Стропильные системы - выбираем конструкцию

Обычная стропильная система состоит из ферм – деревянных решетчатых элементов. Существует довольно много вариантов соединения балок и досок между собой, но в конечном итоге их можно свести к нескольким типам.

От чего зависит выбор

Тип конструкции, пролет и шаг между элементами, а также их сечение зависят главным образом от того, какие нагрузки будут воздействовать на стропила. Эти нагрузки бывают:

Видео: Стропильная система вальмовой крыши, обеспечение жесткости конструкции с большой длиной балок

• снеговые и ветровые, которые зависят от типа климата и уровня осадков в данной местности;
• технологические, зависящие от веса покрытия (учитывается не только вес самой черепицы или кровельного листа, но также и других элементов – обрешетки, контр­-обрешетки, рубероида, жесткого настила, ветрозащитных пленок, утеплителя и т. д.)

На строительных сайтах можно найти специальные формулы и таблицы, позволяющие рассчитать параметры систем в зависимости от ветровых и снеговых нагрузок для данной местности и веса кровельного «пирога», но это будут приблизительные результаты. Для конкретного проекта все параметры должен задать конструктор.

Классическая стропильная система

Это самый простой тип стропильной системы. Конструкция имеет небольшое количество элементов, поэтому ее легко собрать. К тому же это оптимальный вариант с точки зрения экономии: уходит минимальное по сравнению с другими конструкциями количество древесины. Но классическая система имеет и свои ограничения на использование. Длина пролета между наружными стенами дома не должна превышать 7 м, длина стропил в большинстве случаев не должна быть больше 4,5 м. Если для кровельного покрытия будет использован легкий материал, например металлическая или битумная черепица, длина стропил может составлять 5 м. Угол наклона крыши должен быть 30-50°. Такую конструкцию можно использовать, если в проект заложена обычная двухскатная щипцовая крыша или двухскатная и четырехскатная полувальмовая.

Видео: стропильная система вальмовой крыши

Обычная стропильная конструкция состоит из нескольких пар стропил. Каждая пара имеет опору в двух точках – на наружных стенах и в коньке. Часто в конструкции используются мауэрлаты – брусья квадратного сечения, горизонтально уложенные сверху на венца наружных стен. Мауэрлат способен более равномерно распределить нагрузку на стену. Такое решение распространено при использовании железобетонного перекрытия. Деревянное часто обходится без мауэрлата, в этом случае стропильные ноги крепят на лагах. В конструкцию стропил также входят противоветровые доски, которые прибивают наискось к стропильным ногам. Они придают системе дополнительную жесткость и предотвращают выворачивание стропил под порывами ветра.

Распорная стропильная система

Конструкция данного типа во многом схожа с предыдущей, однако имеет некоторые дополнительные элементы, позволяющие использовать ее там, где обычные стропила применять не рекомендуется. Распорную систему монтируют в случае, если пролет между несущими стенами составляет 7-9 м или если из-за большого угла наклона ската длина стропил должна быть больше 4,5 м. Для этой конструкции угол наклона может доходить до 60°, но превышать его не стоит. Минимальный угол для распорной конструкции составляет 25°, оптимальный – 35°. Распорная система подходит для двухскатной и четырехскатной крыши, а также для полувальмовой двухскатной.

В такой конструкции стропила упираются в мауэрлат и соединяются в коньке. Но поскольку ее обычно устанавливают на больших пролетах между несущими стенами, к стропильным ногам крепят особые элементы – распоры, придающие им дополнительную стабильность. Распоры находятся на половине или чуть выше половины длины стропильной ноги. Бывает также, что они служат балками перекрытия над жилой мансардой или эксплуатируемым чердаком. В этом случае их монтируют на высоте 2,1-2,5 м от спроектированного уровня пола. Их можно обшить вагонкой, плитами или оставить открытыми, сделать потолок мансардного этажа, но в любом случае такой высоты будет достаточно, чтобы без проблем передвигаться по помещению под крышей. Противоветровые доски при наличии распоров прибивают выше и ниже распоров.

Прогонно-ригельная стропильная система

Такая конструкция существует во множестве вариантов, отличающихся деталями исполнения. Она практически не ограничена в применении для разных углов наклона крыши от 5 до 75° и даже 80°. Максимальный пролет между несущими стенами может составлять до 16 м, а длина стропил – превышать 4,5 м. Но необходимо учитывать, что лежни должны иметь под собой опору, так что такая конструкция широко используется в сочетании с железобетонным перекрытием. В противном случае необходимо искать способы разместить дополнительные точки опирания системы между несущими стенами. Прогонно-ригельные стропила применимы для крыш любого типа, как практически плоских односкатных, так и для четырехскатных (вальмовых), шатровых и мансардных.

Видео: Проектирование крыши. Стропильная система. Часть 2/3

Прогонно-ригельная конструкция состоит из двух типов ферм. Первый – это лежни, а также прогоны и ригели, опирающиеся на стойки, а второй – собственно стропила, опирающиеся внизу на мауэрлаты, а приблизительно на середине своей длины – на прогоны. Шаг стропил составляет от 3 до 5 м.

Готовые решетчатые фермы

Решетчатая ферма – это два стропила, нижний пояс и раскосы. Для придания конструкции дополнительной стабильности поперек стропил прибивают противоветровую доску. Словосочетание «готовые фермы» не обязательно подразумевает стопроцентную готовность к установке. Часто имеется в виду, что ферму можно легко собрать из подготовленных узлов на стройплощадке.

Это очень удобный вариант, обычно разработанный конструкторским бюро под типовые проекты домов. Однако такие фермы готовят и для индивидуальных объектов в том случае, если крыша дома будет иметь достаточно простую форму. Важная особенность конструкций заключается в том, что они состоят из повторяемых элементов и собираются из готовых деталей. Поэтому процесс их установки, как правило, не занимает много времени. Они подходят как для двускатных крыш с небольшим уклоном от 14 до 25°, так и для мансардных. Ширина пролета может составлять 16 м. Самый распространенный вариант использования готовых ферм – двускатная крыша с нежилым чердаком и без слуховых окон. В этом случае конструкции образуют не только несущую основу под кровельный «пирог», но и перекрытие над последним этажом. Заказ готовых ферм позволяет даже сэкономить по сравнению с возведением систем на стройплощадке. Если же такие фермы заказывают для сложной мансардной крыши, вся конструкция будет достаточно дорогой из-за малого количества повторяемых элементов. По­-этому прежде чем делать заказ, есть смысл показать проект специалистам, которые смогут уточнить, что будет дешевле – заказать готовые изделия у строительной фирмы или пригласить плотника.

Внимание, только СЕГОДНЯ!