Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

Элементы висячих стропил и факторы, влияющие на их выбор

Жилые дома, в основном, имеют в своей конструкции внутренние опорные несущие стены, поэтому применение висячих стропил в них, напрямую связанно с будущим обустройством мансарды. Висячая стропильная система, по сравнению с наслонной, является более сложной.

Сложна операция изготовления не только самих стропил, но и монтаж их на стену. При использовании наслонных стропил узлы конструкции собираются вручную из легких элементов.

В случае с висячими стропилами, собранная, громоздкая конструкция подается на крышу краном, либо разбирается внизу, подается вручную наверх и собирается заново.

Простейшая стропильная ферма представляет собой треугольник, состоящий из двух стропильных ног, упертых друг в друга и затяжки.

Получившаяся конструкция – распорная, но на наружные стены сооружения распор не передается ввиду его нейтрализации затяжкой.

Таким образом, в висячей стропильной системе, на стены сооружения передаются только вертикальные усилия, горизонтальные отсутствуют, что делает конструкцию узлов опирания на стены достаточно простой.

Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

Затяжка сооружается либо из деревянных брусьев, либо из металлических планок, а месторасположение зависит от типа кровельной конструкции. Например, при возведении крыши мансардного типа затяжки устанавливаются у основания стропильной конструкции и являются балками перекрытия.

Мауэрлат в такой системе не является необходимой частью конструкции. Он может заменяться доской, которая кладется на гидроизоляционную основу, и служит для выравнивания стропильных ферм относительно горизонта, а также для предотвращения смятия древесины в районе узла опирания фермы.

Перед началом проектирования висячей стропильной системы необходимо учитывать следующие важные факторы:

  • климатический регион, сюда входит учет снеговых и ветровых нагрузок, а также общее количество атмосферных осадков;
  • вид кровельной системы (односкатная, двухскатная, шатровая, вальмовая и т.д.);
  • угол наклона ската крыши;
  • вид кровельного перекрытия (шифер, металлочерепица, профнастил и пр.).

Зная вышеперечисленные факторы нагрузок, рассчитывается сечение стропильных ног и ширина пролета висячих стропил. Устройство висячих стропил во многом зависит от применяемой конструкции и характеризуется наличием дополнительных элементов таких как: подкосы, ригели и бабки.

Конструкция висячих стропил во многом зависит от длины пролета в сооружении и наличия или отсутствия мансардного помещения на чердаке.

Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

Разновидности конструкций висячих стропил

Различают следующие типовые конструкции висячих стропил:

  1. Трехшарнирная треугольная арка

Висячие стропила с затяжкой выполняются в форме замкнутого треугольника. В такой системе на изгиб работают стропила, а затяжка работает на растяжение. Минимальная высота подъема конькового прогона составляет не менее 1/6 длины арочного пролета.

Такую конструкцию применяют для мансардного чердака, где на затяжку возлагается роль чердачного перекрытия.

Для того чтобы уменьшить изгибающий момент, концы стропильных ног упирают с эксцентриситетом (небольшое смещение, расстояние) относительно их продольных осей.

Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

  • Треугольная трехшарнирная арка с бабкой или подвеской

    При длине пролета более 6 метров становится проблематичным использование цельного бруса, также возникает существенный прогиб от собственного веса затяжки.

    В таком случае, её подвешивают к коньку, а подвеску изготавливают деревянной и называют бабкой, либо железной и называют тяжем.

    Необходимая длина затяжки достигается путем состыковки более мелких элементов, которые крепятся на хомуте подвески при помощи косого или прямого сруба и болтов.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

  • Треугольная трехшарнирная арка с приподнятой затяжкой

    Висячие стропила с приподнятой затяжкой часто применяют при использовании чердачного помещения под мансарду.

    В такой схеме затяжка крепится не внизу стропильных ног, а продвигается вверх и чем больше высота подъема затяжки, тем большее растягивающее напряжение она испытывает.

    В мансардном помещении такая затяжка играет роль балки потолочного перекрытия и не несет на себе полезной нагрузки. Эта затяжка может быть защищена от провисания с помощью установки подвески.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

  • Треугольная трехшарнирная арка с ригелем

    В этой схеме нижний опорный узел меняется с ползуна на шарнирно неподвижную опору. Стропильная нога делается с врубкой в мауэрлат, что делает всю арку устойчивой конструкцией. В такой системе приподнятая затяжка меняет направление своей работы с растяжения на сжатие и называется ригелем.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

  • Треугольная трехшарнирная арка с подвеской и подкосами

    С увеличением длины стропил возрастает и их прогиб. Для предотвращения прогиба стропила подпирают подкосами. Так как, в отличие от наслонной системы, низ подкосов упереть просто некуда, то их упирают в бабку.

    Получается достаточно прочная конструкция с круговой передачей нагрузок: стропила давят на подкосы, подкосы растягивают подвеску, подвеска тянет вниз верхушку стропил и коньковой прогон, подкосы сжимаются стропилами.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Карнизный узел (место соединения стропила с затяжкой) имеет несколько вариантов реализации: ортогональная лобовая врубка (с одинарным или двойным зубом), пластинчатое и дощатое крепление.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

  • Правила монтажа системы висячих стропил

    Порядок установки висячих стропил, условно, разбивается на следующие пошаговые операции:

    1. Вырезаются запилы на правом и левом стропиле для устойчивого и надежного крепления к мауэрлату
    2. Правая и левая стропилины помечаются условными метками в зависимости от их будущего расположения
    3. В верхней части соединяются стропила, ранее выбранным способом (внахлест, встык) либо к коньковому прогону с помощью: металлической пластины, доски, фанеры
    4. После установки двух первых стропильных ног и проверки точности их монтажа, делаются шаблоны для правых и левых стропилин
    5. Вторая пара стропильных ног подготавливается на земле, при помощи ранее сделанных шаблонов
    6. Устанавливается вторая пара на другом краю сооружения
    7. Между полученными, фронтонными парами, протягивается бечевка для контроля уровня остальных стропил
    8. Оставшиеся стропильные пары, устанавливаются на расстоянии, предусмотренным проектом
    9. Высота стропильных ног регулируется ранее натянутой бечевкой и если ее не хватает, то возможно использование деревянных подкладок
    10. Расстояние между стропилами снизу регулируется по разметке на мауэрлате, а вверху, по разметке на временной доске

    При достаточно большом расстоянии между наружными стенами монтаж висячих стропил происходит с помощью затяжки для придания устойчивости конструкции.

    Расстояние между затяжками должно равняться расстоянию между стропилами и его необходимо постоянно контролировать.

    Чтобы не произошла деформация затяжки под собственным весом, ее следует закрепить с коньком стропильной пары. Такую процедуру необходимо провести с каждой стропильной парой.

    Соблюдение порядка монтажа висячих стропил и правильный выбор схемы конструкции, обеспечат крыше необходимую долговечность, прочность и устойчивость.

    Источник: http://krovlya-mp.ru/visyachaya-stropilnaya-sistema-dvuhskatnoj-kryshi.html

    Как произвести расчет стропильной системы двухскатной крыши с помощью онлайн калькулятора

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Она имеет две одинаковых наклонных поверхности. Конструкция каркаса крыши представлена стропильной системой.

    При этом опирающиеся друг к дружке пары стропил объединяются обрешеткой. В торцах образуются треугольные стенки, или по-другому щипцы.

    • Двускатную крышу достаточно просто сделать своими руками.
    • При этом очень важным моментом для монтажа является правильный расчет необходимых параметров.
    • Расчет двускатной крыши можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора.

    Устройство крыши

    Главным элементом мансардной крыши является стропильная система. Это своего рода каркасное сооружение, которое берет на себя нагрузку от кровли, служит основанием перекрытий и обеспечивает необходимую форму крыши. О дизайне мансарды вы можете прочитать здесь.

    В стропильной системе мансарды имеются следующие элементы:

    • Мауэрлат. Этот элемент служит основанием для всей конструкции кровли, прикрепляется по периметру стен сверху.
    • Стропила. Доски определенного размера, которые прикрепляются под необходимым углом и имею опору в мауэрлат.
    • Конек. Это обозначения места схождения стропил в верхней части.
    • Ригели. Располагаются в горизонтальной плоскости между стропилами. Служат элементом сцепления конструкции.
    • Стойки. Опоры, которые располагают в вертикальном положении под коньком. С их помощью нагрузка передается на несущие стены.
    • Подкос. Элементы, располагающиеся под углом к стропилам для отвода нагрузки.
    • Лежень. Аналогичен мауэрлату, только располагается на внутреннем несущем перекрытии.
    • Схватка. Брусок, расположенный вертикально между опорами.
    • Обрешетка. Конструкция для установки кровли.
    • Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыУстройство двускатной крыши

    Расчет стропильной системы двухскатной крыши — онлайн калькулятор

    Как рассчитать длину стропил двухскатной крыши? Расчет двухскатной крыши вы можете произвести с помощью нашего онлайн помощника.

    Вы сможете рассчитать не только количество кровельного материала, но так же систему обрешетки и стропил.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Обозначения полей в калькуляторе

    Стропила:

    1. Шаг стропил (см)
    2. Сорт древесины для стропил (см)
    3. 1 2 3
    4. Рабочий участок бокового стропила (не обязательно) (см)

    Расчёт снеговой нагрузки (на фото ниже):

    Выберите ваш регион

    1 (80/56 кг/м2) 2 (120/84 кг/м2) 3 (180/126 кг/м2) 4 (240/168 кг/м2) 5 (320/224 кг/м2) 6 (400/280 кг/м2) 7 (480/336 кг/м2) 8 (560/392 кг/м2)

    Расчёт ветровой нагрузки:

    • Регион
    • Ia I II III IV V VI VII
    • Высота до конька здания
    • 5 м от 5 м до 10 м от 10 м
    • Тип местности
    • Открытая местность Закрытая местность Городские районы

    Крыша:

    Угол наклона крыши: 0 градусов.

    1. Угол наклона подходит для данного материала.
    2. Угол наклона для данного материала желательно увеличить!
    3. Угол наклона для данного материала желательно уменьшить!
    • Площадь поверхности крыши: 0 м2.
    • Примерный вес кровельного материала: 0 кг.
    • Количество рулонов изоляционного материала с нахлестом 10% (1×15 м): 0 рулонов.

