под нагрузкой не образовался прогиб.
Торцы сращиваемых стропил фиксируются с помощью накладок из досок или металлического крепежа. Их следует устанавливать с обеих сторон стыка. Накладки нужно прибивать гвоздями в шахматном порядке.
Метод «косого прируба»
Данный метод обычно используется для сращивания стропил из брусьев большого сечения. В основе этой технологии лежит принцип подрезки элементов. Концы сращиваемых брусьев подрезаются под определенным углом.
Следует отметить, что брусья должны очень плотно стыковаться подрезанными концами. Затем просверливается вертикальное сквозное отверстие в месте соединения.
Для скрепления брусьев нужно просверлить вертикальное сквозное отверстие в месте стыка и вставить в него болт или шпильку. При этом диаметр отверстия должен быть равен диаметру крепежного элемента или меньше на один миллиметр.
В этом случае крепежный элемент будет очень полотно сидеть в древесине и будет отсутствовать люфт, создающий нагрузку на изгиб. Следует отметить, что болты и шпильки могут со временем повредить древесину. Чтобы этого не произошло, их необходимо использовать с широкими металлическими шайбами.
Спаренные стропила из досок
Для изготовления спаренных стропил используют как минимум две доски. Их сшивают друг с другом широкими сторонами при помощи гвоздей. Вбивают гвозди в шахматном порядке. Для увеличения длины стропил одну спаренную систему соединяют с другой встык или внахлест. В результате такого наращивания стропил образуется равнопрочная конструкция, которая способна выдержать большие нагрузки.
Стропильные ноги, изготовленные таким способом по прочности почти не уступают стропилам, изготовленным из цельного бруса. Их можно использовать в качестве накосных стропил для полувальмовых и .
Сплачиваемые доски должны располагаться со сдвигом как минимум в один метр. Все соединения должны быть расположены в шахматном порядке.
Обустройство свеса кровли
В некоторых случаях стропила не выступают за стену постройки на требуемую длину. Тогда их наращивают с помощью досок – так называемых «кобылок».
Этот элемент монтируют с отступом от внешней стены здания в 40 сантиметров. предотвращают намокание внешних стен дома дождевыми и талыми водами.
Следует отметить, стропильная доска должна быть шире доски, используемой для изготовления кобылки. Применение кобылок дает следующие преимущества:
- Для изготовления стропил можно использовать брусья и доски меньшей длины;
- Вывод линии карнизного свеса осуществляется намного проще;
- Кобылку можно легко заменить на новую, если она сгнила или повредилась. При этом затрагивать основную конструкцию крыши не нужно;
- Выполнить подъем и монтаж стропильной конструкции становится легче, поскольку ее вес становится меньше.
Сборные стропила и крепежные детали
Каждое соединение дополнительно укрепляют с помощью металлических пластин, уголков и скоб. Использование металлических игольчатых пластин значительно упрощают процесс строительства крыши. Такие пластины достаточно легко монтируются и обеспечивают надежное скрепление элементов стропильной конструкции.
На сегодняшний день существуют сборные стропила, изготавливаемые на заводах. Их транспортировка очень удобна.
Уже на месте постройки изготавливают стропила требуемых размеров с помощью нескольких деталей и игольчатых пластин. Сборные элементы изготавливают из дерева или металла.
В индивидуальной застройке наибольшей популярностью пользуется деревянная стропильная система – несущее основание подавляющего большинства крыш частного сектора выполнено из дерева.
Каждая кровля имеет индивидуальные размеры и конфигурацию, и зачастую приходится использовать опорные балки с нестандартными параметрами.
Стропила бывают:
- из бруса;
- из доски.
Факторы, влияющие на параметры пиломатериала
Древесину для стропильной системы выбирают хорошо просушенную, с малым количеством сучков и других дефектов. Как правило, применяется хвойные породы, легкие в обработке и дополнительно пропитанные антисептиками и антипиренами.
Для каждого элемента системы – подкоса, стойки или стропила – производится расчет сечения и длины.
На параметры опорных брусьев влияет угол наклона крыши, геометрия ската, расстояние между коньком и мауэрлатом, расстояние между стропильными ногами и расчетная нагрузка на стропила, в которую входят вес кровельного покрытия, вес обрешетки, ветровая и снеговая нагрузки.
Грамотный расчет в обязательном порядке должен учитывать все эти показатели.
Способы соединения для наращивания длины
Стропила, длина которых больше обычных шести метров, изготавливают под заказ производственным способом.
