Чтобы стропила не провисли

Стропила прогнулись. Можно ли их выровнять?

Почему прогибаются стропила

Причинами, по которым в процессе эксплуатации( а порой и сразу после монтажа) стропила прогибаются являются:

— неправильный выбор сечения стропильных ног и других элементов крыши ( бабок, подкосов и т.п.);

-несоответствие обрешетки сечению стропил и выбранному кровельному материалу;

— ошибки, совершенные при монтаже стропильной системы;

Еще одной причиной можно было бы назвать неправильный выбор кровельных материалов (например, монтаж стропильной системы под ондулин или ондувиллу с последующей укладкой натуральной черепицы). Однако, как правило, под разные кровельные материалы монтируется своя стропильная система. Это значит, что данная причина является всего лишь следствием неправильного выбора сечений пиломатериалов использованных при строительстве крыши.

Кто- то может не поверить в то, что вторая причина приведет к прогибу стропил. Однако представьте ситуацию — в качестве составная стропильной ноги используется доска сечением 50х150 мм длиной 10 м, на которую уложена в качестве обрешетки фанера. При этом опирается стропила всего на две точки. При такой длине вес обрешетки совершенно определенно будет изгибать стропило.

Чем чреват прогиб стропил

Последствия прогиба стропил:

— кровельные материалы деформируются;

— в кровле образуются щели и трещины, ее герметичность будет нарушена;

— деформация других элементов крыши;

— разрушения кровли и элементов стропильной системы.

Последнее становится особенно вероятным в зимнее время, в регионах с большим количеством атмосферных осадков – снеговая нагрузка провоцирует разрушения.

Очевидно, что все вышеперечисленное негативно влияет на состояние крыши, приводит к тому, что крыша не может полноценно выполнять задачу по защите дома от внешних негативных последствий, а также вынуждает хозяев дома делать внеплановый ремонт кровли или крыши.

Как исправить прогиб стропил

Увы и ах, но исправить собственно прогиб стропил на которые смонтирована обрешетка и уложены кровельные материалы невозможно.

В интернете частенько можно встретить советы типа: « Приподнимите домкратом, поставьте подпоры и будет вас счастье!». Не стоит следовать этим советам, потому что стропильная система состоит из некоторого количества стропильных ног. Поддомкрачивание одной из них приведет к деформации кровли и элементов стропильной системы. Подъем домкратом одновременно всех стропильных ног даст тот же результат.

Есть ли выход из этой ситуации? Конечно есть! Даже два:

1. Произвести ремонт крыши. Для этого необходимо снять кровельные материалы и обрешетку со стропил, натянуть шнурку и по ней набить на стропильные ноги доски. Сделать это необходимо таким образом, чтобы на каждом ремонтируемом скате они составляли одну плоскость. После этого обрешётка и кровельные материалы монтируются на свои места.
2. Демонтаж стропильной системы и монтаж новой с использованием пиломатериалов необходимых сечений и привлечением для выполнения работ квалифицированных специалистов.

Оба способа не являются дешевыми. Оба способы вряд выполнимы теми, кто ведет строительство дома своими руками – необходимо привлечение специалистов. Однако только эти способы исправления дефектов гарантируют то, что ваша крыша будет надежно охранять вас и ваш дом от непогоды.

Источник

Всё о висячих стропилах: от особенностей конструкции до технологии монтажа

В этой статье мы расскажем о том, что такое висячие стропила. Вы сможете узнать, чем примечательна такая стропильная система и какие конструкции можно создать по данной технологии. Подробно будет рассмотрена трёхшарнирная ферма и её возможные модификации. Также в статье есть информация о распространённых видах и способах стыковки конструктивных элементов висячей стропильной системы. Ещё Вы можете найти информацию об основных принципах расчёта висячих стропил, а также о процедуре монтажа такой конструкции.

Одна из разновидностей висячей стропильной системы Источник remdominfo.ru

Немного об особенностях висячей стропильной системы

Висячие стропила – это один из видов стропильной системы. Тип конструкции выбирается ещё на этапе проектирования. Вариантов два. Можно использовать наслонные стропила, но только если внутри есть перегородки, которые могут послужить опорой. В противном же случае подойдёт висячая стропильная система, потому что такая конструкция опирается только лишь на внешние стены.

Чаще всего висячие стропила используются для строительства однопролётных жилых домов, складских и промышленных помещений, торговых павильонов, а также при строительстве мансард.

Несмотря на то, что висячие стропила не имеют никакой внутренней опоры, благодаря особенностям своей конструкции они не прогибаются. По такой технологии можно перекрывать пролёты длиной аж до 17 м.

Но сами стропила в висячей системе – это лишь часть конструкции. Кроме них используются ещё и бабки, подкосы, ригеля, затяжки. Висячая стропильная система может состоять из ферм или арок.

Так выглядит арочная висячая стропильная система Источник build-experts.ru

Если речь идёт о конструкции в виде ферм, то здесь две стропильные балки соединяются в верхней точке и получается треугольный каркас. По горизонтали такой элемент укрепляется затяжкой, которой может послужить брус или доска. Но бывают и металлические затяжки, изготовленные из профилированной стали. Их называют тяжами.

Затяжка – это важная часть конструкции висячих стропил. Дело в том, что стропильные ноги, просто упёртые в стены, стремятся разъехаться. А балка между ними помогает сохранять заданную форму. При этом на стены не передаётся горизонтальный распор. При использовании висячей стропильной системы давление на постройку оказывается только в вертикальном направлении.

Затяжка может быть расположена не только в нижней части фермы. Часто её сдвигают ближе к коньку. От расположения затяжки завися её функции. Если она находится у основания стропил, то её можно использовать в качестве каркаса перекрытия. При строительстве же дома с мансардой необходимо две затяжки: балка у конька послужит основанием для потолка подкровельного помещения.

Висячая стропильная система дома с мансардой Источник remontik.org

В случае, если расстояние между опорами стропильной системы более 6 м, то стропильные ноги укрепляют раскосами или бабками, а затяжку делают не цельной, а срощенной из двух балок.

Варианты конструкций с использованием висячих стропил

Существует несколько вариантов конструкций в виде ферм с использованием висячих стропил. Рассмотрим их все по отдельности.

Треугольная шарнирная ферма

Это простейшая ферма в форме треугольника. Состоит она из двух стропильных ног, которые соединяются в коньке. Их нижние основания упираются в горизонтальный брус – мауэрлат. Затяжку устанавливают у основания стропильных ног. При использовании такой технологии высота конька должна составлять не менее 1/6 от длины пролёта.

Такая схема используется очень часто. Её основным достоинством является простота. Здесь стропила работают на изгиб, а затяжка на растяжение, благодаря чему получается удачное распределение нагрузок.

Так выглядит треугольная шарнирная ферма Источник lbforum.ru

Для снижения степени изгиба стропильных балок, врубку конькового узла выполняют с эксцентриситетом. Благодаря этому во время воздействия на кровлю нагрузок извне вместе с обычным изгибом появляется сгибающий момент противоположного направления. Это позволяет значительно уменьшить изгибающую деформацию. Ещё такое решение даёт возможность использовать балки меньшего сечения, благодаря чему можно сэкономить на строительных материалах.

Шарнирная ферма с бабкой

Это более сложная схема, подходящая для пролетов от 6 м по длине. Дело в том, что длинная затяжка будет испытывать слишком большие нагрузки и со временем начнёт прогибаться под собственным весом. Чтобы этого не было, её подвешивают к коньку. Конструкция дополняется ещё одним элементом – бабкой. Бабка представляет собой деревянный брусок или стальной прут, идущий от конька до середины затяжки.

Таким образом, с помощью бабки можно поддержать слишком длинную затяжку и нивелировать её прогиб. Сама же затяжка должна состоять из двух балок, срощенных между собой.

Несмотря на простоту конструкции, при строительстве шарнирной фермы с бабкой часто допускают ошибки. Бабка должна работать только на растяжение, но никак не на сжатие. Проблема в том, что часто этот элемент путают со стойкой и упирают в затяжку, из-за чего сама бабка сжимается, а не растягивается.

Схема шарнирной фермы с бабкой Источник www.centerkrovel.ru

Путаница может возникнуть потому, что стойка и бабка очень схожи по своему устройству. Но их предназначение, как и принцип работы, совершенно разные. Бабка, в отличие от стойки, жестко не закреплена с затяжкой. Она подвешена на карнизном узле, а к ее нижней части с помощью хомутов крепится затяжка.

По длине балку затяжки набирают из составных частей. Элементы соединяются между собой косым или прямым прирубом и фиксируются болтами. Бабка же с затяжкой стыкуется посредством хомута.

Такая схема больше подходит для промышленных или складских помещений с большими пролётами.

Шарнирная ферма с приподнятой затяжкой

В такой конструкции затяжка располагается не в основании, а сдвигается ближе к коньку. Чем выше место установки, тем больше растягивается балка. Ферму с приподнятой затяжкой применяют при строительстве мансардных домов. При этом от высоты места крепления балки над перекрытием зависит высота потолка.

Стропильные ноги укрепляются на мауэрлат. При этом используется подвижный тип крепления. Иначе кровля будет деформироваться при перепадах температуры и влажности. К тому же, если на скаты будет действовать нагрузка только с одной стороны, то стропила смогут съехать в сторону на определённое расстояние, скомпенсировав неравномерность этой нагрузки. Крыша же всё равно останется в целости и сохранности, ведь стропила устанавливаются с выносом в обе стороны.

Для мансард больше подходит подвижный стык стропил и мауэрлатов Источник dvamolotka.ru

При обустройстве мансарды приподнятая затяжка обычно используется в качестве основы для потолка, поэтому её нужно защитить от провисания. Для этого стоит соорудить подвеску, идущую от конька к середине балки. Если же затяжка длинная, то требуется использование нескольких подвесок, а при больших предполагаемых нагрузках все стыки дополняются хомутами.

Шарнирная ферма с ригелем

Схема очень похожа на предыдущую. Отличие в том, что нижняя подвижная опора заменяется на жёсткий неподвижный стык. Стропильные ноги врубаются в мауэрлаты и фиксируются болтами.

Такое решение изменяет тип конструкции. Теперь стропильная система действует с распирающими усилиями на стены и мауэрлаты. Затяжка заменяется на ригель, представляющий собой затяжку, работающую на сжатие, который выносится ближе к коньку.

Так выглядят стропильные ноги, скреплённые ригелем Источник orchardo.ru

Но крыша с большой расчётной нагрузкой требует установки не только ригеля, но и дополнительной затяжки. В итоге получается конструкция, напоминающая усиленную трёхшарнирную арку.

Ферма с подвеской и подкосами

Эта схема представляет собой усовершенствованную конструкцию фермы с бабкой. Используется в тех случаях, когда длина пролёта настолько большая, что происходит прогиб затяжки и стропильных ног под собственным весом. Поэтому используются подкосы, которые подпирают стропильные балки. Чаще всего подкосы упирают во внутренние стены, но из-за того, что такой вариант не применим для висячей стропильной системы, опорой для подкосов служит бабка.

Для больших пролётов применяются не только длинные стропила, но и длинная затяжка. Она должна набираться из отдельных элементов, соединяемых между собой прямым или косым прирубом. Бабка и затяжка соединяются через хомут.

Так выглядит схема шарнирной фермы с подвеской и подкосами Источник obustroeno.com

Можно заметить, что все существующие конструкции ферм с висячими стропилами являются лишь усовершенствованиями треугольной шарнирной фермы. Остальные элементы, такие как бабки, ригели и затяжки, только повышают жёсткость системы и позволяют использовать её для больших пролётов.

Источник

Не стягивайте стропила резьбовыми шпильками! Ни один опытный мастер так не делает!

В частном домостроительстве ни один проект не обойдется без нагельного типа соединения – это саморезы, гвозди, шпильки и прочее. Они плотно ставятся в отверстие в конструкциях, которые работают на сдвиг. В них нагель получает две нагрузки — на сдвиг и на срез. В общем, нагелем может быть любой стержень, который скрепляет два элемента конструкции.

Срез в соединении появляется тогда, когда на нагель оказывают одновременную нагрузку две силы в разных направлениях. Например, если 2 параллельные балки стягиваются в балку, то среза там не будет из-за одинакового вектора у обоих элементов конструкции. И если возникает верхняя нагрузка, то все элементы будут работать на изгиб.

А если два элемента сбивают внахлест, чтобы продлить балку, либо же из досок собираются стропила, то сила среза будет давить на нагель.

Я заметил, что современные строители часто используют резьбовые шпильки. Они действительно удобные – очень просто нарезать нужный размер по длине нагеля, но есть у них важные минусы, из-за которых они просто бесполезны при нагрузке на срез.

Минус первый – смятие

На смятие цельнорезьбовая шпилька вообще не работает. Для этого нагель должен сидеть максимально плотно и всей площадью соприкасаться с пазом, а по факту древесина деформируется и возникает достаточно большой люфт.

Строительные фермы – это конструкции, находящиеся все время под динамическими нагрузками ветра, снега и других факторов, и даже при прочно закрепленных деталях, люфт будет появляться.

Чтобы шпилька получала нагрузку на смятие максимально эффективно, её нужно не вбивать в отверстия при помощи молотка, а аккуратно сделать резьбу в дереве методом вкручивания. Только так нагель обеспечит более менее правильную работу.

В таких соединениях по дереву часто берут болты, шпильки с частичной резьбой или глухари, имеющие резьбу только на концевой части шурупа.

Здесь нужно обеспечить такое соединение, чтобы нагрузка от смещения элементов, оказывала давление на место без резьбы.

Минус второй – сечение

Если по проекту строительства нужно делать болтовое соединение, то с применением шпильки сечение нагеля будет уменьшаться.

Если мы берем шпильку диаметром 10 миллиметров, то автоматом происходит переход на диаметр 8,3 миллиметра, что уже не по проекту. И в этом случае прочность на изгиб у соединения будет почти на 25 процентов меньше. А это достаточно важный недостаток конструкции.

Я рекомендую делать шпильковые соединения только в роли страховки, чтобы элементы конструкции плотно соединялись как тиски, и добавить туда около 5-6 больших гвоздей с диаметром около 4-5 миллиметров. В этом случае гвозди будут брать на себя все нагрузки, а шпилька будет хорошей подстраховкой!

Кстати, почитайте статью. Там есть ссылка на сервис по поиску работу, который не раз меня выручал: Как переехать в другой город и сразу начать работать. История моего прораба

Источник