Полумансардная крыша стропильная система

Содержание

Полумансардная крыша — как выполнить стропильную систему правильно

Andrey 4691 1 0

Мансардные крыши давно получили огромную популярность в нашей стране, а вот о существовании полумансардных знают далеко не все. С одной стороны, они имеют еще более простую конструкцию, чем мансардные, но с другой — их стропильная система имеет много нюансов, не зная которые, можно испортить строение. Поэтому хочу поделиться с вами технологией устройства полумансардных крыш.

Полумансарда является компромиссом между полноценным этажом и мансардой

Что представляет собой полумансардная кровля

В отличие от обычной мансарды, полумансардный этаж образован не только скатами крыши, но и стенами здания. Т.е. стены возводятся выше перекрытия между мансардным и нижним этажом, но ниже потолка мансардного этажа. Это позволяет отказаться от ломаных стропил.

Другими словами, конструкция представляет собой обычную двускатную кровлю. Однако здесь имеется один нюанс — стены, которые возведены выше перекрытия, не стянуты балками или плитой. Поэтому они не терпят распорной нагрузки, которая возникает при укладке висячих стропил.

Наслонные стропильные системы не позволяют использовать полумансарду в качестве жилого этажа

В то же время использование наслонных стропил, позволяющих избежать таких нагрузок, не допускается, так как в этом случае пострадает пространство полумансардного этажа.

Устранить распор на стены позволяет прогиб стропил, однако в таком случае стропильные ноги должны смещаться относительно мауэрлата или конькового прогона.

Существует несколько способов устройства стропильной системы, отвечающей всем этим требованиям. Далее я хочу ознакомить вас с наиболее современной системой, позволяющей свести распорные нагрузки к минимуму.

Двухскатная крыша своими руками: устройство «двухскатки» углом над полумансардой 

Двухскатная крыша– самая распространенная и горячо любимая соотечественниками конструкция. Она прекрасно сочетается с нашими ландшафтными данными, при идеальном исполнении безупречно защищает владельцев от всех возможных погодных невзгод. В двухскатном семействе множество разновидностей, сооружаемых над деревянными и каменными коробками. Их строители придерживаются общих технологических принципов. Однако в зависимости от материала стен и проектной специфики здания ряд отличий все же имеется. Ярким примером является обустройство домов с полумансардами. Если решено, что сооружаться будет двухскатная крыша своими руками над подобным объектом, с особенностями строительства следует в подробностях ознакомиться.

Cодержание статьи:

  1. Двухскатная крыша для дома с фронтонами.
  2. Подробности строительства крыш углом
  3. Вариант #1 — сооружение по наслонной схеме
  4. Вариант #2 — устройство крыши висячим методом

Двухскатная крыша для дома с фронтонами

Для сооружения крыш с двумя скатами есть огромное количество разнообразных решений. Возводят их над квадратными и прямоугольными коробками разной этажности, устраивают с чердаками и без чердаков.

Двускатная технология применима в обустройстве домов с мансардами, если традиционный ломаный способ не устраивает владельцев по эстетическим, архитектурным или чисто техническим причинам. Чаще всего так поступают, если коробки строений сложены из кирпича или бетонных блоков, реже, если стопы строений брусовые или бревенчатые.

Как сделать двухскатную крышу над коробкой с фронтонами

При сооружении крыши «углом» над постройкой с половинчатой мансардой стенки коробки заменяют нижний ярус стропильных ног. Стропила в таких ситуациях опираются не на прогонные конструкции, характерные для мансардной методы, а прямо на стены через мауэрлат.

Фронтоны в подобных случаях принято возводить до строительства крыши и выкладывать целиком из одного материала. Частичная обшивка верхней части фронтонной стены смотрится некрасиво и редко употребляется даже с целью экономии.

Стропила двухскатных крыш для домов с фронтонами выполняют привычную для них работу:

  • Служат каркасом крыши, необходимым для формирования скатов.
  • Распределяют компоненты кровельного пирога.
  • Удерживают внутреннюю обшивку потолка и верхней части стен мансарды.

Несмотря на факт участия в обустройстве мансарды, стропильные системы коробок с фронтонами не относятся к разряду ломаных. Чердак как таковой они не формируют, на основании чего не входят в категорию чердачных. Следовательно, устраиваются простейшими способами без потолочных балок.

