Деревянные крыши конструкции узлы

Какими способами соединяются между собой узлы кровли

Скатная крыша дома состоит из большого количества деталей, каждая из которых соединяется с другими особым способом. Такое соединение называется узлом кровли. В этой статье будем говорить именно об узлах соединения, как это проводят, какие технологии используют, какие крепежные изделия применяют.

Стропильная система крыши и узлы ее соединения Источник yandex.ru

Основные части кровельной конструкции

Перед тем как непосредственно перейти к разбору темы статьи, необходимо обозначить, из каких элементов (деталей) состоит кровельная конструкция. Перечислим все основные детали и обозначим их назначение.

Мауэрлат. Это брус, который укладывают на стены дома, расположенных по периметру постройки. Назначение мауэрлата – равномерно распределить нагрузки, исходящие со стороны стропильной системы. Ведь если мауэрлата не будет, то каждая стропила будет давить на стену точечно. И именно в этом месте произойдет разрушение стеновой конструкции.

Стропильные ноги. Изготавливают их или из досок толщиною не меньше 50 мм, или из брусов. Стропила являются основой крыши, именно они формируют скаты и несут на себе все нагрузки, действующие на кровельную конструкцию.

Коньковый прогон. Это самый верхний брус, установленный горизонтально. Его назначение – поддерживать верхние концы стропильных ног. Именно он формирует конек крыши.

Мауэрлат, стропила, коньковый прогон Источник krysha-expert.ru

Это три основных элемента крыши, о которых и пойдет дальше речь. Конечно, это не все детали кровли, и нельзя говорить о том, что другие менее важные. Просто эти три элемента формируют саму конструкцию. Единственное надо добавить, что в некоторых конструкциях крыш отсутствует коньковый прогон. Просто стропила верхними концами упираются друг в друга. Такой тип стропил называют висячими, а с коньковым прогоном наслонными.

Чтобы кровельная конструкция была максимально надежной, необходимо чтобы узлы крыши были правильно соединены. При этом обязательно учитывают силу действующих нагрузок и их направление.

Как соединять элементы кровельной конструкции

Еще совсем недавно соединение узлов деревянной кровли проводили с помощью врубок. То есть подрезали элементы кровельной конструкции, чтобы соединить их по одной достаточно широкой плоскости. Поэтому, чтобы детали крыши не снижали своих прочностных характеристик, а также несущей способности, их подбирали с достаточно большим сечением. А это не экономно. То есть чем больше сечение пиломатериала, тем дороже он стоит.

Врубка стропил в мауэрлат Источник domo-stroi.com

Сегодня технологии крепления узлов и деталей кровельной конструкции кардинально изменились. Для этого используют болты, нагели или металлические перфорированные профили. Последние изготавливают из оцинкованной стали, что дает возможность эксплуатировать крепежные изделия долгое время без потери их качества. При этом производители предлагают достаточно широкий их ассортимент для каждого вида узла. На фото ниже показаны некоторые из этих крепежей.

Крепежные профили перфорированного типа для соединения узлов и деталей кровельной конструкции Источник allremont.com

Необходимо отметить, что перфорированные профили постепенно вытеснили все остальные виды крепежей за счет прочности, надежности и простоты проведения крепежных операций. Ведь для этого надо просто профиль установить по требуемому месту и закрепить к разным деталям саморезами по дереву или ершовыми гвоздями.

Давайте теперь рассмотрим, как надо крепить детали кровельной конструкции между собой. В принципе, здесь два вида соединения: мауэрлат-стропила, стропила-коньковый прогон. Остальные детали соединяются параллельно этим стыкам. О них будет также рассказывать.

Соединение мауэрлата и стропил

Вариантов крепления на самом деле огромное количество, начиная обычными гвоздями, заканчивая перфорированными профилями. К примеру, на фото ниже показан вариант, где в качестве крепежа используется обычная проволока. То есть в самой стропиле делают сквозное отверстие, куда вставляют проволоку диаметром 6 мм. Делают отверстие и в мауэрлате или в балке перекрытии.

Затем концы проволоки просовывают в это отверстие и делают скрутку, прижимая стропильную ногу к мауэрлату. Соединение на самом деле прочное и надежное, но процесс трудоемок.

Как крепить стропилу к мауэрлату проволокой Источник greengo.house

Вместо проволоки можно использовать металлическую ленту толщиною 3 мм. Ею просто оборачивают два соединяемых элемента и через полосу крепят к ними саморезами, чаще гвоздями. В последнем случае нет необходимости высверливать сквозные отверстия в металле. Обратите внимание, что на нижнем фото крепление проведено к армированному поясу анкером, что увеличивает прочность и надежность соединения.

Соединение стропил и мауэрлата стальной лентой Источник bg.decorexpro.com

Следующий вид крепления – перфорированный уголок из оцинкованной стали. Самый удобный вариант, но максимально надежный. Для этого уголок просто устанавливают так, чтобы он своими монтажными полочками плотно прижимался к плоскости мауэрлата и стропильной ноги. Крепление проводят саморезами или гвоздями.

Соединение стропилы и мауэрлата металлическим уголком Источник torg111.ru

Крепить уголки можно не только саморезами или ершовыми гвоздями. Есть другой более надежный вариант, где используют болты. Правда, под них придется сделать отверстия, что увеличивает затратное время на проведение этого вида работ. Но в данном случае качество превыше всего. На фото ниже как раз такой вариант крепления показан. Обратите внимание, что к мауэрлату уголок крепится саморезами, а к стропильной ноге болтом. При этом один болт используется для соединения двух уголок, расположенных на противоположных торцах стропилы.

Соединение стропил и мауэрлата с помощью уголка и болта Источник krysha-expert.ru

И еще один вариант крепления – на ползун. Это специального вида крепежный элемент, состоящий из двух частей. Одна крепится к мауэрлату, вторая к стропильной ноге. При этом обе части между собой соединяются не намертво. Это сделано специально для того, чтобы стропилы могли относительно мауэрлата смещаться при температурном расширении пиломатериала. А значит, будут отсутствовать нагрузки, которые действуют на стык двух деталей крыши. На фото ниже этот вариант соединения показан.

Соединение стропильных ног с мауэрлатом ползуном Источник bayanay.info

Соединение стропил с коньковым прогоном

Второй основной узел деревянной крыши – стык между стропильной ногой и коньковым брусом. На самом деле коньковый узел стропильной крыши очень сложен, потому что на нем стыкуются две стропильные ноги и брус. При этом все элементы располагаются в разных плоскостях, имеется в виду стропила и брус. А значит, для их соединения придется использовать не один крепежный элемент.

Для соединения стропил между собой применяют перфорированную пластину. Их две, установленные с разных сторон стропильных ног для увеличения прочности и надежности.

Перфорированные уголки, соединяющие стропила с мауэрлатом. Их четыре по две на каждую стропильную ногу, установленных с разных сторон.

Соединение стропил с коньковым брусом Источник goldkryshi.ru

Необходимо отметить, что крепления можно проводить не только саморезами или гвоздями. Нередко мастера используют болты для соединения парных крепежных элементов.

Обратите внимание на другой вид крепления. Здесь используют только уголки. Этот вариант применяют, если в качестве конькового бруса устанавливают доску толщиною 50 мм.

Как закрепить стропильные ноги и коньковый прогон уголками Источник remontik.org

Еще один интересный вариант крепления стропильных ног к коньковому пролету, для чего используют специальные перфорированные профили сложной формы. По сути, это кронштейны, в которые вставляется стропильная нога. Кронштейн не только скрепляет детали между собой, он поддерживает стропилу, снижая нагрузки на ее конец.

Соединение стропилы и конька с помощью кронштейна Источник hogyan-kell.com

Обратите внимание на все вышеперечисленные варианты соединения стропил между собой. В них четко видно, что торцы стропильных ног стыкуются плотно друг к другу, для чего их приходится подпиливать под определенным углом. Можно обойтись без подпиливания, если использовать сложный крепежный замок, состоящих из нескольких пластин, которые соединяются между собой болтами. На фото ниже этот вариант соединения хорошо виден.

Соединение и крепления стропильных ног несколькими пластинами и болтами Источник stroyfora.ru

Соединение висячих стропил

Стропильная система этого вида отличается от наслонной тем, что в ней нет конькового прогона. То есть стропильные ноги в верхней части (коньковой) упираются друг в друга. Для того чтобы они не разъехались в разные стороны, стропила между собой соединяют горизонтальной затяжкой. Последняя – это доска, расположенная на любом расстоянии по высоте: сверху, снизу или посередине.

Необходимо отметить, что висячие стропила на крыше по отдельности не собираются. Из них на земле собирают фермы, которые в готовом виде устанавливают на крышу дома. При этом все элементы фермы между собой соединяют перфорированными пластинами.

Что относится к основным узлам и элементам скатной крыши: название, назначение и соединение частей стропильной системы

Скатные крыши отличаются наличием сложного каркаса с большим числом соединений и узлов.

Работы по их сборке при желании выполняются своими силами, после изучения всех требований технологии.

Как называются элементы скатной кровли, что к ним относится и каковы методы соединения частей стропильной системы — читайте далее.

Что относится к элементам кровли?

Стандартная конструкция состоит из несущего стропильного каркаса и прослоек пирога. Среди основных элементов выделяют:

  • Скаты – плоскости кровли с уклоном от 8-10°. В свою очередь бывают вальмовыми (треугольными или подрезанными трапециевидными с чуть меньшей площадью) и основными.
  • Ребра – прямые линии пересечения скатов, формирующие углы крыши. Условно выделяют горизонтальное коньковое ребро (оно же – прогон или конек), образуемое в верхней линии крыши, накосные ребра и ендовы или разжелобки (западающие ребра или внутренние углы).
  • Карнизный свес – наклонный выступ скатов за пределы стен, обеспечивающий безопасный сход осадков и приток свежего воздуха для вентилирования многослойных пирогов.
  • Щипцы, фронтоны – выступы над основной плоскостью ската, формирующиеся в крышах со сложной конфигураций, в том числе – с целью установки окон и освещения внутреннего пространства.
  • Участки примыкания крыши с вертикальными основаниями.
  • Второстепенные элементы (слуховые и мансардные окна, желоба, снегозадержатели, люки, аэраторы и проходные конструкции), монтируемые с целью продления сроков службы скатной крыши или увеличения комфортности подкровельного пространства.

Больше об устройстве и монтаже стропильной системы мансардной крыши можно узнать здесь.

Сложность и стоимость строительства крыши напрямую зависит от числа и уклона скатов, планов на обустройство подкровельного пространства, наличия или отсутствия дополнительных архитектурных элементов. Подробно о том, как устанавливается уклон скатной кровли и рассчитывается площадь, читайте тут.

Жесткость и устойчивость каркаса обеспечивают дополнительные элементы, закрепляемые как в горизонтальной или вертикальной плоскости, так и под углом. Собранный каркас удерживает все слои кровельного пирога – изоляционные материалы, обрешетку и покрытие.

Основные узлы

К узлам скатной крыши относят все соединения элементов друг с другом, несущими и дополнительными опорами. Условно выделяют:

  • Узел крепления основных или укороченных ног к мауэрлату. При обустройстве этого узла акцент делается на максимально надежной привязке стропил без нарушения целостности и положения опорного бруса.
  • Узел крепления стропил в верхней зоне (к коньковому прогону в системе наслонного типа или друг к другу – висячего).
  • Узлы фиксации нарожников и укороченных стропил к диагональным. Выступающие ребра или ендовы испытывают повышенные нагрузки и по возможности делаются сдвоенными. Укороченные стропила формируют плоскости угловых скатов и крепятся к мауэрлату и угловым стропилам без нарушения целостности последних.
  • Узлы соединения с усиливающими и дополнительными элементами.
  • Зоны примыкания кровельных элементов к другим конструкциям дома.

На участках примыкания крыши к дымоходам, выступающим стенам и проходным элементам, каркас усиливается сплошными планками примыкания.

Кровельный пам пирог герметизируется с помощью накладок, уплотнителей, рулонной или обмазочной гидроизоляции.

  • Узел карнизного свеса, формирующийся выступающими частями стропил или наращиваемыми кобылками, лобовой доской (при наличии) и подшивкой.
  • Исполнение последнего узла зависит от назначения и типа скатной крыши. В частности, карнизные свесы могут быть укороченными (с обязательными в таких случаях водосточными желобами), коробчатыми, подшитыми по плоскости или под прямым углом к стенам или оставаться открытыми. Для утепленных крыш обязательное требование – обшить незащищенную поверхность карнизного свеса.

    Величина выступа зависит от ветровых нагрузок и осадков в регионе, полноценную защиту фасадных стен обеспечивает свес длиной в 40-50 см, но такое исполнение не всегда возможно.

    Как соединять части стропильной системы?

    В настоящий момент надежные, но дорогостоящие и сложные методы соединения типа врубки и выреза пазов уступают современным системам кровельных крепежей. Перфорированные пластины, уголки и крепежи сложной формы из оцинкованного металла позволяют сэкономить на сечении пиломатериалов и надежно соединяют все узлы скатной кровли.

    Из видео узнаете, как крепить узлы стропильной системы:

    С мауэрлатом

    Мауэрлат считается обязательным элементом при необходимости перераспределения распорной и весовой нагрузки на несущие стены из блоков, кирпича или панельных элементов.

    При выборе способа стыковки учитывается потребность в максимальной целостности опорного бруса (пазы могут делаться в стропильных элементах, с забором до 1/3 сечения, но не в мауэрлате) и минимизации влияния усадки и усушки каркаса из пиломатериалов (соединения делаются максимально жесткими и неподвижными).

    Оптимальные результаты при этом достигаются при предварительном зарубе или запиле части стропильной ноги по шаблону с последующим закреплением узла пластинами, уголками, скобами и болтами. В системах с накосными стропилами ноги часто усиливаются опорными брусками.

    В деревянных домах функции мауэрлата успешно выполняет верхний венец сруба. В этом случае (и аналогичных, с высокими рисками усадки стен под мауэрлатом) соединение рекомендуют делать скользящим, т.е. частично подвижным. Такое исполнение возможно при выполнении двух условий:

    • Использовании скользящих крепежей («салазки» или «ползуны»).
    • Максимально жестком и надежном соединении стропил в коньковой части.

    Альтернативой таким креплениям служит прочная проволока.

    Легкие кровли на каркасных домах могут и вовсе крепиться без мауэрлата, непосредственно к балкам перекрытий. Надежность соединения обеспечивают сквозные болты, хомуты, анкеры или металлические пластины.

    С коньковым прогоном

    Соединение стропильных ног коньковым прогоном в верхней зоне встречается в двускатных конструкциях с наслонными системами и их производных – многоскатных и щипцовых крышах. Коньковый брус в таких каркасах по сути является «хребтом» скатной крыши и повергается колоссальным нагрузкам, экономия на его сечении или надежности узла крепления не допускается.

    Края коньков опираются на стены фронтона или крайние опорные стойки, элемент монтируется строго по оси крыши. Способы его соединения со стропилами бывают разные, включая:

    • Соединение предварительно подрезанных по бокам и снизу элементов встык, с прихваткой стропил между собой бруском или металлической пластинкой и креплением их к коньку уголками (по 4 шт. на каждый узел, 2 – по обеим сторонам ног).
    • Использование специальных крепежных элементов охватывающих верхнюю часть стропил и сам конек. Такие крепежи изготавливаются из перфорированного металла и снижают нагрузку на узел.
    • Монтаж стропил с прямыми краями с помощью замковых крепежей из пластин и болтов. Такое соединение узла оптимально при жесткой привязке стропил к нижней части и свободной – в верхней.
    • Крепление уголками и гвоздями на балку, без прихватывания подрезанных и плотно стыкующихся стропил между собой.

    Монтаж висячих стропилин

    В системах без горизонтального конькового прогона стропила опираются друг на друга и соединяются:

    • Встык после подрезки под углом, с усилением узла деревянными или металлическими накладками.
    • Системой «шип-паз» (способ подходит только для опытных плотников).
    • Выемками вполдерева, после подреза половины ширины стропилин с разных сторон, с прихваткой, нагелем или гвоздями.
    • Внахлест, с дополнительным укреплением сквозными шпильками и гайкой.

    Вне зависимости от выбранного способа система с висячими стропилами укрепляется горизонтальными затяжками, как в верхней, так и в нижней части. Верхние ригели укрепляются металлическими пластинами или опорным брусом, без нарушения целостности стропилины. Нижние затяжки фиксируются перфорированными уголками сложной формы.

    Другие детали

    Помимо вышеперечисленных соединений в кровельной системе скатных крыш встречаются:

    • Узлы сращивания стропил по длине.
    • Соединения с опорными вертикальными стойками – под прогоном или под самими стропилами при длине прогона свыше 6 м.
    • Узлы крепления усиливающих и дополнительных элементов.
    • Соединения с кобылками.

    Завершающие крепежные работы

    На последних этапах сборки каркаса проверяется проектное положение элементов и исправляются любые недочеты. Отдельное внимание уделяется финишной привязке стропилин – в районах со средними или малыми ветровыми нагрузками скобами или проволокой прихватывается каждый второй элемент, в регионах с рисками ураганов – каждый без исключений.

    Это же относится к скатам со значительной площадью или уклоном, и как следствие – повышенной парусностью.

    Заключение

    В заключение стоит отметить, что приведенные способы актуальны при сборке каркаса скатной крыши из пиломатериалов. При работе с металлопрофилем узлы соединяются максимально жестко, с помощью сварочного аппарата или сквозных крепежей.

    Устройство стропильной системы крыши

    Чтобы отстроенный дом прослужил много лет, будучи крепким и надежным, ему нужен не только хороший фундамент. Не менее значимым элементом является стропильная система крыши, которая принимает на себя все превратности непогоды. И она с честью должна выдержать нагрузки в виде порывов ветра, обильных снегопадов и сильных ливней. Поговорим о том, как устроена и как правильно построить эту систему.

    Требования предъявляемые к стропильной системе

    Жесткость

    Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.

    Небольшой вес

    Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.

    Высокое качество материала

    Дерево для стропил должно быть следующим:

    • Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
    • Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см 2 .
    • Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
    • Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.

    Основные части конструкции стропильной системы

    Продумывая устройство стропильной системы крыши, необходимо знать, из каких деталей эта самая система состоит.

    #1. Мауэрлат – это как бы фундамент всей системы. Он помогает равномерно распределить нагрузку на стены.

    #2. Стропильная нога определяет угол наклона ската, а также общий вид кровли, жестко фиксируя отдельные элементы.

    #3. Прогон – скрепляет ноги стропил. Коньковый прогон находится вверху, боковые прогоны – сбоку.

    #4. Затяжка – не дает стропильным ногам разъезжаться, соединяя их внизу.

    #5. Стойки и подкосы – дают ногам стропил дополнительную устойчивость. Они упираются в лежень (который лежит внизу параллельно коньку).

    #6. Обрешетка — набивается перпендикулярно стропильным ногам и представляет собой обрезные бруски или доски. Она призвана передавать всю нагрузку от кровельного материала на стропильные ноги.

    #7. Конек крыши — это место соединения двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части крыши.

    #8. Кобылки — применяют для создания свеса в случае если длинна стропильных ног не достаточна.

    #9. Свес крыши — это элемент предназначенный для защиты от попадания на стены избыточного количества осадков.

    Теперь рассмотрим такой сложный узел как стропильная ферма. Она имеет плоскую форму, а входят в нее, кроме стропил, растяжки, стойки и раскосы. Их располагают так, что нагрузки на стены внутри дома не происходит. Лишь внешние его стены являются опорами, причем нагрузка идет вертикально. Расстояние между фермами определяется расчетами. Если пролет большой, то ферма состоит из нескольких деталей. У чердака нижний пояс фермы служит в качестве потолка.


    Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла.

    Формы крыш и стропильных систем

    Односкатная крыша.

    Самое простое устройство стропильной системы имеет крыша с одним скатом, который наклонен под углом от 14 до 26 °. Если дом маленький, а пролет его не превышает 5 м, то нужна система стропил наслонного типа. Опирается она на внешние стены, а также на стену внутри здания (если она есть). Когда пролет более 5 м, нужно использовать стропильные фермы.


    Устройство стропил односкатной крыши.

    Двускатная крыша

    Крыша с двумя скатами также несложная, под ней располагается мансарда или чердак. Уклон ее от 14 до 60 °. Если внешние стены отстоят друг от друга менее чем на 6 метров, делают висячую стропильную систему. Наслонные стропила нужно использовать тогда, когда пролет велик и есть внутренние опоры.


    Устройство висячих и наслонных стропиль двускатной крыши.

    Четырехскатная крыша

    Крыша с четырьмя скатами называется вальмовой или полувальмовой. Ее уклон бывает от 20 до 60 °, а пролет может составлять – до 12 м. При этом должны иметься внутренние опоры. Фронтонные стены в данном случае отсутствуют, что экономит материалы. Однако монтаж подобной крыши сложнее, чем двухскатной. Для такой конструкции крыш стропильные системы делаются либо наслонного типа, либо с применением стропильных ферм.


    Особенности конструкции четырехскатной крыши.

    Ломанная крыша

    Крыша ломаная, или мансардная, внизу может иметь уклон до 60 °. А вот вверху она обычно более пологая. За счет этого площадь мансарды увеличивается. Такая крыша хороша для домов, где ширина не достигает 10 м. Как и в предыдущих случаях, можно применять наслонную систему стропил. Однако фермы использовать предпочтительнее.


    Устройство ломанной крыши.

    • Выше перечислены наиболее распространенные, но далеко не все формы крыш, подробнее смотрите материал: Виды крыш частных домов по конструкции и геометрическим формам

    Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой

    Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.

    Система с висячими стропилами

    Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.

    Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:

    • Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
    • На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
    • Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.

    Наслонные стропильные системы

    Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.

    Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).

    На что необходимо обращать особое внимание:

    • Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
    • Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
    • Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
    • Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
    • Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
    • Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
    • Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
    • Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.

    Соединительные элементы

    Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.

    Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.

    Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.


    Способы крепления стропильных ног.

    Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:

    • Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
    • они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
    • они закрепляются весьма быстро.


    Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.

    На последок можете посмотреть полезное видео в котором рассказывается о всех самых важных моментах конструирования стропильной системы крыши.

    Решение узлов в каркасном деревянном доме

    Каркасные дома – здания достаточно комфортные и долговечные, разумеется, в случае, если их возведение производилось в соответствии с существующими правилами. Конструкция каркасного строения – это многочисленные узлы, основополагающие – базовые, и вспомогательные. Абсолютно любой из имеющихся узлов каркасного деревянного дома в ходе возведения непременно потребует к себе особенно пристального внимания: мелочей здесь быть просто не может. Ведь если выполнить закрепление и состыковку всех элементов такой конструкции неправильно, жить в здании будет не просто не комфортно, а очень опасно для вас и ваших близких. Однажды, от неправильно распределенной нагрузки, такой дом рискует просто-напросто «распасться» на части.

    Узлы каркасного дома: особенности

    Для того чтобы каркасное строение получилось прочным и надежным, все узлы должны выполняться в абсолютном соответствии с проектировочными документами, чертежами. Конструкция каркасника включает в себя три ключевых узла здания – это, конечно же, стены (точнее, стеновая система), перекрытия (пол, потолки), а также кровельная система. Это основа основ, и без правильного строительства данных элементов длительное проживание в доме будет просто невозможным. Помимо основных, нельзя также не отметить и дополнительные конструктивные узлы строения. Они являются местами состыковки, соединения разных частей, элементов будущего дома – каркасника.

    Опора для узловой системы стен каркасных домов – фундамент. Он может быть различных типов, чаще всего используются:

    • плитный фундамент;
    • ленточный;
    • столбчато-ленточное основание.

    Стены: особенности угловых узлов

    Проектируя углы, а точнее, угловые узлы стен будущего строения, важно также не допустить ошибок. Если нет грамотной схемы соединения таких узлов, придется потратить гораздо больше времени на монтаж боковых и фасадной стены здания.

    Для создания каркаса боковых стен обязательно нужно предусматривать дополнительную стойку, которая будет повернута к угловой стойке ровно на девяносто градусов. Таким образом, получится качественно перевязать каркасы фасадной и боковой стены. А значит, угловое соединение станет надежным и прочным. Несомненный плюс и в том, что подобное соединение дает возможность сформировать хороший внутренний угол: соответственно, и обшивка здания изнутри фанерой, гипсокартоном или иными отделочными материалами в листах будет простой и удобной.

    Обратите внимание на важнейшую деталь: конструкция стены (несущей) вашего будущего здания непременно должна быть каркасного типа. Габариты вертикальных стоек непременно должны быть соблюдены в соответствии с имеющимся проектом, такое же требование будет справедливо предъявить и к промежуткам между стойками. Если же вести речь об укреплении несущих стоек, то производится оно, как правило, фанерой, ДСП.

    Стыковка фундамента и стен

    Как лучше выполнить узел стыковки стен и основания вашего каркасника? На опорном брусе располагать балки можно либо перпендикулярно, либо по параллели к стенам. В уровне бруса расположиться балки могут на анкерах или на подвеске, перпендикулярно стене. Крыша, а также стены каркасников, имеют представленный стойками узел. Эти стойки следует расположить под прямым углом к поверхности стены. Также можно расположить их параллельно относительно стены, на фронтоне крыши, а также в перегородках (внутренних).

    Что же касается балок, поддерживающих чердак, то их выполняют из нескольких элементов. Если покрытие на них с укреплением, можно произвести монтаж параллельно стенам.

    Верхняя обвязка зданий каркасного типа

    В том случае, если перемычки и стены скрепляются с использованием специальных деревянных накладок или высокопрочных пластин из стали, вполне возможно допустить отсутствие верхней обвязки над проемом с перемычками. Формируется сама обвязка из пары досок. Если на стене есть проемы для будущих оконных или дверных конструкций, уже предусмотрена перемычка, которая будет образовывать с обвязкой один узел.

    Конструкция каркасника подразумевает, что в верхней обвязке стыки досок располагаются над центральной частью вертикальных стоек (монтаж – в шахматном порядке). Для фиксации элементов используются гвозди не менее 6 см длиной. Каждый конец досок верхней обвязки фиксируется двумя гвоздями. К обвязке прибивается стойка, производится разметка с указанием места размещения первой стойки. Метку желательно поставить сразу на двух досках.

    Важно правильно рассчитать расстояние между стойками, которое определяется, исходя из габаритов листа фанеры (размер стандартного листа – 1525 на 1525 мм).

    Для стандартного листового материала оптимальным будет расстояние между стойками в 380 мм. Там, где будут находиться оконные проемы и дверные конструкции, отмечают места основных стоек, а также элементов, которые будут поддерживать перемычки. Обязательно нужно включить полученные расстояния в проект каркасного здания: важно, чтобы расстояния между основополагающими стойками были равными.

    Грамотный монтаж проемов с перемычками – гарантия того, что все нагрузки будут правильно распределены и здание прослужит долго.

    Узел нижней обвязки – это место, где обвязочные брусья будут прикреплены к основанию дома. Стыковка элементов производится с помощью хомутов или специального фундаментного крепежа (болтов). Перед тем, как укладывать брусья, обеспечивают качественную гидроизоляцию мест стыков. Есть в конструкции нижней обвязки и другой узел – это углы, в которых брусья будут состыковаться между собой. Выполняется стыковка одним из двух традиционных способов: «в полдерева» или «в лапу». Для того чтобы соединение было прочным, следует взять специальные металлические уголки или воспользоваться болтами.

    Потолочные и напольные балки перекрытия: что учесть при монтаже?

    Напольные балки перекрытия должны иметь опору в брус обвязки и монтаж их осуществляют с заранее рассчитанным шагом. Также устанавливаются и потолочные балки. Что же касается стоек, то в каркасных зданиях ставятся, в первую очередь, вертикальные угловые стойки, а после них – промежуточные. Здесь есть несколько узлов:

    • углы, в местах, где с верхней обвязкой и с нижней состыкуются вертикальные стойки;
    • соединение обвязочных балок и стоек.

    Для того чтобы в углах вертикальные стойки были закреплены надежно, делаются пазы и дополнительно производится фиксация металлическими уголками. По аналогии осуществляется крепление промежуточных стоек. Одинаково будут закреплены брусья верхней и нижней обвязки (места стыковки – стойки каркасной конструкции и углы).

    Дополнительные «связи» оказываются важными для тех, кто стремится сделать дом максимально надежным. Вертикальные и диагональные подпорки являются теми связующими элементами, с помощью которых вся конструкция каркасника получает дополнительную прочность. Но этот способ используется далеко не всегда. Чаще конструкция каркасных строений предполагает, что для усиления оказывается достаточно обшить каркас OSB-плитами.

    Стропильная система

    Из значительного количества узлов будет состоять и система стропил каркасных зданий. Это, в частности:

    • места, где стропила опираются на коньковый прогон;
    • места, где стропила делают опирание на брус верхней обвязки;
    • место состыковки ригеля и стропильных;
    • место соединения контробрешетки каркасника и стропильных ног;
    • стык контробрешетки здания и его обрешетки.

    Коротко о каждом узле можно сказать следующее:

    У конька стропильные ноги состыковываются двумя способами – внахлест или встык. Для того чтобы закрепить стропила к брусьям верхней обвязки, следует выполнить на них соответствующих размеров вырубки. Что касается ригелей и других видов подпорок, их роль, как правило, могут играть бруски или доски. Брусья контробрешетки следует устанавливать с шагом, аналогичным тому, с которым будут монтироваться и стропильные ноги. Обрешетка каркасного здания бывает и сплошной, и разреженной, это зависит от того, какова конструкция крыши и, конечно же, от типа будущего кровельного материала.

    Вопросы крепежа элементов дома подробно рассматриваются в этом видео:

    Обладая знанием о том, какой должна быть конструкция узлов каркасного здания, такое жилье можно будет построить своими руками. Использование качественной древесины и других необходимых материалов, соблюдение всех норм и технологий – залог того, что ваше жилое строение будет функциональным, надежным и качественным!

    Основные узлы в каркасном доме

    Краткий обзор основных узлов каркасного дома

    Данный обзор содержит только основные элементы применяемые в каркасной технологии. На каждый дом делается отдельный проект КД и это является обязательным условием для строительства надежного дома. Иллюстрации приведенные далее отражают суть каркасного домостроения, но это далеко не все узлы и решения применяемые при строительстве, многие элементы не показаны для более простого восприятия.

    1. Монтаж подкладочной доски на фундамент. Выполняется с применением гидроизоляции. Это основа к которой будет крепиться перекрытие. Подкладочная доска надежно крепится к фундаменту специальными анкерами.

    2. По периметру подкладочной доски монтируется обвязка перекрытия.

    3. Обязательный элемент в конструкции, это перекрывание обвязки и подкладочной доски. Данный узел дополнительно связывает элементы для большей надежности и улучшения теплоизоляции.

    4. Далее монтируются балки перекрытия. Балки выполняются из сухой строганой доски 195*45 мм, с шагом не более 400 мм. Пол Вашего дома будет теплым и надежным, без зыбкости и скрипа.
    5. Дополнительные бриджинги (деревянные перемычки) для жесткости перекрытия.
    6. Шаг балок перекрытия не более 400 мм. Толщина утепления 200-250 мм, в зависимости от проекта.

    7. На балки монтируется верхняя обвязка перекрытия. К ней будут крепиться стены будущего дома.

    8. На перекрытие монтируются каркасные стены (далее в тексте статьи стены будут показаны отдельно с указанием обязательных элементов и узлов).

    9. Стены надежно фиксируются на верхней обвязке перекрытия и между собой (через специальную угловую стойку)

    10. На стены монтируется верхняя обвязка стен. Это специальные элементы, которые дополнительно распределяют нагрузку от вышестоящих стен или стропильных ферм.

    11. Верхняя и нижняя обвязки дополнительно перекрывают стык углов смежных стен, это делает конструкцию более жесткой и надежной.
    12. На верхнюю обвязку стен монтируется перекрытие этажа. Схема монтажа и элементы соответствуют монтажу цокольного перекрытия.

    13. Ни первое, ни второе перекрытие не утепляются до того, как дом не будет под крышей и не будет смонтирован фасад, стены тоже утепляются уже после того, как дом полностью защищен от атмосферных осадков, это гарантирует, что в утеплитель не попадет влага на этапе монтажа.

    14. Далее на перекрытие монтируются стены второго этажа.

    15. Для жесткости стены, в обвязку и в стойки врезаются диагональные связи (укосины). Для распределения нагрузки от верхнего перекрытия и вышестоящих стен под верхней обвязкой врезается дополнительный ригель (горизонтальная доска, под верхней обвязкой). Данный элемент равномерно передает нагрузку на все стойки каркасной стены

    16. Диагональная связь (укосина). Монтируется под углом от 40 до 55 градусов.
    17. Финский ригель.

    18. Для распределения нагрузки от верхнего перекрытия и вышестоящих стен под верхней обвязкой врезается дополнительный ригель (горизонтальная доска) Данный элемент равномерно передает нагрузку на все стойки каркасной стены.

    19. В данном случае финский ригель позволяет не делать двойные стойки под оконные проемы (если они шириной менее 1400 мм). Отсутствие парных стоек позволяет уменьшить теплопотери стены.

    20. Утепление конструкций производится только когда дом защищен от атмосферной влаги. На данных изображениях показаны узлы утепления Перекрытия и угловых стен (теплый угол)

    21. Утеплитель монтируется с перехлестом, для того чтобы исключить теплопотери через стыки. С нижней стороны цокольного перекрытия монтируется ветрозащитная мембрана с верхней стороны пароизоляция.

    22. Правильно уложенный утеплитель плотно примыкает к конструкциям каркаса и исключает продувание и промерзание перекрытия. Утеплитель находится и непосредственно под обвязкой стены, соответственно теплопотери в этом месте будут исключены.

    23. Как было показано в п. 22 утеплитель в перекрытии обязательно должен быть непосредственно под стеной.

    24. Утепление стен в углах монтируется между стойками с небольшим распором (утеплитель шириной 600мм, расстояние между стойками 585мм. Это исключает проседание утеплителя и обеспечивает надежное примыкание утеплителя к стойкам каркаса.

    25. Конструкция теплого угла в разрезе.