Основные элементы устройства крыши и монтаж стропильных систем

Пожалуй, главным элементом в строении всего дома является его крыша. Чтобы ее построить, нужно знать устройство крыши, ее основные узлы, а также подобрать правильные и оптимальные кровельные материалы, чтобы конструкция крыши прослужила долгие годы и при этом не давала течь, а также могла бы сохранить дом от неблагоприятных погодных воздействий. [anch]

Чаще всего, чтобы возвести каркас крыши, используют стропильную систему. Она достаточно надежна, проверена веками, в такой системе можно использовать различные виды материалов. Конечно, наибольшее распространение получили стропильные конструкции из дерева. Они очень практичны, достаточно легки в установке, в отличие от конструкций из металла или железобетона. Поэтому даже при возведении домов из кирпича используют устройство кровли со стропильной системой основе деревьев твердых пород. [anch]

Существует огромное разнообразие видов крыш: односкатные, двухскатные и другие. Но чаше всего, в возведении жилых зданий или частных домов, используется двухскатная конструкция крыши. Поэтому и в данной статье будут рассматриваться материалы и виды стропильных систем именно для этого вида крыш. Односкатные крыши тоже, конечно же, используются в строительстве. Но их применяют в хозяйственных постройках, таких как сараи, хлев и другие. [anch]

Содержание

Общие принципы при монтаже стропильных систем

Перед началом установки стропильной системы в строение крыши, по периметру здания или же под каждой стропильной ногой, устанавливают брусок, так называемый мауэрлат. Его кладут для того, чтобы потом сверху можно было бы спокойно устанавливать стропильную систему. Если дом возведен из кирпича, то мауэрлат закрепляют специальными штырями. [anch]

Определившись с тем, каким будет каркас крыши и угол наклона, можно приступать к сборке крайних стропил. Затем можно устанавливать конек, который будет соединять всю стропильную конструкцию, к нему же потом можно будет крепить промежуточное стропы. [anch]

Очень важно при этом проверять правильность их установки по отношении к крайним парам.


[anch] При установке стропил расстояние между ними можно устанавливать на свое усмотрение, оно может быть и 60 сантиметров и все 90. Для более удобного монтажа всего кровельного каркаса используют доску, которая должна быть миллиметров 50 в толщину, а ширина доски должна составлять от 150 до 200 миллиметров. Доска шириной в 200 миллиметров, без всякого сомнения, будет давать основательность и прочность всей стропильной системе, даже если будут строить в северных регионах. [anch]

Деревянные части всей стропильной системы необходимо пропитать специальными растворами, которые будут обеспечивать пожарную безопастность и невозможность появления грибка на древесине, так как очевидно, что строение крыши должно быть защищено.

Устройство крыши не обязательно должна быть исключительно в форме треугольника. Просто это наиболее распространенный вариант, приемлемый для установки остальных элементов крыши. [anch]

Крыша с висячими стропилами

Висячие стропила

Почему же данный вид стропил называют висячим? Ответ заключается в том, что название такое появилось из-за того, что самая нижняя часть ноги стропил иногда вылезает из стены и выглядит это так, как будто она «зависает в воздухе». Ну а для того, чтобы стропа не свалилась, ее упирают в балку из дерева, которая должна проходить по периметру всего здания.

Такая конструкция крыши позволяет уравновесить все элементы кровли. Под грузом снега кровля может нести значительные нагрузки. Стропильные ноги могут сжиматься достаточно сильно, но из-за того, что низ стропилин имеет упор в мауэрлат, то кусок бруса отлично гасит возникающее напряжение под давлением снежных масс. [anch]

Если вдруг подует сильный боковой ветер, тогда некоторые стропила работают на растяжение, а нижняя балка (мауэрлат) — на сжатие. Таким образом, напряжение как бы ходит по всей кровле, в то же время, не давая выхода наружу и не разрушая строение крыши. [anch]

Такое устройство кровли делает стены, практически, свободными от возникающих нагрузок. Всю основную нагрузку берет на себя стропильная система и мауэрлат. На сами стены попадает лишь ничтожная часть нагрузок, которые не являются критичными и не могут разрушить конструкцию всего здания. [anch]

Если сруб будет слишком большим, тогда может возникнуть ситуация, при которой без дополнительных подпорок конструкция кровли может сильно прогнуться. В затяжку упор также делать не рекомендуется. Что же делать в этом случае? Древние строители использовали, так называемую, «бабку». Это специальная стропильная система с подвеской, которая растягивается. «Бабка» является родоначальником первых ферм. [anch]

Фермами сегодня, можно назвать любые строительные конструкции, которые созданы для того, чтобы перекрывать огромные помещения в строительстве не только зданий, но и мостов. Все узлы кровли в этом случае работают по принципу процесса сжатия — разжатия. Это с успехом позволяет применять в конструкции крыш небольшие сечения во всей структуре фермы. [anch]

Такое неординарное решение было придумано не каким-нибудь ученым, а практиками — плотниками, которые таким образом двинули некий прогресс в деле строительства крыши. [anch]

Кровля с наслонными стропилами

Наслонные стропила — это такое устройство крыши дома, которое достаточно хорошо способно распределять равномерно нагрузку на все узлы кровли. [anch]

Стропила такого типа, которые опираются на обвязку, сделанную из дерева и состоящую из мауэрлата, а также подстропильного бруса, можно с успехом применять для небольших построек. [anch]

Без внутренних опор наслонная система способна перекрыть только небольшие пролеты, всего лишь не более 6 метров. При наличии несущих дополнительных стен на них можно дополнительно устанавливать стойки, как дополнительные элементы кровли. [anch]

Если при строительстве наслонной системы использовать ригель, который будет стягивать стропильные ноги, то в таком случае величина пролета значительно увеличится и уже может достигать 8 и более метров. А если применять две опоры, тогда и покрытие пролета можно будет увеличить до 16 метров. [anch]

При постройке жилого здания пролеты больших размеров встречаются не так часто, в таком случае наслонные конструкции можно применять практически в каждом частном доме. [anch]

В данном типе конструкции важное значение приобретает такой узел кровли, как мауэрлат. Этот элемент защищает от образования конденсата, а также предотвращает гниение той конструкции крыши, где происходит примыкание кровли к стене. Поэтому важно помнить, что мауэрлат должен быть покрыт изоляционным слоем. [anch]

Не только мауэрлат должен быть изолирован. Если деревянные перекрытия соприкасаются с металлическими или бетонными узлами здания, то их также нужно покрыть гидроизоляцией. Отличным выходом из этой ситуации будет использование рубероида в два слоя. Материал не очень дорогой, но довольно практичный.

Монтаж наслонной стропильной системы

Правильное закрепление стропил на подстропильном брусе — это один из самых важных моментов в монтажных работах всего устройства кровли. [anch] Монтаж наслонных стропил

Сам мауэрлат при этом должен быть очень надежно закреплен. Обычно, эти элементы кровли закрепляют металлическими штырями, которые бетонируют в стену. Глубина посадки при этом должна составлять не менее 40 сантиметров. В иных случаях применяют болты, которые также бетонируют в стены.

То, как правильно закреплены стропила на подстропильном брусе, это очень важный момент при монтаже наслонной кровельной системы.

Прежде всего, надежно должен быть закреплен сам мауэрлат, для этого используют либо металлические штыри, бетонируемые в стену на глубину не менее 40 см, либо, закрепляемые таким же образом, болты. [anch]

Часто используются и такие элементы кровли, как скобы, которые крепят сами стропила к мауэрлату. Мауэрлат — это брус, стороны которого составляют 140-160 миллиметров. [anch]

Чаще всего в строительстве домов и возведении стропильных систем используют в качестве материала именно дерево. Это легкий в монтаже материал. Устройство крыши дома с применением бетонных или металлических стропильных систем в частном строительстве — явление крайне редкое. [anch]

Для скрепления элементов кровли, а также строп, используют такие соединения, как шипы, зубы и противни.

