Правильное крепление стропил к мауэрлату. Узлы опирания

Полезные рекомендации по креплению стропил к мауэрлату, виды жестких и скользящих креплений, способы соединения стропильных ног с мауэрлатом.

Что такое кобылка

Кобылка это элемент каркаса кровли, ее назначение заключается в удлинении стропильной ноги, опирающейся на мауэрлат постройки из кирпича или блоков либо на верхнюю обвязку дома из бревна или бруса, для формирования карнизного свеса требуемой ширины.

понятие кобылкиПонятие кобылки в стропильной системе

Применение кобылки позволяет упростить возведение и ремонт каркаса крыши, уменьшить нагрузку на стены и фундамент, удешевить строительство. Это связано с тем, что:

  1. Используются стропильные ноги меньшей длины, поэтому не требуется предусматривать их вылет за плоскость стен на 40–100 см для обустройства свеса. Следовательно, они дешевле, легче и короче, их проще поднять наверх.
  2. Кобылки монтируются из доски меньшей толщины по сравнению с пиломатериалом для стропил, что снижает общий вес каркаса крыши.
  3. Проще выровнять линию свеса. Допущенную погрешность легко устранить, заменив кобылку.
  4. Если в процессе эксплуатации влага вызовет гниение опор карнизного свеса, то значительно проще поменять поврежденные кобылки, чем ремонтировать стропила.

Кобылки могут служить и декоративными элементами, если путем резьбы по дереву придать концам элементов декоративную форму.

декоративная форма у конца стропилПридание декоративной формы концам элементов

Пару слов об устройстве крыши

Каркас крыши или стропильная система представляет собой сложный узел дома, состоящий из таких элементов, как:

  • Стропила – ребра каркаса, изготавливаемые из досок сечением 50х150 и служащие основой для монтажа кровельного пирога.
  • Мауэрлат – вспомогательный брус, закрепляемый по периметру стен в верхней их части. Основная его задача – опора нижних торцов стропил.
  • Боковые и коньковый прогоны – продольные доски или бруски, скрепляющие стропильные пары между собой, обеспечивая жесткость крыши и ее прочность.
  • Стойки – вертикальные подпирающие детали, помогающие сохранить целостность каркаса и передающие нагрузку от кровли на подпирающие части стен дома.
  • Лежень – продольный брусок нижнего расположения, служащий опорой для стоек.
  • Затяжка – горизонтальный обрезок доски или бруска, устанавливаемый между стропильными ногами для снижения распирающей нагрузки на стены дома.
  • Подстропильная нога – устанавливаемый под углом дополнительный подпирающий элемент, обеспечивающий сохранение прочности стропил. Это особенно актуально при большой ширине скатов.

Элементы крыши

Более подробно читайте в статье элементы крыши.

Каждая из перечисленных деталей по-своему важна и нужна. Каждая выполняет свойственные для нее функции.

Для удлинения стропил в нижней части, выступающей за плоскость стен дома, к деталям прибивают дополнительные обрезки досок меньшего сечения, которые и получили название кобылок.

Что такое кобылка ↑

Согласно определению, кобылка – это кусок доски, посредством которого в процессе устройства кровельного свеса можно удлинить стропильную ногу, если длины самого стропила оказывается недостаточно.

что такое кобылка

Карнизный свес – обязательный элемент конструкции крыши, который защищает стены строения от намокания водой от осадков либо талого снега, стекающих с крыши.

Доски, из которых выполнены кобылки и стропильная нога, отличаются по ширине – величина первой меньше. Например, если стандартное сечение стропила равно 15 на 5 см, то размеры кобылки кровли составят 10 на 5 см. Что же касается расстояния от кобылки кровли до стены, то оно не может быть меньше 40-45 см. Для деревянных строений минимальное значение вылета карниза больше – 60 см.

Кобылка в конструкции крыши

Одним из самых ответственных этапов в строительстве дома является возведение скатной крыши. При этом недостаточно быть уверенным только в надежности несущей части и в добротности пирога кровли. Зачастую в процессе работы серьезные вопросы вызывает именно тот элемент, монтаж которого казался предельно простым и не стоящим особого внимания. Это в полной мере относится к карнизным вылетам крыши и к такому элементу их конструкции, как кобылка.

Кобылка в стропильной системе

Кобылка – это необходимый элемент, увеличивающих длину карнизного свеса.

Крепеж

Для крепления конструкций из дерева используют крепеж, который изготавливается из листовой или профильной стали, метрический крепеж, гвозди, скобы.

Как крепить стропила к мауэрлату

Для нагельных соединений используются: болты, гвозди, стержни, когтевые шайбы.