Наличие фронтонов позволяет сократить немалую часть элементов, обеспечивающих жесткость конструкции. Они предотвращают смещение конструктивных составляющих и гарантируют статичность. К тому же сами фронтоны нередко служат компонентами стропильной системы.

Как построить двухскатную крышу для дома с полумансардой

В другой статье мы уже выяснили, что в обустройстве строений с цельными фронтонами применяются стандартные технологии сооружения двухскатных крыш, т.е. висячая и наслонная схемы устройства стропильных систем.

Выбор схемы напрямую связан с архитектурным решением основной части дома:

  • Если имеется возможность установить коньковый прогон для опирания верхнего края стропилин, они сооружаются согласно наслонной методике.
  • Если коньковый прогон установить невозможно, стропильные ноги сооружаются висячим способом.

Установка прогона позволяет существенно разгрузить стропильную систему, потому наслонная схема предпочитается в строительстве малоэтажных домов. В традиционных стропильных каркасах прогон опирают на предназначенную для него конструкцию, которая устанавливается на внутреннюю несущую стенку дома или на ряд опорных столбов.

Разновидности стропильных систем в устройстве двускатных крыш

Однако прогонные конструкции и столбы, расположенные внутри постройки, ощутимо мешают в обустройстве полезного пространства: сокращают площадь помещений и под крышей, и в пределах основной части здания. Вот тут-то и проявляются преимущества коробки с фронтонами – они вполне пригодны в качестве надежных опор под прогон, заменяющих громоздкие опорные сооружения.

Прогон, по сути, мощная балка, проложенная от одной вершины двухскатной крыши к другой. Балка может быть сшита из доски, выполнена из клееного бруса или бревна, скошенного на два или четыре канта. Найти материал для прогона более 6м довольно проблематично. Да и цельнодеревянные длинномерные прогоны устанавливать неразумно, т.к. они под весом будут значительно прогибаться. В таких случаях под прогон монтируют разгружающую шпренгельную ферму, а балку разделяют на два отрезка.

читать статью:

Кроме неудобств с устройством длинных прогонов наслонная технология заставляет задуматься о транспортировке увесистой балки к месту установки и крепления. Для тех, кто думает, как сделать двухскатную крышу так, чтобы вышло недорого, перемещение цельного бруса или бревна на крышу без тяжелой строительной техники станет серьезной проблемой. Если решения у проблемы не находится, оптимальный выбор – висячая технология с устройством стропильных ферм прямо на объекте.

Висячий метод не связан с необходимостью установки конькового прогона, но и не отвергает напрочь его использование как элемента соединения отдельных составляющих в единую систему. Стропильные конструкции висячей категории сооружают преимущественно при перекрытии небольших пролетов. В ряде случаев это единственный выбор из-за невозможности установить дополнительную опору под длинномерный прогон.

Как построить двухскатную крышу углом над полумансардой

Подробности строительства крыш углом

Будем считать, что с выбором наслонного или висячего метода сооружения двухскатной крыши углом над домом с каменными фронтонами, самостоятельные строители определились. Тогда следует ознакомиться с одинаковыми для обеих технологий этапами работ.

Вместо привычной мауэрлатной обвязки на стены постройки с фронтонами укладывается два параллельных бруса. Монтируются они заподлицо с внутренней вертикальной поверхностью. К кирпичным стенам брусья мауэрлата крепятся либо анкерными болтами, либо скобами к пробкам их древесины, заложенным при возведении стен. Мауэрлат на бетонных коробках фиксируют через заранее залитый армированный бетонный пояс.

Как сделать мауэрлат двускатной крыши и прикрепить к нему стропила

В качестве покрытия крыш над домами с фронтонами используют все виды материалов, применяемых в обустройстве скатных конструкций с соответствующими типами обрешетки. Выбор кровли определяют личные предпочтения владельцев и угол наклона основных элементов крыши. Для отделки крутых скатов приемлем штучный материал, для пологих скатов крупнолистовые и рулонные покрытия.

