Стропильная система крыши: Стропильная система крыши — конструкция, устройства и виды (фото, видео)

Содержание

Система стропил для двускатной кровли: типы конструкций

Двускатная крыша – это классический симметричный модуль либо ассиметричный конструктив, включающий две стороны прямоугольной формы. Скаты имеют определенный угол расположения относительно друг друга. Чтобы каркас крыши был надежным, его конструкция включает различные детали опоры и удерживающие элементы. Главная роль отведена стропильной системе.

Классификация систем установки стропил

Архитектура двухскатной крыши представлена двумя разновидностями систем сборки стропил.

  1. Расположение стропил наслонного типа.
  2. Конфигурация из стропил висячего типа.

Висячая система расположения стропил применяется при возведении средне и малогабаритных построек, когда пространство от одной наружной стены до другой не превышает 10 м. Второе немаловажное условие – отсутствие перегородки несущего типа, разделяющей строение на две части. Наличие вертикального перекрытия несущего типа подразумевает каркас кровли из наслонных стропил.


Когда строение зонируется колоннами, остов крыши собирается на основе обеих систем стропильного соединения. Наслонная конструкция упирается в колонны, а висячая размещается в остальном промежутке.

Система соединения стропил висячей структуры: технические параметры и возможности

Особенность данной конструкции состоит в том, что опорной точкой стропилам служат боковые стены. Слабой стороной схемы является нагрузка распирающего типа, которая со временем усиливается из-за деформации стропил и может нарушать целостность стен. Минимизировать объем нагрузки позволяет сшивание стропильных ног затяжкой. Элемент превращается в треугольник, устойчивый к деформациям под нагрузкой и имеющий трехшарнирную основу.

Второй вариант усиления висячих стропил – дополнительные балки перекрытия. Данный конструктив востребован при монтаже мезонина под крышей.
Структура висячего расположения стропил также подразделяется на несколько видов.

  1. Классическая трехшарнирная конструкция – замкнутый треугольник.

 

Деревянные стропила испытывают нагрузку на изгиб. Стяжка стропил по этой схеме не является несущей структурой, следовательно, допускается применение крепежного стяжа из стали. Для карнизного узла применяются крепления из досок или пластины из стали.

  1. Трехшарнирная треугольная арка с усилением.

 

Для повышения устойчивости конструкции под нагрузкой используют специальную бабку или подвес. Такой конструктив оптимален для возведения ангаров или сельскоходяйственных  строений, у которых пролет варьируется от 6 до 10 метров. Затяжка формируется из нескольких элементов, а ее масса распределяется по коньку крыши. Элементы соединяются горизонтальным или косым прирубом. Подвеска из деревянных деталей называется бабка, из железных элементов – тяж. Затяжка крепится посредством деревянных накладок к подвеске. В качестве переходников используются специальные хомуты, позволяющие регулировать натяжение при провисании детали. Данная схема применяется исключительно для возведения временных хозяйственных построек.

  1. Трехшарнирная арка-треугольник с завышенной затяжкой.

Данная конструкция оптимальна для монтажа мансардного пространства. Растяжка устанавливается не на уровне нижнего крепления стропил, а выше, что позволяет увеличить уровень нагрузки при растяжении. Мауэрлат служит для фиксации стропил. Равномерное распределение нагрузки на каждый элемент позволяет сформировать устойчивый каркас крыши. Чтобы затяжка со временем не подвисла, для равновесия используют дополнительную деталь – подвеску. Такое решение позволяет укладывать несколько слоев изоляционных материалов.

  1. Треугольная арка на трех шарнирах с ригелем.

Данная схема актуальна для строений, подвергающихся высокой распорной нагрузке. Основание арки комплектуется затяжкой, а верхняя часть элемента удерживается ригелем – вид затяжки, противостоящий сжатию. Конструкция включает три опоры на два пролета.

  1. Арка-треугольник на трех шарнирах с подкосами и бабкой.

Подкосы применяются при монтаже длинных стропил, чтобы они не деформировались под нагрузкой. Их упирают в бабку. Формируется устойчивый жесткий каркас, принимающий нагрузку от верхней части системы к низу по ниспадающей. Система предполагает использование составной затяжки, объединенной прирубом.

Устройство системы с наслонным расположением стропильных пар

Наслонная система расположения стропил предполагает установку вертикальной опорной балки по центру строения. Вес готовой кровли перераспределяется посредством балки от конька к несущей перегородке. При разработке плана необходимо расположить промежуточную несущую стенку на равноудаленном расстоянии от наружных стен строения. Данный тип конструкции применяется для монтажа кровли зданий габаритами больше 10 м.
Стропильная система расположения элементов по наслонной схеме имеет несколько вариантов сборки.

