Металлические стропила и фермы
Металлическая стропильная система используется, в основном, на зданиях промышленного или общественного назначения – цеха, склады, гипермаркеты, бассейны, вокзалы и другие подобные сооружения. В жилищном строительстве применение металлических стропил экономически не выгодно, причине их высокой стоимости, трудности доставки и монтажа.
Металлические стропила обладают гораздо большей прочностью и надежностью, чем деревянные конструкции, так как способны выдержать большие нагрузки. Они значительно повышают жесткость всей крыши здания.
Как правило, подобные элементы кровельной конструкции применяются на скатах длиной более 10 метров.
В этом случае рекомендуется все части крыши также делать из металла: прогоны, опоры конька и мауэрлат, который собирается из швеллера.
Особенности металлических стропил
В строительстве могут использоваться и комбинированные системы стропил, которые делают из металла и дерева. Однако в такой конструкции слабым звеном являются места примыкания дерева к металлу. На металлических деталях вследствие перепада температуры окружающего воздуха образуется конденсат, который может вызвать гниение древесины.
Чтобы этого не было, деревянные части необходимо обязательно обработать антисептиком и изолировать их с помощью рубероида.
- Если крыша с металлическими стропилами нуждается в утеплении, то его проводят или под самой конструкцией или над ней.
- Между металлическими частями и материалом утепления нужно сделать небольшой зазор для вентиляции, чтобы влага, образующаяся вследствие конденсата, не намочила утепляющий материал.
- Если утеплитель располагать под стропильной системой, то остальные части кровли необходимо крепить выше его. Такая конструкция позволяет удерживать тепло в чердачном помещении.
- Стропильная система из металла выгодна с точки зрения длительного срока эксплуатации и возможности крепления стропил большой длины до 30 метров.
Легкие стропила из профиля
В современном строительстве появились новые технологии, которые позволяют устраивать легкие стропильные конструкции на жилых зданиях. Это система, состоящая из оцинкованного холодногнутого профиля. Такие конструкции, кроме своей долговечности отличаются:
- стойкостью к гниению, разрушению вследствие порчи насекомыми;
- высокой пожаростойкостью;
- тем, что не требует периодической обработки антисептиками;
- возможностью производить монтаж в любое время года;
- высокой точностью изготовленной конструкции, что влечет за собой отсутствие отходов;
- простотой монтажа с использованием примитивных инструментов типа дрели и шуруповерта;
- легкостью доставки в разобранном виде, что позволяет также исключить присутствие на стройплощадке подъемных дорогостоящих механизмов.
Кроме этого использование подобных стропильных металлических ферм позволяет застройщику существенно сэкономить финансовые средства, в отличие от стропил из профильного металла, так в этих конструкциях используется металл толщиной до 2.5 мм.
Легкость конструкции позволяет не увеличивать несущую способность стен и фундамента, что также ведет к сокращению затрат на строительство. Легкость монтажа обеспечивается наличием скрупулезно составленных чертежей и маркировкой деталей. Со сборкой конструкции из металлопрофиля способен справиться каждый мужчина. Поэтому данный вид металлических стропил мансардной крыши являются наиболее выгодными во всех отношениях.
Единственный недостаток облегченных стропильных конструкций заключается в сложности утепления, поскольку металл служит хорошим проводником холода.
Кроме этого на нем постоянно образуется конденсат, который может вызвать разрушение составляющих кровельного пирога. Специалисты советуют для жилых построек использовать все же древесину.
Некоторые нюансы монтажа
Традиционно изготовляемые стропильные конструкции из металла содержат в своей основе профилированный металл – двутавры, уголки, швеллеры и пр. По своему виду они могут быть треугольными, трапециевидными, прямоугольного вида или иметь другие сложные формы.
Несмотря на имеющиеся преимущества таких конструкций, как то – долговечность и способность перекрывать достаточно большие пролеты, основной недостаток – это сложность с доставкой, большой вес и необходимость в подъемных механизмах для монтажа. Все эти факторы значительно влияют на стоимость строительства, поэтому стропила из металла, практически, не используются при возведении частных домов.
- Металлические стропильные фермы могут перекрывать пролеты длиной до 50 метров.
- Часто такие конструкции устанавливаются на подстропильные фермы, имеющие вид прямоугольников.
- На подстропильных фермах в промышленных помещениях часто устанавливается технологическое оборудование, например, кран- балки или мостовые краны.
- Опорами для установки металлических ферм служат отдельные колонны из железобетона, металла или бетонные армированные подушки, выполненные наверху кирпичной стены.
- В этом случае на опорные части стальной фермы снизу приваривается стальная пластина, в железобетонные подушки устанавливается металлическая закладная пластина.
- Узлы металлических стропил выполняются путем соединения отдельных частей стальными косынками, которые крепятся при помощи сварки или болтового соединения.
При самостоятельном изготовлении металлических стропил, рекомендуется приобретать уголки с разными полками и одинаковыми. Неравнобокие уголки используются для изготовления верхнего пояса фермы, равнобокие для нижнего. Уголки сваривают таким образом, чтобы они имели вид тавра. Для устройства связей делают конструкции из уголков, имеющие в разрезе крестообразный или тавровый вид.
Металлические крепления для стропил могут выполняться из уголка, листовой стали (косынки), металлической полосы. Все эти элементы крепятся между собой посредством сварки, болтовым соединением или заклепками.
В частном домостроении чаще всего изготавливаются металлические стропильные конструкции из горячекатаных гнутых труб разного профиля ( круглого, квадратного, прямоугольного). Это позволяет значительно облегчить вес всей конструкции, при этом, не нарушая её несущей способности.
Малый вес такой трубы объясняется тем, что при её производстве используется сталь толщиной всего до 5 мм, в то время как другие профильные изделия могут иметь толщину исчисляемую сантиметрами, что и дает большую массу изделию.