Как правильно рассчитать длину стропильной ноги
Содержание
Завершением строительства любого дома является возведение его крыши, для которой необходима стропильная система.
В данную систему входят такие составляющие, как стропильные ноги, подкосы, мауэрлат, стойки, нарожники, затяжки, обрешетка, шпренгели и иные элементы, которые дают конструкции крыши прочность и жесткость.
Из этой статьи вы узнаете именно о стропильных ногах.
Характеристики стропильных ног
В различных сооружениях стропильные ноги могут иметь названия накосных или рядовых стропил.
Их размер выбирается из расчета переменных и постоянных нагрузок, которые будут обязательно оказывать влияние на крышу.
Если этого не сделать, то стропила могут получиться непрочными, что приведет к разрушению конструкции кровли.
В крышу дома обязательно должны включаться несущие элементы, основными из которых и считаются стропила.
Их задача принимать на себя всю нагрузку от других частей кровли, а также дополнительную тяжесть в виде атмосферных осадков.
Деревянные стропила чаще всего изготовливают из древесины хвойных пород.
Заготовки обрабатываются специальными составами, которые обеспечивают дереву огнестойкость и защищают его от разных биологических факторов и явлений.
Нагрузки, которые принимают на себя стропильные ноги можно подразделить на постоянные, временные и особые нагрузки.
Постоянные представляют собой вес всей крыши строения, временные нагрузки — это вес ремонтного оборудования, рабочих, снега, ветра и т. п.
Особой нагрузкой на стропила является сейсмическое воздействие.
Конструкции стропильных ног могут быть разными, но особенно выделяют наслонные и висячие.
Их средней части необходимо упираться в специально сооруженные центральные опоры.
Такие стропила устанавливаются там, где имеется капитальная стенка, являющаяся несущей или же на установленные промежуточные опоры — столбы.
Для висячих стропил опорой служит мауэрлат или стены дома.
Установка данных стропил не предусматривает наличие промежуточных опор.
Подобная стропильная система подходит для «легкостенных» строений.
При сооружении кровли возможно комбинирование наслонных и висячих стропил.
Это делается тогда, когда монтируется единая конструкция крыши, состоящая из нескольких пролетов.
Если нет промежуточных опор, крепят висячие стропила, а где они есть, устанавливаются наслонные.
Расчет
Для того чтобы составить технический проект своего дома, требуется обязательный расчет стропил.
Есть несколько методов расчета подобных конструкций.
Идеально доверить процесс расчета грамотным специалистам.
Как показывает опыт, затраты на их услуги при строительстве кровли быстро окупаются.
Если вы сами обладаете такими знаниями, а еще подключите к данному процессу интернет, где есть специальные программы и калькуляторы, то без особых проблем рассчитаете стропильные ноги, т. е. их длину и размер.
Основным размером сечения стропил при возведении домов принято значение 150 х 150 мм.
Оно с успехом используется для возведения крыш любой формы.
Длина шага стропильных ног, то есть расстояние между ними, обычно принимается равным одному метру.
Учитывая вес материала для кровли на кровлю, нужно знать, что популярная ныне черепица является самой тяжелой.
Расстояние между стропильными ногами в этом случае играет немаловажную роль.
Стропила, которые крепятся только на две опоры, известны как стропильные ноги без подкосов.
В основном они используются для крыш с одним скатом, имеющих пролет 4,5 метров или для конструкций с двумя скатами с пролетом в 9 метров.
На сечение бруса, из которого изготавливают стропила, влияет длина стропильной ноги, ее шаг, а также расчет нагрузок на нее.
Ниже представлены моменты, непосредственно влияющие на выбор сечения:
- временные и постоянные нагрузки на стропила
- материал кровли
- угол наклона ската крыши
- вид крыши
- размеры дома, сложность постройки и форма его углов
- климатические и природные особенности местности, где строится дом
- качество и надежность материала, из которого возводится дом.
Крепление стропил к мауэрлату
Мауэрлат представляет собой краеугольный элемент крыши строения.
Он равномерно распределяет немалый вес кровли по всем конструкциям.
Мауэрлат соединяется со стропильными ногами и принимает от них нагрузку.Этот элемент бывает цельным и прокладывается по всему периметру крыши.
Также он может быть кусками по 1 метру и укладываться непосредственно под стропила.
Под мауэрлат идут только брус, доски и бревна, сечение которых 100 х 100, 100 х 150, или 150 х 150.
Если в ход идет бревно, то его бок обрезают, пока не будет плотного прилегания к стенке.
Крепеж стропил к мауэрлату – это очень важный момент при сооружении крыши.
