Когда для строительства крыши необходимы длинные стропила, а в наличии их нет, то нужно произвести сращивание стропил по длине. Брус для изготовления стропил, как и сами стропила, имеют стандартные размеры. Чем больше площадь сечения стропил, тем больше их длина.
Для достижения требуемого соотношения между длиной и толщиной стропильных ног можно увеличить толщину стропил, путем присоединения дополнительных элементов (стропильные доски, брус). В этой статье мы расскажем о способах и конструкционных особенностях сращивания стропил в стропильной системе крыши.
Как удлинить стропила- важный вопрос при строительстве кровли. Для того, чтобы увеличить длину стропильных ног зачастую необходимо соединить друг с другом короткие элементы конструкции (брус, доски стропильные и т.д.).
Жесткость на изгиб в местах, где происходит стыковка стропил достигается крайне редко, обычно там получаются пластичные шарниры. Для решения этой проблемы стык делают в том месте, где изгибающий момент практически равен нулю.
При устройстве пластичного шарнира, его расстояние от опоры для стропил берут как 15 процентов от шага установки стропил (длины пролета), на котором располагается соединение.
Из-за того, что длина пролетов между такими элементами, как мауэрлат и промежуточная опора для стропил, а также между промежуточной и коньковой опорами абсолютно разная, при стыковании стропил применяют равнопрочную, а не равнопрочную и равнопрогибочную схему, как при стыковании прогонов.
Гораздо важнее по всей длине создать одинаковую прочность стропилины, чем создать равный прогиб. Совсем иная ситуация возникает в коньковом прогоне. Там первоочередная задача – это обеспечение равного прогиба: тогда конек кровли останется на одной высоте.
При строительстве вальмовых крыш используют стропила, которые направлены к углам стен (внутренним или внешним). Такие стропильные ноги называются накосные стропила. Они длиннее обычных и являются опорой для укороченных стропил скатов.
Стропильная система собирается, чаще всего, из отдельных деревянных элементов – стропил, досок, бруса, бревен.
Рассмотрим следующие способы сращивания стропил:
- Сращивание стропил способом соединения встык. Для идеального соединения двух стропил необходимо отрезать под углом в девяносто градусов стыкуемые концы стропил ( для предотвращения прогиба места соединения двух элементов стропила срез торца каждого из элементов должен быть выдержан в девяносто градусов). Соединив срезанные торцы висячих стропил, необходимо, с помощью металлического крепежного элемента или накладки из доски закрепить соединение. Для прикрытия стыка стропил с двух сторон используются накладки из доски, каждую из которой прибивают металлическими гвоздями через один, в шахматном порядке.
- Наращивание стропил способом косого прируба. Метод получил свое название «косой прируб» из-за того, что подрезка соприкасающихся концов стропил происходит под углом в 45 градусов, после чего срезанные концы соединяются вместе, и скрепляются посередине болтом, диаметр которого обычно составляет 12 или 14 мм.
- Соединение стропил внахлест. При таком способе удлинение стропил производится следующим образом: деревянные элементы конструкции накладываются друг на друга с нахлестом в один метр и более, так что в этом случае не обязательно соблюдать точность среза торцов стропил. Дальше, как и при установке стропил методом соединения встык, производится пробивка гвоздями по всей длине соприкосновения соединяемых элементов в шахматном порядке. Иногда вместо гвоздей используют шпильки, которые с обеих сторон закрепляют гайками и шайбами.
Важно: обратите внимание, что монтаж соединенных балок в строительной системе происходит так, чтобы на места соединений нагрузка влияла как можно меньше.
Сопряжение стропил
Сопряжением называется соединение деталей, при котором детали частично или полностью входят друг в друга. В нашем случае деталями являются деревянные элементы крыши.
Стропила соединяются с балками или мауэрлатом при помощи врезки, либо зубом с шипом, образуя узлы стропил.
Верхняя часть стропильной ноги кладется на коньковый прогон с полным или частичным соединением со встречной стропильной ногой.
Стропильная конструкция, которая была собрана из досок, считается не менее прочной, чем та, которая была изготовлена с использованием жердей и деревянного бруса.
Доски наращиваются или соединяются в определенном порядке и в некоторых случаях их использование гораздо выгоднее использования тяжелого бруса, как с экономической точки зрения, так и по универсальности.
Особенно часто используется доска стропильная при строительстве крыши с холодным чердаком без утепления и дальнейшей его перестройки в мансарду.
Иногда, для увеличения длины стропил, используют стропила, которые соединены двумя досками с просветом.
Особенность данной конструкции в том, что в верхней части стропильной системы достаточно закрепить одинарные стропила, а в верхней части спаренные, которые будут раздвинуты по толщине верхнего стропила.
Находя наиболее рациональные площади сечений, данное сочетание стропил существенно экономит строительный материал и облегчает сбор конструкции соединительных узлов стропил друг с другом и ригелем-схваткой. Вкладыши из обрезков стропильных ног вставляют между стропилинами так, чтоб между ними расстояние не было более семи высот соединяемых досок.
При таких условиях гибкость стропилины спаренной между вкладышами равняется нулю, и стропильная нога работает как цельный элемент. Длина вкладышей при этом должна равняться двум высотам досок и более.
Существует две разновидности стропил из досок: спаренные и составные.
Спаренные стропила
Спаренные стропила состоят как минимум из двух досок, которые складываются друг к другу без зазоров вплотную широкой стороной и по всей длине прошиваются гвоздями через один в шахматном порядке.
При удлинении стропил из спаренных досок, части соединяются встык и внахлест одновременно ко второй парной стропильной доске, что сохраняет прочность стропила и увеличивает его длину.
Важно: выполняя подбор стропил, необходимо следить, чтобы расстояния между стыками сплачиваемых досок соединения были больше одного метра и располагаться в шахматном порядке по стропилу, из-за чего каждый стык защищен цельной доской, а шарнирные соединения не находились напротив друг друга.
Накосные стропила являются наиболее длинными элементами стропильных систем, и спаренная стропильная доска является идеальным материалом для их строительства.
Составные стропила
Для создания составного стропила две деревянные доски одинаковой длины кладутся на ребро и соединяются через третий кусок (вкладыш) между собой. Далее все три доски приколачиваются в два ряда гвоздями. Длина вкладыша должна быть больше, чем две высоты доски.
Шаг установки стропил между вкладышами должен быть меньше чем значение толщины сращиваемых досок, умноженное на семь. Первый вкладыш устанавливают в начале стропил, тогда стропильная нога будет иметь толщину трех досок.
Верхнюю часть стропила делают из одной доски, которую, как вкладыш, крепят гвоздями между боковыми досками и укладывают на коньковый брус.
Составные стропила никогда не используют как диагональные стропила.