    Стропила:

    1. Нагрузка на стропильную систему: 0 кг/м2.
    2. Длина стропил: 0 см.
    3. Количество стропил: 0 шт.

    Обрешетка:

    • Количество рядов обрешетки (для всей крыши): 0 рядов.
    • Равномерное расстояние между досками обрешетки: 0 см.
    • Количество досок обрешетки стандартной длиной 6 метров: 0 шт.
    • Объем досок обрешетки: 0 м3.
    • Примерный вес досок обрешетки: 0 кг.
    Читайте также:  Организованный наружный водосток с кровли, примеры на фото и видео

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Регион снеговой нагрузки

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Описание полей калькулятора

    Рекомендации

    Сделать все расчеты перед началом работ по возведению крыши достаточно просто. Единственное, что требуется – это скрупулезность и внимательность, не следует также забывать о проверке данных, после завершения процесса.

    Одним из параметров, без которого в процессе расчетов не обойтись будет общая площадь крыши. Следует изначально понимать что этот показатель представляет, для лучшего понимания всего процесса вычисления.

    Имеются некоторые общие положения, которых рекомендуется придерживаться в процессе расчета:

    1. Первым делом определяется длина каждого из скатов. Эту величина равна промежуточному расстоянию между точками в самой верхней части (на коньке) и самой нижней (карниз).
    2. Вычисляя такой параметр необходимо учитывать все дополнительные кровельные элементы, например, парапет, свес и любого рода сооружения, которые добавляют объем.
    3. На этом этапе также должен быть определен материал, из которого будет конструироваться кровля.
    4. Не нужно учитывать при вычислениях площади элементы вентиляции и дымохода.

    Лучше всего вам поможет в расчетах калькулятор стропильной системы двухскатной крыши.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Расчет стропильной системы двухскатной крыши: калькулятор

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыРасчет параметров стропил

    Отталкиваться в данном случае нужно от шага, который выбирается с учетом конструкции крыши индивидуально. На этот параметр влияет выбранный кровельный материал и общий вес крыши.

    Варьировать такой показатель может от 60 до 100 см.

    Чтобы вычислить количество стропил необходимо:

    • Узнать длину ската;
    • Разделить на выбранный параметр шага;
    • К результату прибавить 1;
    • Для второго ската, показатель умножить на два.

    Следующий параметр для определения — это длина стропил. Для этого нужно вспомнить теорему Пифагора, по ней проводится данный расчет. Для формулы необходимы такие данные:

    • Высота крыши. Эту величину выбирает каждый индивидуально в зависимости от необходимости обустраивать жилое помещение под крышей. Например, такая величина будет равняться 2 м.
    • Следующая величина – это половина от ширины дома, в данном случае – 3м.
    • Величина, которую необходимо узнать – это гипотенуза треугольника. Высчитав этот параметр, отталкиваясь от данных для примера, получается 3, 6 м.
    1. Важно: к полученному результату длины стропил, следует прибавить 50-70 см с расчетом на запил.
    2. Кроме того, следует определить какой ширины выбирать стропила для монтажа.
    3. Стропила можно изготовить своими руками, как это сделать, вы можете прочитать здесь.
    4. Для такого параметра нужно учитывать:
    • Нагрузку крыши;
    • Тип древесины, выбранной для конструкции;
    • Длину стропила;
    • Расстояние шага расположения стропил.
      Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыРасчет параметров стропил

    Определение угла наклона

    Можно для такого расчета исходить из материала кровли, который будет использоваться в дальнейшем, ведь у каждого из материалов имеются свои требования:

    • Для шифера размер угла ската должен быть более 22 градусов. Если угол будет меньше, то это сулит попаданием воды в зазоры;
    • Для металлочерепицы такой параметр должен превышать 14 градусов, в ином случае листы материала могут быть сорваны веером;
    • Для профнастила угол может быть не меньше, чем 12 градусов;
    • Для битумной черепицы такой показатель должен равняться не более чем 15 градусов. Если угол будет превышать такой показатель, то есть вероятность сползания материала с кровли во время жаркой погоды, т.к. прикрепление материала проводят на мастику;
    • Для материалов рулонного типа, вариации значения угла могут быть в пределах от 3 до 25 градусов. Этот показатель зависит от числа слоев материала. Большее количество слоев позволяет сделать угол наклона ската большим.
    • Стоит понимать, что чем больше угол ската, тем больше площади свободного пространства под крышей, однако и материала требуется для такой конструкции больше, а, соответственно и затрат.
    • Более подробно про оптимальный угол наклона вы можете прочитать здесь.
    • Важно: минимально допустимое значение угла ската равно 5 градусов.

    Формула для расчета угла ската проста и очевидна, учитывая, что изначально имеются параметры ширины дома и высоты конька. Представив в разрезе треугольник, можно подставлять данные и проводить вычисления, пользуясь таблицами Брадиса или калькулятором инженерного типа.

    Нужно вычислить тангенс острого угла в треугольнике. В данном случае он будет равен 34 градусам.

    Формула: tg β = Нк / (Lосн/2) = 2/3 = 0,667

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Определение угла наклона крыши

    Расчет нагрузок на стропильную систему

    Прежде, чем приступать к данному разделу расчетов, нужно рассмотреть всевозможные нагрузки на стропила. Стропильная система бывает разных видов, что так же влияет на нагрузку. Виды нагрузок:

    Виды нагрузки:

    1. Постоянный. Этот вид нагрузки ощутим стропилами постоянно, его оказывает конструкция кровли, материал, обрешетка, утеплительный материал, пленки и другие мелкие элементы системы. Средняя величина такого параметра равна 40-45 кг/м2.
    2. Переменный. Этот вид нагрузки зависит от климата и зоны расположения строения, поскольку его составляют осадки в данном регионе.
    3. Особый. Этот параметр актуален в том случае, если место расположения дома – это сейсмически активная зона. Но в большей части случаев хватает добавочной прочности.

    Важно: лучше всего при расчете прочности сделать запас, для этого к полученной величине прибавляется 10%. Также стоит взять во внимание рекомендацию о том, что 1 м2 не должен брать на себя вес, больше 50 кг.

    Очень важно учесть и нагрузку, оказываемую ветром. Показатели этой величины можно взять из СНиПа в разделе «Нагрузки и воздействия».

    Чтобы рассчитать нагрузку, производимую снегом, нужно:

    • Узнать параметр веса снега. Варьирует в основном такой показатель от 80 до 320 кг/м2.;
    • Умножить на коэффициент, который необходим для учета ветрового давления и аэродинамических свойств. Данная величина указана в таблице СНиП и применяется индивидуально. Источник СНиП 2.01.07-85.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Ветровая нагрузка

    Количество кровли

    1. Количество материала для кровли вычисляется очень просто, учитывая, что все параметры для расчетов были получены в процессе.
    2. Рассматривая вычисления на том же примере, следует вычислить общую площадь крыши.

    3. После этого можно узнать количество листов металлочерепицы (в данном примере), которые потребуется закупить для строительства.
    4. Для этого необходимо получившееся значение площади крыши разделить на площадь одного листа металлочерепицы.

    5. Как рассчитать площадь двускатной крыши:
    • Длина крыши в данном примере равна 10м. Чтобы узнать такой параметр, необходимо замерить длину конька;
    • Длина стропила была вычислена и равняется 3,6м (+0,5-0,7м.) ;
    • Исходя из этого, площадь одного ската будет равна – 41 м2. Общее значение площади – 82 м2, т.е. площадь одного ската, умноженная на 2.

    Важно: не забывать про припуски для козырьков крыши в 0,5-0,7 м.

    Кровельный набор

    Заключение

    Все расчеты лучше всего их несколько раз проверить во избежание ошибок. Когда этот кропотливый подготовительный процесс будет завершен, можно смело приступать к закупке материала и подготавливать его в соответствии с полученными размерами.

    После этого процесс монтажа крыши будет простым и быстрым. А в расчетах вам поможет наш калькулятор двухскатной крыши.

    Источник: https://expert-dacha.pro/stroitelstvo/krysha/vidy-krysh/dvuskatnaja/raschet-stropilnoj-sistemy.html

    Устройство стропильной системы двухскатной крыши – конструкция и монтаж своими руками

    Правильно сконструированная и собранная согласно технологии, крыша служить барьером, предотвращающим проникновение внутрь дома холодного воздуха и влаги.

    Снаружи невооруженным взглядом мы видим только малую часть конструкции – кровельное покрытие.

    Но каркас крыши, который является наиболее важным компонентом, выполняет основные опорные функции и принимает на себя воздействие ветровой и снеговой нагрузок.

    Чтобы он не деформировался в результат эксплуатации, необходимо правильно рассчитать величину сечения его элементов и определить расстояние между ними с учетом веса кровельного материала, уклона и климатических условий. В этой статье мы расскажем, что собой представляет стропильная система двускатной крыши дома, из чего она состоит, как проектируется и собирается своими руками.

    Что такое стропильная система?

    Стропильная система для двускатной крыши дома – система взаимосвязанных опорных элементов, которые в совокупности составляют каркас конструкции.

    Она изготавливается из древесины или металла в соответствии с расчетом нагрузок, которые будут воздействовать на них в процессе эксплуатации. Стропильный каркас кровли выполняет следующие функции:

    1. Придает кровельным скатам необходимый уклон. Традиционную форму в виде равностороннего прямоугольника двухскатной крыши придает именно стропильный каркас, формирующий уклон между основанием кровли и ее коньком. Расположенная под углом поверхность, позволяет снегу и воде свободно соскальзывать со ската.
    2. Распределяет нагрузку от веса кровельного пирога. Вес кровельного пирога с учетом снеговой нагрузки может достигать до 500 кг/м2, поэтому двухскатная кровля подвергается интенсивной нагрузке особенно в зимний период. Стропила двускатной крыши равномерно распределяют вес, который на них ложиться, а затем передают нагрузку на несущие стены и фундамент дома.
    3. Служит основой для крепления термоизоляции и кровельного материала. Стропильный каркас кровли служит своеобразным скелетом конструкции, вокруг которого строится ее «тело». Между стропильных ног должна устанавливаться термоизоляция, а на обрешетку фиксируется кровельное покрытие, которое защищает от проникновения влаги.

    Обратите внимание, что конструкция стропильной системы двухскатной крыши достаточно сложна для проектирования и сборки, особенно если у мастера не хватает опыта.

    Ведь чтобы она была способна выдерживать интенсивные нагрузки, нужно правильно рассчитать сечение стропил и шаг стропил, учитывая уклон и длину скатов, используемый кровельный материал, а также составить чертеж, по которому будет выполняться сборка.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыКонструкция двухскатной крыши

    Виды стропильных систем

    Стропильные системы отличаются по многим факторам, их состав зависит от особенностей планировки деревянного или кирпичного дома, совокупного веса кровельного пирога, материала, из которого изготавливается каркас, а также вида кровельного покрытия.

    Важной характеристикой конструкции считается их несущая способность, определяющая, какой вес они могут выдержать без деформации. По характерным особенностям различают следующие виды стропильных систем:

    Наслонная

    Стропильным каркасом наслонного типа называют каркас, стропила которого имеют 2 точки опоры. Верхний конец ноги опирается на коньковый прогон, устанавливаемый на вертикальные стойки, закреплённые на внутренних стена. А нижним концом она устанавливается на мауэрлат.

    Сборка стропильной системы наслонного типа на двухскатную крышу возможна, только если внутри дома располагается не менее 1 несущей перегородки или капитальной колонны. Такую конструкцию часто называют безраспорной, потому что вторая точка опоры стропил компенсирует распирающую нагрузку на стены дома, которую предполагает висячая схема установки каркаса.

    Стропильные ноги наслонного типа испытывают нагрузку только на изгиб, который можно ликвидировать различными подкосами. Наслонная стропильная система позволяет перекрывать дома шириной до 14 метров.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыНаслонная система двускатной кровли

    Висячая

    Висячая стропильная система отличается тем, что ее стропила опираются только нижним концом на мауэрлатный брус, установленный на наружные несущие стены. Верхний конец стропильных ног такой конструкции ни на что не опирается, а как бы висит в воздухе, из-за чего возникает 2 типа нагрузки: на изгиб и на распирание.

    Распирающая нагрузка такой схемы расположения элементов на наружные стены настолько велика, что компенсировать ее приходится с помощью многочисленных ригелей и завязок, за счет которых происходит завязывание стропильных пар между собой.

    Устройство двускатной крыши с висячими стропилами состоит из треугольных ферм, жесткая форма которых не подвергается нагрузкам. Считается, что сложность висячей схемы крепления стропил намного выше.

    Стропильная система двухскатной крыши своими руками монтируется без труда, если правильно рассчитать шаг стропил, то есть расстояние между стропилами и величину их сечения.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыВисячая стропильная система двускатной кровли

    Комбинированная

    Сочетая в себе лучшее от той и другой системы, признана самой надежной. Применяют ее в случаях, когда внутри помещения в качестве опоры внутри дома используются не стены, а колонны. Тогда висячие и наслонные стропила можно чередовать, чтобы усилить конструкцию за счет дополнительных элементов, не увеличивая расход строительных материалов.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыКомбинированная стропильная система

    Важно! Скользящая стропильная крыша – еще одна разновидность каркаса, которая отличается тем, что стропильные ноги устанавливают на мауэрлат не с помощью жесткого крепления, а используя подвижную опору. Скользящее крепление позволяет кровле менять в пределах запаса хода размеры в процессе усадки деревянного дома.

    Конструкция

    Устройство стропильной системы двухскатной крыши любого из перечисленных видов представляет собой совокупность вспомогательных и опорных элементов. Они распределяют равномерно вес кровельного пирога, а также компенсируют распирающие и изгибающие нагрузки, возникающие между ними.

    Сечение, длина и шаг стропил определяются с помощью инженерного расчета, учитывающего вес кровельного пирога, климатические условия в регионе строительства, а также уклон конструкции. В состав стропильного каркаса двухскатной кровли обычно входят следующие элементы:

    1. Мауэрлат. Мауэрлатный брус установить на наружные стены дома, на которые опираются кровельные скаты. Он служит для смягчения давления на опоры и равномерного распределения нагрузки от веса кровельного пирога. Он изготавливается из прочного бруса с сечением 150х150 мм или 200х200 мм и крепится к верхнему поясу стен с помощью анкерных болтов или длинных металлических шпилек.
    2. Лежень. Это аналог мауэрлата, только он устанавливается на внутренние несущие стены, а на него нужно выставлять вертикальные стойкий для монтажа конькового прогона.
    3. Стропильные ноги. Этим термином обозначают элементы каркаса, которые изготавливаются из досок с сечением 150-40 мм и устанавливаются под углом к основанию крыши, формируя угол наклона ската. Какое делать расстояние между стропилами, их длину и толщину определяют с помощью расчета, учитывающие совокупные нагрузки, которым они подвергаются в процессе эксплуатации.
    4. Затяжка. Затяжкой называют балки, которые располагают горизонтально и связывают между собой ноги одной стропильной пары, чтобы снизить распирающую нагрузку на наружные стены конструкции. Ригель – это затяжка, установленная под самым коньком конструкции.
    5. Стойки. Стойкой называется вертикальный брус, выставленный на лежень для поддержки конькового прогона. Определить какое расстояние должно быть межу стойками просто, ведь оно повторяет шаг стропил.
    6. Подкосы. Диагонально расположенные подпорки, поддерживающие стропильные ноги посредине или в нижней части, предотвращая их прогиб, называют подкосами.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыКонструкция стропильного каркаса

    Учтите, что определить, как правильно расположить элементы стропильной системы может только расчет временных и постоянных нагрузок, которым они будут подвергаться в процессе эксплуатации. Вычисление совокупного веса кровельного пирога помогает определить верное расстояние между стропилами, вычислить их длину и необходимую толщину.

    Расчет (угол, нагрузка, длина)

    Расчет стропильной системы двухскатной крыши строиться на том, что в фронтальном размере она имеет форму равностороннего треугольника, вычислить стороны которого легко можно с помощью простых тригонометрических формул.

    Эти несложные вычисления помогают определить оптимальное расстояние между стропилами, их толщину и длину. Расчет конструкции выполняют в следующей последовательности:

    • Определяют конструкцию и уклон кровли. Существуют различные способы выбора вида и уклонности кровельной конструкции. Этот параметр зависит от климатических условий и эксплуатационных характеристик выбранного кровельного материала.
    • Определяют совокупную нагрузку на конструкцию. Для этого суммируют постоянные нагрузки (вес кровельного покрытия, свой вес каркаса, термоизоляции и перекрытий) с временными нагрузками (снеговая нагрузка, ветровая нагрузка), умножают на поправочный коэффициент, учитывающий уклон скатов, а затем прибавляют к этой цифре 10-15%, чтобы каркас имел некоторый запас прочности.
    • Вычисляют длину стропильных ног. Для этого пользуются теоремой Пифагора, ведь стропильная ферма представляет собой равносторонний треугольник. Получатся, что квадрат длины стропильной ноги равен сумме квадратов высоты крови и половины длины заложения. Зная, как рассчитать длину стропил, можно вычислить высоту конька.
    • Определяют сечение элементов. Оптимальное сечение элементов выбирают по таблицам в соответствии с длиной стропильных ног и расстояния между ними. Чем это показатели больше, тем толще должно быть стропило.

    Помните, что перед тем, как рассчитать стропила на крышу, нужно определиться с основными параметрами конструкции. В частности, необходимо точно знать высоту конька и уклон крыши, а также размеры перекрываемого помещения. Результатом выполнения расчета элементов крыши должен стать подробная схема стропильной системы, отражающая их размеры и углы между ними.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыФормула расчета высоты конька двухскатной крыши
    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры
    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры
    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Рассчитываем угол наклона

    Угол наклона склонов подбирается не в зависимости от эстетических предпочтений, а ориентируясь по погодным условиям, с учетом кровельного материала. Более крутые скаты 40-45 градусов сооружаются в районах с большим количеством снежного покрова, а более пологие 10-20 градусов в местах с сильным порывистым ветром.

    Учитывайте, что чем круче склон, тем выше расход материалов, тем больше итоговая стоимость кровли. Обязательно во внимание принимают требования материала:

    1. Черепица, шифер требуют уклона не менее 22 градусов, в противном случае, через стыки между элементами просачиваются осадки.
    2. Металлочерепицу укладывают под углом не менее 14 градусов, так как она сильно страдает при порывах ветра, она может деформироваться или вообще слететь.
    3. Мягкая кровля допускает угол наклона до 5-10 градусов, делая возможным покрытие ею склоны любой геометрии.
    4. Ондулин считается одним из самых надежных материалов и может использоваться даже для крыши с уклоном менее 6 градусов.
    5. Профлисты нельзя укладывать под углом менее 15 градусов, однако склоны даже с допустимым уклоном желательно обработать герметиком для лучшей гидроизоляции.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримерыУгол наклона скатов двухскатной крыши

    Технология сборки

    Перед тем, как монтировать каркас крыши, необходимо выполнить расчет параметров ее элементов, основанный на вычислении совокупной нагрузки на конструкцию, а также создать подробный чертеж, отражающий его результаты.

    Имея перед собой схему каркаса, качественно осуществить монтаж стропильной системы двухскатной крыши намного проще. Технология сборки конструкции подразумевает следующую очередность:

    1. Сначала на верхний пояс наружных стен, на которые будут опираться скаты укладывают мауэрлат, а на внутренние перегородки, если система наслонная, монтируют лежень. Эти элементы должны прочно фиксироваться с помощью анкерных болтов или шпилек.
    2. Затем выполняют крепление стропил. Они фиксируются с помощью гвоздей к мауэрлату, а также соединяются между собой с помощью металлической накладки. Стоит напомнить, что в стропилах изготавливают выпил под мауэрлатный брус, а не наоборот. Сначала выполняется установка стропил, располагающихся с краю, чтобы по ним выставить уровень, по которому будут выравниваться остальные пары.
    3. После установки стропил следует поставить вспомогательные опорные элементы, которые буду их поддерживать – подкосы, затяжки, схватки. Чтобы надежнее зафиксировать ригель, его конец делают с выступом в половину толщины бруса и подрубают его к стропилу, фиксируя гвоздями в нескольких местах.
    4. Поверх стропильных ног приколачивают обрешетку, на которую фиксируется кровельный материал. Материал и шаг обрешетки выбирают в соответствии с характеристиками кровельного материала и уклоном крыши.

    Помните, что грамотно сконструированная и качественно собранная стропильная система – залог прочности, надежности и долговечности двухскатной кровли. Поэтому не пренебрегайте помощью профессиональных кровельщиков и проектировщиков при создании проекта кровельной конструкции для вашего дома.

    Схема сборки стропильного каркаса
    Схематичный алгоритм сборки стропильной системы

    Видео-инструкция

    Источник: https://krovlyakrishi.ru/vidy-krysh/dvuskatnaya/stropilnaya-sistema-dvuxskatnoj-kryshi.html

    Висячая стропильная система: применение и установка

    Залогом надежности и долговечности крыши вашего дома является правильный расчет и последующий сбор несущих конструкций, которые должны быть способны выдержать оказываемые на кровлю нагрузки. Основой несущей конструкции крыши, как правило, является наслонная или висячая стропильная система. 

    Работа над созданием стропильной системы начинается с составления проекта. Это достаточно сложное дело, требующее наличия соответствующих знаний и немалого опыта. На этом этапе должна быть оценена потенциальная нагрузка на кровлю, произведен расчет висячих стропил, подобрано оптимальное сечение стропил, расстояние между ними, определена форма фермы. 

    • выбрать тип крыши и оптимальный для конкретной местности угол наклона скатов;
    • выбрать кровельный материал;
    • произвести детальный расчет стропильной системы с учетом местных климатических условий (ветровых нагрузок, количества осадков и т.д.).

    Необходимо понимать, что недооценка одного из факторов или ошибка при расчетах могут стать причиной деформации стропильной системы, разрушения материала кровли, а то и полного обрушения крыши. 

    Висячие стропильные системы находят свое применение, как правило, в тех случаях, когда в зданиях нет несущих внутренних стен. В качестве опор используются только две внешние стены строений. При такой конструкции стропильные ноги работают исключительно на изгиб и сжатии, горизонтальных нагрузок не возникает. С целью уменьшения распирающего усилия, оказываемого на стены, применяют висячие стропила с затяжкой. Выполнена она может быть из деревянного бруса либо металла.   «Как выполнить монтаж стропильной системы двухскатной крыши – пошаговое руководство». Располагаться затяжка может в различных местах, в зависимости от того, какую конструкцию имеет крыша. К примеру, при устройстве мансардного этажа затяжку располагают у основания, в результате чего она одновременно играет роль балки перекрытия (прочтите: «Устройство стропильной системы мансардной крыши и его типы»). Необходимо учитывать тот факт, что при более высоком расположении затяжки в стропильной системе она испытывает более серьезные нагрузки. Поэтому, если принято решение использовать верхнюю затяжку, то следует применять более мощные конструкции и максимально надежные крепления.  Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    Важный момент, который необходимо учитывать, когда устанавливаются висячие стропила — ширина пролета между ними, которая может варьироваться от шести до десяти метров.

    В зависимости от этого подбирается наиболее оптимальная конструкция, для изготовления которой могут быть использованы брус, бревна и доски.

    Соединение элементов осуществляется посредством врубки, а также при помощи болтов, стальных профилей, нагелей, гвоздей.

    Если в здании предусмотрено наличие внутренней капитальной стены, то в качестве опорной конструкции при строительстве крыши чаще всего применяют наслонную стропильную систему.

    Ее ключевым отличием от конструкции висячих стропил является наличие дополнительного внутреннего элемента, опирающегося на несущую внутреннюю стену либо колонну. В связи с этим передача нагрузки идет исключительно на изгиб.

    Преимущество наслонных стропил заключается в том, что вся конструкция получается более легкой, и на ее сооружение требуется меньшее количество лесоматериала.

    Висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками, как рассчитать конструкцию, схему и ширину пролета стропил, видео и фотопримеры

    В некоторых случаях, когда общая кровля обустраивается над несколькими пролетами, практикуется одновременное применение как висячих, так и наслонных стропил. В той части здания, где внутренние опоры отсутствуют, используют висячую систему, а в той, где они имеются, — наслонную. 

    После того, как все работы по укладке мауэрлата завершены, можно приступать непосредственно к монтажу стропильной системы крыши. Однако предварительно еще потребуется сооружение лесов для подъема рабочих и строительных материалов на необходимую высоту. Эти конструкции обеспечат не только удобство, но и безопасность всего рабочего процесса. Висячая стропильная система двухскатной крыши, которую часто можно увидеть на фото в специализированных книгах или журналах по строительству, обустраивается из деревянного бруса, имеющего сечение не менее 200х50 миллиметров. При применении материала с меньшим сечением существует вероятность провисания кровли в процессе эксплуатации.

    Устройство висячих стропил выполняется в следующем порядке:

    • при помощи предварительно построенных лесов осуществляется подъем двух брусьев и выполняется их соединение;
    • на стропильных ногах делаются выемки, которые обеспечат более надежное крепление к мауэрлату;
    • делаются пометки на стропилах, чтобы не перепутать впоследствии правую ногу с левой;
    • производится установка стропил и их соединение;
    • для скрепления стропильных ног в верхней части делается выемка таким образом, чтобы брусья не нахлестывались друг на друга, а один брус упирался в другой. Крепление стропил к мауэрлату осуществляется при помощи гвоздей;
    • после подготовки двух стропильных ног следует их тщательно измерить и изготовить два отдельных шаблона (для правой и левой ноги). Благодаря этому остальные стропила можно будет изготовить непосредственно на земле, не прибегая к их подъему на крышу (прочитайте также: «Как сделать стропильную систему двухскатной крыши – виды конструкций и особенности монтажа»);
    • вторая пара стропильных ног устанавливается на противоположной от первой стороне кровли, и между ними протягивается бечевка, которая будет выполнять функцию уровня для ровной установки остальных пар;
    • расстояние между стропилами определяет заранее составленная схема висячих стропил, в процессе подготовки которой учитывается ряд факторов, в частности угол наклона крыши, материал, используемый для покрытия кровли, ветровые нагрузки в конкретной местности и т.д. (читайте: «Установка и схема стропильной системы»). Чтобы работать было удобнее, целесообразно на мауэрлате заранее сделать пометки, обозначающие необходимое расстояние, и уже по ним устанавливать стропила;
    • для регулирования расстояния между стропилами в верхних точках рекомендуется временно устанавливать доску со специально нанесенной разметкой, аналогичной разметке на мауэрлате;
    • высота стропильных ног регулируется по предварительно натянутой между крайними парами бечевке, и в том случае, если стропила оказываются короче, чем нужно, то используют дополнительные деревянные прокладки;
    • при достаточно большом расстоянии между опорными стенами конструкция висячих стропил может быть недостаточно устойчивой, что обусловливает необходимость использования затяжки – горизонтально расположенного бруса;
    • при значительной ширине зданий затяжку, как правило, изготавливают путем стыкования между собой нескольких досок. Для надежного скрепления этих досок между собой используют гвозди, а состропильным ногам они соединяются при помощи болтов или шпилек;
    • особое внимание при установке затяжек следует уделять контролю расстояния между ними, которое должно соотноситься с расстоянием между стропильными ногами. Контролировать можно при помощи специальных дощечек небольшой ширины с нанесенной на них разметкой, соответствующей разметке на мауэрлате;
    • конек каждой стропильной пары также целесообразно соединить с ее затяжкой, что придаст конструкции дополнительную жесткость и предотвратит ее деформацию под собственным весом.

    Если изготавливаются висячие стропила своими руками, то вначале их можно скреплять с мауэрлатом, используя обычные гвозди. Однако после того, как сборка будет завершена, желательно места соединения дополнительно укрепить при помощи полосок из тонкой стали, называемых шинками. Этими стальными полосками оборачивают стропильные ноги, а затем через них в мауэрлат вбивают гвозди или вкручивают шурупы на глубину около 30 миллиметров. Благодаря такому креплению существенно снижается риск повреждения кровли при сильных порывах ветра (прочтите также: «Установка стропил своими руками, их виды и особенности»).

    Устройство стропильной системы дома из газобетона, советы специалистов:

    Проектируя висячие стропила расчет следует проводить с учетом карнизного свеса, в противном случае придется осуществлять наращивание стропил по длине. Совсем без свеса обойтись нельзя, поскольку эта деталь кровли обеспечивает отвод стекающей воды на определенное расстояние от стен, предотвращая их чрезмерное намокание, появление плесени и грибка, гниение. Традиционно рекомендуется оставлять свес длиной от сорока до шестидесяти сантиметров, однако в некоторых случаях он может достигать метровой длины. Большой свес также обеспечивает защиту от сильного ветра, снижая вероятность срыва кровли при его сильных порывах (рекомендуем прочитать: «Стропильная система своими руками: материал, расчеты, установка»). 

    Стоит отметить, что иногда это может оказаться даже более целесообразным и экономически выгодным вариантом, чем использование более длинных цельных брусьев для стропил, поскольку:

    • работать с конструкционными элементами меньшей длины значительно удобнее;
    • стоимость более длинного бруса выше;
    • в случае возникновения необходимости ремонта свеса дополнительная доска может быть легко заменена на новую. Если же используются цельные брусья, то на ремонт придется затратить намного больше времени и средств. 

    Таким образом, висячая стропильная система представляет собой несущую кровельную конструкцию, применяемую при возведении зданий без внутренних опор. Соблюдая основные правила проектирования и монтажа, можно быть абсолютно уверенным в надежности и долговечности такой конструкции. «Наслонные и висячие стропила — нюансы монтажа»).

    Источник: https://kryshadoma.com/stropilnaya-sistema/visyachaya-stropilnaya-sistema-primenenie-i-ustanovka.html

    Ссылка на основную публикацию