Как закрепить стропила на балках перекрытия

Стропильная система – основа крыши, от нее зависит надежность и прочность кровли, ее способность противостоять осадкам и ветру. Конструкция стропильной системы определяется формой крыши и особенностями планировки дома, а также применяемыми материалами. Стропильная система, возводимая своими руками, обычно выполняется из дерева, но возможно применение и других материалов, например, металлического профиля.

Подготовительный этап

Для начала требуется определиться с размером крыши и углом её наклона. Для этого требуется учесть: количество выпадаемых осадков, снеговую и ветровую нагрузку вашего региона, а так же тип кровельного материала, который будет использоваться.

На заметку! Чем угол наклона крыши будет меньше, тем лучше конструкция будет выдерживать эти нагрузки. Однако слишком маленький угол наклона не позволит в полном объёме использовать мансардное помещение, поэтому необходимо найти золотую середину.

Перед тем как приступить к строительству крыши необходимо ознакомиться с тем, что такое стропильная система и из чего она состоит. В соответствии с проектом плана дома, разрабатывается будущая конструкция и форма крыши.

Двухскатная крыша состоит из двух наклонных плоскостей (скатов), расположенные под углом друг к другу, соединённые в районе конька. В торцах крыши образуются треугольные фронтоны.

Крыша своими руками – Пошаговая инструкция

После того, как были закончены все подготовительные этапы работ, можно приступать непосредственно к строительству крыши частного дома своими руками. Пошаговая последовательность выглядит следующим образом:

  1. Подготовка инструментов, обработка древесины антисептиком.
  2. Крепление мауэрлата к стене.
  3. Монтаж подконькового бруса.
  4. Установка основных элементов стропильной системы.
  5. Усиление узлов конструкции при помощи стоек, подкосов и затяжек.
  6. Установка контробрешетки и гидроизоляции.
  7. Монтаж обрешетки.
  8. Монтаж кровельного покрытия.
  9. Создание водосточной системы.
  10. Утепление крыши и пароизоляция.

Как правильно крепить мауэрлат?

Монтаж любой кровельной системы начинают с установки мауэрлата. Брусья, уложенные по периметру стен, являются основанием, которое равномерно распределяет нагрузку от стропильных ног на несущие стены. Также этот каркас «привязывает» конструкцию к дому, уменьшая негативное воздействие от парусности крыши. В зависимости от типа используемого стенового материала, применяются различные технологии монтажа.

Например, в деревянных сооружениях необходимость в мауэрлате отсутствует, а его функцию выполняет верхний ряд из бревна или бруса. В постройках из бетонных блоков мауэрлат крепится при помощи скоб, шпилек или анкерных болтов.

Фиксация мауэрлата при помощи металлических скоб предусматривает наличие брусков из дерева, которые заранее должны быть вмонтированы во внутреннюю сторону кладки на расстоянии 2-4 рядов от верхней кромки. В результате с одной стороны скоба закрепляется на мауэрлат, а вторая крепится непосредственно к брусу в кладке.

Для кирпичных сооружений не теряет актуальности традиционный метод – крепление мауэрлата проволокой. Для этого используют стальную катанку диаметром 5-6 мм, которая закладывается на расстоянии 2-3 рядов от верха в процессе укладки стен. Она должна иметь такую длину, чтобы ее хватило на весь объем мауэрлата и осталось еще немного для скручивания концов друг с другом. На этапе, когда мауэрлат уже уложен на стену, балка притягивается проволокой сверху или через специальное отверстие, а лишние края проволоки обрезаются.

Технология выполнения наслонных стропил

  1. До начала строительства необходимо выполнить эскиз крыши и рассчитать ее размеры. Сечение и шаг стропил, а также необходимость установки дополнительных опор и подкосов также определяются расчетом.
  2. Укладывают и выставляют опорные элементы: мауэрлат, лежни и балки перекрытий, стойки, коньковый и промежуточные прогоны. Подробно эти операции описаны в статьях, посвященных различным типам крыши:
    • Односкатная крыша;
    • Двускатная крыша;
    • Трехскатная крыша;
    • Четырехскатная крыша;
    • Мансардная крыша.
  3. Изготовляют шаблон стропил. Для этого берут доску с шириной, соответствующей расчетной длине стропил, с такой же шириной, но с меньшей толщиной – она легче и ее проще точно подогнать по месту. Доску прикладывают к месту установки крайнего стропила одним концом к коньковому прогону, другим – к мауэрлату.
  4. В верхней части шаблона размечают верхний запил. Форма запила должна быть такой, чтобы доска ложилась на коньковый прогон и при этом плотно прилегала к противоположному стропилу. Глубина запила должна составлять не более 1/3 ширины доски.
  5. После выпиливания верхнего запила шаблон еще раз прикладывают по месту и размечают нижний запил – он должен опираться на мауэрлат, не оставляя больших зазоров. Конец шаблона опиливают под углом так, чтобы срез находился в вертикальной плоскости.

    Схема соединения мауэрлата со стропильной ногой

  6. Полученный шаблон прикладывают в месте установки всех стропильных ног, проверяя, нужна ли будет подгонка по месту. Если шаблон подходит идеально (что случается редко) можно сразу изготовить необходимое количество стропильных ног. Если же нужна корректировка нижнего запила, то по шаблоны вырезают только верхнюю часть каждого стропила, а нижний запил каждый раз делают по месту.
  7. Стропила ставят с установленным расчетом шагом. Обычно он составляет от 50 до 120 см и зависит от типа кровельного покрытия, а именно от его тяжести, и от ожидаемой снеговой нагрузки. Наиболее тяжелыми покрытиями являются шифер и керамическая черепица, но они в настоящее время применяются редко. Чаще выбор делается в пользу более современных, легких и надежных материалов: металлочерепицы, ондулина, мягкой кровли. Для них шаг стропил можно выбрать около 100 см, не выполняя сложных расчетов.
  8. Сначала устанавливают стропила со стороны фронтонов. Стропильную ногу опирают на коньковый прогон и мауэрлат и закрепляют на два гвоздя 100-150 мм в каждом узле крепления. Установив стропильную пару, дополнительно скрепляют ее: в верхней части с помощью накладок из металла и саморезов с одной стороны и уголков с ребром жесткости с другой, в нижней части – скобами или также на уголки.

    Руководство по креплению стропильной ноги к мауэрлату

  9. После установки стропил с обоих фронтонов крыши между ними натягивают бечевку и выравнивают остальные стропила по ней. Крепление стропил производят аналогично.

    Крепление стропил

  10. Устанавливают подкосы, если того требуют результаты расчета. Подкосы выполняют из того же материала, что и стропила. Прикладывают доску подходящей длины под нужным углом к стропилу и размечают нижний запил. Важно учесть, на что будет опираться подкос: на балку перекрытия или на лежень, от этого зависит форма нижнего запила. После выполнения нижнего запила подкос ставят по месту и отмечают линию отреза по стропилам. Подготовленный подкос ставят враспор между балками и стропилами и закрепляют с помощью металлических накладок или уголков.

Установка подкосов на крыше

Жесткое крепление

Для жесткого соединения вам понадобится сделать вырубку стропильного бруса или использовать нашивку тип крепления используется как для создания односкатной крыши, так и для других типов конструкции.

Пошаговое исполнение способа вырубки выглядит следующим образом:

  1. Проведите вырубку всех заготовок по шаблону. Для начала установите брус для будущей стропильной ноги с определенным углом (заложенным в проекте), а затем наметьте место выемки. Глубина ее должна быть не больше трети высоты бруска. После изготовления одной стропильной ноги используйте ее в качестве образца. Остальные вам нужно будет сделать идентичными. Важно на этой стадии не сделать ошибку.
  2. Каждую стропильную ногу установите седлом на мауэрлат и закрепите при помощи гвоздей. Сначала забейте два под углом друг к другу, с боковых частей стропильной системы. Третий необходимо вбить вертикально – он обеспечивает прочность конструкции.
Жесткое крепление

Есть еще один способ жесткого крепления: при его использовании к стропильным ногам подшивают метровые бруски, которые упираются в мауэрлат. Они должны быть закреплены при помощи металлических уголков.

О типах крепежа стропилин к основе

Поговорим о современных крепежных элементах. Для прочности и долговечности опорных узлов используются разнообразные металлические крепления: держатели балок, равносторонние, крепежные, анкерные, усиленные уголки, пластины, опоры, профиля, соединители, анкера и пр. Все эти запчасти сделаны из качественного металла.

Для самостоятельного монтажа, более других, подходят перфорированные крепления, так как они имеют много отверстий для саморезов и болтов.

Первый шаг, который вам нужно сделать – построить прочное основание для таких стропил. Например, если у балок перекрытия нет никакой подпорки (хотя бы в виде промежуточной стены дома), тогда стропильные фермы на ней нужно организовывать только по принципу висячих. Если же опора есть, стропила можно смело опирать прямо на балку без каких-либо вспомогательных элементов.

-Самая простая классическая подпорка состоит из затяжки, одной подбалки и подкосов. Затяжка подвешивается посередине. Такие подвесные системы применяются сегодня чаще всего при больших пролетах.

-Двойная подпорка состоит из затяжки, подвесок, двух подкосов и ригеля, который служит распоркой между досками.

-Существует даже тройная подпорка, которая представляет собой отдельные три подвесные системы, или одну двойную подвесную систему и одну простую. Это уже сложная стропильная система.

Идеально, если вы также сможете рассчитать такие балки на прогиб и растяжение, насколько они готовы удерживать на себе всю крышу. Для этого существуют специальные онлайн-калькуляторы и формулы, хотя также будет достаточно для собственного спокойствия пригласить опытного плотника.

-Шаг 1. На выступающем конце балки с ее тыльной стороны сделайте треугольный вырез так, чтобы его гипотенуза оказалось под углом таким же, как угол наклона стропил.

-Шаг 2. Вот под этим же углом запилите нижнюю часть стропильной ноги.

-Шаг 3. Установите стропила резом прямо на балку и зафиксируйте гвоздями.

-Шаг 4. Теперь выстрелите сквозное отверстие для болта.

-Шаг 5. Наденьте болт и зафиксируйте узел гайкой.

По возможности зафиксируйте такие стропила на балках кованой проволокой на специальном анкере, который монтируется в стену.

Ригель

Это довольно объемный термин, поскольку у этого элемента есть много функций. Он даже делается из разных материалов, в зависимости от характера применения. Но в отношении крыши у него определенная задача. И в креплении для стропил этот элемент также играет не последнюю роль. Ригель – это горизонтальный брус, связывающий между собой стропила, который позволяет предотвратить распирание крыши. Его роль заключается в равномерном распределении нагрузки от стропильной системы.

Существует несколько вариантов крепления ригеля к стропильному каркасу, где используются разные крепежные элементы:

  • болты с гайками;
  • шпильки с шайбами;
  • специальный крепеж;
  • гвозди;
  • комбинированный вариант, когда одновременно отдается предпочтение нескольким разновидностям крепежа.

Кроме того, само крепление может быть с врезкой либо накладным.

Саморезы и винты

Саморезы часто путают со самосверлящими шурупами, на самом деле они отличаются друг от друга. Классический саморез — это металлический крепеж с плотной резьбой, утонченный с одной края, и заканчивающийся шестигранной головкой с другой.

Для работы с саморезами вам пригодятся специальные насадки на отвертку, шуруповерт, либо шестигранная гайка и, возможно, пара плоских шайб, чтобы предотвратить самопроизвольное ослабление соединения.

Крепление дерева с помощью саморезов и винтов также отличается от гвоздей и шурупов. Чтобы закрепить саморез, через соединяемые элементы следует просверлить отверстие одинакового диаметра. Затем ставится шайба, и винт вкручивается в отверстие. На противоположной стороне ввинчивается вторая шайба и надевается гайка.

Разумеется, такой способ крепления древесины более трудоемкий, однако и более прочный. Благодаря затяжке с двух сторон деревянные элементы скрепляются друг к другу с большей силой. Однако, в отличие от шурупов, винтовая резьба не застревает в материале, т. е. дерево в месте крепления может слегка «гулять». Конечно, эта проблема решаема, если использовать больше винтов и вкручивать из ближе друг к другу.

Правильно сделанные винтовые соединения получаются очень прочными. К тому же саморезы и болты незаменимы, если стоит задача скрепить очень массивные части конструкций. Длина болтов может достигать десятков сантиметров, поэтому застройщики их чаще всего используют для соединения самых толстых деревянных элементов — бревен и балок.

Однако для работы с таком видом крепежа нужен определенный опыт и специальный инструмент. Вам придется купить специальные насадки и ключи (а лучше несколько: плоские, кольцевые, динамометрические ключи, торцевые ключи или отвертки с торцевыми ключами). Также, для того, чтобы укоротить слишком длинные винты, вам пригодятся болгарка или шлифовальная машинка.

О типах крепежа стропилин к основе

Поговорим о современных крепежных элементах. Для прочности и долговечности опорных узлов используются разнообразные металлические крепления: держатели балок, равносторонние, крепежные, анкерные, усиленные уголки, пластины, опоры, профиля, соединители, анкера и пр. Все эти запчасти сделаны из качественного металла. Для динамических узлов (1,2 и 3 типа) используют ползуны, уголки и перфорированные пластины. Для жесткого крепления применяют стационарные соединители, анкера и уголки.

Такие крепежи для стропильной системы используют чаще всего:

Для самостоятельного монтажа, более других, подходят перфорированные крепления, так как они имеют много отверстий для саморезов и болтов.

Крыша каркасного дома своими руками

«Главной фигурой» в процессе возведения кровли считается каркас крыши. На него ложится вся механическая нагрузка, следовательно, к нему выдвигаются наиболее высокие требования по показаниям прочности, надежности и выносливости.

Как сделать крышу каркасного дома своими руками? Этот вопрос ставит в тупик каждого второго начинающего строителя. Не стоит опускать руки или сразу обращаться за помощью к специалистам. При верных расчетах, хороших знаниях теории и нужном настрое можно все сделать самостоятельно.

Крыша каркасного дома своими руками

В этом случае не только удастся сэкономить денежные средства, но и проконтролировать процесс возведения.

Типы стропильной системы

Типы стропильных систем

При строительстве каркаса крыши, для начала определитесь с типом системы стропил. Эта конструкция состоит из двух стропильных ног. Верхняя часть их соединена между собой, а нижняя крепко скрепляется стяжкой, служащей основанием для перекрытия чердака.

Крыша каркасного дома своими руками

Есть два типа расположения стропил:

Конструкция стропильной системы

Выбор зависит от конструкции здания. Если между несущими стенами расстояние будет более 6м, устанавливается, как правило, висячая система. Ее особенность в том, что опорой для стропил служат боковые стены дома. Поэтому, для широких зданий велика вероятность провисания под собственной тяжестью конструкции стропил. Наслонная система считается более надежной. Она используется при расстоянии более 6м, но с расположенной в центре здания несущей стеной. При этом варианте во избежание провисания, как правило, ставят дополнительную опору.

Материал для каркаса

Крыша каркасного дома своими руками

Материалы и крепежные детали

Ключевым узлом каркаса являются стропила из дерева. Для этой цели подойдут доски обрезные 50х150 и брус 150х150.

Обратите внимание! Каркас крыши изготавливается не только с использованием пиломатериалов, но и из железобетонных конструкций. В втором случае о самостоятельном возведении каркаса крыши и речи быть не может из-за большой тяжести конструкции.

Устройство крыши каркасного дома

Крыша каркасного дома своими руками

Так же при строительстве пригодятся:

  • Кронштейны и средние скобы для крепления к мауэрлату стропил.
  • Металлические шпильки для крепления опорного бруса.
  • Саморезы диаметром 8,10мм, чтобы соединять между собой стропила.
  • Оцинкованные гвозди.

Устанавливаем опорный брус

Опорой для каркаса крыши служит деревянный брус, расположенный на несущей стене дома. Он распределяет вес кровли и все нагрузки на несущую конструкцию. В качестве опорного бруса подходит брус 150х150или 100х150. По периметру здания перед укладкой мауэрлата выкладывается бетонная монолитная отмостка, затем несколько слоев рубероида.

Крыша каркасного дома своими руками

Крепление мауэрлата

Для укладки мауэрлата в основание устанавливаются металлические шпильки 10мм в диаметре. Опорный брус укладывается вдоль отмостки. Там, где брус соприкасается со шпильками, следует сделать отметки. По ним сверлятся отверстия, соответствующие диаметру шпилек. Мауэрлат надевается на шпильки, которые должны выступать на 10-15 мм из бруса. Зафиксируйте гайками брус.

Обратите внимание! Чтоб оградить себя от повреждения древесины или чрезмерной затяжки гаек, прокладывайте плоскую шайбу между гайкой и брусом.

Возведение стропильной системы

Крыша каркасного дома своими руками

Возведение стропил

Установка стропил – следующий этап процесса возведения крыши каркасного дома. Первым делом в мауэрлате делаются пазы, которые пойдут под установку стропильных ног. Расстояние между стропильными ногами должно быть не более 1,5м, иначе будет недостаток жесткости.

Обратите внимание! При желании использовать утеплительный материал, расстояние между стропилами должно быть согласовано с размерами утеплителя.

Схема стропильной системы

Крыша каркасного дома своими руками

Монтаж стропил проводится с торцевых частей. Стропила расположите на торцах, протяните между коньками шнур, чтобы по нему ориентироваться. Вставьте ноги стропил в пазы.

Обратите внимание! При установке каркаса, стропила должны выступать за периметр. Приемлемая величина – 40 см.

Низ стропил должен быть зафиксирован обвязкой, которая послужит основанием чердачного перекрытия. Стропила соединяются шпильками, помещаемыми предварительно просверленные отверстия.

Обрешетка

Крыша каркасного дома своими руками

Тип кровельного материала напрямую влияет на тип обрешетки. Она бывает двух типов:

Влагостойкая фанера 10мм и более используется для сплошной обрешетки. Такой вид обрешетки применяют для рулонных и мягких кровельных материалов. При использовании прореженной обрешетки, на стропила набиваются доски и брусья. Расстояние между ними варьируется в зависимости от размеров материала для кровли.

Чтобы увеличить прочность конструкции, первые ряды обрешетки набиваются без зазора. Монтажные работы практически закончены.

Осталось утеплить крышу, сделать гидроизоляцию и можно приступать к кровельным работам. Как видите, крыша каркасного дома не слишком сложна в возведении.

Крыша каркасного дома своими руками

При строительстве каркаса, главное – внимательные расчеты и небольшое количество времени.

Рекомендуем посмотреть видео о возведении каркасной крыши.

Последняя редакция: Юлия Андреевна

Распорный способ крепления стропил

Схема соединения распорных наслонных стропил.

Закрепление стропила к мауэрлату в подобных конструкциях осуществляется к стенке постройки из кирпича. В этом случае можно использовать прочную раму, в которой приспособления для опоры скрепляются друг с другом при помощи заруба и закрепляются гвоздями, болтами или шурупами.

Распорный способ крепления стропил

В угловой части рамы устанавливаются уголки и крепежные изделия. Сама рама закрепляется на стенки при помощи анкерных болтов или скоб, которые вбиваются в коробки из дерева. Подобная конструкция чаще всего применяется в случае строительства домов небольших размеров.

Если планируется построить здание больших размеров, то мауэрлаты следует укладывать в желоба из железобетона. В последнем случае следует по фронтону установить анкерные болты. Желоб кровли в этом случае будет нести максимальную нагрузку, данный элемент используется для конструкций из газоблоков, пеноблоков и других блоков, которые имеют небольшой вес.

Методы закрепления стропил к мауэрлату:

Мауэрлат используется в качестве опоры для ног. Верхняя часть закрепляется на прогон конька, стропила при этом закрепляются к стенке.

Распорный способ крепления стропил

В этом случае применяется метод скользящего опорного сторона стропила и его ноги закрепляются к мауэрлату или опорным брускам при помощи ползунка. В верхней части стропила фиксируются гвоздями или другими приспособлениями для и прогон конька фиксируются в узлы, которые называются коньковыми. В этом случае для закрепления используются бруски из дерева, которые фиксируются гвоздями с двух сторон.

Правила осуществления крепления

Если производится крепление стропил к мауэрлату в деревянном доме, то использовать следует исключительно качественные элементы. Экономия в данном случае недопустима, так как некачественные метизы не будут гарантировать создания долговечной и устойчивой кровли. Запилы, если они имеются, на стропилах нужно выполнять очень аккуратно, это позволит избежать необходимости монтажа дополнительных прокладок или вкладышей. Такие детали помогут обеспечить хорошее соединение, однако лучше всего обойтись без них. Это обусловлено тем, что со временем они способны деформироваться и вовсе выпасть. Это станет причиной ослабления всей конструкции. Стропила рекомендуется устанавливать именно на стальные пластины и уголки. Их лучше всего приобрести до начала проведения работ над крышей. Иначе придется останавливать монтаж на время, что продлит период проведения манипуляций. Однако можно использовать и другие виды креплений, которые были описаны выше. Но это будет только лишь временной мерой. Для установки бруса в качестве наиболее оптимального варианта выступают гвозди и саморезы. Для обустройства долговечной конструкции обязательно используются болтовые соединения по типу шпилек. При установке крыши специалисты рекомендуют использовать скользящие крепления. Такая технология хороша для сопряжения стропил с мауэрлатом. Подвижность конструкции выступает обязательным условием. Перед тем как зафиксировать стропила, необходимо подготовить специальные выемки. Они способны обеспечить плотное герметичное прилегание элементов. Для того чтобы выемки были одинаковыми, следует использовать шаблоны. Если скаты крыши сделаны под разным углом, в данном случае шаблоны должны изготавливаться отдельно. Если в конструкции есть запилы, то их глубина должна быть равна 1/4 ширины стропильной ноги. Для соблюдения этого параметра следует дополнительно осуществлять точные измерения.

Практические советы

Если нужно сделать мансардную крышу с применением наслонных стропил, обязательным условием является установка брусового каркаса внизу, а вверху стропильные ноги следует прятать в коньковый прогон.

Если вам нужно соединить стропильную ногу с мауэрлатом, используйте защемление. Можете соединить его металлическим материалом. Для этого существует способ, заключающийся в использовании большого торцевого угла. Он в будущем обеспечит возможность стропилам взаимно упираться.

Применяется наслонный тип вкупе с соединением, подразумевающим за собой просверливание отверстий для болтов.

Читайте также:  Калькулятор расчета дополнительной нагрузки на бетонную плиту