Стропила своими руками: Расчет стропил своими руками — изготовление и монтаж пошагово!

Расчет стропил своими руками — изготовление и монтаж пошагово!

Стропильная система – «скелет» любой кровельной конструкции. От правильности его изготовления и установки напрямую зависит надежность, качество и долговечность сделанной крыши. При желании с обустройством стропильной системы можно справиться самостоятельно. Хотите узнать как? Изучите следующее руководство!

Стропила своими рукамиЭлементы стропильной системы крыши

Разновидности стропильных систем

Существуют наслонные и висячие стропильные системы. По статистике чаще всего применяются конструкции наслонного типа. При обустройстве такой системы стропила упираются в мауэрлат. Функцию центральной части выполняет простой коньковый прогон. Для увеличения прочности системы монтируются поддерживающие балки.

Разновидности стропильных системУстройство стропильной системы двухскатной крыши

В случае же с висячими стропилами конструкция системы комплектуется дополнительными стойками, способствующими оптимальному распределению нагрузки по всей площади кровельной конструкции.

Виды стропил

Изготовление и монтаж стропил обеих разновидностей осуществляется в аналогичной последовательности, но с учетом перечисленных выше особенностей и различий.

Видео — Стропильная система

Конструкция стропильной системы

Конструкция стропильной системы

Любая стропильная система состоит из таких основных компонентов:

• стропильные ноги. Монтируются параллельно по отношению к скатам. Предотвращают прогиб кровельной конструкции;
• прогон. Представляет собой поперечный брус, устанавливаемый продольно сверху;
• лежни и стойки – поддерживают прогоны стропильной конструкции;
• подкосы – компоненты подстропильной фермы, благодаря которым обеспечивается дополнительная устойчивость стропил.

Схема стропил

Для расчёта используйте калькулятор расчета длины стропильных ног.

Из чего делать стропила?

Из чего делать стропилаУзел крепления к балке

Чаще всего стропила изготавливаются из хвойной древесины. Это сравнительно недорогой, достаточно прочный и простой в обработке материал

В случае самостоятельного изготовления стропил лучше всего использовать брус сечением 10х10 либо 15х15 см.

Также при выборе древесины нужно обращать внимание на ее влажность. Максимально допустимый показатель – 20%. При более высоких значениях материал даст усадку, что приведет к нарушению конфигурации всей кровельной системы.

Цены на различные виды бруса

Брус

Видео — Ошибки строительства крыши

Предварительные расчеты

Стропильная система крыши

Рассчитываем оптимальную длину стропил. Стандартная длина изделий фабричного изготовления составляет 450 или 600 см. При необходимости длину стропил можно изменять.

Для определения оптимального сечения бруса нужно знать следующее:

• длину стропил;
• шаг монтажа элементов;
• расчетные показатели будущих нагрузок.

Необходимая информация приведена в следующей таблице.

Таблица 1.

Выбор шага установки стропил в зависимости от их длины и сечения

Длина стропил, м	Расстояние между стропилами, см	Размер сечения бруса стропил, см
До 3	120	8х10
До 3	180	9х10
До 4	100	8х16
До 4	140	8х18
До 4	180	9х18
До 6	100	8х20
До 6	140	10х20

Остальные элементы кровельной системы должны иметь такие сечения:

Зная длину и сечение стропил, а также шаг их монтажа, вы с легкостью рассчитаете нужное количество элементов, ориентируясь на длину стены строения.

Расчет стропильной системы

Дополнительно должен быть выполнен расчет стропил на прогиб. То есть нужно узнать, насколько стропила смогут прогнуться, пока не сломаются. К примеру, при конструировании мансардной кровельной конструкции расчет фермы надо сделать так, чтобы прогиб составлял не более 1/250 от протяженности участка, который подвергается давлению.

Расчет стропильной системы

Исходя из вышесказанного, если длина стропил равна 500 см, максимально допустимое значение прогиба составит 0,2 см. Показатель кажется несущественным, но в случае его превышения прогиб кровли будет зрительно заметен, да и на надежности конструкции это отразится не лучшим образом.

Стропила односкатной крышиПо возможности, проектируя дом, желательно сделать так, чтобы длина стропил не превышала 6 метровДля определения длины стропила воспользуйтесь теоремой ПифагораРасчет сечения стропил зависит от материала кровли

Видео — Расчет стропил своими руками

Превращаем деревянный брус в стропила

Изготавливаем шаблон, с помощью которого будет выполняться дальнейшая работа. Стропила имеют однотипную конструкцию, так что шаблон позволит вам сэкономить силы и время.

Для разметки и подрезания стропил используйте шаблонДля разметки и подрезания стропил используйте шаблон

Соединяем две доски по одному краю гвоздем. В результате вы должны получить конструкцию, напоминающую ножницы.

Изготовление шаблонаСхема шаблона

Ставим свободные края «ножниц» на опоры в точках будущего размещения стропил. Это позволит определить уклон кровельного ската.

Берем дополнительную пару гвоздей и фиксируем угол, установленный между досками. На этом шаблон готов. Дополнительно зафиксируйте его поперечной перекладиной. Чтобы установленный угол уклона кровельного ската не менялся под воздействием нагрузок, перекладину крепите саморезами.

Будьте предельно внимательны при создании шаблона. Даже из-за малейших отклонений вся конструкция может испортиться.