Как крепить стропила к мауэрлату

Если диаметр гвоздя меньше 6 мм, то для мягких пород дерева их забивают без предварительного просверливания гнезда. При диаметрах больше 6 мм во избежание образования трещин в древесине под гвоздь рассверливается гнездо размером 0,9 диаметра гвоздя.

Как крепить стропила к мауэрлату

Скобы применяются только для соединения бревенчатых или брусовых элементов при отсутствии возможности раскалывания дерева. Желательно их ставить в заранее рассверленные отверстия меньшего диаметра.

Зачем увеличивать длину стропил

Как правило, стропила в нижней своей части опираются на верхушку стен. В домах из кирпича и блоков для удобства применяют упоминавшийся выше мауэрлат. В деревянных строениях в нем нет нужды. Крепление стропил выполняют непосредственно к стенам.

Допустим, стропила не будут наращиваться, и кровля будет настилаться, лишь слегка забегая за плоскость вертикальных конструкций дома или хозяйственной постройки. В этом случае влага будет стекать с крыши непосредственно на стены, что приведет к следующим негативным последствиям:

  1. материал стен будет промокать, пропуская влагу внутрь помещений, что обязательно приведет к образованию грибка и плесени, деятельность которых не полезна для человека; Плесень в углу
  2. переувлажнение способствует быстрому разрушению материала стен.
  3. аналогичное воздействие на каркас дома оказывают повторяющиеся циклы замерзания и оттаивания.

Все вышеперечисленное привело к необходимости выноса края крыши за стены на 45-60 см в соответствии с имеющимся ГОСТом. Благодаря этому указанные негативные аспекты будут ликвидированы.

Расчёт установки стропил

При расчёте стропильной системы делается упор на надёжность и прочностные характеристики конструкции. Необходимо выбрать правильный шаг между балками. Параметр рассчитывают по расстоянию между опорными точками и сечению брусков, а также схеме изготовления кровли.

Таблица расчётов

Расстояние между стропилами (см) Длина стропил (см)
300 350 400 450 500 550 600
60 4×15 4×17,5 5×15 5×15 5×17,5 5×20 5×20
90 5×15 5×17,5 5×20 7,5×17,5 7,5×17,5 7,5×20 7,5×20
110 7,5×12,5 7,5×15 7,5×17,5 7,5×17,5 7,5×20 7,5×20 10×20
140 7,5×15 7,5×17,5 7,5×20 7,5×20 7,5×20 10×20 10×20
175 10×15 7,5×20 7,5×20 10×20 10×20 10×25 10×25
215 10×15 10×17,5 10×20 10×20 10×25 10×25

Функции карниза кровли

Карниз представляет собой нижнюю часть ската крыши, которая находится за пределами плоскости стены. Каркасом карниза являются стропильные ноги или их продолжение (кобылки), снизу пространство между краем крыши и стеной можно зашить досками, обычным сайдингом или специальными софитами ради эстетики и для того, чтобы защитить пространство под крышей от проникновения птиц.

В список функций карниза входит:

  1. Защита стеновых конструкций и их отделки от попадания влаги во время дождей, снегопадов, оттепелей. Внешний вид стен дольше сохраняет привлекательный вид, конструктивные элементы из дерева не отсыревают и не портятся.
  2. Защита отмостки от стекающей с крыши воды. Это предотвращает проникновение влаги к фундаменту, продлевает срок службы отмостки.
  3. Предотвращение проникновения влаги внутрь каркаса крыши – подшивка карниза защищает стропильную систему от попадания брызг воды во время косых дождей с порывистым ветром.
  4. Защита окон от прямых солнечных лучей. Это позволяет в летние жаркие дни поддерживать в помещениях комфортные условия проживания.
  5. Эстетическое завершение кровельной конструкции. Подшивка карниза скрывает «изнанку» стропильной системы, добавляет привлекательности дому.

подшивка софитамиПодшивка карнизы крыши софитами

В климатических условиях средней полосы России рекомендуемая минимальная ширина карнизного свеса составляет 40–50 см, если не предусмотрено обустройство водосточной системы крыши – в этом случае конструкция будет защищать отмостку от осадков и талых вод, стекающих по скатам кровли.

Кобылки изготавливают из доски сечением 30×100 или 30×150 мм. Древесина должна быть высушенной, не иметь повреждений, гнили, сучков. Перед монтажом нарезанные в размер элементы обрабатывают средствами огнебиозащиты. Длина кобылки рассчитывается следующим образом: к запроектированной ширине свеса кровли прибавляют 50 см на крепление элемента к стропильной ноге.

Размеры кобылки кровли

В случае если в процессе проведения строительных работ было решено использовать кобылки для стропильной системы, то рекомендуется правильно произвести расчеты и вычислить длину кобылки в стропильной системе. Как показывает практика, лучше всего осуществлять монтаж после того, как была установлена крыша. Вычисляя необходимую длину деталей, важно понимать, что должен быть сделан запас порядка 30-50 см, так как крепление будет осуществляться внахлест.

Только после этого можно приступать к выбору материалов для дальнейшей работы. В данном случае допускается использовать доски, сечение которых составляет 50*150 мм, при этом для изготовления кобылок отлично подойдет 120*40 мм либо 100*30 мм. Многие специалисты рекомендуют отдавать предпочтение материалам из хвойных пород деревьев. При этом необходимо следить за тем, чтобы уровень влажности варьировался в пределах от 8 до 10%. На элементах не должно быть гнилых фрагментов и сучков.

Совет! После того как все детали подготовлены и подогнаны под размер, рекомендуется все элементы тщательно обработать антисептическим составом, что позволит предотвратить появление гнили и грибка в процессе эксплуатации.

Кобылки на кровле

Основные требования

Стропильная система состоит из множества элементов. На каждый элемент возложены определенные обязанности, однако все они должны соответствовать некоторым требованиям. Так, например, каждый отдельный элемент системы, а также и вся система в целом, должны обладать жесткостью – не подвергаться деформированию при различных нагрузках. Поэтому при изготовлении крыши все элементы, так или иначе, соединяются между собой в конструкцию, по форме напоминающей треугольник.

Немного геометрии и физики. Треугольник является геометрическим элементом, который согласно физике имеет показатели по жесткости выше, нежели другая геометрическая фигура.

Так вот, благодаря своей жесткости, треугольник был взят за основу стропильной системы. И поэтому все элементы системы связываются между собой таким образом, что в конечном итоге формируют конструкции в виде треугольников. Данные конструкции получили название фермы (рамы). Они устанавливаются в зависимости от проекта крыши (например, параллельно друг другу), а затем жестко фиксируются на своих местах. Если жесткой фиксации не будет, то крыша может получиться “подвижной”, что в результате приведет к ее протеканию или к разрушению стен строения.

Обычно “скелет крыши” делают из дерева, но иногда в качестве материала применяют и металл. Металлическая конструкция широко применяется в каркасных домах (на основе металла), или же если необходимо создать крышу сложной пространственной формы. Однако, при использовании любого материала для стропильной системы (дерево или металл), последняя должна быть легкой, чтобы не пригружать здание.

К самому материалу также выдвигаются определенные требования. Так при использовании древесины рекомендуется брать пиломатериалы (при толщине минимум в 50 мм):

  • хвойных пород – с длиной не более 6,5 м;
  • лиственных пород – не более 4,5 м.

При этом антисептированная древесина лиственных пород (дуб, бук, береза), также рекомендуется к использованию при изготовлении ответственных деталей (прогонов, мауэрлата, подушек).

Следующий параметр, характеризующий качество древесины – это наличие в материале сучков и трещин. Согласно требованиям, деревянные элементы для стропильной конструкции не должны иметь на 1м длины более 3-х сучков диаметром до 30 мм, а также несквозные трещины, превышающие 0,5 длины изделия. Влажность используемой древесины не должно превышать 18%. В противном случае, после ее высыхания, произойдет ослабление между собой узлов соединения, что приведет к неустойчивости конструкции.

Если все же пришлось использовать древесину с влажностью более 18%, то для дополнительного крепления узлов применяются болты (не гвозди и не скобы).

Довольно часто для элементов стропильной системы используют не оструганные или плохо оструганные материалы, что не является правильным. Это связано с тем, что плохо оструганные деревянные элементы больше подвержены гниению и поражению грибком.

Видео для наглядного изучения процесса

Представленные методы и схемы крепежа стропилин односкатной крыши проверены практикой. Используются они чаще всего в «чистом виде». Однако некоторые корректировки согласно конкретным техническим условиям не исключены.

Видео-инструкция

Оценка статьи:

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд

(

1

оценок, среднее:

2,00

из 5)

loading.gif

Загрузка…

Похожие статьи

Сложные крыши

Чем больше скатов и, соответственно, их пересечений имеет крыша, тем больше усложняется стропильная система. Так, в многощипцовых конструкциях часть стропил опирается не на конек (прогон), а на балку ендовы. Такие балки называются накосными стропилами ендовы, их необходимо подгонять по месту и жестко скреплять для предотвращения перекоса конструкции в целом.

Опирание стропил в многощипцовой крыше

Для вальмовой крыши используются не только прямые (расположенные под прямым углом к коньку и мауэрлату), но и диагональные стропила – по линиям пересечения скатов. На них опирается часть прямых стропил. Здесь также оптимален жесткий узел крепления.

Диагональные стропила для вальмовой крыши

В шатровых крышах большая часть стропил является именно диагональными, и все прямые (нарожники) опираются на них. За счет этого особенно важна точная подгонка запилов и усиленные крепления.

Стропила в шатровых крышах

В арочных крышах вместо прямых балок стропил применяются изогнутые шпангоуты, собранные из отдельных ламелей. Количество вертикальных стоек при такой конструкции заметно возрастает, поскольку необходимо более равномерно распределить нагрузку по изогнутому составному элементу. Опирание таких арочных стропил только жесткое, с запилом.

Стропила арочной крыши

Арочная крыша

Почему именно односкатная

Конструкция кровли из 1 ската имеет такие преимущества:

  • При постройке на односкатной крыше можно использовать любые виды кровельного материала. Потому что угол наклона может быть самым малым, можно строить практически плоскую крышу.
  • Парусность такой конструкции намного меньше чем у двухскатной. Такой вариант можно использовать в местностях с сильными ветрами.
  • Легкость при монтаже и эксплуатации. Построить ее можно своими руками.
  • Маленький вес по сравнению с другими видами кровли.
  • Для односкатной крыши можно сооружать скаты в несколько этажей. Такое решение придаст дизайна вашему дому.
  • Строительство односкатной крыши самое экономичное и не требует много времени.
  • В такой конструкции вода скатывается только на 1 сторону.
  • Кровля подойдет для постройки любого типа.

Как и любая другая конструкция, односкатная крыша имеет несколько минусов:

  • При маленьком угле наклона площадь чердачного помещения минимальна.
  • Имеет менее привлекательный вид. Что можно исправит при наличии фантазии дизайнера.

( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

Частые ошибки при монтаже стропильной системы

Перед монтажом стропильной системы нужно иметь понятие о самых распространённых ошибках при возведении крыши, поскольку они портят внешний вид дома, снижают несущую способность главных элементов, а следовательно, и безопасность конструкции.

Видео: ошибки и просчёты при установке стропил мансардной крыши

Наиболее известные ошибки при сооружении стропильных конструкций:

  1. Чтобы свободно передвигаться в подкровельном пространстве, посередине нередко вырубают длинные участки готовых затяжек безупречно изготовленных ферм. Из-за этого несущий каркас становится шатким, поскольку разрезанные затяжки не мешают расхождению конструкции. В результате расползания могут появиться трещины в перекрытиях, и если их не заделать вовремя, то стропильная система просто рухнет. Для ликвидации негативных последствий нужно заменить вырезанные по неведению участки полосовой сталью, чтобы вернуть затяжкам способность и дальше работать на растяжение.
  2. Грубой ошибкой является слабое крепление мауэрлата к армопоясу. Если мауэрлатный брус по небрежности не укреплён «намертво» анкерными болтами, то под давлением наклонных стропил он опрокинется и повлечёт за собой всю крышу.
  3. Пренебрежение к формированию ж/б пояса жёсткости на промежуточной несущей стене из-за чего балки перекрытия начнут проседать, а крыша — разъезжаться.
  4. Чтобы стойки не продавливали перекрытия, под них нужно помещать прокладки длиной не менее 1,8 м. Установка коротких прокладок приведёт к тому, что стойки начнут передавать нагрузку не на балочные перекрытия, а на настил, вследствие чего перекрытия деформируются.
  5. Неправильный расчёт стропильной конструкции или выбор древесины плохого качества, из-за чего появляются прогибы. Впоследствии исправить такую ошибку очень сложно и финансово затратно. Придётся разгрузить стропильную конструкцию в повреждённом месте, приподнять её домкратом и установить деревянные стойки под прогнутые стропила, а затем забить клинья между стойкой и поперечным брусом и усилить выровненные стропила накладками.
  6. При устройстве мансардных окон или облицовке фронтонов зачастую сосновые доски «в шпунт» для удобства сборки располагают пазом вверх, чего делать категорически нельзя. При такой укладке в швы начнёт просачиваться влага, оказывающая разрушительное воздействие на элементы стропильной конструкции.
  7. Невыверенная геометрия стен и скатов, отсутствие ветровой балки, неправильное опирание нарожников и неверно выполненные подкосы, которые обеспечивают жёсткость конструкции и перераспределяют нагрузки.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...