Стропила деревянные: основные виды

В данной статье будут рассмотрены стропила деревянные наслонные и висячие, их основные плюсы и минусы и монтаж системы деревянных стропил.

Для изготовления несущих элементов скатных кровель обычно используются следующие материалы:

• Древесина, являющаяся наиболее популярным материалом;
• Стропильные железобетонные системы;
• Железобетонные стропильные фермы — раскосные стропильные элементы;
• Крупные панели из железобетона.

Выбор конкретной конструкции зависит от целого ряда параметров кровли:

• Размер пролетов;
• Угол наклона;
• Требования к долговечности кровли;
• Огнестойкость;
• Теплотехнические показатели и т.д.

Для изготовления деревянных систем стропил используется круглая древесина (бревна), брусья и доски. Существует два вида деревянных стропил: наслонные и висячие стропила.

Наслонные стропила

Наслонные деревянные стропила представляют собой распорную конструкцию, применяемую для перекрытия пролетов небольшого размера.

При монтаже несущей средней стены они могут использоваться при перекрытии пролетов, ширина которых не превышает 18 метров. В случае односкатных крыш максимальная ширина перекрываемого пролета составляет 7 метров.

Стропила должны обладать высокими прочностью и устойчивостью, а также выдерживать максимальные ветровые и снеговые нагрузки и вес самой кровли.

При строительстве двускатных кровель нижние концы наслонных стропил опираются на мауэрлат (подстропильный брус), а верхние поддерживаются при помощи системы стоек, прогонов и подкосов, при помощи которых нагрузка передается на стены. Стропила односкатных кровель опираются на уложенный по стенам мауэрлат.

Назначением подстропильных брусьев является распределение на стены нагрузки, создаваемой стропильными ногами. Выполняя укладку на стену подстропильного бруса, под него следует уложить материал гидроизоляции, а после укладки обработать брус антисептиком.

Висячие стропила

Висячие деревянные стропила – это система элементов, состоящая из ряда стропил, соединенных при помощи гвоздей, болтов или врубок. Различают несимметричные и симметричные системы висячих стропил, а также односкатные и двускатные.

Висячие стропила включают в себя две пары ног стропил, соединенных при помощи затяжки, которая воспринимает распор.

В случае, если ширина пролета менее 18 метров, следует повысить жесткость и уменьшить прогиб ног стропил при помощи ригелей. Стропильная система собирается на врубках и крепится при помощи скоб.

При выполнении соединения элементов стропил между собой следует точно подгонять все сопряжения. Для изготовления таких деталей, как ноги стропил, ригели и подкосы используется чаще всего древесина хвойных пород в виде брусьев, досок или бревен.

Полезно: стропильная система домов заводского производство создается из дощатых стропил, оснащенных подкосами и стойками. Сечение стропил составляет 100х50 мм, а сечение обрешетки – 50х50 мм.

Основными преимуществами деревянных стропильных систем являются:

• Низкий вес конструкции;
• Быстрый и простой монтаж системы;
• Невысокая стоимость системы стропил по отношению к другим материалам, соответственно, снижается и стоимость возведения всей крыши.

К основным недостаткам деревянных стропил относятся:

• Небольшая по сравнению с прочими материалами длина ног стропил;
• Более короткий, чем для железобетонных или металлических конструкций, срок эксплуатации;
• Потребность в использовании дополнительных средств для защиты древесины от огня.

Монтаж деревянных стропил

Прежде чем приступать к монтажу, на участке следует организовать площадку, на которой будут размечаться и обрабатываться элементы стропил.

Мауэрлат чаще всего изготавливается сплошной и представляет собой бревна, отесанные на два каната.

Рассмотрим основные нюансы монтажа деревянной стропильной системы:

• Мауэрлаты наружных стен и лежни несущих внутренних стен перед монтажом необходимо обработать антисептиком и толем для дополнительной защиты;
• Концы ног стропил деревянных домов опираются на наружные стены;
• В случае небольшой ширины пролета, не превышающей 6,5 м, монтаж наслонных стропил можно выполнять, не используя промежуточную опору. При ширине пролетов от 10 до 12 метров следует применять одну, а при ширине до 15 м – две промежуточные опоры;
• Монтаж системы стропил производят снизу вверх, начиная с промежуточных опор с подкладными досками или лежнями.
• Опорные брусья, мауэрлаты и подкладные доски, сечение которых обычно составляет 100х50 мм или больше, крепят к обработанным антисептиком деревянным пробкам. Пробки должны быть уложены в кладку, причем шаг их должен составлять 400-500 мм. Крепление производится при помощи гвоздей К4х100.
• Высота мауэрлата над верхней кромкой перекрытия чердака должна составлять как минимум 40 см.
• После укладки и крепления элементов опор на лежнях устанавливают стойки, используя врубку потайным шипом, после чего их дополнительно прибивают гвоздями к опорным элементам.
• Производят выверку стоек по отвесу и оборудуют два раскрепления. Первое делается при помощи временных дощатых схваток, а второе – путем прибивания диагональных противоветровых постоянных связей при помощи легких переносных подмостков.

Важно: связями называют перекрестное крепление стоек, для которого используются доски сечением 100х50 мм. Данные крепления предотвращают складывание стоек в случае сильного потока ветра с фасадной стороны здания. Для крепления связей к стойкам используют гвозди, расстояние между которыми вдоль волокон составляет как минимум 60 мм, а поперек – как минимум 20 мм.

• Вдоль конька по верхней части стоек производят укладку прогона. В случае отсутствия древесного материала достаточного сечения прогон изготавливают из двух досок, толщина которых составляет 50 мм. Крепление досок выполняют гвоздями, шаг которых равен 200 мм.
• Выполняют выверку укладки прогонов, после чего их раскрепляют при помощи металлических скоб. Если мауэрлат является нижней опорой ног стропил, то прогон делают верхней опорой. Тем не менее, в ряде проектов допускается опирание верхних концов непосредственно на стойки.
• Нижние части стропильных ног соединяют врубкой с мауэрлатом, дополнительно выполняя крепление гвоздями.
• Мауэрлат при помощи скрутки из двух 4-миллиметровых проволок привязывают заложенным в стены во время кладки ершам. В случае рубленых стен крепление привязи осуществляется крупными гвоздями.
• Встречные стропила в коньке соединяются при помощи накладок.
• Наслонные стропила из круглой древесины вяжутся между собой вполдерева либо на открытый одинарный шип, после чего схватываются деревянным нагелем или болтом. В ноге и прогоне для этого выполняются соответствующие врубки.

Сначала производится монтаж, выверка и раскрепление двух крайних пар конструкций стропил. При этом важно, чтобы их верхняя часть располагалась горизонтально.

В соответствии с выверенными конструкциями производят монтаж остальных, после чего можно приступать к выполнению обрешетки.

Важно: в случае больших пролетов обычные дощатые стропила заменяются шпренгельными фермами, либо система плоских стропил заменяется объемными конструкциями, позволяющими существенно снизить расход древесины.

Обрешетка выполняется практически одновременно с монтажом стропил, поскольку начинается сразу после того, как смонтированы первые рядовые стропила.

Это позволяет не утруждаться использованием большого количества временных связей при креплении стропил.

В зависимости от типа кровли существенно изменяется и конструкция обрешетки, которая обеспечивает крепление покрытия кровли и сопротивлениям нагрузок снежного покрова, людей, выполняющих работы на крыше и различного инструмента для данных работ.

Сплошные обрешетки являются наиболее универсальными, но во многих случаях оказывается достаточным обустройство обрешетки с зазорами.

Понятно, что чем больше межстропильное расстояние, тем большее значение принимает сечение обрешеточных брусьев. Крепление обрешетки к стропилам выполняется при помощи гвоздей, длина которых должна как минимум вдвое превышать толщину брусьев.

Важно: в наиболее уязвимых местах кровли, таких как конек, ребра крыши, ендовы и свесы карнизов, следует обязательно монтировать сплошную обрешетку.

Вот и все, что хотелось рассказать о деревянных стропильных системах и их применении и монтаже.

Древесина является наиболее популярным материалом для изготовления стропил, но для наибольшей надежности и эффективности системы стропил следует придерживаться различных описанных в статье правил и требований.