Как крепить крышу к стенам
Обновлено: 01.05.2024
Крепление стропил односкатной крыши: доскональный разбор применяемых узлов
Заманчивая простота крыши с единственным скатом вселяет мысли о возможности проявить себя на поприще успешного строителя. Сооружение незатейливой конструкции заключается в банальной укладке стропильных ног на опорные стенки. Никаких сложных узлов, мудреных и многочисленных состыковок.
Однако даже в простейшем плотницком деле есть хитрости, требующие досконального изучения. Будущему исполнителю надо твердо знать, как производится крепление стопил односкатной крыши, чтобы исключить деформацию и повреждение элементов каркасной системы.
Содержание
Традиционные «деревянные» заморочки
Схема стропильного каркаса односкатной крыши до предела проста. Представляет собой ряд параллельно уложенных досок или брусьев, опирающихся краями на две различающиеся по высоте стены. Для установки и крепления стропильных ног к строительной конструкции используется переходный элемент, выполненный из древесины.
В зависимости от типа обустраиваемой коробки и материала стен функцию переходного элемента выполняет:
- Мауэрлат. В схеме односкатной крыши это две отдельно уложенные деревянные балки, завершающие бетонные или кирпичные стены.
- Верхняя обвязка каркасного сооружения. Установленный поверх стоек каркаса пояс из двойной сшитой доски или бруса.
- Верхний венец стопы, сложенной из бруса или бревна.
Стропильные ноги и контактирующие с ними элементы сделаны из древесины, имеющей свойство изменять собственные размеры вслед за колебаниями влажностного фона и перепадами температуры. Весенней и осенней порой, особенно в дождливый период, длина стропильных ног будет несколько больше, чем засушливым летом и морозной зимой.
Представьте, что будет, если жестко закрепленная вверху и внизу стропилина увеличится в размерах. Появятся прорехи в гидроизоляции, разболтается крепеж, сдвинутся листы шифера, сместиться металлочерепица. К тому же прогиб и пучение каркаса крыши непременно отразятся на ее износостойкости.
Однако изменения линейных размеров стропилин – вовсе не главная закавыка деревянных стропильных систем. Неприятным сюрпризом, если его не учесть, станет осадка только что построенной коробки.
Наиболее ярко она проявляется у деревянных стен, но конструкциям из бетона и кирпича тоже весьма характерна. Вспомним, что односкатные крыши опираются на стенки разной высоты. Без расчетов можно понять, что просядут они на разные величины. Т.е. возникает угроза, что из-за разницы в просадке стен новенькая крыша не просто поменяет угол уклона. Появится вероятность нарушения узлов с крайне негативными разрушительными последствиями.
Несмотря на простоту односкатных крыш и близкое к горизонтали направление укладки стропилин, о перечисленных рисках забывать нельзя. Узлы, применяемые в крепление стропильных ног односкатной крыши, обязаны учитывать «капризы» древесины.
Работа разработчика собственного проекта односкатной крыши заключается в поиске верного решения трех важных задач, согласно которым:
- Должна быть обеспечена возможность перемещения деревянных деталей относительно друг друга.
- Следует исключить все вероятные причины нарушения соединений.
- Необходимо предоставить стропилинам возможность адаптироваться к последствиям просадки стен, чтобы они смогли принять устойчивую позицию.
Стропильные ноги односкатных крыш, возведенных над стенами равной высоты, относятся к разряду наслонных. Висячий тип применяется, если обустраиваемая коробка имеет стены равной высоты, и скат формируется стропильными треугольниками.
С креплением треугольников все понятно: горизонтальной стороной они устанавливаются на обвязку или мауэрлат, имеют с опорными элементами максимальную площадь состыковки, фиксируются обычным способом.
С наслонными стропильными ногами все гораздо сложнее. Устанавливаются они под углом к опорным элементам. Без обработки и подготовки к монтажу стропила имеют лишь две ненадежные точки соприкосновения с обвязкой или мауэрлатом.
Насколько бы не был мощным крепеж, двух точек совсем недостаточно для прочной посадки детали. Даже при незначительном воздействии такой скат банально съедет вниз вместе со сплошной обрешеткой и многослойным кровельным пирогом. Однако есть придуманные еще древними строителями методы, позволяющие избежать подобных передряг.
С целью предотвращения нежелательных перемещений увеличивают площадь контакта стропилины и опорного элемента, для этого производится:
- Выборка врубок. Это выпилы в форме треугольника или треугольника с зубом. Выпиливают их исключительно на стропилах, чтоб не ослаблять несущий мауэрлат.
- Запил верхнего или нижнего края стропильной ноги, благодаря чему создается опорная площадка, повышающая устойчивость. Выполняется строго вертикально или горизонтально.
В зависимости от вида и места отпиливания или торцовки врубки и запилы могут ограничивать и не ограничивать движение деревянной детали. Ограничения считаются относительными, потому что абсолютно жестких креплений в строительстве односкатных крыш нет. Специалисты классифицируют применяемые узлы по степеням свободы: от одной до четырех.
В сооружении крыш с одним скатом чаще всего фигурируют:
- Узлы крепления с одной степенью свободы – практически неподвижные соединения, позволяющие стропилине слегка поворачиваться вокруг точки крепления.
- Узлы крепления с двумя степенями свободы – соединения, обеспечивающие возможность поворота вокруг крепежа и незначительного горизонтального смещения.
- Узлы крепления с тремя степенями свободы – соединения, позволяющие поворот и смещение по горизонтали и вертикали.
Наличие степеней свободы вовсе не означает, что стропилина сможет свободно вращаться и перемещаться в районе узла. Крепятся они довольно жестко, ведь им предстоит держать обрешетку, профнастил или иной вид покрытия, снежный покров.
Соединение проявит собственные возможности только в случае превышения нагрузки. Тогда стропильные ноги всего лишь переместятся и займут новое положение, а система останется без повреждений.
Любая схема односкатной крыши нам наглядно изображает наличие как минимум двух соединительных узлов. Разделим их условно на верхние и нижние. В сооружении стропильных крыш действует правило: если один из узлов закреплен жестко, то у второго должно быть больше возможностей для передвижения.
Проецируя и упрощая технологический принцип, можно сказать: если крепления в верхних узлах односкатной крыши выполнены жестко, то нижние соединения должны быть более свободны, чтобы обеспечить возможность смещения при превышении давления. И наоборот: если нижнее крепление практически неподвижно, то вверху стропилину нужно обеспечить неким резервом для передвижения и поворота.
Подробно об узлах односкатной крыши
После знакомства с теоретической стороной вопроса крепления стропилин односкатной крыши можно приступать к практическим исследованиям востребованных узловых схем. Отметим, что большинство проектов систем с единственным скатом рассчитано на установку стропилин, формирующих свесы за счет собственной длины. Однако при перекрытии больших пролетов бывает, что не хватает нормативных размеров пиломатериала. В этих случаях к стропилам пришиваются кобылки, создающие свес. Устанавливаются они сбоку к установленной ноге и на принцип формирования узла вообще не влияют.
Второй причиной использования кобылок в формировании свесов является слишком увесистая стропилина, которую весьма затруднительно поднимать и устанавливать. Третья предпосылка кроется в особенностях узловых креплений: если нижняя пятка устанавливается на ползун с отторцованным краем.
№ 1: Опора вверху и шарнирно-подвижный низ
Схему с жестко закрепленным верхом и относительно подвижным низом применяют в устройстве крыш над пристройками, в сооружении объектов с крутой крышей и значительной разницей между высотой опорных стенок.
Проще говоря, там, где верхний край стропилины упирается в деревянную балку, прогон или стену основного здания и пространства для движения ей не оставлено. Нижний узел в таких ситуациях рассчитывается на ползун, позволяющий слегка сместиться.
Алгоритм классического варианта с опиранием верха на прогон:
- Устанавливаем опоры прогонной рамы. На обвязку каркасной постройки с противоположных сторон устанавливаем опоры, сшитые из трех отрезков доски 25×100. Средний отрезок должен быть на 75мм короче крайних, чтобы сформировалась своеобразная выемка.
- Сооружаем прогонную раму. В выемку укладываем доску 25×150 требующейся длины.
- К торцу будущей крыши прикладываем доску 25×100 произвольной длины, но больше диагонали, проведенной от вершины прогонной рамы до обвязки, примерно на 30см. Отмечаем вертикальную линию верхнего запила, очертив прилегающую грань прогона. Отмечаем линию нижнего запила и вертикаль для торцовки края стропилины.
- Выкраиваем стропилину согласно отметкам, примеряем ее по факту, при необходимости корректируем запилы.
- Согласно изготовленному шаблону выкраиваем и монтируем стропильные ноги.
Узел соединения с прогоном может быть оформлен несколько иначе: стропилина укладывается на балку с помощью врубки. Здесь паз выбирается строго по размеру материала. Но если необходимо повысить степень свободы, горизонтальная стенка врубки скашивается под незначительным углом, а нижний узел оснащается пришивной планкой.
№ 2: Верх и низ шарнирно-неподвижен
Схема применима при обустройстве коробок, стены которых уже прошли интенсивную усадку. Подходит для обособленных объектов. Верхний узел выполняется в виде треугольной врубки, нижний – в форме запила с зубом, упирающимся в мауэрлат.
Процесс строительства односкатной стропильной системы:
- Доску-заготовку ребром устанавливаем на брусья мауэрлата в любом месте крыши.
- На нижний мауэрлат плашмя укладываем хорошо отторцованный обрезок доски. Его кладем так, чтобы крайняя грань совпадала с внутренней гранью мауэрлата. Очертив обрезок, получаем абрис нижнего узла крепления.
- Обрезок переносим в район верхней врубки и очерчиваем его, ведь нижняя пятка стропилины понизится именно на эту величину.
- Заготовка с вычерченными, а затем выпиленными узлами будет служить шаблоном. Пользуясь им, изготавливаем заданное проектом количество ног.
- Устанавливаем стропила. Фиксируем внизу скобами или шпильками, вверху уголками.
Шаблон стропилин применяется в строительстве крыш только тогда, когда нет сомнений в геометрических характеристиках коробки. В обратных ситуациях стропила примеряются и изготавливаются поштучно. Сначала устанавливаются крайние элементы системы, затем по натянутой между ними шнурке рядовые ноги.
Одна из вариаций на тему двух шарнирно-неподвижных узлов предполагает устройство вертикального запила вверху и врубки с зубом внизу. Работы по их устройству производятся следующим образом:
- Устанавливаем доску-заготовку на мауэрлат так, чтобы ее нижний угол находился прямо над наружной гранью бруса.
- Вверху с помощью отрезка доски отмечаем вертикальную линию запила (х) и замеряем ее длину.
- Переносим длину верхнего запила в область нижнего узла. Откладываем длину запила (х) вверх по вертикали от внутреннего верхнего ребра мауэрлата.
- От полученной точки чертим горизонтальную линию. В результате получается врубка с зубом.
- Выпиливаем по отметкам узлы, устанавливаем на место, крепим уголками, нижние узлы дублируем скобами.
При увеличении размера (х) уклон крыши будет увеличиваться, при уменьшении сократиться.
№ 3: Свободный верх и шарнирно-неподвижный низ
Идеальная схема для сооружения односкатной крыши со стропилами, края которых выпускаются за стены. После некоторой корректировки может применяться в обустройстве пристроек.
- Устанавливаем заготовку ребром на верхний и нижний мауэрлатный брус с выносом краев за пределы стен. Здесь нужен помощник, чтобы удержать доску навесу.
- Прикладываем шаблон – отторцованный обрезок доски последовательно к нижнему и верхнему мауэрлату так, чтобы внешняя грань шаблона совпала с внешней гранью брусьев. Отмечаем линии предстоящих запилов.
- Выбираем врубки согласно очерченным линиям. Вертикальную стенку верхней врубки слегка скосим.
- Устанавливаем стропило, фиксируем вверху гвоздями или уголками, внизу скобами.
- Изготавливаем и монтируем остальные стропилины аналогичным образом.
Понятно, что подвижность с ее антагонистом – понятия относительные. Однако с прохладцей к ним относиться нельзя. Учитывать степень свободы узла требуется и в период проектирования, и при выборе крепежа. Недостача подвижности конструкции приведет к деформации, излишек будет способствовать неустойчивости.
№ 4: Подвижность обоих узлов крепления
Схему с двумя подвижными узлами можно применять в случае, если у обоих крепежных соединений не больше двух степеней свободы. Т.е. смешение по горизонтали исключают ограничительные приспособления, установленные вверху и внизу.
Рассмотрим пример, в котором стропила пристройки закладываются вверху в вырубленные в стене ниши. Значит, горизонтальное смещение исключено, возможен поворот и некоторое передвижение по вертикали. Низ посажен с помощью врубок, но в горизонтальном направлении ограничен металлическими уголками.
Действия строителя «односкатки» по шагам:
- Готовим объект к работе. На кирпичную стену пристройки ставим мауэрлат, изготовленный из бруса 100×150. Укладываем его на широкую сторону ближе к внутренней грани стены. Крепим анкерами через 80см. В основной стене здания на проектной высоте вырубаем пазы под верхние пятки стропилин. Глубина врубок 12см, шаг между ними 70см. Если нет желания возиться с выдалбливанием, можно использовать металлические кронштейны, прикрученные к стене.
- Делаем шаблон стропильной ноги. Доску-заготовку устанавливаем верхним краем в паз, нижним на мауэрлат. Отступив от нижних углов заготовки 10см в горизонтальном направлении, вычерчиваем две треугольные врубки.
