Деревянная стропильная система: Заводская Стропильная Система | Деревянная Стропильная Система Заводского Изготовления

Содержание

как рассчитать размеры и усиление стропильной крыши, правильно сделать монтаж своими руками, инструкция

Содержание статьи:

1. Виды стропил из дерева
2. Особенности деревянных стропил
3. Монтаж стропильных систем из дерева

Существует множество факторов, оказывающих влияние на выбор материала для изготовления несущей конструкции кровли.

В частном строительстве наибольшее распространение получили стропила из дерева, однако применяются и другие материалы:

Металл. Стропильная система может быть сконструирована из черного металла либо из специального холодногнутого металлического профиля с защитным оцинкованным слоем. Конкретный выбор зависит от величины предполагаемых нагрузок. Металлические конструкции имеют высокую пожаробезопасность, надежность и долговечность, однако при этом стоят значительно дороже, чем деревянные стропила для крыши.
Железобетон. Сборные конструкции из этого материала используются преимущественно при строительстве промышленных объектов, предполагающих высокие нагрузки. Их характерными чертами являются высокая прочность, длительный срок эксплуатации и возможность сочетания с различными видами кровельных покрытий. Однако, наряду с выдающимися техническими характеристиками, им присущ и один существенный недостаток – необходимость применения мощной строительной техники для монтажа.

Таким образом, для частного домостроения все-таки целесообразнее использовать деревянные стропильные системы. Их и рассмотрим более детально.

Виды стропил из дерева

В зависимости от типа конструкции, используемые сегодня стропильные системы из дерева принято подразделять на два вида:

Висячие, опорой для которых служат исключительно наружные стены. Используются они в тех зданиях, внутри которых отсутствуют несущие перегородки и опоры.
Необходимо помнить, что они создают высокие распорные усилия на наружные стены, в связи с чем необходимо обязательное усиление деревянных стропил за счет применения затяжки и ригелей, в качестве которых могут применяться и балки перекрытия (см. статью: «Расчет деревянной балки перекрытия»).
Наслонные, которые позволяют распределить нагрузку между всеми несущими стенами. Благодаря использованию подкосов и стоек для опоры на внутренние перегородки и колонны обеспечивается разгрузка наружных стен. Для создания наслонных стропильных систем необходимо большее количество материалов, однако это компенсируется большей надежностью и прочностью конструкции.

Особенности деревянных стропил

Необходимо понимать, что деревянные стропила, как и любые другие строительные конструкции, обладают как преимуществами, так и недостатками, которые нужно учитывать и соотносить с имеющимися условиями.

Среди преимуществ деревянных стропил в первую очередь следует выделить:

повсеместную доступность материала;
относительно невысокую стоимость;
простоту монтажа, не требующего использования специальной техники;
возможность применения на различных типах зданий, независимо от того, какую несущую способность имеют их стены и фундамент.

К недостаткам деревянных стропильных конструкций можно отнести:

необходимость обработки специальными защитными составами, что обусловливается горючестью дерева, а также его подверженностью гниению и разрушению вследствие деятельности насекомых;

более низкий эксплуатационный срок по сравнению с металлическими и железобетонными конструкциями;
невозможность применения при больших пролетах здания, так как деревянные стропила имеют ограниченные размеры;
при большой длине существенно снижается их прочность.

Тем не менее положительных моментов все-таки больше, особенно это касается использования в небольших строениях, поэтому монтаж деревянных стропил в частном домостроении получил столь широкое распространение.

Монтаж стропильных систем из дерева

Для сооружения стропильных конструкций чаще всего применяют древесину хвойных пород, обращая при этом особое внимание на ее качество, отсутствие каких-либо дефектов. Материал должен быть хорошо просушен и иметь достаточное содержание смолистых веществ, которые способствуют увеличению срока службы всей конструкции.

Крепление стропильных ног к стенам может осуществляться несколькими способами, в зависимости от того, из какого материала эти стены изготовлены:

Если монтируется стропильная система в деревянном доме с рублеными стенами, то крепление производится непосредственно к верхнему венцу. При этом целесообразно использовать скользящие крепления, которые предотвратят разрушение конструкции при усадке сруба (читайте: «Как используются скользящие стропила»).
Если монтаж производится в зданиях каркасного типа, то стропильную систему устанавливают непосредственно на верхнюю обвязку. Крепеж осуществляется посредством специальных накладок или зарубов, с использованием скоб, гвоздей или саморезов.
Если деревянная стропильная крыша монтируется на кирпичные стены, то предварительно осуществляется укладка мауэрлата (деревянного бруса), который крепится к стене за счет предварительно замурованных в нее металлических шпилек. Это позволяет избежать возникновения сосредоточенной нагрузки, и способствует ее равномерному распределению по стенам. Размер бруса в сечении, как правило, составляет 150х150 мм. Монтировать к мауэрлату деревянные стропила ГОСТ рекомендует по тому же принципу, что и к каркасным сооружениям.

Способы монтажа висячих и наслонных стропил имеют определенные различия. При использовании конструкций висячего типа предварительно должен быть произведен тщательный расчет деревянных стропил, поскольку их сборку целесообразно выполнять по шаблону на уже готовом чердачном перекрытии.

За счет этого удается собирать практически идентичные конструкции, что существенно упрощает весь процесс монтажа. Кроме того, при такой сборке стропила можно устанавливать без применения техники (прочтите: «Виды стропильных систем, в чем разница»).

При использовании стропил наслонного типа предварительно должен быть осуществлен монтаж опорных стоек. После этого производится укладка стропильных ног по отдельности. Именно в возможности установки отдельных элементов системы, а не целых деревянных стропильных ферм, и заключается основное отличие монтажа наслонных стропильных систем от висячих.

Деревянные наслонные стропильные системы. Гроздов В.Т. 2003 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству

Деревянные наслонные стропильные системы

Гроздов В.Т.

ООФ Центр качества строительства. Издательский Дом KN+.

С.-Петербург. 2003

75 страниц

ISBN 5-94034-016-4

Содержание:

Рассмотрены деревянные наслонные стропильные системы, применяемые в современном малоэтажном строительстве, а также имеющиеся в старых зданиях, конструкции узлов сопряжения элементов друг с другом и со стенами, дефекты стропильных конструкций, вопросы ремонта и усиления элементов стропильных систем. Книга рассчитана на инженерно-технических работников, производящих проектирование, возведение и эксплуатацию стропильных систем, а также осуществляющих надзор за строительством и эксплуатацией зданий с деревянными стропилами.

Введение

1. Крыши и их составные части

2. Стропильные системы
2.1. Виды стропильных систем
2.2. Наслонные стропильные системы

3. Расчет деревянных элементов крыши при наслонных стропильных системах

3.1. Расчет обрешетки и настилов
3.2. Расчет стропильных ног
3.

2.1. Рядовые стропильные ноги и нарожники
3.2.2. Диагональная (накосная) стропильная нога
3.3. Расчет прогонов
3.3.1. Прогоны, выполненные по консольно-балочной системе
3.3.2. Прогоны, выполнение с подкосами в третях полета у каждой стойки
3.3.3. Прогоны, выполнение с подкосами в половине пролета через одну стойку
3.4. Расчет шпренгеля под диагональной (надкосной) ногой
3.5. Расчет подкосов и стоек стропильной системы
3.6. Расчет узлов сопряжения элементов стропильной системы
3.6.1. Расчет стыка наращивания стропильной ноги
3.6.2. Расчет врубки подкоса в стропильную ногу
3.6.3. Расчет прикрепления затяжки (ригеля) из досок к стропильным ногам
3.6.4. Расчет узла опирания нарожников на диагональную (накосную) стропильную ногу
3.6.5. Расчет узла опирания прогона на стойку и стойки на лежень

4. Дефекты деревянных элементов крыши

5. Влияние теплового режима чердачных помещений на сохранность деревянных конструкций крыши

6. Усиление элементов стропильной системы
6.1. Усиление обрешетки
6.2. Усиление мауэрлатов и лежней
6.3. Усиление стоек и подкосов
6.4. Усиление прогонов
6.5. Пиление стропильных ног

Заключение
Литература

Деревянные стропильные системы широко применялись в строительстве зданий с чердаками до начала шестидесятых годов прошлого столетия.
С массовым внедрением сборного железобетона объем применения деревянных стропил резко снизился. В девяностых годах прошлого столетия деревянные стропильные системы стали вновь возрождаться в малоэтажном жилом строительстве. Однако, за несколько десятилетий был утрачен опыт их проектирования и возведения. Начиная с пятидесятых годов XX века простейшие конструкции крыш — наслонные стропила в учебниках по деревянным конструкциям вообще не рассматривались.

Конструкции важных частей стропильных систем — сопряжений элементов друг с другом, можно встретить только в старых учебниках, справочниках и альбомах типовых деталей.
Почти не осталось специалистов по деревянным стропилам ни в проектных, ни в строительных организациях. Это привело к массовому появлению дефектов в деревянных стропильных системах. Трудности возникают и при создании новых конструкций и при ремонте и усилении старых. Автору на личном опыте хорошо известно положение в строительстве, которое было в пятидесятых годах, и состояние с деревянными конструкциями на стройках теперь в связи с экспертизой проектов стропильных систем и обследованием строящихся зданий.
Автор делает попытку изложить основные принципы проектирования, возведения, ремонта и усиления элементов деревянных стропильных систем с показом основных дефектов этих систем и последствий, к которым они могут привести.
Автор учитывает то обстоятельство, что в старое время стропильные системы делались как из бревен, так и из брусьев, а в настоящее время материалом для них служат в основном доски и брусья.
При этом в строительстве часто применяют пиломатериалы укороченной длины. Если прежде длина бревен и пиломатериалов была, как правило, 6,5 м, то теперь она обычно не превышает 5,5-6 м. Это создает определенные трудности при проектировании и возведении стропил.
Следует также учитывать, что древесина поступает на строительство повышенной влажности, пиломатериалы и готовые конструкции могут длительное время находиться на открытом воздухе. Все это следует иметь в виду при проектировании деревянных стропильных систем.

Конструкции зданий и сооружений

Конструкции из дерева и пластмасс

Конструкции крыш и кровель

Технологии работ с древесными материалами

Гроздов В.Т.

Скачать книгу: Деревянные наслонные стропильные системы. Гроздов В.Т. 2003

Ферменные системы с деревянным каркасом | Harmony Timberworks

Проектирование и строительство тяжелых деревянных каркасных ферм

Деревянные каркасные фермы

Гибкая конструкция с пролетом, шагом и межосевым расстоянием
— обычно требуется только 3 шпильки.
Соединение каркаса с фермой – инженерное и соединительное оборудование включено
Структурный настил с T и канавками – 1x, 2x, 3x или 4x из ели или дугласовой пихты
— стены и крыша — системы ферм с деревянным каркасом поддерживают целостность теплоизоляционной оболочки, созданной конструкционными изоляционными панелями или изоляцией на основе гвоздей. Дополнительное 2-кратное обрамление стекловолокном или пенопластом.

Примеры наших многочисленных конструкций ферм

Деревянная каркасная ферма Смешанная галерея

Смешанная галерея наших многочисленных конструкций и стилей ферм.

Обзор конструкций ферм

Ферма Queen Post

Стяжка воротника с Queen Post

Связь воротника с Queen Post Timber Truss представляет собой отличную пассивную солнечную систему . Это позволяет использовать более высокие окна, которые наполняют верхние комнаты дневным светом. Нижний пояс можно легко использовать в системе второго этажа с открытыми балками.

Craftsman Truss

Craftsman Timber Trusses

Craftsman Hammers Beamber Truss сочетает в себе прекрасные черты . Декоративная металлическая обвязка придает этой ферме особую нотку кузнечного мастерства. Эта деревянная ферма хорошо подходит для различных пролетов и уклонов крыши и является одной из самых популярных конструкций. Он поднимает балку и, таким образом, оставляет открытое пространство, очень похожее на перевернутый корпус корабля.

Ремесленная ферма Детали леса

Трусс Hammerbeam

Timber Beam Frame Frame

Mammerbeam Timber Truss Элегантно распределяет нагрузку на крышу, расширяя вес вниз через систему первого этажа с помощью тяжелых столбов. Эта ферма предпочтительна в тяжелых деревянных конструкциях в ситуациях, когда требуются широкие, чистые пролеты и где другой конструктивный элемент будет препятствовать обзору торцевых окон фронтона.

Детали фермы Hammerbeam

Ножничная ферма

King Post Scissor

King Post Scissor Деревянная ферма выдерживает большие нагрузки и выдерживает большие нагрузки . В тяжелой деревянной конструкции эта ферма сочетается с чердачными фермами или стяжными фермами над мансардой, создавая пространство для большой комнаты.

Детали ножничной фермы

Ферма с поднятым воротником

Галстук с поднятым воротником

Галстук с поднятым воротником Деревянная ферма обеспечивает пассивную солнечную конструкцию с высокими окнами, которые наполняют верхние помещения дневным светом. Нижний пояс можно легко расширить до системы второго этажа с открытыми балками. Эта ферма ценится в тяжелом деревянном строительстве за ее универсальность и простоту.

Детали затяжки с поднятым воротником

Ферма с приподнятым поясом

Королевская стойка с поднятым поясом и распорками

Стяжка с поднятым воротником и распорками 9 Деревянные фермы0043 обеспечивает пассивное солнечное проектирование, позволяя более высоким окнам наполнять верхние комнаты дневным светом и регулировать температуру в доме. Нижний пояс также может быть легко расширен в систему второго этажа с открытыми балками. Стяжка с приподнятым воротом и система деревянных ферм с распорками особенно ценится в тяжелом деревянном строительстве за ее простоту, универсальность и надежную систему поддержки.

Детали фермы с приподнятым поясом

Ферма центральной стойки

Ферма центральной стойки со стойками

Как ферма с двухтысячелетней историей, King Post Truss доказывает, что простота никогда не устаревает. От перекрытия соборов, мостов и домов в средневековой Европе до укрепления бипланов для воздушных акробатических шоу в 1920-х годах, King Post Truss олицетворяет тяжелое деревянное строительство как искусство сочетания традиционных материалов и конструкций с современными технологиями.

Ферма King Post со стойками Детали

Конек и стропила

Тяжелые деревянные коньки и стропила

Деревянная ферма конька , как правило, является наиболее экономичной конструкцией в тяжелом деревянном строительстве. Коньковая балка и стропила обеспечивают простой, но элегантный сводчатый потолок с гораздо большей визуальной привлекательностью, чем стандартное сводчатое пространство, покрытое только шпунтом и пазом или гипсокартоном. Он одинаково хорошо работает в больших комнатах или на чердаке. В некоторых приложениях требуются опорные стойки конька.

Детали коньковой и стропильной фермы

Раздельно-связная ферма

Раздельно-поясная ферма с распорками

Раздельно-связная балка обладает способностью выдерживать тяжелые деревянные конструкции и пролетные конструкции3 и распорки3 900 тяжелая ноша. Эта ферма, часто используемая в сочетании с чердачными фермами или стяжками на мансарде, открывает большую комнату.

Детали фермы с разрезными поясами

Здание со сборными деревянными фермами: преимущества

При выполнении любого проекта каждый строитель ценит качество и эффективность, особенно если речь идет о фермах крыши или пола.

Деревянные фермы могут показаться старомодными, поскольку они существуют со времен Средневековья, но кажется, что они здесь, чтобы остаться. Популярность сборных деревянных ферм продолжает расти, и сегодня они составляют большую часть жилых крыш в стране.

Так почему же сборные деревянные фермы захватывают строительную отрасль? Зачем использовать инженерную ферменную систему? Продолжайте читать, чтобы узнать больше о преимуществах использования сборных деревянных ферм и о том, почему вы должны использовать их для своего проекта.

Преимущества

Проще говоря, ферма — это каркас, который поддерживает крышу или пол, собранный на заводе с предварительно спроектированными соединениями и конструкциями. Сборные фермы крыши и пола могут не только охватывать большее расстояние, чем размерные пиломатериалы, но также позволяют использовать встроенные проемы, чтобы исключить ошибки и сократить время изготовления каркаса. Если вы ищете быструю и экономически эффективную работу, фермы — это то, что вам нужно.

Экономичность

Поскольку стоимость сборных ферм известна заранее, вы можете сэкономить драгоценное время и догадки, которые обычно возникают при использовании других методов каркаса. Со сборными деревянными фермами вам не придется беспокоиться о краже или потере материалов на строительной площадке, что может сильно ударить по вашему кошельку — сборные фермы спроектированы специально для вашей работы и вашего бюджета.

Надежный

Деревянные фермы давно зарекомендовали себя как надежные — точное изготовление с учетом особенностей вашего проекта обеспечивает следующие преимущества:

Тепло- и электропроводность . Металлические конструкции могут легко разрушиться после 40-50 минут горения — древесина по своей природе устойчива к электропроводности, что делает здание более прочным в случае пожара.
Прочность . Дерево постоянно превосходит сталь, выдерживая собственный вес, что означает более прочную конструкцию здания с меньшим количеством опор.

Каждая система сборных ферм разработана и одобрена лицензированными инженерами для обеспечения качества и долговечности конструкции, которые можно найти только у сборных ферм.

Универсальность

Сборные деревянные фермы хорошо сочетаются с другими конструкционными изделиями, что позволяет легко соединять их с другими фермами или комбинировать с такими компонентами, как стальные балки или клееный брус. Сборные стропильные системы обеспечивают большую гибкость дизайна, предлагая различные варианты дизайна практически любой формы и размера.

Выбирайте качество и эффективность в Premier Building Supply

Использование сборных деревянных ферм для полов и крыш стало отраслевой традицией на протяжении многих лет, и, вероятно, она сохранится. Благодаря долговечности, эффективности затрат и времени, а также универсальности сборные системы ферм являются разумным решением для строителей.

Наша команда Premier Building Supply знакома с распространенными разочарованиями при строительстве — мы хотим помочь вам минимизировать затраты и трудозатраты, максимально экономя ваше время и деньги.