Висячие стропила максимальная длина конька без опоры

Навес во дворе частного дома создает защищенную от солнца и осадков зону. И, чтобы обустроить такое место, не надо строить беседку с ограждением по периметру. Открытая или полуоткрытая для доступа площадка с крышей над головой имеет больше возможностей для разностороннего использования.

Элементы стропильной конструкции

Мауэрлат – главная составляющая всей системы, своеобразный фундамент, который устанавливается по периметру стен и создает оптимальный баланс нагрузки, защищая конструкцию от непроизвольного движения в момент сильных ветров или обильных осадков. Мауэрлат можно изготовить из строганного бруса, в некоторых домах его может заменить верхняя обвязка стен.

Стропильные ноги – предназначены для удержания своеобразного сэндвича. Между несущими стропилами прокладывается лист уплотнителя, а поверх него кладется обрешетка.

Прогоны – цельные балки, которые укладываются по уровню вдоль кровли. Используются для фиксации стропильных ног. Подразделяются на несколько видов: коньковый прогон (располагается в верхней части кровли), боковой (расположен по центру несущих ног стропил).

Стойки – принимают на себе незначительный вес конструкции. Применяются для усиления упоров стропил и конька.

Подкосы – устанавливаются специально для удержания стропильных ног. Монтируются в наклонном положении. Придают сооружению дополнительную прочность.

Устройство крыши и назначение основных элементов

Крыша служит для защиты здания от негативного воздействия окружающей среды. К основным частям относятся:

  • мауэрлат;
  • стропила;
  • прогон;
  • стойки и балки;
  • соединительные узлы.

Каждая часть выполняет конкретную задачу и является обязательным элементом конструкции крыши.

Мауэрлат

Любая конструкция крыши с коньком оснащена стропильным каркасом, точками опоры выбираются стены сооружения. К таким системам относятся вальмовая, двускатная, многощипцовая разновидности. В зимнее время нагрузка на конструкцию увеличивается в несколько раз. Для повышения надежности и предотвращения разрушения стен используется мауэрлат – обвязка верхней поверхности стен крупным брусом. Она изготавливается из материала стропильной системы, причем важно обеспечить неразрывность каркасного элемента. Элемент укрепляет кровлю при повышенной парусности. В каркасных зданиях либо бревенчатых срубах эта конструктивная часть может отсутствовать, её роль играет верхний венец. Крепление стропильной ноги к поверхности мауэрлата выполняется по специальной методике.

Стропила

Стропильный каркас включает опорные элементы, изготовленные из металла либо дерева. Главным компонентом выступают стропильные опоры, это наклоненные балки, которые соединяются по парам на протяжении всего ската, формируя своеобразный конек. Стропила разделяются на два типа:

  • Наслонные. Являются опорами и фиксируются на мауэрлат и прогон. Целесообразно применять их в постройках с одной и несколькими несущими стенами. Нагрузка уменьшается благодаря применению вспомогательных опор.
  • Висячие. Отличаются наличием одной точки опоры, расположенной в месте закрепления. Используются компенсирующие приспособления горизонтального типа, например, схватки, ригели, затяжки.

Современные стропильные системы реализуются за счет фиксации стропил только к мауэрлату. Крепление стропил непосредственно к стене применяется в частных случаях, когда этого требуют особенности конструкции.

Прогон

Прогонные опоры делятся на коньковые и боковые. Первые представляют собой брус, закрепленный горизонтально, он соединяет стропила в верхней области. Вторые фиксируются в центре стропильных ног для каждого ската кровли. Прогоны крепятся к опорам на расстоянии 5 метров от конька, между ними располагают распирающие опоры. При удлинении стропила стык делают над прогонной балкой.

Балки, стойки и другие элементы

Стойки расположены под прогонами конькового и бокового типа. Они поддерживают стропила. При необходимости стойку монтируют в центре ног для увеличения надежности каркаса. Устойчивость повышают подкосы, упирающиеся в лежень, он находится сверху внутренней поверхности стены.

Еще одним важным элементом является конек кровли, соединяющий два ската, к которым устанавливается обрешетка, повышающая прочность каркаса. Для организации свеса применяются кобылки, если длина стропил недостаточная. Свес уменьшает давление от атмосферных осадков на деревянный каркас.

Устройство крыши и назначение основных элементов

СП Здания жилые одноквартирные с деревянным каркасом

Данный СП распространяется на проектирование, строительство и реконструкцию одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом, отдельно стоящих, с количеством этажей не более чем три.

Деревянный каркас — это строительная система, состоящая из деревянных вертикальных стоек, нижней и верхней обвязки, системы связей (горизонтальных и вертикальных), элементов перекрытия и покрытия (крыши) (п.3.1).

Читайте также:  Баня своими руками проекты — инструкция по составлению

п.4.4 Конструктивное решение одноквартирного жилого здания с деревянным каркасом принимают с учетом раздела 11 СП

11 Конструктивные решения одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом

11.1.1 Несущие конструкции (элементы каркаса) одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом изготовляют из пиломатериалов хвойных пород, высушенных и защищенных от увлажнения в процессе хранения.

11.1.2 При проектировании и строительстве одноквартирных жилых зданий с деревянным каркасом общим и обязательным требованием является выполнение антисептирования древесины, предусмотренного ГОСТ 10950 и ГОСТ 20022.1.

11.2.3 Отметка низа каркасных стен первого этажа должна быть не менее чем на 150 мм выше планировочной отметки земли.

Если наружные стены первого этажа имеют отделку деревянной обшивкой или штукатуркой по деревянной обрешетке, расстояние от низа обшивки (штукатурки) до уровня планировочной отметки земли должно составлять не менее 250 мм.

11.3.4 Жесткость балочного перекрытия обеспечивается путем подшивки потолка и устройства черного пола из жестких листовых или плитных материалов, а также путем раскрепления балок жесткими связями.

Балки и прогоны разделяют внутреннее пространство перекрытия на замкнутые ячейки и выполняют функции противопожарных диафрагм.

11.4.7 Жесткость каркаса при восприятии ветровых нагрузок и предотвращение потери устойчивости стоек обеспечиваются выполнением обшивок каркаса из жестких плитных или листовых материалов или пиломатериалов.

11.4.8 В отсутствие жестких обшивок следует использовать диагональные связи жесткости или распорки.

11.4.9 Вертикальные и горизонтальные элементы каркаса стен разделяют внутреннее пространство стены на замкнутые ячейки и выполняют функции противопожарных диафрагм.

Сечение и шаг стоек каркаса стен следует рассчитывать в зависимости от положения стоек по высоте дома и передаваемой на них нагрузки. При этом следует учитывать размеры пиломатериалов по ГОСТ 24454 и их прочностные характеристики по СП (для древесины хвойных пород 2-го сорта).

Принимаемые без проверочного расчета размеры сечения стоек должны быть не менее, а шаги стоек — не более соответствующих размеров, приведенных в [таблица 7.1 СП 31-106-2002].

Закладываем основу

Для выполнения работ потребуется ряд инструментов, среди которых обязательно должны быть следующие:

  • уровень;
  • рулетка;
  • пила ручная;
  • топор;
  • долото или стамеска;
  • плоскогубцы или клещи.

Установка стропил своими руками обычно выполняется при помощи гвоздей, длина которых подбирается в зависимости от толщины балок и брусьев. Их вполне достаточно, чтобы обеспечить качественное крепление всех элементов конструкции.

Перед укладкой мауэрлата на каменную или кирпичную стену нужно положить слой изолирующего материала. Он защитит дерево от влаги, которая конденсируется на поверхности камня. Для этих целей используют обычный рубероид.

Чтобы обеспечить большую надежность конструкции крыши, стропильные ноги врезают в мауэрлат или верхний венец. Такое крепление балок убережет систему от деформации, которая может возникнуть со временем из-за нагрузок в виде сильного ветра или толстого слоя снега.

Подготовительный этап

Чтобы определиться с конфигурацией и размером крыши, необходимо учесть снеговую и ветровую нагрузку в имеющихся климатических условиях – чем меньше угол наклона, тем лучше конструкция противостоит нагрузкам. Но малый угол наклона (40 градусов и менее) не позволяет в полной мере использовать чердачное помещение.

Форма и конструкция крыши разрабатываются в соответствии с проектным планом дома: ключевые точки опоры стропильной системы кровли должны совпадать с линиями и точками расположения несущих конструкций нижележащего этажа. Таким образом, необходимо принять во внимание ширину дома, наличие продольной несущей стены по центру.

Если чердак не планируют задействовать в качестве дополнительной полезной площади для постоянного или сезонного проживания, можно выполнить надежную крышу с наслонными стропилами. В этом случае стропила крепятся к коньковому прогону, который поддерживают стойки, опирающиеся на внутреннюю несущую стену.

Висячие стропила – наиболее практичный и экономичный вариант для легких построек. В этом случае стропильные ноги попарно связываются между собой ригелями – горизонтальными перемычками, которые обеспечивают необходимую жесткость конструкции. Система с висячими стропилами опирается на боковые стены сооружения.

Если ширина дома превышает 6 метров, помимо ригелей, который выступают в качестве основы для потолка, выполняется установка прогонов и стоек. Прогон представляет собой горизонтальный брус, выступающий в качестве дополнительной опоры для стропил, образующих скат кровли. Монтаж прогона требует использования стоек.