  1. Безраспорная установка стропил. Особенность данной конструкции заключается в том, что стропила подвергаются нагрузке, приводящей к изгибу.
    Воздействие на стены, приводящее к их распору, система не оказывает. Кровельщики применяют три способа монтажа безраспорных стропил. Наиболее подходящий вариант подбирается с учетом максимальной нагрузки на наружные стены и внутренние перекрытия.
  •       Первый способ подразумевает применение в качестве опоры для стропил специального бруска, нашитого на мауэрлат. Крепление осуществляется с пазовой врезкой, для страховки применяются хомуты. Верхний конец стропил укладывается на прогон конька и скрепляется стальными элементами.
  •       Второй вариант наиболее распространенный благодаря надежности конструкции и простоте монтажа. Верхний конец стропил укладывается на прогон конька,  каждый элемент крепится к нему индивидуально. Нижняя часть фиксируется к мауэрлату с помощью подвижного соединения. Для увеличения прочности каркаса, ногу подбивают гибкой металлической пластинкой или гвоздем.
  •       Последний вариант предусматривает жесткое крепление стропильных ног к прогону конька. Для неподвижной фиксации набиваются брусы или дощечки с обеих сторон стропильной пары, зажимая прогон конька. Балка будет подвергаться повышенной нагрузке на изгиб, зато стропильная система станет устойчивее к деформации. Данная схема сложнее в исполнении, к ней прибегают реже, чем к предыдущему варианту монтажа стропильной системы.

  1. Распорные стропила. Расположение стропил отличается от предыдущей схемы монтажа способом крепления нижней части элементов. Подвижный способ крепления в этом случае сменяется на жесткую фиксацию. Такая конструкция предусматривает распирающую нагрузку на внешние стены. Распорные стропила чаще всего применяются в качестве переходного звена от наслонной системы к висячему расположению элементов. Для установки наслонных распорных стропил необходимо прочно закрепить мауэрлат, возвести прочные стены максимальной толщины.
  2. Стропила с подкосами. Подкос или подстропильная нога работает на сжатие каркаса. Его устанавливают под сорока пяти градусным углом. Эта конструкция позволяет перекрыть пролет до 14 м. Решающее значение имеет точность среза угла, с учетом наклона ноги стропила. После монтажа элемента, он прочно закрепится и не станет смещаться. Толщина бруса для изготовления стропил определяется с учетом нагрузки на сжатие.
  3. Наслонная стропильная система с подстропильными балками. Данный способ монтажа каркаса крыши актуален для крупногабаритных зданий с двумя внутренними перегородками несущего типа. Подстропильные балки представляют собой стойки с дополнительными деревянными прослойками, уложенными по длинной стороне ската. Для установки дополнительных опор используют внутренние стены строения. Стойки устанавливаются под каждую ногу. Верхние концы стропил состыковываются друг с другом под определенным углом, в зависимости от степени наклона балок, опоясываются накладками из досок или стальной лентой. У конька отсутствует прогон, поэтому применяется ригельная распорка. Нижняя часть стоек дополнительно крепится схватками. Деревянная схватка выполняет роль ригеля, противостоит сжатию, удерживает стойки на месте.

Крепление стропил для каркаса двускатной крыши

Каждая система установки стропил имеет собственную технологию монтажа, в зависимости от характеристик и параметров.

Последовательность сборки наслонных стропил
  •       Установка опор для конькового бруса. Крепление стойки производится в нижней части к мауэрлату. Важно соблюдать правильный уровень вертикальной и горизонтальной плоскости расположения элементов.
  •       Монтаж промежуточных опорных стоек соблюдает дистанцию шага в 2-2,5 м. для фиксации применяют затяжки или подпорки.
  •       Укладка конькового бруса и крепление к опорным стойкам.
  •       Попарное крепление стропил производится одновременно к коньку и мауэрлату. Важно соблюдать расстояние между парами стропил, предусмотренное проектом. Его определяет инженер-архитектор, опираясь на вес и несущие параметры покрытия кровли.
  •       При необходимости устанавливаются дополнительные опорные стойки и подкосы.

Особенность установки висячей системы стропильного крепления

Технология сборки висячих стропил значительно отличается от наслонной системы. Элемент из пары стропил и затяжки скрепляют на земле. Для упрощения и ускорения рабочего процесса создается шаблон, по которому соединяются друг с другом стропила и стяжка. После изготовления необходимого количества ферм, детали поднимаются на крышу.
Вес одной фермы довольно большой и поднимать элемент вручную рискованно. Потребуется услуга подъемного крана и дополнительные расходы.
Наиболее сложный и ответственный момент – расстановка ферм с необходимым шагом. Элементы временно закрепляются укосинами. Специалисты проверяют и корректируют уровень расположения ферм, чтобы детали имели одну высоту, и только после этого приступают к монтажу обрешетки. Нижняя часть стропил прочно крепится к мауэрлату. Для крепления используют болты.
После установки стропильной системы можно приступать к укладке кровельного материала.

Как проводится расчет стропил?

Чтобы собрать крышу дома строго в соответствии с проектом, необходимо рассчитать параметры стропил:

  •       длина;
  •       толщина пиломатериала;
  •       размер шага между стропилами.

Расчет длины довольно прост. Для этого достаточно воспользоваться теоремой Пифагора: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, где под гипотенузой подразумевается длина стропил, а под катетами – высота крыши и половина ширины строения. Данные параметры легко замерить, а формулу можно подсмотреть в обычном школьном учебнике. К полученной длине можно добавить до 55 см, чтобы создать защитный козырек и предотвратить попадание влаги под кровельный материал.

Шаг установки рассчитать сложнее. Необходимо принять во внимание массу кровельного покрытия и нагрузку, которую будут оказывать осадки. Чем выше нагруженность стропил, тем меньше расстояние между фермами. На практике размер шага между стропильными парами варьируется от 60 см до 2 м. Широкий шаг целесообразно применять при монтаже профнастила с большой волной гофры.