Далее делаем новый шаблон для подготовки монтажных зарезов на элементах системы. Используйте фанеру толщиной 0,5 см. Для укрепления применяйте 2,5-сантиметровую доску. Размеры зарезов подбирайте с учетом сечения используемых стропил.

С помощью готовых шаблонов делаем зарезы и начинаем собирать ферму.

Разметка противоположного конца стропилРазметка противоположного конца стропилПолноразмерный шаблон стропил

Видео — Стропильная система двускатной крыши

Порядок сборки фермы

Для удобства можно соорудить леса

Конструкция включает в себя опорные ноги и соединяющие компоненты.

Ферма напоминает треугольник. Выполните работу в указанной последовательности, и готовая конструкция сможет достойно переносить все поступающие нагрузки.

Установка коньковой балки и первых стропил

Воспользуйтесь калькулятором расчёта высоты конька стропильной системы.

Ферму можно делать на земле с дальнейшим подъемом наверх либо же прямиком на крыше. Первый вариант более прост и удобен в выполнении.

Еще одно стропило на местеВид установленных стропил

Стропильную ферму собираем в следующем порядке. Сначала обрезаем заготовленный материал до нужного размера, стыкуем бруски верхними краями и скрепляем с помощью шурупов. Для предотвращения появления трещин в местах скрепления предварительно просверливаем в брусках отверстия диаметром немного меньше размера крепежных элементов.

Установка стропилКоньковые балки

Также для соединения стропильных ног используем ригель. Фиксацию выполняем на полметра ниже верхней точки скрепления элементов.

Ригели будут способствовать повышению жесткости конструкции и исключат риск прогиба. Крепление ригеля выполняем в выемках, предварительно обустроенных в стропилах посредством вырубки.

При необходимости стропила срезаются под углом, если этого требуют особенности обустраиваемой кровельной конструкции.

Установка стропильной фермы

Варианты врубки стропил в балкуИзмерения и разметка вальмового стропила

Установку стропильных ферм выполняем в следующей последовательности:

• монтируем крайние фермы;
• фиксируем центральные фермы.

При установке крайних ферм придерживаемся следующих важных правил:

После завершения монтажа крайних ферм переходим к фиксации центральной и последующих конструкций, если их размещение предусмотрено проектом. Оптимальный шаг установки ферм – 100 см.

Для закрепления центрального стропильного треугольника используем временные укосины. После того как будет установлен козырек, укосины можно убрать. Рекомендации по креплению центральных и остальных ферм такие же, как и в случае с крайними конструкциями.

После установки всех элементов конструкции приступаем к креплению обрешетки и дальнейшему обустройству кровельной системы: влаго-, тепло- и пароизолированию, а также монтажу выбранного финишного покрытия.

Каркас дома со стропилами

Удачной работы!

Сборка коньковой фермыМонтаж коньковой фермыМонтаж стропилМонтаж стропил

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Видео – Стропила своими руками. Односкатная крыша

Видео — Вальмовая крыша. Стропильная система

Стропила для крыши своими руками

Стропила для крыши своими руками создаются при строительстве каркаса всей кровельной конструкции по разработанному проекту. Важно применять качественный материал, который бы обеспечивал высокий уровень безопасности во время проведения работ.

Строительство крыши – один из главных этапов, во время которого отдельного внимания заслуживает стропильная система. От качества и правильного расположения стропил напрямую зависит внешний вид конструкции, а также ее выносливость во время эксплуатации.

Если теплоизоляцию или кровельное покрытие можно заменить или отремонтировать в сжатые сроки, замена компонентов стропильной системы потребует капитального ремонта. Так, проектирование крыши и установка конструкции подразумевает высокую точность.

При сооружении частных домов используются стропила из металла или дерева, а в некоторых случаях применяется комбинация материалов. Самыми распространенными считаются доступные деревянные конструкции. Составляющие элементы стропильной системы могут производиться самостоятельно или быть выполнены на заказ.

Преимущество применения готовых стропильных конструкций состоит в высокой точности их производства, то есть они должны отвечать заданным параметрам. Как правило, заводские деревянные стропила оборудуются металлическими вставками, которые упрощают монтаж. К тому же стропильные фермы могут быть изготовлены на заказ.

Металлические стропила делаются из проката со специальным антикоррозийным цинковым покрытием – швеллеров, уголков. Их преимущество состоит в небольшом весе и высокой прочности. К числу недостатков стоит отнести сложность работ с металлом, а также трудоемкость подгонки деталей на крыше (понадобятся навыки работы со сваркой). Поэтому если Вы собрались сделать стропила для крыши своими руками, то рекомендуем использовать дерево.

Подготовка пиломатериала

Изучим, как сделать стропила для крыши, которые бы выдерживали высокие нагрузки. Для строительства каркаса кровли понадобится пиломатериал высокого качества. Обычно это брус и доска из древесины хвойных пород (сосна, лиственница), причем выбирать материал лучше с высоким содержанием смолы, который бы предохранял дерево от гниения. Более того, пиломатериал из дерева хвойных пород прекрасно поддается обработке и отличается доступной ценой.

Обычно стропила делаются из бруса, толщиной от 50 мм, и шириной 100-150 мм. Длина бруса подбирается с учетом необходимой длины угла установки и стропильной ноги. В случае необходимости производятся составные стропила.

Наращивание длины ноги производится разными способами. Лучше всего возведение стропил выполнить из вылежавшегося сухого бруса, дабы избежать изменения его геометрии во время высыхания – это позволяет гарантировать сохранность кровельной конструкции.