Еще о схеме стропильной системы четырехскатной крыши.
Об устройстве слухового окна на крыше по ссылке. Конструкция, монтаж, фотографии вариантов слуховых окон.
Отзывы о мягкой кровле Шинглас здесь. Устройство, укладка, монтаж, фотографии.
Еще о От того, каким методом крепилась стропильная нога, зависит долговечность кровли при воздействии ветров, снега, мороза и жары.
Как известно, влажная древесина расширяется, а если на него воздействуют высокие температуры, то оно будет сжиматься.
Именно поэтому нельзя, чтобы все соединения были жесткими, так как обязательно будут смещения и разрывы.
Чтобы не допустить этого, следует знать правила крепежа стропил к мауэрлату.
Существует два способа соединения стропильных ног и мауэрлата – жесткий и скользящий.
Жесткое соединение исключает воздействие кручения, сгибов, сдвигов и поворотов между частями конструкции.
Такой результат достигается при креплении уголками с использованием подшивных опорных брусков, а также с помощью выпиливания седла на стропиле, с последующим соединением скобами, гвоздями и проволокой.
Второй способ закрепления стропильных ног к мауэрлату более распространенный.
Он предусматривает забивание гвоздей с боков под углом, чтобы они перекрещивались внутри мауэрлата.
После этого вертикально забивают другой гвоздь, что дает достаточно жесткий узел крепления.
Обычно для обоих типов крепления используется страховка: стропила соединяются со стеной проволокой-катанкой и анкерами.
Если угол ската кровли одинаковый во всех местах, то используются однотипные стропила, изготовленные по единому шаблону.
Некоторые приемы работы
Чтобы увеличить несущие качества стропил, важно сделать усиление стропильной системы.
Для этого производится монтаж разгружающих балок, подкосов и двусторонних накладок.
По итогам практики, стропильные конструкции, выбранные с учетом прочностных характеристик, порой не подпадают под расчеты на прогиб по СНиПу «Нагрузки и другие воздействия».
Поэтому площадь поперечного сечения нужно делать больше.
Произвести усиление стропил совсем несложно: можно применить подмогу – дополнительную балку.
Этот элемент необходимо прикрепить к нижней части стропил в пролете между ними и мауэрлатом.
Усиление стропильной ноги закрепляется металлическими пластинами с зубцами или же болтовыми хомутами.
Если стропила уже была усилена с помощью подмоги, то можно увеличить ее длину и увести за край опоры на подкос.
Тут достигается две цели: мы получаем удовлетворяющий показатель прогиба и проводим усиление опорного узла.
Чтобы усилить или восстановить поврежденные конструкции, можно воспользоваться следующими способами:
- Деревянные накладки. Они применяются, если была повреждена одиночная стропила. Накладка из дерева крепится болтами или гвоздями, что приводит к усилению участка кровли.На мауэрлат накладки должны упираться всем торцом, а крепиться к нему с помощью проволочной скрутки.
- Прутковые протезы. Этот метод применяется, когда произошло массовое повреждение стропильных ног. С помощью временных опор закрепляют поврежденные стропила.Разбирают покрытие и производят выпиливание сгнившей части. После этого, элемент из нового бруса, вставляют в свободное место и делают опору на мауэрлат.
- Накладки, опирающиеся на балку. Способ подходит для замены гнилого участка на конце стропил или части мауэрлата. Устанавливаются временные опоры и прогнившие элементы вырезаются.В кладку забиваются костыли, куда укладывается метровая балка. После этого на стену или перекрытие кладут кусок лежня такой же длины.Два подкоса, предварительно закрепленные гвоздями крепят к новой балке.
Кобылки в стропильных конструкциях
Кобылка – это отрезок доски, при помощи которого удлиняют стропильную ногу.
Она используется для устройства свесов крыши.
Кобылка необходима тогда, когда длина доски, из которой изготавливают стропильную ногу, меньше чем требуется для постройки навеса.
Доски для изготовления кобылки обычно по своей ширине меньше досок, из которых делают стропила.
Это позволяет уменьшить усилия по выведению линии карниза.
Когда кобылка подвергается гниению или повреждению, ее гораздо проще заменить, чем всю стропилу, не разбирая крышу.
Сегодня, когда строительные технологии постоянно совершенствуются, появляются новые методы надежных креплений стропил к мауэрлату, крепления кобылок к стропилам и т. д.
Чтобы быть в курсе подобных новинок, изучайте новости в области строительства и не бойтесь внедрять инновационные разработки.
Видео о стропильной системе.
Сергей Новожилов - эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.
(No Ratings Yet)
Загрузка...
