Стропильная система. Способы крепления

Крепеж в нижней части

Непосредственная укладка стропил на стену допускается только в случае их строительства из дерева, например, бруса или бревна. При наличии стен из иных материалов (кирпич, блок и так далее), непосредственный контакт между материалами недопустим, так как через них древесине несущих конструкций кровли будет передаваться влага. Кроме того, опираться стропила должны на элементы, обеспечивающие равномерность распределения нагрузок по всей длине стены, а не только в точках непосредственного соприкосновения. Этим элементом распределения нагрузок выступает мауэрлат. Эта мощная балка, выступающая средством равномерного распределения возникающих нагрузок. Данный элемент прикрывается сверху гидроизоляцией, исключая непосредственный контакт мауэрлата со стропилами.

Для каркасного строительства и домов с мансардой крепление возможно непосредственно к балкам перекрытий. В случае, если используется схема с висячими стропилами, перекрытия зачастую становятся затяжками. При этом минимально допустимая длина выступающей части за габариты стен должна составлять от 500мм, образуя своеобразный карниз. Стропила же в данном случае будут соединяться по краю балки.

Теоретически от обустройства мауэрлата можно отказаться, но в этом случае прочность стен должна быть такой, чтобы легко выдерживать нагрузки, возникающие в процессе строительства крыши. Например, в каркасном строительстве в этом случае стропила располагаются непосредственно над несущими стойками.

Крепеж на деревянные стены

Если речь идет об обустройстве кровли деревянного сруба, крепление стропил осуществляется непосредственно к стенам, обвязка не требуется. При этом способ крепления будет определяться с учетом будущей величины усадки:

Для строений, чья усадка уже не прогнозируется, например, во время ремонта, крепление формируется жестким, под пазы в верхнем бревне/брусе делается соответствующий паз, а крепеж проводится посредством скоб или стальных уголков.

Для строений, которым предстоит усадка (новое строительство) применяется скользящий крепеж. Для этого применяют скользящие опоры или уголки с единой прорезью под крепежные элементы. В этом случае стропила получают возможность двигаться в поперечном направлении, подстраиваясь под оседание без деформации кровельных материалов.

Крепеж к мауэрлату

В данном случае крепление должно осуществляться жестко скобами, а сам мауэрлат зафиксирован таким образом, чтобы равномерно передавать нагрузки на стену, например, его крепление к стене сбоку будет серьезной ошибкой, а сам элемент просто не будет выполнять свое предназначение.

Применение безраспорных мауэрлатов позволяет снизить расходы на строительство, но она демонстрирует незначительную устойчивость к ветру. Такой способ монтажа используют только для небольших строений, например, сараев или бань.

Порядок действия при крепеже к мауэрлату предусматривается следующий:

• в стропилах обустраивается посадочное седло, обеспечивающее ровное соединение с мауэрлатом. Для крепежа используют уголки (2 ед) или гвозди (3 ед);

• в случае сложности запила его можно заменить опорным бруском, который своим торцом опирается на мауэрлат. Крепление в этом случае уголками или гвоздями никаких принципиальных отличий не имеет;

• основное предназначение обоих действий является исключение вероятности скольжения стропила по опорной поверхности, крепежные же элементы обеспечивают горизонтальную фиксацию. Если требования крепления внизу проигнорировать, потребуется максимально надежное соединение двух стропил в верхней части крыши.

При использовании в домостроительстве пено– или газосиликатного блока, сверху конструкция усиливается бетонным поясом. В противном случае зафиксировать мауэрлат будет проблематично, пористая структура этих материалов не позволит гарантировать надежность фиксации. Для упрощения последующих монтажных работ еще на этапе заливки пояса в нем устанавливают закладные, на которые и будет закреплен брус в процессе выполнения кровельных работ.

Подобная схема позволяет обеспечить надежность соединения и эффективность распределения нагрузок. Среди других способов крепежа к мауэрлату можно использовать перфорированные пластины, накладываемые сверху. Они могут иметь или не иметь специальных запилов на поверхности. Основная задача в данном случае так сделать запил, чтобы соединение двух элементов было максимально плотным.

В случае, если запил не делается, необходимо использовать более длинные стропильные ноги, чтобы их окончания формировали небольшой выпуск, образующий карниз.

Эффективным средством снижения нагрузок является использование скользящих соединений. Варианты здесь различные: специализированный крепеж, крепежные скобы, в которых зубья направлены в разные стороны, простой гвоздь, вбиваемый вертикально.

Шарнирные соединения можно встретить и при строительстве объектов с односкатными крышами. По в данном случае подвижное крепление сохраняется только в нижней части, а крепление к коньку выполняется в жестком виде.

Использование стальных стропильных ног не получило широкого распространения, но за счет способности выдерживать значительные нагрузки, такие элементы они существенно упрощают ход строительства.

При этом существует несколько требований:

• деревянные элементы, соединяемые со стропилами, должны иметь толщину от 50мм;

• крепление фасонного крепежа осуществляется на саморезы (оцинкованные) или ершенные гвозди длиной от 40мм;

• при наличии симметрии расположения крепежа проводится дополнительная стяжка шпильками.

Крепление к балкам

Целью крепления является надежная фиксация стропил с целью предотвращения их разъезжания в стороны. С учетом объединения в балках перекрытия функции затяжки, получаемое соединение должно быть предельно прочным.

Для этого целесообразно применять врубки в один/два зуба с дополнительным креплением на хомуты.

Крепление в один зуб не позволяет выдерживать значительные нагрузки, его применяют для крыш с одним скатом или двускатных конструкций с углом склона от 35 градусов и выше. Фиксация осуществляется за счет зуба стропила и посадочного гнезда на балке (глубина до 25% толщины самой балки). Удаление от края балки в районе 250-300мм.

Крепление на два зуба проводят в случаях, когда величина возникающих нагрузок оказывается значительной.

Болтовое соединение требует наличия предварительно подготовленной плоской вырубки с отдельной выемкой под болт. Последний вставляется в сквозное отверстие с затяжкой гайкой через шайбу.

Вынос стропильных ног на концы балки необходимо рассматривать в качестве решения исключительно для нежилых строений с минимальным весом при ограниченном бюджете строительства.

Верхний крепеж

Существуют различные способы соединения стропил в верхней части крыши. например, для висячих элементов возможно соединение внахлест или встык друг другу. В последнем случае торцы потребуется предварительно подрезать для плотной состыковки.

Крепление возможно следующими способами:

• длинными гвоздями путем сквозного пробивания одной доски и соединения с другой ногой; • треугольными накладками с креплением ершенными гвоздями или посадкой на саморезы; • при помощи металлических пластин с болтовым соединением или посадкой на саморезы.

Более технически простым способом является соединение стропил внахлест, так как отпадает необходимость их точной взаимной подгонки. Крепеж используют – болты или шпильки, а остающуюся сверху часть просто отрезают.

Повысить надежность соединений можно за счет наличия коньковой балки, особенно в случаях, когда конструктивно предусматривается наличие запила. В таком случае взаимное соединение стропильных ног не предусматривается, только индивидуальное соединение каждой из них с коньком.

Заключение

Перед началом работ по обустройству крыши недостаточно определить конкретный выбор системы крепления. В первую очередь требуется рассчитать нагрузки, чтобы под них уже подобрать правильное крепление. Не меньшее значение имеет наличие опыта выполнения подобных работ. С высокой долей вероятности первые самостоятельные попытки обустроить стропильную систему закончатся неудачей. В этом случае стоит найти профессиональных специалистов.