Однако в таком случае вместе с длиной увеличивается и толщина бруса, что не всегда оправдано: ведь появление лишнего веса в конструкции крыши нежелательно, да и цена таких стропил будет вдвое выше.
Поэтому чаще всего строители прибегают к сращиванию стропил.
Стыкование брусьев не обеспечивает достаточную жесткость на изгиб, и потому место соединения двух элементов должно располагаться как можно ближе к опоре – на расстоянии, не превышающем 15 процентов длины всего основного прогона.
Удлинение стропильных ног из бруса осуществляют тремя основными способами.
Торцы сращиваемых брусьев должны быть обрезаны строго под углом в 90 градусов, чтобы не допустить прогиба в месте соединения.
С обеих сторон место стыкования закрепляют накладками из пиломатериала. Накладки в свою очередь фиксируют гвоздями.
Широко распространено также соединение с помощью стальной зубчатой пластины.
В случае применения металлических элементов не следует забывать об антикоррозионном покрытии – чтобы не допустить загнивания древесины и не уменьшить надежность всей стропильной системы.
Соединение методом косого прируба
Концы элементов, которые будут стыковаться, распиливают особым способом – под углом в 45 градусов.
Стыкующиеся брусья должны быть плотно подогнаны, нужно добиться максимально ровных соединяемых поверхностей при помощи зачистки наждаком.
Посередине соединения проделывают сквозное отверстие под болт 12 или 14 мм, которым фиксируется стыковка.
Это самый простой в исполнении способ, соединение выходит жестким, надежным. Один стропильный брус накладывается на другой так, чтобы перехлест был не менее
100 см.
Как при этом обрезаны края стропил – значения не имеет.
Фиксируется соединение двумя методами:
- с помощью гвоздей. Чтобы не расколоть стропила, гвозди вбивают с чередованием – в шахматном порядке;
- с помощью шпилек. В заблаговременно подготовленные отверстия вставляются шпильки, закрепляемые шайбами и гайками. Такой вариант считается более надежным.
Составные и спаренные доски, усиление стропил
Если чердак планируется сделать холодным, целесообразнее использовать стропильную систему из досок.
Их преимущества – легкость в сравнении с брусьями и более низкая цена при не меньшей прочности.
Чтобы получить составное стропило, две одинаковые доски устанавливают на ребро, а между ними вкладывают третью.
Все деревянные элементы должны быть равными по ширине, длина третьей доски варьируется в зависимости от необходимого размера стропила.
Образовавшийся просвет заполняют обрезками, а закрепляют всю конструкцию гвоздями, вбивая их в шахматном порядке.
Соединенные таким образом стропила запрещается использовать в качестве диагональных.
Более надежными являются спаренные стропила: доски соединяются сразу и встык, и внахлест.
Для наращивания ширины, усиления стропил используют дополнительные доски, добиваясь оптимального соотношения длины и ширины в соответствии с расчетной нагрузкой.
Кровельный свес защищает стены от дождя и снега и отводит воду с крыши. Его стандартный размер – 40 см.
Если стропильная нога не выступает за стену здания на необходимую длину, ее наращивают, прибивая доску – так называемую «кобылку».
«Кобылка» может быть легче и уже основного бруса.
Крепежные детали и сборные стропила
Дополнительно каждое соединение укрепляется металлическими пластинами, скобами или уголками.
Отверстия для креплений делают, следуя такому правилу: диаметр сверла должен быть на 1 мм меньше, чем диаметр болта.
Металлические игольчатые пластины позволяют существенно облегчить строительство крыши, они просто монтируются и надежно скрепляют элементы стропильной системы.
В последнее время заводским способом выпускают сборные стропила, подготовленные к монтажу. Транспортировка таких элементов очень удобна.
Уже на месте строительства с помощью игольчатых пластин из нескольких деталей получают стропильные ноги необходимых параметров.
Сборные элементы могут быть выполнены не только из дерева, но и из металла.
Все работы по возведению стропильной системы, формированию узлов и наращиванию стропил нужно выполнять тщательно, так как ремонт и замена стропил – сложный процесс, требующий серьезных трудозатрат и материальных вложений.
Если строго придерживаться технологии, всех правил и рекомендаций, то крыша получится надежной и прочной.
Если в наличии нет нужного бруска или рейки, то понадобится выполнить сращивание стропил по длине. Стоит понимать, что в процессе создания стропильных систем для перекрытия пролетов существенных размеров и в процессе сооружения кровли сложной формы понадобится использовать нестандартные по габаритам материалы. С увеличением длины брусков будет расти их толщина, что не всегда допустимо. Сращивание стропил дает возможность увеличить длину подобных элементов, получая желаемое соотношение всех характеристик конструкции.
Рисунок 1. Схема сращивания стропил встык.
Как самостоятельно удлинять стропильные ноги?
Бруски, из которых изготавливаются стропила, имеют стандартные размеры. Если нужны элементы большей длины, их понадобится срастить. Прежде всего, следует ознакомиться с характеристиками конструкции и выяснить, какие нагрузки влияют на системы стропил в различных местах.
Удлинение стропильных ног различными методами лишь в исключительных случаях позволяет обеспечить жесткость изделия на изгиб. Чаще всего в местах скрепления будет элемент с ограниченной степенью свободы, то есть в результате получится пластичный шарнир.
Чтобы решить данную проблему, понадобится выполнять стыковку стропил в месте с небольшим моментом изгиба. Подобный момент проявляется поблизости с местом опоры стропильных ног. Поэтому для того чтобы выполнить сращивание, следует выбирать место, которое удалено от опорного элемента постройки максимум на 15% длины пролета.
Рисунок 2. Схема сращивания стропил внахлест.
На главном прогоне системы стропил очень важно создать идентичную прочность деталей. В данном месте важно предусмотреть одинаковый прогиб, так как именно в таком случае можно будет обеспечить идентичную высоту конька по всей длине. Благодаря правильному выбору места скрепления стропильных элементов можно обеспечить их надежность.
Элементы, которые будут нужны:
- гвозди;
- винт;
- бруски;
- отвес;
- накладки;
- пила.
Вернуться к оглавлению
Способы сращивания деталей
На сегодняшний день существует несколько различных методов того, как можно нарастить стропила. Выбор способа надо осуществлять, исходя из конструктивных особенностей системы стропил. На выбор влияют следующие факторы:
- техническое оснащение площадки для строительства;
- шаг монтажа стропильных ног;
- материалы, которые есть в наличии.
Скрепление встык является самым быстрым вариантом удлинения изделий. Чтобы его осуществить, нужно обрезать соединяемые заготовки под углом 90°. Высокая точность необходима для того, чтобы предотвратить прогиб постройки в месте скрепления. Для фиксации стропил можно использовать накладки из дерева или металла, которые фиксируются с помощью гвоздей. Визуально процесс сращивания стропил встык можно увидеть на рис. 1.
Рисунок 3. Спаренные детали.
Если планируется выполнить наращивание стропил путем использования метода косого прируба, то в месте скрепления элементы следует подрезать под углом 45°. В качестве приспособления для крепежа при данном методе наращивания используется крепежный элемент диаметром примерно 10-14 мм, который монтируется в средину места стыка.
Самым простым методом является скрепление нескольких деталей системы стропил внахлест. В данном случае не играет роли точность, так как нахлест должен составить примерно 90-100 см.
Бруски после монтажа в подходящее положение закрепляются гвоздями. Крепежные детали нужно будет вбить в шахматном порядке. Это делается для того, чтобы исключить вероятность повреждения брусков. В некоторых случаях для скрепления постройки допускается использование болтов и шпилек. Монтаж следует выполнять по заранее подготовленным углублениям. Данный метод является трудоемким, однако он имеет высокую надежность. Визуально скрепление стропильных элементов внахлест можно увидеть на рис. 2.
При скреплении стропил следует помнить о том, что для соединения надо будет выбрать ненагруженный участок постройки.
Вернуться к оглавлению
Использование и монтаж стропил
Скрепление подобных деталей между собой и монтаж конструкций на опорные элементы с прохождением заготовок называется сопряжением. Есть несколько методов сращивания стропил в единую конструкцию и фиксации их к коньковой рейке: соединение зуб-шип, врезка стропил в тело коньковой рейки и т.д.
Стропила следует скрепить с балками или коньковой рейкой с помощью врезки или другим методом. В результате должны получиться углы стропил. Верхнюю часть элементов понадобится установить на прогон конька с соединением с противоположным изделием.
Независимо от используемого метода, монтаж стропильных элементов на коньковую рейку должен соответствовать рекомендациям СНиП.
По прочности стропила, сооруженные из реек, не уступают, а в некоторых случаях и превосходят цельные детали. Использование отдельных изделий для изготовления конструкций стропил чаще всего более выгодно с экономической точки зрения.
Достаточно часто подобные постройки используются для сооружения кровель с неутепленным чердачным помещением простой формы.
Рейки, которые наращиваются определенным способом, в некоторых случаях гораздо выгоднее использовать, чем тяжелые бруски.
