Как закрепить стропила на балках перекрытия

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.

Особенности создания проекта крыши

Ошибки при создании стропильной системы могут привести к обрушению крыши и к образованию протечек. На стадии проектирования важно правильно заложить угол наклоны крыши, чтобы она выдержала нагрузку от снега и других осадков. Кроме того, вам нужно учесть расстояние между элементами, чтобы крыша имела оптимальный вес.

При подготовке проекта обратите внимание на следующие моменты:

Особенности создания проекта крыши
  • форма крыши;
  • используемый материал для кровли;
  • места расположения внутренних опор;
  • стропильная система;
  • под каким углом будет расположен скат крыши;
  • расстояние между стенами.

От этих моментов будет зависеть внешний вид будущей крыши. Использование такого конструктивного элемента, как мауэрлат, зависит от материала стен дома и расстояния между ними. Если оно менее шести метров, то эту балку можно не прокладывать.

Крепление стропил к балкам

Установка всех элементов осуществляется по особым правилам. Начнем с того, что выделяется 2 вида закрепляемых брусьев:

  1. Висячие (подвесные) элементы применяют при создании жилых домов, имеющих крышу достаточно немалых габаритов.
  2. Наслонные брусья и доски используются, если сооружается дом небольшой площади.

Крепление стропил к балкам перекрытия – сложный процесс, который требует особого внимания. Висячие брусья обычно имеют только одну точку опоры – это стена дома. Вследствие этого возникает горизонтально-распорное давление во всей стропильной системе.

Рисунок 1. Схема соединения стропил зубом и шипом.

Для того чтобы его снизить, применяют брус либо доски. Это так называемые затяжки. Они соединяют ноги каждых встречных стропил перекрытия вместе. Таким образом сооружается безраспорный треугольник, прилегающий к стене дома. Бывает, что затяжки заменяются брусьями перекрытий установленных перпендикулярно относительно стен.

Такое жесткое прикрепление стропил к балкам нередко используют при строительстве мансард. Важно заметить, что такое крепление лучше использовать, если вы уверены, что стены у возводимого вами дома достаточно крепкие и выдержат всю точечную силу тяжести от стропильных брусьев.

При подсоединении деревянных стропил для облегченных крыш, как правило, подбираются брусья перекрытия, имеющие сечение шириной всего 5х15 см. Для устройства свеса крыши подходящий брус должен иметь определенную длину, чтобы оба ее конца выходили за стены на 550 мм.

Также за стену дома выносится и само стропильное бревно. Он должно быть прикреплено к краю самой балки перекрытия.

Гвозди

Разумеется, первое, о чем стоит позаботиться застройщику частного дома — приобрести в достаточном количестве гвоздей. Это основной тип крепежа, который пригодится для соединения деревянных конструкций друг с другом.

Разумеется гвозди подойдут не везде. С помощью них можно прибить друг к другу простые плоские доски, а вот более сложные конструктивно элементы лучше прикручивать с помощью шурупов. Длинные винты со специальной резьбой и небольшой головкой идеально подходят для монтажа массивных балок и стропил. Для еще более сложных работ пригодится специальная строительная фурнитура.

Гвозди считаются самым примитивным крепежным элементом. Они же и самые дешевые. Их достаточно легко забить в дерево, и также вытащить. Еще один несомненный плюс гвоздей — возможность их многоразового использования. Их достаточно легко вытащить из дерева при помощи плоскогубцев или задней части головки молотка и использовать снова.

Однако, при работе с этим, казалось бы, простым крепежным элементом, тоже нужно иметь некоторый опыт. Неправильно забитый гвоздь может повредить древесину или выпирать, нарушив ее внешний вид. К тому же стоит учитывать, что лучше покупать гвозди из нержавеющей стали. Да, разумеется, они стоят дороже обычных стальных, однако последние быстро ржавеют, что испортит вид конструкции и может привести даже к изменению цвета древесины.

Виды гвоздей по дереву

Сегодня чаще всего, для стропильных и плотнических работ, используют:

  • Гладкие оцинкованные закаленные стальные гвозди, с круглым поперечным сечением и плоскими головками. Как правило, их длина составляет от 2,5 до 30 см, а толщина: от 2 до 9 мм. Гвозди меньшего размера практически не используются в строительстве, как правило их покупают лишь для каких-то вспомогательных задач;
  • Скрытые гвозди (без головки). Они получили название скрытых, потому что после забивания они практически не заметны;
  • Гофрированные гвозди — это нечто среднее между винтом и традиционным гвоздем. Они лучше вклиниваются в древесину, однако их сложнее вытянуть. Такой крепеж рекомендуется выбирать для крепления досок пола, чтобы со временем швы не ослабли и пол не начал скрипеть.
Читайте также:  Расчёт стропильной системы: методика расчёта вручную и автоматизация

Кроме того, гвозди подбирают, исходя из толщины древесины. Оптимальное соотношение толщины гвоздя к толщине материала должно составлять 1 к 5. Для сухой или твердой древесины, можно выбрать 1 к 10.

Как правильно забивать гвозди?

Головка гвоздя должна быть полностью утоплена в дерево, однако не слишком глубоко (чтобы ее можно было почувствовать, проведя по ней рукой). При работе с особенно твердыми частями дерева, перед тем, как забить гвоздь, можно сделать тонкое отверстие сверлом.

Имейте ввиду, что забитие гвоздя в уже проделанные швы может ослабить их. В этом месте лучше использовать шуруп или болт. Также учитывайте, что гвоздь лучше всего держится, когда он вбивается перпендикулярно в ту плоскость дерева, по которой идут волокна (вдоль ствола). Если забить гвоздь таким образом не представляется возможным, для большего укрепления соединения можно забивать гвозди под небольшим углом — до 15 градусов.

Есть также среди плотников еще одно правило: на каждое соединение должно быть минимум 4 гвоздя. Это не относится к конструкциям из элементов с небольшим поперечным сечением. Если гвоздь проходит через такой элемент, вы можете согнуть его молотком, отрезать выступающую часть металлической пилой или отшлифовать. Конечно, в этом случае может появится изгиб, но так крепление будет более надежным.

Принцип фиксации стропил к мауэрлату

Монтаж висячих или наслонных стропил на мауэрлат производится посредством применения скользящего или жесткого соединения.

Рекомендуем ознакомиться со статьей о стропильной системе мансардной крыши. О конструкции вальмовой крыши расскажет статья: -krish/valmovaja/ Такая крыша выглядит очеь эффектно и красиво. Об устройстве мягкой кровли смотрите здесь. Мягкие материалы можно укладывать на любую поверхность.

Опираясь на особенности конструкции, выбирают методы фиксации стропил к рассматриваемой части крыши. Относительно жесткого соединения, то оно подразумевает полноценное исключение смещения частей относительно друг друга. Также в данном случае отсутствует сдвиг, изгиб, а также кручение. Требуемая жесткость соединений обеспечивается за счет того, что стропила фиксируются к мауэрлату посредством использования уголков с опорными брусьями (может выполняться вырез «седло» в стропильной ноге). Участок выреза в стропиле фиксируется дополнительно саморезами, скобами, гвоздями и болтами. Вдобавок ко всему потребуется еще произвести проволочную скрутку, соединяющую узел фиксации стропила с мауэрлатом и анкером, вмонтированным в стену. На этапе возведения кровли деревянного дома используется специализированный фиксирующий элемент, именуемый салазками, благодаря которому становится возможным выполнение скользящего соединения. Узел фиксации стропил к рассматриваемой части кровли здания с определенной степенью свободы стропил позволяет получить возможность избежать деформирования крыши.

Правила правильного крепления

  1. Скрепление стропил с мауэрлатом – непростое, важнейшее соединение. Долговечность крыши, безопасность жителей дома, как известно, зависят от надежности сцепления. Обеспечить надежное соединение непросто. Ошибка, неграмотные действий при устройстве кровли чреваты сходом стропильных ног, перекосом крыши с возможным падением. С учетом этого опорные балки крепить к мауэрлату следует с соблюдением конкретных правил:
  2. Использовать, несомненно, надо качественные крепежи. Здесь экономия недопустима, ведь неподходящие, некачественные метизы не способствуют созданию устойчивой, долговечной кровли. Запилы на стропилах необходимо выполнять предельно аккуратно, точно, во избежание необходимости установки каких-либо прокладок, вкладышей. Подобные детали помогут, конечно, обеспечить хорошее соединение. Однако спустя время они могут деформироваться, могут выпасть. Это приведет к ослаблению конструкции.
  3. Стропила целесообразней фиксировать именно на металлические уголки, пластины. Ими лучше запастись до начала устройства крыши. Иначе придется докупать их во время монтажа. Правда, можно воспользоваться другими типами креплений. Но это будет временной мерой. При этом важно учитывать, что для монтажа бруса подходящим вариантом станет использование гвоздей, саморезов. Для создания же добротной, долговечной конструкции обязательно применяется специально производимый стропильный крепеж, болтовые (шпилечные) соединения.
  4. Рекомендуется при установке крыши деревянной постройки прибегать к скользящему креплению. Подобная технология хороша для соединения с боковыми бревнами, с мауэрлатом. Специальные элементы – салазки – обеспечат возможность для беспрепятственного скольжения стропил. Подвижность конструкций является обязательным условием.
  5. Соединение стропил тоже должно быть предельно прочным. Перед закреплением стропил в мауэрлате готовятся выемки – «седла». Они могут обеспечить герметичное, плотное прилегание элементов. Чтобы создаваемые запилы получались одинаковыми, применяют готовые шаблоны. Если скаты сделаны под разным углом, то шаблоны эти должны изготавливаться для каждого отдельно. Глубина запила должна соответствовать одной четвертой ширины стропильной ноги. Можно работать, конечно, без использования шаблона. Тогда потребуется дополнительно проводить измерения. Может также в процессе установки потребоваться корректировка.
  6. Устанавливаться стропильные балки должны по такой технологии, чтобы обеспечить устойчивость, прочность крыши при сильном ветре. Нужно одновременно позаботиться о проблеме распирающего усилия, которое тоже имеет сильное воздействие.
  7. Вся кровельная система сначала должна конструироваться на земле. Это необходимая подготовка. Проводятся все замеры, делаются необходимые врезки в мауэрлате, пропилы на стропильных ногах. В конце все подгоняется, устанавливается на места. После по очереди готовые части конструкции по выработанной технологии устанавливаются на сооружении.
Читайте также:  Крепление стропил к мауэрлату — разбираемся в процессе

Установка стропильной системы своими руками

Про монтаж мауэрлата мы уже поговорили. Теперь пришло время перейти к основному моменту по установке стропильной системы – это установка балок перекрытия и конькового бруса. Но обо всем по порядку. Балки перекрытия – брусья с сечением 20*10 либо 15*10 см. Длина изделий должна быть такой, чтобы при укладке на стены брусья образовывали вынос, который будет соответствовать ширине карниза.

Если говорить простыми словами, брусья должны выходить за стены на определенное расстояние. Брусья устанавливают в одном направлении, оставляя между ними равное расстояние.

Установка стропильной системы своими руками

Чтобы во время выполнения работ не было ошибок, следует придерживаться четкой последовательности действий:

  • Монтируем доски своими руками, отступая от края стен в среднем на полметра.
  • Между брусья протягиваем шнур – он будет служить своеобразным «маячком» для монтажа следующих балок.
  • Расстояние между «ногами» конструкции нужно выбирать, исходя из сечения стропил. Так, если вы решили выбрать «половые» доски, размером 5*15 см, то шаг должен составлять примерно 60 см. Стоит отметить, что это значительно упростит все дальнейшие работы. А все благодаря тому, что ширина утеплителя для мансарды чаще всего составляет 60 см, а значит, ничего подрезать не нужно будет.
  • Переходим к установке поперечных брусьев, которые одной частью должны соприкасаться с крайней балкой, а второй – выходят за стены. Промежуток между такими перемычками должен составлять около 1 м.
  • Балки притягиваем к основе (мауэрлату) с помощью гвоздей, также можно воспользоваться саморезами и стальными уголками (для надежности).

Чтобы во время строительства стропильной системы своими руками вам было максимально удобно осуществлять работу, постелите на балки обычные доски.

Теперь пришло время поговорить про установку конькового бруса. Данный этап состоит из нескольких шагов:

Установка стропильной системы своими руками
  • Установка вспомогательных стоек, представляющих собой П-образные распорки из дерева. Профессиональные специалисты советуют, чтобы высота распорок были равна высоте первого этажа.
  • Собираем стойки на противоположных концах конструкции и ставим промежуточные балки, выдерживая шаг в 2,5 метра.
  • После монтажа стоек укладываем сверху коньковый брус (деревянная доска с сечением 5*20 см). Закрепите конструкцию саморезами.

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.

Крепим к мауэрлату

Стропильная система – это довольно сложная конструкция. В нее входят множество элементов.

Именно поэтому очень важно правильно прикрепить каждую деталь к нужному месту. При возведении каркаса будущей крыши по всему периметру стен дома монтируется мауэрлат. Этот элемент должен равномерно распределять все нагрузки.

Крепим к мауэрлату

Именно сюда, чаще всего, производится крепление нижней части стропил. Исключение может быть только в том случае, если роль мауэрлата играет верхний брус деревянного дома. Но и в этом случае крепеж производится аналогично.

Так как сделать крепление стропил к мауэрлату? Какие варианты предлагают профессиональные строители? Здесь существует несколько способов крепления, а именно:

Первый вариант крепежа называется жестким. Такое соединение считается наиболее надежным.

Крепим к мауэрлату

Но при этом вам придется потратить больше сил и времени. Суть такого крепления стропил заключается в следующем. В ноге делается запил.

Он должен своей геометрией повторять форму мауэрлата. Глубина запила не должна быть более одной трети ширины стропил. Чтобы облегчить работу можно сделать шаблон.

Его делают по первой стропиле. Далее с помощью шаблона можно запилить остальные. Но такой вариант можно использовать только в том случае, если мауэрлат ровный и лежит строго по горизонтали.

Крепим к мауэрлату

В противном случае каждый крепеж нужно будет подгонять по стропила можно и с применением упорного бруска. Такой способ довольно прост, поэтому его рекомендуют использовать новичкам. В этом случае крепление стропил к мауэрлату производится с использованием двух брусков.

Читайте также:  Площадь ребристой плиты перекрытия для покраски

В их качестве выступают доски с толщиной не менее 40 миллиметров. Их нужно закрепить с двух сторон каждой из стропил. Делать это лучше всего с помощью гвоздей.

Далее упорные брусья крепятся к самому мауэрлату. При таком способе крепления стропил легко регулировать и угол наклона ската, и длину один вариант выполнения подобной работы – это применение скользящего метода. Таким способом стоит крепить в случае, если дом выполнен из дерева.

Крепим к мауэрлату

Этот материал дает усадку. Чтобы стропильная система не «развалилась» все места соединения должны быть подвижными. Для того, чтобы скреплять скользящим методом, необходимо приобрести специальные фиксаторы.

Это основные виды соединения стропил и мауэрлата. Довольно часто их комбинируют.

Например, если нужно покрыть крышей сруб (стены выложены из бревен), то применяют скользящий метод. Но для большей прочности в стропилах делают запил по дуге. Такой способ более трудоемкий и не каждому «новичку» под силу.

Крепим к мауэрлату

Видео по теме:

Некоторые тонкости

Механизмы крепления стропил к балкам перекрытия зависят от конструкции кровли и угла наклона скатов. Балки перекрытия фиксируют с определенным выносом за пределы периметра дома.

Это делается для того, чтобы дождевая вода при скатывании с крыши не подмывала фундамент строения.

Когда площадь ската установлена круто, это значит, что снеговая нагрузка на кровлю в зимний период будет незначительная.

При такой конструкции можно использовать крепежный узел с одинарным зубом. Жесткость соединения в таком случае будет вполне достаточной.

Когда крепление стропил к балке перекрытия выполняется под углом менее чем 35 градусов, надо использовать двойной зуб.

При этом зуб вырезается на стропильной ноге, а в балке выдалбливается гнездо. Чтобы не снижать прочность балки, глубина гнезда не должна превышать 1/3 толщины.

Установка стропильных ног по обозначенным местам выполняется попарно. Врубка в балке выполняется на расстоянии не менее 30 см от края.

Если не соблюдать это требование, то возникает вероятность скола древесины на конечном участке. В реальности такое случается нередко.

Когда для крепления стропил к балкам перекрытия применяются болты, надо обязательно подкладывать под головку и гайку металлические пластины или шайбы.

Это делается, чтобы головка болта не втапливалась в древесину.

Перед креплением стропил нужно обязательно проверить горизонтальность расположения балок перекрытия.

Балки закрепляют через одинаковый интервал, чтобы нагрузка на стены распределялась равномерно.

Если при монтаже допускается отклонение одной или нескольких балок, то в результате нарушится геометрическая форма всей крыши.

Практика возведения жилых домов из различного материала показывает, что крепить стропила к балкам перекрытия можно различными способами. При этом очень важно обеспечить надежность соединительных узлов.

Если сказать коротко, то прочность определяется аккуратно выполненными запилами и врубками, а также качеством крепежных элементов.

Выбирать уголки и пластины для крепления нужно из стали с антикоррозийным покрытием.

В интерьере мне всегда нравился минимализм: ровные гладкие поверхности, минимум лишних деталей, максимум функциональности. А в последнее время потянуло на что-то более уютное, даже деревенское. Я по-прежнему не готова к резьбе на мебели, обилию текстиля или куче мелких подвесок на люстре, но очень хочется использовать в дизайне такие заметные и меняющие пространство детали, как декоративные потолочные балки.

А они какими только не бывают! Деревянными, полиуретановыми, пластиковыми, из ДСП, МДФ и гипсокартона – на любой вкус и возможности. Можно купить готовые или сделать самим. Но в каждом случае способы крепления будут разными.

Компоненты подстропильных конструкций

Система должна обладать высокой устойчивостью. Для того чтобы достичь этого, наклонные стропила нужно обеспечить горизонтальной схваткой, использование которой немного обеспечит устойчивость, но совсем немного. Прикреплять её стоит там, где схватка пересекает стойки. Она обязательно сработает в любых обстоятельствах. Их расположение нужно сориентировать со средним человеческим ростом. А если вы конец стропила вынесете наружу, устойчивость гарантируется.

Если случиться аварийная ситуация это обеспечит схватке сработать молниеносно и безошибочно. Если целью стоит повышение устойчивости наслонных стропил и системы в целом жёстко зафиксируйте стойки. Если перекрытие чердака неудачно, то усиление устойчивости окажется невозможным. Те строения, которые содержат 2 внутренние стены, используют сквозящие стропильные конструкции. Нужно правильно выбрать все компоненты, от этого зависит качество сделанной работы и надёжность крыши.