Узлы деревянных конструкций кровли

Узлы деревянных крыш: особенности крепления

В строительстве деревянных стропильных ферм используются наслонные и либо висячие стропила, которые можно определить, соответственно, к наслонному или висячему виду.

При выборе одного из них застройщики обращают внимание на следующее:

климатические особенности расположения будущего дома;
уровень ветровой нагрузки и осадков на поверхность крыши;
функциональное назначение кровли;
особенности архитектурной формы конструкции.

При любом виде системы от того, насколько профессионально и прочно выполнены узлы деревянных крыш, зависит долговечность и надежность крыши в целом. Лучше не экспериментировать с устройством сложной конструкции, расчетной схемой и установкой узлов кровли, а воспользоваться услугами квалифицированного мастера.

Термины, используемые при строительстве деревянных ферм

Стропила является несущей кровельной частью, в которой задействованы наслонные стропильные ноги, подкосы и вертикальные стойки, опорой которым служит мауэрлат.
Стропильная нога – часть стропилины.
Мауэрлат представлен в виде опоры для нескольких стропил или, по-другому, горизонтального бруса, укладываемого поверх стен для распределения по ним равномерной нагрузки крыши, важно понимать, зачем нужен мауэрдат.
Затяжка – балка, укладываемая горизонтально для соединения стропил и снижающая горизонтальное воздействие на них с целью придания устойчивости крыше, также используется как крепеж для балок.
Бабка – укрепляет стропила, кладется: нижняя часть — к затяжке; верхняя – как опора для стропил.
Распорка – брус, закрепляемый в качестве соединительного элемента между бревнами.
Подкос имеет вид наклонного бруса, используемого для того, чтобы поддержать балки перекрытия из дерева, опирающегося к горизонтальным деталям (стойкам и колоннам).
Конек – горизонтально расположенная балка на стыке кровельных скатов.

В строительстве узлы деревянной кровли можно распределить на несколько групп:

узел, соединяющий ноги с мауэрлатом;
узел, соединяющий ноги и элементы деревянной фермы для крыши, что делает конструкцию жестче и прочнее;
узел, где стыкуются части стропил, удлиняющиеся за счет него.

В зависимости от желаемого результата, стропила соединяются с мауэрлатом жестким, либо скользящим узлом. Следует помнить, что в некоторых случаях жесткий узел может даже разрушить конструкцию, как на фото, например, погодные условия способствуют сжиманию и разжиманию древесины, а из-за жесткого соединения наслонной системы могут деформироваться несущие стены, подвергаемые большим распорным нагрузкам.

Особенности жестких узлов

Образуется жесткий узел деревянной кровли следующим образом:

На стропильной ноге выполняется врубка на глубину до 1/3 части доски. Затем стропило нужно закрепить к мауэрлату при помощи гвоздей так, чтобы два из них был вбит под небольшим углом друг к другу по бокам стропила, а один – в вертикальном направлении.
К стропильной ноге нашивается подпорный брус длиной 1 м в качестве опоры к мауэрлату, по бокам стропильной ноги для фиксации ее в одном положении вкручиваются металлические уголки.

Особенности скользящих узлов

Соединение элементов наслонной системы выполняется при помощи скользящих узлов. Применение висячих стропил целесообразно при строительстве крыши домов из оцилиндрованных бревен, где в качестве опоры для стропил применяется коньковый прогон, а распорных нагрузок от несущих стен не возникает.

Только что сооруженные деревянные наслонные фермы будут оседать на протяжении нескольких лет, поэтому использование жестких креплений для постоянно двигающейся фермы приведется к деформации стен. Чтобы избежать подобных проблем, деревянные кровли – узлы стропильной системы которых должны фиксироваться с учетом свободного движения, строятся следующим образом.

Стропильная нога при помощи сделанного ранее запила упирается в мауэрлат и прибивается гвоздями (два по бокам, третий – вертикально).

К опущенному за пределы стены стропилу крепятся металлические уголки, соединяющие его с мауэрлатом.
Металлические конструкции крепятся методом «салазки».
Опора стропильной ноги в мауэрлат должна производиться с учетом обеспечения движения этих систем по отношению друг к другу.
Чтобы в случае штормового ветра наслонные крыши не были повреждены, выполняется крепление подкосов, бабок и распорок к висячим стропилам при помощи хомутов и скоб; вокруг ног также закручивают проволочные скрутки.

Как соединяются стропильные ноги

Если кровельные пролеты достаточно большие, то особого внимания требуют не только узлы деревянной кровли, но и стропильные ноги, которые придется удлинять до нужных размеров одним из предложенных методов.

Как правильно соединить наслонные стропила в конструкции

Особое внимание застройщики уделяют коньковому способу соединения сверху.

Соединяющиеся между собой доски нужно обрезать так, чтобы получилась плотная, надежная конструкция, и прибить с обеих сторон.
Крепление ног производится непосредственно к коньку при помощи торцевого запила.
Соединяются ноги внахлест к коньку на гвозди или металлические саморезы.

Отличие соединения зубом и «в шип»

Благодаря высокой прочности соединение «в шип» отлично подходит для строительства из дерева. Шип представляет собой выступающую на бревне часть, которая соединяется с гнездом, шпунтом или проушиной другого бревна. По размеру и форме эти два элемента должны совпадать друг с другом.
Соединение зубом выполняется при помощи ступеньки, вырубленной в одном бревне, и выемки – в другом. Так же, как и в случае с предыдущим способом, для плотного прилегания деревянных конструкций крыши нужно соблюдать пропорции их размеров и формы.

Если застройщиком собирается деревянная кровля — узлы ног при соединении с кровельными элементами должны крепиться болтами, шурупами, скобами и саморезами. Диаметр отверстия должен быть меньше на 1-2 мм самого крепежа, крепление скоб выполняется по обе стороны элементов.

При коньковом способе соединения стропильных ног используется ригель, располагаемый вверху конструкции, а вырубка паза выполняется на половину толщины бревна. Только при соблюдении данных требований будет обеспечено плотное прилегание бревен между собой. На следующем этапе узел крепится на болты и специальные скобы.

Ровной получится деревянная крыша — узлы могут быть любой конструкции, только при одинаковых стропильных ногах. Опытные строители рекомендуют создать шаблон, чтобы все врезки и запилы были одной величины.

Описание всей системы узлов кровельной конструкции дает наиболее полное представление, однако, деревянная ферма, будучи достаточно сложной для новичков, требует профессионального подхода.

Устройство стропильной системы крыши и ее узлы

Я Михаил, директор компании, работаю исключительно с кровлями более 15 лет. Ниже расскажу вам о тонкостях и секретах материалов для крыши. Возникнут вопросы с радостью отвечу и помогу .
Михаил, ООО «СТМ-Строй»

Чтобы возвести каркас крыши, скорее всего вы будете использовать стропильную систему. Она достаточно надежна и проверена веками. К томуж же в такой системе можно использовать большое количество различных видов материалов.

Прежде всего, разберемся: от чего зависит надежность стропильной системы:

от правильного выбора типа стропильной системы
от прочности соединений в узлах стропильной системы
от точности инженерных расчетов проектируемых нагрузок на крышу
от правильного выбора материала
от профессионализма плотников

Исходя из этого, можно сделать вывод, что монтаж стропильной системы недопустим без соответствующих расчетов, проектирования и составления плана стропильной системы и соответствующего профессионального опыта исполнителей. Не думаю, что строительство стропильной системы кустарным способом позволит получить действительно надежную крышу над головой.

Узлы стропильной системы и ее общий план

Общая конструкция стропильной системы – ее тип и наличие тех или иных узлов и элементов определяется исходя из:

проектируемой формы крыши
размеров перекрываемого пространства
наличия и расположения внутренних несущих стен или опор

Рассмотрим стропильные конструкции на примере простых двухскатных крыш с различным расстоянием между несущими стенами.

До 6 метров

Для перекрываемого пролета длиной до 6 метров я советую строить простейшую наслонную стропильную систему, в которой стропила опираются непосредственно на мауэрлат (опорный брус по периметру дома). Жесткости этой конструкции вполне хватает для монтажа кровли из любого материала. При этом расход материалов для стропильной системы – минимальный.

До 8 метров

Если же расстояние между несущими стенами до 8 метров – я рекомендую связывать противоположные стропила ригелем.

12 метров и более

Еще один вариант наслонной стропильной системы – с использованием промежуточных стоек, опирающихся на внутренние стены или столбы. Если возможно устройство одной опоры для кровли – такая стропильная система может перекрыть расстояние между внешними стенами в 12 метров, а при наличии двух дополнительных опор – до 16 метров.

Для строения с расстоянием между несущими стенами до 12 метров (при отсутствии внутренних опор) я выбираю висячую стропильную конструкцию, в которой стропила опираются на сплошную (в крайних случаях – составную) затяжку, а затяжка – на мауэрлат.

Основными узлами для такой конструкции будут следующие:

коньковый узел,
узел опирания стропил,
узел «балка-стойка-подкосы»,
узел «стропило-подкос-стойка».

и другие узлы, в зависимости от наличия или отсутствия в конструкции ригелей, затяжки и т.д.

Определившись с общей конструкцией и основными узлами, я составляю план стропильной системы, который является частью проекта.

Наши работы

Технология устройства стропильной системы

После утверждения проекта начинаются монтажные работы. Технология устройства стропильной системы, в принципе одинакова для всех типов кровель и включает следующие операции:

1. Установка мауэрлата. Обычно я укладываю опорный брус на двойной слой рубероида (ил другой влагоизоляционный материал), чтобы предохранить древесину от гниения. Крепить мауэрлат к стене можно по-разному, но я предпочитаю делать это с использованием закладных шпилек – на мой взгляд, это наиболее надежный вариант. Хотя можно и привязывать хомутами к анкерам в стене.

2. Установка основных (крайних) стропил. Это особо важный этап строительства стропильной конструкции – от него зависит правильность плоскости ската. Я проверяю плоскость двумя диагональными шнурами: при правильной установке шнуры лишь слегка соприкасаются в точке пересечения.

3. Установка промежуточных стропил. Здесь могут быть различные варианты.

Обратите внимание

Но в любом случае соотношение размеров промежутков и сечения стропильных ног должно обеспечивать проектную прочность всей конструкции. Чтобы обеспечить точность врезки деталей в узлах я использую шаблон, хотя иногда необходима и ручная подгонка деталей.

4. Установка конькового бруса. В некоторых случаях (особенно, когда угол наклона ската крыши небольшой), я монтирую прочный коньковый прогон, на который передается часть нагрузки от стропил. Таким образом, обеспечивается большая прочность конструкции. Такой прогон крепится к фронтонам или опирается на вертикальные стойки.

5. Монтаж утеплителя. Этот этап зависит от выбора утеплителя. Главное при этом обеспечить защиту утеплителя от наружной влаги и конденсата.

6. Монтаж обрешетки. Вид и материал обрешетки зависит от выбранного кровельного материала. Для мягкой черепицы, рулонных видов покрытия и металлочерепицу я рекомендую сплошное покрытие из толстой многослойной фанеры или ОСП. Под черепицу цементно-песчаную или керамическую, а также стальную кровлю не обязательно сплошное покрытие.

Здесь я исхожу из размеров элементов кровли: важно, чтобы стыки не «висели» в воздухе, а опирались на обрешетку. Если для обрешетки берется доска, я не использую сырую или слишком широкую. Так как со временем обрешетка начинает коробиться и крепление кровельного материала ослабевает.

7. Монтаж кровельного покрытия. Я работаю с различными материалами. Здесь предпочтение отдается вкусу хозяина и достаточной надежности защиты от осадков. Шиферное и черепичное покрытие для пологих скатов я бы не советовал.

Статьи по теме

В любом случае, я считаю, что монтаж стропильной конструкции должен осуществлять специалист. Особенно если это касается врубки и соединений в узлах.

Если планируете устройство крыши на доме, могу предложить свои услуги. Обращайтесь по телефону: +7 (495) 795-82-20 , я приеду, все посчитаю и расскажу. Я со своей бригадой всегда готов сделать свою работу качественно и оперативно.

Желаете получить надежную защиту для своего дома, которая прослужит Вам не одно десятилетие, практически без ремонта кровли – заказывайте монтаж стропильной системы у нас!

Дополнительные материалы по теме

Готов ответить на все вопросы, касающиеся устройства вальмовой стропильной системы – обращайтесь, всегда рад оказать помощь.

Ваши отзывы, комментарии, вопросы

Уважаемые посетители! В комментариях мы периодически, по мере занятости, будем отвечать на Ваши вопросы. Чтобы мы ответили Вам оперативно (в течении часа) вы можете: позвонить +7 (495) 795-82-20, +7 (916) 072-17-82, написать личное сообщение или оставить заявку на бесплатную консультацию по телефону.

Как сделать деревянные стропильные конструкции кровли скатных крыш: Монтируем узлы сами +Видео и Чертежи

В малоэтажном строительстве для выпуска деревянных стропильных мансард используют, как правило, пиломатериалы древесины хвойных пород.

Для различных элементов и деталей стропильной деревянной системы применяют дерево определенного типа и сорта. При применении пиломатериалов в стропильно-балочной системе нужно учесть следующие свойства и показатели дерева: прочность на изгиб, сжатие, скалывание, плотность дерева и его влажность.

Деревянные стропильные конструкции обязательно должны соответствовать специальной степени огнестойкости помещения. Они в обязательно порядке должны быть обработаны специальными огнезащитными средствами и пропитками.

Существует огромное множество разнообразных вариантов и элементов устройства деревянных стропильных конструкций. Существуют следующие виды стропильных конструкций: наслонные или висячие стропила, комбинированные, с затяжкой, и др. Самыми популярными стропильными конструкциями считаются наслонные и висячие.

Наслонные деревянные стропильные конструкции

Наслонные стропила

Наиболее дешевые из известных типов стропил. Применяются в том случае, если между всеми опорами расстояние не более 6 метров.

Установку их осуществляют в зданиях и помещениях со средней несущей стеной либо столбчатыми промежуточными опорами, опирая концы при этом на внешние стены дома, а среднюю часть – на внутренние стены либо опоры.

Наслонные деревянные стропильные системы выпускаются с разным количеством стоек — это позволяет существенно увеличить ширину всего пролета здания или помещения.

Конструкция крыши

Рассмотрим их варианты:

одинарные стойки — идут для пролетов не более 12 м, сечением 13–18 см. При установке наслонной деревянной стропильной конструкции с определенной средней опорой под коньковый прогон монтируется стойка со специальными подкосами, которая позволяет увеличить жесткость всей стропильной конструкции и значительно увеличить расстояние между крайними опорами. Подкосы располагают в верхних зонах подкровельного пространства.
двойные стойки — увеличивают расстояние между крайними опорами за счет двух средних опор, но не более чем на 16 м.
тройные стойки — идут для пролетов с шириной не более 16 м при наличии поперечных деревянных стен. Деревянные стропильные системы с дополняющими опорами используют в мансардах достаточно редко, как правило, для мансард со студийной свободной планировкой. Также возможно применение таких стропильных деревянных конструкций при создании оригинальных интерьеров, где стойки послужат элементами декора и будут являться неотъемлемой его частью.

Для мансард обычно выбирают деревянные стропильные системы без средних опор, это делается для того, чтобы внутренняя планировка помещения не была в зависимости от расположения данных опор. При одинаковой ширине здания крыша с наслонными деревянными стропилами может получиться более легкой если сравнивать с прочими стропильными системами.

Висячие деревянные стропильные конструкции

Их используют для пролетов крыш 6–12 м без дополняющих опор. К висячими стропилам крепят чердачное перекрытие. Если пролет больше 6 метров, то между верхними концами стропильных ног крепят вертикальный брус.

Чтобы избежать провисания всей конструкции к нижнему концу бруса при помощи хомутиков из полосовой стали крепят горизонтальную затяжку для опоры балок всего чердачного перекрытия. Если пролет до 12 м, то в конструкцию стропил вводят подкосы, которые уменьшают расчетную длину всех стропильных ног.

Висячие деревянные стропила работают как на сжатие, так и изгиб.

Ниже рассмотрим типы стропильных конструкций:

обычные висячие стропила
двойные висячие стропила

Мауэрлат крыши

В данном случае стропильные ноги врубаются в сам мауэрлат. Нижняя плоскость должна лежать на стене, а в верхней нужно сделать определенные врубки для правильного соединения со стропильными ногами.

Все подкосы упираются в конец деревянного бруса. При этом нагрузки, которые скомпенсировала бы затяжка, напрямую передаются на все стены. Как результат, данное решение стропильной деревянной системы возможно лишь при наличии особой массивной конструкции стены дома.

Висячие стропила — это деталей и элементы стропильных конструкций, которые располагаются в одной вертикальной плоскости и соединяются друг с другом при помощи вырубок, болтов, гвоздей, хомутов и скоб.

Стропила с затяжкой

Применяются для пролетов до 15 м. Пролеты данной длины нуждаются в определенных промежуточных распорках, т.е. в специальных затяжках. Их монтируют на высоте строения между двумя стропилами и связывают. А продольные распорки предотвратят боковой изгиб.

Затяжка стропил крыши

Все конструкции с подпорными деревянными брусьями должны быть собраны в виде стропильных конструкций усиленных специальными подпорками, которые будут опираться на поперечные балки и все несущие стены, а также в виде шпренгельных систем. Понятие шпренгель – это конструктивный элемент по типу незамкнутой треугольной стержневой системы, которая присоединена к главным стропильным несущим конструкциям.

Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы

Вся нагрузка от стропильных ног идет на стойки, которые передают ее дальше на несущие основные стены. При помощи данной конструкции нагрузка будет распределяться между всеми несущими стенами. Стойки крепятся у оголовков основных несущих стен. Нижние концы всех стоек крепят при помощи подвесных цапф.

Шпренгельные балки выпускают из цельного полнотелого дерева или клееного дощатого массива. Обычно, они небольшой высоты. Хорошая и качественная несущая способность шпренгельных балок осуществляется при помощи шпренгельной системы и подпирающих ее деревянных брусьев.

Шренгельные балки могут покрывать огромные пролеты. Иногда их комплектуют поясами из стали.

Сложные конструкции стропильной системы

Выпускаются по типу стропильных ферм. Решетчатые фермы делятся на типы по форме своих просветов: треугольные, трапецеидальные либо параллельными поясами. Обычно, решетчатые фермы производят симметричными, но возможны и прочие варианты, пример, односкатные формы. Распространенная решетчатая ферма включает в себя верхние и нижние пояса, стойки и раскосы.

Надежное и качественное соединение несущих деревянных конструкций с центральными опорами в одну общую систему называется рамой. Связанные в раму стойки и балки, обязательно скрепляются или входят друг в друга. На сегодняшний день есть два главных типа рам – двухшарнирные и трехшарнирные. Двухшарнирные рамы комплектуются ригелем, проходящим по всей ширине готовой рамы. Данные рамы наилучшим образом подойдут для конструкций с маленьким углом наклона. Трехшарнирные рамы состоят из двух равных половин, которые подпирают друг друга в районе конька крыши. Трехшарнирные рамы используют там, где необходим более значимый угол наклона.

Расчет стропильных конструкций и окончательный подбор их элементов и деталей доверяйте специалистам. На крышу действуют огромные нагрузки. Помимо собственного веса на нее воздействуют ветровые нагрузки, проливные дожди, град, снег и наледь. Крыша достаточно часто претерпевает разнообразные деформации: начиная от температурных и заканчивая сейсмическими.

Устройство

Односкатная крыша считается дешевым видом кровли, который можно возвести своими руками.

Но для этого необходимо понимать устройство конструкции и ознакомиться с основными терминами.

Это поможет не только понимать уже готовые планы строительства, но и сэкономить на постройке.

Схема сборки односкатной крыши своими руками: узлы и рабочие чертежи

Узлы кровли — это необходимые элементы, которые являются этапами возведения односкатной кровли. Они обязательны при строительстве жилого дома, однако в некоторых случаях ими можно пренебречь.

Особое внимание уделяется соединениям стропил с коньком и мауэрлатом, узлам в различных типах стропильных систем (наслонной, висячей), а также элементам усиления.

Подробнее об узлах 1-скатной кровли, читайте здесь.

Обычный порядок сборки 1-скатной кровли:

Обустройство армопояса, при необходимости.
Крепление мауэрлата.
Сборка стропильного каркаса.
Монтаж обрешётки.
Устройство кровельного пирога.
Крепление кровельного покрытия.
Финишные работы.

Обустройство армопояса

Армированный пояс — это основание под мауэрлат, необходимое для равномерного распределения нагрузки. Также отвечает за надежность крепления мауэрлата. Представляет собой жб ленту (залитую бетоном арматуру).

Армопоясом можно пренебречь в нескольких случаях:

для кирпичных или деревянных стен;
на плотных скалистых грунтах;
для нежилых построек в местности без сильных ветров.

Армопояс заливается по всему периметру стен дома.

Подробнее об армопоясе односкатной крыши читайте здесь.

Мауэрлат

Как и армопояс, мауэрлат отвечает за распределение нагрузки веса крыши на стены. В односкатных крышах он устанавливается на фронтальную (самую высокую) и противоположную стены. Строительные балки опираются концом именно на него.

Мауэрлат выполняется из:

скрепленных между собой досок;
из бруса или бревен для деревянных стен;
из стального профиля.

При монтаже мауэрлата рекомендуется использовать гидроизоляцию, чтобы увеличить срок службы узла.

Более детальная информация о мауэрлате для односкатной крыши находится в этой статье.

Фронтон

Просвет между боковой стеной и скатом “зашиваются” фронтоном. Он может быть построен как до строительства стропильной системы, так и после. Обычно используются материалы строительства стен, хотя можно сделать обшивку из сендвич-панелей. За рубежом часто в качестве фронтона и фронтальной стены используется каркас для панорамного остекления.

О фронтонах для односкатной крыши узнайте из нашего материала.

Стропильная система

Стропильная система — каркас крыши. Можно использовать монолитные брусья или “нарощенные” (из 2 и более частей с небольшим шагом, чтобы выдержать нагрузку). В стропилах делается вырезка по форме мауэрлата, в который они упираются. Но требуется дополнительное крепление.

Подробнее о стропилах односкатной кровли рассказано здесь.

Обрешетка

Дощатый настил, на который крепится финишная кровля, — обрешетка. Она может быть:

сплошная с плотным прилеганием досок;
в разрядку с небольшим просветом.

Сплошная обрешетка подойдет для любого типа кровли, но обойдется дороже. При установке обрешетки в разрядку необходимо определить шаг — расстояние между досками. Он зависит от типа финальной кровли, обычно указывается в инструкции к металлочерепице или профилю.

Внимание! Обрешетка крепится к стропилам гвоздями.

Для лучшей изоляции и крепления кровельного пирога обрешетка может быть в несколько “уровней”.

Более полную информацию об обрешетке односкатной крыши вы найдете в этой статье.

Свесы

Карниз выполняет защитную функцию, поэтому длина свесов должна быть от 20 до 60 см. В таком случае при скатывании воды она будет отводиться достаточно далеко от стен, что увеличивает их срок службы.

О свесах для односкатной кровли читайте тут.

Конек

У односкатной крыши конек в классическом понимании отсутствует. Это основной узел двускатной кровли — ее верхняя точка, которая дополнительно обшивается листами из металла для упрочнения конструкции. Для 1 скатной кровли есть планка конька, которая защищает срез от атмосферных осадков.

Об особенностях применения конька для односкатной крыши вы узнаете из этой статье.

Гидро-, паро- и теплоизоляция кровли

В зависимости от назначения строения крыша может быть теплой и холодной. Они будут отличаться количеством слоев и их обустройством.

Пароизоляция

Для крепления пароизоляционного слоя можно использовать аналог обрешетки, как и с внешней стороны, т.е. сама диффузная пленка крепится рейками, а поверх кладется материал для внутренней отделки.

В качестве материала обычно используется рубероид, полиэтилен или мембрану. Его необходимо положить на стропила под обрешетку.

Укладывать материал необходимо внахлест, чтобы не допускать протечек и разгерметизации швов. Швы проклеить.

Отличия теплого кровельного пирога

Односкатная крыша относится к видам кровли с плохой теплоизоляции, поэтому важно сделать правильный пирог. Он выглядит следующим образом (слои идут от наружного к внутреннему):

Финальная кровля (профнастил, черепица и т.д.).
Обрешетка.
Контробрешетка.
Гидроизоляция (рубероид, пленка и т.д.).
Стропила.
Утеплитель между стропилами, т.е. как слой он примыкает к гидроизоляционной мембране.
Пароизоляционный барьер.
Контробрешетка.
Внутренняя отделка.

Это пример теплого кровельного пирога. Также обязательно должно присутствовать вентиляционное отверстие, а еще лучше — система приточно-отточной вентиляции.

Внимание! Утеплитель и правильный пирог не единственный способ улучшить теплоизоляцию жилого помещения. Наличие мансардного этажа — это дополнительная прослойка, благодаря которой теплопотери дома будут ниже.

Так выглядит схема теплого кровельного пирога в разрезе:

Строение холодного пирога

Жилое помещение строится обязательно с “теплой” крышей. Однако для гаража или амбара это не обязательно. Нежилое помещение, которое практически не используется зимой, можно построить с холодной крышей.

Основное отличие — отсутствие утеплителя, поэтому для создания кровельного пирога требуется меньше материалов:

Финальная кровля.
Обрешетка.
Гидроизоляция.
Стропила.

Между обрешеткой и гидроизоляцией должен быть небольшой вентиляционный слой, поэтому после обрешетки идет контробрешетка.

Пароизоляция тут также не нужна, так как в теплой кровле она просто ограждает утеплитель от влажности внутри дома.

Холодную кровлю можно установить и для жилого помещения в случае, если мансарда или небольшой просвет под крышей не используется в качестве дополнительного помещения. В таком случае утеплитель и пароизоляция укладывается на чердачное перекрытие, которое “соприкасается” непосредственно с жилым этажом.

Крепежи

Стропильная система для широких односкатных крыш требует дополнительного крепления для более равномерного распределения нагрузки:

Стойка и подкос (подстропильная нога) необходима, если ширина прогона от 6 до 12 метров. Их основная функция — дополнительная опора и защита от прогибаний кровли. Используют для наслонной системы стропил.
Распорка (схватка) — стяжка, которая используется, если прогон от 12 до 16 метров. В таких случаях устанавливается две стойки с подкосами, которые между собой соединяются распоркой.
Ригель — стяжка между стропилами. Чаще всего он используется для двускатных крыш, устанавливается под коньком. Но может использоваться в качестве дополнительного крепежа для висячей системы стропил.

При установке крепежей необходимо правильно рассчитать расстояние и нагрузку, чтобы избежать преждевременного износа деталей или провисания крыши.

Конструкция стропильного каркаса

Для односкатных крыш обычно используется один из двух систем стропил:

Навесная. Крыша возводится на стенах разной высоты. Благодаря этой разнице и получается скат под определенным углом. Стропила упираются в мауэрлат на несущих стенах.
Висячая. Кровля строится на стенах одной высоты, скат получается за счет “надстройки” из ферм.

С обоими вариантами можно возвести кровлю с мансардой.

О конструкции стропильной системы односкатной крыши рассказано в этой статье.

Фермы

Висячая стропильная система состоит из специальных деревянных ферм в виде треугольников. Удобство этой конструкции в том, что сами фермы можно соорудить на земле, а потом с помощью лебедки поднять и установить на крыше. Возведение такой кровли проще, но стропила нужно делать под заказ по специальным расчетам, поэтому стоимость конструкции выше.

Кроме пиломатериала для сборки ферм применяется металлопрокат, но такие конструкции не применяются для частного домостроения.

Подробнее о фермах односкатной крыши вы узнаете из нашего материала.

Заключение

Самый сложный этап при строительстве дома с односкатной крышей — разобраться с конструкцией стропил. Но больше всего ошибок допускается при создании кровельного пирога. Поэтому стоит внимательно изучить все элементы и узлы.

Стропильная система: узлы соединения

Деревянные стропильные фермы строятся либо из наслонных, либо из висячих стропил, соответственно, их вид называется наслонным или висячим. Выбирая устройство того или иного вида системы кровли, руководствуются следующими критериями:

климатические характеристики региона,
нагрузка на крышу атмосферных осадков (дождевые и талые воды, ветер),
функциональность кровли,
архитектурная форма выбранного владельцем проекта кровли.

Какой бы вид системы деревянных ферм ни был выбран, профессиональное и прочное устройство узлов системы гарантирует основательность и долговечность всей крыши. Поэтому устройство конструкций и узлов наслонных кровельных систем стоит поручить квалифицированным мастерам: их расчетная схема и качественная установка подвластна только специалистам.

Коньковый способ соединения наслонных стропильных ног друг с другом вверху с помощью ригеля делают вполдерева, когда у соединяемых между собой бревен вырубают паз в полтолщины бревна и пазы бревен идеально входят один в другой.

Основные термины

Стропила – несущая часть крыши из наслонных стропильных ног, подкосов и вертикальных стоек, опирающихся на мауэрлат.
Стропильная нога – одна стропилина.
Мауэрлат – опора для стропил, горизонтальный брус, расположенный на стенах, распределяющий на них равномерную нагрузку крыши с атмосферными осадками.
Затяжка – горизонтальная балка, соединяющая стропила; освобождая их от действий горизонтальной силы, придает крыше устойчивость.
Бабка – вертикальная опорная деталь для укрепления стропил, нижней частью опирается на затяжку, верхняя – служит опорой для стропил.
Распорка – брус, вставленный между бревнами, чтобы препятствовать их соединению.
Подкос – наклонный брус, поддерживает горизонтальные элементы кровли (балки и перекрытия), опираясь на вертикальные детали (стойки и колонны).
Конек – верхняя горизонтальная балка, образуемая стыком скатов кровли.

Узлы соединения кровельной системы делятся на три условные группы:

узел соединения ног и мауэрлата,
узел соединения ног и элементов деревянной фермы для придания жесткости и прочности конструкций,
узел стыкования частей стропил для их удлинения.

Способ соединения стропил и мауэрлата бывает жестким и скользящим.

Узел соединения конструкций нельзя делать жестким всегда: от погодных условий древесина может разжиматься и сжиматься, и при жестком соединении конструкций наслонных систем есть опасность деформации несущих стен из-за возникновения на них больших распорных нагрузок.

Жесткие узлы

Чтобы получить жесткий узел соединения, применяют:

устройство врубки на стропильной ноге: врубка делается глубиной не более 1/3 высоты доски; стропило упирается в мауэрлат и фиксируется гвоздями: двумя, вбитыми под углом друг к другу с боков стропила, и одним гвоздем, вбитым вертикально.
нашивка подпорного бруса на стропильную ногу: к стропильной ноге подшивается метровый брусок, и им нога упирается в мауэрлат, сбоку, чтобы не сдвинуться в сторону, стропильная нога крепится металлическими уголками.

Узлы опирания наслонных стропил

Скользящие узлы

Система скользящих узлов соединения применяют в конструкциях наслонных стропил. Висячие стропила применяют для возведения кровли зданий из оцилиндрованного бревна, в которых стропила имеют упор на коньковый прогон, несущие стены распорных нагрузок не несут, а поэтому и не требуют скользящего крепления.

После постройки конструкций деревянных наслонных ферм кровля в течение нескольких лет дает усадку, ферма при этом находится в постоянном движении, поэтому жесткие крепления могут деформировать стены. Перед соединением стропил в узлах крепления узел получает некоторую свободу движения следующими способами.

На стропильной ноге производится упирающийся в мауэрлат запил. Далее нога укрепляется гвоздями: два гвоздя наискосок в мауэрлат с обеих сторон стропила и одним – в мауэрлат сверху вертикально (или металлическими пластинами с отверстиями для гвоздей) и скобами.

Стропило опускается за границы стены и металлическими уголками фиксируется на мауэрлат.
Применение металлических конструкций крепления под названием «салазки».
Стропильная нога упирается в мауэрлат всегда, но и стропило, и мауэрлат могут двигаться друг относительно друга, если возникает такая необходимость.
Для уменьшения риска сноса наслонных крыш штормовым ветром подкосы, бабки и распорки соединяются с висячими стропилами хомутами и скобами, а ноги – проволочным скрутками.

Схема соединения стропильных ног

Узел опирания скользящим способом

При значительных пролетах кровли необходимо удлинение конструкций стропильных ног следующими способами соединения:

косым прирубом: торцы стропильных досок сращиваются сверху болтом с диаметром 12-14 мм под углом 45%,
встык: торцы стропильных досок обрезаются под углом 90%, накладками досок стыки в шахматном порядке с обеих сторон прибиваются гвоздями (прикручиваются саморезами),
внахлест: торцы досок обрезаются под любым углом, и доски укладываются друг на друга внахлест.

Система соединения наслонных стропил с прочими элементами конструкций

Коньковый способ соединения сверху:

Доски под углом обрезаются таким образом, чтобы устройство их соединения друг с другом было плотным, и прибиваются гвоздями с двух сторон.
Ноги крепятся прямо к коньку с помощью запила необходимой формы на торце стропил.
Ноги соединяются между собой внахлест в коньковый верх гвоздями или металлическими саморезами.
Используя любой вид крепления, следует дополнительно подстраховаться – сделать укрепление всех конструкций соединения металлическими пластинами или досками.
Висячие стропила при больших нагрузках соединяются друг с другом одинарным или двойным зубом или «в шип» (см. сноску-примечание).

Примечания:

Основные узлы висячих стропил

Система соединения в шип очень прочная, поэтому часто применяется в работе с деревом. Шип – выступающая часть на конце бревна, входящая в гнездо, шпунт или проушину другого бревна. Размер и форма шипа должна совпадать с формой и размером гнезда или проушины.
Соединение зубом: в конце одного бревна вырубается ступенька, в конце другого – выемка; ступенька и выемка должны соответствовать друг другу по форме и размеру, тогда соединение бревен будет плотным.

Все узлы соединения ног с прочими элементами крыши для большей надежности требуют дополнительных конструкций закрепления: болтов, шурупов, скоб или саморезов, при этом в досках отверстие делается на 1 мм меньше диаметра самореза, а скобы забиваются с двух сторон соединяемых элементов.

Чтобы кровля была ровной, стропильные ноги должны быть одинаковыми. Для этого предварительно необходимо изготовить шаблон для последующих врезок и запилов остальных стропил. Так поступают профессионалы.

Кажется, все не сложно, если есть голова и руки. Но, как в любом деле, требуется опыт: крыша – серьезная конструкция, ни один любитель не изготовит системы узлов соединения деревянной фермы лучше, чем профессионал.