Если есть необходимость в перекрытии больших пролетов, рекомендуется отдавать предпочтение цельным брускам нужного сечения.
Надежными стропильными изделиями, которые изготавливаются из реек, являются спаренные стропила. Это приспособления, в верхней части которых монтируется одна рейка, а в нижней части — несколько. Таким методом можно с легкостью соорудить прочную постройку нужной длины.
Вернуться к оглавлению
Спаренные и составные детали
Отличия между спаренными и составными деталями являются следующими:
- Спаренные детали состоят из реек, которые различными методами скрепляются между собой. Чаще всего изделия подобной конструкции удлиняют соединением встык и внахлест. В конечном итоге можно будет получить прочную постройку. Подобные детали можно увидеть на рис. 3. Детали надо скреплять друг с другом без щелей. По всей их длине надо будет вбить гвозди в шахматном порядке. Если удлиняются стропила из спаренных реек, то части надо соединять встык двумя методами ко второй парной детали. В таком случае конструкция будет прочной и увеличится по длине.
- Составные детали скрепляются с помощью вкладыша из дерева, который должен иметь большую длину, чем 2 высоты сращиваемых деталей. Подобные изделия не допускается использовать в качестве диагональных деталей. Для изготовления составных деталей понадобится несколько реек из дерева идентичной длины установить на ребро и скрепить через вкладыш между собой. После этого все рейки надо прибить гвоздями в 2 ряда. Шаг монтажа стропильных элементов между вкладышами не должен превышать показатель толщины скрепляемых реек, умноженный на 7. Первый вкладыш следует закреплять в начале стропильных деталей. Верхняя часть элемента изготавливается из одной рейки, которая фиксируется гвоздями между планками по бокам.
В частном строительстве при создании стропильной системы обычно используется пиломатериал. Железобетонные или металлические конструкции встречаются реже. Создание проекта каркаса крыши включает в себя выполнение ряда различных расчетов, позволяющих подобрать наилучшие параметры для каждого отдельного элемента стропильной системы. В ходе эксплуатации крыши стропила принимают на себя основной процент внешней нагрузки, поэтому к их прочности предъявляются повышенные требования. Зачастую будет очень полезно знать, как нарастить стропила – это поможет решить множество сложных строительных задач.
Для вычисления необходимой длины стропильной ноги нужно определиться с наклоном кровли и высчитать высоту крыши с учетом ширины дома. Висячие или наслонные стропила при небольших размерах здания могут быть выполнены из цельной доски или бруса. Если длина имеющегося в наличии пиломатериала недостаточна, необходимо выполнить сращивание для соответствия стропильной ноги заданным размерам.
От размера пролета между верхней частью стены и коньком зависит длина стропила. Сечение стропильной ноги выбирают по расчетной нагрузке и расстоянию между ногами. Когда в роли кровельного покрытия предполагается использование асбоцементного шифера либо керамической черепицы, каркас крыши рекомендуется изготавливать из пиломатериала увеличенного сечения. Какую конструкцию крыши выбрать и как сделать сращивание – стоит разбираться индивидуально.
Как правильно срастить стропила для той или иной конструкции крыши – знают далеко не все строители, поэтому любому, кто собрался возводить крышу, лучше об этом вопросе побольше узнать. Наращивание стропил производится путем соединения коротких элементов из бруса или доски. Узел стыковки, в большинстве методов наращивания, представляет собой достаточно пластичный шарнир. Однако стропило должно иметь по всей длине необходимую жесткость, поэтому стык стоит располагать в месте, где изгибающий момент практически отсутствует. Так что стык (пластичный шарнир) необходимо делать на расстоянии от опоры, составляющем 15% длины перекрываемого пролета.
Стоит учитывать, что расстояние от промежуточной стропильной опоры до мауэрлата имеет отличие от расстояния между данной опорой и коньком. Поэтому нужно использовать равнопрочную схему – следует обеспечить одинаковую прочность по всей длине, при этом создавать равный прогиб не требуется.
Важно! Особые требования в вопросе прочности предъявляются к диагональным (накоснымным) стропилам крыш вальмового и полувальмового типа. Они длиннее стропил боковых скатов и выступают в роли опоры для нарожников – стропильных ног укороченного вида.
Варианты сращивания стропил
Сращивание стропил, в случае необходимости увеличения их длины, выполняется несколькими способами:
- Способ «косой прируб»;
- Стыковое соединение досок;
- Сращивание внахлест.
Использования стусла позволяет отрезать концы досок четко под заданным углом, благодаря этому обеспечивается необходимая плотность стыков.
Соединение встык
Данный метод дает возможность наращивать стропильную ногу с помощью использования специальной накладки. Чтобы правильно выполнить соединение стропил между собой требуется стыкуемые концы бруса или досок отрезать под углом 90 градусов. Это делается для предотвращения образования прогиба в месте стыка торцов стропил под нагрузкой. Срезанные торцы закрепляются металлическим крепежом либо с использованием накладок из обрезков доски, которые устанавливаются с обеих сторон соединения. Накладки должны прибиваться гвоздями. Соединение встык больше подходит для сращивания стропил из доски.
Метод «косого прируба»
Метод «косого прируба» оптимально подходит для увеличения стропильных ног из бруса большого сечения. Эта технология носит такое название в связи с принципом подрезки составляющих. Соприкасающиеся концы досок подрезаются под определенным углом. Выполненные из бруса элементы плотно стыкуются плоскостями. Сквозное вертикальное отверстие под болт или шпильку необходимо выполнить в месте соединения. Диаметр данного отверстия должен точно соответствовать диаметру крепежа или быть меньше на 1 мм. Таким образом крепление будет плотно располагаться в древесине без вероятности возникновения люфта, способного создать нежелательную нагрузку на изгиб.
Важно! При установке болтов или шпилек следует пользоваться широкими металлическими шайбами, чтобы с течением времени крепеж не повредил древесину.
Соединение внахлест
Сращивание стропил по длине можно делать и внахлест – при этом создается жесткое соединение. Данное удлинение стропил относительно просто: две доски укладываются друг на друга и соединяются с помощью гвоздей. Данный вариант крепления – самый легкий способ соединения стропил. При нем не требуется соблюдение точности подрезки элементов. Помимо гвоздей в качестве крепежа можно использовать гайки и шпильки с шайбами.
Спаренные и составные стропила из досок
Как удлиненные стропильные ноги также используются выполненные из досок конструкции –составные и спаренные. Спаренные изготовляются из двух досок или более, соединяющихся широкими сторонами. Их сшивают друг с другом гвоздями, располагающимися в шахматном порядке. Для увеличения длины стропильной ноги доски, соединенные попарно, крепятся встык и внахлест с другой спаренной системой. Так создается равнопрочная конструкция, способная выдерживать повышенные нагрузки. Стропила из спаренных досок почти не уступают обычным изделиям из цельного бруса, их применяют при возведении накосных стропил для различных типов крыш.
Важно! При удлинении стропильной ноги сплачиваемые доски должны располагаться со сдвигом не менее одного метра. Соединить их необходимо в шахматном порядке, таким образом каждый стык закрывается цельной доской.
Составное стропило создается из трех досок. За основу берутся две доски, которые имеют одинаковую длину. Третья доска укладывается между ними, по ширине она должна соответствовать основным. Ее длина обеспечивает нужный размер стропильной доски. Оставшийся свободный промежуток между основными досками заполняют дощатыми обрезками, которые по ширине соответствуют дощечке-вкладышу. Данная конструкция прошивается гвоздями. Между основными досками дополнительная должна заходить не меньше чем на метр по длине. Она также крепится гвоздями, располагающимися в шахматном порядке. По надежности составные стропила значительно уступают спаренным конструкциям. Системы с составными стропилами с успехом применяются при создании скатных кровель, однако их нельзя использовать в роли накосных стропил для вальмовых крыш.
Для правильного монтажа удлиненных балок следует учитывать расположение стыков получившейся конструкции. Их стоит располагать недалеко от опоры, так они будут в минимальной степени подвержены нагрузкам на изгиб. С экономической точки зрения сращивать стропила – достаточно выгодный шаг, ведь это позволяет использовать унифицированные материалы для получения конструкций необходимой длины.
Скрепляющие элементы
Для большей надежности стыковочные узлы соединяют различными скрепляющими элементами типа болтов, металлических уголков, пластин, скоб и так далее. Размеры крепежа определяют, исходя из толщины стропил. Стальные детали с готовыми отверстиями крепятся с помощью шурупов или саморезов. На данных изделиях экономить не стоит – всегда лучше купить высококачественные метизы гарантированной прочности. Также не стоит забывать, что гвозди имеют свою пластичность, они могут гнуться и растягиваться, а саморезы при давлении чаще всего просто ломаются. На сегодняшний день особой популярностью в стропильном деле пользуются ершеные гвозди.
Как удлинить стропила, зависит от нагрузок и степени ожидаемой деформации каждой конкретной стропильной конструкции. К данному вопросу стоит подходить с большой ответственностью и в случае затруднений лучше воспользоваться услугами профессионалов.