Вариант #1 — сооружение по наслонной схеме

Основная задача реализации наслонной схемы строительства крыши над коробкой с фронтонами заключается в установке конькового прогона, который может быть:

  • Замурованным во фронтонные стенки. Торцы прогона укладываются в созданные специально под них ниши на деревянные подкладки. С обоих краев балка отесывается под углом 60º и окутывается рубероидом или подобным гидроизоляционным представителем. Между материалом стены и деревянной подкладкой аналогично должна быть гидроизоляционная прослойка. Отесанные торцы балки не нужно ничем обертывать, чтобы обеспечить вентиляцию. Деревянным краям прогона в нишах запрещено лежать впритык со стенками, чтобы из-за разницы в теплотехнике материалов не появился конденсат с последующим гниением древесины.
  • Пропущенным через стены. Прогон укладывается в сквозные отверстия, устроенные в стенах. По аналогии древесину от материала стены обязана отделять водоотталкивающая прослойка. Сначала настилается гидроизоляция, затем устанавливается деревянная подкладка, сверху которой располагается прогон, обернутый в месте пересечения стены гидроизоляцией.

Второй вариант с пропущенным через стенки коньковым прогоном считается предпочтительным в отношении распределения напряжений. Находящиеся снаружи коробки края балки работают как консоли, стремящиеся выгнуть балку вверх. Действующая на прогон в пределах пролета нагрузка старается прогнуть его вниз.

Направленные в противоположные стороны силы компенсируются, в результате пропущенный через стенки прогон практически не провисает и не деформируется. Второй внушительный плюс: выпуски балки за контур постройки самопроизвольно создают свес кровли. Хотя в первом варианте свес достаточно просто формируется путем выноса краев обрешетки за периметр коробки.

Как построить двускатную крышу наслонного типа над домом с фронтонами

Для изготовления прогонов и с последующим встраиванием в стены, и с пересечением их лучше использовать бревно. В нем сохранена структура волокон. Потому и несущая способность выше, чем у клееного бруса или собранной из доски балки.

Высоту установки прогона выбирают согласно архитектурным особенностям крыши. Чаще всего на мансардных объектах располагают в 2,2-2,5м от запланированной линии пола над перекрытием первого этажа.

Как правильно сделать двухскатную крышу своими руками над полумансардой

Применение наслонной технологии заставляет обращать пристальное внимание на стены, предназначенные служить опорой для прогона. Особенно, если под нишей или сквозным отверстием располагается окно. Над оконным проемом независимо от его размера необходимо устроить не менее 6 рядов кладки с армирующей сеткой. Над проемами в бетонных стенах должны быть ж/б перемычки.

Как грамотно сделать двухскатную крышу для дома с каменными фронтонами

Вариант #2 — устройство крыши висячим методом

Согласно висячей схеме сооружения крыши с двумя скатами стропильные ноги ее каркаса опираются исключительно на стены строения. В простейших висячих конструкциях коньковый прогон вообще не присутствует, но в более ответственных системах может быть использован в качестве направляющей для верха стропильных ног. Т.к. он выполняет функцию вспомогательного элемента, никаких опорных конструкций не предусмотрено. Фронтоны тоже не играют опорной роли: коньковая балка прикрепляется к ним, но не передает нагрузку от веса кровли.

Ввиду того, что крыша сооружается над половинчатой мансардой с частично возведенными стенками, затяжки переносятся выше – на уровень потолочных балок. Путем установки затяжек частично компенсируется распор, передаваемый нижними пятками стропильных ног стенам через мауэрлат. Однако при превышении нагрузки на кровельную систему на мауэрлат все равно будут действовать распирающие силы, выталкивающие брусья за пределы постройки. Потому при сооружении висячих стропильных систем для полумансард крепеж мауэрлата устанавливают чаще и дублируют анкера металлическими пластинами.

Устройство утепления двухскатной крыши частного дома с фронтонами

Рассмотрим пример устройства крыши по висячим стропильным фермам. Угол установки стропильных ног, формирующих каркас скатов, 40º. Крыша сооружается без утепления, но при желании между стропилами можно уложить теплоизоляционные плиты или маты. Шаг установки стропилин для теплых крыш определяет ширина элементов утеплителя. В рассматриваемом случае он вполне подходящий, равен 60см.

Для изготовления стропилин запасемся доской 50×200мм. Аналогичный материал подойдет для устройства прогона, т.к. ощутимой нагрузки он испытывать не будет. Мауэрлат сделаем из бруса 100×200мм.

Сооружение двухскатной крыши углом над коробкой с фронтонами

Первый этап работ по устройству стропильного каркаса двухскатной крыши по висячей технологии проведем следующим образом:

  • Изготовим шаблон нижнего узла для крепления висячей стропильной ноги. Произвольный обрезок доски с сечением материала, заготовленного для производства стропилин, прикладываем к мауэрлату под углом, соответствующим углу наклона скатов. Ориентируемся на уклон фронтона, в нашем случае он составляет 40º. Чертим на обрезке вертикали и горизонтали так, чтобы с внутренней стороны получился «зуб» длинной 5см. Очерченные направления проверяем уровнем, затем по полученным линиям делаем запилы.
  • С помощью изготовленного шаблона найдем и отметим точки крепления конькового прогона, выполняющего вспомогательную функцию в нашем примере. Устанавливаем отрезок с запилами на мауэрлат и очерчиваем горизонтальную линию от основания выпиленного нами «зуба» до фронтона. От полученной на фронтоне точки вверх проводим вертикаль. Измеряем вертикальный отрезок, очерченный по фронтону. В примере он составляет 18см.
  • Полученное расстояние нужно перенести в верхнюю часть фронтона. На эти 18см опустится нижняя грань коньковой доски. Не забываем, что откладываются они не от самой вершины. Для точности необходимо в вершине начертить равносторонний треугольник, основание которого будет равно ширине доски.
  • От нижних углов условного треугольника откладываем вертикальные отрезки длиной по 18см. По полученным точкам вычерчиваем прямоугольник для установки кронштейна под коньковый прогон. Крепим кронштейны, не забывая перед фиксацией проверять направления отвесом и уровнем.
  • Измеряем расстояние между низом прямоугольника и линией пола мансарды. Оно необходимо для изготовления временных опор.
  • Монтируем временные стойки на уложенную на пол мансарды такую же временную доску. Для удобства опоры фиксируем вспомогательными укосинами. Расстояние между опорами примерно 3м.
  • Устанавливаем коньковый прогон на опоры так, чтобы торцы его закрепились в кронштейнах.

Устройство прогона облегчит работы в дальнейшем, ведь опираться верхом стропилины будут непосредственно на него. Временные опоры, укосины и своеобразный лежень по завершению строительства нужно будет демонтировать.

Стартовые этапы строительства двухскатной крыши углом

После возведения основы стропильного каркаса приступаем к сооружению висячих стропильных ферм:

  • Пользуясь шаблоном, очерчиваем и запиливаем нижний узел на будущей стропильной ноге.
  • Измеряем расстояние от края выпиленного зуба до нижней грани конькового прогона. На приложенных к описанию рисунках необходимые для измерения точки обозначены литерами А и В.
  • Измеренное расстояние откладываем от зуба на заготовке стропильной ноги и отмечаем точку. От нее чертим линию под углом 130º, получив ее сложением 90º и величины угла наклона скатов 40º.
  • Готовую стропилину устанавливаем на предназначенное ей место. К коньковому прогону крепим гвоздями или саморезами, к брусу металлическими уголками с усиливающей перемычкой или скобами.
  • Следуя опробованному на практике алгоритму, устанавливаем стропилины с обеих сторон скатной крыши. Народные технологии велят изначально монтировать крайние стропила и натягивать между ними шнурку ради ориентира. Затем по шнурке выставляется весь ряд стропилин. Верхушкам стропильных ног разрешено слегка возвышаться над коньковым прогоном. В подобном расположении ничего предосудительного и требующего переделки нет. Если смущает зазор, образованный между вершинами стропилин, его можно банально заполнить бруском.
  • От пола до стропильной фермы откладываем вверх 2,5м и отмечаем точки на каждой стропильной ноге.
  • Крепим по отмеченным точкам горизонтально доску того же сечения, что использовали в изготовлении стропильных ног. Фиксируем парой-тройкой гвоздей и стягиваем шпилькой Ø 12-14мм.

Стартовые этапы строительства двухскатной крыши углом

После установки положенного количества затяжек, соединяющих каждую пару стропилин, временные опоры и укосы убираем и приступаем к реализации третьего этапа работ – формированием карнизных и фронтонных свесов:

  • Из доски сечением 50×100мм изготовим кобылки, создающие карнизные свесы скатов. Длину кобылок рассчитываем так, чтобы приблизительно 50см их длины сбоку накладывалась на стропило, а с противоположной стороны оставалось свободных 40-50см для создания свеса запланированной ширины.
  • Прикладываем кобылку к стропилине. При необходимости, если кобылка не устанавливается в одной плоскости со стропильной ногой, отмечаем на мауэрлате место и делаем пропил. Врубку на кобылке делать не рекомендовано, т.к. она ослабит неширокий материал.
  • Устанавливаем кобылки, соблюдая уже проверенную методу. Сначала крепим крайние, между которыми натягиваем строительный шнур. Со стропилами стягиваем их парой шпилек, а чтобы не смещались и не раскачивались, фиксируем положение кобылок отрезком бруска, прикрученного саморезом к стене.
  • По шнурке отмечаем торцы кобылок и запиливаем их строго вертикально.
  • Выставляем кобылки на фронтоны, не забывая прокладывать гидроизоляцию между деревянными деталями крыши и кирпичной стеной. Шаг установки фронтонных кобылок 0,8-1,0м в зависимости от веса кровли.

В завершении периметр обшиваем ветровой доской, а снизу устанавливаем пояса под сайдинг.

Изготовление и крепление затяжек для висячих стропильных арок двухскатной крыши

По готовой стропильной системе стелется гидроизоляция и устраивается контробрешетка. Затем сплошная либо разреженная обрешетка в зависимости от типа покрытия, выбранного для обустройства крыши. Если запланирована укладка гибкой черепицы, обрешетка сооружается из ОСП-панелей в виде сплошного настила. Под металлочерепицу или профнастил обрешетку делают с шагом, рекомендованным производителем.

Монтаж кобылок и установка ветровой доски на двухскатную крышу

Ролик пополнит «копилку» полезных сведений мастеров, желающих своими руками построить простую двухскатную крышу — видео-сюжет в доступной наглядной форме знакомит с этапами процесса:

Варианты устройства крыш с двумя скатами для мансарды непросты, но чрезвычайно интересны. Главное в нелегком деле домашнего мастера – изучить и понять принципы сооружения. Овладев полезными знаниями, можно без опаски приступать к подтверждению их практикой. Результат у

Стропильная система полумансардной крыши: как правильно установить

Возведение полумансарды позволяет придать дому выразительный, эстетичный облик. Но стропильная система полумансардной крыши требует особого подхода при проектировании.

Преимущества полумансарды

Вопрос увеличения полезной площади дома за счет обустройства дополнительного верхнего этажа – один из наиболее актуальных в частном строительстве. Возведение полноценного второго (третьего и более) этажа требует серьезных финансовых вложений и существенно увеличивает итоговую стоимость строительных работ. К наиболее популярным решениям относится строительство мансардной крыши – это позволяет оборудовать дополнительные жилые помещения непосредственно под кровлей. Стенами и крышей мансардного этажа являются скаты кровли. Если есть желание создать вертикальные стены в мансардном этаже – устанавливаются перегородки.

Полумансарда – это принципиально иной подход к обустройству дополнительного этажа. Под полумансардой подразумевается жилое помещение, боковые стены которого образованы вертикальной строительной конструкцией и скатом крыши.

Вертикальная часть боковой наружной стены полумансарды не превышает 1,5 метров.

В отличие от мансарды, в полумансарде боковые вертикальные стены являются несущими. К преимуществам данной конструкции можно отнести рациональное использование внутреннего пространства, возможность выполнить практичное вертикальное остекление.

Через кровельные конструкции дома происходят значительные теплопотери, поэтому при строительстве мансардного этажа требуется особое внимание уделить теплоизоляции крыши. Утеплить полумансарду значительно проще, так как ее стены возводятся из того же материала, что и вся коробка дома. При этом следует отметить, что конечная стоимость возведения полумансардного этажа выше, чем мансардного. Кроме того, необходимо учитывать некоторые особенности обустройства полумансардной стропильной системы.

Проектирование крыши полумансарды

При разработке проекта каркаса крыши полумансарды, важно правильно выбрать угол наклона кровли. Из-за архитектурных особенностей такой постройки, кровлю редко делают высокой, чтобы не нарушать пропорции здания. Но при этом крыша должна успешно справляться с эксплуатационными нагрузками, включая снеговую. Полумансарда обычно снабжается односкатной или двухскатной крышей. Необходимо учитывать, что стропильная система должна быть безраспорной, чтобы не передавать распорную нагрузку на стены полумансарды.

Подготовленная схема стропильной системы должна отражать не только расположение элементов конструкции, но и принципы их крепления. Чтобы стропила не передавали распор на стены, возводится каркас крыши с наслонными стропилами, причем стропильные ноги должны крепиться особым образом, с определенными степенями свободы. Безраспорная система обычно применяется при возведении зданий из камня, кирпича и других блочных материалов.

Устройство системы с наслонными стропилами требует укладки мауэрлата и монтажа конькового прогона, который должен опираться на фронтоны или специальные строго вертикальные стойки.

Чтобы стропило работало на изгиб и не передавало распор на стены, одна из его опор должна быть закрепленной, но иметь возможность свободно вращаться. При этом вторая опора выполняется подвижной и свободно вращающейся. Такой монтаж стропил может выполняться тремя различными способами.

Монтаж безраспорных наслонных стропил: способ №1

Нижнюю часть стропильной ноги можно подшить опорным бруском, либо выполнить в ней врубку зубом для упора в мауэрлат. При этом в верхней части стропила необходимо сделать горизонтальный запил со скосом. Глубина этого запила не должна превышать а = 0,25h, а площадка опирания в длину не должна быть более h – высоты сечения стропила. Скос подрезки позволяет избежать распорной нагрузки при работе стропила на изгиб – запил без скоса будет жестко упираться в прогон боковой щекой. Длина скошенного запила должна составлять не менее двух а.

Если нет возможности выполнить подрезку верха стропила, его требуется подшить обрезком доски того же сечения, что и стропильная нога и закрепить с двух сторон деревянными прибоинами либо монтажными металлическими пластинами. Стропильные ноги верхними концами свободно укладываются на коньковый брус. В двухскатной конструкции крепеж к прогону выполняется по принципу скользящей опоры, при этом стропильные ноги между собой не скрепляются. Таким образом, данный вариант двухскатной крыши можно рассматривать как комплекс из двух отдельных односкатных конструкций, примыкающих друг к другу.

Подшивка прибоинами верхней части ног стропил или запил выполняются горизонтально. Установка стропил с изменением схемы опирания стропильных ног на прогон ведет к возникновению распорных нагрузок.

Монтаж безраспорных наслонных стропил: способ №2 и способ №3

Установка стропил данным способом является наиболее распространенным вариантом монтажа безраспорной конструкции при строительстве двухскатной крыши. Нижняя часть стропильной ноги выполняется на ползуне, при этом верх требуется закрепить, с этой целью:

  • стропила упираются в прогон либо друг в друга и связываются при помощи деревянных прибоин или зубчатых металлических пластин;
  • верхние части стропильных ног скрепляются болтом или гвоздевым соединением.

Особое внимание уделяется принципу крепления нижней части стропил к мауэрлату. Необходимо закрепить стропила в проектном положении, для чего с обеих сторон в боковую поверхность вбиваются под углом по одному гвоздю. Либо может быть вбит сверху один гвоздь большой длины или установлена гибкая стальная пластина. Также можно применять стальные уголки – в этом случае стропило фиксируется с двух сторон уголками, и в него гвозди не вбиваются. Дополнительно данные элементы стропильной конструкции крепятся гибкими проволочными скрутками – они предотвращают ветровое опрокидывание крыши, не мешая основному креплению работать в качестве ползуна.

Если применить жесткий крепеж с большим количеством гвоздей или саморезов, узел крепления нижней части стропила станет передавать распорную нагрузку на мауэрлат.

Особенности третьего способа монтажа заключаются в жестком защемлении конькового узла, при этом в нижней части крепеж стропил выполняется на ползуне. Следует отметить, что такая конструкция провоцирует возникновение сильного изгибающего момента в коньковом узле, который может вызвать его разрушение. При этом прогиб стропил за пределами конькового узла минимален. Существуют определенные сложности с самостоятельным расчетом максимального изгибающего момента такого конькового узла, поэтому рекомендуется применять формулы расчета для балок с двумя опорами (однопролетных). Устройство узлового соединения с жестким защемлением стропильных ног в верхней части позволяет выполнить стропильную систему с определенным запасом прочности.

Особенности возведения безраспорной стропильной системы

Все три варианта монтажа предусматривают особое крепление стропил: один конец стропила выполняется на скользящей опоре, которая позволяет поворот, а для крепления второго конца используется шарнирное соединение, допускающее только поворот. Современные крепежные элементы (пластины) удобны в применении и позволяют с успехом выполнять фиксацию стропильных ног на ползунах и в шарнирах системы. Также могут применяться традиционные варианты крепежа с использованием скоб, гвоздевого боя, обрезков досок и брусков. Важно правильно выбрать тип крепежа, чтобы он в полной мере выполнял свою задачу: допускал скольжение стропильной ноги в опоре или препятствовал этому.

Расчетная схема, которая применяется при разработке проекта стропильной системы, базируется на допуске равномерно распределенной нагрузки на кровлю, то есть, считается, что на все точки плоскостей скатов крыши воздействует одинаковая сила. В реальности нагрузки на кровельные скаты воздействуют неравномерно, в зависимости от розы ветров, ориентации дома относительно сторон света (с южной стороны сугробы снега быстрее тают) и т.д.

Установка стропил всеми тремя способами обеспечивает необходимую статическую устойчивость стропильной системы, в случае, если соблюдено ключевое условие: коньковый прогон должен быть жестко закреплен.

Чтобы обеспечить необходимую жесткость фиксации конькового прогона, он вводится концами в фронтоны полумансарды. Это позволяет предотвратить его горизонтальное смещение. Если опереть коньковый прогон только на стойки, неравномерная нагрузка на скаты может повлечь за собой смещение крыши, в случае, когда на одном из скатов нагрузка близка к расчетной, а на другом значительно снизилась.

Повышение жесткости конструкции

Для повышения устойчивости стропильной системы можно использовать горизонтальную схватку, которая должна гвоздевым боем крепиться к стойкам, поддерживающим коньковый прогон. В безраспорной конструкции схватка не функционирует при отсутствии высоких снеговых нагрузок, но в предаварийной ситуации она работает на растяжение. К таким ситуациям можно отнести прогиб конькового прогона под повышенной нагрузкой, неравномерную просадку фундамента. Схватки обычно монтируются на высоте около 2 метров от пола полумансарды, чтобы они не мешали свободному передвижению людей по помещению.

При монтаже безраспорной стропильной системы по второму и третьему варианту, можно обустроить ползун (узел опирания стропила на мауэрлат) с выносом конца стропильной ноги за пределы стены. Такая конструкция в большей степени статически устойчива, в том числе успешнее противостоит неравномерным нагрузкам.

Чтобы повысить устойчивость безраспорной системы с наслонными стропилами, низ стоек, поддерживающих прогон, рекомендуется жестко закрепить за счет врубки в лежень и крепления к перекрытиям с целью превратить шарнирный узел опирания нижнего конца стойки в конструкцию с жестким защемлением. Если речь идет о полумансарде из камня или кирпича, в которой коньковый прогон надежно зафиксирован во фронтонах, дополнительного укрепления стоек не требуется, но противоаварийные схватки желательно установить.

Монтаж схватки имеет свои особенности. При обустройстве узлов с установкой болтов или шпилек требуется внимательно отнестись к изготовлению отверстий под крепеж. Их диаметр должен точно соответствовать диаметру болта или шпильки или даже быть меньше данного значения на 1 мм. При возникновении аварийной ситуации схватка начинает работать только после того, как выберет зазор между болтом и стенкой отверстия. За этот промежуток времени стропильные ноги в нижней части «разъедутся» на некоторое расстояние (его величина зависит от того, на какой высоте установлена схватка), в результате чего мауэрлат может оказаться сдвинутым или поврежденным. В сложных случаях может оказаться поврежденным карниз крыши, а жестко закрепленный мауэрлат заставит раздвинуться легкие стены.

Автор Павлов Юрий