Толщина бруса для изготовления стропил подбирается с учетом длины ног, размером промежутка между фермами, предельно допустимой нагрузки. Чем выше уровень нагрузки на систему стропил, шире шаг и длиннее нога, тем большее сечение должно быть у пиломатериала.

Нагрузка на кровлю в целом и отдельные стропила бывает разной.

  •       Основная нагрузка – вес каркаса крыши и укрывного кровельного материала.
  •       Дополнительная нагрузка – влияние температурного режима, снежного заноса, гололеда, шквального ветра и других погодных факторов.
  •       Форс-мажорные нагрузки – аварийные ситуации техногенного характера.

Угол наклона стропил для двускатной крыши нельзя определять наобум. Его подбирают с учетом предполагаемого кровельного материала. Согласно стандартам ГОСТ покрытие нельзя укладывать на крышу, если угол наклона стропил меньше или больше требуемого. Так, минимальный угол наклона системы стропил может составлять для материалов:

  •       профнастил – 12 градусов;
  •       гибкая черепица – 15 градусов;
  •       металлочерепица – 14 градусов;
  •       асбестоцементный шифер – 22 градуса.

Неправильно подобранный угол наклона стропил увеличивает уровень нагрузки на систему, снижая период эксплуатации кровли и увеличивая риск преждевременного обрушения. Угол наклона стропил напрямую влияет на высоту крыши и, следовательно, на длину стропильных ног.
Все расчеты необходимо внести в схему, также на плане следует указать степень нагрузки и предполагаемое количество материалов. И только затем может производиться другая работа: монтаж обрешетки, укладка мягкой кровли и т.д.

Подводя итоги

Двускатная крыша – традиционная конструкция, в основе которой лежит одна из двух стропильных систем. Критерий выбора оптимальной системы сборки стропил опирается на габариты строения, степень нагрузки, приходящейся на стропильные ноги. Все нюансы необходимо правильно рассчитать, чтобы крыша получилась прочной и надежной. Правильно подобранный тип стропильной системы и способ сборки увеличивают запас прочности и износоустойчивости кровли.

Значение стропильной системы в общей надежности строения

Качественно построенное здание обязано обладать стойкой и крепкой конструкцией. Основой крепкого дома можно считать фундамент и стены, но немаловажным фактором является кровля. Стропильная система, покрытие, устройство всей крыши – это главные участки ударов погоды. Стропила бывают различных типов, а проектирование этой части дома – очень важная часть.

Требования к стропильной системе

На сегодняшний день используется несколько основных типов стропил. Для жилого дома используют следующие стропильные системы:

  1. Металлические. Материал с большим сроком службы, непрост в монтаже.
  2. Деревянные. Легко изменять и устанавливать, требуются дополнительных внешних обработок для долговечности.
  3. Деревянные двутавровые балки из ОСП, бруса. Более дорогие, чем обычные деревянные стропила, обладают длиной до 12 м и очень ровной формой.
  4. Железобетонные. Большой срок службы, но при монтаже их форму невозможно изменить.
  5. Смешанные стропильные системы с различными свойствами.

Каждый тип подходит под определенные дома, у каждого типа есть собственные преимущества и недостатки. У стропильных систем множество свойств – это прочность, вес, цена, сложность монтажа, допустимость изменений (например, подрезка под размеры), реакция на природные эффекты.

К стропильной системе обязательные следующие требования:

  • Жесткость. Практически всегда стропильная система жилого дома, да и не только, представляет собой форму треугольника. Параллельная установка рам в геометрической форме дает фиксированную конструкцию, достаточную стойкость крыши. Качественная крыша не должна менять форму из-за усадки здания, возрастных дефектов древесины и т.д. Для этого и нужна крепкая стропильная система. Она должна быть цельной стойкой конструкцией, особое внимание в монтаже уделяется соединительным элементам стропил. Если система будет иметь «ход», то крыша становится небезопасной, в худшем случае может даже завалиться внутрь дома.
  • Малая масса. Крыша жилого дома должна обладать небольшой массой – для соблюдения этого правила чаще всего используют дерево. Металлические стропила не так распространены. Также существуют стропильные системы из хвойных пород с влажностью >18%, это дорогой материал, выдерживающий большие нагрузки. У деревянных стропил есть особенность монтажа – деревянные конструкции дома всегда нужно обрабатывать антипиреном и антисептиком. Эти вещества защищают дерево от вредителей, гниения, возгорания, укрепляют материал и повышают срок эксплуатации.
  • Качество материалов. Состояние материала, который будет использовать для построения стропильной системы, очень важно. По общим строительным нормам для стропильных систем используют древесину, обладающую следующими свойствами: дерево первого/третьего сорта, с неглубокими допустимыми трещинами длиной не более половины доски, минимальным количеством сучков. Доски из хвойных пород должны иметь длину не более 6,5 метров, из лиственных пород – 4,5 метров. Основные несущие элементы системы выполняются из дерева толщиной более 5 см и площадью 40 см2. Для прогонов и подушек используются твердые породы – чаще всего лиственницу.

