Как сделать обвязку из бруса для крыши на срубе старого дома

Обновлено: 16.05.2024

Деревянный сруб из бревна или бруса – традиционная для территории России постройка, которая может использоваться в качестве жилого дома или бани. Процесс сборки такого жилища происходит согласно выверенным веками технологиям, поэтому оно получается теплым, уютным и комфортным для жизни. Особого внимания заслуживает такая технологическая операция как налаживание стропильного каркаса, от прочности которого зависят защитные качества кровли. В этой статье мы расскажем, как правильно крепить стропила к срубу, чтобы они выдержали вес даже самого тяжелого кровельного материала, но не деформировались при усадке древесины.

Функции и виды

Стропильной системой называют каркас крыши, совокупность опорных элементов, которые во взаимосвязи придают ей форму, уклон и значительную несущую способность. «Костяк» кровли изготавливают из сухой, прочной древесины, обработанной антисептическими препаратами, или металлического профиля. Он служит основой для крепления кровельного покрытия, а также равномерно распределяет нагрузку между несущими стенами. Чтобы перекрыть сруб, используют стропила следующих видов:

Висячие. Висячие стропила имеют всего одну точку опоры – на мауэрлат, свободным концом ноги они упираются друг друга, образуя трехшарнирную треугольную арку. Такая конструкция применяется, если сруб внутри не предусматривает несущих стен, на которые можно установить стойки. Висячая стропильная система испытывает нагрузку на распирание, поэтому она включает в себя разного рода затяжки, компенсирующие это напряжение. Стропила такого типа отличаются массивностью и сложностью монтажа.
Наслонные. Наслонные стропила обладают двумя точками опоры – мауэрлат и коньковый прогон, который поддерживают вертикальные стойки. Такая конструкция может использоваться, только если внутри сруб имеет как минимум 1 несущую стену или ряд колонн, на которые можно разгрузить конек. Наслонная стропильная система испытывает нагрузку только на прогиб, потому монтировать ее проще.

Обратите внимание! Сруб изготавливается из натурального строительного материала – древесины, обладающей уникальными свойствами. После сборки конструкции начинает выравниваться влажность дерева, поэтому она дает усадку в течении первых 3-5 лет эксплуатации. Самые значительные изменения размеров происходят в первый год службы, поэтому крепление стропил рекомендуется выполнять только по прошествии этого времени.

Способы крепления

Крепление стропил к деревянному срубу – технологически сложный процесс, от правильности выполнения которого зависит прочность, целостность и долговечности кровли. В работе нужно учитывать, что дерево в процессе высыхания оседает, поэтому геометрия строения изменяется. Кроме того, этот материал подвергается термическому расширению, поэтому слишком жесткое крепление стропил на сруб вызывает деформации. Существует два типа креплений стропильных ног:

Важно! Деревянный сруб обладает уникальной способностью «дышать», он сам регулирует влажность в помещении, поэтому не имеет жестко фиксированных размеров. Подвижные крепления, откликающиеся на усадку стен и термическое расширение материала – оптимальный вариант фиксации стропил к срубу.

Способы сборки

После полной усадки деревянного сруба мастера приступают к налаживанию стропильного каркаса и возведению кровли. Этот процесс кропотливый и сложный, особенно если выполнять ту задачу в одиночку. Существует 2 способа установить каркас на мауэрлат:

Установка готовых стропильных ферм. Эта технология заключается в сборке стропильных ферм «на земле» и дальнейшем подъеме их на место установки в готовом виде. Поднять массивные и тяжелые конструкции требуется специальная техника (автовышка, кран или трактор). Таким способом устанавливают наслонные стропила, которые весят меньше.
Сборка ферм «на высоте». Если конструкция стропильной системы отличается большим весом и размером, а в распоряжении строителей нет специальной техники, то фермы собирают прямо на месте. Недостатком этой технологии считают сложность и неудобство производства работ.

Учтите, что опытные мастера редко пользуются технологией установкой готовых стропильных ферм, так как она не позволяет выполнять точную подгонку элементов, хотя значительно экономит время.

Последовательность работ

Главные факторы качества стропильного каркаса – точность расчетов высоты конька и длины стропил и детальное следование технологии производства работ по возведению кровли. Чтобы крыша хорошо защищала сруб от проникновения атмосферных осадков, необходимо выполнять крепление стропильных ног следующим образом:

Сначала нужно взять ровные доски из древесины хвойных пород без трещин или сучков. Для увеличения срока службы стропильных ног они обрабатываются антисептическим средством и антипиреном. Чтобы снизить расход пропитки, лучше острогать древесину.
Затем изготавливают шаблон стропильной ноги, который служит образцом для производства остальных стропил.
Сначала устанавливают первую и последнюю стропильную пару, а затем натягивают между ними шнурку, чтобы выровнять остальные стропила.
Крепят остальные стропильные пары, подрезают концы ног, чтобы они были ровными, а затем устанавливают обрешетку.

Опытные мастера рекомендуют контролировать правильность крепления стропильных ног с помощью строительного уровня, чтобы крыша была ровной, без перекосов.

Когда при строительстве дома очередь доходит до устройства кровли, возникает резонный вопрос: как крепить стропила? Ответ на него зависит от многих факторов: конструкции крыши и расчётной нагрузки на неё, крутости скатов, материала и несущей способности стен, предполагаемой усадки строения и т.д. Каждый из этих факторов влияет на выбор способа крепления и стропильного крепежа. Кроме того, к стенам и между собой стропила тоже крепятся по-разному.

Общие сведения

Чтобы лучше ориентироваться в данной теме, нужно знать, что такое стропила, какими они бывают, к чему крепятся, в каких случаях выбирают тот или иной вид стропильной системы.

Стропилами называют несущие конструкции скатных крыш, которые принимают на себя всю нагрузку от кровли и снегового покрова на ней, передавая её на стены здания. В частном домостроении они чаще всего изготавливаются из бруса или досок большого сечения, поставленных на ребро. Гораздо реже используют металлические конструкции в виде сборных элементов или готовых ферм. Из чего и как делать стропила, решается исходя из расчётной нагрузки на них и предпочтений заказчика.

Конструктивно стропила подразделяются на висячие и наслонные:

Висячие стропила устанавливают на небольшие дома, гаражи и прочие хозпостройки, у которых пролёт между стенами составляет не более 5-6 метров. Верхними концами они соединяются друг с другом без дополнительной опоры, а нижние, опирающиеся на стены, стягивают горизонтальными элементами – затяжками. Затяжки уменьшают распирающие нагрузки от стропил на стены, принимая их на себя.

Наслонные стропила устанавливают на здания с большими пролётами свыше 10-12 метров со средней несущей стеной или опорными колоннами. Верхними концами они опираются на коньковый прогон, который в свою очередь поддерживается стойками, упирающимися в лежень – горизонтальная балка, лежащая на колоннах или внутренней стене. Если решается задача, как установить стропила на односкатную крышу, то также выбирается наслонная конструкция, так как в ней роль конькового прогона исполняет более высокая стена.

Крепление стропил в нижней части

В нижней части стропила могут опираться прямо на стену, если она сложена из бревна или бруса. На стены из штучных материалов (кирпич, бетонные, газобетонные блоки и т.д.) их опирать нельзя, так как ставить стропила можно только на прочные основания, не передающие влагу.

Но это не единственная причина. Опорой для кровли должна служить конструкция, которая равномерно распределяет нагрузку по стенам. Поэтому на их верхней части по всему периметру монтируют мауэрлат – толстую деревянную балку, исключающую точечную нагрузку на элементы кладки. Между ней и материалом стен обязательно прокладывают гидроизоляцию.

Также кровельная система может крепиться к балкам перекрытия. Это делается в случае с каркасными строениями или мансардными крышами. Часто балки перекрытия используют в качестве затяжек для висячих стропил. Они должны выступать за внешнюю плоскость стен минимум на полметра, чтобы образовать карнизный свес. А стропильная нога устанавливается на край балки.

Это важно. Без мауэрлата или верхней обвязки можно обойтись только при том условии, что стены обладают достаточной прочностью и могут выдержать точечную нагрузку. Поэтому на каркасные постройки стропила устанавливают точно над вертикальными несущими стойками.

Крепление к деревянной стене

Перед тем как установить стропила на бревенчатые или брусовые стены не нужно делать на них никакой обвязки – монтаж осуществляется прямо на несущие конструкции. При этом способ крепления зависит от предполагаемой усадки строения:

Если дом уже дал усадку или в случае реконструкции и замены кровли на старом деревянном доме, крепление делают жёстким, вырубая в верхнем бревне пазы под стропила и жёстко закрепляя их скобами или металлическими уголками с двух сторон.

При устройстве кровли на новых деревянных домах используют скользящее крепление. При усадке здания его геометрия может меняться, вызывая избыточное напряжение в местах жёсткого крепления и деформацию конструкции крыши. Чтобы этого не происходило, стропилам оставляют возможность двигаться в поперечном направлении, подстраиваясь под усадку. Для этого используют специальный крепёж, позволяющий им это делать. Это может быть стальной уголок с длинной прорезью на одной полочке вместо монтажных отверстий. Или скользящая опора, как на следующем фото.

Крепление к мауэрлату

О том, как крепить стропила к мауэрлату двухскатной крыши, нужно задуматься ещё на этапе монтажа самого мауэрлата. Если он закреплён на стене сбоку с помощью скоб, вбитых в деревянные пробки, то он не в состоянии нормально воспринимать распорные нагрузки. Поэтому крепление стропильной системы должно быть жёстким, исключающим сдвиги или повороты элементов относительно мауэрлата и друг друга.

Для справки. Безраспорный мауэрлат проще и дешевле в монтаже, но вся кровельная конструкция получается не слишком устойчивой к ветровым нагрузкам. Поэтому его устанавливают только на небольшие постройки – садовые домики, гаражи, бани.

Возможные варианты показаны на схеме:

На конце стропила выпиливается «седло», которым оно надевается на мауэрлат, после чего соединение укрепляется двумя стальными уголками, установленными с обеих сторон, либо тремя гвоздями, два из которых забиваются сбоку под углом и скрещиваются в теле мауэрлата, а один вбивается в стропило вертикально.
Вместо изготовления запила к стропильной ноге подшивается опорный брусок, упирающийся торцом в мауэрлат. Так поступают, если возникают сложности с тем, как запилить стропила под нужным углом и нужных размеров. Дальнейшее крепление также осуществляется на перекрещённые гвозди или уголки.
Запил или опорный брусок ограничивают свободу движения стропилины, не давая ей скользить по опорной плоскости. А дополнительный крепёж не позволяет ей сдвигаться в горизонтальном направлении. Если увеличить степень свободы этого узла, не делая «седло» или используя в качестве крепежа скобу, то максимально жёстким придётся делать соединение стропил в верхней части.

Видео описание

Подробнее об этом на видео:

Дома, построенные из газосиликатных блоков, пеноблоков и других относительно хрупких материалов, обязательно усиливаются по верхнему периметру стен монолитным бетонным поясом. Без него невозможно надёжное крепление мауэрлата, так как подобные материалы плохо удерживают в себе крепёж. Как правило, ещё во время заливки бетонного пояса в него вертикально устанавливают шпильки, на которые впоследствии и «насаживается» мауэрлат и фиксируется гайками.

В этом случае деревянная обвязка стен получается более надёжной и хорошо противостоит распорным нагрузкам. Помимо уже описанных способов, как крепить стропила к мауэрлату, можно использовать и другие. Например, с помощью накладной перфорированной пластины с запилом стропильной ноги или без него. Или на скобу либо три перекрещённых гвоздя без запила. Важно только срезать опорную часть стропила так, чтобы она точно совпадала с плоскостью мауэрлата.

Обратите внимание на то, что при установке без запила стропильные ноги придётся удлинить, нарастив их кобылками, чтобы образовался выпуск для карнизного свеса.

Чтобы снизить распирающую нагрузку на мауэрлат двухскатной крыши, используют скользящие (шарнирные) соединения. Это могут быть и специальные крепёжные элементы, и один вертикально вбитый гвоздь, и крепление на скобу с разнонаправленными зубьями.

Шарнирные сопряжения нижней части стропильных ног чаще всего применяются и тогда, когда надо решить, как крепить стропила на односкатной крыше. Но в этом случае верхнюю часть закрепляют жёстко на коньковой балке или стене односкатной крыши, выполняющей её функции.

Видео описание

Видео об устройстве стропильной системы для односкатной кровли:

Современный стальной стропильный крепёж очень облегчает работу по созданию каркаса крыши. При их применении стоит воспользоваться следующими советами и рекомендациями:

все скрепляемые деревянные элементы должны иметь толщину не менее 50 мм;
фиксировать фасонный крепёж следует оцинкованными саморезами или гвоздями. Причём гвозди должны быть не обычные, а ершённые – с насечками на стволе, длиной минимум 40 мм;
симметрично расположенные крепёжные элементы можно дополнительно стягивать шпильками, затягивая гайки с обеих сторон стропила.

Крепление к балкам

Основная задача при таком соединении заключается в предотвращении скольжения стропил по балкам, иначе они будут «разъезжаться». Этого допускать нельзя. Так как подстропильные балки часто выполняют двойную роль – балок перекрытия и затяжек для висячих стропил, то сопряжение должно быть особенно надёжным.

Лучше всего использовать врубки различных видов. Самые распространённые – в один или в два зуба, с усилением болтами и хомутами:

Соединение в один зуб годится для кровельных конструкций с небольшой нагрузкой – односкатных крыш пристроек или двухскатных с крутым наклоном скатов – более 35 градусов. Для этого на конце стропила вырезается зуб, а на балке соответствующее ему гнездо, глубина которого не должна превышать четверти толщины балки во избежание её ослабления. Расстояние от гнезда до конца балки не менее 25-30 см.

Если расчётная нагрузка на кровлю велика, опорную площадь увеличивают за счет второго зуб, усиливая соединение шипами.
При болтовом соединении конец стропила сажают в вырубку на верхней плоскости балки, а снизу делают небольшой вырез под болт. Затем сверлят сквозное отверстие перпендикулярно стропильной ноге и затягивают вставленный в него болт гайкой снизу.

Совет. Перед тем как запилить стропила и балки необходимо сделать шаблоны, чтобы каждый раз не переносить необходимые размеры на все детали. Запилы и вырубки удобнее выполнять на земле, подгоняя собранные фермы друг к другу. Это экономит время и силы.

Иногда стропила упирают в конец балки и скрепляют их саморезами, гвоздями либо накладными пластинами. Или сбивают их боковыми поверхностями. Такие соединения очень ненадёжны и допускаются только на лёгких бюджетных нежилых постройках.

Крепление в верхней части

В верхней части элементы конструкции тоже скрепляются по-разному в зависимости от её вида и необходимости создания жёсткого или подвижного соединения.

Висячие стропила могут крепиться встык или внахлёст. Соединение встык довольно жесткое, так как они упираются друг в друга. Для этого верхние торцы срезаются под таким углом, чтобы срезы при установке приняли строго вертикальное положение и плотно состыковались.

Их скрепляют:

гвоздями, вбитыми под углом: они должны иметь достаточную длину, чтобы пройти насквозь одну стропилину и хорошо закрепиться в другой;
деревянными треугольными накладками-косынками, закреплёнными с обеих сторон ершёнными гвоздями или саморезами;
металлическими пластинами на саморезах или болтах.

Ещё один способ стыковки – через горизонтальный прогон из повёрнутой на ребро доски. Торцы стропил с обеих сторон крепятся к ней стальными уголками.

Намного проще крепление внахлёст: не нужно думать, как сделать стропила точной длины и отпилить торцы. Они соединяются боковой плоскостью и скрепляются болтами или шпильками, после чего лишнюю длину просто срезают.

В наслонных конструкциях дополнительной опорой для стропил является коньковая балка. Они могут соединяться над ней уже описанными способами, имея по одной точке опоры. Но крепление будет гораздо более надёжным и прочным, если увеличить площадь опоры с помощью запилов.

В этом случае стропилины можно не скреплять между собой, оставляя им дополнительную степень свободы, а фиксировать индивидуально только на коньковой балке с помощью уголков или накладок.

Если же требуется максимально жёсткое соединение, применяют соединение встык с запилами и укреплением деревянными накладками над и под балкой. Этот способ называют жёстким защемлением.

Видео описание

Один из способов соединения на коньковой балке можно изучить по видео:

В заключение осталось добавить, что все запилы и врубки должны обеспечивать идеальное прилегание деталей друг к другу. Без должного опыта и старания выполнить это требование очень трудно. Грубые и неплотные прилегания ни в коем случае нельзя компенсировать прокладками или клиньями, которые в результате усушки или усадки могут вылететь или изменить форму.

Резюме

Мало знать, как поставить стропила и закрепить их на стенах дома. Для начала нужно рассчитать нагрузки и выбрать оптимальный способ крепления, учитывая длину пролётов, возможность усадки и прочие факторы, влияющие на стабильность и долговечность создаваемой конструкции. А самое главное – необходимо иметь опыт работы с деревом и быть перфекционистом, чтобы добиться идеальной идентичности каждой стропильной пары и установить их в одной плоскости.

Браться за такую работу самостоятельно можно, если иметь на руках подробный проект, а рядом – опытного помощника. В противном случае имеет смысл обратиться к профессионалам.

Стропильные ноги отвечают за целостность крыши, поэтому качество материала и его стойкость к нагрузкам и сопротивление на изгиб – важные показатели при монтаже крыш. Сращивание стропил по длине не должно повлиять на прочность сооружения. Разберемся, как это сделать правильно, рассмотрим виды древесины, из которых изготавливаются стропила, и покажем, как произвести расчет их длины.

Виды древесины для кровли

Для стропильного монтажа, в зависимости от назначения объекта применяют следующие виды пиломатериала:

Брус чистообрезной, двухкантный и четырёхкантный.
Доску обрезную.

Древесина хвойных пород, например, лиственница и сосна, чаще всего применяется в обустройстве стропильной системы. Она имеет достаточную прочность, хорошо поддаётся обработке и противостоит гниению. Перед укладкой на крышу материал обрабатывают специальной пропиткой.

Стандартная доска имеет длину 6 метров, брус – 3 метра.

Дефекты, влияющие на качество пиломатериала:

Сучки – техническими условиями регламентируется количество сучков в доске, не влияющее на прочность конструкции.
Обзол – для стропильных конструкций его полностью срезают.
Трещины – возникают от неправильной сушки или растрескивания на морозе. Такой материал непригоден для монтажа крыш.
Гниль и грибок – от неправильного хранения во влажных условиях – отбраковывается.

Выбрав правильный пиломатериал, приступают к замерам и сращиванию стропил.

Расчёт размеров стропил по длине и сечению для правильного выбора пиломатериала

Стропильная система на проектной стадии рассматривает варианты пиломатериалов и схему их расположения в стропильной конструкции. От правильных расчётов зависит дальнейшие работы по укладке изоляции, утепления и кровли. Также немалую роль играют устойчивость к нагрузкам при эксплуатации объекта, сопротивление атмосферным изменениям и тектоническому влиянию. Поэтому к расчётам и выбору качественных пиломатериалов подходят очень ответственно.

Для вычисления требуемой длины стропила, определяют угол наклона ската кровли и рассчитывают высоту крыши. Небольшие размеры дома позволят применить цельные доски и брус для создания стропильной конструкции. При более широком скосе в большом сооружении длины пиломатериала может не хватить. Тогда применяют сращивание двух частей древесины, чтобы сделать стропильную ногу соответствующих размеров с небольшим запасом.

Размер пролёта между коньком дома и верхней частью стены соответствует длине стропилины. Сечение балки определяют на основе размера нагрузок и расстояния между двумя соседними стропильными ногами.

Нагрузку на элементы создаёт вес кровли, например, из керамической черепицы или асбоцементного шифера. Такие материалы требуют увеличенного сечения бруса.

Пример:

Длина бруса – 6 метров.
Сечение торца – 10Х20 см.
Расстояние между соседними брусьями — 140 сантиметров.

Схема стропильной конструкции

По периметру стены укладывается мауэрлат – брус, который принимает на себя часть несущей функции, равномерно распределяя на несущие стены. На него будут поставлены основания всех элементов конструкции.

Поперёк здания укладывают прогоны, такие же прогоны будут служить опорой для стропильных ног в середине сооружения.

Поднимают, заранее смонтированные на земле, фермы, которые будут держать конёк и крепят к мауэрлату.

Ставят опоры для конька, укладывают конёк и крепят к нему диагональные, промежуточные стропила.

Укрепляют конструкцию с помощью подкосов, подпорок и ригелей.

На конструкцию укладывают стропила, учитывая проектное расстояние между отдельными балками. Торцы ног упирают в мауэрлат, а верх запиливают и соединяют металлическим крепежом на скошенных углах. На готовое основание укладывают гидроизоляцию, утеплитель и кровлю.

Правильное расположение и способы соединения бруса гарантирует устойчивость при укладке утеплителя и кровли. Дальнейшая эксплуатация объекта во многом зависит от точного проектирования и правильно подобранных пиломатериалов.

Сращенные стропила предпочтительнее закладывать при монтаже крутых скатов крыши, где атмосферные нагрузки в разы ниже, чем на плоских скатах. Плоские скаты зимой нагружаются под действием снега, что давит на пиломатериал под кровлей.

Конструктивные особенности сращивания стропильных ног

Стропильная нога – это расстояние от верхнего уровня стены объекта до конька крыши. Если предусмотрены свисающие стропила, то длину доски или бруса следует увеличить до заданной длины.

Соединяя обрезки тёса, добиваются необходимого размера стропильных ног. При этом учитывается, что узел соединения ведёт себя, как изгибающийся шарнир, поэтому стык следует располагать на участке, где не будет напряжения на изгиб. Расчётное расположение стыка возле подпорки, перекладины или другого элемента, снимающего нагрузку. Брус должен иметь достаточный запас жёсткости по всей длине.

Между мауэрлатом и коньком делают дополнительную опору. Расстояние соединения от опоры равно 1/6 длины всей доски. Придерживаясь заданных параметров, обеспечивают равномерную жёсткость на опорах.

Вальмовые и полувальмовые крыши с диагональным расположением стропил, монтируются из более длинного и прочного бруса, служащего опорой коротким нарожникам. Сращивать нарожники нельзя, только цельный брус.

Наращивание стропил по длине осуществляют несколькими способами, которые применяют, учитывая особенности строительства и потребность в сопротивлении нагрузкам.

Способы сращивания:

Прямая стыковка – на коротких скатах;
Косым прирубом – для бруса;
Внахлёст – подходит для доски;
Двойное сращивание – только доска.

Для работ применяют стусло, обеспечивающее точность среза по заданному углу.

Прямая стыковка

Метод позволяет наращивать элемент какой угодно длины, с помощью разных накладок. Детали накладок можно извлечь из разобранной опалубки, обрезки пиломатериалов или остатков уложенных стропилин. Разрешается выбирать в качестве накладки доску или трёхслойную фанеру.

Последовательность работ:

Стык отрезают строго под прямым углом, чтобы обеспечить максимально ровную стыковку и не допустить прогиба при полной нагрузке на соединительный узел;
Обрезки доски служат накладками, которые закрепляют на брусе с помощью шпилек.
Заранее готовят ровную площадку достаточной длины. Брус или доску располагают на ровной поверхности, подкладывая под неё бруски, высотой сантиметров 30, чтобы при обрезке дисковой пилой не касаться земли;
Выбирают накладки. Для накладок используют обрезанные доски или трёхслойную фанеру, после снятия опалубки. Длина накладки рассчитывается в четырёхкратном размере ширины доски. А если крышу планируют утеплять минеральной ватой или она будет с небольшим уклоном, то нагрузки на конструкцию увеличатся, а длину накладок следует также делать длиннее;
Обрезанную часть стыкуют со второй половиной, плотно прижимают и обкладывают соединительными накладками. Доски обычно слегка различаются по толщине, поэтому в процессе подготовки, края слегка запиливают или зашлифовывают.

Важно! При обрезке доска не должна расслоиться или разломаться, срез делают ровный, без зазубрин или заусенцев.

Всю конструкцию обжимают струбцинами и вбивают шпильки, закручивая гайки до врезания в дерево. Гвозди применять не рекомендуют, по причине растрескивания древесины и ослабления упорных свойств в готовом элементе. Шпильки берут не менее 8 мм, меньший размер недостаточно укрепит стыки, а больший раздвинет слои;
Шайбы рекомендуется брать широкие и утапливать из в древесину;
Количество крепежа не должно сильно утяжелять элемент, иначе придётся заказывать перерасчёт проекта;
Фанеру допустимо дополнительно приклеить на доску и обжать струбцинами до полного высыхания клея.

Косой прируб

Брус большого сечения плохо поддаётся прямой стыковке, поэтому соединение бруса между собой по длине производят методом косого прируба. Название технологии происходит от вида подрезки концов бруса.

Этапы косого прируба:

Отмеряют расстояние, на котором будет выполнен прируб. Это необходимо, чтобы готовые элементы максимально совпадали без малейшего зазора. Отмечают карандашом место спила на обеих торцах брусов;
Концы подрезают под определённым углом, с применением стусла, чтобы углы максимально совпали по срезу, обычно это угол в 45°;
Скошенные концы, стыкуют, добиваясь максимального совпадения плоскостей. Закрепляют струбциной;
Просверливают сквозное отверстие, на один миллиметр меньше шпильки или самореза, чтобы он входил с трудом, не раздвигая волокна древесины. Это условие позволит избежать люфта при укладке и последующих эксплуатационных нагрузках;
Прируб стягивают саморезами или шпильками и шайбами достаточной ширины, чтобы впоследствии они не заглубились в древесину и не привели к ослаблению конструкции. Под них рекомендуют подкладывать кольцо.

Внахлёст

Метод подойдёт, если встал вопрос: как срастить две доски. Жёсткое соединение конструкции делает её востребованной на многих строительных операциях. Способ довольно простой – две доски укладывают одну на другую внахлёст.

Итоговая единица имеет длину, которая подходит к сооружению. Небольшой лишний край просто отпиливают.

Последовательность работ:

Вначале их укладывают на подставки из брусьев или обрезков;
Торцы выравнивают циркулярной пилой (операция необязательна);
Соединяют и подгоняют доски по длине нахлёста и ширине, располагая их строго параллельно друг к другу;
Длина нахлёста обязательно должна равняться одному метру, так обеспечивается прочность на изгиб и сопротивление нагрузкам, при последующей эксплуатации объекта;
Суммарная длина двух досок равняется длине стропильной ноги, плюс нахлёст с двух сторон;
Тесины соединяют саморезами или шпильками, располагая их в шахматном порядке по длине и ширине.

Тёс для сращивания стропил по длине должен быть ровный и одинаковый по ширине и толщине. Небольшое расхождение ширины сравнивают с помощью рубанка. Из подобных сплочённых досок получаются довольно крепкие элементы основания крыши.

Видео описание

В этом видео расскажут, как сделать сращивание стропил и расчеты:

Преимущества подобной стыковки в простоте операций, её можно сделать даже непрофессионалу на домашней стройке.

Двойное сращивание

Есть ещё довольно интересный метод удлинения – составные стропилины. Его выполняют, используя доски и короткие обрезки досок. Преимуществом такого метода является практически безотходное строительство, когда в дело идут самые короткие элементы.

Этапы работ:

Замеряют доску, которую требуется удлинить;
Отмеряют две другие доски с учётом нахлёста;
Обкладывают двумя досками первую с двух сторон, оставляя нахлёст не менее одного метра и скрепляют стандартным крепежом;
Между досками остаётся пространство, размером с толщину одинарной части. Его закладывают короткими обрезками, оставляя между ними расстояние сантиметров по 50-60;
Каждый обрезок фиксируют крепежом в шахматном порядке, следя за нормативами по употреблению металлических частей.
Готовую стропилину ставят на мауэрлат двойной стороной, чтобы середина двойной сцепки ложилась на подстропильную ногу.

Двойные срощенные стропильные ноги применяют для обустройства вальмовых и ломаных крыш, сложных конструкций. Парное основание добавляет прочности и стабильной устойчивости в сравнении с обычной доской. Сопротивление на изгиб также достаточно высокое.

Видео описание

В этом видео вы увидите, какие способы соединения стропил можно применять:

Соединение бревна и бруса в длину

Сращивание бруса и бревна по длине имеет глубокие корни в дедовских методах, когда ещё строили только бревенчатые срубы. Наши предки знали, как удлинить стропила по длине правильно. Об этом свидетельствуют старинные деревянные постройки, сохранившиеся до наших лет.

Этапы соединения брёвен:

Отесать края брёвен, чтобы они плотно прилегали друг к другу;
В торцах засверлить отверстие для штыря;
Размер дыры должен быть на 1-2 мм меньше вставки, чтобы штырь плотно стал на место, не расщепив край;
Вставить штырь и плотно соединить бревна.

Вытесать пазы в конце сращиваемого бруса;
Вытесать соответствующий размер в другом;
Соединить пазы и закрепить их шпильками или хомутами.

Также сплачивают косым замком и клином.

Каждое соединение очень прочно и может использоваться в стропильных ногах. Подгонка должна быть точной. Заполнение щелей и сколов щепой или другим материалом приведёт к снижению стойкости бруса. Он станет непригодным для укладки стропил. Для чёткого результата заранее вымеряют и отчерчивают места пропилов.

Видео описание

Смотрите в видео, как наращивать стропила по длине, производить крепление стропил к мауэрлату и ферме:

Коротко о главном

Сращивание стропил даёт серьёзную экономию строительной древесины. На строительной площадке останется минимум древесных отходов.

Для сращивания стропильных ног существует несколько практичных вариантов, каждый из которых можно применить во время строительства дома:

Для доски: внахлест или метод двойного сращивания;
Для сруба: прямая стыковка или косой прируб.

При монтаже стропильной системы важно помнить, что соединение крепежом не должно утяжелять элементы настолько, чтобы стать проблемным для общего веса конструкции под кровлю.

Правильная сплотка даёт такую же выносливость нагрузок, как цельный брус.

Обвязка, ее виды и роль

Возможно, для кого-то это будет новостью, но верхняя обвязка или попросту мауэрлат, является самым важным элементом любой кровельной системы, ведь именно он воспринимает самую большую нагрузку. А на что, по-вашему, опирается вся стропильная система, с кровлей, лежащим на ней снегом, а иногда и со счищающими этот снег хозяевами дома? То-то же. Именно на обвязку.

Ну а вообще мауэрлат многофункционален. В его обязанности входит:

Равномерно передать на стену всю создаваемую кровлей нагрузку
Привязать эту самую кровлю к несущим конструкциям здания
А иногда, и обеспечить их цельность.

Неслабо, как для какого-то простенького бруса. Хотя иногда в место такового может выступать несколько досок, а иногда и изделия металлического проката: двутавры, швеллера или даже трубы. Но все же в большинстве случаев это все-таки брус сечением от 100×100 мм до 200×200 мм, иногда и того больше, но очень редко. Сложно представить, какова должна быть нагрузка, чтобы, ее не смогла выдержать намертво прикрученная к кирпичной стене, двадцатисантиметровая древесина.

Но оставим математические вопросы инженерам, мы люди простые, работаем уже по готовым расчетам. Вот только там, как правило, не указывается, как именно прикреплять мауэрлат к стенам, какой для него выбрать пиломатериал и как именно стыковать между собой отдельные его элементы? Именно на эти вопросы мы и собираемся вам ответить.

Из чего сделать обвязку

На самом деле четких рекомендаций по виду древесины для мауэрлата не существует, хотя большинство и без этого отдают предпочтение таким недорогим и вместе с тем надежным материалам как сосновый или еловый брус.

А вот что до качественных характеристик, то они очень даже хорошо прописаны.

Так кровельная древесина должна иметь минимальное количество дефектов (сучков, трещин, сколов). А наличие сучков, занимающих 2/3 от сечения, и вовсе недопустимо. Подобный изъян не позволяет брусу полноценно работать на разрыв, подвергая этим самым риску разрушения весь стропильный скелет.

Существуют также предписания, что до влажности используемого пиломатериала. Так, нельзя превышать порог в 23% если имеется ввиду продуваемая конструкция. Такие кровли сооружают над террасами, садовыми беседками, дровниками. И 20% для закрытых кровельных систем, что используются при постройке домов, бань, и большинства построек хозяйственного значения. Там из-за недостаточной вентиляции возникнет риск загнивания очень сырого дерева, а также его деформации.

Кстати, никто не будет ругать, если вы в качестве мауэрлата возьмёте добротный клееный брус. Такая обвязка, конечно, не покажется слишком дешевой, но зато в плене качества к ней точно не возникнет никаких вопросов, главное не напортачить с монтажом.

Монтаж верхней обвязки

Ну а теперь поговорим непосредственно о том, как не накосячить и уложить обвязку правильно. Начнем с типичных соединений, ведь замутить по периметру кровли цельный контур из одного цельного бруса еще никому не удавалось.

Продольные сращивания

Начнем с продольных соединений, называемых в народе сращиванием. Поскольку средняя длина стандартного бруса колеблется в диапазоне от 4000 до 6000 мм, а несущие стены среднестатистического дома превышают отметку в восемь погонных метров, то без правильных сгонок не обойтись.

Самые простые из них это соединение «В полдерева»

Эти типы сращивания стары как мир, давно опробованы и, к сожалению, для монтажа мауэрлата совершенно непригодны. Ну, разве только он будет укладываться на армопояс, но об этом мы поговорим несколько позже.

Основная проблема простых соединений – это плохая работа на разрыв, тогда как передаваемая стропильной системой нагрузка будет всячески пытаться их разобрать.

Правильно тут будет применять «Прямой накладной замок» и « Косой накладной замок».

Эти сгонки специально разработаны, чтобы выдерживать растягивавшие усилия, а потому не подведут. И наоборот, не стоит изгаляться, пытаясь сотворить прямой или косой натяжной замок, где дополнительная фиксация достигается путем его расклинивания. Это ни к чему. Все равно, что стрелять из пушки по голубям. Громко, пафосно, но не эффективно. К тому же натяжные замки при всей своей жесткости хуже работаю на разрыв, а для мауэрлата это не абы какой минус.

Угловое соединение

То же и с угловыми соединениями. Полюбившийся всем «В пол дерева» и тут не проходит. Ну, не выдерживают саморезы и нагеля разрывающих усилий

Монтировать брус нужно только в лапу.

Обратите внимание на схему. Благодаря скосам, разорвать такой узел можно только поломав пиломатериал по живому. Но, несмотря на это, соединение все равно советуют усиливать металлическими скобами. Они вас честное слово не разорят.

Крепление обвязки к стене

Проше всего если вы строите деревянный дом, в этом случае мауэрлат можно прибить к стенам гвоздями или прикрутить саморезами, но как уложить дерево на кирпич или шлакоблок? Тут придется немножко по изгаляться.

Самый простой вариант, это прикрутить его проволокой, но для этого ее необходимо вмуровать в стену еще во время кладки, а об этом каменщики, если им не напомнить, чаще всего забывают.

Второй способ, также пришел к нам еще со времен Совка, но, тем не менее, он более гибкий. Его суть заключается в том, что во внутреннюю плоскость стен вмуровывают или врезают деревянные пробки, а в них потом вбивают железные скобы. Выглядит такой крепеж следующим образом.

Кстати, обратите внимание, в случае с каменными зданиями обвязку никогда не прокладывают по их периметру, а оставляют пространство еще для одного ряда кирпича, чтобы стенка не прерывалась деревянным поясом.

Но вернёмся к крепежным системам.

Все что мы только что говорили можно смело забыть если речь идет о пено- газобетоне или крупноформатных керамике. Эти современные материалы слишком хрупкие чтобы через них протягивать проволоку или засверливать там деревянные клинья. Но этого и не нужно. Нынешняя технология возведения стеновых конструкций предусматривает изготовление бетонного армопояса. Именно на него возложены основные функции обвязки, оставляя мауэрлат, только как конструкционный элемент кровли, через который она привязывается к самому дому. Точнее прикручивается, так как еще на этапе изготовления в бетонную обвязку закладываются стальные шпильки с нарезанной резьбой.

Потом, останется только просверлить под них в брусе отверстия и посадить его на болтовое соединение.

Как видите, мир не стоит на месте, и научный прогресс всячески пытается упростить нам жизнь.

А теперь посмотрим, как обстоят дела с обвязкой в каркасном доме.

Возможно, вы удивитесь, но, несмотря на всю легкость подобных строений, там она двойная. Правда, выполнена не из двухсотого бруса, как в кирпичных зданиях, а из досок сечением 150×50 и 100×50 мм.

Вторая особенность каркасного «мауэрлата» заключается в том, что монтируется он не только по периметру здания, но и по остальным стенам и даже простенкам. Притом делается это в разбежку.

Если в первом ряду обвязки, «крылья» вставных секций цепляются за сквозные…

… то во втором картинка меняется с точностью до наоборот.

Части сквозных стен будут наползать на вставные. В остальном монтаж обвязного бруса не составляет труда. Пиломатериал монтируется на саморезы или же гвозди, безо всяких закладных пробок, шпилек или проволоки.

Ну, вот, собственно, и вся наука.

На этом мы прощаемся с вами. До свидания и до скорых встреч на страницах сайта про дачу.

Крыша является одним из основных конструктивных элементов здания, который обеспечивает его целостность, надежность, защиту от холода и осадков, комфортабельность. В настоящем материале мы подробно расскажем о том, как своими руками построить крышу от начала до конца.

Разновидности кровельных конструкций

Тип кровли во многом определяется размерами и формой сооружения, материалами, из которого оно изготовлено, а также экономической целесообразностью. Стоит отметить, что в большинстве случает все работы можно выполнить самостоятельно.

Крыши с двумя скатами

При постройке крыши своими руками чаще всего предпочтение отдают двускатной конструкции, поскольку она наиболее проста в проектировании и монтаже.

Уклон скатов при этом может колебаться в пределах 20-50 градусов, что зависит от величины снеговых и ветровых нагрузок в конкретном регионе. Поскольку произвести расчет расхода материалов очень просто, такую кровлю вполне возможно соорудить самостоятельно.

Кровля вальмового типа

В данном случае строение крыши будет несколько отличаться от двускатной. Такая кровля имеет два дополнительных боковых наклонных ската. Хотя произвести необходимые расчеты будет чуть труднее, все же возвести ее своими руками вполне возможно.

При строительстве датской вальмы крыше придают форму с усеченным фрагментом фронтона. Как правило, такая конструкция делается для расширения внутреннего пространства под крышей, например, для обустройства мансарды. В большинстве случаев скаты делают прямыми, лишь иногда скругляя их в нижней части.

Норвежской вальмой называют конструкцию, в которой перекрывается лишь верхняя часть фронтона. В таком случае появляется возможность сделать козырек над лоджией или балконом.

Наиболее сложными и вместе с тем красивыми и функциональными являются крыши с большим количеством скатов. Их проектирование и расчет, а также дальнейшее строительство являются довольно сложными, так что своими руками возвести такую крышу не получится.

Для перекрытия таких крыш целесообразнее применять малоформатные кровельные материалы, в частности, черепицу – их расход будет более экономным, чем крупноформатных. Да и укладывать их легче.

Как сделать стропильную систему

Установка крыши на дом своими руками включает в первую очередь монтаж каркасной конструкции, то есть стропильной системы.

Она состоит из таких деталей:

Мауэрлат – то есть основа стропильной системы, которая связывает крышу с основным зданием. Для этого элемента в основном используют брусья сечением 120х150 или 150х150 мм, укладывая их по периметру коробки здания поверх стен. Так как сделать обвязку из бруса для крыши нужно максимально надежно, в процессе возведения стен в верхнем ряду кладки монтируют шпильки с резьбой марки М16.
Стропила или стропильные ноги – это длинные балки, на которые через обрешетку будет крепиться финишное кровельное покрытие, а также укладываться утепление. Поскольку на этот элемент приходится основная нагрузка, материал для них должен быть максимально качественным, а установка – выполнена с соблюдением всех правил. Изготавливают стропила из доски размера 150х50 или 200х50 мм хвойных пород дерева. Крепления могут быть различными – гвозди, саморезы, оцинкованные пластины с самонарезающими винтами.
Опорные элементы – стойки, лежни, распорки и прочие детали.
Защитные и утепляющие материалы для кровельного пирога.
Система сбора воды с крыши и ее отвода в ливневку.

Установка стропил на вальмовую крышу

Перед тем, как сделать крышу дома своими руками, нужно сначала уложить потолочные балки и сделать черновой пол на чердаке.

Обязательно следует составить подробную схему каркаса кровли. По ней будет легче рассчитать расход материалов и сделать чертежи конструкционных элементов крыши самостоятельно.

Как поставить коньковый прогон

Если скаты будут расположены симметрично, можно начинать установку конька крыши своими руками – пошаговая инструкция выглядит так:

Согласно известным размерам из чертежа вырезают и укладывают лежень – в него будут упираться стойки для монтажа конькового прогона.
Из пиломатериалов отмеряют и отпиливают балки для стоек, упирают их в лежень и фиксируют в вертикальном положении с помощью укосин.
На стойки укладывают хребтовую балку и крепят ее пластинами с длинными саморезами (не менее 50 мм) симметрично в четырех точках.
Выравнивают конек до полного совпадения с продольной осью здания, еще раз проверяют вертикальность стоек, после чего основательно фиксируют их в лежне с помощью уголков в 8 местах – потребуется 4 уголка и 4 пластины.
Четко под размер вырезать накосные стропила для стыковки мауэрлата и конькового прогона, закрепить их уголками и пластинами. Можно считать, что установка выполнена правильно, если все диагональные стропильные элементы получатся одного размера.
Установка стропильных ног выполняется в запилы. Чтобы правильно прорезать эти элементы, рекомендуется изготовить шаблон, по которому и выполнять дальнейшую работу.
Расстояние между стропилами стоит выбирать исходя из ширины материала для дальнейшего утепления кровли. Целесообразно подобрать такую ширину, чтобы отходов было как можно меньше.
Следующим шагом выполняют укрепление всей конструкции – монтируют шпренгели и подкосы, которые замеряют и нарезают на месте монтажа.
Размер нарожников также подбирают, исходя из ширины утепляющего материала. Их крепят посредством пластин.
Завершенный вид установленная стропильная система приобретает после подрезки свесов по периметру здания. Эту операцию выполняют по шнуру. Если вы хотите удлинить свесы, можно установить кобылки.

Далее уже можно приступать к работам по утеплению каркаса крыши. Однако если погодные условия неблагоприятны, то утепление будет выполняться уже после полной укладки кровельного материала, то есть с внутренней стороны крыши.

Сборка кровельного пирога своими руками

Работы по утеплению призваны не только обезопасить стропильную систему от преждевременного разрушения, но и существенно сократить расходы на отопление в доме. Согласно расчетным данным, экономия в таком случае составляет до 25 %. Это значит, что излишние расходы на укладку утеплителя будут скомпенсированы в будущем за счет снижения потребления топливных материалов.

Последовательность действий выглядит таким образом:

Со стороны укладки утепляющего материала набивают опорные доски (обрезные или необрезные), шириной 15 см и толщиной 2,5 см, которые затем обязательно зачищают мелкой шкуркой.
Поверх досок настилают полиэтиленовую пленку, которая послужит паробарьером. Отдельные куски укладывают с нахлестом в 10 см, для надежности проклеивая шов скотчем.
Далее следует слой утеплителя. При работе с крышами стоит учесть, что материалы с волокнистой структурой быстро впитывают влагу, становясь комковатыми, появляется неприятный запах. Как следствие, деревянные элементы подвергаются гниению. Предпочтение для утепления крыши следует отдавать плиточным материалам, например, пенопласту.
Последний слоем пирога будет защитная мембрана. Она способна выпускать влагу изнутри через микропоры, чтобы утеплитель проветривался, но препятствует проникновению воды внутрь.

Монтаж обрешетки - пошаговая инструкция

Обрешетка служит в первую очередь для крепления кровельного материала, а также позволяет соединить вместе отдельные элементы стропильной системы.

По способу укладки она может быть:

сплошной – это значит, что доски крепятся с минимальными зазорами в 5-10 мм;
разреженной – отступы между обрешетинами могут достигать 25 см;
редкой – отдельные доски крепятся с отступом в пределах 90 см;
контробрешетка – перпендикулярно уложенные доски для обустройства вентиляционных ходов под финишной кровлей из черепицы или профнастила.

Если используются мелкие кровельные материалы, например, черепица, то обрешетка крепится сплошным способом.

Монтаж кровельного покрытия на кровлю дома

Если конфигурация крыши в вашем доме достаточно сложная, то для укладки финишного кровельного покрытия лучше пригласить опытных строителей. А вот работу на двускатной крыше можно выполнить и самому. Обратите внимание, что соблюдение очередности работ по монтажу обрешетки и кровельного материала очень важно, поскольку иногда нарушение установленного порядка приводит к повреждению стыкуемых между собой деталей.

Обустройство пристроек

При желании добавить к зданию какие-либо пристройки, будь то веранда или жилое помещение, стоит помнить, что фундамент окончательно усядется только по прошествии 5 лет, как минимум. Следовательно, крыша в помещении тоже будет подвергаться усадке и смещению. Поэтому при строительстве вспомогательных объектов вплотную к дому на крыше нужно предусмотреть возможность некоторого движения отдельных ее элементов без ущерба функциональному назначению.

Итоги

Любой из этапов возведения крыши требует от исполнителя внимательности и ответственности. Не забудьте, что любая древесина, даже очень качественная – подвержена гниению. Поэтому перед началом строительства обязательно обработайте несущие конструкции антисептическими и антипиреновыми составами.

Итак, мы пролили немного света на вопрос, как поставить крышу на дом своими руками. Надеемся, что вся приведенная информация будет вам полезной и поможет при строительстве собственного дома.

Читайте также: