Двускатная кровля схема стропил

Содержание
  1. Чертежи и схемы стропильной системы двухскатной крыши
  2. Устройство конструкции для двускатной кровли
  3. Наслонного типа
  4. Безраспорные стропила
  5. Распорные
  6. С подкосами
  7. На подстропильных балках
  8. Висячие
  9. Треугольная арка на трех шарнирах
  10. Вариант с усилением
  11. С приподнятой затяжкой
  12. Арка в виде треугольника на трех шарнирах с ригелем
  13. Усложненная с подкосами и бабкой
  14. Тонкости крепления ног
  15. Нижняя часть
  16. Верхняя часть
  17. Как обойтись без сложных расчетов?
  18. Какая более экономически выгодная?
  19. Заключение
  20. Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов
  21. Конструкция стропильной системы двускатной крыши
  22. С висячими стропилами
  23. Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
  24. Для мансардных крыш
  25. Для больших домов
  26. С наслонными стропилами
  27. Безраспорные схемы и узлы врубок
  28. Варианты стропильных систем со схватками
  29. Системы наслонных стропил с подкосами
  30. Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Чертежи и схемы стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша считается одним из самых популярных и востребованных вариантов для обустройства коттеджей, загородных домом или дач.

Несложная конструкция (две наклонные поверхности) просто и быстро собирается, материал (в основном пиломатериал) для монтажа доступный, недорогой, и всегда есть на строительном рынке.

Рассмотрим далее в статье, какие бывают стропильные конструкции для такого вида крыш, схемы, устройство стропил, порядок крепления, а также какой вариант является наиболее выгодным с экономической точки зрения.

Устройство конструкции для двускатной кровли

Стропильные несущие конструкции для 2-х скатных крыш могут быть висячие или наслонные. Эти виды различаются не только по способу устройства и крепления, они предназначены для определенных типов домов в соответствии с их параметрами/размерами.

Стропильная система двухскатной крыши представляет собой конструкцию треугольного вида, где две наклонные плоскости-скаты соединяются в верхней точке воедино коньковым прогоном.

Классический вариант стропильной системы включает в себя следующие основные составляющие модули:

  1. Мауэрлат – располагается в нижнем основании, является связующим звеном между несущими стенами и крышей. Представляет собой брус, на который опираются стропильные ноги, и другие стропильные элементы.
  2. Ноги стропильные – чаще деревянные, но при строительстве больших зданий, используют металлические элементы. Это основные детали стропильной системы, они образуют угол уклона, создают два ската. Стропила должны быть из качественного материала, прочными и крепкими, так как они обеспечивают основную опору для обустройства кровельного пирога, укладки финишного покрытия.
  3. Конек или коньковый брус – наружное, горизонтальное соединительное ребро, на котором фиксируются верхние части стропильных ног.
  4. Затяжки – элементы, которые соединяют противоположные стропила поперек, обеспечивают жесткость и прочность.
  5. Боковые прогоны – дополнительно поддерживают стропила.
  6. Лежни – равномерно перераспределяют нагрузку от кровельной конструкции. Это бруски, которые устанавливают вдоль мауэрлата.
  7. Стойки – «снимают» нагрузки от прогонов, направляя на лежни.

При намерении обустройства свесов применяют элементы-кобылки, это небольшие дополнительные доски, которые «продолжают» стропильную ногу. Свес кровли будет защищать стены дома от воздействия осадков. Чем дальше от стены будет заканчиваться свес кровли, тем надежней будет защищен фундамент и стены дома от непогоды.

При планировании двухскатной крыши специалисты разрабатывают проект и чертежи, в которых указываются все составляющие элементы стропильной конструкции.

Техническая документация наглядно показывает в разных проекциях способы фиксации стропил и всех крепежных модулей. Чертежи составляют с учетом последовательности выполнения всех этапом монтажа.

Наслонного типа

Универсальная конструкция наслонного типа незаменима при возведении домов больших размеров, когда в доме имеются дополнительные ряды стен. Если строится дом с шириной более 6 м, то, чтобы исключить провисание стропил, используют дополнительные упоры на внутренние несущие стены, например, на две параллельные стены или одну в центре.

Габариты здания могут достигать 16-18 м, при этом обязательно должно быть дополнительные опорные элементы. Пролеты между опорами не должны превышать 7-8 м. При ширине крыши не более 10 м рекомендуется ставить не менее одной опоры в середине. Нагрузка от кровли через установленную опору-балку проходит от конькового бруса на несущую стену.

Специалисты рекомендуют устанавливать стропильный шаг не более 110-120 см. При монтаже стропильной системы наслонного типа, следует предварительно устанавливать леса, для безопасной работы.

Наличие мауэрлата при сборке стропильной системы наслонного типа обязательно. Прогоны и опорные стойки разделяются подкосами. Они уменьшают нагрузку прогонов и гарантируют максимальную устойчивость, и жесткость всей конструкции.

Подкосы играют и еще одну важную роль – они разгружают стропильные ноги, и дают возможность повысить размеры перекрываемой ширины строительного объекта. Если стропильная нога должна иметь длину более стандартного размера 6 м (лесоматериала), то она, как правило, имеет составную конструкцию.

В наслонном типе выделяют несколько вариантов обустройства стропил:

Безраспорные стропила

Стропила подвергаются лишь изгибу, без увеличения давления на стены. Можно выбрать один из трех вариантов устройства:

  1. Опора для стропил — это классический мауэрлат. Его также можно подшить опорными брусками. Для фиксации применяется врубка зубом. Используют дополнительный крепеж специальными прочными хомутами. Стропила верхней частью укладывают на конек, закрепляя «скользящей опорой». Верхние пробоины фиксируют.
  2. Нижние части стропил фиксируются к мауэрлату подвижным крепежом «ползуном». Актуально укрепление на штучный брусок с прочным гвоздем, или металлической планки сверху. В коньковой части стропила закрепляют попарно пробоинами, или каждую ногу к прогону отдельно.
  3. В данном способе коньковый прогон и ноги стропил надежно фиксируют в одно целое. Параллельно коньку с двух сторон набивают тонкие бруски, или рейки. Здесь стропила прогибаются минимально.

Третий, более трудоемкий, вариант используется реже.




Распорные

Этот вариант идентичен предыдущему, но имеет свои особенности. Крепление стропильной ноги исключительно неподвижное и жесткое, оно передает распирающую нагрузку, вес на несущие стены строения.

При устройстве распорной наслонной стропильной системы, мауэрлат должен быть максимально прочно зафиксирован к стенам дома. Можно заложить пояс из железобетона по периметру стен.

Читайте также:  Провели капитальный ремонт фасада

С подкосами

Подкос называют третьей ногой (подстропильной) стропил. Ее ставят под углом 45 гр., и она обеспечивает сжатие. Срез Угла подкоса должен строго соответствовать заданной величине. Для выбора сечения бруса, определяют нагрузку на сжатие.

На подстропильных балках

При наличии двух несущих стен в доме, выбирают две подстропильные системы:

  • по длинной зоне крыши укладывают балки;
  • под ними располагают стойки;
  • на стойках лежат балки.

В качестве дополнительной опоры используют лежень и стены внутри дома. При отсутствии прогонов, стойки ставят под стропильные ноги. Дополнительно в нижней зоне можно применить схватки, которые аккуратно принимают нагрузки сжатия. Вверху стропила стыкуются и закрепляются стальными накладками. Вместо конька – распор.

Висячие

Этот тип стропильной системы рекомендован для обустройства небольших загородных домов/коттеджей, где длина стен не превышает 6 м.

Отличие в конструкции:

  • стропильные ноги упираются на боковые стены дома;
  • затяжка соединяет «пятки» смежных стропильных ног (ферма);
  • вместо затяжек часто используют перекрытия в виде балок, особенно, при устройстве мансард;
  • в верхней части стропила упираются друг в друга.

Этот упрощенный вариант будет уместен для летних, сезонных дач с «холодной крышей».

В качестве затяжек применяют металлические или древесные крепежные элементы. Чем выше располагается затяжка, тем более сильной и крепкой должна быть ее фиксация к стропильной системе. Затяжка снижает распирающую нагрузку от стропил на стены.

Стропильная система висячего типа подразделяется на несколько вариантов:

Треугольная арка на трех шарнирах

Самая простая конструкция в виде треугольника, верхние стороны которого подвержены нагрузкам на изгибы. Карнизный узел можно обустроить перпендикулярными врубками, или фиксацией пластинчатых крепежей.


Вариант с усилением

Устарелый способ для промышленных объектов, не используется в настоящее время. Его отличие – затяжка на коньке, подвеска из дерева (бабка), металлическая (тяж).

С приподнятой затяжкой

Целесообразно использовать для обустройства мансарды. Треугольная 3-х шарнирная арка с приподнятой затяжкой имеет затяжку вверху. Чем она выше поднята, тем больше нагрузка на растяжение. Этот вариант устойчивый и надежный, стропила удерживаются на мауэрлате по типу ползуна.

Края стропильных ног должны выступать за внешние стены объекта. Подвеска уравновешивает затяжку от провисаний.

Арка в виде треугольника на трех шарнирах с ригелем

Систему выбирают, когда большие нагрузки распирания. В верхней зоне устанавливают ригель, а внизу фиксируют затяжку. При этом укреплять на стены мауэрлат не требуется. Конструкция очень крепкая и жесткая.

Усложненная с подкосами и бабкой

Эффективный способ при очень длинных стропильных ногах. Подкосы, выполняющие роль подпорок, убирают прогибание. Упор подкосов осуществляют в бабку, так как несущей стены у висячей системы нет.

Основная грузовая нагрузка приходится на верхнюю зону. Затяжка из составных элементов, опирается на хомут бабки, и тянет вниз коньковый узел.

Тонкости крепления ног

Стропильные ноги крепятся в верхней и нижней части системы, существуют разные способы фиксации.

Нижняя часть

Стропильная нога фиксируется к мауэрлату или непосредственно к перекрытиям.

К мауэрлату можно закреплять стропила двумя способами:

  • жестким – для наслонного типа, стропильная нога жестко закрепляется за счет врубки или доборного бруска, и крепежа;
  • скользящим – крепежные элементы «салазки» или уголки с овальными отверстиями для крепежа, позволяют стропильной ноге слегка двигаться.

В качестве крепежа используют различные гвозди, шпильки с накладками из металла, а также скобы с гвоздями, гвоздевые стальные полосы с рядами зубьев. Актуальны кронштейны, саморезы, болты.

Верхняя часть

В коньковой части стропила тоже можно закреплять двумя разными способами:

  • встык – спиливается под требуемым углом верхушка стропила и две противоположные ноги упираются стыками в точках спила, возможно, соединение крепежом (например, гвоздями 15 см) под углом;
  • внахлест – крепеж между боковыми плоскостями шпильками;
  • к коньку – крепеж делают непосредственно на коньковом брусе, стропила друг на друга не опираются.

Крепежные элементы должны соответствовать толщине скрепляемых модулей, иметь противокоррозийное покрытие.

Как обойтись без сложных расчетов?

Чтобы не погружаться в сложные инженерные расчеты, при которых можно допустить ошибку некомпетентному человеку, можно обратиться с профессионалами или специальному строительному калькулятору в интернете, который даст квалифицированный расчет, согласно занесенным параметрам дома.

Применение таблиц технической литературы ГОСТ также дадут ответ на требуемые вопросы.

Какая более экономически выгодная?

Выбирая конструкцию стропильной системы для двухскатной крыши, можно остановиться на варианте, который будет наиболее подходящим не только по конфигурации, но и с экономической точки зрения.

Так для небольшого загородного дома, летней дачи, террас или беседок с компактными размерами и длиною стен до 6 м целесообразно выбирать висячую стропильную систему. Здесь минимальное количество составляющих модулей и максимально простая, быстрая сборка – это снижает финансовые затраты. Например, треугольная арка на 3-х шарнирах.

Для коттеджей, зданий с большими параметрами профессионалы рекомендуют создавать более сложную, но и прочную, жесткую стропильную систему наслонного типа.

Безраспорная конструкция наиболее простая, но, если этого не достаточно, следует остановить выбор на конкретном варианте, который обеспечит долговечность, и износостойкость, даже если затраты будут немного выше.

Заключение

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши имеет множество разных типов, вариантов и конфигураций. Она зависит от размеров, дома, этажности, намерения создания жилых помещений под крышей, или создания «холодной» крыши.

Состав кровельного пирога и выбор финишного покрытия создают дополнительную ощутимую нагрузку на стены, фундамент дома, которые также обязательно учитываются в расчетах.

Верно подобранная стропильная система двухскатной крыши обеспечит жесткость, устойчивость и долговечность всему архитектурному объекту.

Источник

Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Читайте также:  Кронштейн оцинкованный для вентилируемых фасадов

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
  • Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
  • Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
  • Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Читайте также:  Утеплитель для мокрого фасада изорок

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Источник

Поделиться с друзьями
Строю.ру