Справочник мастера столярно-плотничных работ
Шрифт:
Стропильные фермы для крыш имеют свои особенности. Но в основе каждой из них лежит треугольник, который признается жесткой и экономичной конструкцией. Он состоит из двух стропильных ног (верхний пояс фермы) и затяжки (нижний пояс). Верхние концы стропильных ног соединяются с коньковым прогоном (горизонтальной балкой), нижние концы стропильных ног и концы нижнего пояса лежат на наружных стенах. Поскольку конструкция, которую образуют только верхний и нижний пояса, выдерживает лишь очень легкую кровлю, фермы дополнительно опираются на внутренние подпорки (стойки). Стропильные фермы предназначены для того, чтобы придать крыше необходимый уклон. Градус уклона зависит от ряда факторов, главными из которых являются следующие:
1) количество
2) ветровая нагрузка. При значительных показателях угол уклона снижается;
3) вид кровли:
а) для штучных материалов предусмотрен уклон не менее 22°;
б) для рулонных – от 5 до 25°;
3) для асбоцементных листов и черепицы – 25–35° и более.
С возрастанием уклона крыши увеличивается расход кровельных материалов, соответственно, и расходы на нее.
Монтаж крыши начинают с установки крайних пар стропил, располагая их по торцевым сторонам дома. Поверх натягивают шнур в качестве ориентира для других стропил.
Стропильные фермы могут по-разному крепиться к стенам, поэтому различают конструкции с висячими и наклонными стропилами. Висячие стропила (рис. 100) лежат в одной плоскости, жестко связаны и имеют две точки опоры – на наружные стены. Нижние концы стропил опираются на мауэрлаты, обтесанные на два канта. Мауэрлат – это опорный брус. В срубах и каркасных конструкциях в качестве мауэрлата выступает верхний венец сруба или верхняя балка каркаса. В домах из кирпича мауэрлат – деревянный брус, установленный заподлицо с внутренней стороны кладки. Мауэрлаты обычно выполняют из бревен, но, экономя, также используют обрезки досок длиной 60–70 см.
Рис. 100. Висячие стропила: 1 – раскос; 2 – одинарная затяжка; 3 – доска-накладка; 4 – подкладка; 5 – наружная стена; 6 – накладка
Обычные висячие фермы состоят из стропильных ног, то есть имеют только две точки опоры. Но при этом они работают на сжатие и изгиб. В результате под тяжестью конструкции создается горизонтальная распирающая нагрузка, которая передается на стены. Для компенсации этого усилия стропильные ноги стягивают затяжками, которые представляют собой горизонтальные балки, расположенные как у основания стропил, так и выше. Правильный расчет затяжек очень важен, так как мощность балки и надежность соединения определяются высотой расположения затяжки.
Если сечение стропил недостаточное, между ними вставляют решетку из стойки, подкосов и ригеля, что существенно увеличивает жесткость всей конструкции. Стропильные ноги укрепляют скобами и привязывают проволокой толщиной 4–6 мм кершам (этот способ уже описан выше).
Предварительно подготовленные стропила поднимают на чердачное перекрытие и собирают, используя вспомогательные раскосы и распиловки из досок, которые должны временно поддерживать фермы. Узлы стропильной фермы из висячих стропил с ригелем или без устанавливают на пролеты 6–8 м.
Затяжка может быть одинарной (в этом случае на нее идет тот же материал, что и на стропила) или двойной (можно взять доски потоньше). Для ригеля берут доски толщиной 25–30 мм. Для противодействия ветровой нагрузке поперек устанавливают раскосы (связки) из досок толщиной 30–40 мм. Для усиления жесткости конструкции скатов и перераспределения нагрузки со стропильных ног на стены используют систему стоек и раскосов,
Сечение стропил определяется шириной пролета, шага стропил нуклоном крыши. Обычно шаг стропил не превышает 120 см (табл. 12).
Таблица 12
Наклонные (наслонные) стропила (рис. 101) устанавливают наклонно, что достигается использованием опор разной высоты. В качестве опор могут служить обе наружные стены или наружная и внутренняя стены. Наклонные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной или промежуточными опорами в виде столбов. Стропильные ноги противоположных скатов лежат на наружных стенах, а средняя часть – на внутренней стене или опорах (при ширине дома 10 м достаточно одной дополнительной опоры; если ширина дома 15 м и более, необходимы две опоры). Таким образом, все элементы данной конструкции работают только на изгиб.
Рис. 101. Наклонные стропила: 1 – раскос; 2 – мауэрлат; 3 – скрутка; 4 – наружная стена; 5 – внутренняя стена; 6 – врубка; 7 – лежень; 8 – рубероид
Под каждую пару стропильных ног устанавливают стойки, которые обеспечивают жесткость конструкции. По ним прибивают ветровые связки, используя доски толщиной 50 мм.
Способ крепления стропильных ног к стенам выбирают в зависимости от материала ограждающей конструкции. Если стены кирпичные или каменные, то используют скрутки из проволоки диаметром 4–6 мм; если стены деревянные, то стропила соединяют с концов скобами.
Верхние концы стропильных ног угловыми накладками скрепляют внахлест (допускается и соединение в торец). Нижние концы фиксируют к мауэрлатам сечением 100 x 100 мм.
В вершине стропильной конструкции укладывают прогон (для его изготовления используют бревно с широким сечением либо сколачивают его из досок толщиной 50 мм), который далее станет основой конька крыши.
Расстояние между стропильными ногами обычно равно 1 м. При уклоне крыши более 45° – 1,2–1,4 м, в районах, в которых выпадает много снега, это расстояние уменьшается до 0,8–0,6 м. Оптимальное расстояние между стропилами представлено в табл. 13.
Таблица 13
Стропильная нога, которую врубают взатяжку, давит на нее, что может привести к отколу верхней части затяжки. Чтобы не допустить этого, стропило врубают одним из следующих способов – с одним зубом, шипом (эти соединения могут дополнять друг друга). Кроме того, надо, чтобы расстояние между врубкой и концом стропильных ног не было менее 250–300 мм. Чтобы увеличить площадь опоры стропила, его врубают двойным зубом, причем для первого зуба предусматривают на затяжке упор и шип, а для стропильной ноги – проушину, для второго зуба – только упор.