Крепление стропил проволокой к стене

Обновлено: 27.03.2024

Стропила или стропильные ноги – это косые элементы, образующие скелет кровельной системы и формирующие кровельный скат, что является неотъемлемой частью каждого дома.

Крепление стропильной системы к дому - это один из важнейших узлов, которому уделяется очень много внимания в строительном деле. Ведь, главной задачей этих узлов является противостояние ветровой нагрузке - работа на отрыв.

В данной статье, я не буду детально касаться разновидностей стропильных ног (висячих и наслонных), а приведу общие правила крепления их к мауэрлату для всех кровельных систем.

Как я уже отметил, один из важнейших моментов - крепление кровельной системы к дому, а это не что иное, как крепление стропильной системы к мауэрлату - к горизонтальному элементу, который призван равномерно распределять нагрузки от веса кровли (ветровая, снеговая, собственный вес) на стены.

В первую очередь, хотел бы отметить, как мастера производят крепление мауэрлата к стене. Для этого существует много способов и вот одни из самых популярных:

1. Под монолитный пояс или в стены заводят проволоку (катанку) диаметром 5-6 мм. и оборачивают мауэрлат. Концы проволоки скручиваются, надежно прижимая брус.

2. В стене и в брусе делается вертикальное отверстие для заводского анкера, посредством которого и производится крепление.

3. В монолитный пояс бетонируется шпилька или арматура, после чего мауэрлат одевается и сверху фиксируется гайкой с усиленной шайбой.

Далее, кровельщик приступает непосредственно к формированию скатов и монтажу стропильных ног.

И, здесь подробнее я остановлюсь на вариантах их крепления.

Согласно науке о жесткости и устойчивости строительных конструкций (строительная механика), чтобы свести к минимуму силу отрыва стропильной ноги, требуется создать соединение, которое будет противодействовать этой силе (с обратным вектором).

Вспомните кадры или видео ролики, в которых срывает крыши зданий.

Стропильная нога, отрываясь при порыве ветра от стены, за счет парусности кровли заворачивается и описывает окружность, центром которой является конёк. Строительная механика говорит о том же: центр скоростей при отрыве стропильной ноги находится именно в коньке.

Теперь вопрос: как правильно расположить эффективный крепеж в этом узле?

Ответ: Строго перпендикулярно радиусу. А перпендикулярна радиусу только касательная к описываемой окружности. Поэтому, крепеж ВСЕГДА должен располагаться ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО радиусу, а радиус - это стропильная нога!

Даже на картинках старых учебников соблюдено это правило:

Ведь непросто так наши деды били скобы с загибом, и профессионалы до сих пор продолжают это делать:

Чтобы соблюдалось это правило, есть три эффективных крепления стропильных ног (стропил) к мауэрлату:

1. Скоба + 2 гвоздя 150 мм. по диагонали с двух сторон.

2. Стальная полоса или перфолента, скрепляемая исключительно гвоздями 120-150 + 2 гвоздя по диагонали или глухарь:

3. Проволока, заведенная под мауэрлат/армопояс + 2 гвоздя по диагонали или глухарь (саморез по дереву) с усиленной шайбой ф10 мм. перпендикулярно стропильной ноге.

Все три крепления с лихвой обеспечивают надежность кровли при сильных и порывистых ветрах. А что получается с уголками? Представьте, что очень сильно бьете кувалдой по внутренней стороне стропильной ноги или цепляете ее автокраном. (на отрыв) При скобяном креплении быстрее оторвется мауэрлат от стены. А в случае с уголками - они просто отлетят к чертям, сорвав шляпки оцинкованных саморезов или порвётся сам металл.

Если подойти объективно к вопросу, то мауэрлат мы крепим на шпильки, за которые можно поднять дом (утрирую), а стропила мы крепим на "сопливые" уголки. Встает вопрос: Зачем мы делаем стальную цепь, если одно из звеньев у нас пластмассовое? У нас теряется весь смысл прочной системы, ведь все узлы должны быть равнопрочными и должна обеспечиваться согласованность всех звеньев при передаче нагрузок ( конгруэнтность ).

Уголки - это неэффективный способ крепежа, как дополнительно - пожалуйста, а как основной вид - они не обеспечат противодействие силам на отрыв.

Стропила - элементы, расположенные под наклоном, которые создают основу кровельной конструкции. Именно стропильная нога формирует скат кровли. При этом основной задачей крепления системы стропил к зданию выступает противостояние собственной массе, снеговой и ветровой нагрузке.

Фиксация стропильных ног к мауэрлату, независимо от особенностей кровельной системы, может осуществляться 3-мя способами:

  1. В брусе и стене дома выполняется отверстие под анкер, который и позволяет осуществить фиксацию.
  2. Под армированный пояс пропускают проволоку диаметром 5 – 6 мм, с помощью которой прикручивают мауэрлат.
  3. В армопояс заводится шпилька, которая впоследствии заливается бетоном (может быть кусок арматуры). Затем укладывается мауэрлат, который сверху крепится гайкой с мощной шайбой, которая накручивается на шпильку.

После этого мастер начинает формировать скаты и выполняет установку стропильной конструкции, в которой соединительная часть должна выдерживать предполагаемые нагрузки.

На заметку: Стропила при сильном порыве ветра отрывается от стены, что обусловлено большой парусностью кровельной конструкции. В результате одна часть кровли «сворачивается» и описывает окружность, в центре которой оказывается конек (этот элемент располагается в центре скоростей при отрыве стропил).

Чтобы это правило было соблюдено, важно использовать одно из следующих эффективных способов фиксации стропил к мауэрлату:

  1. Полоса стропил или же перфорированная лента соединяется при помощи гвоздей длиной 120 – 150 мм, дополнительно используется 2 гвоздя, которые забивают по диагонали.
  2. Скоба, в дополнение к которой по диагонали с обеих сторон забивают 2 гвоздя длиной 150 мм.
  3. Проволока, которую заводят под армопояс, в дополнение по диагонали забивают еще 2 гвоздя.

Все эти варианты крепления отличаются высокой надежностью и эффективность, даже при сильных порывах ветра.

Но если вспомнить об уголках? При нагрузках «на отрыв» крепление на уголках легко отрывается от мауэрлата, срывая шляпки саморезов.

Получается так, что стропильную часть мы фиксируем на мало надежные уголки, тогда как мауэрлат – на мощные шпильки. В результате созданная нами стальная конструкция имеет «слабое звено», которое делает всю стропильную конструкцию очень уязвимой перед разными типами нагрузок.

В связи с этим можно сделать вывод, что уголки в качестве крепления в стропильной системе – малоэффективный и ненадежный вид крепежа. Конечно, уголки можно использовать в качестве дополнительного элемента крепления, но только не в качестве основного – не могут гарантировать противодействие предполагаемым нагрузкам.

А как вы крепили стропила в своем доме? Пишите в комментариях.

Не забывайте ставить лайки, делиться материалом в соцсетях и подписываться на канал .

Главная фигура в стропильной конструкции – треугольник. Он наиболее жесток. Основной элемент любой фермы – стропильные ноги, укладываемые вдоль ската и поддерживающие обрешетку.

Стропила разделяют на две группы: наслонные и висячие.

Висячие стропила

Висячие стропила опираются только на две крайние опоры (например, лишь на стены здания без промежуточных опор) (рис. 1). Их стропильные ноги работают на сжатие и изгиб. Кроме того, конструкция создает значительное горизонтальное распирающее усилие, которое передается стенам. Уменьшить это усилие помогает затяжка (деревянная или металлическая), соединяющая стропильные ноги. Она может располагаться как у основания стропил, и в этом случае служит балкой перекрытия (именно этот вариант наиболее часто используется при строительстве мансардных крыш), так и выше. Чем выше она находится, тем мощнее ей полагается быть. И тем надежнее должно быть ее соединение со стропилами.

Наслонные стропила

Наслонные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной или столбчатыми промежуточными опорами (рис. 2). Их концы опираются на наружные стены дома, а средняя часть – на внутреннюю стену или опоры. В результате их элементы работают как балки – только на изгиб. При одной и той же ширине дома крыша с наслонными стропилами получается более легкой, чем всякая другая: требует меньше пиломатериалов и, соответственно, денежных затрат. При установке над несколькими пролетами единой кровельной конструкции наслонные и висячие стропильные фермы могут чередоваться. Там, где нет промежуточных опор, применяются висячие стропила, там, где есть, – наслонные.