- Согласно показаниям шаблона изготавливаем стропилины. Устанавливаем их, фиксируем положение металлическими уголками.
Способ устройства действителен при перекрытии пролетов до 4,5м. Если требуется перекрыть пролет побольше, стропилам понадобится группа поддержки в составе подкосов.
№ 5: Жесткое крепление к наклонной обвязке
Метод применяется в каркасном строительстве, потому что уложить опорный элемент под наклоном можно только на запиленные под углом стойки. Наклонно подпиливаются либо стойки самого каркаса, либо консольно-прогонной конструкции, устанавливаемой на коробку. В принципе, последний вариант вполне подходит для сооружения односкатной крыши по бетонным и кирпичным стенам.
Этапы устройства односкатной крыши по наклонной обвязке:
- Собираем конструкцию, создающую уклон крыши. На фронтонной стороне каркасной постройки монтируем короткие стойки с запиленным под углом верхним краем.
- На наклонный верх стоек укладываем доску в один ряд для небольших хозяйственных построек, в два для более серьезных домов.
- Торцевые стороны крыши оснащаем рамами в форме прямоугольного треугольника, гипотенуза которых должна повторить линию ската.
- Прикладываем стропило к торцу крыши, чтобы отметить линию нижнего запила.
- По шаблону изготавливаем необходимое число стропильных ног. Устанавливаем их на обвязку, фиксируем положение элементов металлическими уголками.
Без тени сомнений отнесем последний метод к наиболее простой категории. Из всех способов крепления стропил к обвязке и брусьям мауэрлата односкатной крыши этот самый располагающий к попыткам самостоятельной реализации.
Завершающие крепежные работы
После установки всего ряда стропильных ног проверяем проектное положение элементов, расстояния между ними. Прикладываем произвольную доску плашмя к каркасу ската, выявляем недочеты и исправляем огрехи. Затем крепим стропилины скобами или связками к стенам через одну в регионах со средней и низкой ветровой активностью. Фиксируем каждую ногу в областях с высокой ветровой нагрузкой.
Кобылки, если они запланированы к установке, изготавливают из материала с размерами наполовину меньшими, чем размеры стропильных ног. Пришивают их сбоку к стропилине. Длина пришиваемого участка в среднем 60-80см.
Видео для наглядного изучения процесса
Представленные методы и схемы крепежа стропилин односкатной крыши проверены практикой. Используются они чаще всего в «чистом виде». Однако некоторые корректировки согласно конкретным техническим условиям не исключены.
Не нашли ответ? Почитайте похожие статьи Монтажные работы Монтажные работы Монтажные работы Монтажные работы Монтажные работы Монтажные работы Комментарии посетителейОдноскатная крыша проста, экономна в плане затраты материала, а при монтаже используется минимальное количество узлов. У нас на участке односкатная крыша у гаража и беседки. Такая крыша мало весит, выбор материала для устройства покрытия практически неисчерпаем, хорошо переносит ветер и осадки, не подтапливает соседей рядом (но нужна хорошая система водостоков).
Да, в плане материала односкатная конструкция более экономна, также менее трудозатратна. Хотелось бы ещё добавить, что демонтаж такой крыши также прост, в сравнении, к примеру, с двускатной. Из минусов я могу назвать только то, что если крыша используется на гараже либо бане, сарае, то поднятой стороной она должна смотреть в сторону более высокой постройки, например, дома. И подвержено воздействию ветров строение меньше будет, да и после дождя, если не предусмотрена система водостоков, вода не будет заливаться к дому.
Назначение и варианты крепления мауэрлата
Крепление мауэрлата – гарантия надёжности и устойчивости крыши. Элемент довольно широко используется при частной застройке, способствуя более равномерному распределению нагрузки кровли на несущие основания.
При монтаже мауэрлата учитывается материал изготовления элемента, тип стены и способ крепления. В целом работа несложная, поэтому не требует специфических навыков и знаний, выполняется своими руками.
Для чего нужен мауэрлат
Термин «мауэрлат» известен только профессиональным строителям. Под этим определением понимается дополнительная обвязка периметра стен, обычно устанавливаемая на армопояс. По своим функциям мауэрлат является своеобразным фундаментом для надёжной фиксации крыши к основанию.
Использование элемента помогает решать задачи:
- создаётся основание для установки стропильной системы;
- компенсируется распирающее усилие, создающееся под воздействием внешних факторов;
- равномерное распределение нагрузки на все стены.
Мауэрлат подходит для обустройства односкатных, двускатных крыш, однако, в зависимости от конструкции дома, может различаться материалом изготовления и способом монтажа.
Материалы
Для устройства мауэрлата применяется несколько способов. Согласно общим правилам, элемент изготавливается из материала, применяемого для стропильной системы.
В зависимости от массы перекрытия на мауэрлат идёт брус размеров 100 × 100, 100 × 150, 150 × 150 или 80 × 180. Длина подбирается соразмерно стенам. Учитывая специфику применения, пиломатериал должен быть первого сорта, без трещин и следов гниения. Присутствие сучков допускается при условии, что их диаметр не превышает 2/3 ширины торца. Брус можно заменить оцилиндрованным бревном, но такой вариант несколько усложнит выполнение монтажных работ. Одну сторону придётся срезать, чтобы обеспечить максимально плотное прилегание к стене, а сделать это без специального оборудования практически невозможно.
Используется качественная обрезная доска с рекомендованным сечением 50 × 150 мм. Чтобы обеспечить надёжную фиксацию, доски укладываются двумя рядами. Такой вариант обычно используется для каркасных строений, где не предполагается фундаментальная кровля, следовательно, и большие нагрузки на несущие конструкции.
Достаточно редкий вариант для жилых домов, но часто встречающийся при возведении хозяйственных построек: гаражей, мастерских или ангаров. Функцию мауэрлата выполняет швеллер с Н-образным или П-образным сечением. В зависимости от типа кровли и стропил используются металлоизделия № 10–14.
Важно! Если для мауэрлата используется доска или брус, пиломатериалы в обязательном порядке проходят обработку антисептическими составами глубокого проникновения. Если это требование не соблюдается, перекрытие может пострадать от сырости или вредителей, что влечёт за собой обрушение кровли.
Расчёт типоразмеров подстропильных балок
Размер балки зависит от следующих факторов:
- периметр стен;
- конструкция кровли;
- целевое использование чердачных помещений (жилое или нежилое);
- климатические особенности региона.
Подбирается мауэрлат с таким расчётом, чтобы его ширина была не меньше 1/3 толщины стен. Длина выбирается в соответствии с длиной стены. При невозможности допускается соединение между собой двух балок одинаковой длины. Чтобы обеспечить надёжность фиксации, соединение выполняется с заходом: на краях вырезаются пазы, составляющие половину толщины бруса, после чего балки скрепляются между собой гвоздями.
Способы крепления
Закреплять мауэрлат можно несколькими способами. При выборе подходящего варианта основополагающую роль играет материал стены-основания. Стоит рассмотреть, как это выглядит на практике.
Деревянные стены
Если сруб бревенчатый или выполнен из бруса, необходимость монтажа мауэрлата отпадает. Функцию подстропильной балки выполняет верхний венец стены, поэтому нецелесообразно устанавливать дополнительные элементы конструкции. Правило актуально и для каркасно-щитовых домов.
Кирпичные стены
Строения нуждаются в дополнительном усилении, поэтому без подстропильной балки обойтись не получится. Мауэрлат компенсирует распирающее усилие, которое могут оказывать на стеновые конструкции лежащий на крыше снег или порывы ветра. Если отсутствует прочная рама, на стены будет создаваться избыточная нагрузка, что может спровоцировать их разрушение.
Крепить мауэрлат к кирпичной стене можно несколькими способами. Один из вариантов – использование арматуры. Стальные стержни закладываются в стену на глубину 3–5 рядов, для большей надёжности загибаются в виде буквы «Г». Длинная часть выходит за пределы верхнего ряда кладки и используется для крепления бруса. Арматура устанавливается с таким расчётом, чтобы подстропильная балка находилась ближе к внутренней стене. Это поможет защитить древесину от сырости.
Стены из пористого материала
Многие дома строятся из газобетона или керамзитовых блоков, и пористая структура материала выдвигает особые требования к монтажу подстропильной балки. Газобетон не может надёжно зафиксировать крепёж, поэтому здесь потребуется заливка армирующего пояса.
При подготовке опалубки в стене располагают шпильки для крепления мауэрлата. Шпильки соединяются проволокой с каркасом, резьба заматывается малярным скотчем. Затем опалубка заливается бетоном, после застывания смеси укладывается подстропильный брус.
Важно! Бетон обладает способностью к усадке в процессе набора прочности, поэтому спустя 2–3 дня гальки на шпильках нужно повторно протянуть.
Способы крепления
Монтаж мауэрлата достаточно прост, поэтому обычно не вызывает затруднений даже у начинающих домашних мастеров. Работы могут выполняться несколькими способами, стоит детально разобрать каждый шаг.
Стальная проволока
Крепление мауэрлата проволокой – довольно старый метод, который не утратил актуальности. Для этого потребуется стальная катанка диаметром 5–6 мм. Использовать проволоку большей толщины нецелесообразно, иначе завязать узел будет проблематично.
Проволока закладывается в процессе укладки стен на расстоянии 2–3 рядов от верха. Длина подбирается с расчётом, чтобы концы можно было свободно скрутить между собой. Когда мауэрлат уложен на стену, балка притягивается проволокой, лишние концы катанки обрезаются.
Несмотря на простоту способа, метод установки мауэрлата на кирпичные стены имеет ряд существенных недостатков. Крайне сложно рассчитать равномерное притяжение балки по всему периметру стены. Торчащие из стен куски проволоки заметно портят внешний вид фасада.
Строительные шпильки
Технология выглядит более надёжной, чем предыдущий способ. Металлические шпильки устанавливаются на этапе возведения стен, непосредственно в кирпичную кладку. Рекомендованная глубина посадки – 2–3 ряда кирпича, длина шпильки подбирается с расчётом, чтобы резьба выступала на 2,5–3 см над подстропильной балкой.
После завершения строительных работ мауэрлат прикладывается сверху и слегка подстукивается молотком, чтобы на поверхности древесины остались следы от шпилек. После этого в древесине высверливаются отверстия, балка сажается на стену, притягивается гайками.
Строительные шпильки обеспечивают надёжную фиксацию, поэтому считаются оптимальным вариантом для обустройства сложных и нагружаемых крыш. Нужно учитывать одну особенность: крепёжные элементы затрудняют процесс укладки кирпича.
Анкерные болты
Крепление подстропильной балки анкерными болтами выполняется по схеме: мауэрлат укладывается на стену, после чего просверливается насквозь в местах установки крепёжных элементов. Для фиксации выбираются длинные анкеры, которые забиваются в стену, после чего притягиваются гайками.
Выбирая вариант крепления болтами, нужно учитывать факт, что они не подойдут для пустотелого кирпича.
Установка тепло- и гидроизоляции
Согласно экспертному мнению, крыша является основной причиной теплопотерь внутри жилых помещений. Если не позаботится о теплоизоляции при укладке мауэрлата, расходы на отопление в зимний период заметно возрастут.
В качестве утеплителя для подстропильной балки можно использовать:
- древесные опилки, смешанные с известью, чтобы отпугивать насекомых-вредителей и грызунов;
- керамзит;
- эковату;
- монтажную пену;
- пенопластовые плиты.
Деревянные элементы не допускается укладывать на голые стены. Если это правило не соблюдается, балки со временем сыреют, на поверхности появляется плесень. Для качественной гидроизоляции можно уложить поверх стены слой рубероида, сложенного в два слоя. В качестве альтернативы можно использовать полиэтиленовую плёнку, но этот материал отличается невысокой степенью прочности на разрыв.
Если заказывать укладку мауэрлата специалистам, цена работы составит 400–800 рублей за погонный метр в зависимости от региона. Однако технология монтажа подстропильной балки не выглядит сложной, поэтому решить эту задачу можно своими силами.
Варианты крепления стропил к мауэрлату
Надёжность всей кровли зависит от правильности выполнения монтажных работ. Основными элементами конструкции считаются стропильные ноги.
Для придания устойчивости элементы закрепляются при помощи боковых раскосов, металлического уголка или скоб. Балки соединяются между собой в коньковой части перекрытия, внизу происходит крепление стропил к мауэрлату. Элемент выдерживает максимальную нагрузку, для его изготовления используются пиломатериалы с сечением 15 × 15 или 20 × 20 см.
Особенности стропильных систем
Вариант установки стропил зависит от расположения стен жилого здания. Каждая из конструкций имеет свои стягивающие детали или подпорные элементы.
Наслонные
Рассматриваемая система устройства кровли отличается наличием нескольких дополнительных точек крепления, кроме опоры на несущие стены. Использование такой схемы позволяет снять часть нагрузки из ограждающих конструкций. В качестве дополнительных подпорок здесь используются боковые стойки, а также дополнительные элементы (бабки), которые фиксируют конёк. Брусья применяются в качестве затяжек, что позволяет уменьшить нагрузку на несущие стены здания.
Наслонная система стропил закрепляется на мауэрлате при помощи гибких связей. Это позволяет обеспечить целостность кровли во время усадки или деформации несущих стен. Подобный способ крепления стропил к мауэрлату идеально подойдёт для новых жилых зданий. Ограждающие конструкции новых домов непременно просядут под воздействием грунтовых вод или резких перепадов температуры.
Висячие
Висячая система получила своё название благодаря отсутствию дополнительных опорных точек. Стропильные ноги опираются на несущие стены. Балки будто нависают над зданием, вся нагрузка от крыши будет равномерно распределена по лежачему брусу, мауэрлату. Висячие стропила закрепляются при помощи жёстких связей, ведь каркас кровельной конструкции опирается только в двух местах здания.
Висячая схема расположения стропил считается распорной, она оказывает значительные нагрузки на несущие стены. Чтобы снять часть усилий, используются дополнительные детали, такие как затяжки, ригели, подкосы или бабки. Элементы позволяют равномерно распределить усилия, подтягивают конструкцию к коньку. Ригели связывают стропильные ноги, их устанавливают в запилы параллельно к балкам перекрытия.
Расчёт установки стропил
При расчёте стропильной системы делается упор на надёжность и прочностные характеристики конструкции. Необходимо выбрать правильный шаг между балками. Параметр рассчитывают по расстоянию между опорными точками и сечению брусков, а также схеме изготовления кровли.
Таблица расчётов
| Расстояние между стропилами (см) | Длина стропил (см) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | |
| 60 | 4×15 | 4×17,5 | 5×15 | 5×15 | 5×17,5 | 5×20 | 5×20 |
| 90 | 5×15 | 5×17,5 | 5×20 | 7,5×17,5 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 |
| 110 | 7,5×12,5 | 7,5×15 | 7,5×17,5 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 |
| 140 | 7,5×15 | 7,5×17,5 | 7,5×20 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 | 10×20 |
| 175 | 10×15 | 7,5×20 | 7,5×20 | 10×20 | 10×20 | 10×25 | 10×25 |
| 215 | 10×15 | 10×17,5 | 10×20 | 10×20 | 10×25 | 10×25 | |
Создание запила
Фиксация балок без запила применяется для скользящего соединения. Уголок для крепления стропил к мауэрлату позволяет надёжно закрепить балки. Способ фиксации не позволяет конструкции кровли выдерживать значительные нагрузки, поэтому его используют для перекрытия четырехскатной крыши с небольшими пролётами.
Получить надёжный узел опирания можно при помощи пропила или блокирующего зуба. Врезку делают в стропильной ноге на четверть толщины изделия. На практике применяют несколько вариантов устройства запила:
- Жёсткое крепление – работает на сжатие внутренней стороны опорной балки.
- Подвижное крепление получают в том случае, когда зуб образуется на внешней стороне бруса (чтобы стропила не смогли соскользнуть из мауэрлата, их дополнительно закрепляют скобами или уголками).
- Вместо запила может использоваться упорный брус, который прибивают к балке.
Важно! Запил необходимо делать на стропильных ногах, а не мауэрлате. Вырезы на этой конструкции только ослабят опорный брус.
Установка стропил
Монтаж стропил начинают с установки мауэрлата.
Прогон прикрепляется к стенам при помощи анкерных болтов. Крепят стропила к мауэрлату двухскатной крыши в следующей последовательности:
- Делают шаблон будущей конструкции стропильных ног. Для этого достаточно соединить одинаковые по длине доски гвоздём.
- Получившееся изделие закрепляют в местах фиксации стропильных ног. Фиксируют положение «ножниц» при помощи ещё одной доски, которая идёт параллельно балкам перекрытия. Это поможет зафиксировать угол конструкции.
- Делают ещё один шаблон из листа фанеры. С его помощью определяют величину зарезки балок в местах опирания на мауэрлат.
- При помощи ранее изготовленных шаблонов делают монтажные запилы и соединяют брусья под необходимым углом, что позволяет получить стропильную ферму.
- Поднимают фермы на крышу и закрепляют на мауэрлате. Работу начинают из установки крайних конструкций. Далее в верхних частях ферм забивают по гвоздю и натягивают шнур. Верёвка станет ориентиром для установки последующих ферм. Остальные стропила устанавливают на расчётном расстоянии, но не менее 60 см между соседними балками перекрытия.
При необходимости фермы дополнительно закрепляют ригелями, подкосами и подпорками. Конёк фиксируют на специальных опорах при помощи промежуточных и диагональных стропил.
Рекомендации по креплению
При установке балок необходимо соблюдать следующие правила:
- При использовании шпилек и болтов подкладывают под них шайбы. Это позволит повысить прочность соединения стропильных ног.
- Стропила к мауэрлату часто крепят при помощи специальных уголков. Их закрепляют гвоздями или саморезами нужной длины.
- Запил стропил к мауэрлату делают на 1/4 его толщины. Нарушать целостность пиломатериала не рекомендуется, ведь он должен выдерживать значительные нагрузки. Жёсткое крепление чаще применяется для висячей системы.
- Фиксация стропил и мауэрлата гвоздями или саморезами не позволяет добиться желаемого результата. Для устройства надёжного соединения применяется металлический уголок с несколькими отверстиями на полочках.
- При установке стропил на кирпичные или газобетонные стены брусья закрепляют на мауэрлате с использованием скользящего крепежа. Метод особенно актуален для конструкций с тяжёлым кровельным материалом.
Важно! Только правильный расчёт сечения балок, подбор шага между стропильными ногами и грамотная фиксация крепёжных узлов позволят увеличить срок эксплуатации кровли.
Жёсткое крепление
Крепёж считается одним из самых надёжных, он выполняется за счёт врубки на балках или закрепления подпорных брусков. Если строители применяют метод врубки, не стоит переживать о возможном изменении скатного угла, но плоскость стропил должна находиться на одном уровне. Перед проведением работ необходимо снять контрольные замеры. Запилы делают на каждой балке отдельно или по заранее изготовленному шаблону, всё зависит от положения мауэрлата.
Шаблон делают из куска фанеры, отрезка доски или плотного картона. На заготовке проводят линию параллельно нижней кромке на 1 см от высоты бруса. На балках проводят такую же параллельную черту и перпендикуляр в месте прилегания изделия к мауэрлату. Глубина будущей зарубки не должна превышать третьей части ширины стропила. Прикладывают шаблон к торцевой части мауэрлата, определяют угол положения стропила и проводят необходимые линии на заготовке, вырезают ненужную часть.
Проверяют готовый шаблон на разных участках мауэрлата, прорезь должна совпадать с лежачим брусом. Если это так, то определяют точки соприкосновения стропильных ног с мауэрлатом, совмещают параллельные линии и наносят разметку на пиломатериал. Делают зарез при помощи ножовки или бензопилы. Работу необходимо проводить с особенной аккуратностью, чтобы не сделать лишний запил.
После пропила прямой линии делают угловой срез. Операцию рекомендовано проводить при помощи острого топора. Сруб несколько раз проверяют на совмещение мауэрлата с вырезом на шаблоне. Ферму устанавливают в нужном месте и закрепляют скобами. Положение каждой стропильной ноги дополнительно фиксируют раскосами. Элементы убирают после монтажа обрешётки.
Нашивка бруска
В небольших по размеру каркасных зданиях запил стропил может не потребоваться. Углубление в балке заменяет упорный брусок, который закрепляется на изделии при помощи гвоздей. Надёжность этого способа зависит от качества проведённых работ. Операции выполняют в следующем порядке:
- Устанавливают стропила и фиксируют их положение при помощи раскосов.
- Отрезают кусок доски (от 50 см), определяют угол наклона ската и закрепляют доску к балке. Для этого используется металлический уголок и шурупы нужной длины, шпилька или болт с гайками и шайбами. При отсутствии прочного и надёжного пиломатериала закрепляют две тонкие доски на обеих сторонах балки. Дополнительные крепления в таком случае не потребуются.
Совет! При установке каждой последующей фермы надо ориентироваться по направлению шнура, контролировать положение конька и нижней части балок.
Скользящий
Если крышу устанавливают на срубе, практикуется крепление стропил без мауэрлата. Вместо этого элемента используются несущие стены здания. Деревянная постройка даёт усадку, что может привести к деформации кровли, появлению прогибов и перекосов. Чтобы этого не случилось, используется скользящий метод закрепления стропил.
Работу проводят в следующем порядке:
- Проводят монтаж крайних ферм, фиксируют их положение при помощи раскосов и натягивают шнур.
- Покупают специальные фиксаторы (они должны соответствовать ГОСТу), определяют места их установки.
- Снимают часть лежачего бруса, что позволит увеличить площадь соприкосновения стропил с мауэрлатом.
- Укладывают балки в посадочные места и устанавливают крепежи.
Если кровельная конструкция шатается, дополнительно усиливают фермы раскосами и подпорками. Эти требования справедливы и для односкатной крыши.
Наслонный метод
Способ закрепления балок применяется во время ремонта, если не хватает длины пиломатериалов. Работу проводят в следующем порядке:
- Определяют угол ската.
- Вычисляют длину стропила от конька к мауэрлату.
- Делают зуб с запилом или прибивают к балке упорные доски.
- Проводят дополнительную фиксацию ферм к мауэрлату скобами или уголком с саморезами.
На завершающей стадии работ делают кобылки для карнизов, проводят монтаж обрешётки. По завершении этого процесса дополнительные раскосы, которые удерживают фермы, можно снять.
Читайте также: