Висячие стропила и их конструкция
В процессе строительства, когда дело подходит к возведению кровли, не последнюю роль играет правильный подбор кровельной конструкции. Именно она является основой, способной выдержать все виды нагрузок, которые оказывают на кровлю определенное давление. А к элементам несущей конструкции кровли относят стропильную систему – наслонные и висячие стропила.
При проектировании стропильной конструкции необходимо учитывать такие факторы:
- нагрузка на систему,
- величина сечения стропильных ног,
- шаг стропил и их расположение,
- форму фермы.
Самая простая конструкция фермы, которую могут образовать и наслонные, и висячие стропила, по форме напоминает треугольник, состоящий из пары стропильных ног, упирающихся друг в друга по верху, и стоящих враспор. Для поддержания прочности и надежности упора стропильные ноги соединяются дополнительно с помощью затяжки, которая выполняет нейтрализующую функцию распора.
Треугольная конструкция фермы
Конструкция висячих стропил такова, что они могут передавать несущим конструкциям стен только вертикальные нагрузки. Тем не менее, усилия распора в системе остаются, при этом мауэрлат не обязателен. Достаточно подложить обычную обрезную доску на гидроизоляцию. Доска необходима лишь для того, чтобы выровнять фермы по горизонтали, а также для увеличения площади поверхности соприкосновения опоры узла опирания фермы.
Ключевые моменты, на которые стоит обращать внимание при проектировании стропильной конструкции
- Тип кровли (одно-, двух-, четырехскатная, шатровая, шпилеобразная)
- Вид кровельного покрытия (металл, шифер, черепица)
- Климатические условия для конкретного региона, в которые входит определение количества ежегодных атмосферных осадков (снега и дождя) и величины ветровой нагрузки
Как видно, каждый из факторов является неотъемлемой частью проекта. В противном случае, несоблюдение всех требований, или неверные расчеты, могут привести к деформированию стропильной конструкции, что, в свою очередь, чревато травмоопасными ситуациями в результате обрушения кровельной конструкции.
Стропила висячие: где используются?
Их используют для устройства кровельной конструкции там, где отсутствуют внутренние несущие стены. Конструктивно, висячие стропила опираются на стойки по краям здания. А вот центральной стойки (опоры) не существует.
Затяжку можно соорудить как из металлических планок, так и из деревянных брусьев, а ее местоположение будет определяться в зависимости от типа кровельной конструкции. К примеру, затяжка у основания стропильной конструкции применяется при возведении крыш мансардного типа: затяжка в этом случае будет являться балкой перекрытия.
Важно: чем выше располагать затяжку в стропильной системе, тем больше будет величина нагрузок на систему.
Вот почему, когда необходимо монтировать стропильные висячие системы с затяжкой, в верхней части желательно использовать мощные конструкции и более тщательно подбирать способы крепления.
Когда монтируется крыша с висячими стропилами, то ширину пролета можно принимать равной 6-10 м.
Стропила могут быть из обрезной доски, бревен или брусьев. Крепежами выступают гвозди больших размеров, стальные уголки, профили, болты.
Стропила наслонные: где используются?
Как правило, этот вид стропильной конструкции может применяться в тех объектах строительства, в которых имеется внутренняя несущая/капитальная стена. Конструктивно, деревянные наслонные стропила отличаются от висячих внутренним дополнительным элементом, опирающимся на несущую внутреннюю конструкцию – колонну или стену.
Наслонные стропила
Наслонные стропила могут работать только на изгиб, в отличие от висячих.
К положительным сторонам такой стропильной конструкции относят меньший вес, меньшие затраты.
Как монтируют висячие стропила?
В качестве стропильных ног используются брусья сечением 50х200 мм, обработанные антисептическим раствором.
Последовательность действий при сооружении стропильной конструкции такова:
- Наверху соединяются два бруса. На стропилах вырезается выемка – паз для последующей опоры на мауэрлат. При этом следует сделать небольшие пометки на ногах – правой и левой.
- Стропила устанавливаются и соединяются крепежными элементами с мауэрлатом.
- Выемка в верхней части стропил должна быть такой, чтобы обеспечивалось соединение бруса с упором. Для этого можно проделать следующее: соединить брусья концами и отметить линию выреза выемки. Последующие стропильные ноги можно делать на основе «шаблонов» первых двух – отдельно правую и отдельно левую. При этом все остальные ноги можно размечать уже на земле – разумеется, после тщательных замеров.
- Вторая пара стропильных ног должна быть установлена на другом конце будущей кровли, а между парами следует протянуть «разметку-уровень» — обычный шнур. На него потом можно будет ориентироваться при устройстве последующих пар стропил.
Шаг между стропильными парами определяется из расчета величины угла наклона.
Так, для крыши с углом наклона скатов в 30 градусов, имеющей висячие стропила — ширина пролета должна составлять не более 0,7 м.
Таким образом, зная, как связать стропила, можно соорудить прочную и надежную кровлю.