Мауэрлат

Стропильные ноги опираются не на сами стены, а на опорный брус – мауэрлат. В деревянных конструкциях мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). При кирпичных стенах это специально устанавливаемый заподлицо с внутренней поверхностью стены брус (с наружной стороны он должен ограждаться выступом кирпичной кладки). Между мауэрлатом и кирпичом обязательно прокладывается слой влагоизолирующего материала, например, два слоя рубероида.

Верхние концы стропильных ног, если это необходимо, могут поддерживаться системой стоек и раскосов. Их задача – разгрузить стропильные ноги, передав нагрузку на внутренние стены или опорные столбы, а также обеспечить конструкции жесткость.

В местах отсутствия несущих стен пятки стропильных ног могут опираться на мощные продольные балки – боковые прогоны, длина которых ограничена действующей на них нагрузкой.

Коньковый прогон

В вершине стропильной конструкции любой крыши укладывают прогон, соединяющий стропила (фермы) между собой. Именно на нем будет в дальнейшем устроен конек крыши.

В зависимости от материала, из которого выполнено здание, стропильные ноги могут крепиться на верхние венцы в деревянных, рубленых или брусчатых зданиях; на верхнюю обвязку в деревянных каркасных зданиях; на мауэрлат в каменных зданиях, толщина мауэрлата при этом должна быть 150–160 мм, а сам он может быть цельным по всей длине здания или частичным (брусья подкладываются только под стропильную ногу).

Если стропильные ноги выполнены с небольшим сечением, то предохранить их от провисания можно с помощью решетки из стойки, подкосов и ригеля. Стойки и подкосы изготавливаются из досок шириной 150 мм и толщиной 25 мм или из деревянных пластин, полученных из бревна с диаметром не менее 130–140 мм.

При установке стропильная нога врубается в затяжку. Чтобы ее конец не скользил по затяжке и не скалывал ее, врубать ногу надо зубом, высота которого составляет 1/3 высоты затяжки, шипом или с использованием обоих способов. Кроме того, затяжка будет оставаться целой и не скалываться, если установить стропила на расстоянии примерно 300–400 мм от края. Стропильная нога врубается в конец затяжки, а зуб при этом отодвигается как можно дальше.

Для усиления крепления стропила используют двойной зуб. Высота зубов может быть одинаковой, но чаще всего их делают так, чтобы высота первого составляла 1/5 толщины затяжки, второго – 1/3 . Для первого зуба на затяжке делается упор и шип, а на стропиле – проушина; для второго – только упор.

В качестве дополнительного крепления стропил в затяжках можно использовать хомуты или болты. Болты применяются реже, так как ослабляют сечение стропильных ног и затяжек.

Подкосы с бабкой соединяются врубкой – в бабке долбится гнездо, а в подкосе вырубается шип. Такое соединение в висячих стропилах укрепляется дополнительно болтами или хомутами.

Чтобы предохранить стены здания от атмосферной воды, крыша должна иметь свес длиной не менее 550 мм.

Для устройства свесов кровель и карнизов в целях экономии бруса крупного размера нижний конец стропильной ноги наращивается короткими досками – кобылками (40х120, 50х100 мм), которые легче пропустить через кирпичную кладку.

На стропильные ноги прибивают обрешетку из брусков 50х50 мм через каждые 330–600 мм в зависимости от материала кровли и сплошной обшивки из доски (50х120, 50х200 мм) в опасных местах – у карниза, разделки трубы, конька. На обрешетку и обшивку укладывается непосредственно кровельный материал.

Прочность крыши — это суммарная прочность и качество всех ее составляющих элементов: стропил, балок, конькового прогона и обрешетки. А также то, насколько крепко и грамотно эти элементы соединены между собой. Ведь разобраться с сечением и расчетом нагрузки крыши способен почти каждый из нас, но вот как закрепить стропила так, чтобы крыша служила верой и правдой не менее полувека?

На самом деле это — целая наука, и в каждом виде кровельного узла есть свои плюсы и минусы, и один и тот же вид крепления может оказать самое разное влияние на прочность разных крыш. Поэтому давайте подойдем к этому вопросу со всей ответственностью!

Содержание

Как вы видите, все выполнимо своими руками:

Виды стропильных систем по уровню нагрузки на узлы

Существует два вида стропил — наслонные и висячие. Основные конструкционные особенности:

Висячие и наслонные стропильные системы

Висячие стропила отличаются тем, что всегда опираются верхними концами друг в друга и под их местом стыка опоры нет. А чтобы уравновесить нагрузку от крыши, в нижнюю часть их стропил соединяют еще одним элементом – затяжкой.

Получается правильный треугольник, у которого на растяжение работает только нижний элемент. Еще одна балка в крыше, куда так же нужно крепить стропила, называется лежнем. Она расположена горизонтально и поддерживает коньковый прогон.

Виды опорных узлов по уровню жесткости

Именно те места, где стропила крепятся к элементам крыши, и называются опорным узлом:

Основные узлы стропильной системы

Опорный узел далеко не всегда статичный – иногда его приходится делать подвижным, если на какой-то конструктивный элемент действуют непостоянные нагрузки. Это как колесо у автомобиля, которое сжимается, крутится, сдавливается и поворачивается.

Нечто подобное реализуется и в опорных узлах, только сама степень свободы у них может быть разной – от нулевой, когда узел сама по себе уже неподвижный, до тройной, т.е. максимальной:

  • Опорный узел с нулевой степенью свободы. Оба конца в этом случае жестко скреплены уголками с обеих сторон. Стропило на балке или мауэрлате с таким узлом двигаться не может совсем.
  • Шарнирный узел с одной степенью свободы. В этом случае балка имеет возможность вращаться по кругу.
  • Шарнирный узел с двумя степенью свободы. Теперь, кроме кругового вращения, есть возможность также смещения. Это обеспечивает специальное крепление стропил к мауэрлату или балкам, а вам нужно только установить ползуны или салазки.
  • Шарнирный узел с тремя степенью свободы позволяет балке смещаться и горизонтально, и вертикально. Правда, круговое вращение здесь как может быть ,так может и не быть.

Сравниваем крепежные элементы

Вот такие металлические уголки применяют для крепления стропил к мауэрлату, балкам и стенам:

Крепежные элементы для стропил

Типы металлических пластин

Отметим, что всего существует целых два вида таких пластин: гвоздевые и перфорированные.

У перфорированных много отверстий под болты и саморезы, и именно с помощью их такие пластины крепятся к древесины. Преимущество перфорированных пластин в том, что они способны соединять нужные элементы стропильной системы практически под любым углом. Причем такие пластины легко подрезаются под нужный размер. Устанавливают перфорированные пластины с двух сторон соединений.


У гвоздевых пластин самих гвоздей нет. Этот крепеж применяется только в заводских условий, либо при наличии специального пресса. Дело в том, что молотком такую пластину в стропила вы не забьете – необходимо грамотное равномерное давление.

Дополнительные элементы

Иногда, кроме тех же металлических уголков и гвоздей, дополнительно применяются опорные бруски:

Опорный брус для стропил и мауэрлата

Усиление стропил на мауэрлате

Несколько ценных советов

Если в узловых соединениях вы применяете плоские или фасонные стальные крепежные элементы, тогда:

  • Толщина деревянных элементов не должна быть меньше 5 см. Все из-за саморезов.
  • Во-вторых, простые гвозди здесь уже применять нельзя – только винтовые или ершенные, которые просто так уже не вылезут. Особенно, если древесина для стропил имеет влажность более 18%, т.е. не до конца просушена, а после высыхания этого материала узловые соединения всегда ослабляются.
  • В-третьих, берите гвозди диаметром не менее 4 мм и длиной не менее 40 мм.
  • Всегда используйте по два стальных уголка на одном узле, если это возможно. Просто располагайте их симметрично.

Крепление стропил к балкам перекрытия

Балки перекрытия иногда выступают как своеобразная альтернатива затяжке. Чаще всего это происходит при строительстве легких мансард – так удобнее. Но крепить стропила прямо с балками перекрытия можно только в том случае, если вы уверены в надежности стен дома. Т.к. в этом случае нет мауэрлата, и, как следствие, нагрузка на стены не распределяется равномерно – теперь она точечная. А это хуже, конечно.

К слову, балки для перекрытий вовсе не обязательно брать толстые, достаточно сечения 5х15 см. Главная ваша задача — сделать такое крепление, чтобы стропило ни в коем случае не начало скользить по балке.

К слову, существует большая разница, как крепить одни и те же стропила к балкам перекрытия у односкатных и двускатных крыш. Так, чем большую нагрузку испытывает кровля, тем это крепление следует делать с двойным зубом, а у односкатных вполне достаточно и одного. К слову, у двойного зуба обычно делают два шипа.

Наиболее прочное закрепление получается, если делать врубку, причем с дополнительным шипом, который также будет препятствовать боковым сдвигам стропил из-за нагрузок. С другой стороны, важно не ослабить в это же время саму балку. Поэтому вырез для стропила делать следует не ближе, чем на 25 см от края (это поможет избежать также соколов), и глубиной всего 1/3-1/4 от толщины самой балки:

Вырез в стропилах для крепления с мауэрлатом

Для того, чтобы стропильная нога не соскальзывала с мауэрлата, в ней делается специальная выемка. И в самом мауэрлате иногда делают еще одну, ответную – так только надежнее, и упорный замок получается крепким.

Правда, сам мауэрлат от этого значительно ослабнет – учитывайте это. Делать подобное с ним можно только тогда, когда мауэрлат – из твердых лиственных пород и обладает хорошей прочностью.

Какова глубина запила стропил?

Одни только пазы стропильные ноги не удержат, а потому дополнительно обязательно используйте металлический крепеж. Если ваше соединение неподвижно, достаточно будет вбить под углом гвозди, а для более ненадежных конструкций используйте хомутовые соединения и металлические накладки. Поможет также кованная проволока, которую для этих целей монтируют в стену.

Еще один вид крепления стропильных ног к балкам — болтовое:

  • Шаг 1. На конце балки, который выступает, делаем треугольный вырез. Гипотенуза выреза должно получиться под тем же углом, что и угол наклона стропил.
  • Шаг 2. Под этим же углом запиливаем также нижнюю часть стропильной ноги.
  • Шаг 3. Ставим стропило на балку срезом и фиксируем гвоздями.
  • Шаг 4. Перпендикулярно стропильной ноге высверливаем отверстие для болта — сквозное, чтобы через болт можно было впустить снизу через вырез в балке.
  • Шаг 5. На болт надеваем шайбу и плотно фиксируем весь узел гайкой.

По окончанию крепления обязательно проверяем прочность всех соединений.

Крепление стропил к стене

Но далеко не во всех стропильных конструкциях используется мауэрлат. Тогда как же крепить стропила к самой стене? Все просто: находим замену мауэрлату и работаем уже с ней.

Например, в каркасном строительстве в качестве мауэрлата выступают балки каркаса, на которую делают обшивку:

Закрепление стропил на каркасных стенах

Если же вам по каким-то причинам приходится крепить стропила прямо к стене, без мауэрлата, тогда обязательно нужно сделать затяжку – доску или брус, которые соединят стропила в одно и возьмут на себя часть напряжения.

Не всегда такое крепление вообще возможно. Например, пено- и газоблоки плохи не только тем, что легко передают свою влагу деревянным стрпоилам. Они вообще не удерживают в себе крепления. Тот же гвоздь, забитый в блок на 10 см, вы легко сможете вытянуть руками – тогда как закрепить стропила? Плюс немалое давление от стропильной системы крыши на такие хрупкие стены. А потому здесь уже без мауэрлата не обойтись никак.

Крепим стропила к мауэрлату

В любой стропильной конструкции крыши стропила ставят нижним концом на мауэрлат, а верхние концы соединяют в коньке крыши. Мауэрлат – это специальный брус, который уложен по периметру наружных стен. Он предназначен для опоры несущих стропил.

А теперь давайте разберемся, когда стропилы опираются на мауэрлат, а когда – только на стены:

  • Если стены сделаны из бетона, кирпича или пеноблока (в принципе, любых материалов, которые способны передавать влагу), тогда опирать на них стропильные ноги нельзя. Иначе начнет быстро гнить вся крыша. А поэтому используем брус, которые называется мауэрлат, и отделяем его от самой стены любой рулонной гидроизоляцией.
  • В бревенчатых и брусчатных домах для стропил уже не нужен мауэрлат – достаточно сделать в верхней балке врубки и использовать дополнительное крепление в виде металлических уголков и скоб.

А в зависимости от того, будет ли усадка дома, делают жесткое и скользящее крепление стропил к мауэрлату.

Чтобы обеспечить узлу жесткое, неподвижное крепление, у вас есть два пути. Первый состоит в использовании специальных уголков с подшивными брусками и специальные запилы на стропильной ноге. Стропило здесь фиксируется уголками с обеих сторон, а потому двигаться уже не может:

Крепление стропил к мауэрлату стальным уголком

Во втором способе, который более распространен, нужно забить гвозди под углом другу ко другу. В мауэрлате они скрещиваются, а третий гвоздь уже забиваете вертикально:

Закрепление мауэрлата гвоздями

Два гвоздя по бокам удерживают стропильную ногу от смещения влево-вправо, а верхний гвоздь уже притягивает стропило к самому мауэрлату.

Или же использовать длинные саморезы вместо гвоздей:

Виды крепления стропил к мауэрлату

А вот в этой конструкции уже допускается определенное движение стропила под давлением всей крыши:

Крепление стропил к мауэрлату с одной степенью свободы

Но сразу отметим, что если мы говорим о возможности горизонтально сдвигаться, речь вовсе не идет о том, что стропило будет в буквальном смысле «ездить» по балке. Это всего лишь небольшая возможность сдвинуться на миллиметры из-за динамичных нагрузкой и температурно-влажностных изменений. Причем двигаться ползун будет только при предельно допустимых нагрузках, и обычным глазом таких изменений вы не сможете увидеть.

Возможность некоторого движения остается и при креплении узла гвоздями – если их не много. А вот забитые в шахматном порядке с определенной силой уже не дадут двигаться стропилу.


В завершение для страховки жесткого крепления стропил к мауэрлату дополнительно используйте проволоку или анкеры. Только об этом нужно подумать заранее:

Как закрепить стропила в мауэрлате
Как закрепить стропила в мауэрлате

Или еще вот отличный наглядный пример:

Укладка и закрепление мауэрлата

Скользящим называют такое крепление, у которого – две степени свободы. Т.е., говоря простым языком, у одного из двух элементов есть возможность смещения:

Крепление к мауэрлату с двумя степенями свободы

И в этом есть свой смысл. Так, те стропила, которые врубкой упираются в мауэрлат, а сверху – друг в друга, равномерно передают на стены нагрузку от крыши и снега на ней. А вот те стропила, которые опираются уже горизонтальными врубками на мауэрлат и на коньковый прогон, называются безраспорной конструкцией.

Как мы уже говорили, скользящее крепление даже с тремя степенью свободы на самом деле вовсе не означает, что стропило будет расшатанно ездить туда-сюда по опоре. Все это только для невидимых физических законов.

Это — наиболее редко встречающееся на практике крепление стропил к мауэрлату:

Подвижное крепление стропил к мауэрлату

Используют его обычно только при серьезных динамических нагрузках на крышу.

Для устройства свесов крыши вам нужно еще сделать кобылки из досок, 50х100 мм сечением и такой длиной, чтобы она была равна свесу плюс еще 0,5 м – для стыка со стропилом.

Далее все просто: прибиваете кобылки к стропильным ногам и продлеваете их за пределы крыши. Вам интересно, почему этот стропильный элемент называется так? Просто раньше их вырезали по форме лошади – для красоты. Да и сегодня нередко тоже.

Монтажные работы

Проектирование и документы

Монтажные работы

Кровельные материалы

Монтажные работы

Монтажные работы

Ну, для наслонных стропил лучше применять скользящие варианты соединений, особенно в новых домах. Как ни строй, деформация и усадка здания будет обязательно. Зато висячие стропила жестко скреплены нижней затяжкой, соединяющей по нижним точкам, или приподнятым выше затяжки ригелем. Висячие конструкции по определению безраспорные, на стены и мауэрлат они напряжения не передают.
А вот в деревянных домах с «самцами» вообще нельзя без скользящего крепления. Сруб будет усаживаться, опирающиеся на него стропила изменят положение в узлах соединения и с коньковой слегой или прогоном, и с верхним венцом. Скользящий принцип соединений даст им возможность «съехать» без разрушения крыши.

Возможно моё мнение и удивит специалистов, но в любом случае считаю скользящее крепление более оптимальным и надёжным. Основываюсь на опыте коллег из строительной бригады, занимавшейся постройкой дачных домиков. возможно им не хватает инженерного образования, но опыта точно не занимать. Они давали гарантию клиентам, но в случае со скользящим вариантом обращений не было.

Возведение стропильной системы – целое искусство, требующее особого мастерства. Две одинаковые на первый взгляд крыши могут иметь абсолютно разный «скелет», и даже крепежные элементы внутри себя. И выбор способа соединения стропильных элементов между собой зависит от целого ряда факторов, среди которых личное предпочтение не играет роли. В ход идут топор, металлические пластины, гвозди и даже скобы – все для того, чтобы придать стропильной конструкции нужную жесткость, надежность и в то же время подвижность.

Все зависит от задач, которые стоят перед крышей, особенностей материала стен дома и климатических условий местности. А в чем преимущества и недостатки каждого из видов, мы сейчас расскажем.

Содержание

Врубка: технология, проверенная временем

Наиболее старый способ крепления стропил крыши — это врубка. Еще с давних времен, когда дома на Руси строились без единого гвоздя, стропила устанавливали именно так:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Вот как это выглядит на практике:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Еще хороший пример монтажа стропил при помощи врубки:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Но стоит заметить, что у врубки есть существенный недостаток — неравномерное высыхание древесины. Причем в ширине такое стропило практически не уменьшается, всего на 0,01% а вот в длине — да. Серьезные испытания, не правда ли?

И особенно негативно это сказывается на узлах с угловым и перпендикулярным соединением стропил. В таких узлах появляются щели, из-за чего в какой-то степени деформируется вся стропильная система. Поэтому в этой технологии появились небольшие изменения: узлы стали изготавливать на разрезных кольцах и зубчатых шайбах.

Болты: надежная фиксация

Одними из самых надежных для стропил считаются металлические болты:


Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Так они выглядят на практике:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Такие соединения стропил изготавливают следующим образом: ферму кладут на ровную поверхность и фиксируют струбцинами. Далее в местах укладки зубчатых шайб сверлят отверстия под болты — диаметром, превышающим диаметр болта на 1,5 мм. При этом важно держать сверло строго вертикально. К слову, первую готовую ферму используют в качестве шаблона для следующих.

Теперь между элементами фермы крепят зубчатые шайбы, и в просверленные отверстия вставляют шпильки из высокопрочной стали и шайбы 6 мм размерами 100 Х 100 мм. Именно такие размеры препятствуют смятию древесины. Кроме того, шпильки и болты из обычного металла не подходят, ведь при напряжении может сорваться резьба. Дальше двусторонние шайбы как бы запрессовываются в древесину:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Если все сделано правильно, шайба работает на сжатие и растяжение. И после усушки древесины узел подтягивают еще раз. При этом сам болт будет нести 25% нагрузки, а шайба — до 75%.

По такой же схеме собирают фермы с узлами на разрезных кольцах. Сам разрез на кольце необходим для компенсации температурного расширения металла. И такое крепление деревянных стропил куда более надежное, чем у болта без шайбы и кольца, лучше срабатывает в условиях смены температур и обеспечивают куда большую площадь поверхности соединяемых деталей. В этом случае уже не нужна запрессовка кольца, т.к. его достаточно опустить в подготовленные канавки.

К слову, наряду с болтом применяется не только метод врубки, но и фиксация стропил при помощи боковых накладок с гвоздями.

Гвозди: просто и жестко

Довольно популярный и простой способ крепления стропил к стене — фиксация гвоздями. Нет ничего проще, чем взять доску и прибить ее к деревянной стене парой гвоздей. Причем сами гвозди вполне могут служить неким шарниром, если закрепить стропила только концом.

Но если использовать больше гвоздей и увеличить жесткость, то поворот уже будет невозможным. Только если нагрузка не станет превышать расчетную, иначе узел снова будет подвижным. Вот почему при таком способе крепления важно точно рассчитать нагрузку, иначе будут нарушены схемы узлов и разрушится вся система.

Сами гвозди нередко становятся дополнительным способом фиксации в сочетании с врубкой:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Металлические накладки: вариант для ферм

Для стропильного каркаса хорошо подходят стальные перфорированный накладки с острыми элементами по всей площади. Это как раз то, на что крепят стропила чаще всего за рубежом. И главное преимущество такой привязки стропил в том, что здесь нет необходимости делать запил в стропилах и мауэрлате. А потому нетронутая древесина сохраняет свои высокие прочностные характеристики:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Сегодня этот тип крепежа стропил к стене дома по праву считается самым надежным:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Еще один вариант:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

По этому же принципу устроены металлические уголки:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Деревянные чурки: забытые технологии

К слову, и до появления металлических пластин и уголков кровельщики находили, чем скрепить стропила между собой: это были деревянные чурки. Это бруски квадратного сечения, которые фиксируют между стропилами и мауэрлатом, чем значительно увеличивают жесткость стропильной конструкции:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

На практике она выглядит так:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Причем встречается и вариант удвоенной прибоины:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Проволока: надежная привязка


Теперь перейдем к тому, как стропила крепится к стене из бруса естественного уровня влажности? Дело в том, что деревянные конструкции подвержены изменениям уровня влажности и температуры, ввиду чего при постепенной усушке немного изменяется высота каждого бруса или бревна. И чем выше высота стен, тем больше степень ее усадки со временем. Т.е. в случае с односкатной крышей больше потеряет в высоте стена под коньком, и меньше та, что будет расположена ниже.

В таком случае стропилам важно обеспечить возможность небольшого поворота и при этом даже едва заметного сдвига вдоль стены. И уже достаточно давно для этой цели привязку стропил к стене делают при помощи отожженной проволоки. Ею верхнее бревно фиксируют к стропильной ноге.

Причем важно знать, как правильно крепить проволокой стропила на крыше разных форматов. Так, если речь идет о доме или бане солидного вида, скреплять стропила важно сразу с двух сторон. Если же уклон скатов небольшой, а сама кровля — низкая, тогда достаточно одной проволоки.

Скользящее крепление: для сруба и бревна

Когда возводят деревянные дома или бани, необходимы скользящие стропила. Они позволят сохранить стропильную систему целостной и ровной, когда стены будут неравномерно усаживаться в течение года.

Этот элемент конструкции отлично приспосабливается к деформации конструкции стен. Стропила крепятся к несущему брусу не жестко, благодаря чему предотвращается распирание стен. Ведь и бревно, и профилированный брус подвержены естественной усадке. Бывает, что и одна стена по окончанию усадки становится ниже другой, и при жестком креплении стропил друг к другу “поведет” всю крышу.

Само скользящее крепление стропил к стене представляет собой уголок с петлей и металлический кронштейн:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Монтировать этот элемент нужно под углом 90 градусов к опоре, так можно обеспечить небольшую подвижность системы. В процессе усадки эти крепежи нужно будет два раза выводить в крайнее положение, чтобы установить стропила под правильным углом к стене дома.

Сами скользящие опоры делятся на такие виды: открытого типа и закрытого. Первые представляют собой изогнутую стальную пластину, у которой на концах есть по два или три отверстия. При этом длина хода подвижного элемента должна быть от 60 мм до 160 мм. В неподвижной части элемента обычно до пяти отверстий.

А вот закрытая подвижная конструкция — целостная, и уже не разбирается на части. У нее — форма уголка с держателем, на который надевают планку крепления. Выглядит это так:

Как крепить стропила крыши разной конструкции?

Но по-настоящему подвижное крепление сдвинется ощутимо только в случае максимальных нагрузок, что маловероятно для обычной стандартной крыши.

Читайте также: