Запил стропил односкатной крыши

Заманчивая простота крыши с единственным скатом вселяет мысли о возможности проявить себя на поприще успешного строителя. Сооружение незатейливой конструкции заключается в банальной укладке стропильных ног на опорные стенки. Никаких сложных узлов, мудреных и многочисленных состыковок. Однако даже в простейшем плотницком деле есть хитрости, требующие досконального изучения. Будущему исполнителю надо твердо знать, как производится крепление стопил односкатной крыши, чтобы исключить деформацию и повреждение элементов каркасной системы.

Традиционные «деревянные» заморочки

Схема стропильного каркаса односкатной крыши до предела проста. Представляет собой ряд параллельно уложенных досок или брусьев, опирающихся краями на две различающиеся по высоте стены. Для установки и крепления стропильных ног к строительной конструкции используется переходный элемент, выполненный из древесины.

В зависимости от типа обустраиваемой коробки и материала стен функцию переходного элемента выполняет:

  • Мауэрлат. В схеме односкатной крыши это две отдельно уложенные деревянные балки, завершающие бетонные или кирпичные стены.
  • Верхняя обвязка каркасного сооружения. Установленный поверх стоек каркаса пояс из двойной сшитой доски или бруса.
  • Верхний венец стопы, сложенной из бруса или бревна.

Стропильные ноги и контактирующие с ними элементы сделаны из древесины, имеющей свойство изменять собственные размеры вслед за колебаниями влажностного фона и перепадами температуры. Весенней и осенней порой, особенно в дождливый период, длина стропильных ног будет несколько больше, чем засушливым летом и морозной зимой.

запил стропил односкатной крыши

Представьте, что будет, если жестко закрепленная вверху и внизу стропилина увеличится в размерах. Появятся прорехи в гидроизоляции, разболтается крепеж, сдвинутся листы шифера, сместиться металлочерепица. К тому же прогиб и пучение каркаса крыши непременно отразятся на ее износостойкости.

Однако изменения линейных размеров стропилин – вовсе не главная закавыка деревянных стропильных систем. Неприятным сюрпризом, если его не учесть, станет осадка только что построенной коробки.

Наиболее ярко она проявляется у деревянных стен, но конструкциям из бетона и кирпича тоже весьма характерна. Вспомним, что односкатные крыши опираются на стенки разной высоты. Без расчетов можно понять, что просядут они на разные величины. Т.е. возникает угроза, что из-за разницы в просадке стен новенькая крыша не просто поменяет угол уклона. Появится вероятность нарушения узлов с крайне негативными разрушительными последствиями.

запил стропил односкатной крыши

Несмотря на простоту односкатных крыш и близкое к горизонтали направление укладки стропилин, о перечисленных рисках забывать нельзя. Узлы, применяемые в крепление стропильных ног односкатной крыши, обязаны учитывать «капризы» древесины.

Работа разработчика собственного проекта односкатной крыши заключается в поиске верного решения трех важных задач, согласно которым:

  • Должна быть обеспечена возможность перемещения деревянных деталей относительно друг друга.
  • Следует исключить все вероятные причины нарушения соединений.
  • Необходимо предоставить стропилинам возможность адаптироваться к последствиям просадки стен, чтобы они смогли принять устойчивую позицию.

Стропильные ноги односкатных крыш, возведенных над стенами равной высоты, относятся к разряду наслонных. Висячий тип применяется, если обустраиваемая коробка имеет стены равной высоты, и скат формируется стропильными треугольниками.

С креплением треугольников все понятно: горизонтальной стороной они устанавливаются на обвязку или мауэрлат, имеют с опорными элементами максимальную площадь состыковки, фиксируются обычным способом.

запил стропил односкатной крыши

С наслонными стропильными ногами все гораздо сложнее. Устанавливаются они под углом к опорным элементам. Без обработки и подготовки к монтажу стропила имеют лишь две ненадежные точки соприкосновения с обвязкой или мауэрлатом.

Насколько бы не был мощным крепеж, двух точек совсем недостаточно для прочной посадки детали. Даже при незначительном воздействии такой скат банально съедет вниз вместе со сплошной обрешеткой и многослойным кровельным пирогом. Однако есть придуманные еще древними строителями методы, позволяющие избежать подобных передряг.

С целью предотвращения нежелательных перемещений увеличивают площадь контакта стропилины и опорного элемента, для этого производится:

  • Выборка врубок. Это выпилы в форме треугольника или треугольника с зубом. Выпиливают их исключительно на стропилах, чтоб не ослаблять несущий мауэрлат.
  • Запил верхнего или нижнего края стропильной ноги, благодаря чему создается опорная площадка, повышающая устойчивость. Выполняется строго вертикально или горизонтально.

В зависимости от вида и места отпиливания или торцовки врубки и запилы могут ограничивать и не ограничивать движение деревянной детали. Ограничения считаются относительными, потому что абсолютно жестких креплений в строительстве односкатных крыш нет. Специалисты классифицируют применяемые узлы по степеням свободы: от одной до четырех.

запил стропил односкатной крыши

В сооружении крыш с одним скатом чаще всего фигурируют:

  • Узлы крепления с одной степенью свободы – практически неподвижные соединения, позволяющие стропилине слегка поворачиваться вокруг точки крепления.
  • Узлы крепления с двумя степенями свободы – соединения, обеспечивающие возможность поворота вокруг крепежа и незначительного горизонтального смещения.
  • Узлы крепления с тремя степенями свободы – соединения, позволяющие поворот и смещение по горизонтали и вертикали.

Наличие степеней свободы вовсе не означает, что стропилина сможет свободно вращаться и перемещаться в районе узла. Крепятся они довольно жестко, ведь им предстоит держать обрешетку, профнастил или иной вид покрытия, снежный покров.

Соединение проявит собственные возможности только в случае превышения нагрузки. Тогда стропильные ноги всего лишь переместятся и займут новое положение, а система останется без повреждений.

запил стропил односкатной крыши

Любая схема односкатной крыши нам наглядно изображает наличие как минимум двух соединительных узлов. Разделим их условно на верхние и нижние. В сооружении стропильных крыш действует правило: если один из узлов закреплен жестко, то у второго должно быть больше возможностей для передвижения.

Проецируя и упрощая технологический принцип, можно сказать: если крепления в верхних узлах односкатной крыши выполнены жестко, то нижние соединения должны быть более свободны, чтобы обеспечить возможность смещения при превышении давления. И наоборот: если нижнее крепление практически неподвижно, то вверху стропилину нужно обеспечить неким резервом для передвижения и поворота.

запил стропил односкатной крыши

Подробно об узлах односкатной крыши

После знакомства с теоретической стороной вопроса крепления стропилин односкатной крыши можно приступать к практическим исследованиям востребованных узловых схем. Отметим, что большинство проектов систем с единственным скатом рассчитано на установку стропилин, формирующих свесы за счет собственной длины. Однако при перекрытии больших пролетов бывает, что не хватает нормативных размеров пиломатериала. В этих случаях к стропилам пришиваются кобылки, создающие свес. Устанавливаются они сбоку к установленной ноге и на принцип формирования узла вообще не влияют.

Второй причиной использования кобылок в формировании свесов является слишком увесистая стропилина, которую весьма затруднительно поднимать и устанавливать. Третья предпосылка кроется в особенностях узловых креплений: если нижняя пятка устанавливается на ползун с отторцованным краем.

№ 1: Опора вверху и шарнирно-подвижный низ

Схему с жестко закрепленным верхом и относительно подвижным низом применяют в устройстве крыш над пристройками, в сооружении объектов с крутой крышей и значительной разницей между высотой опорных стенок.

Проще говоря, там, где верхний край стропилины упирается в деревянную балку, прогон или стену основного здания и пространства для движения ей не оставлено. Нижний узел в таких ситуациях рассчитывается на ползун, позволяющий слегка сместиться.

запил стропил односкатной крыши

Алгоритм классического варианта с опиранием верха на прогон:

  • Устанавливаем опоры прогонной рамы. На обвязку каркасной постройки с противоположных сторон устанавливаем опоры, сшитые из трех отрезков доски 25×100. Средний отрезок должен быть на 75мм короче крайних, чтобы сформировалась своеобразная выемка.
  • Сооружаем прогонную раму. В выемку укладываем доску 25×150 требующейся длины.
  • К торцу будущей крыши прикладываем доску 25×100 произвольной длины, но больше диагонали, проведенной от вершины прогонной рамы до обвязки, примерно на 30см. Отмечаем вертикальную линию верхнего запила, очертив прилегающую грань прогона. Отмечаем линию нижнего запила и вертикаль для торцовки края стропилины.
  • Выкраиваем стропилину согласно отметкам, примеряем ее по факту, при необходимости корректируем запилы.
  • Согласно изготовленному шаблону выкраиваем и монтируем стропильные ноги.

Тип крепежа выбираем, исходя из предполагаемой нагрузки. Верх удобнее зафиксировать уголками, низ — уголками, закрутив в них не более трех саморезов, или скользящими опорами. При необходимости нижний узел можно стабилизировать – пришить к стропильной ноге снизу опорный брусок.

Узел соединения с прогоном может быть оформлен несколько иначе: стропилина укладывается на балку с помощью врубки. Здесь паз выбирается строго по размеру материала. Но если необходимо повысить степень свободы, горизонтальная стенка врубки скашивается под незначительным углом, а нижний узел оснащается пришивной планкой.

запил стропил односкатной крыши

№ 2: Верх и низ шарнирно-неподвижен

Схема применима при обустройстве коробок, стены которых уже прошли интенсивную усадку. Подходит для обособленных объектов. Верхний узел выполняется в виде треугольной врубки, нижний – в форме запила с зубом, упирающимся в мауэрлат.

Процесс строительства односкатной стропильной системы:

  • Доску-заготовку ребром устанавливаем на брусья мауэрлата в любом месте крыши.
  • На нижний мауэрлат плашмя укладываем хорошо отторцованный обрезок доски. Его кладем так, чтобы крайняя грань совпадала с внутренней гранью мауэрлата. Очертив обрезок, получаем абрис нижнего узла крепления.
  • Обрезок переносим в район верхней врубки и очерчиваем его, ведь нижняя пятка стропилины понизится именно на эту величину.
  • Заготовка с вычерченными, а затем выпиленными узлами будет служить шаблоном. Пользуясь им, изготавливаем заданное проектом количество ног.
  • Устанавливаем стропила. Фиксируем внизу скобами или шпильками, вверху уголками.

Если потребуется увеличить степень свободы, по аналогии с предыдущим методом вертикальную грань верхней врубки нужно будет слегка скосить. Угол врубки тогда окажется не 90º, а 95 — 97º. Опытные плотники несложные врубки делают непосредственно на объекте, перевернув заготовку вверх. Начинающим исполнителям не стоит подражать на первых этапах.

запил стропил односкатной крыши

Шаблон стропилин применяется в строительстве крыш только тогда, когда нет сомнений в геометрических характеристиках коробки. В обратных ситуациях стропила примеряются и изготавливаются поштучно. Сначала устанавливаются крайние элементы системы, затем по натянутой между ними шнурке рядовые ноги.

Одна из вариаций на тему двух шарнирно-неподвижных узлов предполагает устройство вертикального запила вверху и врубки с зубом внизу. Работы по их устройству производятся следующим образом:

  • Устанавливаем доску-заготовку на мауэрлат так, чтобы ее нижний угол находился прямо над наружной гранью бруса.
  • Вверху с помощью отрезка доски отмечаем вертикальную линию запила (х) и замеряем ее длину.
  • Переносим длину верхнего запила в область нижнего узла. Откладываем длину запила (х) вверх по вертикали от внутреннего верхнего ребра мауэрлата.
  • От полученной точки чертим горизонтальную линию. В результате получается врубка с зубом.
  • Выпиливаем по отметкам узлы, устанавливаем на место, крепим уголками, нижние узлы дублируем скобами.

При увеличении размера (х) уклон крыши будет увеличиваться, при уменьшении сократиться.

запил стропил односкатной крыши

№ 3: Свободный верх и шарнирно-неподвижный низ

Идеальная схема для сооружения односкатной крыши со стропилами, края которых выпускаются за стены. После некоторой корректировки может применяться в обустройстве пристроек.

  • Устанавливаем заготовку ребром на верхний и нижний мауэрлатный брус с выносом краев за пределы стен. Здесь нужен помощник, чтобы удержать доску навесу.
  • Прикладываем шаблон – отторцованный обрезок доски последовательно к нижнему и верхнему мауэрлату так, чтобы внешняя грань шаблона совпала с внешней гранью брусьев. Отмечаем линии предстоящих запилов.
  • Выбираем врубки согласно очерченным линиям. Вертикальную стенку верхней врубки слегка скосим.
  • Устанавливаем стропило, фиксируем вверху гвоздями или уголками, внизу скобами.
  • Изготавливаем и монтируем остальные стропилины аналогичным образом.

Понятно, что подвижность с ее антагонистом – понятия относительные. Однако с прохладцей к ним относиться нельзя. Учитывать степень свободы узла требуется и в период проектирования, и при выборе крепежа. Недостача подвижности конструкции приведет к деформации, излишек будет способствовать неустойчивости.

запил стропил односкатной крыши

№ 4: Подвижность обоих узлов крепления

Схему с двумя подвижными узлами можно применять в случае, если у обоих крепежных соединений не больше двух степеней свободы. Т.е. смешение по горизонтали исключают ограничительные приспособления, установленные вверху и внизу.

Рассмотрим пример, в котором стропила пристройки закладываются вверху в вырубленные в стене ниши. Значит, горизонтальное смещение исключено, возможен поворот и некоторое передвижение по вертикали. Низ посажен с помощью врубок, но в горизонтальном направлении ограничен металлическими уголками.

Действия строителя «односкатки» по шагам:

  • Готовим объект к работе. На кирпичную стену пристройки ставим мауэрлат, изготовленный из бруса 100×150. Укладываем его на широкую сторону ближе к внутренней грани стены. Крепим анкерами через 80см. В основной стене здания на проектной высоте вырубаем пазы под верхние пятки стропилин. Глубина врубок 12см, шаг между ними 70см. Если нет желания возиться с выдалбливанием, можно использовать металлические кронштейны, прикрученные к стене.
  • Делаем шаблон стропильной ноги. Доску-заготовку устанавливаем верхним краем в паз, нижним на мауэрлат. Отступив от нижних углов заготовки 10см в горизонтальном направлении, вычерчиваем две треугольные врубки.
  • Согласно показаниям шаблона изготавливаем стропилины. Устанавливаем их, фиксируем положение металлическими уголками.

Способ устройства действителен при перекрытии пролетов до 4,5м. Если требуется перекрыть пролет побольше, стропилам понадобится группа поддержки в составе подкосов.

запил стропил односкатной крыши

запил стропил односкатной крыши

№ 5: Жесткое крепление к наклонной обвязке

Метод применяется в каркасном строительстве, потому что уложить опорный элемент под наклоном можно только на запиленные под углом стойки. Наклонно подпиливаются либо стойки самого каркаса, либо консольно-прогонной конструкции, устанавливаемой на коробку. В принципе, последний вариант вполне подходит для сооружения односкатной крыши по бетонным и кирпичным стенам.

Этапы устройства односкатной крыши по наклонной обвязке:

  • Собираем конструкцию, создающую уклон крыши. На фронтонной стороне каркасной постройки монтируем короткие стойки с запиленным под углом верхним краем.
  • На наклонный верх стоек укладываем доску в один ряд для небольших хозяйственных построек, в два для более серьезных домов.
  • Торцевые стороны крыши оснащаем рамами в форме прямоугольного треугольника, гипотенуза которых должна повторить линию ската.
  • Прикладываем стропило к торцу крыши, чтобы отметить линию нижнего запила.
  • По шаблону изготавливаем необходимое число стропильных ног. Устанавливаем их на обвязку, фиксируем положение элементов металлическими уголками.

Без тени сомнений отнесем последний метод к наиболее простой категории. Из всех способов крепления стропил к обвязке и брусьям мауэрлата односкатной крыши этот самый располагающий к попыткам самостоятельной реализации.

запил стропил односкатной крыши

Завершающие крепежные работы

После установки всего ряда стропильных ног проверяем проектное положение элементов, расстояния между ними. Прикладываем произвольную доску плашмя к каркасу ската, выявляем недочеты и исправляем огрехи. Затем крепим стропилины скобами или связками к стенам через одну в регионах со средней и низкой ветровой активностью. Фиксируем каждую ногу в областях с высокой ветровой нагрузкой.

Кобылки, если они запланированы к установке, изготавливают из материала с размерами наполовину меньшими, чем размеры стропильных ног. Пришивают их сбоку к стропилине. Длина пришиваемого участка в среднем 60-80см.

Видео для наглядного изучения процесса

Представленные методы и схемы крепежа стропилин односкатной крыши проверены практикой. Используются они чаще всего в «чистом виде». Однако некоторые корректировки согласно конкретным техническим условиям не исключены.

Залогом долговечности дома жилого типа или любого другого назначения станет безопасная и прочная кровля. Качество монтажа основывается на верном подборе материалов, крепежных элементов и технологии соединения узлов конструкции.

Содержание

Варианты крепления

Какая бы ни была крыша, она предполагает наличие нескольких основных элементов, среди них можно выделить стропильный каркас, обрешетку и кровельный пакет. Что касается системы стропил, то она представляет собой основной опорный элемент крыши, который еще иногда называют скелетом. Обрешетка — это ребра, на которые устанавливается укрывной материал. Разновидности стропильных систем можно свести к двум основным классам, среди них висячие стропила и те, что называются наслонными.

Висячие стропила

Если вам необходимо произвести крепление стропил к мауэрлату, то важно знать, что первые из них могут быть висячими. Они образованы треугольным жестким сопряжением конструкции, которая имеет вид ферм. В их составе можно выделить брус и стропильные доски. Затяжки в этом случае убираются на мауэрлат. Последний представляет собой толстый опорный брус, который надежно закреплен сверху стены. В качестве его задачи выступает создание основы для профильного каркаса.

Наслонные стропила

Если необходимо произвести крепление стропил к мауэрлату, то нужно помнить о том, что первые из них могут быть наслонными. При этом брусья стропил, которые располагаются под углом, обладают двумя точками опоры на концах, а именно мауэрлатом и коньковым брусом. Последний опирается через промежуточные стойки на стену постройки, расположенную внутри. В качестве опоры может выступить и массивный продольный брус.

Варианты крепления стропил к мауэрлату

В качестве особенности строительного наклонного каркаса выступает то, что его составляющие могут иметь между собой подвижное и неподвижное соединение. Если речь идет о деревянной постройке, то в качестве мауэрлата выступает последний венец сруба или бруса, который относится к верхней обвязке стен. Если есть необходимость произвести крепление стропил к мауэрлату, то соединение верхних концов с коньком делают шарнирно-подвижным. Это касается и сопряжения нижней части. Такое требование обусловлено снижением возникающих внутренних напряжений, которые свойственны стропильному каркасу. Причиной таких напряжений выступают температурные колебания, деформации деревянных зданий, усадка дома, а также неравномерная нагрузка от снега и ветра. Если манипуляции под коньком производятся на значительной высоте, что не очень удобно, то предпочтительнее выбрать жесткое соединение стропильных досок. Для нижних концов при этом оставляется свобода перемещения.

Фиксация стропильной ноги

Когда есть необходимость осуществить крепление стропил к мауэрлату, то нижний узел, как правило, фиксируется одним из нижеперечисленных способов. Технология может быть распорной, она предполагает обустройство неподвижного узла соединения, в этом случае стропила упираются в основание бруса жестко. Соединение может быть скользящим. При этом стропило будет скользить по поверхности бруса, удерживаясь на нём исключительно с помощью крепежных элементов. Оба данных способа достаточно широко распространены и обладают своими особенностями.

Разновидности фиксации без запила и с его наличием

Крепление стропил к мауэрлату без запила применимо исключительно при скользящем сопряжении. Стропильная нога при этом будет свободно лежать своей кромкой на поверхности мауэрлата. В качестве крепежа в данном случае применяются уголки. Данный вариант крепления не считается совершенно надежным при больших нагрузках со стороны кровли. По этой причине его используют для перекрытия пролетов с незначительными габаритами. Для того чтобы обеспечить более надежное сопряжение составляющих нижнего узла, производят выпиливание блокирующего зуба-запила. Его можно выполнить по определенной технологии. Вместо запила в стропилах достаточно часто используются упорный брусок, который пробивается для прочности. Если было решено произвести крепление стропил к мауэрлату скобами, то запил следует выполнить в стропильной ноге, а не в мауэрлате. Это исключит деформирование и ослабление.

Разновидности крепежа

Крепление стропил к мауэрлату, фото которого представлено в статье, может осуществляться с помощью гвоздей и скоб, в качестве наиболее простого варианта выступает проволока-катанка, которую складывают в несколько рядов. Сегодня на рынке строительных материалов можно найти крепежные элементы различных видов. Гвозди, которые применяются в соединениях, исключают расшатывание крепежа. Однако для этого следует использовать крепёж с насечкой или так называемый крученый гвоздь. Если вы решили использовать болты и шурупы, под них важно подложить шайбы или пластины, изготовленные из стали. Это позволит предотвратить утапливание крепежных деталей.

Правила осуществления работ по креплению стропил

Если производится крепление стропил к мауэрлату односкатной крыши, то заготовка укладывается на коньковый брус ее верхним краем, тогда как нижний угол следует соединить с внутренним ребром мауэрлата. Используя отрезок доски, который выступает в качестве шаблона, необходимо очертить на поверхности стропил линию, которая располагается параллельно по отношению к верхней границе мауэрлата. Если будет делаться запил, то нужно с внутренней или наружной стороны разметить упорные зубы. Далее производится обрезание по линиям. Когда осуществляются запилы, следует соблюдать разметку углов для того, чтобы обеспечить плотное прилегание всех элементов деревянной конструкции. Когда производится крепление стропил к мауэрлату гвоздями, на следующем этапе нужно установить элемент на свое место. Теперь можно произвести фиксацию. Если используются гвозди, то их необходимо устанавливать под углом через стропильную доску в брус по два с обеих сторон. Если было решено применить скобы, то их установка осуществляется с внутренней стороны бруса примерно в центральную часть. Другой ее конец разворачивается на прямой угол в сторону стропил, а после забивается в них.

Альтернативное использование крепежа

Если производится крепление стропил к мауэрлату двухскатной крыши с использованием проволоки-катанки, то ее необходимо сложить в четыре ряда, сформировав хомут. С помощью него снаружи стропило прикручивается к мауэрлату. Наиболее часто сопряжение скобами или проволокой комбинируется с другими видами соединений, при этом вы получаете резервное крепление. Взамен проволоки можно использовать перфорированную монтажную ленту. Достаточно часто используются уголки. Они прикручиваются шурупами к верхней грани мауэрлата с обеих сторон от стропила, нужно укрепить уголки к нему. Для того чтобы обеспечить более внушительную надежность, уголки следует использовать с двумя рядами отверстий, а также ребром жесткости. Взамен уголков Вы можете применить специальные пластины, которые обладают разворотом концов на прямой угол.

Рекомендации по укреплению

Если производится крепление стропил к мауэрлату уголками, то можно использовать так называемые салазки. Они обладают скользящей пластиной. С их помощью можно обеспечить надежное сопряжение, которое компенсирует деформации. После того как будет выполнен монтаж нижнего узла, можно начинать соединение с коньковым брусом. Возведение кровли занимает половину всего времени, которое уходит на строительство дома. Материальные затраты на нее оказываются примерно такими же. Важно при этом не допустить даже самых мельчайших ошибок, которые могут стать источником весьма внушительных проблем при использовании системы.

Правила осуществления крепления

Если производится крепление стропил к мауэрлату в деревянном доме, то использовать следует исключительно качественные элементы. Экономия в данном случае недопустима, так как некачественные метизы не будут гарантировать создания долговечной и устойчивой кровли. Запилы, если они имеются, на стропилах нужно выполнять очень аккуратно, это позволит избежать необходимости монтажа дополнительных прокладок или вкладышей. Такие детали помогут обеспечить хорошее соединение, однако лучше всего обойтись без них. Это обусловлено тем, что со временем они способны деформироваться и вовсе выпасть. Это станет причиной ослабления всей конструкции. Стропила рекомендуется устанавливать именно на стальные пластины и уголки. Их лучше всего приобрести до начала проведения работ над крышей. Иначе придется останавливать монтаж на время, что продлит период проведения манипуляций. Однако можно использовать и другие виды креплений, которые были описаны выше. Но это будет только лишь временной мерой. Для установки бруса в качестве наиболее оптимального варианта выступают гвозди и саморезы. Для обустройства долговечной конструкции обязательно используются болтовые соединения по типу шпилек. При установке крыши специалисты рекомендуют использовать скользящие крепления. Такая технология хороша для сопряжения стропил с мауэрлатом. Подвижность конструкции выступает обязательным условием. Перед тем как зафиксировать стропила, необходимо подготовить специальные выемки. Они способны обеспечить плотное герметичное прилегание элементов. Для того чтобы выемки были одинаковыми, следует использовать шаблоны. Если скаты крыши сделаны под разным углом, в данном случае шаблоны должны изготавливаться отдельно. Если в конструкции есть запилы, то их глубина должна быть равна 1/4 ширины стропильной ноги. Для соблюдения этого параметра следует дополнительно осуществлять точные измерения.

Заключение

Когда производится крепление стропил к мауэрлату без запила, то важно обеспечить прочность и устойчивость крыши при воздействии сильного ветра. Важно позаботиться и о проблеме распирающего усилия, которое оказывает значительное влияние. Кровельная система должна собираться первоначально на земле. Эта подготовка считается необходимой. Все замеры можно будет сделать, а также произвести врезки в мауэрлате. В конечном итоге нужно подогнать и установить элементы на месте. Готовые части должны быть установлены на сооружение по очереди. Приобретая метизы, следует помнить о том, что их плохое качество может стать причиной не только перекосов, но и обрушения всей конструкции. Именно по этой же причине не рекомендуется использовать подкладочный материал, делая соединение максимально прочным, так как оно не будет расшатываться со временем и не станет предполагать необходимости проведения ремонта.

Декабрь 27, 2016

Намечается строительство кровли, нужна простая конструкция с хорошими характеристиками прочности и надежности? В таком случае отличным вариантом станет односкатная кровля. Она сделает ваш дом, гараж, пристройку или другую конструкцию по-своему оригинальной. Кроме того, стропильная система односкатной крыши несложная в монтаже. Выполнить её можно не имея строительного опыта.

Почему именно односкатная

Конструкция кровли из 1 ската имеет такие преимущества:

  • При постройке на односкатной крыше можно использовать любые виды кровельного материала. Потому что угол наклона может быть самым малым, можно строить практически плоскую крышу.
  • Парусность такой конструкции намного меньше чем у двухскатной. Такой вариант можно использовать в местностях с сильными ветрами.
  • Легкость при монтаже и эксплуатации. Построить ее можно своими руками.
  • Маленький вес по сравнению с другими видами кровли.
  • Для односкатной крыши можно сооружать скаты в несколько этажей. Такое решение придаст дизайна вашему дому.
  • Строительство односкатной крыши самое экономичное и не требует много времени.
  • В такой конструкции вода скатывается только на 1 сторону.
  • Кровля подойдет для постройки любого типа.

запил стропил односкатной крыши

Как и любая другая конструкция, односкатная крыша имеет несколько минусов:

  • При маленьком угле наклона площадь чердачного помещения минимальна.
  • Имеет менее привлекательный вид. Что можно исправит при наличии фантазии дизайнера.

Расчет конструкции

Стропильная система односкатной крыши, по сути, состоит из стропильных ног наслонного типа. Крепить стропила нужно параллельно друг другу. Стропила же, в свою очередь, имеют опору на две точки. В основном ими выступают несущие стены здания.

Создание угла наклона ската

Необходимый угол уклона ската достигается некоторыми способами:

  • При разработке проекта здания одна из стен, на которые будут ложиться стропильные ноги, делается немного выше. Такой способ является распространенным, так как сильно упрощает конструкцию стропил. Но в таком случае пойдет больше материала на возведение стен. Боковым стенам, идущим параллельно стропилам, придается форма трапеции.
  • Данный способ является разновидностью 1. Также при планировке учитываются стойки каркаса. В таком варианте крайние стойки на одной стороне выше, а на другой они ниже на определенную высоту.
  • При одинаковой высоте стен на одной из стен устанавливаются вертикальные стойки необходимой высоты. На первый взгляд такая конструкция является нестабильной, так как стропильные треугольники имеют свободный ход вправо и влево. Но данная хлипкость конструкции устраняется при установке обрешетки каркаса и обшивания деревом фронтальной части кровли.
  • Можно применять односкатные фермы. Такой способ достаточно хорош в том, что можно соорудить одну ферму, подогнать ее под нужные размеры и использовать ее как шаблон. А с помощью шаблона соорудить остальные фермы можно на земле. Существуют готовые стропильные фермы. Они идеально подогнаны для любого типа кровли. Для них достаточно только произвести установку и закрепление на мауэрлат. Далее можно свободно обшивать односкатную крышу обрешеткой.
  • При возведении пристройки около дома используется данный метод. В таком случае с одной стороны пристройки могут быть запланированы стойки или стена, а с другой — у нас уже есть капитальная стенка готового здания. Крепление к ней можно произвести с помощью хорошо зафиксированного горизонтального прогона или же отдельных креплений, также выровненных по горизонтали. Все крепления на стене здания делаются выше стоек или стены противоположной стороны.

запил стропил односкатной крыши

Определяем сторону ската кровли

Нередко возникает вопрос, в какую сторону определить скат крыши? В случае с пристройкой к дому особых вариантов нет. Скат делается в направлении от здания для обеспечения свободного стока воды при ливнях.

Если же планируется отдельная постройка, то тут можно выбрать сторону. В основном расположение ската делают на заднюю часть здания. Хотя бывают случаи, когда скат производят на фасадную сторону. В такой ситуации выбор полагается, основываясь на дизайнерский стиль здания, территориальные особенности участка, с какой стороны удобней проложить систему коммуникаций и тому подобное.

Но в таком случае также не следует упускать некоторые нюансы:

  • Правильнее будет расположение односкатной кровли в ветреную сторону. Таким образом, воздействие ветра минимизируется. Ведь ветер, направленный в кровлю с небольшим углом, практически не действует на нее.
  • Для прямоугольной постройки можно выбрать расположение ската вдоль или поперек. Но тут нужно помнить, что стропила односкатной крыши не могут иметь беспредельную длину. Для некоторого расстояния требуется их усиление. По правилам свободный размер стропил составляет 4.5 метра. При установке стропильной системы до 6 метров требуется наличие подстропильной ноги. Ее располагают под углом 45 градусов на опорный брус.

запил стропил односкатной крыши

Крутизна скатов

Если идет речь об односкатной кровле, то в большинстве случаев выбирают угол не до 30 градусов. Такой выбор объясняется тем, что кровля сильно уязвима с фасадной стороны постройки к ветровой нагрузке. Хотя наклон ската и стараются соорудить с ветреной стороны, но это не исключает присутствие ветра со стороны фасада. Поэтому крутой угол наклона создает высокую силу подъёма. При сильном ветре на конструкцию кровли ложится высокая нагрузка.

Скат ниже 10 градусов является также неприемлемым, так как сразу возрастают нагрузки на систему стропил во время снегопада. С началом оттепели на краю кровли появляется ледяная корка, препятствующая свободному сходу талой воды.

Немаловажным является для определения угла ската материал кровельного покрытия. Ведь для разных материалов также указывается производителем свой угол ската.

В зависимости от материала можно выделить некоторые стандартные величины угла ската:

  • До 2 градусов – практически плоская кровля. Она требует не менее 4 слоев покрытия рулонного битума. Наносить его нужно по горячей технологии. Также требуется гравийная посыпка, утопленная в мастику.
  • 3-5 градуса – предполагает три слоя рулонного покрытия. Гравийную присыпку можно не использовать.
  • 9-15 градусов – при рулонном материале хватит 2 слоев. Также можно использовать некоторые типы профнастила или металлочерепицы.
  • 10-17 градусов – можно стелить волнистый шифер усиленного профиля.
  • 11-20 градусов – мягкая битумная черепица.
  • 14-25 градусов – асбестоцементный шифер, при 25 градусах профнастил и металлочерепица ложатся практически без ограничений.
  • 27-50 градусов – керамическая, цементная черепица.

запил стропил односкатной крыши

Монтаж

При строительстве односкатной крыши своими руками для верной и надежной установки нужно пользоваться чертежами и подробной инструкцией, где будут указаны все размеры и количество нужного материала. Чертеж-схему можно создать самому или же найти в интернете готовый образец. Также можно заказать его у профессионалов строительства.

Перед началом стройки нужно выбрать вентилируемой или не вентилируемой тип кровли. Первая отлично подходит для жилого помещения, так как вентиляция обеспечивает комфортный микроклимат внутри здания. Все это достигается с помощью промежутков между гидроизоляционными материалами. Второй тип подходит для сооружения террасы или складского помещения.

Сооружение стропил при односкатной крыше

Стропильная система односкатной кровли предполагает пару популярных способов ее монтажа:

  • Крепление стропил односкатной крыши на несущие стены. В таком случае кровля получится более экономичной и на нее пойдет меньше пиломатериала. Несущая стена должна быть на уровне высоты крыши. Так как в нее упирается верхняя часть стропила.
  • Сооружается треугольная ферма, которая включает в себя балки и стойки. Она объединит конструкцию стропил. При таком способе не придется выстраивать несущую стену на высоту кровли, но пойдет больше древесины. Этот способ является удобным, так как можно смонтировать все фермы внизу с помощью шаблона.

При возведении стропил понадобятся дополнительные опоры и подкосы. Количество таких дополняющих элементов зависит от:

  • Наклона ската.
  • Веса стропил.
  • Длина узлов примыкания кровли со стеной.
  • Материала крыши.
  • Материалов теплоизоляционного слоя.

запил стропил односкатной крыши

Шаг стропил

Расстояние между стропилами можно определить по коробке, на которой возводится кровля. Чтобы расстояние между стропилами было одинаковое, скаты, на которые опираются стропильные ноги, делятся на равные участки. В зависимости от устанавливаемых материалов можно выделить некоторые величины:

  • Для стропил из бруса шаг составляет от 1.5-2 метра.
  • При использовании спаренных досок расстояние между стропилами 1-1.75 метра.
  • Применение одинарных досок полагается на шаг 0.6-1.2 метра.

Также на расстояние между стропилами имеет влияние тип утеплителя. Рекомендуется, чтобы слой теплоизоляции жестко устанавливался между стропилинами. После установки стропильной системы можно перейти к мауэрлату. Он поможет распределить нагрузку на стены.

Нюансы монтажа мауэрлата

Мауэрлат – дополняющий элемент любой кровли. На него устанавливается нижний край стропила. Его крепление производят к несущей стене или между балками системы стропил. Для крепления мауэрлата необходимо использовать арматуру, если стены дома из пористого материала, прожженную проволоку, если стены кирпичные, анкерные болты для деревянного дома.

Чтобы продлить срок службы мауэрлата необходимо установить его на гидроизоляционный слой.

запил стропил односкатной крыши

Балки перекрытия, их установка

Кроме мауэрлата для некоторых конструкций односкатных кровель подразумевается монтаж балок перекрытия. На них опираются стропильные ноги. Такие балки монтируют с шагом подобным стропильной системе. Крепление стропила к мауэрлату всегда производится с помощью запила. Зазор меж стропилом и мауэрлатом сводится к минимуму.

При стропильной системе более 4.5 метра устанавливаются подстропильные ноги. Они придают прочность и исключат прогиб бруса стропила. Место установки зависит от ширины пролетов. Односкатная кровля огромной площади без исключений должна включать подстропильные ноги. В противном случае грозит ее поломка или обвал.

Нужно помнить при увеличении шага между стропилами придется уменьшать шаг обрешетки или делать ее сплошной.

Основные советы

Монтируя односкатную кровлю, не забывайте про некоторые нюансы:

  • Расположить скат нужно с ветреной стороны. Для того чтобы крышу не сорвало при ветре.
  • Когда рассчитываете стропильную систему нужно учесть климатические условия. Это количество выпавшего снега, ливневые дожди, сила ветра. Равномерное распределение нагрузки на стропила повысит срок эксплуатации.
  • Учитывать нахлест при расчете материалов.
  • Меньший шаг стропил односкатной крыши позволяет выдерживать нагрузку повыше.

запил стропил односкатной крыши

Пример конструкции односкатного гаража

Стены построены из пеноблока. Первым делом нужно установить мауэрлат. При односкатной крыше это 2 бруса уложенные на стенах разной высоты.

Поэтапная схема возведения системы стропил состоит:

  • С внутренних сторон обеих стен устанавливаем брус 100х150 мм. Его монтаж производим на гидроизоляционный материал рубероид. Это и будет наш мауэрлат. Крепеж мауэрлата делаем с помощью усиленных уголков 90х90. Для этого используем дюбеля диаметром 14 мм.
  • Берем доску 50х200 мм и устанавливаем на мауэрлат с запасом 50-60 см. Запас должен превышать плановые размеры карниза. После все ненужное обрезается.
  • Помечаем дальнейшие запилы на доске, глубина которых не должна быть больше 1/3 ширины доски.
  • Делаем пометку стен так чтобы последние стропила не касались их. Рекомендуемое расстояние 4-5 см.
  • С помощью шаблона производим остальные стропила. Крепление производим скобами или уголками.
  • Учитывая ширину свеса, производим кобылок. Монтируем все элементы карниза, чтобы между деревом и стеной был слой гидроизоляции.
  • Обрезаем все излишки и крепим ветровую доску 25х100 мм.

Простейшая схема конструкции гаража выполнена. Следующими шагами будет установка обрешетки и настил кровельного материала.

В отличие от двухскатного варианта, односкатная кровля используется в строительстве жилых домов значительно реже, можно сказать, даже неохотно. Прежде всего, из-за внешней угловатости и чрезмерной простоты. Жилой дом под такой крышей выглядит не очень привлекательно. Исключением могут быть авторские проекты дизайна коттеджей с несколькими разноуровневыми односкатными крышами, выглядят они очень красиво, но достаточно сложны и требуют немалых усилий при практической реализации.

запил стропил односкатной крыши

В чем особенность односкатной крыши

Такая система проще и доступнее в изготовлении своими руками, ее достаточно просто собрать для гаража или склада. Зачастую односкатная крыша является наиболее простым и эффективным решением для обустройства простых вспомогательных или хозяйственных помещений, например, для изготовления кровли на кирпичной пристройке к дому.

К достоинствам односкатной крыши можно отнести следующие позиции:

  • Вес от стропила и силовых ферм в каркасе крыши не создает распирающих усилий, как в случае с двухскатными вариантами;
  • Стропила односкатной крыши даже при большом размере пролета крыши не требуют использования массивного и толстого бруса, как для более сложных двух и четырехскатных вариантов. Основная часть нагрузки передается стропильной системой к балкам перекрытия и стенам постройки с помощью подкосов, стоек или несущих опорных ферм, изготовленных из обычной 50-й доски;
  • Использование односкатной кровли зачастую становится единственно возможным вариантом в случае, если необходимо выполнить пристройку к капитальной стене дома, как на фото, или даже сделать крышу над балконом.

Благодаря минимальным требованиям к качеству и размерам пиломатериалов, из которых строится стропильная система односкатной крыши, простому монтажу стропил и кровельного пакета, такой способ обустройства крыши практически является незаменимым для возведения любых подсобных построек.

запил стропил односкатной крыши

Особенности применения односкатной крыши

Кроме перечисленных достоинств и простоты устройства, односкатная система стропил имеет свою специфику, которую следует учитывать при планировании параметров кровли:

  1. Во-первых, для односкатной крыши большой площади очень сложно делать стропильную систему с уклоном ската более 26о из-за большой высоты фронтона. Например,при максимально допустимом наклоне стропил разница в высоте двух стен на пролете в 6 мсоставит целых 2,4 м;
    запил стропил односкатной крыши
  2. Во-вторых, небольшой угол наклона ската приводит к малоэффективному удалению снега и воды, что может создавать очень большую нагрузку на стропила и несущие элементы крыши при большом слое снега. Поэтому для односкатной крыши в качестве кровельного материала рекомендуют использовать профнастил с гладкой поверхностью;
  3. В-третьих, если односкатная крыша устанавливается на отдельно стоящем здании, фронтон со стороны поднятого края крыши чаще всего зашивают доской и заклеивают полимерной пленкой с наружной отделкой пластиковой вагонкой. Делается это для того, чтобы избежать затекания дождевой и талой воды под стропила крыши. Можно заложить фронтонную нишу кирпичом или гипсоблоком, при условии, что превышение высокой части стены над остальными составляет не более 60 см.

Совет! Наиболее предпочтительным способом обустройства односкатной крыши будет вариант пристройки к капитальной стене готового здания.

Конструкция стропил для односкатной крыши

Существует три основных способа установки стропил на крыше. По конфигурации построения стропил они имеют очень много общего, основное отличие заключается в способе компенсации вертикальных нагрузок на стропило.

Установка стропильной системы из коротких балок

При величине пролета, не превышающей 4,5 м, стропила могут изготавливаться из бруса или доски сечением 50х100 мм и устанавливаться с опорой на верхний и нижний ряд мауэрлата. Если мауэрлат уложен в нишу ниже верхней кромки стены, то верхний край стропил подрезается по вертикали, и запиливается углом опорная поверхность доски для опоры на мауэрлатном брусе. В этом случае стык между торцом стропила и поверхностью стены необходимо закрывать накладным карнизным элементом.

запил стропил односкатной крыши

Если стропило опирается на мауэрлат, уложенный на верхнюю плоскость стены, в этом случае край стропильной балки также запиливается под опору на брус, но вертикальный срез торца выполняется под плоскость стены. После выравнивания стропил крыши вертикальная плоскость среза закрывается пленкой и зашивается доской. В обоих случаях стропильные балки пришиваются скобами или стальной лентой непосредственно к доске мауэрлата.

запил стропил односкатной крыши

Нижний край стропила может устанавливаться с упором в каменную кладку стены. Для обустройства свеса к стропилам могут пришивать «кобылки», а саму балку упирают в угол мауэрлата и фиксируют проволочной петлей на внутренней поверхности стен или доски потолочного перекрытия. Обычно такой вариант применяют для кровельного покрытия из профнастила или битумной черепицы, как на рисунке.

запил стропил односкатной крыши

Устройство крыши из длинномерных стропил

Более сложным вариантом сборки односкатной крыши является система с большой длиной пролета. При длине потолочного перекрытия до 6-ти метров достаточно подпереть стропильные балки дополнительными опорами. Подстропильная нога крепится к доске стропила стальной накладкой и саморезами без врезки.

запил стропил односкатной крыши

При длине пролета более шести метров потребуется, как минимум, одна промежуточная опора на внутреннюю стену или усиленную балку в потолочном перекрытии. При большом пролете промежуточных стоек может быть две или три. В этом случае в поперечном направлении к скату крыши под стропила укладывают дополнительный брус прогона, выравнивающий плоскость кровли. Каждый прогон устанавливают на вертикальной стойке и усиливают подстропильными ногами и схваткой.

запил стропил односкатной крыши

Установка простой стропильной системы на поперечных фермах-рамах

Самой распространенной схемой построения каркаса из сборных стропил можно назвать вариант с опорой стропильных балок на сборных фермах. В предыдущих вариантах установка и крепление стропил односкатной крыши выполнялось на основе двух стен разной высоты. Это давало определенные преимущества. Из-за высокой жесткости и прочности кирпичных стен при обустройстве кровли проблем, связанных с возникновением сдвигающего бокового усилия, не возникало, поэтому конструкция односкатной крыши компоновалась только для вертикальных нагрузок.

запил стропил односкатной крыши

На практике такие идеальные условия возникают только при выполнении пристройки к готовой кирпичной стене капитального здания. Гораздо чаще требуется собрать односкатную крышу на кирпичной или шлакоблочной коробке гаража или бани с одинаковой высотой всех стен. В этом случае система стропил крыши будет более уязвима для сдвигающего усилия от ветровой нагрузки.

В данном варианте для сборки каркаса крыши применяются наслонные стропильные балки, уложенные на две сборные фермы или рамы. Одна из них совмещена с главным фронтоном постройки, вторая ферма установлена посредине, на капитальной внутренней стене здания. Вся конструкция кровли установлена на уложенной обвязке из 50-ти миллиметровой доски, выполняющей роль мауэрлата. Доска крепится к кирпичу стены с помощью проволоки, стальной ленты и заборных дюбелей. Получается прочное и достаточно гибкое крепление.

запил стропил односкатной крыши

Сначала изготавливают первую опорную раму. Первая ферма собирается из вертикальных стоек, закрепленных к основанию мауэрлата с помощью распорных металлических уголков. Это наиболее трудоемкий и ответственный момент работы, требуется выровнять верхнюю опорную планку рамы строго по горизонту, от этого зависит, насколько ровным получится скат крыши.

Прежде чем приступать к сборке второй рамы, необходимо собрать две эталонные стропильные балки на земле. Как обычно, длинные стропила получают сращиванием двух коротких с помощью набивки поверх половинок третьего куска. Оба стропила выкладывают по краям, одним концом на первую ферму, вторым концом на доску мауэрлата с противоположной стороны, и тщательно регулируют угол наклона обоих стропил.

Далее, ориентируясь по высоте установленных эталонных стропил, собирают вторую опорную ферму-раму, расположенную в центральной части коробки. На следующем этапе фронтон первой рамы зашивается доской, устанавливаются распорные балки и ветровые доски, как на фото. Это обеспечит высокую жесткость обеих рам, даже при сильном лобовом ветре. В этом заключается специфика создания крыши на рамах повышенной жесткости.

запил стропил односкатной крыши

Наслонные стропила крепятся к доске обвязки с помощью стальных скоб и проволочных петель. При желании можно использовать, как крепеж для стропильной системы, болтовое соединение. Одно из преимуществ наслонных стропил состоит в простом способе их сращивания из двух более коротких досок. Чаще всего выполняется укладка двух частей стропильной балки на несущие фермы-рамы, после чего две половинки просто сбиваются между собой гвоздями. Каждая из стропил тщательно выравнивается по двум точкам – срединной опорной раме и нижней точке опоры на обвязке. Далее остается забить гвоздями 100 мм, уложенные и отрегулированные балки стропил.

запил стропил односкатной крыши

Перед выполнением обрешетки зашиваются доской боковые фронтоны крыши. Это придает всей конструкции необходимую жесткость и прочность. Часть стропил оформляют в виде нижнего и верхнего свесов. Торцевые поверхности стропильных досок подбивают карнизной доской и зашивают вагонкой нижнюю часть карниза-поднебесник. На следующем этапе необходимо связать стропила досками обрешетки, их укладывают на балки и прибивают в шахматном порядке. Остается уложить потолочное перекрытие и кровельный материал.

запил стропил односкатной крыши

Различные варианты сборки крепления стропил на односкатной крыше

Кроме приведенного варианта сборки каркаса под односкатную крышу, на практике зачастую применяются более простые и доступные способы крепления стропильной системы.

запил стропил односкатной крыши

Например, при сборке садового домика из бруса достаточно просто уложить стропильные балки с определенным шагом на фронтон и верхнюю балку задней стены домика. При этом стропила, помимо опорной конструкции для кровли, играют роль элемента жесткости для всего дома.

запил стропил односкатной крыши

Достаточно просто собирается конструкция односкатной крыши для деревянной пристройки к дому из бруса. Верхний край ската устанавливается на балку, которая опирается на вертикальные стойки, прибитые к стене дома. Из фото видно, что нижняя опорная балка для стропил крыши устанавливается на вертикальных стойках, вся конструкция оформляется в виде рамы с дополнительными фронтальными ребрами жесткости. Каждая из стропил имеет запил под опорную поверхность несущих балок.

В некоторых случаях, например, при пристройке гаража к капитальной стене, для крепления стропил можно использовать торцы балок потолочного перекрытия, как на фото. В этом случае стропило жестко крепится с помощью пары стальных уголков к выступающей торцевой части бруса.

запил стропил односкатной крыши

Заключение

Установка стропил для односкатной крыши не сложнее, чем сборка каркаса под двухскатную кровлю. При наличии опыта работы с пространственными конструкциями из дерева, по типу садового домика или сарая собственной постройки, изготовить крышу для пристройки к дому вполне по силам даже начинающему плотнику.

  • Бикрост ТКП
  • Дымоход для печи из кирпича в бане
  • Четырехскатная крыша
  • Стропильная система односкатной крыши