Перед тем как выполнять стропиловку крыши, стропила и прочие элементы системы стоит защитить от повреждения насекомыми и увеличить огнестойкость материала. Для этого используют специальные огнебиозащитные пропитки. Со всех сторон элементы из бруса стоит обработать соответствующими составами, уделяя особое внимание местам будущих стыков. Причем состав наносится широкой кистью, имеющей длинный ворс.

Обработка осуществляется в два слоя, причем по завершению первого слоя материал хорошо просыхает.

Установка стропильной системы начинается после высыхания дважды обработанных элементов.

Расчет стропильной системы на крышу

Важно не ошибиться в расчете стропил, в противном случае конструкция может не справиться с нагрузками. Занимаясь строительством дома, подготовку кровельной системы нужно выполнить самостоятельно. Однако понадобится выполнить необходимые расчеты, сложность которых зависит от конфигурации кровли.

Если расчет двухскатной или односкатной крыши довольно просто выполнить самостоятельно, сложные ломанные и четырехскатные кровли требуют при проектировании профессионального подхода.

Ремонт элементов стропил и их расположения обусловлены:

• размерами и типом крыши;
• углом наклона скатов;
• шириной утеплителя;
• типом кровельного покрытия;
• параметрами атмосферной нагрузки.

Чтобы понять, как выполнить расчет стропил крыши, стоит ознакомиться с некоторыми нормативными документами, а именно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» и приложенные к «Изменениям к СНиП 2. 01.07-85»  карты ветровых и снеговых нагрузок в регионах страны. В зависимости от атмосферных нагрузок необходимо внести поправочные коэффициенты в расчеты.

Размеры и сечение стропильных ног зависят от свойств выбранного материала для кровли и угла ее наклона. Малый угол способствует накопление снега (подразумевает использования более мощных стропил), но в тоже время снижает ветровую нагрузку, а у крутых крыш отмечается повышенная парусность. Выбор кровли сказывается на угол наклона скатов, к тому же нужно учитывать вес необходимой обрешетки и самого кровельного материала.

Если Вы не можете себе позволить заказ проекта стропильной системы в проектной организации или у частного проектировщика, воспользуйтесь специальными программами. К примеру, программа «Стропила» позволяет легко определить необходимые размеры стропильных ног и прочие параметры конструкции. Подробную схему Вы можете создать с помощью специальных программ по проектированию.

Какие бывают типы стропильных систем

Существуют разные типы стропильных систем, отличающихся особенностью возведения. Например, стропила шатровой и односкатной кровли существенно отличаются, поэтому с типом конструкции важно определиться заранее. Рассмотрев особенности установки разных стропильных систем, оцените, сможете ли справиться с задачей своими силами.

Самой простой является односкатная конструкция кровли. Скат опирается на несущие стены, а сам угол наклона определяется высотой специальных подпор или перепадом высот несущих стен. Стропила находятся параллельно друг другу.

Несколько сложнее двускатная крыша: стропила тоже находятся параллельно, упираясь нижними концами в мауэрлат или опоры. Верхние концы устанавливаются к коньковому прогону, который должен устанавливаться горизонтально между фронтом, либо стропила стыкуются попарно, образуя Л-образные арки. Для того чтобы обеспечить лучшую жесткость конструкции, используются опоры, перемычки, подкосы и т.д.

Рассматривая, как установить стропила на крышу вальмового типа, стоит отметить сложность перекрытий и соединений таких конструкций. Для установки вальм треугольных скатов над торцами сооружения нужно применять специальные диагональные стропила, которые отличатся большей мощностью. Важно правильно сделать расчет и замер этих элементов, иначе симметрия конструкции может нарушиться, а крыша во время эксплуатации не сможет выдержать высоких нагрузок. Проектирование такой кровли стоит поручить профессионалам.

Похожие проблемы возникают и при возведении шатровой крыши над сооружениями, имеющими квадратный периметр. Диагональные стропила объединяются в одной точке, формируя четыре равнобедренных треугольника. Неправильный угол наклона скатов, а также сечение стропильных ног вызовут разрушение конструкции.

Ломанные мансардные двускатные крыши несколько сложнее в создании и монтаже, чем щипцовые конструкции, но в тоже время проще четырехскатной. Эту кровельную конструкцию можно выполнить своими руками, даже не имея опыта в строительных работах.

Способы крепления стропил

При создании стропильной системы советуем использовать стропила, которые состоят из доски или цельного бруса. Однако это возможно не всегда. При необходимости сооружения длинных стропильных ног можно использовать клееный стропильный брус, который является довольно дорогостоящим материалом. Намного проще настроить стропила своими силами.

Используя доски, можно получить более мощное стропило, скрепив две доски толщиной в 50 мм. Доски сшиваются гвоздями или скобами в шахматном порядке.

Еще один вариант удлинения стропила – установка трех досок с вкладышами. В результате, между двумя досками крепится нижняя часть третьей доски, которая выдвигается на необходимую длину. Далее оставшееся пространство между двумя досками необходимо заполнить деревянными прокладками из доски соответствующей толщины. Брус стыкуется, но важно сделать срезы торцов под прямым углом. С двух сторон место стыка закрывается металлической пластиной или деревянной накладкой. Также можете использовать соединение внахлест, причем заход должен быть не меньше метра, крепление шпильками или гвоздями в шахматном порядке.

Еще один вариант стыковки заключается в методе косого прируба. В таком случае стропила подрезаются под углом 45-70° и скрепляются болтом в 12-15 мм диаметром.

Рассматривая, как устанавливать стропила на крышу, стоит отметить, что деревянная система подразумевает внимательного подхода к выбору лучшего способа крепления элементов. Самые распространенные:

• двойной или одинарный зуб;
• болтовые соединения;
• крепление посредством гвоздей или скоб;
• соединение с применением хомутов.

Стоит учитывать, что наиболее распространенный способ (скобы и гвозди) может использоваться при установке элементов из просушенной и вылежавшей древесины, поскольку усыхание влажного дерева вызывает нарушение прочности крепежного узла. Брус и доска, влажность которых близка к допустимым значениям, лучше скреплять болтами, но этот способ в определенной степени имеет сопротивление элементов нагрузки.

Ферма или стропила ⋆ 🌲 ThePlywood.com

Фермы и стропила — это два метода, используемые для обрамления крыши дома или другого здания с наклонной крышей. Стропила — более традиционный подход, который использовался с тех пор, как люди начали строить постоянные жилища. Фермы не такие древние, хотя впервые они были использованы около 2500 г. до н.э. Современные фермы, применяемые в жилищном строительстве, впервые появились в 1952 году и тогда же были запатентованы.

Сегодня более 80% новых домов строятся с использованием ферм, а не стропил. Основная причина этого – стоимость. Только с точки зрения сырья фермы на 40-60% дешевле, чем изготовление крыши с использованием стропил или «палочной» конструкции. Кроме того, стоимость рабочей силы намного ниже, так как ферменная крыша может быть установлена ​​​​за день, а крыша из стержней может занять неделю; и на этой неделе у опытных плотников будет гораздо больше времени, чем на установку ферм.

Тем не менее, в современных домах по-прежнему есть место стропилам, поскольку они обеспечивают некоторые возможности, с которыми не могут сравниться фермы. Даже в тех случаях, когда фермы модифицируются, чтобы учесть эти возможности, они не справляются с этим так же хорошо, как стропила. Конкретно я говорю о случаях, когда желателен высокий сводчатый потолок собора или когда желательно поставить комнату на чердаке. Стропила также полезны в тех случаях, когда необходимо построить сложные конструкции крыши, для которых было бы сложно построить фермы.

Что такое фермы?

Фермы представляют собой деревянные кровельные конструкции, в которых используется естественная сила треугольника. Квадраты и прямоугольники — слабые структуры, а треугольник — сильный. Вы можете легко увидеть эту слабость, каждый раз, когда пытаетесь сделать каркас шкафа или стеллаж из дерева. Без спинки или других креплений, удерживающих корпус в вертикальном положении, он имеет тенденцию складываться на одну сторону. Но если из трех кусков фанеры сделать треугольник и поставить его как тот корпус, без спинки, то он будет стоять сам по себе.

Причина этого в том, что в треугольнике буквально некуда двигаться; стороны и углы должны остаться прежними. С другой стороны, в случае как квадрата, так и прямоугольника углы могут изменяться, превращаясь в параллелограмм, при этом стороны вообще не меняются.

Вот почему многие мостовые конструкции состоят из ферм. Удивительно, но фермы даже прочнее массивных двутавровых балок, хотя мы видим, что эти двутавровые балки также широко используются при строительстве мостов. Но в то время как стальные или сборные двутавровые балки могут использоваться для путепроводов и подходов к мостам, более длинные пролеты и самые большие мосты почти всегда будут сделаны с фермами.

Мостовая ферма

На приведенной выше диаграмме мы видим силу тяжести и вес любой нагрузки на ферму, давящую на нее. Это пытается деформировать ферму, в результате чего центр изгибается вниз, как показывает теневое изображение (преувеличено). Верхний стрингер фермы подвергается сжатию, а нижний – растяжению (натяжению). Эти две противодействующие силы передаются от одного к стрингеру другому с помощью диагональных раскосов, составляющих стенку внутри фермы, в конечном итоге предотвращая отклонение фермы вниз, как силы гравитации и веса пытаются заставить ее отклониться.

То же самое происходит и с двутавровой балкой. Так почему же фермы предпочтительнее двутавровых балок для длинных пролетов? Потому что фермы выполняют то же самое, используя гораздо меньше материала, тем самым снижая затраты, а также с гораздо более легкой конструкцией. Таким образом, структура в конечном итоге может выдержать больший вес, потому что ей не нужно так много работать, чтобы поддерживать себя.

В то время как двутавровые балки могут быть изготовлены из стали или сборного железобетона, бетон (как и любой камень) прочен только при сжатии, а не при растяжении. Это зависит от арматуры, чтобы обеспечить прочность при растяжении.

Применение этого к конструкциям крыши

Хотя форма конструкции крыши отличается от формы фермы моста, принципы, которые мы только что обсуждали, по-прежнему применимы. Используя фермы, а не стропила, конструкции крыши могут быть изготовлены из пиломатериалов размером 2 x 4 дюйма, а не 2 x 10 дюймов или 2 x 12 дюймов. Это значительно снижает стоимость материала, сохраняя при этом несущую способность кровли практически одинаковой.

Стропильные фермы также могут иметь гораздо большее расстояние, чем кровельная конструкция из стержней. С крышами, построенными из палочек, вы ограничены длиной материала, который вы можете найти для нижнего стрингера, то есть потолочной балки. Это приводит к использованию опорной стены по центру большинства домов, чтобы поддерживать перекрытие двух кусков пиломатериала, из которых состоит эта балка. Независимо от того, что вы делаете, вы ограничены общим пролетом в 30 футов, что ограничивает дизайн дома.