Устройство системы

Это достаточно сложная конструкция с множеством элементов и особенностей установки. Каждый элемент выполняет свою необходимую функцию. Состоит из следующих элементов:

  • Мауэрлат – это основа стропил. Самые нижние брусья или бревна, представляющие собой опору всей конструкции. К ним относятся брусья по всему периметру нижней части стропильной системы. Такая опора распределяет вес большой конструкции на стены.
  • Стропильные ноги – это основной каркас крыши, на который крепится обрешетка кровельного материала, теплоизоляция и т.д. В зависимости от веса кровли и обрешетки устанавливается сечение стропильных ног.
  • Прогоны – это балки, которые скрепляют стропильные ноги вместе, увеличивая стойкость конструкции. Боковые прогоны поддерживают всю систему, а коньковые прогоны являются опорой для конька – верхушки крыши.
  • Затяжки – небольшие балки между прогонами/мауэрлатом, необходимые для поддержки конструкции.
  • Обрешетка – небольшие бруски, располагаемые по длине крыши, перпендикулярно стропильной ноги. Распределяют нагрузку тяжелой кровли на конструкцию.
  • Кобылки – используются для удлинения свеса кровли, которые многие решают сделать для защиты стен от осадков и внешнего вида дома.

Помимо вышеназванных деталей стропил, в конструкции используется множество небольших, но важных элементов. Это стойки и раскосы. Стойки – это направленные вертикально балки, поддерживающие стропильные ноги, а раскосы направлены от основания под углом 45 градусов.

Типы крыш

Односкатная крыша – крыша, где кровля имеет только один скат в одну сторону. Не требуется сложной стропильной системы, само устройство стропил выбирается с пролетом дома. Скаты имеют угол от 14 до 26 градусов. Односкатные крыши иногда делают широкими, для этого используются составные стропильные ноги – в месте соединения стойка. Если таких соединений несколько, то между стойками устанавливается схватка – укрепляющая горизонтальная балка.

Двускатная крыша часто с чердаком или даже мансардой. Здесь скаты обладают углом от 14 до 60 градусов. В двускатных крышах используются стропильные системы висячего типа и наслонного типа.

Вальмовая крыша – крыша, обладающая 4 скатами. Угол скатов может быть такой же, как угол у двускатной – 14-60 градусов. Это трудная в разработке и монтаже форма кровли, для достижения скатов используется множество дополнительных элементов, которые могут значительно увеличить вес стропильной системы.

Мансардная крыша – крыша обладающая углом до 60 градусов с жилой внутренней частью. Используется в домах с мансардой. С помощью стоек и раскосов стропильная система получается свободное внутреннее пространство, которое далее превращают в мансарду.

Типы стропильных систем

Выбор типа стропильной системы зависит не только от пожеланий заказчика, в первую очередь форма стропил выбирается с учетом габаритов и конструкции здания. В строительстве домов из бруса используется два основных типа.

Висячая система

Используются в связке с двускатной крышей. Пролет должен быть менее 6 метров и не иметь внутренних стен. В висячей форме опоры стропил держатся друг об друга. Внизу опорой выступает мауэрлат, сдерживающий нижний конец стропильных ног. Чаще всего требуется дополнительная поддержка, в роли которой выступает горизонтальная растяжка между стропилами – она называется ригелем. Если пролет здания больше 6 метров, то для поддерживания стропил устанавливаются дополнительные стойки и раскосы.

Для повышения жесткости и стойкости висячей стропильной системы используйте ветровую доску, располагая ее к основе стропил от конька крыши. Используйте специальные болты, которые можно подтягивать глубже в случае усыхания древесины, если материал стропил обладает высокой влажностью (18-20% и более).

Наслонная система

Обычно используется в больших зданиях, в которых диапазон между стенами может доходить до 15 метров (и не менее 10 метров). Это основные стены, но также такие большие помещения имеют внутренние стены либо же столбы для поддержки крыши. В таком случае установить полноценные затяжки, поэтому основная нагрузка идет снизу на мауэрлат, а сверху на коньковый прогон. Такая кровля должна быть достаточно легкой, здесь нагрузка идет вертикально. Затяжки не устанавливаются, в больших системах могут использоваться подкосы.

Соединительные элементы

Помимо качества материалов в крепком монтаже требуется использование надежных деталей, отвечающих за соединение конструкции. Для выбора крепежей во внимание принимается статические и динамические нагрузки, направление нагрузки, возможное искривление формы древесины со временем.

Для узлов в стропильных системах используются болты и нагеля, врубки не представляют достаточную стабильность, поэтому их использовать не рекомендовано. Для крепежей, в том числе основные, можно использовать уголки и накладки. Прикреплять их к дереву можно гвоздями, утопленными зубцами. Также для креплений часто используются скобы, деревянные накладки на гвоздях, металлозубчатые пластины.

Общие рекомендации выбора стропильной системы

Стропильные деревянные и не только системы можно устанавливаться на дома из бруса, деревянные, кирпичные и другие здания. Чтобы правильно выбрать стропильную систему нужно не забывать о многих факторах.

Выбор между типом крыши зависит от того, планируется ли дополнительное помещение под ней, будет это хозяйственное или жилое пространство. Для этого выбирается мансардная крыша, с помощью которой можно увеличить полезную жилую площадь. При желании чердак можно сделать с любой формой крыши – например, хорошо подойдет двускатная висячая стропильная система.

В большой дом с несколькими внутренними стенами, выступающими поддержкой крыше, рекомендовано использовать двускатную наслонную систему. На основную перегородку устанавливается лежень со стойкой.

Если у жилого дома несколько отдельных секторов, то стропильная система разрабатывается для каждого отдельно. А далее внешнее соединение уже происходит кровлей.

Выбор кровли очень важен, когда стропильная система уже выбрана. Она должна подходить в первую очень по весу. Разные стропила выдерживают различную нагрузку, это надо учитывать – выбирать кровлю и стропильную систему зависимо друг от друга.

Не забудьте про карнизный свес. Опирайтесь в конструкции стропил на климат территории, максимальную возможную нагрузку осадков.

В случаях недостатка опыта обращайтесь к специалистам и правильно рассчитывайте бюджет строительства.

Что такое фермы? Как работают фермы в каркасе дома

Одним из вариантов каркаса крыши является использование системы ферм. Использование ферм над стропилами дает ряд преимуществ, в том числе создание максимальной прочности для восприятия внешних нагрузок и снижение общей стоимости проекта. Узнайте, как фермы работают конструктивно, а также о конкретных конструкциях, которые можно использовать в строительстве.

Ферма представляет собой паутинообразную конструкцию крыши из дерева или стали, в которой используется растяжение и сжатие для создания прочных и легких компонентов, способных перекрывать большие расстояния. Стороны сжимаются, а дно растягивается, чтобы сопротивляться разрыву. Инженеры проектируют фермы так, чтобы они выдерживали три типа нагрузок, связанных со зданием: 

В качестве альтернативы стропилам используются стропильные фермы, рассчитанные на больший вес. Фермы обычно строятся на заводе, а не на строительной площадке, что делает их менее дорогими — фактически они могут сократить затраты на каркас крыши на целых 50%.

Сила сжатия является ключевым понятием, которое необходимо понимать при работе над любым строительным проектом, независимо от его размера. Сжатие — это сила, которая сближает элементы, а напряжение их разъединяет. Конструкция ферм и других частей каркаса дома распределяет нагрузки на землю.

Ферма крыши состоит из трех компонентов: верхнего пояса, нижнего пояса и раскосов. Существует множество различных конструкций, которые можно использовать для фермы. В большинстве случаев есть два верхних пояса и один нижний пояс, которые соединяются в треугольную форму. Стойки, используемые в качестве распорок, чередуются по разным схемам, чтобы распределить нагрузку по верхнему и нижнему поясам.

При строительстве конструкции подрядчик обычно не несет ответственности за строительство ферм крыши. Вместо этого они будут предварительно изготовлены на заводе, а затем доставлены на место работы. Чтобы помочь вам в процессе установки, должны быть инструкции и схемы того, как каждый элемент вписывается в общий дизайн. Обычно две основные фермы устанавливаются с обоих концов крыши, затем сверху устанавливается коньковая балка для их соединения. Далее крепятся любые дополнительные фермы.

Одним из вариантов каркаса крыши является использование стропильной системы. Использование ферм над стропилами дает ряд преимуществ, в том числе создание максимальной прочности для восприятия внешних нагрузок и снижение общей стоимости проекта. Узнайте, как фермы работают конструктивно, а также о конкретных конструкциях, которые можно использовать в строительстве.

Что такое ферма?

Ферма представляет собой паутинную конструкцию крыши из дерева или стали, в которой используется растяжение и сжатие для создания прочных и легких компонентов, способных перекрывать большие расстояния. Стороны сжимаются, а дно растягивается, чтобы сопротивляться разрыву. Инженеры проектируют фермы так, чтобы они выдерживали три типа нагрузок, связанных со зданием: 

  • Переменные нагрузки. Временные силы внутри здания включают людей, мебель, технику и автомобили.
  • Постоянные грузы. Постоянные нагрузки, такие как балки, стены и полы, составляют структуру здания.
  • Экологические нагрузки. Такие силы, как ветер, дождь или снег, воздействуют на здание сбоку.

В качестве альтернативы стропилам используются стропильные фермы, рассчитанные на больший вес. Фермы обычно строятся на заводе, а не на строительной площадке, что делает их менее дорогими — фактически они могут сократить затраты на каркас крыши на целых 50%.

Что такое сила сжатия?

Сила сжатия является ключевым понятием, которое необходимо понимать при работе над любым строительным проектом, независимо от его размера. Сжатие — это сила, которая сближает элементы, а напряжение их разъединяет. Конструкция ферм и других частей каркаса дома распределяет нагрузки на землю.

Элементы фермы

Ферма крыши состоит из трех компонентов: верхнего пояса, нижнего пояса и раскосов. Существует множество различных конструкций, которые можно использовать для фермы. В большинстве случаев есть два верхних пояса и один нижний пояс, которые соединяются в треугольную форму. Стойки, используемые в качестве распорок, чередуются по разным схемам, чтобы распределить нагрузку по верхнему и нижнему поясам.

При строительстве конструкции подрядчик обычно не несет ответственности за строительство ферм крыши. Вместо этого они будут предварительно изготовлены на заводе, а затем доставлены на место работы. Чтобы помочь вам в процессе установки, должны быть инструкции и схемы того, как каждый элемент вписывается в общий дизайн. Обычно две основные фермы устанавливаются с обоих концов крыши, затем сверху устанавливается коньковая балка для их соединения. Далее крепятся любые дополнительные фермы.

Поскольку фермы требуют нижнего пояса для создания сжатия и растяжения, под ним обычно должен быть плоский потолок. Нет места для создания мансарды или сводчатого потолка. Домовладельцы, которым нужен любой из этих элементов дизайна, должны вместо этого выбрать стропила, что может увеличить стоимость проекта.

6 типов ферм

Ферму можно сконфигурировать различными способами. Вот краткий обзор некоторых из самых популярных типов конструкций ферм.

  • Ферма Уоррена . Ферма Уоррена, обычно используемая для мостов, спроектирована с использованием нескольких равносторонних треугольников, а не вертикальных элементов. Каждая диагональная часть чередуется между напряжением и сжатием. Однако можно добавить вертикальные элементы, чтобы удлинить пролет конструкции с помощью ферм Уоррена.
  • Ферма Пратта. В ферменной системе Pratt используются как вертикальные, так и диагональные элементы. Вертикальные части сжимаются, а диагональные – растягиваются. Все диагональные части указывают на центральные вертикальные элементы. Первоначально разработанная для мостов ферма Пратта была модифицирована и для использования на крышах.
  • Ферма King Post . Эта форма ферм экономична, проста и эстетична при использовании для крыш. Есть два верхних пояса и один нижний пояс с центральной вертикальной стойкой (метко названной King Post) в центре посередине. Нижний пояс может быть изогнут для элегантного вида, когда ферма крыши остается открытой.
  • Ферма Queen Post . Ферма Queen Post похожа на конструкцию King. Но вместо одной центральной стойки посередине ферма Queen Post имеет две более короткие стойки, поддерживающие верхний и нижний пояса. Одним из преимуществ является то, что этот тип фермы может иметь отверстия с более длинным пролетом по сравнению с фермой King.
  • Фронтонная ферма . Это еще один тип фермы крыши, в которой три элемента фермы образуют треугольник. В центре есть несколько вертикальных элементов, обеспечивающих дополнительную поддержку. Этот стиль часто используется на каждом конце крыши.
  • Ферма Виренделя . Ферма Viernedeel уникальна тем, что в ней не используются диагональные элементы. Верхний и нижний пояса обычно параллельны, с несколькими вертикальными элементами, охватывающими всю ширину фермы. Хотя фермы Vierendeel не так распространены, как другие конструкции ферм, они могут быть выгодны, поскольку отсутствие в них диагональных элементов оставляет место для окон или дверей.

Понимание того, как работают фермы, имеет решающее значение для структурной целостности любого здания. Инженер проектирует фермы крыши проекта, которые производитель затем производит и поставляет. Оттуда работа подрядчика состоит в том, чтобы установить фермы как часть каркаса дома, чтобы убедиться, что он может выдерживать живые, мертвые и экологические нагрузки.

MT Copeland предлагает онлайн-уроки на основе видео, которые дают вам основы основ строительства с реальными приложениями, такими как как работает каркас дома . C lasses включает профессионально созданные видеоролики, которые преподают практикующие мастера, а также дополнительные загружаемые материалы, такие как викторины, чертежи и другие материалы, которые помогут вам освоить навыки.


Рекомендуемый инструктор

Джордан Смит

Джордан Смит является генеральным директором и основателем Smith House Company, строительной фирмы, расположенной в Остине, штат Техас. Он научился строить и сваривать, работая на ферме со своим дедушкой, а после получения степени в области сварки и материаловедения он провел следующие 10 лет, работая в тяжелом строительстве, создавая все, от роботов до кораблей и морских нефтяных вышек, прежде чем перейти к жилое строительство. Проработав пару лет с ведущими строителями отрасли в Остине, Джордан и его жена Вероника самостоятельно основали Smith House Co. Smith House Co. стремится строить более красивые, функциональные и устойчивые пространства, которые являются самоподдерживающимися и гармонируют с окружающей их природой.

Изучение классов


Стройте умнее

Получайте последние новости о новых курсах, специальных тренингах, ресурсах и многом другом.

Сколько стоит стропильная ферма?

Ферма крыши имеет решающее значение для поддержки вашей крыши. Вот сколько вы заплатите, если вам нужно заменить один.

Отзывы от команды This Old House Reviews Team 12.12.2022 16:17

Все крыши нуждаются в поддержке стропил или ферм. Стропила являются традиционной опорной конструкцией крыши, но в большинстве современных домов используются легкие фермы. Эти структуры предлагают сильную поддержку, не требуя внутренних стен. Скорее всего, ваша нынешняя крыша поддерживается стропильной системой.

Ферма крыши может быть деревянной или металлической. При правильной установке он служит годами, но иногда сильный шторм или протечка крыши могут потребовать замены одной или нескольких ферм. Это стоит в среднем 1,50–4,50 доллара за квадратный фут на материалы, плюс 20–75 долларов в час на рабочую силу.

В этом руководстве содержится все, что вам нужно знать о замене стропильной фермы, включая материалы, которые вам потребуются, сколько стоит нанять подрядчика и стоит ли делать это самостоятельно.

Средняя стоимость стропильной фермы

Новый набор стропильных ферм для дома площадью 2000 квадратных футов стоит в среднем от 7500 до 12000 долларов. Ваши затраты могут быть выше, если конструкция вашей крыши или потолка требует специальных настроек. На самом деле, ваш общий ценник зависит от следующих факторов.

  • Размер: Чем больше ферма, тем дороже она будет стоить Ферма с пролетом 30 футов обычно стоит 3,25–4,25 доллара за фут, а ферма с пролетом 26 футов стоит 3–4 доллара за фут.
  • Тип: Кровельные фермы предварительно проектируются на заводе, а затем поставляются на ваш объект, поэтому они поставляются только заранее определенных типов. К ним относятся чердачная ферма, ножничная ферма и ферма королевы и короля. Каждый вид имеет разную цену. Например, ножничные фермы могут стоить на 15–30% дороже, чем фермы с матричными стойками.
  • Материал: Фермы чаще всего изготавливаются из дерева, стали или того и другого. Стальные фермы, которые обычно появляются в коммерческих объектах, стоят примерно в два раза дороже, чем деревянные.
  • Рабочая сила: Большинство рабочих берут от 20 до 75 долларов в час за демонтаж и установку ферм крыши. Стоимость рабочей силы обычно выше в городских районах, где стоимость жизни выше. Также с вас может взиматься плата за утилизацию.

Стоимость в зависимости от размера

Цены на стропильные фермы частично зависят от угла наклона и размера крыши. Чем больше материалов требуется для работы с фермой, тем дороже будет ваш проект. Большие крыши обычно стоят дороже, чем маленькие, а для крутых крыш требуется больше пиломатериалов, чем для пологих или плоских крыш. Добавьте около 25% к стоимости, указанной в таблице ниже, для фронтонных или торцевых ферм.

Размер фермы/шага Стоимость за фут
20-футовый пролет $3,75–$4,25
Пролет 24 фута 4,70–6,15 долл. США
Пролет 26 футов 5,75–6,25 долл. США
32-футовый пролет 6,00–7,25 долл. США

Стоимость по типу

Ваш чердачное помещение, форма крыши и тип потолка определяют, какая ферма вам нужна. . Наиболее распространенными фермами являются двускатные фермы, иногда называемые обычными фермами. Вы также можете найти чердачные фермы, ножничные фермы и вальмовые фермы. Прежде чем решить, какой тип установить, лучше проконсультироваться со специалистом, поскольку он может оценить потребности вашего дома и предоставить вам точную оценку. Мы подробнее остановимся на типах ферм крыши позже.

9016 8
Тип фермы Цена за ферму
Ферма с матовой стойкой $50–$100
Бедренная ферма 125–150 долларов США
Ножничная ферма 200–300 долларов США
Чердачная ферма $200–$300

Стоимость в зависимости от материала

Типичная ферма крыши состоит из балок и стропил, которые работают вместе, чтобы поддерживать настил крыши под черепицей. В зависимости от типа кровельного каркаса, который вы устанавливаете, вам необходимо купить деревянные или металлические кровельные стропильные системы.

В большинстве жилых зданий используются деревянные фермы, изготовленные из переработанной древесины или хвойных пород, таких как пихта Дугласа, кипарис или южная желтая сосна. На более крупных объектах часто используются стальные фермы, изготовленные из оцинкованной стали или стали с ПВХ-покрытием.

Стоимость металлических ферм частично зависит от размера и сложности вашего проекта, но обычно они дороже, чем деревянные фермы. Примите во внимание следующие приблизительные значения:

  • Стальная ферма: 7–9 долл. США за доску-фут
  • Деревянная ферма: 3–5 долл. США за доску-фут

Стоимость по типу здания

Стоимость установки ферм крыши зависит от типа здания, которое вы создаете. Материалы и рабочая сила, необходимые, например, для установки ферм крыши в сарае, отличаются от тех, которые необходимы для их установки в офисном здании. В целом, фермы в жилых домах дешевле, чем фермы, установленные в коммерческих зданиях, потому что они требуют меньше работы.

9017 1 Жилое здание
Тип здания Стоимость
Флигель 30–100 долларов США за ферму (дерево)
72–216 долларов США за ферму (дерево)
Коммерческое здание 350 долларов США –390 долларов за ферму (сталь)

Стоимость рабочей силы

Помимо строительных материалов, наибольшее влияние на стоимость фермы крыши оказывает оплата труда. Установка обычно стоит от 20 до 75 долларов в час. Тарифы, как правило, выше в городских районах, чем в менее населенных регионах, и вы будете платить больше за сложные установки. Например, ножничные фермы стоят дороже, чем обычные фермы.

Строительство крыши также влияет на стоимость рабочей силы. Возможно, вам придется нанять более опытных и, следовательно, более дорогих специалистов по кровле, если у вас двускатная крыша или сводчатый потолок.

Дополнительные расходы

Вот некоторые дополнительные расходы, которые могут учитываться при установке.

Оборудование

Для установки фермы крыши требуется тяжелое оборудование, такое как кран, для подъема и размещения фермы на каркасе дома. Необходимое оборудование зависит от ситуации и размера фермы. Вам также может понадобиться арендовать леса или какую-либо конструкцию, чтобы стоять на ней, чтобы вы могли достичь желаемой высоты.

Вы можете использовать лестницу для доступа и сборщик вишни для небольших работ, но вам определенно понадобится что-то, чтобы взбираться по стенам и поднимать тяжелые фермы. Какое бы оборудование вы ни арендуете, ваши расходы могут варьироваться в зависимости от того, где находится ваша компания по аренде и что у них есть в наличии. Некоторые места взимают почасовую оплату, в то время как другие взимают плату за проект. Проведите небольшое исследование, чтобы узнать, сколько будет стоить покупка всего необходимого оборудования, прежде чем брать его в аренду. Кран обычно стоит 200–700 долларов в день, а строительные леса — 15–50 долларов в день.

Вывоз мусора

После того, как работа будет сделана, вам нужно убраться. Стоимость вывоза мусора зависит от типа и количества материала, который необходимо вывезти. Ваш подрядчик должен очистить участок и включить расходы в свою смету. Обычно это включает в себя их почасовую ставку в размере 50–75 долларов плюс все, что взимает ваш местный завод по переработке, обычно около 30 долларов за ярд отходов пиломатериалов.

Если вы решите заменить свою ферму самостоятельно, ожидайте большой работы по очистке. Сначала вам нужно определить, что можно переработать или использовать повторно. Если есть возможность что-то переработать, оборудуйте место сбора и договоритесь о вывозе соответствующей службой. Предметы, которые нельзя переработать или использовать повторно, должны быть собраны в кучи и отсортированы по разумным размерам, прежде чем их забрать. Стоимость вывоза мусора будет зависеть от того, сколько материала необходимо вывезти и куда он потом пойдет.

 


 

Типы ферм

Ферма классифицируется по внешней и внутренней форме, называемой лямками. Основные типы включают в себя бедро, чердак, финк, моно, фронтон, ножницы, королевский столб и королевский столб.

  • Чердачные фермы: Этот специальный тип кровельных ферм обеспечивает больше пространства на чердаке за счет использования лямок сверху и с каждой стороны фермы.
  • Фермы Fink: Хотя первоначально фермы Fink были задуманы для мостов, теперь они популярны в жилых домах. Этот тип имеет несколько диагональных лучей, идущих сверху вниз.
  • Фронтонные фермы: Фронтонные фермы, выполняющие функции торцов крыши, имеют один нижний пояс, два верхних пояса и несколько вертикальных стоек.
  • Вальмовые фермы: Подобно полуферме, вальмовые фермы образуют линию бедра крыши. Они имеют расширенный верхний пояс.
  • Фермы центральной стойки: Это простейшая ферма, включающая центральную вертикальную стойку и несколько балок.
  • Монофермы: Монофермы популярны в коммерческих и сельскохозяйственных зданиях. Они имеют один шаг и вертикальную часть над подшипником, противоположным наклонному подшипнику.
  • Фермы королевы : Ферма королевы похожа на ферму королевы, но она может перекрывать более длинный проем.
  • Ножничные фермы: Ножничные фермы имеют наклонные нижние пояса, что идеально подходит для наклонных или сводчатых крыш.

 


 

Профессиональное или самостоятельное

Замена фермы — это серьезная работа, требующая специальных знаний, тяжелого оборудования и нескольких пар сильных рук. Если вы не опытный строитель, знакомый с тяжелой техникой и кровельными работами, обычно лучше оставить это профессионалам.

Профессиональная установка ферм крыши

Материалы для ферм крыши тяжелые, работа сложная, и вероятность ошибки очень мала. Профессиональный кровельщик обладает знаниями и инструментами для правильного выполнения работы. Профессионалы также обычно предоставляют гарантию на свою работу, гарантируя, что ферма прослужит долго, а любые возникающие проблемы будут устранены.

Установка стропильной фермы своими руками

Хотя это может сэкономить вам деньги на оплату труда, почти никогда не рекомендуется устанавливать стропильные фермы самостоятельно, если только вы не работаете над навесом или другим небольшим хозяйственным помещением.

 


 

Как нанять профессионала

Важно найти надежного подрядчика по кровельным работам, который сделает все быстро и эффективно, не прибегая к ярлыкам. Хотя вы можете сэкономить деньги, вам не обязательно выбирать самую дешевую ставку. Воспользуйтесь этими советами, чтобы найти профессионала:

  • Обращайтесь только к лицензированным и застрахованным кровельщикам.
  • Читайте отзывы клиентов в Интернете и проверяйте сторонние сайты, такие как Better Business Bureau.
  • Получите не менее трех котировок для сравнения.
  • Спросите каждого подрядчика, как долго они работают.
  • Спросите, как каждый подрядчик планирует защищать водостоки и ландшафт.
  • Убедитесь, что вы понимаете их планы по уборке.
  • Узнайте об их гарантиях.

 


 

Как сэкономить на установке стропильной фермы

Хотя наем профессионала для замены стропильной фермы может обойтись дорого, все же есть способы сэкономить. Убедитесь, что вы покупаете фермы нужного размера, и покупайте их рядом с домом, чтобы сэкономить на доставке. Кроме того, попробуйте получить фермы крыши с пятками глубокой энергии. Это позволит вам лучше утеплить чердак и сэкономить электроэнергию.

 


 

Наше заключение

Как и любое крупное домашнее строительство, установка или ремонт стропильной фермы требует крупных инвестиций. В конечном итоге вы потратите несколько тысяч долларов независимо от типа фермы и материалов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *