Кровля здания является важной несущей частью всей конструкции, поэтому строительство стропильной системы лучше всего доверить опытным работникам, которые знают все тонкости этой ответственной и трудоемкой работы. При желании осуществить монтаж данной конструкции можно и самостоятельно, однако перед началом работ следует тщательно изучить всю информацию по их проведению.

Хвойные породы деревьев – наиболее подходящий материал для стропильной системы, т.к. подобную древесину достаточно просто обрабатывать, а ее стоимость на сегодняшний день является самой оптимальной. Еще одним несомненным достоинством хвойных пород дерева является их относительно малый вес, благодаря чему работы по их монтажу проходят без привлечения специализированной техники, предназначенной для работ с большими весами.

Строительство стропильной системы предполагает обязательное наличие следующих элементов:

  • Мауэрлат (т.е. главный опорный брус) выступает основой крепления всех стропил в деревянной конструкции.
  • Стропильная нога обеспечивает соединение горизонтального типа и выступает в качестве опоры для других ног.
  • Боковые прогоны монтируются в центре “ноги”. Коньковые прогоны монтируются на верху кровли, после чего на них устанавливается коньковый элемент.
  • Затяжки конструкции соединяют противоположные концы основного бруса, тем самым придавая конструкции дополнительный запас прочности.
  • Стойки служат опорой для строительных ног и передают нагрузку затяжке.
  • Подкос является укрепляющим элементом конструкции, основная задача которого – принять на себя большой процент нагрузки, передающейся от стропильных ног на стойки деревянной конструкции.
  • Лежень придает дополнительный запас жесткости.
  • Ригель находится на самом ее верху, надежно скрепляя строительные фермы между собой.
  • Решетчатая конструкция (обрешетка) – это поперечное перекрытие, выполненное из досок или брусьев. Обрешетка предназначена для удержания и фиксации кровельного материала.

Сегодня можно выделить два вида стропильных систем:

  • Наслонная. Наиболее часто используется в строениях, где величина пролета кровли не превышает 6-6,5 метров. Кроме того, подобную систему можно применять и в зданиях с пролетом кровли не более 12 метров, однако тогда обязательным условием является монтаж дополнительной опоры. Наслонный вид монтируется либо в зданиях с центральной стеной несущего типа, либо в строениях, проект которых предусматривает наличие промежуточных столбчатых опор. В данном случае упор стропильной системы приходится на внутренние и на наружные стены строения. Столбы фундамента и средняя несущая стена выступают в качестве дополнительной опоры. Подобная система имеет наиболее простую конструкцию в сочетании с приемлемой стоимостью пиломатериалов, необходимых для ее строительства. Составляющие материалы: чердачное перекрытие, стропильная нога, ригель.
  • Висячая. Данная система монтируется в домах, величина пролета кровли которых находятся в диапазоне от 7 до 12 метров. Не нуждается в дополнительных опорах. Вместо этого применяются затяжки из металла или дерева, при помощи которых стропильные ноги жестко фиксируются, перенося горизонтальную нагрузку на стены строения. Составляющие висячей системы: стропильная нога, мауэрлат, подкос, бабки, затяжки.

Монтаже крыш сложной формы возможно совместное использование систем обоих видов.

Этапы строительно-монтажных работ:

  1. Процесс проектирования. Прежде всего, необходимо произвести тщательные расчеты стропил на крышу, всех нагрузок, которые будут воздействовать на кровлю во время ее эксплуатации.

Основные типы нагрузок:

  • Вес кровельных строительных материалов;
  • Вес гидро – тепло – изоляционных материалов;
  • Вес стропильной системы;
  • Воздействие атмосферных нагрузок (порывы ветра, дождь, снег и т.д.).

Для максимальной прочности будущей конструкции необходимо брать наибольшие значения всех произведенных расчетов. При этом ГОСТ указывает что нагрузка, которую кровля может выдержать на 1метр квадратный своей площади, должна быть не менее чем 200 килограмм.

Далее нужно установить угол ската кровли. Наиболее распространенная схема его расчета заключается в делении ширины строения на 4. Получившееся в результате значение и будет идеальным расстоянием, которое составляет высоту от конька кровли до балки.

  1. Работы по подготовке основания. Перед началом монтажных работ вся площадь стен тщательно выравнивается при помощи специальной стяжки. На следующем этапе происходит укладка слоя изолирующего материала, лежня и мауэрлата.
  2. Работы по сборке стропильной системы. Этот этап монтажных работ является наиболее важным, т.к. любой перекос или ошибка во время монтажа конструкции может привести к полному ее разрушению. При монтаже кровли большого объема обязательно устанавливаются подпорки, защищающие всю систему от прогиба.

Крыша в любом здании должна быть крепкой и надежной, в противном случае она будет представлять опасность для жизни людей, находящихся в помещении. Строгое соблюдение всех правил монтажа в сочетании с использованием высококачественных материалов является обязательным условием строительства крыши любой сложности.

ТТК. Устройство двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

УСТРОЙСТВО ДВУСКАТНОЙ КРЫШИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ЖИЛОГО ДОМА

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) — комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проекта производства работ (ППР) строительными подразделениями и является его составной частью согласно МДС 12-81.2007.
1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ при устройстве двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома, определен состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.
1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются:
— типовые чертежи;
— строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);
— заводские инструкции и технические условия (ТУ);
— нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);
— производственные нормы расхода материалов (НПРМ);
— местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания ТК — описание решений по организации и технологии производства работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома с целью обеспечения их высокого качества, а также:
— снижение себестоимости работ;
— сокращение продолжительности строительства;
— обеспечение безопасности выполняемых работ;
— организации ритмичной работы;
— рациональное использование трудовых ресурсов и машин;
— унификации технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома.
Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.
РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.
1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объемов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.
Порядок привязки ТТК к местным условиям:
— рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;
— проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;
— корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;
— пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;
— оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.
1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы в III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по устройстве двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и материалов, способов выполнения работ.
Технологическая карта разработана на следующие объёмы работ:

— объем стропильной системы крыши

— V = 10 м.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома.
2.2. Работы по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома выполняются в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

час.,

где Т — продолжительность рабочей смены без обеденного перерыва;

К — коэффициент снижения выработки;
К — коэффициент переработки.

В расчетах норм времени и продолжительности выполнения работ принят односменный режим работы с продолжительностью рабочей смены 10 часов при пятидневной рабочей неделе. Чистое рабочее время в течение смены принято с учетом коэффициента снижения выработки в связи с увеличением продолжительности смены по сравнению с 8-часовой рабочей сменой равным К=0,05 и коэффициента переработки К=1,25 суммарного времени за 5-дневную рабочую неделю («Методические рекомендации по организации вахтового метода работ в строительстве, М-2007»).

где Т — подготовительно-заключительное время, =0,24 час., в т.ч.:

Перерывы, связанные с организацией и технологией процесса включают следующие перерывы:
Получение задания в начале смены и сдача работ в конце 10 мин.=0,16 час.
Подготовка рабочего места, инструмента и т.п. 5 мин.=0,08 час.
2.3. В состав работ, выполняемых при устройстве двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома материала, входят:
— установка стропильной системы;
— устройство гидроизоляции;
— устройство теплоизоляции;
— устройство пароизоляции;
— укладка кровельного материала.
2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: передвижная бензиновая электростанция Honda ET12000 (3-фазная 380/220 В, N=11 кВт, m=150 кг); бензомоторная пила «Крона-202» (N=2,45 л.с., m=6,8 кг); автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25,0 т) в качестве ведущего механизма.

Рис.1. Бензопила «Крона-202»

Рис.2. Электростанция Honda ET12000

Рис.3. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717

2.5. Для устройства двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома в качестве основных материалов используются: обрезной пиломатериал хвойных пород II с. размером 6000х150х50 мм и 6000х200х50 мм по ГОСТ 8486-66*; деревянный брус II с. размером 6000х150х150 мм, по ГОСТ 8486-66*; стальные гвозди длиной 150 мм, металлические стропильные уголки, саморезы.
________________
* ГОСТ 8486-66 отменен. Взамен с 01.01.88 утвержден и введен в действие ГОСТ 8486-86. — Примечание изготовителя базы данных.

Рис.4. Крепежные элементы для стропильных соединений

2.6. Работы по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
— СП 48.13330.2011. «СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция»;
— СП 17.13330.2011. Кровли;
— СНиП 3.01.03-84*. Изоляционные и отделочные покрытия;
________________
* СНиП 3.01.03-84 не действуют. Взамен действует СП 126.13330.2012. — Примечание изготовителя базы данных.
— СО-002-02495342-2005. Кровли зданий и сооружений. Проектирование и строительство;
— СТО НОСТРОЙ 2.33.14-2011. Организация строительного производства. Общие положения;
— СТО НОСТРОЙ 2.33.51-2011. Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ;
— СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;
— СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;
— РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;
— РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция» до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.
3.2. До начала производства работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:
— разработать РТК или ППР на устройство двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома;
— назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;
— провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;
— установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;
— обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;
— подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудование и доставить их на объект;
— обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;
— обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;
— подготовить места для складирования строительных материалов, изделий и конструкций;
— оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;
— обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;
— доставить в зону работ необходимые материалы, приспособления, инвентарь, инструменты и средства для безопасного производства работ;
— проверить сертификаты качества, паспорта на арматурную сталь, пиломатериал, фанеру;
— опробовать строительные машины, средства механизации работ и оборудование по номенклатуре, предусмотренные РТК или ППР;
— составить акт готовности объекта к производству работ;

— получить у технического надзора Заказчика разрешение на начало производства работ (п.4.1.3.2 РД 08-296-99*).
________________
* РД 08-296-99 не действует. — Примечание изготовителя базы данных.
3.3. Общие положения
3.3.1. Последним этапом завершения возведения коробки дома является крыша. Она выполняет две основные функции — защищает дом от негативных факторов внешней среды и служит украшением дома.
3.3.2. Двускатная крыша — одна из наиболее популярных в индивидуальном строительстве, которая обеспечивает хорошую защиту от дождя, снега и ветра.

3.3.4. Стропильная система — скелет крыши, и только при её правильном расчёте и креплении возможна долгая служба всей кровли, без перекосов, протечек и обвалов.
3.3.5. Различают следующие виды стропильных систем:
— с наслонными стропилами;
— с висячими стропилами.
3.3.6. Висячие стропила крепятся концами к стенам дома и коньку крыши. Опорные ноги висячих стропил упираются на крайние опоры и работают на сжатие и изгиб, тем самым создают распирающее усилие, которое негативно действует на стены. Для предотвращения действия распирающего усилия в горизонтальной плоскости, которое передаётся на стены, стропильные ноги соединяют между собой затяжкой.
Стропильные ноги и затяжка образуют тем самым треугольник, а, как известно треугольник это самая жёсткая геометрическая фигура, которая не деформируется при любых направлениях нагрузок. В качестве затяжек могут служить балки перекрытия. Благодаря использованию балок перекрытия в качестве затяжек, висячие стропила служат для устройства мансардного помещения на крыше.
Кроме нижней затяжки устанавливается ещё и верхняя затяжка. Верхняя затяжка должна быть на расстоянии не менее 500 мм от конька.
Мощность затяжки находится в прямо пропорциональной зависимости от высоты её расположения. При этом должна возрастать также прочность её крепления со стропилами.
Висячие стропила делают в том случае, когда расстояние между двумя наружными стенами не превышает 10 м, и если между наружными стенами нет промежуточных опор или несущей стены, разделяющей внутреннее пространство дома ровно пополам.

Рис.6. Стропильная система с висячими стропилами

3.3.7. Наслонные стропила применяют при постройке сооружений с промежуточными столбчатыми опорами или средней несущей стеной. Стропила концами опираются на внешние стены здания, а средней частью — на внутренние стены и опоры. По этой причине их детали работают в качестве балок (на изгиб). Наслонных опоры устанавливаются при расстоянии между опорами не более 6,5 метров. Возможно увеличение ширины стропил за счёт применения дополнительной опоры, перекрывающейся наслонными стропилами длиной до 12 метров, а при наличии двух опор — до 15 метров.

