Строительство крыши. Стропильная система

Устройство крыши – важная деталь дома. Стропильная система в этом случае является не только несущей конструкцией, но и передает свой вес и вес кровельного материала на стены и фундамент дома. Современные строительные технологии предлагают нам несколько вариантов таких конструкций: традиционную стропильную систему и стропильные фермы.

Классическая стропильная система

Такая система состоит из следующих элементов: мауэрлат, наслонные и висячие стропила, подкосы, ригели, стойки, распорки и другие элементы, которые придают прочность всей конструкции, коньковый прогон.

Обустройство конструкции начинается с монтажа мауэрлата – деревянного бруса, который укладывают непосредственно на каменную стену или на армированный пояс, устраиваемый поверх стены.

К стене мауэрлат крепится при помощи шпилек, которые монтируются при возведении стены или армопояса, иногда крепление делают при помощи стяжек из проволоки, которые укладываются в стену при строительстве. Если стены дома деревянные, необходимость в мауэрлате отпадает. В таком случае стропила устанавливают непосредственно на деревянные стены или балки перекрытия.

В стропильной системе дома могут применяться наслонные и висячие стропила.

Висячие стропила представляют собой треугольную конструкцию, нижние точки которой опираются на стены дома. В этом случае стропильные ноги испытывают нагрузки на сжатие и изгиб, а своим весом и весом кровельного материала, что находится на них, создают нагрузку на стены, которая как бы распирает стены в стороны. Чтобы уменьшить такие нагрузки, стропильные ноги стягивают между собой верхними или нижними затяжками. Нижняя затяжка может одновременно являться балкой перекрытия, которая в случае строительства мансарды будет служить основанием для ее пола. При отсутствии нижней затяжки верхняя в конструкции стропильной системы должна быть очень крепкой и прочно крепиться со стропильной ногой.

Видео: Строительство мастерской - часть 6 (Стропильная система)

Наслонные стропила отличаются от висячих тем, что имеют среднюю точку опоры. Ею может выступать стена дома, расположенная посередине, или столбчатые опоры внутри дома. При больших размерах пролетов (более 6 м), устройство наслонных стропил является оптимальным решением конструкции крыши. Так, для пролета в 12 м необходимо иметь одну опору посередине, а 15-метровый пролет потребует уже двух опор.

Бывают варианты, когда при сложных планировках дома проект стропильной системы включает в себя комбинированные системы, состоящие из наслонных и висячих стропил. Там, где можно, делаются висячие стропила, а где есть промежуточные опоры, устраивают наслонные.

Коньковые элементы

Конек, или коньковый прогон, служит для соединения стропильных ферм. В домах, где отсутствуют несущие стены, нога стропильной фермы внизу может опираться на прогон, уложенный на колонны. Кроме этого, стропильная система крыши включает в себя подкосы, диагональные стяжки и раскосы, которые призваны обеспечить устойчивость всей конструкции крыши. Особенно это касается фронтонов, где есть повышенная ветровая нагрузка, и сложных стропильных систем, применяемых при возведении многоскатных крыш. Стропила располагают с шагом 0,6-2 м. Это расстояние зависит от многих факторов: вида кровельного материала, типа утеплителя, сечения стропильных ног, временных нагрузок в виде снега и дождя.

Видео: стропильная система крыши (фильм о монтаже)

Приступаем к монтажу

Монтаж стропильной системы начинается с устройства выравнивающего армированного пояса, на который укладывается два слоя рулонной гидроизоляции и мауэрлат. До этого, еще на стадии проектирования необходимо выбрать вид крыши и ее уклон, а также сделать чертежи стропильной системы. Согласно этой документации делают расчеты необходимого материала стропильной системы и кровельного материала. Вычисляют, где нужно сделать подкосы и распорки.

Уклон ската кровли зависит от типа постройки, вида кровельного покрытия и назначения подкровельного пространства. Для керамической черепицы делают уклон от 30 до 60°, для рулонных материалов – от 8 до 18°, для листовой кровли (шифер, сталь, металлочерепица) – от 14 до 60°.

Сборку стропил начинают с установки боковых крайних конструкций, которые связывают коньковым прогоном. После этого устанавливают рядовые стропила. Элементы стропильной системы крепятся с помощью врубок, железных скоб, металлических уголков и гвоздей. При креплении стропильной ноги на мауэрлат в ней делается врубка, которая предотвращает скольжения стропила. Делать врезку на мауэрлате нельзя, так как это может негативно сказаться на его несущей способности и прочности. Часто строители делают крепление стропильной системы при помощи металлических уголков и установкой забирки с использованием длинных гвоздей. При соединении между собой элементов затяжки, когда увеличивается ее длина, применяют соединение в «зуб».

Видео: Ремонт кровли стропильная система

Крыши сложной формы

В крышах сложной формы необходимо предусмотреть усиление конструкции. Для этого используют систему подкосов и упоров, а также шпренгель или шпренгельную ферму, которая представляет собой брус, на который устанавливается стойка, подпирающая диагональное стропило. Сам шпренгель укладывается на угол двух наружных стен, или на мауэрлат, лежащий на этих стенах. Если необходимо сделать усиление диагонального стропила на значительном расстоянии от угла дома, в этом случае возводится шпренгельная ферма, которая состоит из самого шпренгеля, стойки и двух подкосов.

Кроме этого для усиления конструкции применяют стойки, которые в верхней части соединяют поперечным брусом. Их устанавливают непосредственно на железобетонное перекрытие, а если перекрытие сделано из других материалов, то стойки ставят на затяжку. Таким образом, нагрузка распределяется равномерно. Из-за большого количества дополнительных деревянных элементов крыши сложной формы обходятся гораздо дороже.