С другой стороны, могут быть изготовлены фермы длиной до 60 футов без необходимости в какой-либо поддерживающей стене или колоннах. Это сильно влияет на дизайн здания, позволяя увеличить комнаты и общий размер здания.

Фермы могут быть выполнены в различных стилях, три из которых показаны ниже — лишь некоторые из наиболее распространенных. Стили ферм также можно комбинировать, так что одна сторона фермы является ножницами, что позволяет создать соборный потолок над основной гостиной, а над спальнями — сплошная ферма. Все зависит от того, что выберет архитектор, проектируя дом.

На рисунках ниже не показано, но все стыки в фермах закрыты пластинами, которые прибиты гвоздями для соединения различных частей фермы. Во многих серийно выпускаемых фермах прямо в эти пластины встроены гвозди, так что можно использовать пресс для забивания гвоздей в древесину, создавая соединение.

Типы основных ферм

Изготовление ферм своими руками

Хотя большинство ферм производятся небольшими местными производственными компаниями для лесопилок и центров благоустройства дома, вы можете построить свои собственные фермы на месте. Рекомендуется сделать это до начала каркаса дома, чтобы у вас была полная плита для раскладки и сборки ферм. Если вы строите дом с цокольным этажом, то собирайте фермы на полу до того, как будут возведены внутренние стены.

Узнать цену на Amazon

Создание собственных ферм по-прежнему значительно быстрее и проще, чем строительство крыши из деревянного бруса, если это позволяет конструкция вашего дома. Если вы делаете свои фермы заранее, как я рекомендую, обязательно храните их где-нибудь, где вы можете держать их выше земли, и накройте их брезентом, чтобы они не намокли.

Чтобы сделать свои фермы, вам нужно разложить конструкцию фермы на плите или полу и, возможно, прикрепить блокировку, чтобы помочь вам найти отдельные части. Сделайте первую ферму, рассчитав углы для ваших разрезов и габаритные размеры для каждой части. Затем вы можете разрезать материал в массе, сэкономив время.

Полудюймовая фанера CDX может использоваться для соединительных пластин или «косынок», прибивая их к элементам 2 x 4 дюйма, используемым для изготовления ферм, с помощью коробчатых гвоздей с покрытием 6d. Не скупитесь на гвозди, так как они главное, что скрепляет ферму.

Установка ферм

Единственная трудность при использовании ферм для конструкции крыши заключается в том, чтобы установить их на крышу. Хотя я видел, как плотники физически поднимали фермы с земли на крышу второго этажа дома, я не хотел бы пробовать это сам. Значительно безопаснее арендовать небольшой кран или стрелу на день, чтобы поднять фермы до уровня крыши.

Фермы крепятся непосредственно к верхней пластине стены. В некоторых местах для крепления требуются анкерные зажимы. Это гнутые металлические пластины, которые крепятся к конструкции стены и ферме, скрепляя их в случае сильного ветра, например, урагана. Даже если ваш муниципальный строительный кодекс не требует этого, это все равно хорошая идея для обеспечения безопасности.

К фермам на нижней стороне верхних стрингеров необходимо добавить временные поперечины, чтобы удерживать расстояние между фермами до установки обшивки крыши. Вам также понадобятся поперечные распорки, чтобы удерживать концевые фермы строго вертикально. Затем обшивка будет поддерживать расстояние между фермами.

Конструкция стропил

В отличие от ферм, которые можно изготовить заранее, стропила нужно собирать на месте. Как и в случае с фермами, у вас есть проблема с доставкой материала до уровня крыши, чтобы использовать его. Поскольку это более крупные куски габаритного пиломатериала, они могут быть тяжелыми. Однако они не такие тяжелые, как вес фермы.

Чрезвычайно полезно и значительно безопаснее предварительно разрезать как можно больше материала на уровне земли, гарантируя, что он соответствует размеру. Остается только процесс сборки с уровня крыши.

Начиная с одного конца, две части стропил крепятся к вершинам стены и между ними захватывается коньковая доска. Добавлены дополнительные стропила, работающие вниз по крыше, с добавлением потолочных балок и хомутов.

Конструкция стропил

Обратите внимание, что конструкция стропил крыши по-прежнему обеспечивает треугольную форму, которая придает фермам их прочность. Большая разница в том, что это один большой треугольник, тогда как фермы разбивают форму на несколько меньших треугольников. Именно больший пролет между опорами, так как стропила не имеют такой стенки опор, как фермы, обуславливает необходимость использования пиломатериалов большего размера для изготовления крыши со стропилами, а не фермами.

Потолочная балка на схеме выше, очевидно, предназначена для крепления гипсокартона к потолкам комнат ниже. Он также обеспечивает лаги пола для чердачного помещения, что позволяет использовать его для комнаты или хранения. Вместе с хомутом (который используется не везде) он обеспечивает натяжение, не давая стропилам и стенам расползаться в стороны от собственного веса и веса снега, навалившегося на крышу.

Узнать цену на Amazon

Нет необходимости устанавливать временные косоуры, чтобы удерживать стропила параллельно друг другу, пока не будет установлена ​​обрешетка крыши, так как это сделает коньковая доска. Тем не менее, может возникнуть необходимость обеспечить некоторую временную опору для дальнего конца коньковой доски, пока начинается строительство первых нескольких стропил.

Хотя зажимы для ферм изначально были разработаны для использования с фермами, они так же полезны для крепления стропил к стене, как и для крепления ферм, и будут выполнять ту же функцию, повышая безопасность крыши в случае урагана или другие ураганные ветры.

Плюсы и минусы ферм и стропил

И фермы, и стропила все еще широко используются сегодня, причем в большинстве случаев фермы являются явным фаворитом из-за более низкой стоимости строительства с фермами. Тем не менее, есть дома, построенные со стропилами, благодаря преимуществам, которые они предлагают.

Преимущества ферм:

• Низкая стоимость – Строительство с использованием ферм на 30-50% дешевле, чем строительство стержневой крыши.
• Точность – Поскольку фермы изготавливаются в контролируемых условиях, вероятность ошибок и несоответствий размеров меньше, что снижает риск получения волнистой крыши.
• Время и труд – Стропильная крыша может быть построена примерно за день, тогда как на строительство стропильной крыши может уйти неделя.
• Риск погодных условий – Благодаря тому, что ферменная крыша может быть построена быстро, риск повреждения от непогоды из-за дождя сведен к минимуму.
• Пролет – Фермы могут выдерживать длинные пролеты на открытых площадках лучше, чем стропила.
• Подходит для самостоятельного изготовления . Из-за простоты установки ферм с ними гораздо проще работать своими руками.

Недостатки ферм:

• Вес и размер — Из-за их веса и размера для перевозки ферм часто требуется полуприцеп, а для их установки часто требуется кран, особенно на двухэтажных домах. дома.
• Местоположение . Из-за проблем с транспортировкой может быть чрезвычайно сложно доставить фермы в отдаленные места.
• Высота потолка — Чтобы построить ферму и оставить место для лямок, соборные потолки ограничены. Также они ограничивают возможность изготовления скульптурных потолков со вставками в них.

Преимущества стропил:

• Драматические потолки – Стропила идеально подходят для создания парящих потолков собора.
• Транспорт – При доставке материалов для стропил на строительную площадку не возникает проблем с транспортировкой, как это может быть с фермами.
• Сложные крыши – Стропила упрощают создание сложных конструкций крыш, поскольку вы не пытаетесь вписать конструкцию крыши в стандартные стропильные конструкции.
• Готово . Закупка материалов для изготовления стропил занимает столько времени, сколько вам потребуется, чтобы доехать до лесопилки.
• Небольшие размеры – Стропила намного удобнее при строительстве небольших объектов, например, при надстройке дома или строительстве сарая.
• Больше места – Поскольку нет внутренней стропильной фермы, все чердачное пространство можно превратить в комнату или использовать для хранения.

Недостатки стропил:

• Стоимость – Стропила стоят значительно дороже, чем фермы, из-за больших размеров используемого материала.
• Опыт – Конструкция стержня более сложна и требует большего опыта со стороны строительной бригады.
• Время – Строительство конструкции крыши из стропил занимает больше времени, чем установка ферм.

Как построить идеальное стропило хижины — Автономная хижина

Перейти к содержимому

Предыдущий Следующий

Как построить идеальное стропило для хижины

Вот как каждый раз строить идеальную коньковую балку!

Простота – высшая степень изысканности. ~ Леонардо да Винчи

Независимо от того, строите ли вы автономную хижину, крошечный дом или сарай на заднем дворе, есть 100% вероятность того, что вы построите на нем крышу, и она прослужит десятилетия.

Было бы неплохо, если бы крыша была просто быстрым проектом, сборкой и пуфом.

Посмотрим правде в глаза, не всем нравится находиться на высоте одного или двух этажей, держа тяжелую деревянную балку и размахивая молотом

Я знаю, что нет!

Итак… Я здесь, чтобы сделать это действительно, ОЧЕНЬ легким для вас (и для меня).

Вот почему мы начали с коньковой балки и построили ее из небольших, удобных в обращении сегментов.

 

Большинство конструкций крыш

К сожалению, наиболее распространенные конструкции стропил и ферм, используемые сегодня, не просты в изготовлении и еще более громоздки в установке. У них могут быть сложные углы для резки, включая математику и измерения, без которых некоторые из нас предпочли бы обойтись.

Их может быть тяжело поднимать, если вы работаете в одиночку или с одним человеком в удаленном месте. У них также есть некоторые реальные недостатки, которые могут отрицательно сказаться на вашей структуре, даже если она построена правильно.

Несмотря на это, мы чувствуем, что взломали код строительных стропил и нашли идеальную конструкцию, которая превосходит классическую конструкцию стропил и обеспечивает долговечную, прочную и надежную конструкцию вашей крыши. Если вы еще не ознакомились с нашим Полным руководством по крышам и стропилам, прочитайте его, чтобы ознакомиться с терминологией и конструкциями кровли.

 

Наша конструкция стропил

С самого начала вы можете не заметить разницу между нашим стропилом (ниже)…

… и обычным стропилом (ниже), но вскоре вы это заметите.

 

Мы лично не видели такой конструкции стропил, которую мы используем на каких-либо других домиках. Однако это то, что мы надеемся исправить после того, как объясним все преимущества его конструкции.

 

Типовое обычное стропило

В типичном каркасном строительстве соединение «птичий рот» (или «птичий клюв») представляет собой соединение по дереву, обычно используемое для соединения стропила с верхней пластиной его несущей стены. Этот разрез используется внизу, в то время как верхняя часть стропила снова стыкуется со стороной коньковой балки/доски.

Упор стропила

Фото с сайта www. structuralworkshop.com

В типичной конструкции стропил «упор стропила» наружу компенсируется использованием стропильных связей и хомутов, но не устраняется.

Structural Workshop написал отличный пост о распорке стропил, его можно прочитать здесь.

Крыша нашей кабины имеет три наклонных поверхности (см. ниже), о которых я буду говорить в этом и следующих постах.

1. Основные стропила на заднюю рубку.
2. Коренные стропила передние рубки
3. Передний настил стропила.

 

Наша конструкция стропила

В нашей конструкции заднего стропила срез «птичьего рта» расположен в верхней и нижней части  , так что весь вес приходится на опорную стену, а также на коньковую балку (см. ниже).

Переднее главное стропило также имеет вырез в верхней части только . Нижняя часть стропила располагается непосредственно поверх верхней пластины стены (см. ниже). Здесь нет птичьей пасти, так как не требуется выступ. нижняя часть стропила будет скрыта внутри крыши переднего настила.

Наконец, у стропил внизу есть птичий патрубок только , который находится на вершине коньковой балки (см. ниже).

Их верхняя часть устанавливается поверх прогона и прибивается к основным стропилам (см. ниже).

Преимущества

Меньше времени: Эта конструкция стропил проста. На замеры, резку и установку уходит меньше времени. Особенно, если вы работаете в одиночку или с одним человеком, который режет на земле, а другой устанавливает их наверху.

Меньше денег: На простой двускатной крыше, как у нас, 2х10 (вместе с коньковой балкой) дешевле, чем заказывать или строить фермы. Стоимость крана (используемого для подъема предварительно собранных ферм) может варьироваться от 100 до 350 долларов в час в зависимости от требуемой грузоподъемности. Кроме того, мы никак не могли доставить кран на нашу удаленную строительную площадку.

Меньше работы: Подъем полной длины 20 футов 2×8 (54 фунта) или 2×10 (66 фунтов) намного проще, чем пытаться поднять и маневрировать фермой весом 75–85 фунтов на место. Вы можете проверить www.engineeringtoolbox.com для диаграммы, показывающей различные веса типичных пиломатериалов.

Повышенная безопасность: Я видел, как люди пытались соорудить всевозможные приспособления и горки с веревками, шкивами и храповиками, чтобы поднять ферму на место. Удаленное расположение кабины – не место для травм! Подъем одной половины стропила за раз намного безопаснее, чем подъем чего-либо заранее построенного.

Нулевая нагрузка на стропила: Наша конструкция устраняет горизонтальную «наружу» нагрузку, возникающую в традиционных конструкциях стропил/ферм, и вместо этого создает строго вертикальную нагрузку, которая передается вниз через коньковую балку, стены/вертикальные опорные стойки и земля.

Нагрузки на крышу

Крыша постоянно испытывает статические (неизменяющиеся) и динамические (изменяющиеся) нагрузки.

1. Собственная нагрузка: Коньковая балка, стропила/фермы, кровельный материал.
2. Активная нагрузка: Нагрузки, вызванные использованием и размещением, такие как снег, ветровая нагрузка, солнечные батареи и даже то, что вы стоите на крыше.

Погода (ветер, снег, гололед) играет значительную роль в том, что кровля испытывает высокие нагрузки. Здесь, в Канаде, можно увидеть два фута снега на крыше. Это соответствует примерно 60 фунтам на квадратный фут.

Вы можете посетить сайт www.TimberToolBox.com и найти несколько строительных калькуляторов, включая калькулятор горизонтальной тяги стропил. Это показывает внешнее напряжение, испытываемое стяжкой воротника стропила/потолочным стропилом/натяжным стержнем.

На фотографии ниже я использовал их калькулятор тяги стропил для определения внешней тяги.

Как построить идеальное стропило

Пришло время построить идеальное и вы, вероятно, думаете…

Это будет кошмар проектирования, проектирования и строительства!

Ну уж точно не должно быть.

Мы собираемся показать вам быстрый и простой метод изготовления стропил крыши, который во многих отношениях превосходит традиционную конструкцию стропил и, да, включает сборные фермы.

Если вы еще не читали наше Полное руководство по крышам и стропилам, вы, вероятно, захотите вернуться и быстро просмотреть его сейчас, чтобы точно узнать, почему мы выбрали именно эту конструкцию стропил.

Птичья пасть

Птичья пасть состоит из двух разрезов.

1. Вырез сиденья
2. Каблук

СОВЕТ: Никогда не делайте пропил глубже 1/3 ширины стропила.

Вот отличное видео Шеннона на YouTube с сайта www.house-improvements.com, демонстрирующее те же методы измерения и резки, которые мы используем.

ПОМНИТЕ: В нашей конструкции заднего основного стропила предусмотрен вырез «птичья пасть» вверху и внизу каждого стропила. Переднее основное стропило имеет выступ в верхней части, а нижняя часть опирается непосредственно на верхнюю пластину стены. Низ основных стропил также крепится с помощью оцинкованных ураганных стяжек 18-го калибра и гвоздей.

ИЗМЕРЕНИЕ
1. Определите уклон вашей крыши. Наша крыша имеет уклон 12/12, что означает, что это крыша с уклоном 45 градусов. Отрежьте торцевой конец стропила (по желанию). Мы установили все наши стропила, а затем провели мелом линию поверх всех стропил одновременно и использовали уровень, чтобы отметить линию разреза)
2. Отрежьте всю длину стропила (необязательно). Мы использовали пиломатериалы полной длины внахлест сверху, а затем обрезали лишнее.
3. Отметьте линию (линии) среза пятки
4. Отметьте линию (линии) среза сиденья
5. Вырежьте паз
6. Установите стропило

СОВЕТ: чтобы измерить и вырезать одно стропило и использовать его в качестве шаблона для вырезания других. Хотя вам может сойти с рук это в маленьком сарае, мы НЕ НЕ ДЕЛАЕМ рекомендуют делать это на более крупной сборке. Во время сборки будет много ДРУГИХ моментов, когда это снова может показаться идеей экономии времени, но НЕ ДЕЛАЙТЕ! Измерьте каждый кусок пиломатериала (дважды) по отдельности и отрежьте его один раз (за некоторыми небольшими исключениями можно отрезать длину стропил, как описано ниже). |

Нет ничего хуже, чем пойти по короткому пути, который в конечном итоге будет стоить вам времени и денег.

Сделайте все правильно с первого раза. ~ Майк Холмс

Главные опорные стойки стропил

Первое, что нам нужно сделать, это построить три основных опорных стойки, которые будут нести главную коньковую балку и стропила/крышу.

Если вы помните, в День 3 Framing The Cabin мы утроили 16 футов 2×6, чтобы сформировать главную центральную стойку.

Затем мы утроили  2×4, чтобы сделать стойку для мансардного конца кабины. Мы использовали блокировку в основании и распорки 2×4 с трех сторон, чтобы временно удерживать ее на месте.

Крайняя стойка с другой стороны кабины состоит из утроенных 2×6. Если вы помните, на 3-м дне «Обрамление хижины» мы использовали 2×6 для каркаса восточной торцевой стены, потому что эта стена будет торцевой стеной для нашего потолка собора и должна быть более толстой, чтобы выдерживать нагрузку коньковой балки, стропил и крыши без хомуты или потолочные стропила.

Ниже вы увидите временную рабочую платформу, которую мы построили, чтобы перекрыть открытую гостиную.

Измеряя высоту концевых стоек, мы будем использовать веревку между ними, чтобы правильно измерить высоту центральной стойки перед ее обрезкой.

Центральная стойка была обрезана по высоте с помощью пилы с 4 сторон, а затем ручной пилой, чтобы отрезать центральную часть.

Мы использовали небольшую трещотку, чтобы отвесить опрокинутую центральную стойку 2×6.

ПОЛЕЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ: Вот надежный набор ремней с храповым механизмом, которые выдержали перевозку всех наших строительных материалов на трейлере и квадроцикле на строительную площадку.

Коньковая балка

Перед тем, как поднять первые 10 футов 2×10 на место, мы прибили 6 прочных стяжных пластин Simpson (по две на каждой стойке), чтобы удерживать 2×10 на месте. После того, как мы поставили два 2×10 на место и соединили их вместе, мы поместили третий 10 футов длиной 2×10 на центральную стойку, приклеили его строительным клеем DAP и прибили его к первым двум 10-футовым 2×10 с помощью нашего незаменимого беспроводного пистолета DeWalt Cordless. Затем мы разрезали 10 футов 2×10 пополам и использовали эти две части с обоих концов, чтобы завершить второй ряд 2×10.

Наконец, мы использовали еще два полноразмерных 10-футовых 2×10, чтобы завершить три широких луча 2×10.

Под двумя последними полноразмерными балками 2×10 установлены, приклеены и прибиты гвоздями для завершения коньковой балки 20 футов длиной 2×10.

Ниже у нас коньковая балка готова, но еще не прибита гвоздями. Поэтому он немного смещен вправо.

СОВЕТ: Мы используем ремни с храповым механизмом, чтобы убедиться, что каждая стойка находится в вертикальном положении, а затем мы закрепим балку на месте, вбив верхнюю половину прочной соединительной пластины Simpson в коньковую балку.

Перед тем, как прибить гвоздями центр коньковой балки, мы закрепили ее прокладками, чтобы она была идеально ровной и имела правильную опору.

 

Коньковая балка готова!

 

Заключение

Коньковая балка является важным компонентом вашей кровельной системы. Часто это самая тяжелая часть всей конструкции. Он должен быть построен, чтобы справиться с тяжелыми постоянными и временными нагрузками, испытываемыми крышей. Мы показали вам наш простой и эффективный метод построения балки на месте и в виде простых в управлении секций. Это не только обеспечивает более безопасную рабочую среду, но также гарантирует, что коньковая балка будет оставаться надежно на месте и оставаться прочной на долгие годы.

Завтра 10-й день общей сборки, и мы начнем установку стропил основной кабины.

Перейти к части II

Ваша очередь…

Как это было? Вы чувствуете, что готовы взяться за коньковую балку? Дайте нам знать в разделе комментариев внизу!

И эй, вы нашли этот пост интересным или информативным? Если это так, мы будем рады, если вы поделитесь им с другими, которым, по вашему мнению, это понравится.

Ура!

 

Для всех наших пиннеров Pinterest мы сделали специальный пин специально для вас.

Будучи физически и умственно инвалидом из-за рака, пилот вертолета ВВС, получивший множество наград, преодолел все трудности, чтобы восстановить свое здоровье, и начал внесистемную одиссею, которая помогла изменить жизни тысяч людей.

No related posts.