Стропила из бруса являются несущим элементом крыши, они держат вес покрытия и обрешетки, а также нагрузку от снега и от воздействия ветра.
Стропила из деревянного бруса бывают висячими или наслонными, их сечение принимается в зависимости от ширины пролета, градуса угла наклона крыши и климатической зоны.
Рисунок 1. Монтажа наслонных стропил.
В северных районах угол наклона обычно больше, чем в южных.
Виды деревянных стропил
Наслонные стропила (Рис. 1) устанавливают тогда, когда пролет оказывается менее 6,5 м, причем, при пролетах более 5 м уже ставятся подкосы. Если дом сделан из деревянного бруса или это сруб, то стропильные ноги опирают на самые верхние венцы. В каркасных деревянных домах опорой служит верхняя обвязка, в кирпичных – мауэрлат. На последний опираются все составляющие кровли, а он передает эту нагрузку равномерно на несущие стены и может состоять из отдельных скрепленных брусьев, уложенных под стропильную ногу, или быть цельным по всему периметру.
Рисунок 2. а – висячие стропила простой коснтрукции. б – висячие стропила с ригелем.
Висячие стропила обычно обустраивают при больших пролетах или когда нет промежуточных опор. Их верхние концы образуют конек, а нижние опираются на стены. Стропила такого вида передают на мауэрлат давление вертикального направления, что является их достоинством по сравнению с наслонными. Они бывают простой конструкции и сложной. Простейшая состоит из двух брусков и затяжки, состоящей из горизонтального бруса (Рис. 2,а). Чтобы бруски не прогибались, иногда сюда ставят ригель, работающий на сжатие, увеличивающий жесткость конструкции (Рис. 2, б).
Когда ширина пролета находится в промежутке от 7,5 м и до 9 м, применяют фермы или стропила, где для прочности добавлена бабка – стойка, крепящаяся в коньке и в затяжке. При большей ширине, до 10 м, кроме бабки добавляют еще подкосы.
Вернуться к оглавлению
Способы соединения стропил
Основные способы, которыми соединяются стропила, показаны на Рис. 3, они зависят от воздействия различных сил. Стропильная нога должна быть врублена в затяжку на расстоянии 250-300 мм от ее конца, чтобы не вызвать скола (заштрихованная область на Рис. 3,а). Для улучшения соединения, в ноге бруса можно сделать шип или зуб, размером в четверть от высоты затяжки.
Чтобы площадь опоры для бруса стропил была больше, его врубают двойным зубом (Рис. 3,б), где высота первого – пятая часть от высоты затяжки, а высота второго – третья часть. Для первого на затяжке обустраивается и упор и шип, а для второго зуба вырубается только один упор.
Рисунок 3. Основные способы соединения стропил (описание в тексте).
Скрепление стропильной ноги и горизонтального бруса можно осуществить с помощью болтов или хомутов (Рис. 3,в). При соединении болтами происходит небольшое ослабление сечений и бруса ноги и затяжки, поэтому чаще всего используют все же хомуты.
На Рис.5,г наглядно показано, как соединяются бабка в коньке и с подкосами фермы. Для надежного соединения в бабке выдалбливается гнездо, а в подкосе нужно вырубить шип. Вся конструкция закрепляется для придания большей жесткости скобами и хомутами. Если затяжка составная, то ее сращивают с помощью зуба, болтов и металлических накладок.
Стропильные ноги и затяжки могут иметь свес для стока воды не меньше 55 см от линии несущей деревянной стены (Рис. 3,д). Мауэрлат по периметру кирпичных или бетонных стен размещают на 100-150 мм выше верха перекрытия чердака и изолируют от камня прокладкой (Рис. 3,е). На последнем рисунке просматривается, что на стропила надет хомут из проволоки толщиной около 5 мм, который прикреплен к штырю, вбитому в стену. Это скрепление необходимо для того, чтобы крышу не сорвало сильным ветром.
Вернуться к оглавлению
Расчет высоты конька крыши
Уклон крыши обычно делается от 10 до 60°. В зависимости от материалов кровли и климата, уклон может быть круче или более пологим. Кроме того, чем круче крыша, тем больше на нее уйдет материалов.
Расчет уклона крыши.
Высоту конька вычисляют с помощью данных, приведенных в таблице 1.
Таблица 1
Наклон крыши и коэффициент, соответствующий каждому углу
Угол наклона крыши, град |
Коэффициент |
5 |
0,8 |
10 |
0,17 |
15 |
0,26 |
20 |
0,36 |
25 |
0,47 |
30 |
0,59 |
35 |
0,79 |
40 |
0,86 |
45 |
1,0 |
50 |
1,22 |
55 |
1,45 |
60 |
1,78 |
Пример расчета:
Ширина строения – 9 м. Определим высоту конька стропил, если уклон кровли 20°. Для этого половину ширины умножаем на коэффициент, соответствующий данному уклону: 4,5 * 0,36 = 1,62 м. Получаем высоту поднятия стропил на 1,62 м.
Вернуться к оглавлению
Изготовление деревянных стропил
Для стропил выбирают дерево не ниже первого сорта, чтобы на нем было как можно меньшее количество сучков. В зависимости от длины ног, расстояния между ними, массы крыши, ветровых и снеговых нагрузок, выбирается толщина используемого бруса. Можно использовать данные, приведенные в таблице 2, для правильного подбора сечения.
Таблица 2
Выбор сечения деревянного бруса
Наибольшая длина ноги, до N м |
Промежуток между стропилами, м |
|||
1,10 |
1,40 |
1,75 |
2,13 |
|
Сечение деревянного бруса, мм |
||||
3 |
80 х 100 |
80 х 100 |
90 х 100 |
90 х 160 |
3,6 |
80 х 130 |
80 х 160 |
80 х 180 |
90 х 180 |
4,3 |
80 х 160 |
80 х 180 |
90 х 180 |
100 х 200 |
5 |
80 х 180 |
80 х 200 |
100 х 200 |
– |
5,8 |
80 х 200 |
100 х 200 |
– |
– |
6,5 |
100 х 200 |
120 х 220 |
– |
– |
Если так получается, что брус имеет меньшую толщину, то необходимо использовать подкосы 13-15 см.
Все стропильные ноги для одной крыши должны быть одинаковыми и устанавливаться в одной горизонтальной плоскости. Этого добиваются с помощью специального шаблона. Шаблон изготавливается из бруска, равного по длине брусу затяжки, к середине которого под углом 90° прибивается второй брусок. По уклону кровли нужно разметить верхнюю точку конька и прибить 2 стропильных ноги. На нижнем конце бруска шаблона и на брусе затяжки отмечаются врубки и их расчерчивают. На всякий случай стропильные бруски берут длиннее, чем шаблон. Площадка для установки должна быть ровной.
В первую очередь делаются врубки на тех концах стропил, где их соединяют с мауэрлатом или затяжкой, а затем уже размечают, где должна быть верхняя часть, отрезают лишнее, врубают и разбирают.
Далее в зависимости от конструкции устраивают затяжки или мауэрлат, затем делают временный настил из досок и поднимают на него заготовленные стропильные фермы. По краям устанавливаются две фермы и по их коньку натягивается шнур или прибивается длинная ровная доска. Потом идет установка средних или промежуточных, эти фермы необходимо тщательно выравнивать, удаляя потом лишнее.
При установке стропильной конструкции крыши следует помнить правило: расстояние до дымового канала должно быть как можно больше, чем минимально допустимое – 400 мм.
![jalon.ru](https://jalon.ru/wp-content/themes/zoxpress/images/logos/logo-nav-ent1.png)