Читайте также:  Делаем кирпичную печь для бани с топкой из предбанника своими руками

Если требуется строительство простой и надежной крыши, оптимально подходит двускатная конструкция с углом наклона 45-50°. Такая стропильная система пригодна для монтажа на жилых домах и постройках различного назначения. При расчете материалов необходимо принять во внимание, что стропильная система должна быть достаточно легкой, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на фундамент, но при этом прочной. Сечение пиломатериалов следует выбирать исходя из размеров стропильной конструкции.

Крыша

Отдельно стоящие навесы могут иметь любой тип крыши: плоскую, односкатную или двускатную, купольную, шатровую. Здесь нет ограничений, но наиболее популярны односкатные, двускатные и арочные навесы. Первые два вида наиболее простые, и их легко сделать своими руками.

Виды ферм для навесов

Крыша

Для арочных навесов в качестве стропильной системы обычно используют готовые гнутые металлические профили или гнутоклеевые деревянные арки, а для кровли — поликарбонат.

Готовые фермы из профиля

Для пристроенных навесов чаще обычно выбирают односкатную крышу, и здесь есть свой нюанс — она принимает повышенную норму осадков (добавляются осадки со ската крыши основного здания). В таком случае для навеса лучше обустроить организованный водосток, даже если его нет у остальной части дома.

Крыша

Стропильная система

Для жесткости любой каркасной конструкции важна верхняя обвязка.

Если для крыши используют обычные кровельные материалы, то несущую конструкцию проще всего сделать из деревянного бруса и доски. Даже когда в качестве опор используют трубу. Для навеса с кровлей из поликарбоната несущую конструкцию делают из стальной или алюминиевой прямоугольной трубы.

Крыша

Профильная обвязка для поликарбоната

Алюминиевый профиль дороже, но его легче резать, сверлить и монтировать.

Крыша

Крыша с деревянными стропилами

Для верхней обвязки столбов используют брус сечением 100х100 мм или доску 100х50 мм, установленную на торец. Для односкатного навеса уклон формируют еще на этапе установки столбов.

Двускатную крышу навеса делают в виде фермы с коньковым прогоном и висячей или наклонной стропильной системой.

Крыша

Если навес пристраивают к дому, то второй опорный элемент для стропил крепят к стене выше столбов таким образом, чтобы обеспечивался расчетный уклон ската.

Примечание. Крепление обвязочного бруса или доски к трубе проще проводить не по торцу, а сбоку, по внешней плоскости. В этом случае учитывают понижение крыши на толщину бруса (ширину доски).

Стропила крепят с шагом 60-90 см, а вылет стропил или длина кобылки должны обеспечивать расчетный свес крыши относительно линии обвязки. Если крышу навеса делают из профлиста или металлочерепицы, то поверх стропил укладывают гидроизоляционную пленку, сверху крепят дистанционные планки, на которые монтируют обрешетку кровли.

Крыша

Правильное крепление профнастила

Монтаж кровельного покрытия проходит по правилам конкретного вида, с использованием специального крепежа и аксессуаров, предусмотренных изготовителем.

Крыша навеса из поликарбоната

Крыша

Обвязку изготавливают из профильной трубы такого же сечения, что и у столбов. Прогоны для фермы и обрешетки делают из трубы сечением 40х40х2 или 40х20х2 (зависит от размеров навеса). Стальные профили крепят с помощью сварки или механического крепежа, алюминиевые профили — винтами с гайками.

Для крыши навеса выбирают сотовый поликарбонат толщиной 6-16 мм. Если крыша арочная, то легче гнуть лист 6-8 мм, но шаг прогонов должен небольшим — 60-90 см. Для скатной крыши берут лист потолще, а шаг прогонов увеличивают до 100-120 см.

Крыша

Примечание. Прогоны должны лежать поперек внутренних ребер сот поликарбоната.

Для монтажа листов используют стандартную комплектацию: саморезы с термошайбами и соединительные Н-образные профили.

Крыша

Торцы листов защищают герметиком и специальной лентой.

Какой вариант навеса вы себе присмотрели? Из профилей и поликарбоната % Из дерева % Никакой 0% Проголосовало: 22dizlandshafta

Крыша

Полезно3

Бесполезно

Заключение

Шаг стропил под металлочерепицу можно определить только после того, как будут осуществлены соответствующие расчеты. Важно понимать, если расстояние будет довольно маленьким, это способно существенно увеличить расход материала и бюджет проекта, а если расстояние будет сделано слишком большим, то в процессе эксплуатации кровельный материал начнет провисать, что приведет к деформации металлочерепицы.

  • Виды крыш частных домов
  • Как правильно крыть крышу шифером
  • Как крыть крышу профнастилом своими руками
  • Устройство кровельного пирога под профнастил

Заключение

Дачный дом практически непрерывно в течение всего срока своего существования требует обслуживания, ремонта и реконструкции. Крыша, которая базируется на стропильной системе, защищает жилые помещения от внешней среды. Вся конструкция крыши, её обслуживание и своевременный ремонт должны быть объектом повышенного внимания хозяев. От этого зависит их комфорт и безопасность.

Читайте также:  Внутренний водосток – устройство, виды и особенности

ОбсудитьПредыдущая

СтроительствоПочему каркасный дом нельзя обшивать ОСП – мы нашли материал дешевле и надёжнееСледующаяСтроительствоРеальная цена установки коробки с кровлей – показываю расчёты

Узлы каркасного дома

Узлами каркасного дома называют важные места, которые нужно обязательно строить определенным образом, чтобы они выполняли роль, которая в них заложена технологией.

Несколько догм каркасного домостроения.

1. Каркасный дом должен собираться на гвозди. Любые заявления, что его можно собирать на саморезы или уголки — ненужные мифы для каркасного домостроения. Строители всего мира строят каркасные дома на гвоздях (если не считать японцев, которые строят их на огромных деревянных штифтах и из огромного бруса, но не на саморезах же). Строители — халтурщики попытаются убедить вас в обратном, но вы им не верьте. Верьте мне и строительным кодам.

2. В каркасном доме практически не используются железные уголки. Они там не нужны. Исключением является работа с фермами, где те используются для удобства их установки. Это правило не касается стальных “башмаков”, которые применяются для подвеса лаг дома или террасы на балки “сбоку”. Хотя и это соединение можно часто заменить на соединение “на опорную доску”.

3. Для каркасного дома используются гвозди 90 мм (каркас) и 60-70 мм (пол и обшивка). Гвозди больших размеров не требуется даже при работе с доской толщиной 50 мм и тем более, если у вас каркасный дом из доски 40 мм толщиной. Перестраховка с использованием гвоздей больших размеров не нужна и приводит лишь к увеличению стоимости дома.

Итак, перейдем к конкретным узлам и гвоздевому бою в них.

Пол каркасного дома

Пол каркасного дома состоит из лаг, перемычек и плит черного пола.

Как приколотить обвязку лаг второго этажа к двойной обвязке стены (справедливо и для первого этажа):

Крепление  лаг второго этажа (справедливо и для первого этажа):

Бой гвоздей в лаги перекрытия через обвязку лаг (справедливо и для первого этажа, где вместо обвязке — лежень или обвязка свай):

Гвоздевое соединение лаг перекрытия на центральной несущей стене каркасника:

Сколько гвоздей нужно бить в перемычку лаг над центральной опорой:

Разметка плит черного пола

Черный пол и его крепление к лагам пола (справедливо и для обшивки стен плитным материалом):

Стены каркасного дома

Узлы каркасного дома

Забиваем гвозди в нижнюю обвязку стены:

Верхняя обвязка стены дома к стойкам стены:

Сбиваем каркасные стойки стены к нижней обвязке и черному полу:

Каркасные стойки в середине дома крепим к нижней обвязке и лагам перекрытия в середине дома:

Вторая верхняя обвязка дома крепится к нижней обвязке и стойкам каркасной стены:

Сдвоенная стойка проема под хидер:

Гвозди в хедер окна (проема) дома:

Укосина в стене дома:

Дополнительная доска для крепления ГКЛ на потолок:

Узел крепления двух досок в углу каркасного дома:

Крыша

Как сколачивать составную балку-прогон из 3 досок:

Крепление стропил к обвязке

Перемычки между стропилами на крайней несущей стене:

Лобовая и карнизная доски к стропилам:

Итак, это основные узлы каркасного дома, которые вам необходимо изучить для успешного строительства каркасного дома.

Разновидности

Устройство висячей стропильной системы во многом зависит от формы и размеров перекрываемого сооружения. Чем больше площадь дома, тем больше конструкция насчитывает дополнительных элементов, увеличивающих несущую способность каркаса. Самая простая ферма представляет собой равнобедренный треугольник, образованный стропильными ногами и затяжкой. Но чем длиннее стропил, тем больше потребуется опор, компенсирующих их прогиб под действием собственного веса. Различают висячие стропильные системы следующих типов:

    Простая трехшарнирная арка в форме треугольника. Это образец самой простой стропильной фермы висячего типа, которая состоит из стропильных ног и затяжки. Она представляет собой замкнутый треугольник, основание которого работает только на растяжение, а стороны – на прогиб. Таким образом можно перекрыть пролеты шириной до 6 метров.
Разновидности

Важно! Если длина стропильных ног превышает 4-4,5 метра, то при толщине сечения 50х150 мм или 100х150 мм они начинают испытывать значительную нагрузку на прогиб под действием собственного веса. Чтобы компенсировать это напряжение, в верхней или средней части стропил их поддерживают подкосом, упертым в бабку.