Фермы для крыши каркасного дома

Обновлено: 16.05.2024

После фундамента, крышу дома считают вторым по сложности и затратам элементом, оказывающим серьезное влияние на строительный бюджет. Да и про то, что чем крыша проще, тем лучше во всех отношениях и дешевле, говорят и профи, и самостройщики, уже прошедшие этот этап. А самая простая и в плане конструктива, и в плане исполнения – односкатная крыша, о которой и пойдет речь в статье. Так ли она проста, незатейлива и экономична, как кажется и где та грань, за которой один скат превращается в плоскую крышу, а это уже совершенно другая история.

Почему односкатная крыша и плоская две огромных разницы. Какая крыша с одним скатом действительно простая и экономичная

Что собой представляет односкатная крыша

Односкатная крыша относится к разряду скатных крыш, но сформирована только одной плоскостью со стропильной системой наслонного типа. Стропильные ноги с двух сторон опираются на противоположные стены, необходимый уклон задается перепадом высот между этими стенами либо же при формировании самой стропильной системы. В первом случае под крышей не остается чердачного пространства, во втором это может быть не только холодный чердак, но даже мансарда. Однако подобные проекты встречаются очень редко, так как по сравнению с ломаной крышей под односкатной полезной площади будет значительно меньше.

Длительное время в отечественном частном секторе крыши с одним скатом возводили только на вспомогательных строениях – летних кухнях, гаражах, сараях, хозблоках и подобных. Но в последние годы архитектура радует разнообразием и проекты в минималистской и современной стилистике все чаще «заточены» именно под один скат. И такие дома весьма сложно назвать однообразными, неинтересными или скучными. Выразительности разработчики успешно добиваются и за счет оригинальной формы коробки или ее расположения по отношению к крыше, и за счет высокого угла ската, и умелым сочетанием фасадных материалов и панорамного остекления.

Преимущества и недостатки односкатной крыши

Тот или иной конструктив всегда выбирают по совокупности факторов, сравнивая достоинства и недостатки сооружений разных типов. Популяризация односкатных крыш объясняется довольно весомыми преимуществами.

Простота – односкатная крыша своими руками без ошибок и переделок, получится и без профильного опыта. Стропильная система в одной плоскости проще в исполнении, чем в двух, достаточно правильно рассчитать параметры стропил и оптимальное расстояние между ними.
Меньший вес конструкции – какими бы ни были габариты дома и квадратура крыши, один скат всегда весит несколько меньше, чем два, не говоря о четырех. Основная масса стеновых материалов с запасом выдержит и двускатку, и вальму, но чем ниже будет постоянная нагрузка на коробку и основание, тем лучше.
Экономичность – если выбор одного ската обусловлен желанием как можно больше сэкономить, может постигнуть разочарование. Да, пиломатериалов, крепежа, теплоизоляции, защитных мембран и кровельного покрытия на один скат нужно меньше, чем на два, но особо значимой разница в затратах не будет, особенно, когда угол наклона высокий. Площадь ската от этого показателя не меняется, но формируют перепад высот, не из воздуха. Да и толщина слоя теплоизоляции в крыше односкатной конструкции должна быть больше, так как воздушной прослойки или нет совсем или она минимальна. Поэтому экономичность односкатной крыши достигается не за счет меньших затрат на расходники, а за счет возможности применения кровельного покрытия попроще, его все равно не видно с лицевой стороны.

Недостатки у крыш с одним скатом тоже есть, куда без них, но одни реальные и обусловлены конструктивом, а другие из разряда «мифов».

Нужна усиленная водосточная система – вся масса осадков собирается в один желоб, логично, что он должен быть прочнее, с повышенной пропускной способностью и увеличенным количеством крепежа.
Есть привязка к розе ветров – не всегда реально расположить дом на участке так, чтобы и нижняя часть ската была с подветренной стороны, и сход снега не угрожал другим строениям или жителям.

Односкатная крыша немного проще в монтаже, но не дешевле. И внешний вид да, специфический. Дом становится похожим на большой сарай. Или огромную собачью будку.

Это просто частное мнение, но своеобразный вид одного ската многие переносят в разряд недостатков, тогда как и с двускатной крышей хватает по селам и весям «собачьих будок». Проект нужен грамотный и гармоничный, любая крыша является не только функциональной конструкцией, но и главным элементом декора, и количество скатов тут никакой роли не играет. Еще со времен теремов и палат белокаменных исторически так сложилось, что визуально двухскатные и вальмовые крыши привычнее, а дом с односкатной крышей воспринимается слишком чужеродным.

Если же рассматривать зависимость от снеговых и ветровых нагрузок, тоже «вменяемую в вину» односкатным крышам, то эти факторы имеют значение для крыш всех типов и просчитываются на этапе проектирования. Как и качественные материалы для утепления и гидроизоляции нужно использовать независимо от количества скатов. И технологию их применения соблюдать неукоснительно, без попыток выгадать «копейки», а позднее потерять на переделках тысячи.

Каким должен быть угол наклона односкатной крыши

Крыша – основная защитная система дома, на которую воздействуют ветровые и снеговые нагрузки, а также, нагрузка от осадков в теплый период года. При расчете конструктива обязательно учитывают и основные, и косвенные нагрузки, а также, условия эксплуатации. Так, в регионах с сильными ветрами, которые дуют если не 24/7, то близко к этому, а порывами клонит к земле деревья, угол наклона по возможности должен быть минимальным. И при ориентации дома на местности обязательно учитывают розу ветров и преобладающее направление движения воздушных потоков. Нижняя часть ската крыши всегда должна располагаться с подветренной стороны, а не наоборот. Если же ветровая нагрузка низкая, зато погода щедра на ливни и снега, напротив, уклон ската должен быть повыше, чтобы и вода и снежные массы скатывались с кровли без задержек. Плюс, кровельное покрытие стоит подобрать не шероховатое, а гладкое.

По действующим строительным правилам, минимально допустимый уклон односкатной крыши составляет 10-12˚, а максимальный обозначен как 60˚. Оптимальный же угол односкатной крыши лежит в диапазоне от 30 до 35˚, при таком наклоне конструкцию и ветром не сорвет, и снегом не придавит. Не в меньшей, а то и в большей степени на величину угла ската влияют даже не нагрузки и климат, а визуальная составляющая. На одной и той же коробке скат с тем или иным наклоном выглядит совершенно по-разному, а кажущаяся незначительной разница в десяток градусов на практике очень даже имеет значение.

Как угол наклона ската крыши влияет на выбор кровельного покрытия

Проводя расчет односкатной крыши, нужно принимать во внимание и чем планируется ее покрывать – некоторые материалы имеют ограничения по минимальному углу наклона, другие слишком массивные для большого ската, лежащего в одной плоскости. Ну а третьи не имеет смысла использовать, так как презентабельность в крышах такого типа на последнем месте. Так как понятие презентабельности для каждого свое, рассмотрим допустимый угол уклона для самых востребованных в частном сегменте кровельных покрытий.

Штучные твердые покрытия (шифер, черепица, шифер под черепицу, деревянная дранка) – минимальный угол наклона ската от 22˚ (с дополнительным слоем гидроизоляции), максимальный до 50˚, но если снега зимой много, все же лучше выбрать что-то более гладкое.
Профнастил – угол ската не меньше 12˚ (двойная гидроизоляция) и не больше 20˚.
Металлочерепица – в диапазоне от 30 до 35˚(двойная гидроизоляция).
Фальц – угол наклона от 7˚, если соединение картин двойным стоячим фальцем, с применением герметика или специализированной ленты. Максимум составляет 30˚, можно обойтись и без уплотнителя в шве, но сам шов желательно тот же, двойной.
Гибкая черепица – допустима укладка при скате от 5˚ и практически до упора, но только с двойной гидроизоляцией и двойными же, а лучше, тройными гонтами. Как и с шифером или черепицей, в регионах с обильными снегами шероховатая поверхность относится к минусам.
Рулонные и мембранные бутилкаучуковые материалы – применяются как плоских крыш, так и для односкатных с уклоном, в этом случае важен максимальный угол, составляющий 22˚.

Чем меньше уклон ската, тем легче с него должна скатываться вода и сходить снег, чем он выше, тем устойчивее должна быть кровля к ветровым нагрузкам. Когда речь про металлические материалы с полимерными покрытиями, их подбирают не только под угол и эстетические предпочтения, но и под климатические условия. А толщина стальной основы, ни при каких условиях, не может быть меньше 0,5 мм.

Почему плоская и односкатная крыша не одно и то же

Несмотря на то, что плоская крыша так же сформирована всего одной плоскостью – это совершенно другой тип конструкции, хотя некоторые источники относят ее к подвиду односкатных крыш. Кардинальных отличий между плоской и односкатной крышей несколько.

Отсутствие ската – плоскость формируется не деревянной или металлической стропильной системой, а многослойным «пирогом», включающим несущее основание, утеплитель и гидроизоляцию. В зависимости от типа (балластная, инверсионная), привычного кровельного покрытия у плоской крыши может тоже не быть. Вместо него засыпают щебень или отсев, укладывают тротуарную плитку или застилают поверхность террасной доской через паз, чтобы стекали осадки.
Отсутствие свесов – им неоткуда взяться без ската, плоскость крыши ограничена парапетами по периметру.
Минимальный уклон – визуально его не видно, но чтобы осадки не застаивались и отводились во внутреннюю водосточную систему, все же выполняют уклон в 2-3˚, не больше. Тогда как односкатная конструкция не может быть с уклоном ниже 10-12˚ и все стоки отводятся по наружным желобам.
Функционал – плоская кровля бывает эксплуатируемой, на ней устраивают зоны отдыха с шезлонгами, беседками и качелями, разбивают оранжереи или цветники, когда на участке под это нет места или просто, из-за желания совместить виды с крыши с видами на крыше. Односкатные крыши, независимо от выраженности наклона, для подобного не предназначены.
Уровень сложности – если односкатная крыша лидирует в плане простоты конструктива и исполнения, плоскую называют самой сложной. Хотя наши умельцы умудряются и такой вариант реализовывать на вполне достойном уровне, материальные и временные затраты несопоставимы.

Плоская кровля – это трендовое решение премиального сегмента. За премиальные же деньги. Ибо куда ни ткни – нужны извраты.

Разновидности односкатных крыш

При массе разнообразных способов сборки, все односкатные крыши можно разделить на два вида.

Бесчердачные – тот самый примитивный бюджетный вариант, когда крыша одновременно является и перекрытием. Стропила укладываются на опорный брус или непосредственно на стены, утеплитель укладывается между ними, даже гидроветрозащитная мембрана, обрешетка и кровельное покрытие. Потолки в строениях с такой крышей с характерным перекосом по высоте, так как наклон задается стенами, чем выше угол ската, тем сильнее перекос. Бесчердачные крыши в один скат обычно делают на компактных вспомогательных строениях или дачных мини-домиках, так как стропильная система с пролетом больше 4,5 метров нуждается в укреплении. Когда дом большой, а чердак не нужен, так как перекос стен является элементом дизайна экстерьера, стропильная система собирается из треугольных ферм либо же выполняется несущая перегородка (опорные столбы).

Чердачные – как и в двускатной или вальмовой крыше, в основании утепленное перекрытие, а конструкция ската включает фронтон в лицевой части. Потолки в доме получаются ровными, так как перекрытие укладывается на уровне нижней стены, либо же коробка с ровными стенами, а уклон ската задается искусственно, за счет фронтона. Чердачные односкатные крыши иногда называют неутепленными, так как изоляция закладывается не в скат, а в перекрытие. Но когда речь о домах для круглогодичного проживания и капитальных дачах, в которых комфортно и среди зимы, крыш без утепления не бывает, хоть в один скат, хоть в два.

Расчет конструкций

Строительство без проекта наконец-то, стало исключением, а не правилом, но проект может быть как профессиональным, так и разработанным самостоятельно полностью или частично. Крыша с одним скатомотносится к упрощенным конструкциям, чаще ее рассчитывают самостоятельно. Для расчетов используют различные программы, графические редакторы и профильные онлайн калькуляторы. Последние совершенно бесплатны и позволяют высчитать все параметры стропильной системы, не обладая особыми познаниями в математике или точным знанием действующих нормативов.

В большинство калькуляторов нужно ввести не только габариты дома, но и габариты стропил, и шаг между ними, предлагаем шпаргалку от Pil18, супер-модератора портала. Эта табличка не заменяет полноценного расчета несущей способности стропильной системы, но выложенные в ней данные можно считать рекомендательными для простых крыш.

Чтобы удостовериться в правильности расчетов, всегда можно обратиться за помощью к форумчанам, в профильную ветку или создав собственную тему в соответствующем разделе.

Особенности стропильной системы односкатных крыш

Чаще всего несущий каркас односкатных крыш, как и всех остальных, кроме плоских, собирают из древесины. В идеале пиломатериал должен быть не ниже первого сорта, и сухой, но на практике применяют тот, который смогли достать, и на который хватило денег. Древесина обладает способностью провисать, когда длинная балка не имеет промежуточной опоры, даже если сечение подобрано оптимальное. Поэтому конструкция стропильного каркаса напрямую зависит от габаритов пролета – чем больше расстояние между опорными стенками, тем сложнее.

Между опорами до 4,5 м – простейший каркас из наклонных стропильных ног, уложенных на мауэрлат (обвязку, стены) без монтажа дополнительных опор.
Между опорами от 4,6 до 6 м – для повышения жесткости монтируют подкос (подстропильная нога), либо используют готовые треугольные фермы.
Между опорами от 6,1 до 9 м – устанавливают подкосы с каждого края составной стропильной ноги.
Между опорами от 9,1 до 12 м – в центре пролета на несущую стену (опорные столбы) укладывают рамную конструкцию с верхней прогонной балкой, опирающейся на вертикальные стойки. От каждой стойки с двух сторон монтируют подкосы в стропильную ногу.
Между опорами от 12 м – пролет делится на несколько частей рамными прогонными конструкциями, усиление внутри рам выполняется исходя из длины каждой части.

Чтобы не устраивать слишком сложную стропильную систему с прогонами и опорами, дома с односкатными бесчердачными крышами делают преимущественно прямоугольной вытянутой формы под стандартные шестиметровые стропила. Выносы формируют либо за счет уменьшения пролета с шести до пяти метров (примерно), либо наращиванием стропильных ног.

Как сделать односкатную крышу

Прежде всего, односкатные крыши ценятся за простоту.

Крыша с одним скатом просто является половиной двускатной крыши и делается по тому же принципу, только без центрального узла. Грубо говоря: кладите доски (брус) ребром на две стены разной высоты. Обычно, в одноэтажных домах одну стену действительно просто делают выше, редко бывает, чтобы делали надстройку при одинаковых по высоте стенах.

Так как усложненные чердачные односкатные крыши на фермах или прогонных рамах делают значительно реже, разберем строительство бесчердачной конструкции.

Проектирование – расчет угла наклона, сечения и длины стропильных ног, расстояния между ними, выбор теплоизоляции, определение ее толщины, выбор защитных мембран, выбор кровельного покрытия. Для упрощения работ на основании полученного расчета желательно выполнить хотя бы простейший чертеж со всеми цифрами. Но еще лучше, если есть навыки работы с графическими редакторами и возможность сделать объемную модель.

Подготовка – пусть мнения разнятся, но лучше предварительно обработать весь пиломатериал огнебиозащитными составами. В отличие от классического холодного чердака, односкатную крышу не проверишь на предмет появления плесени, лучше подстраховаться биоцидами.

Сборка – сначала на мауэрлат или обвязку укладывают стропильные ноги с расчетным шагом (при использовании плитных утеплителей он в большинстве случаев составляет 600 мм), фиксируют их скользящим или жестким способом с врезкой или без. Снизу на лаги натягивают пароизоляцию с нахлестом и проклейкой стыков и примыканий, подшивают доски чернового потолка. Между лагами укладывают утеплитель (преимущественно минеральная вата), при использовании в качестве ветрогидрозащиты диффузионной мембраны, ее укладывают сразу на лаги, поверх утеплителя, без вентзазора. Если это пленка, не пропускающая пар, предварительно набивают контробрешетку для возможности циркуляции воздуха и вентилирования подкровельного пространства. Поверх гидроветрозащиты набивают обрешетку для фиксации кровельного покрытия, монтируют кровлю. Когда в качестве кровли используют мембраны, наплавляемые материалы или гибкую черепицу, под них укладывают плитное основание из ОСП35, а уже поверх монтируют финишный материал стандартным способом. Второй вариант – на лаги снизу набивают черепные бруски для фиксации утеплителя, а пароизоляцию и черновую подшивку выполняют после того, как закроют крышу.

Сегодня мы расскажем о популярных решениях устройства мансардных крыш, их возможностях. Ознакомившись с иллюстрациями, схемами стропильной системы, Вы получите чёткое представление об их устройстве. А изучив основы расчета сможете оптимизировать расходы на пиломатериал. Получите информацию о важных моментах планировки пространства. Узнаете в какой последовательности монтируется стропильная система мансардной крыши.

Чертежи стропильной системы

Любое упоминание о мансарде ассоциируется с объёмной «пятиугольной» крышей, в которой можно жить, но существуют и другие варианты.

Односкатная

Предельно простая, надёжная односкатная мансардная крыша. Благодаря прямолинейным формам выглядит скромно, но элегантно. Особой респектабельности добавляют большие панорамные окна «в пол», ведь такая конструкция не просто позволяет, а провоцирует их установку.

Стропильная система очень проста: прямые стропила единственного ската опираются на мауэрлат противоположных стен разной высоты, а если необходимо на промежуточные опоры. Пропорции стен подбираются под уклон в 35-45 градусов, что гарантирует устойчивость ветровым нагрузкам и нормальный сход снега.

Объём задействуется эффективно – при желании, это дополнительный полноценный этаж, так как полезная площадь равна площади предыдущего этажа.

Двускатная

Относительно несложная широко распространённая крыша. Выглядит незатейливо, но внушает доверие, так как поддерживает традиции характерные русскому стилю. Как следствие, специально под мансарду проектируется редко, чаще адаптируется в готовом виде.

Конструктивно проста – технические характеристики и стропильная система как у обычной двускатной крыши. Прямые стропила опираются на мауэрлат, под углом сведены в конёк. Фронтоны треугольной формы, прямые, отвесные, практически всегда остеклённые, часто с выходом на балкон.

Полностью задействовать объём проблематично, но можно, даже нужно. Полезная площадь сравнительно невелика, потолок обычно «ломаный». Однако, умелой компоновкой мебели, смелыми дизайнерскими решениями недостатки можно обратить в достоинства.

Ломаная

Самый популярный вариант – ломаная крыша с мансардой. Что совсем неудивительно – несмотря на сложность он наиболее удобный и практичный. Габаритные формы и ломаные линии символизируют основательность и профессионализм. Внешний вид этой крыши «по умолчанию» ассоциируется с «мансардой». Это вполне естественно – она целенаправленно проектируется под жилое помещение.

Стропильная система достаточно сложная, но её достоинства стоят затраченных средств и усилий. Характерные пятиугольные фронтоны, с функционалом как у двускатной крыши – та же возможность вставить окна, устроить выход на балкон.

Просторная мансарда крыши частного дома. Объём задействуется по максимуму – при полноценной высоте, полезная площадь помещения равна или немногим меньше, чем у предыдущего этажа.

Основы расчета

Цель расчётов - найти компромисс эстетики, надёжности и стоимости.

Эстетическая сторона. Для начала проектируется общий эскиз крыши. Определяются пропорции, сопоставляются с размерами дома.

После чего ведётся конструктивный расчёт, где учитываются факторы:

Собственный вес конструктивных элементов крыши. Нагрузка от него действует на каждый элемент стропильной системы.
Ветровые нагрузки. Являются переменными, действуют на все элементы.
Снеговая нагрузка. Действует неравномерно, передаётся с участков, где мансардная кровля с уклоном меньше 30°, на более крутых участках снег не задерживается. При этом нагрузка может быть неравномерно распределена по левому и правому скатам. Действует на балки и верхние стропила.
Вес людей, элементов интерьера и мебели. Нагружает только перекрытие.

Факторы обрабатываются, суммируются. На основе результатов делаются выводы о размерах конструктивных элементов. Для гарантированной прочности они, округляются в большую сторону. Но технологичной сборке мешают индивидуальная ширина и толщина каждого конструктивного элемента стропильной системы, а их изготовление на заказ – невыгодно. Поэтому элементы объединяются в группы стандартных размеров пиломатериала. А стандартные решения значительно удешевляют проект – ведь на заказ всегда дороже.

Если проект индивидуальный и нестандартный, лучше заказать точные расчёты. Принимая во внимание количество факторов, их специфику воздействия на стропильную систему напрашивается вывод – точный расчёт, это дело специалистов. Самостоятельно заниматься расчётами смысла нет – велика вероятность ошибки. Для стандартных и типовых решений можно адаптировать готовый действующий проект.

Кроме основных моментов пригодятся и несколько практических рекомендаций:

Шаг стропил соответствует размерам утеплителя.
Ширина стропил соответствует толщине утепления.

Планировка

Лестница – ключевой момент. Её положение нужно увязать с будущими балками перекрытия. Если позволяет шаг стропил – просто ориентируем её между балками. В противном случае проектируем на мансарду надёжный удобный вход.

На стадии планирования полезно продумать интерьер. На этом этапе принимаются решения о перегородках и дополнительном естественном освещении – мансардных окнах. Конечно, о декорировании думать рано, но инженерная часть должна проясниться – какой функционал будет реализован.

Ведь особенности таких помещений: ломаные-наклонные потолки, их уменьшенная высота, необычные стены и нестандартное освещение.

Поэтому необходима конкретная планировка помещений, а в них, правильно распределение – зонирование пространства:

Для основной жизнедеятельности, отводятся светлые и хорошо проветриваемые помещения.
Некомфортные участки оборудуются под места хранения.
«Необычные условия» отдать в распоряжение детей.

Дизайн интерьера и окончательный уют создаются умелым использованием потенциала отделочных материалов, мебели и аксессуаров.

Сборка

В большинстве случаев строительство мансардной крыши начинается с устройства мауэрлата. Важно строго горизонтальное положение, параллельное, надёжное крепление его брусьев.

Для монтажа стропильной системы практикуется два варианта: элементы стропильной системы на земле собираются в фермы, поднимаются и устанавливаются готовыми. Или всё по отдельности собирается наверху – «по месту», соблюдая порядок действий:

Укладываются балки перекрытия. При этом учитывается шаг стропильной системы и возможность для устройства лестницы.
Сразу настилается черновой потолок, или временный настил для безопасной работы.
Монтируются стойки. Устраиваются временные раскосы, чтоб удержать их в вертикальном положении. На стойки укладываются прогоны.
Поверх прогонов укладываются затяжки.
Монтируются нижние стропила.
Временные раскосы меняются на постоянные ветровые связи в продольном положении.
Устанавливаются верхние стропила.
Выставляется каркас для фронтона, с учётом конструктива организуются проёмы для: окна, балкона, предусматриваются другие варианты.
Далее по стропилам укладывается кровельная мембрана, и прижимается к ним контробрешёткой – брусками сечением 50х50 мм. Для организации вентиляционного зазора. Это подготовительные мероприятия для утепления. Провести их нужно именно на этом этапе. Пропустить – огромное упущение.
На контробрешётку набивается обрешётка, с соответствующим кровельному покрытию шагом.
Монтируется кровельное покрытие, его доборные элементы: ветровые доски, конёк.

Видео описание

Об особенностях расчета мансардной крыши в видео:

Заключение

Мансардная крыша – это отличное решение, позволяющее увеличить полезную площадь дома без значительного увеличения затрат на его возведение. Решений для возведения мансардного этажа существует достаточно много – они могут быть как типовые, так и разработанные для определенного дома. Но в любом случае, монтаж мансарды требует профильных знаний и эту работу должны выполнять профессионалы.

Требования к кровле собственного дома у любого застройщика понятны и просты: надежность, долговечность и выгодная стоимость. На неискушенный взгляд задача выглядит достаточно тривиально: рассчитать необходимую кубатуру древесины, пригласить бригаду, которая напилит доски в размер и смонтирует кровлю сообразно собственному опыту и представлениям о надежности. Это так называемая традиционная стропильная система, собираемая по месту. При кажущейся простоте и доступности, такой подход имеет ряд недостатков по сравнению с более современными кровельными системами, собираемыми из готовых ферм.

Во-первых, редко какая бригада имеет в своем составе человека с инженерным образованием, способного грамотно рассчитать нагрузки. Здесь всем рулит собственный опыт и «я всю жизнь так строю, и никто не жаловался». Даже наличие рабочего проекта не защитит вас от всевозможных «инноваций» или, наоборот, шаблонных решений, которые не во всякой ситуации оказываются правильными. При таком подходе вашу кровлю нельзя будет назвать оптимальной. В худшем случае, она не будет соответствовать требуемым нагрузкам, в лучшем – будет сделана с избыточным запасом прочности. Но избыточный запас – это всегда увеличение стоимости, вы просто своими деньгами оплачиваете некомпетентность исполнителей.

Во-вторых, сборка стропильной системы по месту в большинстве случаев оказывается более затратной, чем монтаж готовых ферм. В основном это обусловлено перерасходом древесины.

В-третьих, традиционный подход гораздо более трудозатратен. Всем самостройщикам известны эти «качели»: отмерил-отпилил-поднял-примерил по месту-опустил в низ-подрезал и т.д. Сборка стропильной системы по месту всегда имеет более долгий период исполнения и требует большее количество рабочих, чем монтаж готовых стропильных ферм.

В-четвертых, очевидным недостатком традиционных стропильных систем является ограничение по длине пиломатериала, соответственно, необходимость устанавливать дополнительные опоры при перекрытии больших проемов. Заводские фермы на МЗП же с легкостью перекрывают безопорные проемы шириной до 30 метров.

Как делают стропильные фермы на металлических зубчатых пластинах

Рассмотрим технологию производства стропильных ферм на МЗП на примере продукции компании «Карельский профиль». Но прежде, чем углубиться в технологические аспекты, расскажем, что собой представляет стропильная ферма.

Стропильная ферма представляет собой жесткую конструкцию, состоящую из пояса фермы, диагоналей и металлозубчатых пластин. Современные фермы отличатся тем, что силы сжатия и растяжения, действующие на стропила, равномерно распределены по всему треугольнику конструкции при помощи диагоналей. По сути, ферма является цельным ребром жесткости. Такой подход минимизирует количество усиливающих элементов и существенно снижает расход древесины. Нижний пояс фермы – основание одновременно может служить и балками перекрытий. Благодаря именно этим особенностям готовые конструкции оказываются дешевле традиционных стропильных систем. Применение МЗП обеспечивает превосходные показатели жесткости, с их помощью производится связка деревянных элементов в единую систему.

Изготовление ферм под каждый конкретный проект начинается на производстве с индивидуального проектирования кровли с учетом всех нагрузок. Особенность изготовления стропильных систем заключается в компьютерном моделировании кровли дома, которое учитывает архитектуру постройки, а также ветровые и снеговые нагрузки для конкретного региона строительства. Лицензионное программное обеспечение в автоматическом режиме проектирует компоненты стропильной фермы, включая основные и дополнительные параметры.

Производство ферм в компании «Карельский профиль» осуществляется на высокоточном оборудовании из сухого строганого пиломатериала. Это не только обеспечивает идеальную геометрию конструкций, но и гарантирует отсутствие неравномерной усадки, характерной для традиционных стропильных систем из обрезной доски. После распила происходит предварительная сборка и соединение всех элементов МЗП. Металлозубчатая пластина — это самостоятельный крепежный элемент, для соединения деревянных частей конструкции в одной плоскости. МЗП представляет собой прямоугольную пластину из конструкционной стали с выпрессованными зубьями.

Справка: МЗП была запатентована в 1955 и стала применятся на рынке под торговой маркой Gang-Nail (ныне MiTek). Сегодня MiTek является собственником технологии и разработчиком лицензионного программного обеспечения для моделирования кровельных систем. Компания «Карельский профиль» официальный партнер MiTek и все ее проектировщики имеют соответствующие сертификаты обучения.

Запрессовки МЗП в древесину осуществляется при помощи гидравлического пресса с давлением от 30 тонн, что позволяет осуществить процесс равномерно, без перекосов и повреждений. Задание правильной геометрии производимых ферм и фиксация деревянных элементов в процессе запрессовки осуществляются при помощи системы кондукторов. В результате получается готовое изделие, полностью соответствующее заданным параметрам, с гарантийным сроком эксплуатации в 25 лет. А теперь задайте себе вопрос: какую гарантию вы сможете получить от нанятой бригады плотников, монтирующих кровлю традиционным способом? Даем подсказку: максимум 5 лет и то в силу закона.

Профессиональные застройщики уже давно по достоинству оценили стропильные фермы на металлических зубчатых пластинах. Их использование в частной застройке существенно повышает качество кровельных конструкций. Стропильные фермы отлично подходят для любых типов опорных стен: каркас, бревно, кирпич или газобетон, а также под любое кровельное покрытие. При этом монтаж готовых ферм осуществляется буквально за 1-3 дня силой двух-трех человек. Компания «Карельский профиль» обеспечит расчет и изготовление стропильных ферм любой конфигурации непосредственно под ваш проект и организует доставку готовых изделий в любой уголок России.

Большепролетные стропильные конструкции Фермы на МЗП Готовая крыша на МЗП Двускатная крыша в каркасном доме Готовая крыша на МЗП
Стропилы на МЗП Стропилы на МЗП Стропильная конструкция в кирпичном доме Стропильная конструкция Шатровая крыша в кирпичном доме

Позвоните нам и мы сделаем расчет крыши бесплатно + 7 495 797 05 60!

Конструкции крыши от ООО «ДжиБиЭс»

П редлагаем крыши и мансарды любой сложности – от жилых домов до сельскохозяйственных сооружений
Стропильные конструкции проектируются с применением ведущих стандартов отрасли –
KeyMark и MiTek

Типовые фермы на МЗП

Вид и габариты типовых ферм

ПРАЙСЫ

для двускатной крыши

для мансардной крыши

для односкатной крыши

Сделайте заявку на расчет Вашей крыши по телефону + 7 495 797 05 60

Примечания: Цены указаны на условиях поставки — Франко-завод (EXW).

Все конструкции выполнены из сухого строганного пиломатериала высококачественных хвойных пород (влажность 12%), все конструкции антисептированные и антипирированные.

С конструкциями поставляется: сборочные чертежи, паспорт на конструкции и гарантийные обязательства.

ООО «ДжиБиЭс» может своим транспортом поставить комплект на объект Заказчика. В этом случае Заказчик дополнительно оплачивает транспортировку комплектующих в зависимости от расстояния доставки и количества рейсов.

Деревянные стропила на МЗП Деревянные фермы на МЗП Стропилы на МЗП в доме каркасном Стропилы на МЗП в кирпичном здании Стропильная конструкция на МЗП

Производство и монтаж стропильных ферм

ООО «ДжиБиЭс» силами квалифицированных бригад готова осуществить монтаж конструкции. Стоимость и сроки обговариваются индивидуально.На стоимость влияет сложность конструкции и удаленность объекта.

Нормы нагрузки на стропильные конструкции СНиП (pdf -файл) =>

Строительство крыши

Компания «ООО ДжиБиЭс», занимающаяся малоэтажным строительством и производством конструкций для строительства в Москве и МО, предлагает стропильные системы для любых типов домов и зданий, на пролеты до 34 метров включительно. В услугу входят расчет крыши, её проектирование, изготовление конструкций, составление сметы, доставка материала, монтаж или руководство по сборке наших конструкций.

Строительство крыши – важный этап при возведении любого здания или сооружения, который требует огромное количество хлопот. Сделать правильный выбор материалов для крыши не всегда просто, поэтому данному этапу следует уделять особое внимание.

Специализацией «GBS-Company», является производство деревянных конструкций для жилых и промышленных строений. В основе строительства сооружений и дачных домов лежит каркасная технология.

Высокая экономия средств при использовании наших конструкций для крыш, является точное проектирование конструкций на собственном ПО и автоматизированная производственная линия стропильных ферм компании «Wolf». Главным преимущество сотрудничества с компанией это обеспечение сочетания современных строительных технологий с оптимальными конструкторскими решениями для реализации планов Заказчика.

«GBS-Company» предлагает возможность купить готовую крышу. Именно конструкция стропильной системы оказывает влияние на прочность, устойчивость и долговечность крыши в целом. Несущая конструкция способствует правильному распределению нагрузок, вызванных воздействием атмосферных осадков (подробно о нагрузках). Правильно сделанный расчет, производство и последующий монтаж имеет важное значение.

Использование компьютерного программного обеспечения обеспечивает возможность произвести максимально точные расчеты и спроектировать проект крыши любого типа и сложности пролетом до 34 метров. Спроектированная по всем правилам конструкция дает гарантию того, что она будет соответствовать необходимым требованиям СНиП и выдержит снеговую и ветровую нагрузку в соответствии с погодными условиями региона, где располагается здание.

В зависимости от выбранного типа стропильной конструкции становится возможным увеличение площади и полезного пространства в доме. В качестве примера можно назвать устройство мансардной крыши.

Стропильная система, изготовленная компанией «GBS-Company», обладает следующими преимуществами:

Изготовление на современном оборудовании обеспечивает высокое качество.
Конструкция обладает идеальными геометрическими показателями.
Качественные и надежные материалы от проверенных поставщиков обеспечивают долгий срок службы изделий.

Главным преимуществом компании является профессионализм и высокая квалификация сотрудников, которые произведут простой и быстрый монтаж крыши.

Сотрудничество с компанией «GBS-Company», дает гарантию получения качественного и сертифицированного продукта. Полный набор рабочей документации, сопровождающий комплект готовых изделий, включает подробную спецификацию всей конструкции и составляющих её крепёжных элементов.

Компания «GBS-Company» осуществляет расчет стропильных конструкций крыш при помощи программного обеспечения, которое при расчете, позволяет учесть все условия проекта, получить рабочие чертежи для изготовления стропильной системы, рассчитать расход материалов, а также определить стоимость заказа. Изготовление ферм осуществляется при помощи специальной технологической линии «Wolf», основным компонентом, который являются: пила для распиловки отдельных заготовок. Она позволяет делать точные распилы под углами, указанными в рабочих чертежах. пресс для вдавливания соединительных металлических зубчатых пластин в древесину станок для резки пластин По данной технологии ,в производстве стропильных конструкций используется древесина хвойных пород ,как сухая, строганная доска, так и обрезная доска естественной влажности:

-100/50 мм 90/38 мм 65/38 мм

Проектирование стропильных конструкций крыш

Компания «GBS-Company», поставщик стропильных конструкций и конструкций крыш любой сложности напрямую с производства. Стропильные фермы из дерева, соединены металлическими зубчатыми пластинами в заводских условиях.

Данный вид технологии производства стропильных систем крыши считается наиболее перспективной для строительства жилого, сельскохозяйственного, промышленного сектора. Она позволяет проектировать и изготавливать в заводских условиях несущие стропильные конструкции, практический для любых сооружений. Техническая возможность данной технологии заводского изготовления стропильных ферм позволяет перекрывать пролеты до 60 метров без внутренних опор.

Завод стропильных конструкций

Монтаж конструкций крыши заводского изготовления

Стропильные конструкции крыши, изготовленные на производстве, при монтаже требуют меньшей численности монтажников и времени на строительной площадке, чем при строительстве крыши традиционном способом. Уже готовые фермы поставляются на строительные площадки в комплекте. Конструкции ферм больших пролетов, могут производиться и доставляться к месту монтажа в виде готовых монтажных узлов. Вся конструкция собирается на месте и устанавливается в проектное положение.

Для осуществления монтажных работ стропильных систем не предусматривается наличие строительной техники и специализированных строительных бригад. Простота сборки и монтажа позволяет справляться с помощью бригады рабочих. При данном виде производства и монтаже, количество отходов на строительном объекте минимально.

Несмотря на то, что в арсенале строителей помимо дерева есть немало других строительных материалов (бетон, металл), древесина продолжает пользоваться популярностью. Причины этого кроются в ее доступности, легкости обработки и достаточно высокой прочности. Причем с помощью дерева можно перекрывать даже достаточно большие пролеты – деревянные фермы для крыши позволяют без проблем перекрыть пролет около 30 м.

Основа для крыши

Виды деревянных ферм

Подобные конструкции могут использоваться не только при строительстве крыш, раньше, например, они использовались при строительстве мостов. Но, учитывая восприимчивость дерева к влаге и воздействию насекомых (несмотря на все защитные пропитки), в последнее время они используются главным образом именно для устройства крыши, или в качестве перекрытий между этажами в частном строительстве.

Что же касается классификации, то по назначению можно выделить:

деревянные стропильные фермы – их можно собрать на земле, а потом просто поднять и закрепить на уже почти готовом доме. Это очень удобно и сокращает время строительства;
фермы-перекрытия – в этом случае они используются в роли перекрытия между этажами.

На фото – заготовки для перекрытия

Есть определенные отличие и в форме конструкции, можно выделить такие типы как:

с параллельными поясами – используются для устройства перекрытия между этажами;

Обратите внимание! Этот тип может использоваться и при сооружении крыши с небольшим уклоном.

треугольные – при строительстве частных домов каркас крыши состоит из нескольких треугольных ферм, соединенных поверху деревянным брусом;
прямоугольные фермы могут использоваться для устройства крыши с небольшим уклоном;
возможны варианты с трапециевидным очертанием, а также с искривленным верхним поясом.

На схеме представлены разные варианты очертания верхнего пояса

Как правило, ферма из дерева изготавливается либо из деревянного бруса, либо из достаточно широких досок (если нагрузка будет главным образом вертикальной).

Но возможны и другие варианты:

при необходимости восприятия больших нагрузок могут использоваться комбинированные конструкции. В них, например, нижний пояс может быть изготовлен из стали, а остальные элементы – быть деревянными. Это позволит максимально снизить вес, а металл без проблем выдержит эксплуатационную нагрузку;
встречаются и фермы, изготовленные из фанерных труб. Главным преимуществом такого вида можно считать малый вес (даже по сравнению с аналогом из бруса или доски). Небольшая цена также может считаться преимуществом. Конечно, прочность таких сооружений несколько меньше, чем у аналогов, изготовленных из толстых брусьев, поэтому и используют их главным образом не в качестве несущих конструкций;

Схема узла из фанерных труб

фермы, в которых сочетается стеклопластик и дерево можно считать экзотикой, но они существуют. Стеклопластик довольно прочный, к тому же обладает малым весом, так что конструкция получается довольно прочной и легкой;
но чаще всего встречаются обычные конструкции, изготовленные из цельного либо клееного бруса, а также досок.

Подробнее о деревянных фермах

Человеку, далекому от строительства, использование ферм из дерева может показаться нелогичным – к чему тратить время на сборку такой конструкции, если можно просто перекрыть пролет деревянной балкой (читайте также статью «Деревянные панели для стен: выбор и установка»).

На самом деле – это не больше чем заблуждение и эти конструкции в некоторых случаях просто незаменимы. Например, балка пролетом 12 м только под действием собственного веса даст немалый прогиб и не может использоваться без дополнительных опор.

Преимущества и недостатки использования ферм из пиломатериалов

Использование подобных конструкций имеет ряд преимуществ:

можно без труда перекрывать большие пролеты без установки дополнительных опор. Никакая балка не сможет составить им конкуренцию при пролете в несколько десятков метров;

Длина этой конструкции превышает 30 метров

благодаря жесткости и невысокому весу их сборку можно организовать на земле, а потом уже доставлять на место установки;
по сравнению с балками деформации намного меньше, прогибы настолько малы, что это никак не сказывается на состоянии потолков нижних этажей в случаях, когда используются деревянные перекрытия фермы;
в просветах между элементами можно спрятать коммуникации, что положительно повлияет на интерьер помещения;
при должной сноровке такие конструкции можно использовать и как элемент дизайна.

Конечно, не обошлось и без недостатков:

по сравнению с балками толщина ферм все-таки намного больше, соответственно и толщина перекрытий между этажами велика;
покупные конструкции стоят немало;
если попытаться изготовить такую конструкцию самостоятельно, то особое внимание придется уделять узлам и качеству сборки в целом. Желательно, чтобы даже простенькая деревянная ферма 8 метров должна быть собрана идеально, без зазоров и щелей.

Узлы ферм

Узлы деревянных ферм – места соединения 2 и более элементов, именно его можно считать слабым местом всей конструкции. При небрежной сборке, некачественном соединении о жесткости конструкции можно забыть.

Соединение отдельных элементов в одно целое может выполняться несколькими способами, рассмотрим простейшую стропильную ферму:

в коньковом узле стропила соединяются вполдерева и закрепляются болтами. Допускается использование металлических либо деревянных накладок для большей жесткости;

Коньковый и опорный узлы

для жесткости необходима затяжка, соединяющая оба стропильных бруса. В этом случае в стропилах делается паз по размеру затяжки, и она фиксируется болтами;
деревянная ферма 6 метров и большей длины (до 12) требует установки дополнительных связей (вертикальных и наклонных брусков) для обеспечения жесткости. Схема соединения будет выглядеть так – в вертикальной связи делаются небольшие пазы, в которые упираются наклонные связи. Дополнительно узел укрепляется металлической пластиной;
также конструкция фермы крыши из дерева потребует надежного соединения со стеной. Самый простой способ сделать это – просто уложить деревянные брусья на стену и установить стропила в пазы, закрепив болтами.

На схеме – различные варианты стропильных ферм

Обратите внимание! Возможны варианты опорного узла с использованием потолочных балок, в таком случае они будут выполнять еще и роль затяжки. Правда, конструкция узла несколько усложнится.

Конструкции с параллельными поясами создаются, как правило с использованием специальных металлических пластин. Такие пластины для соединения деревянных ферм с одной стороны имеют ряд зубцов, которые надежно фиксируют узел.

Схема крепления с использованием потолочной балки

Самодельные фермы из дерева

Классификация конструкции и расчет деревянных ферм – это скорее забота специализированных организаций. Когда возникает необходимость в ее постройке своими силами, то чаще всего просто пользуются готовыми чертежами, тем более, что частные дома, как правило строятся типовыми.

Чаще всего фермы в частном строительстве используются при строительстве крыши. В этом случае можно посоветовать классическую конструкцию в виде треугольника с затяжкой, расположенной посередине либо внизу.

Точнее говоря, понадобится не 1, а несколько одинаковых конструкций, собрать которые можно на земле своими руками, а потом уже поднять наверх. Причем понадобится минимум инструментов – пила, молоток, накладки для узлов, болты либо гвозди.

Металлическая пластины для узлов

Обратите внимание! Исключением можно считать крыши сложной конфигурации с обилием скатов. В этом случае понадобится индивидуальный подход и лучше обратиться в проектную организацию.

В случае с такой крышей лучше не заниматься самодеятельностью

В принципе можно изготовить и перекрытия своими руками. Достаточно знать простейшую зависимость – для поясов опасное сечение находится в середине пролета, а для наклонных связей – у опор. Некоторые сложности может представлять точная разметка и обрезка брусков и досок, но это проблема решаемая.

В завершение

Фермы из дерева позволяют значительно расширить область применения пиломатериалов. Если обычные балки вряд ли получится использовать для перекрытия больших пролетов, то фермы такого недостатка лишены. Важно и то, что при небольшой сноровке изготовить такую конструкцию можно своими силами (см.также статью «Как в домашних условиях сделать состаренное дерево»).

Читайте также: