Стропила опирание на ендову

Виды ендовы Монтаж для мягкой кровли

  • Подготовительные работы
  • Монтаж открытым способом
  • Монтаж способом «подреза»

Устройство

  • Стропильная система с ендовами Г-образной кровли

Крышу относят к основным функциональным элементам любого строения. При этом это довольно сложный конструктивный элемент, и чем он сложнее тем более тщательного подхода он требует. Сложная конфигурация, с одной стороны, делает крышу внешне красивее и интереснее, а с другой – делает ее более уязвимой из-за образования изгибов.
Крышу относят к основным функциональным элементам любого строения. При этом это довольно сложный конструктивный элемент, и чем он сложнее тем более тщательного подхода он требует. Сложная конфигурация, с одной стороны, делает крышу внешне красивее и интереснее, а с другой – делает ее более уязвимой из-за образования изгибов.

Ендова практически не видны, но они могут как испортить вид фасада, так и подчеркнуть его достоинства. Стропильная система крыши с ендовой, таким образом, не только позволяет разрешать функциональные задачи, но также обеспечивает неповторимый дизайн.

стропила опирание на ендову

Ендова называют место схождения скатов крыши, образующего внутренний угол. Она является обязательным элементом зданий, имеющих Т-, Г- или крестообразную форму, или имеющих ярко выраженные скаты. К этому списку нужно добавить также изгибы, образующиеся на слуховых или выступающих окнах мансарды.

Она обеспечивает равномерное стекание собранных на углу осадков, некий аналог сточного желоба, то есть находятся под значительным воздействием влаги. Вот почему стропильная система сложной крыши требует особого внимания.

Внутренний угол конструкции образует две планки, и каждая из них выполняет важную функцию:

  • нижняя (ПЕН) представляет собой специальную пластину, которую сгибают в соответствии с углом сопряжения скатов кровли. Ее крепят к нижней стороне карнизной доски саморезами. ПЕН ограждает и защищает от затекания осадков в место сопряжения скатов. Монтаж ендовы нижней выполняют до устройства обрешетки и укладки покрытия кровли;
  • верхняя (ПЕВ) – несет художественно-эстетическую нагрузку и устанавливается после укладки покрытия.

На заметку

Как правило, для изготовления используют тот же материал, что и для кровли. Его нередко заменяют на металлические листы, желательно, из оцинкованной стали, так как она продлевает эксплуатационный срок кровли. А чтобы готовая кровля не утратила свою привлекательность, нужно правильно подобрать оттенок материала.

Виды ендовы ↑

стропила опирание на ендову

Любая, даже малая, погрешность в расчете или ошибка в монтаже стропильной системы с ендовами чревата непоправимыми последствиями, включая обрушение конструкции. Зимой в течение длительного времени они находятся под воздействием колоссальных нагрузок.

В зависимости от способа монтажа различают:

  • Закрытые и сочлененные конструкции – характерны для крыш с крутыми скатами или для определенных кровельных покрытий, где элементы кровли переплетаются между собой, как, скажем, в случае битумной черепицы. Для этих конструкций необходима прокладка дополнительного слоя гидроизоляции.
  • Открытые. Скаты в этом случае примыкают друг к другу. Это учитывается еще, когда устанавливается стропильная система. Промежуток между скатами закрывают особым желобом, по которому эффективно отводятся осадки. Дополнительной гидроизоляции в этом случае не требуется.

Монтаж для мягкой кровли ↑

Остановимся на основных принципах устройства конструкции в случае мягкой кровли.

Подготовительные работы ↑

Оформить отрицательный излом сложной крыши можно, по крайней мере, в двух вариантах:

Основание подготавливают в зависимости от выбранного варианта.

  • Открытый. По длине ендовы на подкладочный барьер укладывают ендовый ковер (КЕ), сместив по горизонтали на 20–30 мм. С изнанки по всему периметру его промазывают мастикой, скажем, битумной ТехноНиколь полоской шириной 100 мм. Толщину слоя подбирают в соответствии с нормой расхода. По лицевой стороне ковер фиксируют при помощи кровельных гвоздей с шагом 200–250 мм с отступом от краев в 20–30 мм.

Важно

Если нет возможности уложить его сплошным полотном, что очень желательно, то укладку выполняют с продольным нахлестом в 300 мм, тщательно проклеивая.

  • При использовании варианта «подрез» КЕ не нужен.

Монтаж открытым способом ↑

стропила опирание на ендову

  • рядовую черепицу укладывают на КЕ до центральной оси;
  • все черепицы, которые накрывают внутренний угол между скатами, дополнительно закрепляют за верхнюю вершину, используя для этого гвозди.
  • расстояние от оси до крепежного элемента должно быть больше 0,3 м;
  • далее, используя мелованный шнур, отбивают две линии, по ним будут прорезать рядовую черепицу;
  • гидроизоляционный ковер можно повредить при подрезке, поэтому под каждую черепицу в процессе работы подкладывают дощечку;
  • перед окончательным креплением на места без самоклеящегося слоя наносят битумную мастику;
  • если разница между уклонами скатов большая и, соответственно, заметно разнится и поток воды, желоб смещают по направлению меньшего водопотока. В противном случае вода будет подмывать стык между ковром ендовы и рядовой черепицей;
  • ширина желоба колеблется в пределах 50–150 мм. Выбор зависит от особенностей места расположения объекта. Если он построен в лесной чаще, рекомендуется ширину желоба увеличить, чтобы листва могла беспрепятственно смываться.

Монтаж способом «подреза» ↑

стропила опирание на ендову

  • укладку рядовой черепицы начинают со ската, имеющего меньший угол наклона. При этом предполагается заход на второй скат, более крутой. Он не должен быть меньше 300 мм.
  • аналогично предыдущему случаю необходима дополнительная фиксация каждой панели в верхнем углу.
  • после того как будет укрыт первый скат, у которого угол наклона меньше, на другом на расстоянии 70–80 мм от оси «отбивают» меловую черту. Это место будущего подреза черепицы.
  • это касается каждой черепицы, и прежде, чем их окончательно закреплять, места где с изнаночной стороны отсутствует самоклеящийся слой наносят мастику.

На заметку

Переплетенной способ предполагает выполнение тех же этапов, что и при «подрезе» с той лишь разницей, что рядовую черепицу при укладке на примыкающий скат переплетают.

Устройство ↑

стропила опирание на ендову

Стропильная система ендовы чаще всего состоит из накосных стропил. Причем поскольку предполагается, что коньковые элементы имеют одинаковую высоту, то накосные стропила в конструкции ендова нижней частью будут упираться в мауэрлат, а противоположной – в коньковый прогон.

Для формирования различных типов крыш: щипцовой, шатровой вальмовой и полувальмовой, нужно обеспечить различную геометрическую форму и высоту конька, причем не только основного сооружения, но и второстепенного.

Совет

Чтобы изменить геометрическую форму крыши достаточно удлинить или укоротить длину прогонов.Что же касается

высоты конька

, то ее регулируют, изменяя уклон ендов.

Стропильная система с ендовами Г-образной кровли ↑

стропила опирание на ендову

  • Стойки подстропильной конструкции основной крыши и кровельные прогоны второстепенных соединены между собой. При этом опорой для последних служат прибоины.
  • Кровельные прогоны второстепенных кровель связаны.
  • Какова бы ни была высота прогона у основной крыши, соединение выполняется через гвоздевой бой.
  • По накосным стропилам в шахматном положении устанавливают нарожники, которые соединяются друг с другом в коньковом узле. Они аналогично вальмовой кровле опираются на бруски, которые предварительно нашивают на стропила.

стропила опирание на ендову

Диагональные стропильные ноги в зависимости от устройства могут работать как распорные, так и безраспорные. Как уже было отмечено, нарожники упираются в диагональную стропилину. При этом они передают ей значительное сжимающее напряжение. Стропилина, в свою очередь, упираясь нижним концом в мауэрлат, старается распрямить угол, под которым стыкуются мауэрлатные балки. Чтобы снять возникший распор, нужно накосное стропило и закрепленную стойку соединить затяжкой. Если же это Г-образная кровля, то соединяют диагональные стропила ендова и противоположной вальмы.

Если нижний узел диагональной стропилины вместо упора будет опираться, то о распоре на стены речь больше не пойдет. Что же касается затяжки, которую в данном случае уместнее будет называть схваткой, то она будет функционировать как элемент, который при просадке конька или других аварийных ситуациях, перехватит распор.

Внимание!

Отметим, если расположить схватку высоко, то она будет действовать как сжатый ригель, что помешать схватке полноценно выполнить свою функцию.

Так выполняется сборка. Видео «Монтаж ендовы крыши» ознакомит вас с особенностями работы с металлочерепицей.

© 2018 stylekrov.ru

  1. Регистрация: 06.03.13 Сообщения: 26 Благодарности: 3

    Комбинированная стропильная система

    Здравствуйте всем.
    Поиском ничего похожего не нашлось, поэтому счел необходимым создать новую тему. Просьба оценить конструкцию стропильной системы крыши с 3-мя фронтонами (3-х щипцовая насколько я понимаю) на небольшой дом-сауну размером 6х6 метров с террасой 1.5 м. Предполагается размещение теплой мансарды и небольшого балкона, поэтому от внутренних подпорок пришлось отказаться. Взамен этого предполагается установить висячую стропильную систему систему из бруса 150х100 с ригелями на высоте 2.4 м и стойками на расстояние 2 м от оси (см. первый рисунок).

    Все стропила будут опираться в основании на стеновой брус 150х150 (кроме 2 стропил с обратной стороны крыши, так как к ним нет ответных, но об этом вопрос дальше), так что в результате получается треугольная шарнирная арка.

    На данную систему будут уложена наслонная система стропил из доски 150х50 с шагом 0.6 м (см. второй рисунок).

    Предполагаться, что эти стропила буду соединены врезкой с коньком брусом и стеновым брусом (мауэрлат). На коньке наслонные стропила будут жестко скреплены досками или металлическими пластинами (см третий рисунок).

    Поверх наслонных стропил идет контробрешетка, гидроизоляция, обрешетка и металлическая черепица. Утеплитель закладывается в систему наслонных стропил.

    Общая масса воздействующая на стропильную систему не должна по подсчетам превышать 22 тонн (без приведения к реальным углам). После приведения всех нагрузок с учетом уклона 45 град нагрузка на одно стропило составляет максимум 108 кг/м (правда я не учитывал вес зашивки мансарды, но не думаю, что он сильно изменит эту величину).
    Теперь вопросы:
    1. Имеет ли данная система право на жизнь?
    2. Можно ли как нибудь изменить примыкание наслонных стропил к коньковому прогону. Сейчас они лежат на нем сверху, но если бы можно было их примкнуть с боков прогона и закрепить предположим на уголки, то это бы снизило бы расход материала существенно. Но в возможности этого я сомневаюсь.
    3. Как сделать правильно сочленение 2 висячих стропильных балок и ендовы (см. четвертый рисунок)?

    4. Нужно ли делать ветровые раскосы?

    5. На самом большой по площади скате, посередине я бы хотел увеличить расстояние между наслонными стропилами с 0.6 до 0.7 м для прохода там печной трубы. На сколько это ухудшит прочность системы?
    6. 2 висячие стропильные ноги на большом скате не имеют ответных ног с другой стороны крыши и таким образом будут распирать стену. Я предполагаю установить их на балки 150х150 и закрепить эти балки на всех поперечных стенах. Достаточно ли это для устранения распора стен?
    7. Насколько я понимаю, так как это каркасная система, то неравномерных усадок мне опасаться не имеет стоит, и следовательно меры компенсации усадки закладывать не имеет смысла?
    8. В данной системе есть одна 6 м балка сечением 150х150 которая будет опираться на вертикальные подпорки в углах террасы. Для устранения провиса я предполагаю подсунуть под неё 2 горизонтально расположенные перпендикулярные балки, являющиеся частью висячей стропильной системы. Можно ли так делать?
    9. Как лучше всего крепить наслонные стропила в ендове?
    10. Ну и любые замечания по улучшению данной конструкции всячески приветствуются.

  2. Регистрация: 26.05.10 Сообщения: 1.391 Благодарности: 876
    Ну и любые замечания по улучшению данной конструкции всячески приветствуются.
    Ендовная балка является главной, то есть на неё устанавливаются другие балки (стропила), поэтому традиционно берётся двойного сечения от рядового стропильного. Главная балка (ендовная) — принимает на себя половину нагрузки каждого стропила. Может ли главная балка быть так неубедительно подвешена в верху? Или даже она не подвешена, а подпирает коньковые прогоны в самом нагруженом месте? Опять же — главная балка — поэтому она устанавливается надёжно на угол, а остальные стропила, к ней подводятся и закрепляются запиленные под определённым углом, и крайние фронтонные стропила не исключения. Обычно стропила не устанавливаются
    на ендовную балку, а закрепляются с боков, то есть ендовная балка расположена в плоскости стропил. Обычно, там где у Вас стойка под ендовой опирается на перекрестье балок, устанавливается шпренгель — короткая балка в диагональном направлении со стены на стену, на неё стойка под ендову и два подкоса.
    Висячими вижу только три фронтонных треугольника.
    Достаточно ли сечения коньковых прогонов, чтобы считать конструкцию наслонной и комбинированной?

    Последнее редактирование: 13.01.15

  3. Регистрация: 28.09.09 Сообщения: 5.958 Благодарности: 4.911
    Не заметил «наслонную систему», если не считать неопределенный способ опирания конькового прогона на «щипцах» — такое «крепление» вполне может раздавить стены.

    P. S. По нагрузке (упрощенно): 6*6*0,18*0,5=3,24 тонны. Но никак не 22…

  4. Регистрация: 06.03.13 Сообщения: 26 Благодарности: 3
    @leks,

    Спасибо за комментарии.

    По порядку отвечаю.
    1. Согласен с Вами что крепления ендов к конькову прогону не выглядет надежным. Но альтернативой может служить опирание этого центрального узла на вертикальную стойку, а этого хотелось бы избежать, так как разрушает все пространство мансарды. По моему плану всю нагрузку на ендовы принимают на себя стойки и ригели, таким образом верх её опираться не должен, а наоборот будет сам служить опорой для конька. Как правильно изменить конструкцию в данной ситуации — я не знаю. Может подскажет кто-нибудь, варианты мне кажется должны существовать.
    2. Можно усилить узел соединения конькового прогона и ендов дополнительной стропилой 150х100 с обратной стороны крыши. Таким образом в ендовы и эта стропила образует что-то вроде треноги. Плохо что затяжку расположить не получиться в основание.
    3. Увеличить размер сечения ендовы — не проблема. Поставить диагональную балку в основание ендовы — тоже возможно. Но по мне вариант опирания стойки на перекрестие балки и стены — вполне удачное основание. Не понял куда должны вести подкосы? К примыканию стойки и ендовы?

    @aqualand,

    Наслонной я назвал системы стропил из доски 150х50 лежащих поверх стропил 150х100 по подобию системы позаимствованной у Савельева.
    Что касаеться нагрузки, то Ваша формула мне не понятна. У меня общая площадь крышы 81 м2, если на неё давит масса снега 240 кг/м2, то уже получается масса порядка 20 тонн. Конечно с учетом наклона крыши и всего остального эта цифра уменьшиться, но вряд ли в 6 раз.

  5. Регистрация: 06.03.13 Сообщения: 26 Благодарности: 3
    @leks,
    Дополнительная стропила будет выглядеть так:
  6. Регистрация: 26.05.10 Сообщения: 1.391 Благодарности: 876
    Но по мне вариант опирания стойки на перекрестие балки и стены — вполне удачное основание.
    Что стена там есть, ниоткуда не следует. Теперь сказали — знаю, что есть стена.
  7. Регистрация: 26.05.10 Сообщения: 1.391 Благодарности: 876
    У меня общая площадь крышы 81 м2, если на неё давит масса снега 240 кг/м2, то уже получается масса порядка 20 тонн. Конечно с учетом наклона крыши и всего остального эта цифра уменьшиться, но вряд ли в 6 раз
    На проекцию собирается нагрузка, а с учётом уклона 45 градусов, делится пополам. Тонны 4 снегу то.
  8. Регистрация: 26.05.10 Сообщения: 1.391 Благодарности: 876
    Таким образом в ендовы и эта стропила образует что-то вроде треноги.
    То что идея опереть на треногу — понятно. Ендовы расположены под более пологим углом к горизонту, чем третья нога (стропило). Нагрузка на ендовы от стропил неравномерная, а внизу больше, вверху к нулю. Отсюда получается, что если нагрузка от прогона распределится как планируется (фронтон-тренога-фронтон), на треножное стропило будет приходиться до 20% веса всей кровли.
    Но сдаётся, что не включится это стропило в работу по задуманной схеме. Ввиду скромных размеров и достаточно крутого уклона, жить такое может и будет, но обоснований чтобы строить пока нет.
  9. Регистрация: 06.03.13 Сообщения: 26 Благодарности: 3
    @leks,
    Благодарю за разъяснения и критику. В общем, я понимаю и разделяю все сомнения насчет этого центрального узла и ендов. Но, увы, не вижу альтернативы этой конструкции в случае если нужно совместить в одной крыше 3 фронтона. Пока что буду нацеливаться что бы использовать брус 150х150 для ендов и максимально прочную подпорку для них.

При возведении вальмовых крыш и крыш с ендовами устанавливаются стропила, которые направлены к внешним и внутренним углам стен. Такие стропильные ноги принято называть диагональными либо накосными. Накосные стропила по длине больше обычных, к тому же они служат опорой для укороченных стропил скатов, носящих название нарожники. Именно поэтому накосные стропила в большинстве случаев принимают нагрузку приблизительно в полтора раза большую, чем стандартный тип подобных изделий.

Особенности накосных стропил

стропила опирание на ендову

Длина накосных стропил превышает обычную длину досок, поэтому их делают спаренными. Это решает сразу несколько задач:

  • Удвоенное сечение способно выдерживать увеличенную нагрузку;
  • Наращивание досок позволяет создать длинную неразрезную балку;
  • Спаривание досок приводит детали к одному размеру.

Важно! Сдваивание стропил позволяет использовать для устройства накосного типа такие же доски, которые применяются и для обычных стропил. Проще говоря, применение досок равной высоты для создания всех элементов стропильного устройства значительно упрощает варианты конструкций узлов вальмовой крыши.

Для устройства многопролетности вальмовой крыши под диагональную ногу устанавливается одна или две опоры. Данный вид стропил можно представить в виде раздвоившегося и наклонившегося конькового прогона. По длине доски сращиваются таким образом, чтобы стыки были на расстоянии от центра опор, равном 15 процентам от длины пролета, над которым находится стык. То есть длину досок для создания накосного стропила необходимо подбирать, учитывая длину пролета и количество опор.

Опора под накосные стропила

стропила опирание на ендову

Опора под диагональную стропильную ногу — это стандартный подкос, также это может быть стойка из бруса или двух спаренных досок. Опирается стойка через деревянную подкладку и слой гидроизоляции прямиком на перекрытие, выполненное из железобетонных плит. Подкос устанавливается под углом 45–53°, а его низ упирается в лежень.

Важно! Угол установки подкоса не так важен, главным условием является поддержание подкосом стропила в месте максимальной нагрузки.

Сделанные из двух сечений обычных стропильных ног накосные стропила выдерживают нагрузку, рассчитанную для рядовых изделий. Если они перекрывают пролет до 7,5 метров, то подпираться подкосом должны лишь в верхней его части. Когда накосное стропило длиннее и перекрывает до 9 метров пролета, в нижней части его устанавливается еще одна опора в виде стойки либо шпренгельной фермы. Под стропило более 9 метров длиной желательно установить третью опору по центру, тут можно ввести только стойку. Железобетонное перекрытие должно это выдерживать, в противном случае в его конструкцию включается балка, на которую могла бы опереться стойка.

Шпренгельная ферма представляет собой балку из бруса, прокинутую по пересекающимся наружным стенам на угол. Чтобы балка сильно не прогибалась, в нее врезается стойка (шпренгель) и устанавливаются два подкоса. Чаще всего при строительстве загородных домов небольших размеров эту ферму не надо рассчитывать, потому что ее составляющие принимаются стандартно из спаренных досок либо бруса при общем сечении 100 х 100 – для стоек, 50 х 100 –для подкосов и 100 х 150 – для балок.

То, как накосная стропильная нога опирается в коньке, будет зависеть от количества и расположения промежуточных опор и устройства основных наслонных стропил:

  • В варианте с одним прогоном по середине вальмовой крыши, накосная стропильная нога опирается на консоли прогона. Консоли выпускаются на 10–15 сантиметров за подстропильную раму, потому что лишнее потом гораздо проще отпилить, нежели наращивать в процессе недостающее;
  • В случае с двумя прогонами и стропильной системой из досок устанавливается шпренгельная конструкция на прогоны. Она состоит из стойки, с крепящимися на нее вверху диагональными стропилами, и горизонтальной балки;
  • В случае с двумя прогонами и конструкцией из брусьев, к стропилам в коньке пришивается прибоина (короткая доска толщиной не меньше 5 см), на которую и опираются накосные ноги.

Важно! Низ накосных стропил при установке на шпренгель, прибоину или консоль прогона должен подрубаться в горизонт и крепиться гвоздями. Если нужно, такие стропила дополнительно прикрепляются к опорам тугими проволочными скрутками или металлическими хомутами.

стропила опирание на ендову

Накосные стропила, которые расположены в ендовах, подпирать шпренгельной фермой нельзя, потому что образующий ендову угол стен является внутренним, так что их подпирают подкосами либо стойками. В данном случае, в отличие от накосной системы вальмы, максимум нагрузки приходится на нижнюю часть ноги. Именно здесь и необходимо упереть подкос. Но угол наклона подкоса, который уперт низом в лежень, получается слишком острым, из-за чего подкос либо опирают в угол стен, либо устанавливают два подкоса (один от угла стен, другой от лежня) упирая их верхней частью друг в друга. Еще иногда игнорируют точку максимальной нагрузки и устанавливают от лежня один подкос под углом 45–53 градуса к горизонту.

Последний вариант может показаться неверным, ведь тут подкос подпирает стропило, казалось бы, совсем не в том месте, где нужно. Однако не стоит забывать, что при введении под балку третьей опоры она становится неразрезной и двухпролетной, из-за чего увеличивается ее несущая способность. Поэтому установка подкоса по последнему варианту довольно часто бывает вполне достаточной для обеспечения необходимой несущей способности всего диагонального стропила удвоенного сечения, что особенно удобно при планируемой повышенной нагрузке со стороны кровли.

Важно! Нарожники пристыковывают к наслонному стропилу обычным запилом — подпиливают верхнюю часть нарожника в одну плоскость к детали, стыкуют и пришивают двумя или тремя гвоздями.

стропила опирание на ендову

В зависимости от выбранной расчетной схемы: распорной или безраспорной, низ накосных стропильных ног находит упор непосредственно в мауэрлате или в балке, уложенной на угол стен, либо опирается на них. Этим данная стропильная система схожа с обычной – как и стандартные стропильные ноги, выполненные с двумя или тремя степенями свободы, они могут передавать либо не передавать распор на стены.
Угол наклона накосной стропильной ноги, как принято считать, меняется относительно угла наклона обычных стропил. Это верно, если рассматривать данную стропильную ногу как обособленный элемент. Но если спроецировать ее на стропила объединенных ей скатов по очереди, можно увидеть, что образуемые проекциями углы равны углам скатов.

Важно! При необходимости верхняя плоскость накосного стропила, уложенного на ребре вальмовой крыши, может стесываться под углом, а находящиеся в ендове стропилы— желобком, на них укладывается обрешётка.

Установкой между стандартными стропилами прибоины можно создать «датскую крышу». Если нужно, места креплений прибоины к ним должны подпираться подкосами (подстропильными ногами), нижняя часть которых упирается в стойку или лежень. Или же вместо обычных устанавливается усиленная (спаренная) пара стропильных ног. В тех местах, где прибоина пересекается со одной или двумя стойками, к ним она крепится гвоздями и подпирается обрезками досок. Полученная в результате вертикальная плоскость на вальмовой крыше обшивается листовым или погонажным материалом и, в большинстве случаев, используются для обустройства на чердаке под коньком окна.

1. Стропильная нога расчет длины и сечения, размеры крепления к мауэрлату.

2. Диагональные стропильные ноги вальмовых крыш.

1. Характеристики стропильных ног.

2. Особенности монтажа стропильных ног.

Рис.1 Стропильная нога.

Стропильная нога   Строительство дома всегда оканчивается возведением крыши, которая  предполагает обязательное устройство стропильной системы.  Конструкция эта включает в себя стропильные ноги, мауэрлат, затяжки, подкосы, нарожники, шпренгели, стойки, обрешетка  и прочие элементы, обеспечивающие прочность и жесткость всей системы.

В разных конструкциях крыш стропильная нога может называться рядовым  стропилом или диагональной (накосной) стропильной ногой и требует расчета на прочность. Расчет стропильной системы основывается на сборе постоянных и временных  нагрузок, которые будут действовать на крышу.

Постоянные нагрузки:

  • вес всех элементов стропильной конструкции;
  • вес паро- и гидроизоляционных материалов;
  • вес утепления;
  • вес кровельного материала;
  • вес отделочных материалов потолка, при наличии мансардных помещений.

Временные нагрузки:

  • снеговая и ветровая нагрузка для данного региона;
  • вес людей, обслуживающих кровлю вместе с инструментом;
  •  вес инженерного оборудования, устанавливаемого на крыше (вентиляционные системы, дымоходы, аэраторы, зенитные фонари и пр.);
  • вес переходных мостиков, ограждения, трапов, необходимых для ремонта и дальнейшей эксплуатации крыши.

Характеристики стропильных ног

   На основании полученного значения нагрузок делается расчет  стропильной ноги, её длина и поперечное сечение, в зависимости от выбранного материала, вида крыши и типа стропил – наслонных или висячих.  Некоторые виды сложных  крыш могут содержать и те и другие. А в вальмовых кровлях, кроме стропильных ног используются еще и укороченные стропила, которые называются нарожниками и требуют так же своего расчета. Кроме этого в расчете нуждаются все дополнительные элементы стропильной системы, такие, как затяжки, подкосы, стойки и ригели, поскольку на них приходится определённая нагрузка, передающаяся  от стропил.

выбор сечения и длины стропильной ноги

Выбор сечения длины стропильной ноги

    Длина стропильной ноги зависит, прежде всего, от размеров здания, а также от уклона скатов кровли, который получается от выбранной формы крыши. Обычно, длину стропила стараются делать не более 6 м, так весь пиломатериал, поступающий в продажу, имеет именно эту максимальную длину. Но случается, что размеры дома требуют стропил большей длины, в этом случае их наращивают. В основном длинные стропильные ноги бывают у накосных (диагональных) стропил, при возведении вальмовых или полувальмовых крыш.

Рис.2 Выбор сечения длины стропильной ноги.

 На выбор сечения стропильной ноги оказывают влияние множественные факторы:

  • нагрузки постоянные и временные;

  • вид кровельного материала;

  • уклон скатов;

  • тип  крыши;

  • размеры дома;

  • климатические условия;

  • качество материала для изготовления стропильных ног.

Влажность древесины должна составлять не более 20-22%, поскольку  слишком влажное дерево, по мере высыхания будет изменяться в размерах, а это в свою очередь может привести к нарушению герметичности кровли и другим негативным последствиям.

   Лучше всего, если расчет стропильной системы будет производить специалист. В настоящее время достаточно фирм, которые предлагают такие услуги.Можно самостоятельно рассчитать стропильные ноги, размеры  и длину, если воспользоваться готовыми калькуляторами в интернете. Стоит только ввести в программу нужные размеры, а программа сама уже выдаст готовый результат сечения, длины и шага стропил.

 Вызвать специалиста

Шаг между стропильными ногами

Шаг между стропильными ногами

Рис. 3 Шаг между стропильными ногами.

   В строительстве частных жилых домов, как правило, используются доски сечением 50х150 мм при  изготовлении стропил крыш любой конфигурации. Шаг стропильных ног  равняется примерно от 60 см  до  1 метра, в зависимости от выбранного вида кровельного материала, размера утеплителя, количества снега  в зимнее время и уклона крыши.

Так, для крыш, уклон которых составляет более 45 градусов, шаг стропил выбирается в пределах 1,2-1,4 м, а для регионов с большими снежными нагрузками это расстояние будет 0,6-0,8 м.

   Также следует обращать внимание на тип кровельного материала. Самым тяжелым считается натуральная черепица. Сечение стропильных ног соответственно будет увеличиваться, если будет большая длина стропильных ног и их шаг.

Особенности монтажа стропильных ног

Рис. 4  Крепление стропильной ноги к мауэрлату.                   Рис. 4.2 Крепление висячих стропил.

Крепление стропил

   Крепление стропильных ног к мауэрлату  самый ответственный момент во всей постройке крыши. От правильности выполненного соединения стропил и мауэрлата зависит прочность всей конструкции крыши.

   Существует два способа крепления – скользящее и жесткое, каждое из которых подходит под определённый вид стропил – висячих или наслонных.

Жесткое крепление исключает любые подвижки, повороты или изгибы стропил. Это достигается изготовлением запилов на самом стропиле и последующем закреплении стропильной ноги с мауэрлатом при помощи металлических скоб, проволоки  или длинных гвоздей, а также с использованием металлических уголков.

 Рис.5 Скользящие стропила.

 Скользящая опора   Скользящее соединение, или как его часто называют «шарнирное», может иметь две степени свободы. Такое соединение часто используется при строительстве деревянных домов, чтобы дать крыше свободу постепенно оседать на сруб, который в течение нескольких лет может давать усадку. В этом случае соединение стропильных ног на коньке не делается  жестким. 

Другие способы – использование металлических пластин, в которых имеются отверстия для гвоздей или соединение стропила и мауэрлата металлическими скобами.

Скользящая опора

 Сама стропильная нога при скользящем сопряжении соединяется с мауэрлатом с помощью запила и укреплением с боков двумя гвоздями, забиваемых наискосок, по отношению друг к другу или путем забивания одного гвоздя сверху вниз в стропильную ногу с проникновением в мауэрлат. При строительстве вальмовой крыши диагональная стропильная нога часто получается больше 6 метров в длину, поэтому требует наращивания.

Спаренное стропило.

 Спаренное стропило

 Рис. 5 Спаренные стропила.

   Это достигается спариванием двух досок, которые применяются при устройстве обычных стропил. Диагональные стропила всегда длиннее рядовых, к тому же они испытывают нагрузку в полтора раза превышающую ту, которая приходится на обычные стропила, так как на  них опираются еще и накосные ноги.

   Чтобы сделать усиление стропильных ног, для них устраивают подкосы, имеющие вид вертикальных стоек. Обычно устанавливают не больше двух стоек. Для усиления накосных стропильных ног так же устанавливают стойку или подкос. Стойка должна опираться на на деревянную подкладку, которая располагается непосредственно на перекрытие, если это железобетонная плита, или на затяжку, которая может одновременно являться потолочной  балкой перекрытия.

   На вальмовых крышах и крышах с ендовами необходимо устанавливать стропила направленные к углам стен (внешним или внутренним). Эти стропильные ноги называются диагональными или накосными. Диагональные стропила длиннее обычных, кроме того, на них опираются укороченные стропила скатов (стропильные полуноги), которые называются нарожниками. Поэтому накосные стропила, как правило, несут нагрузку примерно в полтора раза большую, чем обычные стропила. Длина диагональных стропил превышает стандартную длину досок, поэтому стропила делают спаренным. Спаривание накосной стропильной ноги решает сразу три задачи: во-первых, удвоенное сечение способно нести увеличенную нагрузку; во-вторых, сплачивание досок позволяет получить длинную неразрезную балку; в-третьих, спаривание стропил унифицирует типоразмер применяемых деталей. Сдваивание стропил позволяет применять для устройства накосных стропил те же доски, что и для обычных стропил. Иными словами, применение досок одной высоты для изготовления всех видов стропил упрощает конструктивные решения узлов крыши.

   Для получения многопролетности под накосную ногу устанавливают одну или две опоры. По сути, накосные стропила, это раздвоившийся и наклонившийся коньковый прогон. Сращивание досок по длине делают так, чтобы стыки получались на расстоянии 0,15L от центра опор, таким образом, длину досок для изготовления накосной стропильной ноги нужно подбирать в зависимости от длины пролетов, следовательно, от количества опор. Например, для вальмовой крыши нужно сделать накосную ногу длиной 10 м, для этого можно использовать доски длиной по 5,5 м и установить одну опору посредине. Получим двухпролетную неразрезную балку. Однако расположение опоры под средней частью стропила не отвечает схеме приложенной к нему нагрузки, поэтому ее устанавливают на расстоянии 1/4 пролета от верха стропила. Тогда для десятиметрового стропила логичнее использовать доски 7 и 3 м.

   Опора под накосную стропильную ногу — это обычный подкос либо стойка из двух спаренных досок или бруса. Стойку опирают через деревянную подкладку и гидроизоляционный слой прямо на перекрытие, если оно из железобетонных плит и проверено на сосредоточенную силу. Подкос устанавливают под углом к горизонту 45–53°, а низ его упирают в лежень. Угол установки подкоса не играет решающей роли, главное условие, чтобы подкос поддерживал стропило в месте максимального сосредоточения нагрузки (рис. 6).

 рис. 6. Место установки дополнительных опор под диагональные стропила.

   Расчет сечения диагональных стропил можно произвести по формулам приведенным в книге В. Т. Гроздова «Деревянные наслонные стропила», но как правило, они не нуждаются в расчете. Сделанные из двух сечений рядовых стропильных ног они выдерживает ту нагрузку, на которую были рассчитаны рядовые стропила. Стропила, перекрывающие пролет до 7,5 м, подпираются только подкосом в верхней части пролета. Если накосное стропило перекрывает пролет до 9 м, в нижней части (l/4) устанавливают еще одну опору: стойку (если позволяет перекрытие), либо шпренгельную ферму. Под стропило длиной более 9 м желательно ввести третью опору по центру, здесь можно установить только стойку, значит, перекрытие должно быть железобетонным и проверенным на сосредоточенную силу либо в его конструкцию включают балку, на которую можно будет опереть стойку.

Шпренгель

 Рис.6. Виды шпренгеля.

   Шпренгель, это балка из бруса, прокинутая на угол по пересекающимся наружным стенам. Чтобы балка особо не прогибалась (не «играла»), в шпренгельную конструкцию устанавливают два подкоса. Такая опора получила название шпренгельная ферма. В большинстве случаев при строительстве небольших загородных домов, эту ферму не нужно рассчитывать, ее элементы принимаются конструктивно из бруса или спаренных досок общим сечением 100×100 — для стоек, 50×100 — для подкосов и 100×150(h) мм — для балки.

 Опирание стропил

 рис. 7. Опирание накосных (диагональных) стропильных ног на прогон в центре вальмовой крыши.

   Опирание диагональной стропильной ноги в коньке зависит от расположения и количества промежуточных опор и конструкции основных наслонных стропил:

  • при наличии одного прогона посредине крыши диагональную стропильную ногу опирают на консоли прогона (рис. 7). Консоли выпускают сантиметров на 10–15 за подстропильную раму, лишнее потом проще отпилить, чем нарастить недостающее;
  • при наличии двух прогонов и стропил из досок, на прогоны устанавливается шпренгельная конструкция состоящая из горизонтальной балки и стойки, на которую крепится верх накосных стропил (рис. 8);
  • при наличии двух прогонов и стропил из брусьев, в коньке к стропилам пришивают прибоину (коротыш доски толщиной не менее 5 см) и опирают на нее накосные стропила.

 рис. 8. Опирание накосных (диагональных) стропильных ног вальмовой крыши на шпренгель, при двух подстропильных рамах.

   Низ накосных стропил для посадки на шпренгель, консоль прогона или на прибоину, подрубается в горизонт и крепится гвоздями. При необходимости накосные стропила дополнительно прикрепляют к опорам металлическими хомутами или тугими проволочными скрутками.

   Накосные стропила, расположенные в ендовах, подпереть шпренгельной фермой нельзя, так как угол стен, образующий ендову, внутренний, поэтому их подпирают стойками либо, если не позволяет перекрытие, подкосами. В этом случае, в отличие от диагонального стропила вальмы, максимальная нагрузка приходится на нижнюю часть стропильной ноги! Сюда и нужно упирать подкос. Однако угол наклона подкоса опертого низом в лежень получается слишком острым, поэтому подкос либо опирают низом в угол стен, либо ставят два подкоса (один от лежня, другой от угла стен) упирая их верхом друг в друга, либо пренебрегают точкой максимальной нагрузки и ставят один подкос от лежня с углом к горизонту 45–53°. Последний вариант, казалось бы, неправильный — подкос подпирает стропило совсем не там, где нам нужно. Но не будем забывать, что введение под балку третьей опоры, делает ее не разрезной и двухпролетной, что увеличивает ее несущую способность. Так, что установки подкоса по последнему варианту, чаще всего, бывает вполне достаточным для обеспечения несущей способности всей наслонной стропилины удвоенного сечения.

 На практике нарожники стыкуют к наслонному стропилу простым запилом — подпиливают верх нарожника в одну плоскость к диагональной стропилине, стыкуют и пришивают 2–3 гвоздями. И я так делал, более того, никогда не видел, чтобы делали по-другому. Это совсем не значит, что мы делали правильно. Типовые узлы устройства стропильных крыш показывают, что нарожники нужно врубать в накосное стропило выбирая в нем гнезда. Это достаточно сложные узлы, которые можно упростить и даже увеличить жесткость и несущую способность накосной стропильной ноги. Жесткость стропила усиливается, если стыкование к нему нарожников делать не врубками, а устройством черепных брусков. Бруски сечением 50×50 мм нашиваются к низу стропильной ноги с обеих сторон. Шаг опирания нарожников нужно выбрать таким, чтобы они не приходили с двух сторон в одну точку стропила, а стыковались вразбежку . Иногда для этого приходится немного менять шаг установки нарожников относительно рядовых стропил. Установка опорных (черепных) брусков на накосную стропильную ногу делает ее сечение тавровым, что усиливает ее несущую способность и жесткость.

Узлы накосных (диагональных) стропил вальмовых крыш

рис. 9. Узлы накосных (диагональных) стропил вальмоваых крыш.

   В зависимости от принятой расчетной схемы: распорной или безраспорной, низ диагональных стропильных ног упирается непосредственно в мауэрлат или в балку, уложенную на угол стен, либо опирается на них. В этом смысле накосные стропила ничем не отличаются от обычных стропил. Они, как и обычные стропильные ноги, сделанные с тремя или двумя степенями свободы, могут передавать распор на стены или не передавать его.

   Принято считать, что угол наклона диагональной стропильной ноги меняется относительно угла наклона рядовых стропил. Это действительно так, если рассматривать диагональную стропильную ногу как отдельный элемент. Однако если спроецировать ее поочередно на стропила скатов, которые она объединяет, то мы увидим, что углы образуемые проекциями равны углам скатов. Попробуйте нарисовать накосное стропило на чертеже фасада здания и вы убедитесь в этом сами. То, что углы проекций на скаты, равны углам скатов, очень важно понимать при строительстве крыши — отпадают ненужные вопросы.

   При необходимости верхняя пласть накосной стропилины, уложенной на ребре крыши, стесывается под углом, а расположенные в ендове — желобком, для укладки на них обрешётки.

   Установкой между рядовыми стропилами прибоины из доски толщиной не менее 5 см можно сделать так называемую датскую крышу (рис. 10). При необходимости места креплений прибоины к рядовым стропилам подпирают подкосами (подстропильными ногами), низ которых упирают в лежень или стойку либо вместо рядовых стропил устанавливают усиленную (спаренную) пару стропильных ног. В местах пересечения прибоины со стойкой или двумя стойками ее крепят к ним гвоздевым боем и подпирают коротышами (обрезками досок). Полученную на крыше вертикальную плоскость обшивают погонажным или листовым материалом и, чаще всего, используют для устройства на чердаке естественного освещения и вентиляции: монтируют под коньком окна.

 рис. 10. Опирание накосных (диагональных) стропил для устройства Датской крыши.

   Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.

На рис. 11 представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.

   Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис.11). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.

План крыши

 Рис. 11 Построение плана крыши.

   Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, (рис 11.2) перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будут сделаны накосные стропильные ноги.

Рис 11.2 

  План построения крыши При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши. Углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.

   Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.

   Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.

   В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 12). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.

Вариант стыковки крыш

 рис. 12 Вариант стыкования двух крыш. Ендовы.

Опирание стропил на мауэрлаты   Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.

   Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Нарожники в ендовах, как все остальные стропила могут быть выполнены по безраспорному и распорному варианту. Распорные стропила соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на нее распор. Сама же накосная стропильная нога получает дополнительное сжимающее напряжение, которое при упирании ее низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, дает на мауэрлат распор. Этот распор старается «распрямить» угол стыкования мауэрлатных балок. Распор можно снять схваткой расположенной по низу накосного стропила и стойки либо, в случае Г-образной крыши, по низу накосных стропилин ендовы и вальмы расположенной с другой стороны. Если схватка будет расположена выше, она будет сжатым ригелем и распора не снимет. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а схваткой можно перехватить распор, возникающий в аварийных ситуациях при просадке конька.

   Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально, то мы увидим все те же рядовые стропила, только длиннее и немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их проекцию и схватки устанавливать соответствующим образом.

Проход вентиляционных и дымовых труб сквозь скат крыши

 Проход труб После того как будет вычерчен план крыши, нужно выбрать шаг установки стропил, обращая особое внимание на вентиляционные и дымовые трубы. Шаг стропил нужно постараться выбрать таким образом, чтобы трубы прошли в просвет между стропилами. Либо к стропилам пришиваются опорные бруски 50×50 (50×60) мм, на которые опирают поперечины и уже к ним, опять же посредством опорных брусков или стальных фасонных накладок, стыкуются рядовые стропилины (рис. 13). Если режется более одной стропилины, крайние стропильные ноги нужно усилить: сделать их спаренными. Если труба проходит через конек, то коньковый прогон делают с двух сторон трубы, стропила в верхней части опирают на поперечины, аналогично проходу труб через скат крыши.

 Рис. 13 Проход вентиляцонных и дымовых труб.

Вы здесь:

 Меню >> Кровля>>Элементы кровли>>Стропильные ноги>>

прейти на страницу: 

  • Виды кровель
  • Устройство кровель
  • Мягкая кровля
  • Металлочерепица
  • Мебраны (пленки) для кровли
  • Профнастил  кровельный
  • Водосточная система 
  • Вентиляция для кровли
  • Мансардные окна
  • Снегозадержатели
  • Софиты для кровли