Стропильная система двухскатной крыши деревянного дома: основные элементы и особенности монтажа

схемы, чертежи и пошаговые фото монтажа

Стропильной системой называют несущий каркас крыши, дополненный обрешеткой. Существует несколько способов её структурирования, но в частном домостроении наибольшей популярностью пользуется вариант с двумя симметричными скатами.

Всё дело в том, что устройство стропильной системы двухскатной крыши является наиболее простым конструктивно и целесообразным с точки зрения себестоимости вариантом.

Бревенчатая баня с черепичной двухскатной крышей

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

• 1 Какими бывают стропила
  • 1.1 Наслонные стропила
    • 1.1.1 Элементы поддержки
      • 1.1.1.1 Усиление срощенных стропил
      • 1.1.1.2 Крепление стропил и формирование свесов
  • 1.2 Висячие стропила
    • 1.2.1 Роль затяжки и её усиление
• 2 Сборка крыши
  • 2.1 Этапы возведения каркаса
• 3 Формирование кровельных слоёв
  • 3. 1 Если чердак не отапливается
  • 3.2 Если под крышей мансарда
    • 3.2.1 Как утеплить дополнительно
• 4 Видео: формирования стропильной системы
• 5 Заключение

Какими бывают стропила

Главными элементами системы, за счёт которых и образуется контур крыши, являются стропила. Это наклонные балки, которые в зависимости от типа установки бывают наслонными и висячими. Разберёмся, какая между ними разница.

Наслонные стропила

В наслонную схему кроме стропильных ног включаются прогоны, подкосы и обязательно лежни – балки, передающие нагрузку на стены и столбы. Её применяют обычно в тех случаях, когда в здании имеется минимум один ряд промежуточных вертикальных опор с шагом в пределах 5-8м.

Устройство стропильной системы двухскатной крыши с наслонными стропилами

Поверх центральной опоры прокидывается лежень – балка, располагаемая параллельно коньку и соединяемая с ним для жёсткости стойками.

Элементы поддержки

У наслонных стропил имеется опора не только со стороны мауэрлата, но и со стороны конькового прогона, поэтому они легко перекрывают небольшие пролёты.

В качестве стропильных ног могут использоваться брусья, доски или даже брёвна, располагаемые друг от друга на расстоянии 80-120 см. Бывает и больше, но редко, и зависит это от расчета.

Чтобы не занимать пространство чердака, внутреннюю стену выводят всего на 15-20 см выше верха чердачного перекрытия. Стойки, соединяющие лежень и коньковый прогон, устанавливают с шагом до 6 метров.

Лежень – несущий элемент стропильной системы

Стропило сверху опирается на прогон, а снизу – на подстропильный брус (мауэрлат). Для устойчивости, от низа стоек под углом 45 градусов выставляются подкосы. Они образуют подстропильную раму, которая принимает на себя часть нагрузок от стропил.

Рекомендуем прочесть: угол наклона двухскатной крыши.

При минимальном пролёте в 5 м система в такой подстраховке не нуждается, но при увеличении пролёта до 8 м установка подкосов обязательна.

Усиление срощенных стропил

Иногда длина стропильных ног получается больше шести метров — стандартной длины пиломатериалов. В этом случае их делают составными. А соединяют торцы брусьев двумя способами:

1. При помощи парных накладок.

Сращивание стропил накладками

2. Методом косого прируба.

Соединение методом косого прируба

В таком случае ставится не одна стойка по центу, а две, смещённые ближе к местам сращивания стропил, и соединяют их поверху растяжкой. Образуется своеобразная поддерживающая рамка, от которой так же отходят раскосы. Оба варианта построения стропильной системы показаны на картинке снизу.

Вверху показан вариант усиления составных стропил, а внизу — цельных

Крепление стропил и формирование свесов

Чтобы кровлю не сорвало ветром, стропила (не все, а через одно) закрепляют проволочной скруткой к заделанному в стену стальному костылю, как показано на фото снизу, либо фиксируют к балкам чердачного перекрытия.

Фиксация стропил к стене

Как вариант, крепят к поверхности чердачного перекрытия, если оно бетонное.

Крепление скрутками к монолитному перекрытию

Примечание: крепить стропила к балкам перекрытия гораздо проще, но иногда чердака в доме и вовсе нет, поэтому приходится использовать способ анкерного крепления к стене.

Загородный дом без чердачного перекрытия

На карнизных свесах устраивается поддерживающая обрешётка, позволяющая впоследствии произвести их декоративную подшивку.

Свес формируется за счёт кобылки — доски толщиной 25-40 мм, зафиксированной к стропильной ноге гвоздями сбоку, и как бы продолжающей длину ската.

Принцип формирования карнизного свеса

 

Размеры всех элементов стропильной системы определяются расчётом. Стропила чаще делают из доски толщиной 40-50 мм и шириной 150-200 мм, либо бруса 60*140. Для мауэрлата берут брёвна диаметром 180-200 мм с отёской на два канта, либо брусья 160*180 или 140*160 мм. Лежень должен иметь то же сечение, что и столбы или стены, на которые его опирают.

В массовом строительстве могут применяться элементы укрупнённой заводской сборки, представляющие собой щиты, состоящие из стропил, связанных брусковой обрешёткой с раскосами. Готовые щиты, похожие на фермы, укладывают с опорой на коньковый прогон и мауэрлат.

Все виды устройства кровель выполняются согласно своду правил 17. 13330.2011, который является актуализированной редакцией СНиП II-26-76. А на устройство двухскатной крыши индивидуальных жилых домов имеется отдельная технологическая карта (ТТК).

Висячие стропила

Когда во внутреннем пространстве дома отсутствует промежуточная несущая стена, либо ряд столбов или колонн, на которые можно было бы опереть лежень.

Применение системы наслонных стропил невозможно, так как расстояние между наружными стенами получается слишком большим.

В таких ситуациях и применяются висячие стропила, нижние концы которых соединяются затяжками, образуя пространственную ферму. Это простейший вариант, применяемый при перекрытии пролётов до 5 м (например, когда строится гараж, беседка или крыльцо).

Читайте также:

• виды и типы дачных беседок;
• варианты постройки крыльца частного дома.

Устройство стропил двухскатной крыши без промежуточной опоры

При увеличении пролёта до 8 м, ниже точки соединения стропил устанавливается ещё одна, короткая затяжка. На пролётах, превышающих 10 м, вместо короткой затяжки устанавливается центральная стойка с двумя подкосами.

Эта стойка только придаёт жёсткость конструкции, но опоры не имеет – именно поэтому такие стропила и называют висячими.

Роль затяжки и её усиление

Затяжка является самым длинным элементом данной системы. Для пролётов, превышающих 6 м, сделать её из цельного бруса проблематично. Да и смысла нет, так как он будет сильно прогибаться под собственным весом.

В таких случаях в стропильную арку вводится коньковый прогон (как в случае с наслонными стропилами), а к нему при помощи вертикального элемента, называемого бабкой, подвешивают затяжку.

Вариант с коньковым прогоном

Подвеска может быть как деревянной, так и металлической. При этом могут использоваться более короткие элементы с регулируемой цанговой скруткой, либо элементы затяжки стыкуются прямым или косым прирубом и фиксируются болтами.

Вариант системы висячих стропил с подвеской затяжки

Вернуться к оглавлению

Сборка крыши

Из чего бы ни возводились стены дома, крыша всегда формируется из дерева. С его структурой в двухскатном варианте мы разобрались, теперь уделим внимание этапам работы.

Рекомендуем прочесть: составление чертежа двухскатной крыши.

Этапы возведения каркаса

Предлагаем небольшой пошаговый фотоотчет по монтажу наслонных стропил при устройстве двухскатной крыши:

№ п/п	Шаги, фото	Комментарий
1.	Монтаж мауэрлата по периметру стен	Если это крыша кирпичного дома (в том числе и стены из пеноблока, газобетона, керамического или керамзитобетонного блока), на обрезе кладки — с тех сторон, куда будут свешиваться скаты крыши, монтируются подстропильные балки (мауэрлат). Читайте также: проектирование кирпичных домов; проекты домов из газобетона; проекты домов из керамических блоков. Их либо анкеруют в кладку, либо насаживают на шпильки, заложенные в монолит армопояса. Двухскатная крыша деревянного дома обычно устанавливается прямо на верхний венец сруба. Всё зависит от конструктива стен, но в любом случае, под брусом должен прокладываться гидроизоляционный материал.
2.	Временный настил	Для безопасности перемещения, поверх балок чердачного перекрытия необходимо положить временный настил из нестроганой доски или фанеры.
3.	Установка конькового прогона на стене со щипцом	Теперь необходимо установить коньковый прогон. Дело обстоит проще, когда в торцах дома есть щипцовые стены как на нашем примере. Они выведены на нужную высоту, а в их самой высокой точке имеются выемки для установки коньковой балки. Если же такой стены нет, а предполагается зашивать деревом фронтон, на землю устанавливается длинный брус. Он прибивается к стене ровно по её середине, на нём ставится отметка высоты крыши в коньке, по которой будет выравниваться каркас крыши. То же самое нужно сделать и с противоположной стороны.
4.	Стыковка фронтонных стропил	Если монтируется вариант с фронтоном, первыми устанавливают две пары противоположных фронтонных стропил. Первое стропило поднимается на нужную высоту и временно прибивается к установленному на земле шесту. Нижний край прибивается к мауэрлату. Второе стропило поднимается и стыкуется с первым вверху без крепежа. Его поддерживает один человек, а второй в это время прибивает гвоздями его нижний конец. То же необходимо проделать и с другой стороны.
5.	Сопряжение крайних стропил с коньком	Когда оба нижних конца закреплены, временные гвозди вверху удаляют, разводят концы стропил и вставляют между ними коньковую балку. Конёк прибивают к торцам стропил гвоздями длиной 10 см. Прежде чем произвести дополнительную фиксацию уголком, необходимо убедиться в том, что коньковый прогон параллелен земле, и если необходимо – отрегулировать его положение.
6.	Опорные элементы конька	На следующем этапе через каждые три метра устанавливаются стойки опоры конька, так как балка длинная и может провисать. Для надёжности сразу же ставятся подкосы. Все эти элементы в каркасной конструкции составляют опорную систему конька.
7.	Монтаж промежуточных стропил	Далее можно монтировать промежуточные стропила, выполняя тот вариант сопряжения, который предусмотрен чертежом. Примечание: до начала монтажа на всех стропилах уже должны быть выпилены пазы для выполнения примыканий к прогону и балкам обвязки.
8.	Установка распорок	Для надёжности крепления между стропилами — и в коньке, и внизу, монтируются распорные бруски.
9.	Формирование выноса кровли	Затем приступают к монтажу ветровой доски и формированию свесов кровли, схема устройства которых была представлена в главе про наслонные стропила.