Чтобы установка стропил была максимально правильной, нужно тщательно просчитать все нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю, а уже потом подходить к монтажу. [anch]

При возведении кровли на сырых срубах из дерева установка стропильных систем в каркас крыши требует особого внимания. [anch]

Если сруб сырой, то нужно обращать внимание на, так называемый, коэффициент усадки. Он может в разных случаях составлять от 4 до 6 и более процентов. Это нужно учесть при установке крыши, так как за год такой сруб может подсохнуть и сократиться на 15 — 20 сантиметров.

[anch] Многие фирмы, занимающиеся строительством, обычно учитывают эту информацию и предлагают проекты домов, где устройство кровли имеет несколько вариантов, в том числе и «послеусадочный». Чтобы найти нужную информацию по данному вопросу достаточно выполнить поиск в Интернете с помощью запроса, например, «эксплуатируемая кровля устройство». [anch]

Для решения данной проблемы можно пойти несколькими путями. Можно установить стропила, в конструкции которых будут «скользящие» опоры. В иных случаях установить под все опоры компенсаторы усадки, основанные на болтах домкрата. [anch]

Про недостатки первого из способов все понятно, слишком долгое ожидание. Домкраты на болтах — вариант неплохой, но он требует, если и не хирургической точности, то очень близкой к этому. В этом случае наиболее выигрышным является установка скользящих креплений. [anch]

Скользящие крепления хороши еще и тем, что даже после того, как усадка произойдет, дерево — это такой материал, что все равно будет со временем постепенно видоизменяться. И хотя эти изменения будут совсем незначительными, но они будут иметь постоянный характер, а поэтому установка скользящих конструкций будет как нельзя кстати. [anch]

Вот как выглядит в общих чертах такое крепление. На мауэрлат, который обеспечивает примыкание кровли к стене, набивают брусок под определенным углом, или сам мауэрлат делают нужной формы. Затем закрепляют уголок, который имеет некоторый загиб. Под эту загнутую конструкцию устанавливают специальную рельефную пластину. [anch]

Так как предполагается, что путь скольжения будет направлен наружу, то эту рельефную пластину лучше всего закрепить на стропилах так, чтобы было как можно больше свободного расстояния для хода по направлению к коньку здания. [anch]

Стоит учесть тот факт, что стропила должны опираться на брус, конструкция может быть подвижной, но еще одним подвижным элементом должно быть шарнирное крепление в коньке.

[anch] Наслонные стропила могут иметь соединение встык друг с другом, при этом необходимо использовать пластины из металла. Устройство кровли должно быть таким, чтобы присутствовал определенный угол на торцах. Это необходимо в случае, когда стропила нужно будет переместить, чтобы они не были бы слишком близко друг к другу. При втором варианте крепления в накладку можно соединить стропила и закрепить их на болты. [anch]

Конструкции наслонных стропил

Стропильные системы, узлы кровли которых содержат шарнирные элементы или плавающее соединение, можно отнести к такому виду соединений, как безраспорные. [anch] Крыша с наслонными стропилами

В таких соединениях нагрузка полностью не ложится на мауэрлат и на остальные конструкции стен. Другое дело — распорные системы. Здесь коньковое соединение обычно очень прочно закрепляется, при этом опора, которая крепится на мауэрлат шарнирным креплением, как вариант, может быть — соединение типа «зуб», тогда нагрузка ложится еще и на стены.

Стропильную систему данного типа можно считать гибридной, потому что здесь используются элементы как наслонных, так и висячих систем. [anch]

Но так как ноги стропил принимают на себя всю основную нагрузку, то в этом способе крепления коньковый брус становится практически необязательным элементом системы. [anch]

При установке системы на распорках, отверстия в местах соединения болтов должны быть меньше на несколько миллиметров, чем диаметр, закрепляемых болтов. Если отверстия будут слишком большими, тогда может случиться так, что под воздействием нагрузок повредится мауэрлат, а это может неблагоприятно воздействовать на весь каркас крыши.

[anch] В те времена, когда нет снега и других вредных погодных воздействий, при ненагруженном состоянии и при правильном монтаже стропильных систем нагрузка на все узлы кровли должна быть примерно одинаковой. А вот в зимнее время нагрузка может на каждом из скатов значительно меняться, и об этом тоже важно помнить. [anch]

При неправильном монтаже стропил может произойти сдвиг всего строения крыши, а в отдельных случаях привести к полному обрушению. [anch]

Многообразие материалов для отделки крыши

Разнообразие на рынке кровельных материалов, с помощью которых выполняется отделка крыши, может поразить любого неискушенного в строительстве человека, ведь в зависимости от типа строения можно использовать те или иные материалы, которые оптимально подойдут под решаемые задачи. Стоит очень тщательно подойти к вопросу о подборе материала, при этом нужно учитывать такие факторы, как тип стропильной конструкции, строение крыши, предполагаемые нагрузки, а также знать способности несущих стен и перекрытий. [anch]

На данный момент существует два подразделения кровельных материалов:

  • мягкие кровельные материалы;
  • жесткие кровельные материалы.
[anch] В каждом из этих категорий есть десятки названий наименований и фирм, запутаться в которых проще простого. Рассмотрим лишь самые основные материалы из двух групп, и области их применения под решаемые задачи. [anch]

Мягких кровельных материалов фирм, производителей рулонных видов, великое множество. Важно помнить лишь то, что эти материалы, как правило, служат для гидроизоляции. Это отличные материалы для бетонных или других типов твердых кровель при устройстве крыши дома. [anch] Также мягкие материалы подразделяются еще на два вида, в зависимости от основы, из которых они состоят:

  • битумные;
  • полимерные;
  • битумно-полимерные.
Битумные материалы для кровли

Какую бы основу они не содержали, у них есть одно общее для всех свойство, а именно — способ нанесения. Исключительно все мягкие материалы наносятся методом наплавления на весь каркас крыши, но перед этим процессом всю крышу необходимо обработать специальными для этих случаев мастиками.

У этого типа материалов, есть и существенные недостатки. Отделка крыши такими материалами делает ее неустойчивой к различным погодным условиям, например, к солнечным лучам или к воздействию высоких температур. От неблагоприятных воздействий материал может ссохнуться и потрескаться, а это, естественным образом, пагубно влияет на всю крышу целиком, так как нарушается ее герметичность. [anch]

К основным мягким кровельным материалам можно отнести рубероид, ондулин, гибкую черепицу. [anch] Жесткий кровельный материал

Жесткие кровельные материалы более надежны в эксплуатации, и, пожалуй, одно из самых хороших достоинств этого типа материалов заключается в том, что они имеют очень долгий срок службы.

Такие материалы при правильном монтаже и уходе могут прослужить, как минимум 30 лет, а в некоторых случаях и гораздо больше. К наиболее яркими представителями этого типа кровельных материалов можно отнести металлочерепицу, фальцевую кровлю, кровлю из профнастила, медную кровлю. [anch]

Определяясь с тем, какой тип кровельного материала необходим для монтажа на каркас крыши, не стоит покупать только те материалы, которые являются самыми дорогими. Большая цена — это не всегда является показателем качества товара. Нужно выбирать по критериям соотношение цена — качество, а чтобы сделать правильный и осознанный выбор, необходимо изучить полный спектр, представленных на рынке, товаров. [anch]

Стоит отметить, что в зависимости от выбора того или иного строительного материала для устройства крыши дома, можно заранее просчитать предполагаемую нагрузку, определиться с типом и видом стропильных систем, и тогда возведенная крыша будет надежным защитником от любой непогоды, создавая уют и теплоту семейного очага! [anch]

По материалам сайта: http://roof-tops.ru