Как усилить бревна металлокаркасом

Обновлено: 24.04.2024

У нас двухэтажный дом, перекрытия деревянные. Очень хотим затащить рояль на второй этаж – через окно при помощи подъемника. А вопрос такой: судя по всему наши перекрытия могут не выдержать такой нагрузки. Как правильно и надежно выполнить усиление деревянных балок второго этажа, чтобы они выдержали нагрузку?

Вадим, чтобы выполнить усиление деревянных балок перекрытия грамотно, в первую очередь необходимо определиться со сложностью проблемы. Самая явная причина беспокойства – прогиб элементов. Здесь важно знать одну вещь: при расчетах по нормативным документам балки перекрытия рассчитываются не с учетом отсутствия прогибов, а так, чтобы их величина была не больше максимальной. Максимально допустимый прогиб зависит от двух факторов:

1. материал балки;
2. пролет.

Для дерева величину назначают равной 1/300 пролета. Это означает, что при расстоянии между стенами 5 метров, прогиб деревянных балок перекрытия может составлять до 17 мм. При этом не возникает потерь в несущей способности и жесткости.

Чтобы выполнить усиление балок перекрытий, можно пойти двумя путями:

1. повышение несущей способности;
2. уменьшение нагрузки.

Первый вариант самый распространенный, поскольку снижение нагрузки означает переоборудование помещения под другое назначение, что сделать сложно и не всегда возможно. Чтобы воспользоваться вторым, нужно рассмотреть несколько вариантов усиления балки.

К таким способам относятся:

1. Наращивание сечения. Важно отметить, что есть смысл делать накладки сверху или снизу. Дополнительная ширина не даст такого эффекта. Это можно объяснить формулами, по которым рассчитываются балки. Для наращивания используют деревянные доски, которые закрепляют на балки.

2. Установка промежуточных опор. Чаще всего здесь не рассматривается усиление стойками, поскольку их опирание будет происходить на нижележащее перекрытие. Можно использовать подкосы, но только при условии гармоничного вписания их в интерьер.

3. Металлические обоймы. Металл крепят с двух сторон. Для небольших повреждений можно применять полосовую сталь. Для серьезных деформаций лучше выбрать швеллер. Важно предусмотреть гидроизоляцию между металлом и деревом в обязательном порядке.

4. Прикрепление накладок из углепластика. Такой композитный материал – не распространенное решение, но стоит его рассмотреть. Крепление осуществляется на клей, элементы достаточно легкие для выполнения работ своими руками.

Усиление стоит выполнять только после выбора среди предложенных вариантов наиболее оптимального для каждого случая в отдельности.

Усиление деревянными или металлическими протезами

Усиление концов балки деревянными протезами

Усиление металлическими протезами

Усиление углепластиком (углеволокном)

Схема расположения листов углепластика

Построить в сжатые сроки недорогое и надежное жилье поможет металлический каркас для дома. Эти конструкции в основном применялись для возведения производственных и торговых зданий, по причине высокой теплопроводности материала. С появлением термопрофилей и разного типа утеплителей металлокаркасные дома составили существенную конкуренцию деревянным.

Особенности каркасных домов из металлического профиля

Дом из профиля состоит полностью из металлических конструкций. Они являются основой стен, перекрытия и кровли. От несущих нагрузок зависит толщина используемых профилей.

Особенности таких зданий:

• из-за легкого каркаса уменьшается вес всего дома;
• дом из прямолинейного стального профиля возводится быстро и не требует применения множества строительных инструментов.

Несмотря на появления новых технологий в строительстве, дом из металла требует дополнительной теплоизоляции, поскольку этот материал обладает высокой теплопроводностью. Выбор того или иного утеплителя зависит от климатических условий, в которых будет расположен дом

Металл, используемый при возведении таких домов долговечен, не подвергается гниению и горению, не требует дополнительной обработки. Материал можно полностью утилизировать, без нанесения вреда окружающей среде.

Работы по строительству проводят в любой сезон, независимо от погоды. Стальной каркас пригоден для строительства невысоких одно-, двух-, трех-, и четырехэтажных зданий.

Преимущества и недостатки домов из металлопрофиля

Технология строительства каркасных домов из металла становится все более популярной. Этому способствует ряд преимуществ этого материала.

Металлокаркасный дом значительно легче деревянного и кирпичного. При выполнении работ используется меньше материала, что дает возможность возводить более легкий и не такой основательный фундамент. В основном используют ленточный и свайный его типы. Монтажные работы проводятся быстрее. Их стоимость значительно ниже чем при работе с деревянной основой дома.

Поскольку дом из металлопрофиля значительно холоднее деревянного или кирпичного, в его строительстве применяется технология легких тонкостенных стальных конструкций. В таком случае профиль защищен от теплоотдачи дополнительными утеплителями, которые заполняют собой все пространство между каркасными стойками. В качестве теплоизоляционных материалов используют минеральную вату, пенопласт, эковату, пенополистирол. Эти материалы имеют не высокую стоимость и обладают к тому же хорошими звукоизоляционными качествами.

Утепление играет важную часть для создания теплого и безопасного экологически дома Источник pinterest.fr

Правильно сделав так называемый «пирог» для утепления стен дома, с соблюдением технологии защиты от ветра снаружи и от пара внутри, можно добиться максимального утепления дома.

Каркасный дом из металлопрофиля, несмотря на легкость стальных конструкций достаточно прочен. Его эксплуатационный срок достигает 100 лет. Надежность достигается использованием оцинкованных профилей оснащенных ребрами жесткости. Покрытие материала защищает его от коррозии. Каркас дома из металла со временем не подвергается усадке, не растрескивается, имеет хорошую пожаробезопасность и не подвергается влиянию вредителей.

Для снижения электропроводности материала металлокаркасные здания оборудуют правильным заземлением. Для отделки дома снаружи и внутри применяют материалы, являющиеся сами по себе диэлектриками. Комплекс эти работ обеспечивает полную изоляцию металлических частей.

Важным преимуществом стального каркаса является его способность выдерживать кровельные материалы, имеющие большой вес.

Недостатком использования металлокаркаса является его быстрое разрушение во время пожара. От высокой температуры металл теряет свою жесткость и деформируется. При этом дом разрушается значительно быстрее деревянного.

В таком доме тяжело устанавливать встроенную мебель и бытовую технику. Для монтажа массивных шкафов и других приборов необходимо дополнительное укрепление места для установки профилями. Стальной профиль тяжело сочетать с такими материалами как цемент или кирпич. Это особенно неудобно при возведении камина или других конструктивных элементов дома.

Видео описание

Об особенностях возведения дома из ЛСТК подробно в следующем видео:

Виды стальных профилей

Для изготовления элементов легких тонкостенных стальных конструкций используют прочную конструкционную сталь. Само изделие делают с применением метода холодной штамповки. Для защиты от коррозии на металлический лист наносят цинковое покрытие.

Изготавливают и металлоконструкции из горячеоцинкованных листов. Они применяются реже из-за их дороговизны но значительно долговечнее в эксплуатации.

Для производства профиля берут лист стали от 0,7 до 2 мм. На выбор толщины влияет необходимая несущая способность элемента конструкции.

Применяют следующие типы профилей:

• направляющие,
• стоечные,
• шляпные.

Используют также специальные балки для перекрытия пола и полка. Из таких же элементов состоит и стропильная система здания. Соединяют все элементы металлокаркасной конструкции с помощью болтов, клепок, саморезов. В некоторых случаях используют контактную сварку.

Этапы возведения дома из металлического профиля

Этапами строительства металлокаркасного дома является возведение:

• фундамента;
• каркаса;
• крыши;
• утепление конструкции;
• отделка дома.

Фундамент

Каркас из металлических профилей легкий и не требует сооружения капитального основания. Перед выбором типа основания следует изучить характер почвы на строительном участке.

Для такого дома вполне подойдет мелко заглубленный ленточный фундамент. Он может быть небольшой ширины, поскольку нагрузка от облегченной стальной конструкции будет небольшая. Выполняется основание как жесткая горизонтальная рама, что позволяет перераспределить нагрузку в случае деформации основания.

При использовании столбчатого фундамента рама изготавливается из жесткосоединенных между собой балок, установленных на опоры.

Для фундамента применяют кирпич, железобетон и монолитные блоки. Устройство мелко заглубленных фундаментов позволяет сэкономить расход бетона и уменьшить трудозатраты, что в свою очередь снижает стоимость дома.

Сборка каркаса и монтаж крыши

Дом из металлокаркаса под ключ состоит из обязательных элементов, которые влияют на надежность его эксплуатации. К ним относят:

• горизонтальную раму;
• металлические колонны, служащие для соединения рамы с фундаментом;
• вертикальные колонны;
• стропильные фермы;
• балки;
• прогоны для крепления панелей стен.

Жесткость и устойчивость каркаса во всех трех направлениях создается с соблюдением правил установки основных элементов конструкции: рам, ферм и колонн. Это достигается с соблюдением правил пространственной геометрии. Все изделия изготавливаются с высокой степенью точности.

Для ускорения процесса монтажа на каждом изделии наносится соответственная маркировка. Конструкционные элементы будущего дома подвозят на стройплощадку в разобранном виде и уже на месте их соединяют. Некоторые модули доставляются в готовом виде.

Непосредственно на производстве собирают не только отдельные элементы каркасной основы, но и завершенные стеновые панели. В отдельных случаях их оборудуют окнами, отопительной системой и облицовкой. Модули стен устанавливают на опорную раму и соединяют с конструкцией стальных пролетов сваркой и резьбовым креплением.

Крыша дома из металлических профилей может быть:

• плоской;
• односкатной;
• двускатной.

В зависимости от формы самого дома крыша может быть и сложной конфигурации. Наиболее распространенные типы крыш для металлокаркасных домов – одно- и двухскатные.

Элементами стальной конструкции крыши являются несущие фермы, стропильные элементы и пролетные перекрытия. Сами работы ничем не отличаются от возведения крыши из других материалов. Сначала строят стропильную систему и делают обрешетку кровли. Затем выполняют паро-, гидроизоляцию и укладывают финишное покрытие кровли.

Для стропил используют оцинкованный С-образный профиль толщиной от 0,8 мм – 1,2 мм. Обрешетку выполняют из стальных профильных балок прямоугольного или квадратного сечения. Поверх обрешетки ставят пароизоляционную пленку, утеплитель и гидроизоляционный материал. Для финишного покрытия дома используют шифер, металлочерепицу, ондулин и другие материалы.

Утепление дома

Утепление дома из металлического профиля проводят пенополистиролом и минеральной ватой. Используют также пенополиуретан. Пространство, которое заполняют любым материалом должно стать плотным и эффективно удерживать тепло. Пеной заполняют все полости внутри металлических профилей.

Изнутри поверхность стен металлокаркасного дома накрывают пароизоляционным материалом, а снаружи для защиты от ветра крепят плотную пленку.

Проемы меж стеновыми панелями заполняют и такими новыми материалами, как газо- и пеноблоками, которые содержат утеплитель.

Для внешней отделки стен применяют оштукатуривание поверхности, натуральный камень, кирпич и сайдинг.

Видео описание

Процесс возведения каркасного дома из металлопрофиля в этом видео:

Проекты и стоимость домов

Стоимость каркасного дома из металла включает в себя расход на :

• материалы;
• проект;
• монтажные работы.

Можно немного снизить стоимость готового дома, заказав стандартную сборку здания. Сама цена на жилье не сильно отличается от аналогичного из дерева или кирпича. Двухэтажный коттедж из сэндвич панелей, с размерами 7х10 метров будет стоить около 1,7 млн. рублей. Впрочем, цена зависит от комплектации дома. Если заказывать только теплый контур, то стоимость «коробки» составит около 1,32 млн. руб. Дом с черновой отделкой стоит около 1,75 млн. руб.

Проекты домов из металлокаркаса отличаются разнообразием:

Дом из металлокаркаса в стиле фахверк

Небольшой дом из металлического каркаса с мансардным этажом, общей площадью 72 м. кв, предназначен для проживания семьи с детьми. Дом удобен в пользовании, с достаточным количеством жилых комнат. В строительстве используется черный металл для изготовления несущих конструкций и оцинкованный термопрофиль для стеновых панелей. Соединяются элементы конструкции дома с помощью самонарезающих винтов.

Коттедж возводится без применения спецтехники.

Одноэтажный дом из металлокаркаса с гаражом

Выполнен из металлических конструкций, которые выдерживают необходимые нагрузки. Внешняя отделка – декоративная штукатурка. Возможны варианты отделки – кирпич или сайдинг. Тип крыши – металлические балки, покрытие кровли – металлочерепица.

Классический дом с мансардой

Достаточно часто покупатели предпочитают проекты двухэтажных домов или коттеджей с жилой мансардой. Ограничений в конструкции нет – проект можно выбрать с гаражом, балконом и другими пристройками.

Заключение

В плане проектирования, каркасные дома из металлических профилей не налагают на архитекторов сколь-нибудь значимых ограничений. Правда после возведения дом со временем уже не получится перепланировать, но это особенность многих технологий.

Отдельное внимание надо обращать на утепление ЛСТК-дома. Так как у металла хорошая теплопроводность, чтобы исключить появление мостиков холода, требуется особый подход к утеплению и неукоснительное соблюдение технологии. По этой причине, возведением ЛСТК-дома должны заниматься профессионалы, которые дадут гарантию на свою работу.

Система стропил составляет основу для скатной крыши. Чаще всего для них используется дерево. Металлические стропила применяются в тех случаях, когда требуется придать несущей конструкции повышенную прочность. Рассмотрим подробно достоинства, недостатки, правила выбора материала и особенности монтажа конструкции, а также необходимые условия предпочтения именно металла для каркаса.

Роль стропил в постройке

Стропильный каркас представляет собой основу формирования ската крыши. Для того чтобы эта система выдерживала нагрузки, должны быть проведены соответствующие расчеты.

Каркас кровли выполняет следующие функции:

• придание крыше требуемого уклона для лучшего стока дождевой воды;
• формирование формы ската;
• создание основы для монтажа кровли;
• распределение нагрузки, которое зависит от расстояний между стропилами и их сечения.

Несущая конструкция каркаса должна выдерживать общий вес:

Кроме этого, следует учитывать нагрузки, которые могут возникать периодически. Например, сильный ураганный ветер, сейсмическая нестабильность.

Какие бывают стропила

Существует несколько видов стропильных систем, включающих каркас и обрешетку. Чаще всего для этих целей применяется древесина, но при большой нагрузке и значительных площадях наклонных поверхностей этот материал не подходит.

Металлические конструкции

В качестве материала изготовления выбирается профиль из оцинкованной стали. Обрешетка и стропила из данного материала влагоустойчивы, прочны и достаточно легки.

Допустимый шаг может составлять до 200 см. Применяется этот вариант для скатов от 7 м. Кровля по металлическим балкам крепится при помощи специальных дополнительных деталей, сварки. Применение гнутого профиля позволяет минимизировать расход материала.

Деревянные стропила

Древесина подходит для скатов до 7-10 м.

Крепеж может выполняться при помощи металлических элементов, саморезов и гвоздей.

Допустимый шаг – порядка 0,8 м.

Комбинированные системы

Сочетание деревянных и металлических элементов позволяет построить стропильную систему, которая дешевле металлической. И имеет шаг стропил шире, чем у деревянной системы.

Комбинированная система монтируется с соблюдением определенных условий: специальной обработки используемых деревянных элементов и применения гидроизоляции. Это необходимо для увеличения эксплуатационных качеств древесины при ее близости к металлу.

Достоинства металлического каркаса

Металлоконструкции для кровли имеют следующие плюсы:

1. Большой срок службы. При правильном подборе материала и качественном монтаже конструкция прослужит более века.
2. Пожаробезопасность. Изготовление производится с применением негорючих материалов.
3. При локальных возгораниях подобная система дольше сохраняет форму и удерживает крышу, чем дерево.
4. Минимум отходов при монтаже.
5. Простое обслуживание. Специальное покрытие стали выполняет защитную функцию, что предотвращает разрушение материала, и приводит к отсутствию необходимости ежегодной обработки.
6. Отсутствует серьезная нагрузка на несущие стены и основание здания.
7. Экологичность сооружения, отсутствие необходимости обработки химическими реагентами.

Недостатки применения металлоконструкций

Несмотря на большое число достоинств, каркас крыши из металла используется реже, чем деревянный. Минусы металлических стропил:

1. Сложность монтажа, при котором зачастую требуется задействовать специальную технику для поднятия тяжелых элементов.
2. Необходимы слесарные навыки для выполнения работ.
3. Высокая цена, в сравнении с деревом.
4. Неудобство транспортировки.
5. Большая теплопроводность.
6. При высоких температурах металл деформируется. Это может представлять опасность обрушения во время пожара.
7. Возможно промерзание при низких температурах.

Разновидности металлических стропильных конструкций

Существует большое количество стропильных конструкций (ферм), которые отличаются друг от друга по качественным характеристикам:

Стропила подразделяются на следующие группы:

• арочные (отличаются высокой эстетикой, с ними возможно создание сложных форм, что влияет на увеличении расходности материала);
• винтовые;
• балочные (имеют небольшой вес и требуют минимального расхода материала);
• рамные.

Основные элементы конструкции

Существует определенный перечень конструкционных элементов стропильных систем. К нему относятся пояса, которые и образуют контур, а также решетка, собираемая из роскосов.

Металлические стропила для крыши изготовляются из таких элементов:

Все элементы должны хорошо примыкать друг к другу. Решетка крепится к поясам при помощи специальных элементов.Для опоры несущих сооружений служат подстропильные элементы. Их применяют в тех случаях, когда балки имеют неравномерный шаг.

К сведению! Правильный подбор конструкционных элементов и особенности монтажа должны учитывать временные и постоянные нагрузки.

Пояса

По форме поясов фермы бывают:

1. Треугольные. Они оптимальны для большого угла наклона. Требуют значительного расхода материалов.
2. Полигональные. Ориентированы на мощные строения и большие пролеты. Для небольших построек подобный вариант будет излишне усложненным и нерентабельным.
3. Односкатные (трапециевидные). Имеют высокие показатели прочности с узлами рам высокой жесткости.
4. Параллельно расположенные. Этот вариант подходит для мягкой кровли в качестве универсального варианта, включающего повторяющиеся узлы.

Решетки

Системы решеток подразделяются на 3 вида:

1. Раскосные, требующие значительного расхода материала.
2. Треугольные, применяемые чаще всего при монтаже параллельных или поясов-трапеций.
3. Прочие специальные, например, крестовые.

Обоснованность выбора металла

Стропила из металла – это основательная конструкция, которая обладает повышенной прочностью к нагрузкам. Металл применяется в тех случаях, когда каркасу нужна высокая жесткость, используется брус от 7 или 10 метров, уклон ската от 1º.

Металлические стропила требуют наличия навыков и подходящих инструментов для монтажа. Крепление стропил должно быть особенно тщательным, с привариванием уголков.

Конструкция металлической кровли будет оправдана экономически только в том случае, когда проведены расчеты нагрузки, и она составляет не менее 450 кг. И скат имеет длину более 10 метров.

Материалом изготовления служит оцинкованный металл. Чаще всего это парный профиль. Для крепежа применяется:

При расчете металлоконструкции учитываются сечения элементов, просчитывается количество сварочных швов и количество дополнительных расходных материалов.

Профильные трубы – наиболее частый выбор для организации стропил частного дома. В сравнении с другими системами, эта выигрывает за счет более простого монтажа и меньшего веса. Размер сечения подбирается в зависимости от конкретной системы стропил, размера крыши, угла наклона ската, расчетной нагрузки и других параметров.

Видео описание

В видео можно увидеть стропильную систему с применением металлического каркаса:

Заключение

Если от каркаса крыши требуется повышенная прочность, то металл – именно тот материал, который способен выполнить это требование. Но надо помнить, что монтажные работы требуют определенных навыков и квалификации. При изготовлении каркасов из металла лучшим выходом будет доверить эту работу специалистам.

Стропила представляют собой основные несущие конструктивные элементы крыши. Правильное и надежное крепление стропил к мауэрлату позволяет исключить риск деформации и обрушения кровли под собственным весом и внешними нагрузками.

Основные крепежные элементы

Чтобы установить стропильные ноги на мауэрлат и прочно закрепить их, применяются различные виды врубок (врезок) и металлический стропильный крепеж :

• проволочные стяжки;
• уголки;
• пластины;
• кронштейны WB;
• уголок КР;
• крепежные элементы LK;
• саморезы;
• гвозди;
• перфорированная монтажная лета ТМ;
• болты, шпильки в комплекте с гайками и шайбами.

Соединение стропил и мауэрлата может выполняться с использованием кронштейнов. В этом случае не производится врезка в стропилине, таким образом, данный ключевой элемент конструкции не ослабляется. Кронштейны для монтажа изготавливаются из стали толщиной 0,2 мм с антикоррозийным цинковым покрытием. К деревянному брусу и стропилине кронштейны крепятся саморезами, гвоздями или анкерными болтами.

Крепежные элементы LК позволяют крепить стропилину к мауэрлату, а также соединять другие элементы системы. При монтаже данного крепежа не используются анкерные болты.

Применение перфорированной монтажной ленты позволяет усилить узел соединения. Перфорированная лента делает более прочным соединение стропил с мауэрлатом, не ослабляет несущие конструкции, так как не нарушает их целостности. Для ее установки требуются саморезы или гвозди.

Уголок КР и его модификации – широко востребованный крепежный элемент стропильной системы. Применяется при необходимости надежно установить стропильные ноги на мауэрлат. Уголок добавляет прочности узлам соединения, повышает несущие характеристики конструкции, исключает смещение стропилин под высокими эксплуатационными нагрузками. Уголок не требуется врезать в деревянные элементы стропильной системы, он монтируется саморезами либо ершенными гвоздями (снабженными специальными выступами).

Металлический крепеж для стропильной системы должен быть изготовлен из качественного материала с надежной антикоррозийной защитой – это гарантирует его прочность и долговечность.

В каких случаях требуется мауэрлат?

Мауэрлат нередко называют фундаментом крыши. Эта конструкция, выполненная из бревна или бруса, позволяет не только надежно закрепить стропила, но и обеспечить равномерную передачу нагрузки на стены и фундамент сооружения .

При строительстве домов из бруса или бревна роль опоры для стропил выполняет верхняя обвязка стен, установка дополнительных конструкций не требуется.

Для сооружений, стены которых выполнены из штучных материалов (кирпича, пенобетонных или газобетонных блоков и т.д.), установка мауэрлата необходима. Это связано с тем, что стены данного типа плохо справляются с точечными, нераспределенными нагрузками. Кроме того, блоки из вспененного материала недостаточно прочны для надежной фиксации стропильной системы – крепеж под нагрузкой может быть вырван из блока. Таким образом, требуется монтаж мауэрлата.

Чтобы деревянный брус, уложенный на продольных стенах здания или по всему периметру (зависит от типа крыши) было прочно крепить к основанию, рекомендуется предварительно создать армированный бетонный пояс в верхней части стен. В монолитную балку высотой 200 мм и шириной, совпадающей с шириной стены, вмуровывается крепеж для опорного бруса. Это анкерные болты либо шпильки диаметром от 14 мм, расположенные строго вертикально. Чтобы исключить вероятность их вырывания из бетона под высокой нагрузкой, нижние концы шпилек или болтов следует загнуть. Закладной крепеж располагается с шагом не более 1,5 м.

Применение шпилек диаметром менее 14 мм может привести к деформации крепежа под нагрузками.

В брусе, из которого монтируется мауэрлат, следует выполнить отверстия, соответствующие расположению шпилек. Брус надевается на шпильки, на свободный резьбовой конец крепежа надеваются шайбы и навинчиваются гайки. Данная технология позволяет надежно закрепить основание крыши на стене.

Перед монтажом бруса требуется уложить гидроизоляционный слой, чтобы предупредить порчу древесины под воздействием влаги.

Принципы крепления стропил к мауэрлату

Монтаж стропил на опорный брус может требоваться при создании распорных и безраспорных стропильных конструкций. Установка наслонных или висячих стропил на мауэрлат выполняется при помощи жесткого или скользящего соединения. В зависимости от особенностей конструкции, выбираются способы крепления стропил к мауэрлату.

Врубку рекомендуется выполнять в стропильной ноге, а не на мауэрлате, чтобы избежать ослабления его несущей способности.

Жесткое соединение подразумевает полное исключение смещения элементов относительно друг друга, отсутствие таких воздействий, как сдвиг, кручение, изгиб. Необходимая жесткость соединения обеспечивается, если стропила к мауэрлату крепятся уголками с опорным бруском, либо в стропильной ноге выполняется специальный вырез «седло». Место выреза в стропиле дополнительно закрепляется саморезами, гвоздями, скобами, болтами. Кроме того, необходимо выполнить проволочную скрутку, которая соединяет узел крепления стропила с мауэрлатом и анкер, вмонтированный в стену.

При строительстве крыш деревянных домов применяется специальный крепежный элемент («салазки»), который позволяет выполнить скользящее соединение. Узел крепления стропил к мауэрлату с определенной степенью свободы стропил дает возможность избежать деформации кровли при усадке дома из бруса или бревна.

Установка стропил с применением уголка

Выбирая, как крепить стропила к мауэрлату, необходимо исходить из конструктивных особенностей крыши. Если речь идет не о деревянных постройках, то сочленение должно быть жестким.

Если установка стропила выполняется с вырезкой «седла», то технология работ следующая :

• в стропильной ноге выполняется вырез таким образом, чтобы горизонтальной частью стропилину можно было установить на деревянный брус, при этом угол наклона стропильной ноги должен соответствовать углу наклона ската;
• стропилина фиксируется тремя гвоздями, два из которых вбиваются с обеих сторон стропильной ноги под углом (внутри мауэрлата должно произойти скрещивание), а третий гвоздь вбивается вертикально сверху;
• дополнительно узел крепления фиксируется скобами, проволокой-катанкой.

Такое крепление стропил к мауэрлату обеспечивает необходимую жесткость и прочность узла.

Достаточно распространенной технологией является монтаж стропил с использованием металлического уголка и подшивного бруса. Крепятся стропила следующим образом :

• стропильная нога зарезается под необходимым углом, чтобы обеспечить заданный проектом наклон ската кровли;
• по краю мауэрлата монтируется подшивной брус, длина которого составляет около 1 метра, стропило жестко упирается в него по линии давления – такая конструкция исключает сдвиг стропильной ноги под нагрузками на распор;
• по бокам стропило следует крепить к мауэрлату при помощи металлических уголков – крепеж стропил к мауэрлату этими элементами дает возможность избежать поперечного смещения стропильной ноги;
• готовый узел крепления дополнительно усиливается проволокой-катанкой.

Стропила к деревянному опорному брусу крепятся при помощи специальных уголков. К подвидам уголка КР относятся :

• модели КР11 и 21 (усовершенствованные КР1 и КР2) снабжены овальными отверстиями для анкеровки, что позволяет значительно снизить риск обрыва крепежного элемента при осадке здания или нагрузке конструкции;
• модель КР5 позволяет крепить конструктивные элементы с большой несущей способностью;
• модель КР 6 (усиленный уголок) изготавливается из стали 3 мм, имеет овальное отверстие для анкеровки, применяется для монтажа конструкций с большим весом.

Несущие и вспомогательные элементы деревянной стропильной конструкции также крепятся с применением монтажного уголка КМ, выполненного из перфорированной стали. К его преимуществам относится возможность крепежа саморезами и шурупами, отсутствием необходимости использовать для монтажа специальное оборудование.

Усиленный уголок KMRP применяется для соединений под углом 90°. Его использование позволяет надежно установить деревянные стропила на опорный брус. Уголок может регулироваться.

Установка стропил на мауэрлат: полезные советы

Правильная фиксация стропильных ног на мауэрлате – залог долговечности и надежности кровельной конструкции. Схема крепления стропил к мауэрлату может быть различной, но существуют общие правила монтажа :

• важно обеспечить плотное прилегание плоскостей деревянных элементов, что требует аккуратного и точного выполнения запилов и врубок;
• используя болтовые соединения необходимо устанавливать шайбы или металлические пластины, чтобы избежать утапливания гайки в древесину – это может привести к разрушению узла крепления.

Запрещается применение подкладок, так как со временем они деформируются, что ведет к неправильному распределению нагрузок на кровлю и влечет за собой ухудшение эксплуатационных характеристик, разрушение.

Крепление стропил к мауэрлату

Надежность конструкции крыши напрямую зависит от того, насколько правильно будет смонтирована вся ее несущая система. А основными ее элементами являются стропила. Вся же система состоит из стропильных ног, которые поддерживают и распирают дополнительные элементы, такие как подкосы, затяжки-ригели, боковые прогоны, опорные стойки и растяжки. Стропильные ноги соединяются на коньковой балке сверху, а нижние их края очень часто опираются на мауэрлат, закрепленный на боковых несущих стенах здания.

Крепление стропил к мауэрлату

Так как на мауэрлат выпадает самая большая нагрузка, его изготавливают из мощного бруса. Его сечение определяется массивностью всей стропильной системы, но в основном размер составляет от 150 × 150 до 200 × 200 мм. Этот несущий элеме нт пр едназначен для равномерного распределения нагрузки от всей конструкции крыши и кровли на несущие стены строения. Крепление стропил к мауэрлату осуществляется различными способами. Они выбираются по месту в зависимости от типа стропильной системы ( которая может быть наслонной или висячей), ее сложности и массивности, от величины суммарных нагрузок, которым будет подвергаться вся конструкция крыши.

Разновидности соединительных узлов « стропила — мауэрлат»

Прежде всего, существуют скользящие и жесткие крепления стропил к мауэрлату.

1. Скользящие крепления состоят из двух отдельных элементов, один из которых имеет возможность перемещаться относительно другого.

Эти крепления могут быть разными по конструкции — закрытыми и съемными .

Закрытое скользящее крепление

• Закрытое крепление состоит из уголка, который крепится одной стороной к мауэрлату, а на другой стороне имеет специальную щелевидную проушину. В ней устанавливается металлическая петля с отверстиями для креплений к стропилу. Благодаря свободной, не закрепленной вертикальной стороне уголка, крепление дает возможность стропилу при необходимости несколько смещаться, гне оказывая деформирующего воздействия на стены здания.

Подвижное скользящее крепление открытого типа

• Открытое крепление устроено по тому же принципу, и отличается лишь тем, что металлическая петля не вставляется в проушину, а просто верхняя часть вертикальной полки уголка после монтажа загибается вниз, фиксируя тем самым соединение.

2. Видов жестких креплений — гораздо больше. Они выбираются в зависимости от массивности деревянных элементов конструкции и способа установки стропила на мауэрлат.

Разнообразные жесткие крепления

Сюда можно отнести металлические уголки разных размеров, крепления LK, которые надежно зафиксируют стропило, устанавливаемое с помощью запила, не повредив его крепежными саморезами или гвоздями.

Как крепить стропила

Можно ли выделить какую-то главную деталь в кровле? Вряд ли это получится, так как здесь каждый элемент выполняет свою функцию. Например, стропила – это часть крыши, имеющей скаты, которую можно назвать каркасом. Именно на них будет укладываться кровельный материал, будут крепиться другие элементы. Именно от того, как собрана и установлена стропильная система, будет зависеть и итоговая форма кровли. Но если работы по созданию крыши выполняются самостоятельно, то как крепить стропила? На самом деле, это достаточно сложный этап работ, от которого будет зависеть и прочность, и надежность, и даже геометрическая правильность крыши.

Как крепить стропила

Несколько слов о стропильной системе

Стропильная система – это каркас крыши со скатами, собранный из непосредственно самих стропильных ног, а также мауэрлата и конькового бруса. Мауэрлат – это опорный брус, который располагается по периметру верхней части стен дома, а коньковый брус устанавливается непосредственно в верхней части кровли в том месте, где происходит соединение двух противоположных стропильных ног под углом.

Основные части стропильной системы

Проектирование стропильной системы – важная задача, во время которой приходится правильно рассчитывать ветровую и снеговую нагрузки, которые будут приходиться на кровлю, а также учитывать и другие параметры. Первые показатели будут зависеть от того, в каком климатическом регионе будет находиться строящийся объект. Далее на основе полученных данных производится расчет толщины непосредственно стен дома (несущих), а также выбирается качество и тип материала для самой кровли, высчитывается угол наклона ее скатов и другие моменты.

Проектирование стропильной системы – важная задача

Внимание! Недочеты и ошибки, допущенные при проектировании, могут негативно сказаться на качестве кровли. В ряде случаев они могут привести к быстрому обрушению или разрушению крыши.

В конструкцию стропильной системы могут входить сами стропила, стяжки, которые будут располагаться между ними, прогоны, дополнительные опоры – так называемые подстропильные ноги – и прочие элементы. Собранная стропильная система опирается обычно на тот самый мауэрлат либо на балки перекрытия. Мауэрлат помогает равномерно распределять нагрузку по всему периметру стен. В этом главное отличие данного способа крепления. Если крепить стропильную систему на балки перекрытий, то есть без установки мауэрлата, то основная нагрузка будет приходиться на точки крепления, а не распределяться равномерно по всем стенам.

Мауэрлат помогает равномерно распределять нагрузку по всему периметру стен

На заметку! Последний случай – не вариант, если стены сделаны из кирпича, который начнет разрушаться со временем в местах, испытывающих максимальную нагрузку. А вот для деревянного сруба такой способ вполне подойдет.

Детали стропильных систем на примере двускатной крыши, которые можно использовать для различных конструкций

Выше приведены примеры деревянных стропильных ферм, кроме этого, в некоторых случаях применяют фермы сделанные из бетона и металла

Таблица. Зависимость сечения стропильных ног от их длины и шага.

Наружная отделка дома — предмет заботы и гордости владельца.

Аккуратный, достойный внешний вид, вызывающий ощущение солидности и добротности постройки достигается только использованием качественных материалов или технологий.

Применение сайдинга, появившегося на рынке относительно недавно, позволяет решить массу проблем с отделкой быстро, просто и без привлечения дорогостоящей рабочей силы.

Постоянные поиски и разработки привели к появлению различных видов сайдинга, как по материалу, так и по форме. Рассмотрим один из наиболее привлекательных — металлический сайдинг под бревно.

Металлический сайдинг под бревно

Металлический сайдинг под бревно — это отделочный материал, штампованный из листового металла, изготовленный в виде узких длинных панелей, формой профиля напоминающих сруб из бревен.

В сборе имитация бревенчатой постройки получается вполне реалистичной. На готовый профиль методом фотоофсетной печати наносится рисунок текстуры дерева — трещины, сучки, годовые кольца и т.д., отчего поверхность набора становится трудноотличимой от натурального сруба из оцилиндрованного бревна даже при достаточно близком рассмотрении.

Имеется возможность выбора цвета панелей, производители делают все варианты окраски, близкие к цвету натуральных бревен — от светлого до темно-коричневого.

Сборка такого материала проста и не занимает большого количества времени, причем вполне доступна не только профессионалам, но и людям с минимальной подготовкой.

Внешний вид дома, отделанного металлическим сайдингом под бревно, приобретает совершенно натуральный облик, но типичных недостатков древесины нет.

Металлический сайдинг под бревно — фото

Основные преимущества перед другими видами сайдинга

Преимущества металлического сайдинга под бревно:

• Простой и быстрый монтаж.
• Профиль штампуется из оцинкованной стали, хорошо противостоящей коррозии.
• Имеется защитное полимерное покрытие, усиливающее сопротивляемость материала разрушительным процессам.
• Высокая устойчивость к температурным колебаниям, при сильных морозах свойства металла практически не изменяются, в отличие от панелей из ПВХ.
• Гарантированный срок службы выше, чем у ПВХ панелей.
• При механических воздействиях металл проминается или гнется, тогда как ПВХ просто ломается.
• Негорючий материал.

С технической точки зрения, металлический сайдинг под бревно обладает всеми качествами, присущими другим видам подобных металлических покрытий. Все отличия между ними находятся, по большей части, в эстетической плоскости, и тут есть большие преимущества.

Поверхность, имеющая фактуру бревенчатого сруба, выглядит очень традиционно, собранно, весь дом воспринимается как единое целое.

Металлический сайдинг делится на следующие виды:

Дом с металлическим сайдингом под бревно

Технические характеристики

Производители поставляют панели, штампованные как в одно, так и в два бревна, делающие монтаж покрытия более быстрым.

Популярные фирмы-производители металлического сайдинга под бревно

Среди изготовителей металлического сайдинга под бревно выделяются такие фирмы:

• Альта-сайдинг.
• Woodstock.
• Grand Line.
• Металл-профиль.
• Норд хаус и многие другие.

Следует учитывать, что ситуация на рынке меняется ежедневно, приходят новые производители, которые привносят свои разработки и новшества. При выборе материала надо в первую очередь смотреть на технические характеристики и внешний вид, а уж потом — на производителя.

Комплектация

Металлический сайдинг под бревно выпускается в комплекте со всеми доборными и вспомогательными элементами для монтажа и оформления стыков, переходов, проемов и примыканий.

В продаже имеются:

• Внутренние и наружные уголки.
• Н-профиль для продольного стыкования.
• Стартовый и финишный профили.
• Околооконные планки.
• Наличники.
• Софиты.
• Молдинги (под крышу).
• J-наличники.

Все доборные элементы имеют цвет, защитное покрытие, идентичное покрытию основных панелей, выглядят как будто они изготовлены из одного и того же сорта дерева.

Подготовка обрешетки и утепление стен

Перед непосредственной установкой сайдинга необходимо произвести подготовительные операции — утеплить наружную стену и установить обрешетку, которая одновременно служит для поддержки утеплителя и (в основном) является опорой для сайдинга.

В качестве утеплителя используется любой материал, предназначенный для этой цели, главное, чтобы соблюдалось основное правило — паропроницаемость материалов должна следовать снаружи по возрастающей.

Это означает, что утеплитель должен лучше пропускать пар, чем материал стены.

Кроме того, для защиты от внешней влаги (атмосферной), чтобы предотвратить набухание утеплителя, потребуется слой гидрозащитной мембраны, выпускающей пар изнутри, но не пропускающей его снаружи.

Толщина планок обрешетки должна быть не меньше толщины утеплителя. Обычно используются бруски 50 на 50 мм, если используется плитная минвата толщиной 50 мм.

Поверх основной обрешетки делается контробрешетка, несущая панели сайдинга, а также обеспечивающая вентиляционный зазор для вывода конденсата. Ее толщина составляет 30-40 мм.

Шаг планок контробрешетки обычно составляет около 60 см, что удобно для монтажа панелей сайдинга. Перед началом установки рекомендуется проверить величину шага на соответствие с имеющимся материалом.

Необходимо тщательно следить за наличием плоскости контробрешетки. Обычно это делается еще на этапе установки основных планок и утеплителя — при наличии изъянов или изгибов стен наносится слой выравнивающей штукатурки.

Тем не менее, следует контролировать положение реек контробрешетки при помощи натянутых шнуров, при необходимости подкладывать куски дерева, фанеры и пр. для выравнивания плоскости.

Обрешетку можно делать из деревянных планок, но лучше использовать металлические направляющие для гипсокартона.

Установка начальной планки

Сначала выбирается нижняя точка, на которой должен заканчиваться сайдинг. От нее вверх отмеряется 40 мм и проводится горизонтальная линия (проверять по уровню). По этой линии верхним краем совмещаясь с ней крепится стартовая планка.

Саморезы завинчиваются точно по центру отверстий. Затягивать их не следует, должен оставаться небольшой зазор для компенсации температурных подвижек металла. Коэффициент расширения металлосайдинга в 10 раз ниже, чем у винилового, но плотное крепление элементов не рекомендуется.

Следующая за первой начальная планка устанавливается на расстоянии 6 мм от предыдущей для компенсации температурных расширений, иначе они между собой могут пойти внахлест, вызывая вспучивание поверхности облицовки.

Установка начальной планки

Устройство тупых и острых углов

Доборные элементы металлосайдинга имеют гибкую структуру. При необходимости монтажа тупого угла надо угловой профиль приложить к углу и вдавить его до полного примыкания к обрешетке. В таком положении он фиксируется на месте установки.

Для оформления острого угла надо сжать стороны углового профиля до нужного состояния и закрепить его на месте. Действовать следует аккуратно, не повреждая защитное полимерное покрытие. Обычно подобные операции при определенной деликатности к материалу проходят без повреждений или помятостей.

Устройство тупых и острых углов

Монтаж вертикальных планок – углов и Н-образного соединителя

Установка сложных угловых планок и Н-соединений производится после монтажа стартовой полосы. Их положение контролируется по отвесу. Шаг крепления шурупов составляет 20-30 см, поскольку сложность профиля и ответственная задача элемента требуют надежного крепления, исключающего перекосы или иные деформации.

Специалисты часто советуют устанавливать простые углы, особенно если монтаж производится неподготовленными людьми. Они представляют собой обычный уголок без дополнительных деталей профиля.

Такие элементы крепить гораздо проще, так как они накладываются поверх установленных панелей и просто прикрывают угловой стык. Такой монтаж производится при помощи саморезов, закручиваемых в заранее просверленные отверстия, или на вытяжные заклепки.

Во втором случае соединение выглядит несколько солиднее, но разобрать его при необходимости гораздо сложнее — придется высверливать заклепки.

Монтаж вертикальных планок – углов и Н-образного соединителя

Установка панелей

Обычно монтаж панелей ведется в горизонтальном положении снизу вверх. Такое расположение наиболее естественно для деревянных строений, хотя возможна и вертикальная установка.

Нижняя панель вставляется в угловые и Н-профили, защелкивается в замок стартового профиля, затем фиксируется саморезами в обрешетке. Правила крепления прежние — оставляется небольшой зазор для свободного перемещения деталей при необходимости.

Оптимальный размер саморезов — 1 см диаметр шляпки и 2,5 см длина. Материал самореза должен иметь защитное покрытие, препятствующее коррозии.

Все следующие панели крепятся подобным образом. Рекомендуется через каждые 3 панели проверять по уровню горизонталь, корректировать положение при обнаружении отклонений.

Как обойти сайдингом окна и дверной проем

Обвязка оконных и дверных проемов в целом одинакова, но окна дополнительно оборудуются отливами для стока дождевой воды. Порядок действий обычно диктуется положением окна или двери относительно плоскости стены.

Если требуется оформление глубоко посаженных оконных или дверных блоков, то используются околооконные планки, в остальных случаях применяют наличники.

Сначала необходимо установить обрешетку. Наилучшим материалом для нее является металлический оцинкованный профиль. Использование дерева возможно, но не рекомендуется специалистами из-за возможных проблем с рассыханием, гниением или набуханием материала.

Для окон с глубиной установки меньше 20 см применяется J-планка. Для ее установки на оконную коробку по периметру устанавливают финишную планку, в которую устанавливается J-планка.

Если глубина установки окна превышает 20 см, обычно применяют сложный наружный угол, в который устанавливают нарезанные по длине полосы сайдинга. Со стороны окна сайдинг ограничивает универсальная планка, закрепленная на оконной раме.

При недостаточной длине планок осуществляется обычное стыкование внахлест не менее 25 мм.

Для отделки проемов, которые расположены в плоскости стены, применяются наличники. Они бывают разных типоразмеров, для установки приобретается наиболее подходящий вид. Установка наличников производится перед монтажом панелей.

Основная проблема таких работ — обрезка угловых соединений под 45 градусов. Точность такой подгонки обеспечивает аккуратный внешний вид окна и препятствует попаданию дождевой воды в щели.

Обычно применяют различные стусла, хотя точность их весьма относительна и не всегда соответствует выдвигаемым требованиям. Иногда делают точный шаблон угла 45 градусов, при помощи которого обозначают на профиле линию отреза.

Наилучшим вариантом бывает тот, который дает самый удачный результат, поэтому однозначных рекомендаций в этом вопросе не существует.

Как обойти сайдингом окна и дверной проем

Монтаж финишных планок

Финишная планка прикрывает края панелей с перфорированным краем. Без нее обшивка смотрится незавершенной, неряшливой. Кроме того, верхний ролик финишной планки препятствует попаданию дождевой воды под обшивку.

Устанавливается практически одновременно с последней панелью, непосредственно перед ее установкой. Полоса сайдинга обрезается по ширине, вставляется под бортик финишного профиля, после чего фиксируется в нем.

Металлический сайдинг под бревно — надежное, долговечное и эффектное внешнее покрытие дома. Возможность монтажа своими руками, долговечность и солидность облицовки сделали ее востребованной, предпочтительной, даже несмотря на более высокую стоимость по сравнению с виниловым или акриловым аналогами.

Надежность материала, более удачное сочетание технических характеристик выводят металлический сайдинг под бревно в разряд безусловных лидеров среди множества подобных материалов.

Монтаж финишных планок

Полезное видео

В данном видео вы узнаете о всех подробностях металлического сайдинга под бревно:

Читайте также:

  
• Наполнитель для шпаклевки своими руками
  
• Окна деревянные с двойным остеклением
  
• Монтаж нержавейки на пол
  
• Можно мыть ламинат меламиновой губкой
  
• Двери ратибор с установкой