Если щипцов на торцевых стенах нет, после сборки каркаса выполняется устройство фронтона двухскатной крыши, и если надо формируются слуховые окна. Только тогда можно приниматься за составление кровельного сэндвича.

Вернуться к оглавлению

Формирование кровельных слоёв

Дальнейшие действия зависят от того, какой кровельный материал будет использован для покрытия. Если он жёсткий, типа шифера, металлочерепицы, керамической черепицы или профнастила, то по верхним плоскостям стропильных балок монтируется обрешётка.

Если чердак не отапливается

Но сначала – гидроветрозащитная мембрана. Рулон раскатывают по всей длине крыши, прихватывая полотно антисептированными рейками, как показано на фото.

Монтаж обрешётки крыши

Полотна укладывают с нахлёстом не менее 10 см, и сначала прикрепляют к стропилам степлером. Затем скотчем проклеивают стыки, после чего уже в ход идёт рейка, за счёт высоты которой обеспечивается зазор для вентиляции крыши.

Поперёк контробрешётки набивается обрезная доска, размер которой подбирают в зависимости от шага между стропилами. Чем он больше, тем толще должна быть доска обрешётки. Ширина обычно одинаковая, 100 мм.

Расстояние между досками определяется расчётом и зависит от параметров кровельного материала.

Вот как выглядит соотношение межстропильного шага и толщины доски горизонтальной обрешетки:

1. 600 мм – 20 мм;
2. 900 мм – 23 мм;
3. 1200 мм – 30 мм;
4. 1500 мм – 37 мм.

Структура обрешётки холодной кровли с жёстким покрытием

При использовании для покрытия кровли мягкого материала (ондулина, гибкой черепицы), основание под него должно быть сплошным, поэтому доска монтируется не с шагом, а встык.

Как вариант, для настила используют листовой материал, в основном OSB-плиты. Ими же подшивают скаты кровли и с внутренней стороны.

Сплошной двускатный настил под мягкий кровельный материал

Если под крышей мансарда

Стропильная система двухскатной крыши мансарды конструктивных отличий от холодного варианта не имеет, но пирог составляется несколько по-другому.

В мансардном этаже, крыша – всё равно, что для каркасного дома внешние стены (проекты мансардных крыш представлены в нашей статье). Она должна не только уберечь подкровельные помещения от продувания и протекания, но так же обеспечить надлежащий температурный режим, и желательно, доступ света, для чего в скатах или фронтонах делают окна.

Схема устройства мансардной двухскатной крыши дома

Минераловатный или пенопластовый утеплитель (пеностекло здесь не используют в силу дороговизны и более существенного веса) закладывается не только в чердачное перекрытие, но и в структуру кровли (об утеплении перекрытий дома подробно рассказано в статье). Толщина утепления определяется расчётом, но не может быть менее 200 мм.

При этом очень важно сделать так, чтобы пар, проникающий внутрь конструкции через древесину и возможные щели, не смотря на наличие под внутренней обшивкой пароизоляционной мембраны, мог не оседать на минеральной вате или пенополистироле, а свободно выходить через маленький вентиляционный зазор.

Принцип вентилирования мансардной крыши

Свободное пространство в 3-4 см оставляют между утеплителем и контробрешёткой, придерживающей рулонную гидроизоляцию в обязательном порядке, иначе пары не будут иметь выхода и станут конденсироваться внутри, снижая теплоэффективность конструкции, и приводя к загниванию дерева.

Как утеплить дополнительно

При необходимости дополнительного утепления – в случае, когда расчёт определяет большую, чем 200 мм толщину утеплителя (это стандартная высота сечения стропильного бруса), устанавливают дополнительный слой.

Выбор кровельного материала в зависимости от угла наклона

Сделать это можно как изнутри, так и снаружи, но первый вариант выполнить проще, так как утепление обычно закладывается в процессе внутренней отделки.

И потом, нужно как можно быстрее накрыть крышу профлистом или другим кровельным материалом, установить водосточные лотки — чтобы, пока не закончен монтаж, дождь не мог намочить утеплитель и стропила.

Крышу нужно накрыть как можно быстрее

Когда с крыши не капает, изнутри всё можно делать не спеша и формировать через дистанционные обрешётки даже несколько дополнительных слоёв.

Чтобы они не «съедали» подкровельное пространство, очень удобно для этой цели использовать рулонные фольгированные материалы из вспененного полиэтилена.

Дополнительное утепление Пенофолом

В плане сохранения тепла они в 4 раза эффективнее пенопласта или минваты, а чтобы не создавались мостики холода и между полотнами не проникал пар, их стыки проклеиваются металлизированным скотчем. Далее, по обрешётке, которая монтируется поверх полотен, выполняется обшивка, выбор которой зависит от дизайна помещений.

Вернуться к оглавлению

Видео: формирования стропильной системы

Вернуться к оглавлению

Заключение

Под обои, плитку, декоративную штукатурку или покраску, может быть использован любой листовой материал. Чаще всего это гипсокартон или ГВЛ, так как выполнить на их поверхности светлые виды отделки гораздо проще. Из него же, кстати, можно сделать и кое-какую встроенную мебель.

Использование гипсокартона в мансарде

Очень часто для отделки мансарды используют различные виды доски.

Древесина очень не любит сквозняки, поэтому вариант с фольгированным утеплителем будет в этом случае лучшим решением.

Применение доски для оформления мансарды

Стропильные системы деревянных домов: скользящая, жесткая, усиление

• «Скользящая» система крепления стропил
• «Жесткая» фиксация
• Усиление стропильной конструкции деревянного дома

Крыша дома должна совмещать в себе эстетичность и красоту, а также надежность конструкции. Под последним подразумевают, в частности, ее способность противостоять как внешним нагрузкам (тяжести снега и давлению ветра), так и внутренним нагрузкам – весу собственных элементов и кровли.

Для долговечности крыши очень важно, чтобы ее стропильная система была грамотно построена. К изготовлению и установке приступают после строительства несущих стен.

Во многих случаях для деревянных рубленых домов крыша принципиально отличается по конструкции от аналогичных для кирпичных, панельных деревянно-каркасных и других, даже в случае их полной идентичности по форме, виду и типу кровли.

Эти различия связаны с необходимостью скомпенсировать усадочные явления.

Стропильная система деревянного дома должна представлять собой каркасную конструкцию, которая рассчитана и запроектирована с учетом возможных усадок по высоте стен.

«Скользящая» система крепления стропил ↑

Стандартное решение этой проблемы с усадкой – в устройстве «скользящей» стропильной системы с прогонами и коньковой балкой. В ней стропила скрепляют только в коньке, а по опорным стенам они скользят в «скользунах» (специальное устройство). В противном случае, то есть при жестком креплении к несущей стене, бревна стен на втором этаже и на фронтонах, по мере усадки, останутся без нагрузки и начнут «терять» вертикальность, а зазоры в пазах будут увеличиваться.

Благодаря прогонам и коньковой балке, удается равномерно передать вертикальную нагрузку от веса кровли, стропильной системы и обрешетки на фронтоны и каждую несущую стену сруба, поэтому венцы гарантированно плотно примыкают друг к другу.

Крайняя стропильная пара может быть установлена на некотором расстоянии от фронтона, а за счет выступа коньковой балки можно удлинить выпуск кровли. Таким образом дом окажется дополнительно защищен от атмосферных осадков.

Все это касается деревянных домов, которые изготовлены из лафета или строганого бревна, бруса, оцилиндрованного бревна, если стены на втором этаже рубленные.

«Жесткая» фиксация ↑

Если мансардный этаж имеет каркасную (безусадочную) конструкцию, применяют «жесткую» систему с затяжками (ригелями) и подкосами.

Выбор вида конструкции стропил («висячая» или «наслонная») зависит от конкретных обстоятельств. Деревянные элементы в этих случаях крепят либо, используя классические плотницкие приемы, либо при помощи перфорированных крепежных деталей из металла – гвоздевых пластин.

Усиление стропильной конструкции деревянного дома ↑

Среди важнейших факторов, которые определяют конструкцию, стоит отметить размеры пролетов, крутизну крыши (угол наклона), планировку мансардного этажа, а также тип покрытия для кровли.

Оптимальным решением, конечно, является использование стропильных ферм, чьи типовые варианты соответствуют самым жестким требованиям по нагрузкам. В основе строительной фермы лежат несколько треугольников, а, как известно, треугольник – самая жесткая и прочная геометрическая фигура. Но, если учесть, что мансарда чаще всего – жилая, то понятно, почему на практике вариант ферм, как таковой, используется редко.

Для обеспечения необходимой прочности и сохранения полезного объема мансарды обычно прибегают к увеличению сечения стропил и сокращению их шага. Эти параметры определяются либо эмпирическим, либо расчетным путем. При этом учитывают нагрузку от веса кровельного материала и обрешетки, а также ветровую и снеговую. К примеру, в Северо-Западном регионе суммарная ветровая и снеговая нагрузка колеблется в интервале 160-180 кг/м², а натуральная черепица (одна из тяжелых) весит порядка 40 кг/м².

Для всех подобных случаев необходима установка усиленного варианта. Надо сказать, что это не так уж сильно отражается на смете, зато долговечность и красивый внешний вид дому будет обеспечен. Еще один немаловажный факт: от несколько большой нагрузки тяжелой кровли на стены, в рубленых домах бревна плотнее прилегают друг к другу.

В деревянных домах кроме обеспечения прочностных характеристик необходимо провести также их антисептическую и противопожарную пропитку. Это повысит предел огнестойкости конструкции и ее биологическую защиту (ее не будут точить насекомые, не покроет плесень и т. д.). Срок службы используемого материала напрямую зависит от качества пропитки.

Только комплексные работы (правильный математический расчет, конструкторские чертежи и другое) позволяют построить для дома прочную и надежную крышу любой сложности.

© 2022 stylekrov.ru

Что подходит для вашей новой крыши? – DesignwithFrank

Будь то классический крутой фронтон Кейп-Код или гладкий современный металлический вид, создание прочной конструкции крыши имеет важное значение для обеспечения структурной целостности вашего нового дома.
Многие домовладельцы выбирают между стропилами и стропильными системами, так как это два основных типа конструкции крыши.

 

Сходства между фермами и стропилами

Чем похожи стропила и фермы? Оба используются для создания архитектурной поддержки крыши или чердака. Они являются несущими конструкциями и хорошо удерживают элементы веса.

Стропила и фермы обычно изготавливаются из трех пород дерева: пихты, красного кедра и желтой сосны. Более тонкие полосы дерева можно склеить вместе, чтобы получить более толстую балку. Иногда вместо него можно использовать металл, но такая конструкция обычно дороже в строительстве и обслуживании.

Несмотря на то, что используются разные методы сборки, стропила и фермы имеют треугольную форму, которая создает уклон крыши. Фактически, фермы и стропила можно включать в одну и ту же конструкцию крыши, в зависимости от объема проекта.

Отличия стропил и ферм

Выбирая между стропилами и фермами, некоторые выбирают стропильные крыши, чтобы придать дому классический вид. Тем не менее, ферменные крыши с годами становятся все более распространенным типом каркаса крыши из-за их более низкой цены.

С работой справятся либо стропила, либо фермы, но у обоих типов крыш есть свои плюсы и минусы. Эти плюсы и минусы стоит изучить при выборе между стропилами и фермами для вашего дома.

 

Что такое стропила?

Традиционные стропила представляют собой длинные деревянные доски, образующие каркас из палочек. Каждый элемент дома — потолочные балки, несущие стены, хомуты, настенная плита и т. д. — собирается «палка за палкой».

 

Стандартные размеры для стропил

Доски для стропил обычно разрезают на брусья 2×10 или 2×12. На изготовление кровельных материалов уходит меньше времени, поскольку их обычно режут на строительной площадке, а не на заводе, как фермы крыши.

В системе каркаса крыши стропила наклоняются вниз от пика крыши и крепятся к коньковой балке или коньковой доске. Это обеспечивает отличную несущую способность и поддержку крыши.

Потолочные балки крепят стропила к наружным стенам для поддержки конструкции. Иногда также устанавливаются хомуты, чтобы предотвратить провисание крыши и расхождение стропил.

Типы стропил крыши

Стропила крыши от простой двускатной крыши до более сложных моделей обеспечивают прекрасный выбор вариантов дизайна. Например, стропильный потолок с выступающими балками может придать спальне уютную атмосферу загородного дома.

Существует множество типов стропил, которые необходимо учитывать при строительстве крыши. Часто используются основные стропила, а между основными стропилами устанавливаются общие стропила меньшего размера для обеспечения эффективной поддержки.

Другие, менее распространенные типы стропил включают вальмовые стропила, вспомогательные стропила, конические стропила и ендовые стропила.

 

Что такое кровельные фермы?

Стропильные фермы изготавливаются из легкой сборной древесины. Стропильная система крыши обычно изготавливается на заводе, а затем отправляется на строительную площадку. Поскольку строительство фермы происходит в такой контролируемой среде, ошибок обычно меньше.

Стандартные размеры для ферм

Фермы чаще всего изготавливаются из балок 2×4 или 2×6, но иногда могут быть и из более широких досок размером 2×8. Ферменная система обеспечивает большую прочность и несущую способность. Процесс также сопровождается удобством возможности предварительного заказа материалов.

Фермы имеют деревянные тросы сверху и снизу, а стойки из лямок расположены по-разному. Эти структурные элементы помогают обеспечить поддержку, позволяя весу крыши равномерно распределяться на внешние стены. В зависимости от конструкции и опоры длина фермы составляет несколько футов, иногда до 32 футов и более.

Типы кровельных ферм

Кровельные фермы предлагают множество замысловатых вариантов дизайна, например, соборные потолки. Этот популярный вид достигается за счет системы ножничных ферм, в которой нижние пояса фермы крыши имеют наклон.

Одним из самых основных типов ферм является ферма с центральной стойкой, которая часто используется для небольших проектов, таких как пристройка к дому или строительство гаража. В более крупных жилых проектах часто используются финк-фермы, которые могут охватывать большие расстояния.

Другие типы ферм включают в себя фермы на длинных стойках, монофермы и фронтонные фермы.

Стропила крыши: преимущества 

Выбирая фермы и стропила для своих проектов по строительству крыш, следует учитывать несколько преимуществ стропил.

Во-первых, строительство стропильной крыши требует меньшего предварительного планирования, так как горизонтальные балки для стержневого каркаса строятся на месте. Возможность настраивать стропила на месте проекта также означает, что небольшие изменения каркаса крыши могут быть выполнены довольно эффективно.

С этим проектом кровли у вас также есть возможность в будущем перестроить части вашего дома. Например, вы можете превратить свое чердачное помещение в жилое пространство или максимально использовать уже существующие жилые помещения, такие как готовая главная спальня. Это ключевой момент, который следует помнить при рассмотрении стропил и ферм.

Строительство стропил лучше для удаленных строительных площадок, так как коньковая балка, коньковая доска и другие материалы для стропил изготавливаются на строительной площадке. Вам не нужно ждать, пока стропила прибудут с завода, и вы сможете избежать хлопот, связанных с транспортировкой грузов с помощью большого грузовика или крана. Стропила особенно хороши для небольших проектов, таких как навесы или хижины.

Утепление чердака также проще при использовании стропил по сравнению с фермами, учитывая достаточное пространство, которое стропила образуют между балками и гипсокартоном крыши. Изоляция может быть зажата между стропильными балками, что повышает энергоэффективность.

Стропила крыши: недостатки

Конструкция крыши с использованием стропил имеет некоторые недостатки. Во-первых, стропила стоят дороже ферм из-за более высокой деревянной конструкции и трудозатрат. Используемые доски обычно толще и тяжелее, чем материалы, используемые для ферм.

Кроме того, возведение центральной коньковой балки и других стропил на месте увеличивает время строительства. Каждый кусок пиломатериала измеряется, режется и устанавливается по частям — процесс, на который может повлиять ряд различных факторов, таких как плохая погода.

Наконец, установка стропил — это не проект крыши, сделанный своими руками. Требуется опытный мастер, чтобы измерить правильные углы и спецификации, построить стропильную систему и закрепить ее на наружных стенах с помощью потолочных балок.

Если человек неопытен или не обучен, ошибки при измерении или строительстве стропил могут дорого обойтись.

Кровельные фермы: преимущества

Несмотря на то, что стропила являются отличным вариантом, необходимо также учитывать множество плюсов ферм. Во-первых, стропильные фермы производятся в контролируемой среде более высокого качества.

Фермы крыши изготавливаются не на месте, а на заводе с использованием высокоточных измерений и спецификаций, загруженных в систему программного обеспечения. Это не только снижает вероятность ошибок, но и предотвращает воздействие неблагоприятных погодных условий на фермы во время строительства.

По сравнению со стропилами, кровельные фермы более удобны в использовании и проще в установке. Пакет ферм часто поставляется с подробным набором инструкций по расстановке и креплению. После прибытия ферм установка таких элементов, как ферма крыши и обшивка крыши или настил крыши, может занять всего несколько дней.

Треугольный рисунок плетения стропильных ферм обеспечивает более прочную и несущую конструкцию крыши и настил крыши, способный выдерживать более дорогие строительные материалы. В то время как стропила требуют дополнительной поддержки, чтобы удержать конструкцию, фермы выполняют свою работу с меньшим количеством несущих стен.

Кроме того, если сравнивать фермы со стропилами, то стропильные фермы могут охватывать большие расстояния. Это создает возможность для множества открытых концептуальных пространств, которые могут сделать ваш дом больше без дополнительных квадратных метров.

Кровельные фермы также имеют более низкую цену. Кажущаяся высокая первоначальная стоимость компенсируется тем фактом, что фермы изготавливаются из более легких пород пиломатериалов, требуют меньше материалов и могут быть установлены на крыше большинством строителей.

Кровельные фермы: недостатки

Решение о строительстве с использованием ферм не следует принимать без учета возможных недостатков. Например, учитывая, что стропильные фермы с перемычкой устроены, существует ограничение на количество дополнительных готовых открытых пространств, которые можно создать. Увеличение чердачного пространства может быть не таким простым вариантом, хотя ваш план крыши может включать такие элементы, как чердачные фермы.

Кроме того, установленные фермы нельзя регулировать. Модификации крыши после установки могут повлиять на общую структурную целостность и несущую способность стропильных ферм.

Наконец, если ваша строительная площадка находится в горах или труднодоступна, доставка материалов для ферм крыши в первую очередь может стоить немного денег. Вам также может понадобиться арендовать стрелу или кран, чтобы поднять фермы на крышу.

Фермы или стропила: что лучше для вашего дома?

И фермы, и стропила являются надежными методами строительства крыши, которая прослужит долгие годы. При выборе между стропилами и фермами для вашего нового дизайна крыши все в конечном итоге сводится к приоритетам вашего нового дома.

Например, вас больше всего беспокоит стоимость кровельного проекта?

Планируете ли вы включить несколько областей с открытой концепцией?

Вы хотите свободно расширять свой дом или недвижимость в будущем?

При принятии решения составьте для себя список приоритетов.

Стропила: итоги

Если вы мечтаете о классическом доме с крутыми сводчатыми потолками, стропила — отличный вариант. Это также имеет место, если строительная площадка вашего проекта труднодоступна или если вы хотите максимально расширить жилые площади с большим открытым пространством.

Однако, строительство и установка стропил между фермами и стропилами сопряжены с более высокими трудозатратами и материальными затратами.

 

Фермы: итоговый результат

Фермы крыши могут быть вариантом, который стоит изучить, если вы хотите сократить расходы, но при этом обеспечить эффективные несущие стены и структурную целостность.

Вам также следует подумать о системе стропильных ферм, если вы не возражаете против того, чтобы у вас было больше чердачного пространства или места для хранения, или если ваша строительная площадка легкодоступна. Ножничные фермы обеспечивают соборный потолок, если это то, что вы ищете в своей конструкции крыши.

 

Выберите то, что лучше всего подходит для вас

Проконсультируйтесь с инженером-строителем, лицензированным подрядчиком или другим специалистом о захватывающих возможностях, которые предоставляют стропила и фермы для нужд вашего жилищного строительства.

 

Будь то классический крутой фронтон Кейп-Код или гладкий современный металл, прочная крыша необходима для обеспечения структурной целостности вашего нового дома. Многие домовладельцы выбирают между стропилами и фермами для строительства своих крыш. Фермовые крыши с годами становятся все более распространенными из-за их более низкой цены, в то время как некоторые продолжают выбирать стропила, чтобы придать дому классический вид. Как у стропил, так и у ферм есть свои плюсы и минусы, которые стоит изучить при планировании этого этапа процесса строительства дома.

Стропила — это длинные деревянные доски, образующие каркас из палочек. Обычно их разрезают на строительной площадке на балки 2×10 или 2×12. Стропила наклонены вниз от пика крыши, а потолочные балки крепят их к наружным стенам.

Фермы обычно изготавливаются на заводе и отправляются на строительную площадку. Фермы, состоящие из сборной легкой древесины, чаще всего изготавливаются из балок 2×4 или 2×6, но иногда могут достигать размера 2×8. Они обеспечивают большую долговечность и имеют удобство предварительного заказа. Фермы имеют шнуры сверху и снизу и лямки, расположенные по разным схемам, что позволяет более равномерно распределять вес по внешним стенам.

 

Как можно строить деревянные дома, чтобы противостоять будущим ураганам? | Global Projects and Organizations Research Group

Авторы: Брайар Голдвин, Коул Веласкес, Ярелис Гонсалес и Мередит Лоххед

В Пуэрто-Рико, карибском острове США, подверженном как ураганам, так и землетрясениям, более половины всех коммерческое и жилое строительство строится неофициально. Хотя это неофициальное жилье обеспечивает доступ к жилью для лиц с низким доходом, неспособных обеспечить право собственности на землю или иным образом неспособных или не желающих участвовать в официальных процессах строительства жилья, такое жилье может представлять угрозу безопасности в районах, подверженных опасностям, таких как Карибский бассейн. Понимая этот контекст, наше исследование изучает и определяет приоритеты модификаций на основе доступных ресурсов, чтобы снизить вероятность повреждения и разрушения деревянного каркасного дома в будущих ураганных ветрах в Пуэрто-Рико.

Мы провели интервью с инженерами, архитекторами, строителями и домовладельцами Пуэрто-Рико, чтобы составить список характеристик дизайна жилья, отражающий различия, присутствующие в неформальном строительстве Пуэрто-Рико. Мы начали с создания четырех основных типов жилья: три каркасно-деревянных дома, в том числе одноэтажные дома с вальмовой и двускатной крышей и двухэтажный дом с двускатной крышей, и один железобетонно-каменный дом с двускатной крышей. Мы предположили, что крыши состоят из деревянных стержневых элементов и гофрированных металлических панелей для всех домов, что отражает общепринятую практику строительства. Мы рассмотрели влияние изменений толщины и формы панелей крыши, типа крепежа и расстояния между ними, соединений между прогонами, фермами и стенами, расстояния между фермами и прогонами, износ материала, раскосы стен в деревянных каркасных домах и армирование в бетонных домах. кирпичные дома.

Изображение 1: Каркасная крыша

Затем для каждого из этих четырех основных типов домов мы определили скорость ветра, при которой произошло обрушение крыши. Эта скорость ветра количественно определяется с использованием 3-секундной скорости ветра и представляет вероятностную скорость ветра, при которой отказ происходит в 50% случаев, с учетом неопределенностей в потребности ветра и грузоподъемности крыши. Этот анализ также выявил, какие компоненты крыш или стен могут выйти из строя в первую очередь. Некоторые режимы отказа приводят к более серьезным последствиям для конструкции и ее обитателей. Например, выход из строя соединений между фермами и стенами приводит к полной потере крыши, тогда как выход из строя креплений панелей приводит только к потере панелей крыши.

Наши результаты выявили необходимые модификации существующих деревянных кровельных конструкций и рекомендации по строительству новых деревянных кровельных конструкций. Основываясь на этих выводах, мы определили приоритет этих рекомендаций, чтобы ограничить серьезность отказа, наблюдаемого в каждой типологии жилья.

Основываясь на этих оценках, во-первых, мы рекомендуем усилить соединения между фермами и стенами, чтобы предотвратить отказ, который может привести к потере всей системы «кровля-стена». Наш анализ показал, что строители должны включать ураганные ремни в каждое соединение фермы со стеной, избегая использования соединений с гвоздями для крепления фермы к стене, а также избегая строительства конструкции крыши, которая не связана со стеновой системой, что происходит в первую очередь в каменных постройках.

Во-вторых, строители должны усилить соединения между прогонами и фермами, используя ремни для защиты от урагана в каждом соединении, потому что слабые соединения прогонов с фермами часто были первым компонентом, который выходит из строя в деревянном доме. Если ремни для защиты от урагана недоступны, строители могут использовать соединения с шипами с гвоздями диаметром не менее 0,2 дюйма для улучшения характеристик соединения.

 

Изображение: Соединение с помощью скоб

Наконец, строители должны усилить соединение панелей крыши с крышей, которое является наиболее произошли отказы прогона к ферме. Интерфейс панели и крепежа можно усилить, сделав расстояние между крепежами не более 6 дюймов как на внутренних, так и на внешних прогонах, что повысило производительность независимо от типа гвоздя или диаметра шляпки; установка панелей из гофрированного оцинкованного железа (CGI) 26-го калибра или толще, например CGI 24-го калибра, если таковые имеются; установка трапециевидных панелей, а не кор r панели закрытые; использование зонтичных гвоздей для крепления панелей к прогонам; замена проржавевших панелей крыши или покраска панелей крыши антикоррозийным защитным покрытием.

Наш анализ также привел к рекомендациям по строительству или реконструкции новых крыш. Строители должны уменьшить расстояние между прогонами максимум до 2 футов и фермами максимум до 4 футов, чтобы улучшить характеристики крыши. Наши выводы показали, что снижение давления ветра на вальмовую крышу приводит к общему снижению спроса и повышению производительности компонентов; строители должны использовать вальмовые крыши вместо двускатных, если это возможно, хотя мы понимаем, что строители могут быть гораздо более привычными для строительства двускатных крыш. Наконец, износ древесины снижает эксплуатационные характеристики, и поэтому изношенные деревянные элементы следует по возможности заменять новыми, обработанными деревянными элементами.

Изображение: Двускатная крыша и четырехскатная крыша

В идеале все эти изменения и рекомендации должны быть сделаны для повышения безопасности жилья, но любое из них само по себе приведет к улучшению. Уменьшение расстояния между крепежными элементами, вероятно, является самым простым изменением для реализации, поскольку оно требует добавления дополнительных гвоздей, и ничего не нужно удалять или заменять.