Рис.7. Стропильная система с наслонными стропилами

3.3.8. Угол наклона для двускатной крыши должен быть более 5°, а на отдельных участках он может достигать 90°. В районах с сильными ветрами для понижения давления ветра на конструкцию уклон должен быть порядка 15-20°, чтобы сильный ветер не срывал кровельный материал. В районах с большим количеством осадков уклон крыши должен быть 35-40°, чтобы дождь и снег не задерживались на кровле, а быстро скатывались вниз.
3.4. До начала производства работ по устройству двускатной крыши при строительстве индивидуального жилого дома должны быть выполнены предусмотренные ТТК подготовительные работы, в т.ч.:
— возведены наружные и внутренние несущие стены на проектную высоту;
— устроены перекрытия;
— залит армированный пояс из железобетона с закладными элементами (шпильки из оцинкованной стали);
— выполнена обмазочная и оклеечная гидроизоляция армированного пояса.
3.4.1. Готовый каркас дома (несущие внешние и внутренние стены и перекрытия) должен быть принят представителем технического надзора Заказчика путём документального оформления Акта освидетельствования ответственных конструкций, в соответствии с Приложением 4, РД 11-02-2006.
3.4.2. Если стены дома сложены из кирпича, по верху стены должен быть сделан армированный пояс из железобетона, в который при бетонировании вставляются шпильки 10 мм из оцинкованной стали с шагом 0,6 м.
Готовый армированный пояс с закладными деталями должен быть принят представителем технического надзора Заказчика путём документального оформления Акта освидетельствования скрытых работ, в соответствии с Приложением 3, РД 11-02-2006.
3.4.3. Поверхность армированного пояса после набора прочности должна быть промазана горячим битумом и закрыта двумя слоями рубероида, для предохранения древесины мауэрлата от гниения.
Гидроизоляция армированного пояса должна быть принята представителем технического надзора Заказчика путём документального оформления Акта освидетельствования скрытых работ, в соответствии с Приложением 3, РД 11-02-2006.
3.4.4. Завершение подготовительных работ фиксируют в Общем журнале работ (Рекомендуемая форма приведена в РД 11-05-2007) и должно быть принято по Акту о выполнении мероприятий по безопасности труда, оформленного согласно Приложению И, СНиП 12-03-2001.
3.5. Элементы стропильной системы
3.5.1. Основные конструктивные элементы стропильной системы двускатной крыши:
— мауэрлат;
— стропильная нога;
— подстропильная нога, или ригель;
— кобылки;
— коньковый прогон;
— лежень;
— свесы;
— стойка;
— подкосы;
— обрешётка.

Рис.8. Виды стропильных конструкций и её элементы

3.5.2. Мауэрлат — это опорный брус, проложенный по периметру здания, который закреплён к несущим стенам на анкера или стержни с резьбой, вмурованные в стену. Мауэрлат выполняет роль опоры для наклонных стропил и равномерно распределяющий нагрузки кровли от стропильных ног на несущие стены здания. Как правило, для мауэрлата применяют брус квадратного сечения из хвойных пород дерева, и размер его варьируется от 100х100 мм до 150х150 мм. Для профилактики провисания применяется специальная решётка, состоящая из стоек, подкосов и ригеля.

3.5.3. Стропильная нога — это доска сечением 50х150 мм либо 100х150 мм. Стропильные ноги формируют основной контур двускатной крыши, образуя тем самым треугольник. Стропильные ноги равномерно передают нагрузку, возникающую от погодных условий (ветер, снег) и от веса кровельного покрытия на мауэрлат, а мауэрлат передаёт эту нагрузку на несущие стены здания. Шаг стропильных ног должен быть в пределах от 60 см до 120 см.

3.5.4. Кобылка представляет собой используемый для удлинения стропильной ноги отрезок доски, применяемый при обустройстве свеса кровли. Её используют в случаях, когда длина досок, использованных для изготовления стропил, оказывается недостаточной. Если при изготовлении стропил используют доски сечением 150х50 мм для изготовления кобылок берут доску, сечение которой составляет 100х50 мм.

3.5.5. Свес кровли предназначен для отведения со стен воды и предотвращения их от чрезмерного намокания талыми и дождевыми водами, которые стекают на них с крыши. Как правило, свес должен выступать от стены не менее чем на 400 мм.
3.5.6. Лежень — горизонтальный брус, который лежит на внутренней несущей стене и равномерно распределяющий нагрузку от стоек крыши. Для лежня используется брус 100х100 мм или 150х150 мм.

3.5.7. Стойки — это вертикальные элементы крыши, которые передают нагрузку от конька на несущую внутреннюю стену здания. Стойки изготовляют из бруса сечением 100х100 мм либо 150х150 мм.

3.5.8. Затяжка — это конструктивный элемент висячей стропильной системы, который образует вместе со стропильными ногами треугольник и не даёт стропильным ногам разъехаться в разные стороны.

3.5.9. Подкосы представляют собой обрезок доски, который устанавливается под определенный углом, передавая нагрузку от стропильных ног вниз к несущим элементам. Несколько подкосов образуют вместе с затяжкой прочную конструкцию называемую фермой. Такая ферма способна выдерживать и передавать нагрузки при больших пролётах.

3.5.10. Прогон — доска сечение 50х200 мм, к которой крепятся стропильные ноги вверху. В роли прогона может быть также выступать коньковый брус.

3.5.11. Обрешётка представляет собой бруски или доски, которые крепятся к стропильным ногам перпендикулярно направлению стропильных ног. Обрешётка равномерно распределяет вес кровли и нагрузки от погодных явлений на стропильные ноги. Также обрешётка скрепляет стропильные ноги в единое целое. Кроме брусков можно использовать необрезную доску, но перед установкой такой доски на стропильные ноги с неё необходимо содрать всю кору. Для мягкой кровли, такой как битумная черепица, используют для обрешётки листы влагостойкой фанеры.

3.6. Монтаж стропильной системы
Устройство двухскатной кровли начинается с укладки мауэрлата по верху несущих стен дома. По готовому мауэрлату укладываются балки перекрытия, которые должны скрепляться с брусом врубкой и дополнительно крепиться металлическими скобами к стене, после чего устанавливается стропильная система.
Между подкосом и стропильной ногой должен быть угол в 90 градусов. При большой длине стропильной ноги монтируется дополнительная опора в виде упирающегося в лёжки подкоса. Каждое из звеньев связано с соседними. Со стропилами они создают устойчивую конструкцию.
3.6.1. Этап 1 — установка мауэрлата
Мауэрлат укладывается на стену, предварительно просверленными отверстиями на выступающие из армированного пояса шпильки, после чего шпильки затягиваются гайками с шайбами (см. рис.9). Балки мауэрлата расположенные на противоположных несущих стена должны быть параллельны друг другу, чтобы размеры всех стропильных ног были одинаковыми. Мауэрлат должен располагаться абсолютно ровно, так как от этого зависит точность установки всей крыши. При необходимости под него могут вставляться прокладки, в выступающие части стёсываются. В дальнейшем к мауэрлату будут крепиться стропильные ноги. Укладка мауэрлата производится начиная с верхней части чердачного перекрытия по гидроизоляционному материалу — на высоту минимум 40 см. Можно также подкладывать мауэрлат под стропила отдельными сегментами. По внутреннему и внешнему краю (в зависимости от конструкции стен) мауэрлат устраивают на верхний обрез стены. Чтобы избежать его сноса во время сильного ветра, не рекомендуется укладка в непосредственной близости от края наружной стены.

Рис.9. Крепление мауэрлата к армированному поясу

Рис.10. Крепление мауэрлата к кирпичной стене

3.6.2. Этап 2 — установка прогонов
Использование конструкции стропил с прогоном повышает надёжность кровли и упрощает сборку, так как можно монтировать каждую пару стропил отдельно. Прогон устанавливается в высших точках фронтальных стен и крепится при помощи металлических уголков и анкерных болтов. Его концы должны быть гидроизолированы. Врубленные нижним концом в лежни прогоны опираются равномерно (через каждые 3-5 метров) на стойки.

Рис.11. Установка конькового бруса

3.6.3. Этап 3 — сборка стропильных секций
Стропильная система двускатной крыши состоит из ряда треугольных конструкций, которые скрепляются по верху коньковыми досками (брусом). Для подготовки стропильных ног к сборке необходимо на нижнем конце каждой стропильной ноги сделать вырез, чтобы стропильная нога опиралась на мауэрлат большей площадью. Вырез делается на 1/3 ширины стропильной ноги.
Перед сборкой стропил нарезают заготовки, стараясь использовать материал так, чтобы количество отходов было минимальным. При необходимости доски можно удлинять, уделяя внимание надёжности соединения, например при помощи накладок или внахлёст. Располагаться оно должно не менее чем в метре от любого из краёв. Соединение лучше не располагать ровно посередине, так как несущая способность ноги снижается, оптимальное расположение — треть от общей длины.
Стропила собирают согласно чертежам, по шаблонам (углы, под которыми элементы должны располагаться друг к другу) которые упрощают эту работу. Сборку стропильных секции проводят на земле, затем поднимая их наверх автомобильным краном и укрепляют боковыми подкосами, распорками.
Вначале все элементы раскладываются друг относительно друга так, как они будут располагаться в готовой секции. Тщательно подгоняются углы и зазоры. Затем гвоздями крепятся накладки к верхней части стропил, посередине ноги соединяются стяжками. В каждое гвоздевое соединение должно быть вбито не менее 5 гвоздей. К нижней части ног прикручиваются временные планки.
3.6.4. Этап 4 — установка стоек
Сначала вдоль здания при помощи гвоздей крепится к перекрытию обрезная доска, выполняющая функции основания для стоек. Затем устанавливают стойки с шагом от 90 до 120 см, верхнюю часть которых обвязывают. Крепление стоек к обвязке осуществляется скобами или гвоздями. После установки стоек аналогично нижней выполняется верхняя обвязка. Для этого доска 50х150 мм крепится «на ребро». В местах предполагаемых дверных и оконных проёмов стойки раздвигаются или сужаются соответственно. Снизу и сверху проёмов фиксируются ригеля, предназначенные для опоры оконных и дверных пакетов.
3.6.5. Этап 5 — установка стропильной системы
Сначала монтируют фронтоны, являющиеся продолжением стен. Затем устанавливают стропила в одной плоскости. Края должны быть выпущены наружу для защиты от дождя и ветра. Середину стропил необходимо соединить при помощи ригелей. Прогоны и стойки укрепляются при помощи подкосов.
Стропила поднимают постепенно. Сначала на 30°, затем при помощи страховки и тросов до 60°. На этом этапе на обратную сторону закреплённой с помощью тросов конструкции прибиваются ригели и стяжки. Затем секция поднимается до вертикального положения, которое проверяется при помощи уровня и конструкция фиксируется болтами и уголками к прогону и к мауэрлату. В местах соединения стропил с мауэрлатом в стропилах устраивается врубка, которая препятствует скольжению стропильной доски.
Выставлять стропила можно двумя способами:
При первом устанавливаются первая и последняя секции, между ними натягивается шнур и по нему монтируются все остальные части.
При втором — стропильные секции устанавливаются над одной половиной дома, а вторая половина конструкция висит на прогоне и к ним прислоняется. Два крайних треугольника связываются коньковыми досками с двух сторон. Далее монтируется первая секция с противоположной стороны, и постепенно остальные и процесс заканчивается в середине крыши.
Стропильные ноги следует располагать между шпильками, которыми крепится мауэрлат к стене дома, чтобы не создавать лишних проблем с местом врубки. Кроме этого стропила крепятся к балкам перекрытия подкосами, стойками и упорами. Верх треугольных конструкций укрепляется поперечными стяжками.
Расстояние между стропилами делается, исходя из размера теплоизолирующего материала, который укладывается между ними. Примерное расстояние между стропильными ногами 1,0-1,2 м. Стропилами регулируется величина свеса кровли.

Горизонтальные ветровые связи могут иметь вид раскосов, ферм с крестообразной решёткой, параболическими затяжками или панелями затяжек.

Горизонтальные и вертикальные связи жёсткости в плоскости крыши показаны на рис.1.

Ветровые связи и связи жёсткости часто выполняются в виде перекрещивающихся раскосов из досок, полосовой или круглой стали.

Горизонтальные ветровые связи и связи жёсткости в виде перекрещивающихся раскосов из досок на крыше дома показаны на рис.2.

При этом стропила действуют как пояса, а прогоны — как стойки ветровых ферм с параллельными поясами (рис.3).

Из-за переменного направления ветровой нагрузки необходимо предусматривать раскосы в обоих направлениях.

Ветровые связи и связи жёсткости в плоскости крыш показаны на рис.3.

Стержни стоек, раскосов и связей, как правило, закрепляются своими концами неподвижно.

По-другому обстоит дело со сжатыми поясами решетчатых и сплошных стен, которые при вертикальных нагрузках без дополнительных конструктивных мероприятий выгибаются в стороны по всей своей длине.

Поэтому стержни поясов должны быть закреплены либо на всём протяжении, либо через определённые промежутки.

Расположение связей жёсткости в плоскости поясов крыш и стен показано на рис.4.

В деревянных конструкциях связи, как показано на рис.3, обычно располагаются в плоскости крыши.

Вертикальные связи служат для дальнейшей передачи горизонтальных усилий опорам и по возможности размещаются в углах здания.

Узлы ветровых связей и связей жёсткости

Для обеспечения жёсткости и устойчивости системы в поперечном направлении предусматривают вертикальные крестовые связи (узел — 50).

Такие же связи устанавливают и в продольном направлении, если в системе нет продольных подкосов.

Если нет прогонов, которые действовали бы как стойки ветровых ферм, необходимо предусмотреть особые, устойчивые к продольному изгибу стержни.

Узлы крепления стойки и прогона стропил с боковыми ветровыми связями

Вертикальные и горизонтальные связи по стойкам продольных рам прогонов показаны на рис. us-50.

Ригели и крестовые связи выполняют из пластин круглого леса и досок, подбирая сечение по их гибкости, но не менее 50х100 мм.

В местах крепления перекрёстных связей из круглого леса по стойкам, расположенным в плоскости продольных рам, в последнем вырезают опорные площадки.

Придание вертикальной жёсткости сооружению может быть обеспечено ветровыми опорами (стойками, кронштейнами, подпорками, подкосами), балками, прогонами, рамами или блоками жесткости, а также использованием монолитного ядра жёсткости (монолитного пояса по периметру здания, монолитного перекрытия).

В конструкции наслонных стропил в продольном разрезе, без конькового прогона и с боковыми ветровыми связями показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 5.

Узлы монтажа стропильных ног с боковыми ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.s-5.

Узлы крепления стойки и прогона с ветровыми связями по схеме 5 показаны на рис.us-10-12.

Узлы крепления стойки и конькового прогона стропил с внутренними ветровыми связями

В конструкции стропильной системы (в продольном разрезе) с коньковым прогоном и с вертикальными ветровыми связями для меняющихся направлений ветровой нагрузки показаны места расположения возможных стыков при монтаже стропильных ног по схеме 6.

Узлы монтажа стропильных ног с вертикальными ветровыми связями по схеме 6 показаны на рис.s-6.

Виды и особенности стропильных конструкций

В качестве основных элементов стропильных конструкций выступают наклонные подкосы, стропильные ноги и вертикальные стойки.

Материалы для изготовления стропильных конструкций

Стропильная система на сегодняшний день может быть двух видов:

  1. Металлическая.
  2. Деревянная.

Для каждого из видов стропильных конструкций существуют свои особенности. Поэтому следует рассмотреть оба варианта более подробно.

Для изготовления металлических конструкций используется стальной прокат. Элементы соединяются друг с другом посредством электродуговой сварки, что позволяет достичь достаточных показателей жесткости. Чаще всего металлические стойки устанавливаются под коньковыми прогонами, используя их в виде опор.

Основным минусом таких вариантов является необходимость использования специальной техники при выполнении работ. Металлические стропильные конструкции целесообразнее применять в следующих ситуациях:

  • для крыш со сложной геометрией;
  • в случае наличия высоких ветровых нагрузок;
  • если перекрываемые пролеты имеют большую длину;
  • при значительной массе кровельного материала.

Если производится монтаж стропильной системы смешанного типа, то очень важным является предотвращение контакта металлических элементов с деревом. Это может стать причиной загнивания древесины в результате его переувлажнения, вызванного образованием конденсата на металле.

Следует заметить, что конструкция стропильной крыши из металла обладает высокими показателями теплопроводности. Данная особенность способна вызвать быстрое нагревание и остывание материала, ввиду чего кровлю следует утеплять более тщательно.

Деревянная стропильная конструкция является хорошей альтернативой вышеописанному варианту. Такие аналоги отличаются максимальной простотой монтажа и нередко собираются непосредственно на объекте. Наиболее популярным сырьем для обустройства таких конструкций выступает сосновый брус, имеющий сечение 150 на 150 мм. В прочем, для легких крыш могут подойти и планки 50 на 150 мм в сечении.

К недостаткам деревянных стропильных конструкций относится возможность деформации в результате механических нагрузок. Во избежание этого необходимо осуществить предварительную обработку материала посредством влагозащитных пропиток. В качестве дополнительных мер может быть использована гидроизоляция пленочного типа. В любом случае, подстропильному пространству следует обеспечить хорошую вентиляцию.

Конструкция стропильной крыши на деревянной основе требует осуществления двух видов обработки:

  1. Антибактериальная. Благодаря использованию специальных пропиток, возможно предотвращение дальнейших процессов гниения, что благотворно сказывается на длительности эксплуатации материала. Также посредством антисептиков дерево защищается от вредителей в виде жучков-короедов.
  2. Противопожарная. Ни для кого не секрет, что дерево обладает повышенным риском возгорания. Поэтому для повышения противопожарных характеристик конструкции стропильной системы, необходимо обработать ее специальными составами. Современные пропитки позволяют в значительной степени увеличить стойкость дерева даже к воздействию открытого огня.

Специалисты настоятельно рекомендуют проводить антибактериальную и противопожарную обработку с использованием кисти. Метод распыления не сможет обеспечить высоких результатов, поскольку не способствует хорошей впитываемости состава.

Наслонные и висячие конструкции стропильной системы

Современные стропильные конструкции могут быть двух видов:

  • висячие;
  • наслонные.

Выбор конкретного варианта напрямую зависит от конструктивных особенностей здания. Вне зависимости от того, каким будет выбранное в итоге исполнение, получившаяся конструкция должна обладать достаточной устойчивостью, жесткостью и прочностью для того чтобы максимально противостоять следующим факторам:

  • температурные перепады;
  • влажность;
  • ветровая нагрузка;
  • атмосферные осадки;
  • отрицательное воздействие бактерий, грибков, грызунов и прочих живых микроорганизмов.

Висячие стропила используются для возведения однопролетных зданий из камня или кирпича. В таких конструкциях присутствует две точки опоры, представленные стенами здания. В таком случае системой создается распирающее усилие, которое впоследствии передается стенам.

Для компенсации подобной нагрузки, необходимо предусмотреть затяжку. Благодаря ей удается соединить стропильную систему в нижней части, что позволяет минимизировать давление на стены. Чтобы обеспечить максимальный эффект, можно установить дополнительную затяжку, именуемую ригелем.

Стропила системы висячего типа опираются на мауэрлат – опорный брус. Соединение основы со стропильной ногой осуществляется посредством врубки. Для дополнительной фиксации конструкции можно использовать скобы или кронштейны.

Узлы стропильной конструкции наслонного типа отличаются тем, что в данном случае устанавливается промежуточная несущая стена. Такой вариант может быть использован для обустройства любых крыш, вне зависимости от материала, из которого изготовлены стены дома. Также наслонные стропила часто применяются при создании кровель мансардного типа.

Своей верхней частью такие конструкции опираются на коньковый брус, который поддерживается посредством специальных опор. Снизу происходит упор стропильных ног в обвязку, что позволяет распределить всю нагрузку в вертикальной плоскости. В результате отсутствует необходимость в обустройстве горизонтальной затяжки, поскольку общие весовые характеристики в данном случае снижаются.

Посредством подобных узлов стропильной конструкции удается достичь максимального усилия на изгиб, в результате чего практически полностью снижается нагрузка на каркас. Это позволяет использовать более тонкие пиломатериалы, снизив общий вес стропильной системы, что не только положительным образом отражается на долговечности здания, но и позволяет существенно сэкономить на ведении строительных работ.

Для минимизации возможного изгиба стропильных ног при большой длине пролета здания необходимо использовать два боковых прогона. Они могут быть дополнительно укреплены ригелями и подкосами.

Особенности стропильных конструкций для кровель разного типа

На сегодняшний день существует несколько видов кровли. Несмотря на то, что наиболее популярными остаются скатные конструкции, в частном строительстве широко применяются также и другие вариант, обладающие определенными конструктивными особенностями:

  1. Шатровая крыша. Имеет пирамидальную форму в основе с прямоугольником или квадратом. Треугольные скаты стыкуются в верхней части при полном отсутствии фронтонов. В этом случае вся стропильная система будет опираться на мауэрлат, который необходимо закрепить на стене максимально прочно. При этом сам мауэрлат будет надежно защищаться от возможных сдвигов посредством наружных стен. Если речь идет о создании короткой кровли, то можно использовать короткий брус. При этом отдельные элементы конструкции следует соединять под прямым углом для придания прочности. Конструкции подобных кровель предполагают наличие четырех накосных стропил, фиксирующихся по углам. Они могут быть как висячими, так и наслонными.
  2. Вальмовая кровля. Также не имеет фронтонов. Два ската такой конструкции являются трапециевидными, а два других – треугольными. Расположение стропил является диагональным. Для крепления промежуточных стропил используются коньковые балки и мауэрлат. Между отдельными элементами конструкции сохраняется расстояние 100-120 см. В данной конструкции самыми длинными являются накосные стропила, что обеспечивает их высокую прочность.
  3. Ломаная крыша. Такие конструкции обычно испытывают два типа нагрузок: на изгиб и на сжатие. Для минимизации данных факторов в нижней части конструкции используется затяжка. Вне зависимости от сложности конструкции, сборка ее осуществляется на земле, после чего ее поднимают и закрепляют.

Создание стропильной системы от профессионалов

Современное строительство загородных домов под ключ представляет собой сложный процесс, включающий в себя целый ряд этапов. От правильности проектирования и обустройства стропильной системы зависит не только комфорт нахождения в здании, но и во многом его долговечность. При создании кровли следует учитывать ряд факторов:

  1. Конструкцию дома.
  2. Прочность стен и фундамента.
  3. Климат, в частности, силу ветров и частоту выпадения осадков.
  4. Тип кровельного материала и многое другое.

Поэтому разработку проекта и его последующее воплощение лучшего всего будет доверить профессионалам. Компания ИнноваСтрой уже не первый год осуществляет архитектурное проектирование домов. Наши специалисты способны справиться с любой, даже самой сложной задачей, учитывая в своей работе как технические особенности здания, так и предпочтения клиента.

Большой опыт и высокий профессионализм позволяет нам предоставлять следующие услуги:

  1. Разработку проектной документации. Кстати, у нас вы можете заказать индивидуальный проект по цене типового.
  2. Расчет и заливка фундамента с учетом рельефа и состава почв на участке.
  3. Возведение коробки здания.
  4. Последующие дизайнерские и отделочные работы.

Стропильная конструкция

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *