Соединение стропил между собой по длине: Соединение стропил: виды и способы

Соединение стропил: виды и способы

При возведении каркаса крыши могут применяться различные способы соединения стропил между собой и с другими элементами конструкции. Выбор типа соединений зависит от особенностей стропильной системы, характеристик материала и предпочтений строителей.

Классификация соединительных узлов

Каркас крыши состоит из целого ряда элементов, надежно скрепленных между собой. Но основную эксплуатационную нагрузку несут стропила, поэтому от прочности их крепления на мауэрлат и соединения между собой зависят функциональные характеристики крыши и безопасность всей конструкции.

Стропильные системы, висячие и наслонные, передают нагрузку от собственного веса, веса кровельного пирога и атмосферных воздействий на несущие стены и другие конструкции. Нижние концы стропил опираются на опорную балку или мауэрлат, верхние попарно скрепляются непосредственно друг с другом или монтируются к коньковому прогону. Кроме того, для жесткости конструкции применяются дополнительные опоры, ригели, подкосы и другие элементы.

При необходимости увеличить длину стропил выполняется наращивание стропильных ног. В целом, узлы соединения стропил можно подразделить на несколько основных групп:

• узел соединения с «фундаментом» крыши»;
• узел конькового соединения;
• узел крепежа дополнительных элементов стропильной системы;
• стыкование стропил при наращивании.

Все виды соединения стропил подразумевают использование определенных крепежных элементов.

Наращивание стропил

Соединение стропил между собой по длине позволяет изготовить стропильную ногу необходимых размеров из имеющегося пиломатериала.

Чаще всего сращивание выполняется следующими методами соединения:

• встык;
• внахлест;
• способом косого прируба;
• в три доски;
• с опорой на прогон.

Крепление встык. Для сращивания стыкуемые концы требуется отрезать строго под углом 90°. После плотного совмещения получившихся торцов, на стропила в месте стыка монтируется деревянная накладка или металлический крепежный элемент (пластина с зубьями). Накладки из доски устанавливаются с обеих сторон и прибиваются в шахматном порядке гвоздями соответствующей длины, либо крепятся саморезами.

Метод косого прируба. Подрезка концов выполняется под углом 45°. Срезанные концы стыкуются, после чего посередине сверлится сквозное отверстие для болтового крепежа. Бруски стягиваются болтом диаметром 12 или 14 мм с широкой шайбой.

Крепление внахлест. Деревянные элементы укладываются с нахлестом и по всей длине сшиваются гвоздями, которые должны располагаться в шахматном порядке. В отдельных случаях могут применяться шпильки с гайками и шайбами. Такое соединение стропил по длине не требует точного выполнения срезов торцов.

Длинную стропильную ногу можно изготовить, используя три доски и прокладки. В этом случае одна из досок укладывается между двумя другими с нахлестом не менее метра и крепится гвоздями в шахматном порядке. Затем в пустой промежуток между крайними досками вставляются и пришиваются гвоздями деревянные прокладки, равные по толщине средней доске, чтобы обеспечить жесткость конструкции.

Соединение стропил по длине с опорой на промежуточный прогон выполняется в том случае, когда все стропильные ноги наращиваются на одном расстоянии от свеса крыши. Горизонтальный прогон монтируется на стойках, которые опираются на внутреннюю несущую стену или колонны. В случае, когда место сращивания приходится на прогон, появляется возможность обеспечить необходимую жесткость длинной стропильной ноги. Обе части стропила соединяются между собой скобами либо другими элементами, и дополнительно гвоздями крепятся к прогону.

Наращенная стропильная нога должна по всей длине иметь одинаковую жесткость и прочность, в противном случае в процессе эксплуатации крыша деформируется.

Крепеж верхней части стропил

Соединение стропил в коньке может выполняться различными способами в зависимости от типа системы и других особенностей конструкции.

При наличии конькового прогона верхняя часть ноги обрезается под углом, соответствующем углу наклона ската кровли, затем устанавливается срезом к коньковому брусу и крепится гвоздями либо саморезами. Для усиления конструкции можно использовать дополнительные металлические накладки. В некоторых случаях выполняется врубка шипа стропила в паз в коньке.

Для крепления висячих стропил между собой в коньковой части используются следующие способы

:

1. Соединение стропил внахлест. В этом случае в верхних торцах, уложенных внахлест, необходимо выполнить отверстие для соединения с помощью болта или резьбовой шпильки. Важно использовать широкие шайбы, чтобы крепеж не повредил древесину при нагрузках.
2. С обрезкой торцов под углом. Верхние концы подрезаются таким образом, чтобы соединение торцов было вертикальным, а стропила располагались под углом, заданным проектом крыши. Чтобы обеспечить необходимую прочность узла, используются пластины для соединения стропил.
3. Крепеж «шип-паз». Как и в предыдущем случае, стропила располагаются под заданным углом. В верхней части выполняется пазо-шиповое соединение, которое дополняется металлическим крепежом. Также применяется крепление одинарным или двойным зубом (если кровля рассчитана на повышенные нагрузки).

Строительство сооружений из бруса или бревна требует особого подхода к возведению стропильной системы. Если дом имеет фронтоны из стенового материала, усадка постройки заметно повлияет на конструкцию каркаса – его нельзя делать жестким, чтобы избежать деформации. Соединение стропил болтами в коньковой части в комплексе со скользящим креплением на стенах обеспечивает необходимую подвижность стропильной системы. Кроме того, можно применять специальные подвижные коньковые крепления из металла.

Крепление нижней части стропил

Соединение стропил с мауэрлатом бывает жестким и скользящим. При жестком креплении должны быть исключены любые смещения стропильной ноги, поворачивающие, скользящие и другие усилия.

Чтобы узел крепления был жестким, применяются два основных способа:

• монтаж с вырубкой в ноге;
• монтаж с нашивкой подпорного бруса.

Врубка (седло) на стропильной ноге не должна превышать 1/3 высоты доски, чтобы не снизить ее несущую способность.

Стропильная нога, упертая седлом в мауэрлат, закрепляется тремя гвоздями – два из них вбиваются с обеих сторон под углом, а третий – вертикально сверху.

Второй способ монтажа заключается в установке на мауэрлат бруса длиной не более метра, в который упирается нижняя часть стропильной ноги, срезанная под углом, соответствующим углу наклона крыши. Чтобы исключить боковой сдвиг, с обеих сторон монтируются специальные металлические уголки.

Скользящие крепления используются на стенах деревянных домов, склонных к усадке. Это специальные металлические элементы, которые обеспечивают стропильной системе некоторую степень свободы в определенном направлении.

Соединение стропил с балкой используется в случае, если опорой для стропильных ног служат затяжки. Следует учесть, что крепление выполняется на расстоянии не менее 40 см от края балки, чтобы обеспечить необходимую прочность конструкции под нагрузками.

Обычно выполняется врезка двойным или одинарным зубом, с упором или без упора. Дополнительно применяется металлический крепеж и обвязка катаной проволокой с креплением ее к анкеру на стене.

Может использоваться и болтовой крепеж – в этом случае стропильная нога срезанным торцом устанавливается на балку, в нижней части которой выполнен вырез. Болт должен располагаться перпендикулярно верхней стороне доски стропила. Также может применяться соединение хомутом. В обоих случаях в балке вырезается упор для стропильной ноги.

Крепление элементов стропильной системы

Способы соединения стропил с другими элементами каркаса крыши зависят от функциональных особенностей этих элементов. Ригель, соединяющий стропильные ноги в верхней части фермы, обычно врезается в стропила, если они выполнены из бруса большой толщины. В случае использования стропильных досок, ригель выполняется из таких же досок, установленных горизонтально внахлест с каждой стороны стропильной ноги. Стойки и подкосы монтируются методом врубки.

Сращивание стропил по длине: соединение, удлинение между собой

При возведении крыши можно столкнуться с самыми различными трудностями. Приведем простой пример, рассчитав длину скатов, вы поняли, что приобретенные брусья слишком короткие. Как поступить в такой ситуации? Как произвести наращивание стропил? Этот элемент конструкции должен выдерживать большие нагрузки, а значит, быть прочным. Так как можно сделать соединение стропил между собой так, чтобы они не поломались во время эксплуатации? Какие методы предлагают использовать профессиональные строители?

Вначале о материале для стропил

Сращивание стропил по длине может быть выполнено несколькими способами. И тут очень важную роль играет материал, из которого сделаны сами элементы. В редких случаях стропила выполняют из металла. В такой ситуации наращивание производится при помощи сварки или болтового соединения.

Чаще всего, стропила выполнены из древесины. Но и тут есть некоторые различия, а именно:

• Элементы могут быть сделаны из брусьев или бревен. Первый вариант наиболее распространен. В этом случае сращивание стропил производится путем врубки;
• Для этих целей могут применяться и одинарные доски. В этом случае сращивать стропила лучше встык или торцовым способом. Также применяется метод внахлест;
• еще один вариант стропил – это сшитые попарно доски. Тут можно использовать способ внахлест или сращивание при расположении состыковочной линии в разбежку.

Методов как соединить  стропила между собой довольно много. Часть из них не требует особого умения, для других нужны дополнительные приспособления. Но в любом случае удлинение – это не самый лучший вариант. Нарастить стропила в длину можно, но цельные элементы будут все-таки прочнее. Поэтому перед их приобретением нужно все тщательно рассчитать.

Метод врубки

Наращивание стропил по длине производится разными способами, но часть из них пользуется наибольшей популярностью. Это связано не только с их проверенной надежностью, но и простотой выполнения. К одним из таких популярных методов сращивания стропил относится способ косого прируба. Его можно применять как в случае с брусьями, так и при использовании одинарных досок.

При выполнении такого соединения стропил следует соблюдать следующие правила:

• Со стороны сопряженных частей брусьев или досок делается косая вырубка или спил. Его длина равняется удвоенному значению сечения стропил;
• Спил или вырубка делается с выступом или торцами. Их высота должна равняться 0,15 от сечения стропил;
• Чтобы соединение было прочным и надежным, нужно аккуратно делать спил. Не допускается заполнение щелей между стропилами в месте стыковки щепками, кусками фанеры или другим способом. Спилы должны идеально подходить друг к другу по конфигурации.

Место соединения стропил следует дополнительно укрепить. Каким способом – это зависит от материала, из которого выполнен элемент. Для стропил из бруса используют болтовое соединение. В этом случае отверстие просверливается посередине соединения. Чтобы болт не сминал древесину, следует использовать гайку. Если делается удлинение стропил из одинарной доски, то усиление крепления выполняется с помощью хомута, скрутки или гвоздей.

В качестве «укрепляющего» элемента могут выступать шпильки. В этом случае так же, как и в случае с болтами, проделывается сплошное отверстие, куда и вставляется деревянная шпилька. Еще один вариант соединения – это выступы внутри пропила. Но такую работу могут проделать далеко не все, даже имея хороший плотницкий опыт. Такой вариант наращивания стропил требует повышенной точности.

Применяем метод внахлест

Для домов или строений с небольшой по площади крышей часто применяют стропила из досок. Этот вариант считается дешевым, при этом достаточно надежным, конечно при условии, что материал подобран нужного качества и с требуемым сечением. В такой ситуации соединить стропила можно внахлест.

Для такого метода сращивания следует выполнить следующее:

• Две доски укладывают внахлест, который должен составлять не менее одного метра. При этом место сращивания стропил должно находиться непосредственно над опорой;
• Соединение проводится с использованием гвоздей. Они вбиваются в шахматном порядке на расстояние в ряде не менее 50 сантиметров;
• Дополнительно можно укрепить такие составные стропила хомутами или скрутками;
• Прежде чем соединить оба конца, следует проверить ровность досок относительно друг друга. Нельзя допускать перекосов.

Метод внахлест применяют в том случае, если длина стропил составляет не более шести с половиной метров. Если пролет больше, то нагрузка будет слишком большой для такого типа соединения.

Сращивать таким методом можно не только по длине. Спаренные стропила также изготавливают этим способом. Две доски накладывают друг на друга и «прошивают» гвоздями. В результате можно получить стропила нужного для вашей конструкции крыши сечения.

Видео по теме:

Делаем соединение встык

Сращивание стропил по длине можно производить, соединяя их торцы. Такой метод, называемый встык, можно применять как для досок, так и для брусьев. А как правильно удлинить стропила этим способом? Для этого нужно сделать следующее:

• Первым делом подготавливаем торцы. Их нужно тщательно выровнять, чтобы не было никаких зазоров и рубцов;
• Далее, торцы состыковываются и сращиваются с помощью накладок. После чего закрепляются гвоздями;
• Чтобы соединение стропил было надежным, важно правильно выбрать длину накладок. Тут все будет зависеть от материала. Если для стропил применяются доски, то длина накладок в месте сращивания должна быть как минимум в три раза больше, чем ширина доски. В случае использование деревянных брусьев, за основу нужно брать их сечение;
• Длина накладки при сращивании также зависит от количества используемых гвоздей. Их вбивают в шахматном порядке. При этом следует помнить, что они могут расщепить тонкую накладку.

Если надо удлинить стропила из брусьев, то для крепежа можно вместо гвоздей применять болтовое соединение.  В таком случае берется подходящая накладка, желательно из металла, и просверливаются сквозные отверстия. После этого, вставляется болт и закручивается с другой стороны гайка. В обязательном порядке следует использовать шайбу. Такой способ сращивания полностью исключает риск деформации соединения стропил.

Видео по теме:

Составной вариант

Соединение стропил внахлест можно произвести и другим способом. В таком варианте элемент не только удлиняется, но еще и увеличивается его сечение. Здесь срастить нужно не две, а три доски. Суть метода в следующем:

• К одной доске с обоих ее концов внахлест сращиваются две другие доски. Между наращенными компонентами остается пространство, которое равняется толщине одинарного элемента. В результате получается стропила с разным сечением на концах;
• В просвет между двойными компонентами устанавливаются вкладки. Их длина должна быть в два раза больше, чем толщина одинарной доски сращенных стропил. Расстояние между вкладками делается не менее двукратного значения их длины;
• В оставшееся пространство можно плотно поместить минеральную вату или джут. Такая прослойка скомпенсирует усадку древесины;
• Крепление проводится при помощи гвоздей, расположенных в шахматном порядке.

Такой способ сращивания стропил характерен тем, что сверху получается тонкий конец, а снизу толстый усиленный. Такой вариант конструкции применяют при возведении ломаной крыши и при установке диагональных стропильных ног.

Где делать соединение

Очень важно правильно выбрать место, где будет производиться сращивание стропил. Дело в том, что такое, даже очень надежное соединение, все равно будет «слабее» чем цельный элемент. Поэтому, на выбранном участке изгибающий момент должен быть практически равен нулю.

Категорически не разрешается соединять стропила посередине. В этом месте самая большая нагрузка на изгиб. В первую же зиму, после обильного снегопада, стропила прогнутся именно в этом месте.

Существует одно важное правило. Место сращивания должно располагаться от ближайшей опоры не боле чем на пятнадцать процентов от длины стропил. В этом случае изгибающая нагрузка будет минимально, а значит, элемент не будет сильно деформироваться. При этом опора может располагаться как до, так и после места соединения. При этом в качестве опоры могут выступать следующие компоненты стропильной системы:

• Мауэрлат. Этот брус располагается на вершине стены по всему периметру дома;
• Коньковый прогон. Этот компонент считается опорой, если используется наслонная система. В этом случае верхние концы стропильных ног упираются непосредственно в прогон;
• Промежуточные стойки и подкосы. Эти компоненты и служат для того, чтобы поддерживать «слишком» длинные стропила. Как правило, под место сращивания и подставляют подкосы.

Только соблюдая эти правила удлиненная любым способом стропила будет выполнять свои функции и не поломается под нагрузками.

Посмотрите еще статьи:

Способы соединения стропил между собой по длине и в коньке

Основой любой крыши с несколькими скатами является стропильная система. Стропильная система представляет собой конструкцию, состоящую из рядов элементов, которые должны быть надежно соединены между собой. На стропила действуют временные и постоянные нагрузки в виде кровельного материала, ветра и снегового покрова. Именно от качества крепления элементов друг с другом зависит надежность и долговечность всей кровли.

При рассмотрении технологии монтажа кровли, особое внимание следует уделить способам соединения стропил. Рассмотрим несколько основных соединительных узлов – узел соединения в коньке и узел стыкования во время наращивания.

Выполнение узла стыкования стропил во время сращивания

В том случае, когда расстояние между стенами здания слишком большое и длины деревянных элементов не хватает, не стоит тратить время и деньги на приобретение новых строительных материалов. Для увеличения длины стропильных элементов можно воспользоваться способом сращивания. Такое решение позволит не только использовать имеющиеся материалы, но и получить конструкцию без увеличения ее толщины. Для увеличения длины стропил используются следующие методы: встык, внахлест, косого прируба, в три доски, с опорой на прогон.

Видео о сращивании стропил

Сращивание методом встык

Для выполнения данного вида сращивания стропил в месте их соединения, деревянные элементы необходимо обрезать под углом 90^о. После этого края необходимо плотно соединить друг с другом и закрепить с помощью крепежного элемента. В качестве крепежного элемента используются накладки из дерева или металла, которые фиксируются гвоздями или саморезами соответствующей длины. Накладки устанавливаются с двух сторон стропила. Саморезы и гвозди прибиваются только в шахматном порядке.

Сращивание методом внахлест

Особенностью сращивания методом внахлест является то, что нет необходимости выполнения точного среза торцевых частей стропил. Деревянные элементы накладываются один на другой. Чаще всего для закрепления стропил используются гвозди. Забиваются они по всей длине нахлеста в шахматном порядке. Также в качестве крепежного элемента могут быть использованы шпильки с гайками или шайбами.

Сращивание методом косого прируба

Для сращивания методом косого прируба, концы стропила обрезаются под углом 45^о. После обрезки краев, их необходимо состыковать, и просверлить сквозное отверстие, которое необходимо для дальнейшего крепления с помощью болта. Стяжка стропильных элементов выполняется болтами с шайбами. Болты необходимо использовать диаметром 12 мм или 14 мм.

Сращивание методом в три доски

Для увеличения длины стропильной ноги, при использовании метода сращивания в три доски, потребуются доски, прокладки и крепежные элементы. Для того чтобы сделать сращивание, необходимо часть стропильной ноги уложить между двумя досками внахлест. В данном случае размер наложения элементов должен быть не менее 1 метра. Крепление деревянных элементов осуществляется путем забивания гвоздей в шахматном порядке. Промежуток между двумя досками заполняется прокладками, изготовленными из дерева.

Толщина деревянных прокладок должна быть равна толщине центральной доски. Таким образом удастся выполнить максимально жесткую стропильную ногу.

Сращивание методом с опорой на прогон

В том случае, когда все стропила наращиваются на одинаковом расстоянии относительно кровельного свеса, сращивание выполняется методом с опорой на прогон. Для этого необходимо установить горизонтальный прогон на стойках. Стойки могут опираться на внутреннюю часть несущих конструкций или же на колонны.

[stextbox id=”alert”]Соединение двух частей стропильной ноги осуществляется с помощью скоб. После этого конструкция дополнительно прибивается к прогону с применением гвоздей. Такой способ сращивания позволит добиться оптимальной жесткости стропила.[/stextbox]

Выполнение узла соединения стропил в коньке

Одним из основных узлов стропильной системы является место соединения элементов в коньке. Это одна из тех частей, которая отвечает за прочность всей конструкции. Ее неправильное выполнение, как правило, влечет за собой возникновение аварийной ситуации. От крепления стропил в коньке зависит, будут ли стропильные ноги расходиться к низу под воздействием собственного веса. Для выполнения узла соединения стропил в коньке используются следующие способы: встык, на прогон, внахлест.

Соединение стропил в коньке встык

Для того чтобы выполнить соединение стропил в коньке встык, необходимо срезать деревянные элементы под углом, который будет соответствовать углу наклона ската. Для соединения стропил между собой необходимо использовать гвозди. Забивать гвозди следует таким образом, чтобы образовался угол. Такой способ позволит крепежному элементу проникнуть в противоположную часть деревянного бруса. Для придания конструкции большей надежности используются накладки из металла и дерева. Чтобы закрепить накладку из дерева потребуются гвозди, а накладку из металла – болты.

Соединение стропил в коньке на прогон

При выполнении данного вида соединения, упор стропильных элементов осуществляется на брус конька крыши. Соединение стропил в коньке на прогон подходит только в том случае, если расстояние между стенами большое и длина стропил превышает более 4,5 м, а также, если владелец не планирует использовать чердачное помещение по назначению или оно отсутствует вовсе. Ведь для установки конькового бруса потребуется монтаж опор.

Следует также учитывать, что данный вид соединения потребует немалого количества строительных материалов. Технология крепления стропил между собой, практически не отличается от технологии соединения стропильных элементов встык. Единственное отличие – установка стропил выполняется по отдельности.

Соединение стропил в коньке внахлест

Наиболее распространенным способом соединения стропил в коньке является соединение внахлест. В данном случае стык будет находиться на боковой поверхности, а не на срезе конька. В качестве крепежного элемента используются болты или шпильки с шайбами. Ни в коем случае нельзя использовать гвозди!

Вышеперечисленные способы соединения стропил между собой по длине и в коньке позволяют получить надежную стропильную конструкцию. От надежности стропильной конструкции зависит безопасная эксплуатация кровли в любых условиях. С помощью данных методов можно создать крышу любой сложности, при этом используя стандартные строительные материалы и крепежные элементы.

Соединение стропил — Информационно-строительный ресурс «Крыша Своими Руками»

Оглавление

1. 1. Виды соединений
2. 2. Скрепление отдельных частей
3. 3. Соединение стропил между собой
4. 4. Соединение стропильных ног и мауэрлата
5. 5. Видео

22930
1

Последняя редакция: 18.05.2015

Автор: Вячеслав Баронов

Любое строительство состоит из комплекса мероприятий и, пожалуй, одним из важнейших этапов является оборудование стропильной системы крыши. Она выполняет несущие функции для кровли, а кровля в свою очередь защищает всё остальное строение от негативного воздействия окружающей среды. Поэтому можно говорить о том, что обеспечение прочности и устойчивости каркаса стропильной системы является одной из приоритетных задач. От того, насколько качественно выполнено соединение стропил зависит очень многое. Именно об этом и пойдет речь ниже.

Виды соединений

Соединение стропильных ног и конькового бруса

Следует сказать, что основные отличия между соединениями, как правило, обусловлены местом их локализации. И, исходя из этого, узловые соединения стропил можно условно разделить на несколько обособленных групп:

• соединение стропильной ноги с мауэрлатом,
• соединение стропильных ног между собой,
• соединение стропильных ног и конькового бруса,
• соединение стропильных ног и дополнительных элементов стропильной системы (подкосов, раскосов, затяжек),
• соединение составных частей стропил при стыковании элементов.

Соединяем стропила в коньке

Каждый из этих узлов соединения может быть выполнен разными способами, осуществление которых в некоторой степени отличается с технологической стороны. Выполняться разные соединения будут с помощью различных крепежных элементов. Для лучшего понимания сути вопроса и нюансов выполнения работ, каждый из способов соединения стоит рассматривать отдельно.

Скрепление отдельных частей

Наращивание стропил встык

Встык. В качестве одного из основных способов соединения элементов стропильной системы следует рассматривать соединение встык. При таком соединении скрепляемые части упираются друг в друга. В основном этот метод применяется при наращивании длины элементов, например, стропильной ноги. Торцы составных частей, которые необходимо соединить, отпиливаются под углом 90⁰, после чего совмещаются и соединяются с помощью накладок. Можно использовать как обрезки деревянных досок, так и специальные металлические пластины.

Обратите внимание! Крепить накладки можно гвоздями или саморезами, но при этом нужно помнить, что располагать их нужно в шахматном порядке.

Косой прируб

Метод косого прируба. Следующим способом соединения частей стропильной системы является так называемый метод косого прируба. Этот прием также применяется при соединении составных частей стропильных ног между собой. В этом случае торцы соединяемых частей отпиливаются под углом 45⁰, после чего состыковываются друг с другом. После этого, сверлится сквозное отверстие, в которое вставляется резьбовая шпилька, при помощи которой элементы притягиваются.

Обратите внимание! При затяжке должны использоваться широкие шайбы для предотвращения возможности растрескивания элементов.

Внахлест

Внахлест. Еще одним вариантом скрепления отдельных частей в стропильной системе является соединение внахлест. Этот способ характеризуется тем, что соединяемые части накладываются друг на друга с некоторым заступом по длине и фиксируются саморезами или гвоздями. Таким образом, обычно соединяют составные части стропильных ног, если не хватает их длины. Этот же способ можно применять при сборе длинных стропил из трех составных частей, когда одна часть как бы зажимается между двумя другими и фиксируется саморезами.

Обратите внимание! Если используются составные стропильные ноги, то их жесткость должна быть равномерной по всей длине. Если этого не обеспечить, то кровля может деформироваться.

Соединение стропил между собой

Соединение стропил с коньковым прогоном

Что касается мест соединения стропильных ног между собой вверху, то тут тоже могут быть различные варианты.

1. Стропила можно соединить внахлест. То есть речь идет о том, что стропильные элементы накладываются друг на друга, после чего сверлится сквозное отверстие и части притягиваются либо болтом с гайкой, либо резьбовой шпилькой. При этом обязательно должны быть подложены широкие шайбы с обеих сторон.
2. Стропила могут быть соединены под углом. Для этого торцы отпиливаются под нужным углом, стыкуются между собой или к коньковому прогону и стягиваются гвоздями или саморезами. При отсутствии конькового бруса, стропильные ноги могут быть соединены с помощью специальной крепежной пластины, которая накладывается с двух сторон. В сквозные отверстия в пластинах и стропилах вставляются болты или резьбовые шпильки, и элементы стягиваются.
3. Ещё один способ соединить стропильные ноги в коньке– это метод врубки в полдерева. При этом лобзиком или ножовкой на обеих стропильных ногах выпиливаются выемки, глубиной до половины толщины бруса. После чего части соединяются, и в месте стыковки выполняется сквозное отверстие, через которое при помощи болта производится притягивание элементов друг к другу.

Схема соединения стропил

Соединение стропильных ног и мауэрлата

Крепление стропил к мауэрлату

Наряду с прочим, необходимо рассмотреть и способы соединения стропильных ног и мауэрлата. Этот узел соединения играет немаловажную роль, ведь именно благодаря ему происходит фиксация всей стропильной системы к остальному каркасу строения. Соединение может быть осуществлено несколькими способами.

Врубка

• Соединение при помощи врубки в стропильной ноге. В этом случае в стропильной ноге делается врубка, глубиной до трети толщины стропильной ноги, которая играет роль своеобразного паза. Назначение врубки в том, чтобы противодействовать различным смещениям стропильной ноги относительно мауэрлата. После установки элементов их фиксируют при помощи трех гвоздей, два из которых вбиваются под углом к плоскости мауэрлата, а третий вертикально. Таким образом, соединение получается достаточно прочным.
• Также стропильная нога может фиксироваться при помощи специально смонтированного опорного бруса. Его крепят на мауэрлат, и стропильная нога упирается в него. Для предотвращения смещения по бокам стропильной ноги устанавливаются фиксирующие металлические уголки.

Варианты крепления

Что касается того, как соединяются дополнительные элементы стропильной системы, разнообразные подкосы, раскосы, затяжки и подпорки, то следует сказать, что это может быть осуществлено любым из перечисленных способов. Всё зависит от конкретного случая.

Стоит также добавить, что в качестве расходного материала, используемого при сборке стропильной системы, могут использоваться как привычные гвозди, так и саморезы, деревянные клинья, болты или резьбовые шпильки.

В заключение вышесказанного можно добавить несколько слов о том, что несмотря на то, каким способом будут крепиться отдельные элементы стропильной системы, важно помнить одно правило. Излишне жесткое крепление элементов крайне нежелательно. Дело в том, что дерево при перепадах температуры и влажности склонно в некоторой степени менять свои размеры, а именно, расширяться и сужаться. Это является естественным процессом.

Обратите внимание! Если сделать все крепления излишне жесткими, это может привести к нарушению целостности всей конструкции.

К слову говоря, некоторые деформации могут возникать и в результате усадок грунта, так что данное правило представляется достаточно актуальным в большинстве случаев.

Видео

В этом видеоролике показано, как соединять и сращивать стропила:

Последняя редакция: 18.05.2015
Автор: Вячеслав Баронов

Сращивание стропил по длине: СНиП, какие способы существуют?

Правильное сращивание стропил по длине гарантирует безопасность системы в различных условиях эксплуатации.

Применяя для сращивания способы, изложенные в статье, можно построить крышу любой, даже самой сложной конструкции, затратив на материалы минимум денег и используя лесоматериалы стандартных размеров.

Нюансы удлинения кровельных пиломатериалов

Основной элемент каркаса двухскатной крыши — сами стропила или, как их называют кровельщики, — стропильные ноги.

Стропила закрепляются в нужном положении с помощью системы распорок, прогонов, затяжек и раскосов.

Для строительства стропильных каркасов, перекрывающих значительные междустенные промежутки, и при возведении кровель сложной формы приходится использовать лесоматериалы нетипичного размера.

Если под рукой нет бруса или другого пиломатериала нужного размера, то приходится сращивать элементы, пока их общая длина не достигнет требуемой величины.

Материал стандартного размера при увеличении длины становится толще — это не всегда удобно и технологично.

Сращивание дает возможность увеличивать длину стропильных элементов без изменения их толщины и достигать таким образом проектных параметров.

Порядок сращивания стропил по длине, который при этом может использоваться, в основном зависит от предпочтений мастера.

Все способы одинаково надежны и позволяют получить стропила заданных геометрических и физических параметров.

Прежде чем приступать к объединению стропил, нужно немножко узнать о физических свойствах материалов, используемых на разных участках стропильной конструкции.

Деталям конструкции, расположенным в ее разных частях, приходится переносить механические нагрузки разной интенсивности.

В некоторых узлах вообще нельзя использовать сращивание стропил в длину, так как сращенный пиломатериал не обладает прочностью цельного.

Более того, в определенных местах даже цельный пиломатериал целесообразно усиливать дополнительными деталями.

В любом случае после сращивания стропильные ноги и весь каркас кровли должны быть гарантированно защищены от поломок.

Как правило, сращивание стропил в длину уменьшает жесткость конструкции, так как в месте сращивания образуется подобие пластического шарнира.

Чтобы снижение жесткости как можно меньше повлияло на прочность стропильной системы, сращивание стропил необходимо проводить в точках наименьшей нагрузки на изгиб. Такие места стропильной системы находятся поблизости от опор.

Главное правило при сращении в длину заключается в следующем — место соединения пиломатериалов не должно находиться от опоры на расстоянии большем, чем 15 % от величины пролета.

Кроме того, место сращения пиломатериалов по длине зависит от того, в качестве какой детали стропильного каркаса они впоследствии будут использоваться.

При объединении пиломатериалов, идущих на сооружение прогонов, нужно обеспечить одинаковую прочность будущей детали по всей длине.

Другая задача стоит при сращивании конькового прогона. Здесь потребуется определенный размер прогиба, так как только при этом высота коньковой планки будет одинаковой на всей ее протяженности.

Порядок сращивания стропил

В строительном деле есть несколько способов срастить лесоматериалы в длину. На выбор методики сращивания влияет расстояние между стропилами и имеющиеся в наличии крепежные и строительные материалы.

Самым быстрым способом соединить лесоматериалы и увеличить таким образом их длину является стыковка.

Для стыковки торцы обеих досок или брусьев должны быть обрезаны под углом 90 градусов.

Торцы должны предельно точно прилегать друг к другу — это обеспечит максимальную прочность стропила после сращивания.

С обеих сторон от стыка на пиломатериалы накладывают деревянные планки и закрепляют их гвоздями, вбивая крепеж в диагональном порядке.

Вместо деревянных накладок можно использовать металлические пластины с заранее просверленными в них в шахматном порядке отверстиями.

Следующий способ, который можно использовать для сращивания стропил, — метод косого прируба. В основном этот метод используют для соединения пиломатериалов квадратного сечения.

Торцы двух брусьев нужно срезать под углом 45 градусов. Длина среза должна быть вдвое больше ширины бруса.

Острые углы на обеих деталях стачивают под углом 90 градусов, глубина полученных площадок должна составлять 15 % от высоты сечения. Аналогично делают площадки на другом конце косого спила.

Соединив оба элемента, закрепляют место соединения болтом, закрутив его в середину стыка. Круглый проем под болт приходится делать заранее.

При этом важно, чтобы диаметр отверстия был равен диаметру крепежа или был немного меньше — тогда не возникнет люфт, а болт будет крепко держаться в стропиле.

Для сращивания ламелей проще всего использовать метод внахлест. Здесь от плотника не потребуется особой точности и мастерства, так как доски соединяют с нахлестом 100 см.

По всей площади нахлеста в хаотичном порядке вбивают гвозди. Вместо гвоздей иногда используют болты и шпильки.

При использовании такого крепежа приходится заранее просверливать в досках отверстия, но применение болтов и шпилек вместо гвоздей увеличивает надежность конструкции.

Сращивая стропила, нельзя забывать о том, что место соединения должно приходиться на наименее нагруженный участок стропильной конструкции.

Сращенные пиломатериалы нельзя использовать для установки в качестве диагональных стропил, так как этому элементу конструкции приходится выдерживать увеличенные нагрузки.

В то же время нельзя не отметить, что прочность ног, сделанных из сращенного пиломатериала, может превосходить прочность цельных досок или брусьев.

Удвоенные и комбинированные стропила

Нужно отличать сращивание от наращивания. Сращивание — это увеличение исходной длины пиломатериала, наращивание — увеличение диаметра.

Существуют способы, позволяющие одновременно увеличивать и длину, и диаметр стропила. К таким конструкциям относятся спаренные и составные стропила.

Удвоенные и комбинированные стропила — это удлиненные балки, выполненные из досок и используемые для определенных целей. Для удлинения в этом случае используют метод внахлест.

Спаренные стропила соединяют из нескольких обрезных досок, сшивая их в диагональном порядке гвоздями.

Для увеличения длины спаренного стропила его соединяют с аналогичной спаренной конструкцией.

Пиломатериалы в узле соединения должны заходить друг на друга с нахлестом не менее 100 сантиметров.

Такое соединение позволяет создать надежную балку из двух рядов досок, соединенных друг с другом с нахлестом.

Соединения должны располагаться по диагонали, чтобы стыки с обратной стороны накладывались на цельные части досок.

Спаренные стропила не уступают в надежности монолитному брусу, что дает возможность собирать из них каркас вальмовых и полувальмовых крыш.

Комбинированные ноги делают из трех досок. В этом случае между двумя обрезными досками равной длины и толщины укладывают третью.

Дополнительная доска входит в стропильный зазор минимум на один метр, но обычно, для большей надежности, ее вводят на треть собственной длины.

В итоге получается стропило, с одной стороны состоящее из двух планок, а с другой стороны — из одной. Все места соединения прошиваются гвоздями в диагональной очередности или скрепляются саморезами.

Просвет между двумя планками заполняют вставками из обрезков лесоматериала и закрепляют гвоздями в произвольном порядке.

Комбинированные стропила устанавливают тонкой стороной на коньковый прогон, а толстой — на опорную балку.

Комбинированные стропила позволяют экономить материал и достигать нужного диаметра в зависимости от нагрузки на стропильную ногу.

Видео:

Раздвоенная нижняя часть стропильной ноги дает возможность легко соединять стропило с опорной балкой.

Составные стропила — менее прочная конструкция, чем спаренные, их можно использовать только для возведения скатных кровель. Их не используют в каркасах вальмовых крыш.

Если в процессе работы вам понадобилось удлинить или расширить стропила, то не обязательно вызывать специалистов.

Достаточно использовать один из предложенных в статье способов, и в итоге вы получите конструкцию, не уступающую по прочности крыше, стропильная система которой состоит из цельных досок и брусков.

способы, узлы, как соединить в коньке

Стропильная система – это основная конструкция крыши, которая обеспечивает надежность всей кровли. В её состав входит достаточно много элементов, связанных между собой различными способами соединения.

Но основную нагрузку несут стропильные ноги, поэтому от качества соединения стропил,  их установки на мауэрлат зависит  прочность крыши и безопасность внутреннего пространства дома.

Стропильные системы бывают наслонными и висячими. Но независимо от их конструкции они в любом случае передают нагрузки от веса кровли и свой собственный  вес на несущие стены, колонны или другие конструкции. Кроме того, соединения стропил происходит не только с мауэрлатом (брус – основа стропильной конструкции), но и с другими элементами стропильной системы. Также они иногда требуют увеличения длины, и в этом случае происходит соединение стропил между собой.

Виды стропильных соединений

Таким образом, все узлы соединения стропил можно разделить условно на несколько групп:

• узел соединения стропил с мауэрлатом;
• узлы соединения стропил с дополнительными элементами стропильной системы, придающие прочность и жесткость;
• узлы стыкования стропил при их удлинении.

Способов соединения стропил  с мауэрлатом  существует два. Это жесткое соединение и скользящее. Но  делать все соединения только жесткими нельзя, поскольку дереву присущи такие свойства, как  расширяться и сжиматься в зависимости от погодных условий. При жестком соединении стропил могут возникнуть большие распорные нагрузки на несущие стены, что приводит к их деформации.

Жесткое соединение стропил

Такое соединение применяют чаще всего при наслонных стропилах, когда нужно соединить стропильную ногу с мауэрлатом. При этом соединение  стропил на коньке жестким уже не устраивается.

При жестком креплении стропил с мауэрлатом  должны  исключаться любые действующие усилия – крутящие, скользящие, сдвигающие, поворачивающие.  Чтобы получить узлы соединения стропил жесткими  используют два метода:

• путем устройства врубки на стропильной ноге;
• путем нашивки на стропило  подпорного бруска.

Врубка или седло на стропильной ноге делается на глубину, не превышающую 1/3 высоты доски. Для создания жесткого соединения, стропило упертое седлом в мауэрлат, закрепляется двумя  гвоздями, забиваемыми под углом друг к другу  с боков стропильной доски, и одним вертикальным.

При таком креплении создается особо прочное жесткое соединение. Таким способом наиболее часто соединяются стропила  с  мауэрлатом  при возведении любых крыш.

Другой способ соединения стропил с мауэрлатом заключается в том, что к стропилу подшивается брусок длиной в один метр, при помощи которого стропило упирается в мауэрлат. Сбоку оно крепится при помощи металлических уголков, чтобы исключить сдвиг в стороны.

Если стропильная нога  крепится к затяжке, то чтобы оно не скользило на конце  и не произошло раскола конца затяжки,  крепление делают по методу шипа или двойного зуба на расстоянии от края затяжки 30см или больше.

Для дополнительного крепления стропил со стенами здания, независимо от применяемого метода соединения, их прикручивают проволокой, которая закладывается в кладку на стадии возведения стен или при помощи анкеров, которые также монтируются во время устройства стен.

Скользящее соединение

Скользящее соединение выполняют при устройстве наслонных стропил. Висячие стропила в таком соединении не нуждаются, поскольку опираются на коньковый прогон и не создают распорных нагрузок на несущие стены здания. Чаще всего висячие стропила применяют для зданий, возводимых из оцилиндрованного бревна или бруса.

После постройки дерево еще несколько лет продолжает изменять свои физические свойства, т. е. происходит усадка здания. При этом стропильная система постоянно находится в движении и жесткое крепления  может привести к изменениям в стенах. Перед тем как соединить стропила в узле крепления, ему создают условия для некоторой свободы движения. Добиваются этого тремя способами.

На стропильной ноге делается запил, который упирается в мауэрлат. Крепление стропила производится забиванием двух гвоздей с обеих сторон стропильной ноги наискосок в мауэрлат или забиванием одного гвоздя сверху в мауэрлат. Вместо крепления гвоздями могут применяться скобы и металлические пластины с готовыми отверстиями под гвозди.

• Стропило выпускается на определенную длину за границы стены и крепится к мауэрлату при помощи металлических уголков.
• Используется специальная металлическая система крепления под названием «салазки».
• В каждом случае стропило упирается в мауэрлат, но при определенных обстоятельствах  оба элемента могут совершать подвижки  по отношению друг к другу.
• Подкосы, распорки и бабки висячих стропил  крепятся к ним с помощью скоб и хомутов. Кроме этого стропильные ноги крепятся к стенам проволочным скрутками, чтобы снизить риск срыва крыши сильным ветром.

Соединение стропильных ног

Иногда при больших пролетах крыши требуется удлинить стропильные ноги.  Пиломатериал, поступающий в продажу, больше шести метров в длину не бывает, поэтому приходится делать соединение стропил по длине. Способов соединения существует несколько:

• сращиванием досок косым прирубом;
• соединением встык;
• соединением внахлест.

При соединении  косым прирубом торцы стропильных брусьев или досок соединяются под углом в 45 градусов. Соединяются сверху  при помощи болта  диаметром от12 до 14 мм.

Соединение встык делается обрезанием торцов стропильных брусьев или досок  строго под углом в 90 градусов. Стыки прикрываются с двух сторон накладками из досок, которые прибиваются гвоздями или прикручиваются саморезами в шахматном порядке, либо накладки делают в виде металлических пластин с зубьями.

При соединении внахлест торцы брусьев или досок могут быть обрезаны под любым углом. Доски накладываются друг на друга с заходом концов не менее чем на один метр. Крепление досок производится так же в шахматном порядке.

Соединение стропил с другими элементами крыши

Соединение стропил в коньке производится  разными способами.

• Можно обрезать доски под углом, так чтобы получить плотное соединение и после этого  скрепить посредством гвоздей, которые забиваются с двух сторон.
• Можно крепить стропильные ноги непосредственно к коньковому брусу, сделав на торце запил нужной формы.
• Соединяют доски стропил друг с другом на коньке  внахлест, пробивая их гвоздями или прикручивая саморезами.
• Для любого из этих способов рекомендуется дополнительно укреплять соединения накладками из доски или металлическими пластинами.
• Висячие стропила крепятся между собой при помощи одинарного или двойного зуба ( при повышенных нагрузках) или  «в шип».

 

Все узлы соединения стропил с элементами крыши для надежности могут крепиться металлическими деталями крепления  – болтами, скобами, шурупами, саморезами.  При креплении болтами, в деревянных деталях готовится отверстие диаметром на 1 мм меньше, чем диаметр применяемого болта. Железные скобы, забивают с боков стропил и соединяемых деталей.

Соединение стропил между собой в верхней части с помощью ригеля совершают способом « вполдерева», при этом крепление усиливают нагелями или болтами, дополнительно вбивают металлические скобы.

Когда стропила устанавливаются одинакового размера, специалисты советую делать шаблон, по которому  будут производиться все последующие врезки, врубки, запилы на всех остальных стропилах. Это ускорит работу и дает гарантию правильности сделанных соединений.

Сращивание стропил по длине — 5 способов с пошаговыми инструкциями!

Стропильная система – самый сложный и один из наиболее ответственных элементов дома, от правильности ее строительства во многом зависит комфортность и время эксплуатации строения. Расчет и проектирование стропильной системы должен делаться только опытными строителями или инженерами со специальной подготовкой.

Сращивание стропил по длине

Содержание статьи

Сложность стропильной системы

Спроектировать деревянную стропильную систему намного сложнее, чем любые металлические конструкции. Почему? В природе не существует двух досок с абсолютно одинаковыми показателями прочности, на этот параметр влияет очень много факторов.

1. Каждая доска имеет свое количество сучков, среди них есть здоровые и гнилые. Одни сучки оказывают минимальное влияние на прочность, другие значительно их понижают.

   Количество сучков на досках разное

2. В зависимости от условий и режимов сушки в досках могут появляться трещины. Место их расположения и размеры невозможно предвидеть или рассчитать – остается неизвестным и точное влияние на прочность.
3. Доски могут поражаться различными грибковыми заболеваниями, не все они заметны невооруженным глазом. Некоторые могут проявиться уже после завершения строительства стропильной системы. Кроме того, даже здоровые на период строительства пиломатериалы со временем могут повреждаться вредителями и гнилью.

Требования к качеству стропильной доски

Как выбрать качественные ровные доски для стропил

Металл имеет одинаковые свойства, которые зависят только от марки стали. Расчеты будут точными, ошибка минимальная. С деревом все намного сложнее. Для того чтобы минимизировать риски разрушения системы, нужно давать большой запас по прочности. Большинство решений принимается непосредственно строителями на месте после оценки состояния пиломатериалов и с учетом особенностей конструкции. Очень важен практический опыт.

Сростка стропил. Накладка с 2 сторон в виде метровой доски 150х50

Цены на различные виды строительных досок

Доски строительные

Почему нужно сращивать стропила

Есть несколько причин, по которым требуется сращивать стропила.

1. Длина крыши превышает стандартную длину пиломатериалов. Стандартная длина досок не превышает шести метров. Если скат имеет большие размеры, то доски придется удлинять.
2. Во время строительства остается много хороших досок длиной 3–4 м. Чтобы понизить сметную стоимость здания и уменьшить количество непродуктивных отходов, для изготовления стропил можно использовать эти куски, предварительно срастив их.

Сращивание стропил по длине

Важно. Нужно помнить, что прочность сращенных стропил всегда ниже, чем целых. Нужно стараться, чтобы место сращивания располагалось как можно ближе к вертикальным упорам.

Способы сращивания

Существует несколько способов сращивания, однозначно лучшего или худшего нет. Мастера принимают решения с учетом своих навыков и конкретного места размещения стыка.

Таблица. Способы сращивания стропил.

Метод сращивания	Краткое описание технологии
Косой прируб	Применяется на досках толщиной не менее 35 мм. Довольно сложный метод, требует практического опыта выполнения плотницких работ. По прочности соединение самое слабое из всех существующих. Преимущество – экономия пиломатериалов. Практически на стройках применяется очень редко.
Встык	Длина стропильных ног увеличивается с помощью накладки. Накладка может быть деревянной или металлической. Если длина двух отрезков досок недостаточна по параметрам стропильной системы, то такой способ позволяет их увеличить. Соединение встык имеет самые высокие показатели прочности на изгиб, широко применяется во время строительства различных сооружений.
Внахлест	Внахлест. Две доски фиксируются с нахлестом. Самый простой метод, по прочности занимает среднее положение. Недостаток – общая длина двух досок должна быть больше проектной длины стропильной ноги.

Схема спаренных стропил

В этой статье мы рассмотрим два наиболее простых и надежных метода сращивания: встык и внахлест. Косой прируб трогать нет смысла, его почти не используют из-за большого количества недостатков.

Требования строительных норм и правил к сращиванию стропил

Неумелое сращивание стропил по длине может не только резко понизить их устойчивость к изгибающим нагрузкам, но и стать причиной полного разрушения конструкции. Последствия такой ситуации очень печальные. Строительные правила предусматривают определенные закономерности во время выбора размеров крепежа, мест его установки и длины накладок. Данные взяты с учетом многолетнего практического опыта.

Сращенные стропила будут намного прочнее, если для их соединения использовать не гвозди, а металлические шпильки. Инструкция поможет сделать самостоятельный расчет соединения. Достоинство метода – универсальность, с его помощью можно решать проблемы не только с удлинением стропил, но и с наращиванием иных элементов кровли. Специализированные компании выполнили черновые расчеты и собрали данные в таблицу, но в ней указываются только минимально допустимые параметры.

Таблица расчетов узлов и соединений

На практике рекомендуется всегда делать запасом по прочности. Как определяются параметры сращивания стропил?

1. Диаметр и длина шпилек. В любых случаях диаметр шпилек должен быть ≥ 8 мм. Более тонкие не обладают достаточной прочностью, использовать их не рекомендуется. Почему? В металлических соединениях диаметр шпилек рассчитывается на усилия растяжения. Во время стягивания металлические поверхности настолько сильно прижимаются между собой, что удерживаются за счет силы трения. В деревянных конструкциях шпилька работает на изгиб. Отдельные доски нельзя стянуть с большим усилием, шайбы проваливаются в доску. Кроме того, во время изменения показателей относительной влажности доски изменяют толщину, за счет этого уменьшается усилие стягивания. Шпильки, работающие на изгиб, должны иметь большой размер. Конкретный диаметр шпильки нужно определять по формуле d_ш = 0,25×S, где S – толщина доски. К примеру, для доски толщиной 40 мм диаметр шпильки должен быть 10 мм. Хотя это все довольно относительно, нужно иметь в виду конкретные нагрузки, а они зависят от многих факторов.

   Определяем требуемый диаметр шпилек

2. Длина нахлеста досок. Этот параметр всегда должен быть в четыре раза больше ширины досок. Если ширина стропил 30 см, то длина нахлеста не может быть менее 1,2 м. Мы уже упоминали, что конкретное решение принимается мастером с учетом состояния пиломатериалов, угла наклона стропил, расстояния между ними, веса кровельных материалов и климатической зоны расположения здания. Все эти параметры оказывают большое влияние на устойчивость стропильной системы.

   Нахлест досок

3. Расстояние между отверстиями для шпилек. Крепеж рекомендуется фиксировать на удалении не менее семи диаметров шпилек, от края доски расстояние должно быть не менее трех диаметров. Это минимальные показатели, на практике рекомендуется их увеличивать. Но все зависит от ширины доски. Нельзя за счет увеличения расстояния от края слишком уменьшать расстояние между рядами шпилек.

   Шаг между шпильками

   Минимальное расстояние от края доски

4. Количество стягивающих шпилек. Есть довольно сложные формулы, но на практике ими не пользуются. Мастера устанавливают два ряда шпилек с учетом расстояния между ними, отверстия располагаются в шахматном порядке.

Количество шпилек в узле

Практический совет. Для увеличения прочности сращиваемой стропилины на изгиб отверстия шпилек не должны располагаться на одной линии, нужно смещать их не менее чем на один диаметр.

Сращивание встык досками

Работы намного удобнее делать на земле, подготовьте ровную площадку. На землю подложите бруски – стропилины придется подрезать, нужен просвет для дисковой пилы. Перед сращиванием точно узнайте длину стропилин. Замерять ее нужно на строении, используйте любые тонкие длинные доски, веревку или строительную рулетку. Если появится ошибка в несколько сантиметров – не проблема. Во время соединения стропильных ног на крыше эта ошибка без проблем устраняется.

Подготовка всего необходимого

Шаг 1. Положите одну доску на бруски, ровно под прямым углом отрежьте торец. Отрезать лучше ручной электрической циркульной пилой.

Важно. Соблюдайте правила техники безопасности, это высокооборотный и очень травмоопасный инструмент. Никогда не демонтируйте заводские средства защиты дисковой пилы, не отключайте электрические реле перегрузки.

Отрезается торец доски

Доски для стропил довольно тяжелые, во время отрезания придайте им такое положение, чтобы они не зажимали полотно пилы или преждевременно не разламывались во время дорезания. Таким же способом подготовьте и вторую доску. Обращайте внимание, чтобы срез был только под прямым углом. Торцы сращиваемых досок должны плотно прилегать друг к другу по всей поверхности, это нужно для увеличения прочности сращенной стропилины. Дело в том, что даже при ослаблении соединения шпилек торцы во время изгиба будут упираться друг в друга по всей длине среза и держать нагрузку. Шпильки и накладные доски будут удерживать конструкцию лишь от расползания по длине.

Шаг 2. Установите рядом две подготовленные доски для стропилины. Заготовьте доску для накладки. Мы уже упоминали, что ее длина должна быть примерно в четыре раза больше ширины доски. Если скаты крыши имеют небольшой уклон, расстояние между стропилами большое, а крыша будет утепляться минеральной ватой, то нагрузки на изгиб значительно возрастают. Соответственно, длину доски для сращивания надо увеличивать.

Две доски устанавливаются рядом

Шаг 3. Положите накладку на две рядом лежащие доски для сращивания. Довольно часто толщина и ширина досок даже из одной партии отличаются на несколько миллиметров. Если у вас такой случай, то ровняйте доски с той стороны, к которой будет прибиваться обрешетка.

Практический совет. Наука о сопротивлении материалов говорит, что чем тоньше материал, тем больше его сопротивление на изгиб по тонкой плоскости. Это значит что, к примеру, пять рядом поставленных досок на ребро толщиной 1 см каждая выдерживают значительно большую нагрузку, чем одна доска толщиной 5 см. Вывод – для сращивания совсем необязательно резать толстые дорогостоящие материалы, можно использовать несколько тонких отрезков нужной длины. Таких кусков на любой стройке достаточно.

Обрезка доски для сращивания

Накладка уложена на доски

Шаг 4. В шахматном порядке и на нормируемых расстояниях просверлите отверстия под шпильки. Для того чтобы во время высверливания отверстий отдельные элементы не смещались, нужно их временно между собой закрепить. Используйте в этих целях длинные и тонкие саморезы, сколачивать гвоздями не рекомендуется. Они разрезают или разрывают волокна древесины, прочность доски немного уменьшается. Саморезы не режут волокна, а раздвигают их в стороны, после выкручивания доски почти полностью восстанавливают свои первоначальные характеристики прочности.

Доски стягиваются саморезами

Шаг 5. Высверлите отверстия, не располагайте их на одной линии, а то доски могут треснуть во время эксплуатации.

Сверление отверстий

Отверстия готовы

Можно встретить рекомендации после высверливания отверстий разъединять доски и укладывать между ними джут для исключения появления мостиков холода. Это не только напрасный труд, но и вредный. Почему? Во-первых, никакие мостики холода в местах сращивания не возникают, наоборот, они имеют самую большую толщину и, соответственно, самую низкую теплопроводность. Но даже если они появятся, то никаких негативных последствий не будет, это стропильная система крыши, а не комнатное окно или дверь. Во-вторых, джут уменьшает усилие трения между элементами сращивания, а это очень негативно сказывается на их прочности. В-третьих, если на материал попадает конденсат, что весьма вероятно, то удаляться из него влага будет очень долго. К каким последствиям приводит длительный контакт деревянных конструкций с влагой рассказывать нет необходимости.

Джут укладывать не стоит

Шаг 6. Вставьте в подготовленные отверстия шпильки, оденьте с двух сторон шайбы и прочно стяните гайками. Рекомендуется стягивать до тех пор, пока шайбы не вдавятся в дерево. Лишнюю длину шпилек можно отрезать круглошлифовальной машинкой с диском по металлу.

Забиваются шпильки

Закручиваются гайки

Лишняя длина шпилек отрезается

Аналогичным образом сращиваются все остальные стропилины.

Цены на популярные модели электродрелей

Электродрели

Сращивание внахлест

Это соединение делать проще, но при одном условии – позволяет суммарная длина двух досок, она должна быть больше длины стропильной ноги на величину нахлеста.

Сращивание стропил внахлест

Если у вас пиломатериалы низкого качества, то перед началом работ рекомендуется их разложить на ровной поверхности и сделать ревизию. Для длинных участков сращенных стропил выбирать ровные, а для отрезков использовать кривые. Хотя для стропильной системы настоятельно рекомендуется покупать только качественные материалы, это не тот архитектурный элемент здания, на котором можно экономить.

Ревизия пиломатериалов

Шаг 1. Выберите доски и положите их на возвышенность из брусьев. Если есть желание, то можно выровнять торцы при помощи циркулярной пилы, нет желания – не ровняйте. Состояние торцов никак не влияет на прочность сращивания внахлест.

Обрезаются торцы досок

Шаг 2. Положите доски друг на друга, подгоните длину стыка и общий размер стропилины.

Доски укладываются друг на друга

Практический совет. Доски должны лежать друг на друге строго параллельно. В связи с тем, что верхняя приподнимается над нижней на толщину материала, под ней и брусками следует класть подставки из отрезков. Толщина отрезков должна равняться толщине нижней доски.

Шаг 3. Выровняйте доски по одной из граней и саморезами временно скрепите их. Высверлите отверстия, ставьте шпильки, шайбы и затяните гайки.

Забиваются шпильки

Доски соединяются шпильками

Результат проделанной работы

Сращивание встык фанерой

Цены на различные виды струбцин

Струбцины

Один из способов сращивания стропилин, помогает экономить доски и рационально использовать отходы различных пиломатериалов. В данном случае применяются обрезки листовой фанеры толщиной один сантиметр.

Шаг 1. Ровно уложите доски стропилины на площадке, сомкните торцы, обратите внимание на параллельность боковых граней. Доски должны быть предельно одинаковыми по толщине, торцы обрезаны ровно под прямым углом.

Торцы досок сомкнуты

Шаг 2. Кисточкой обильно намажьте поверхность клеем ПВА.

Наносится клей ПВА

Шаг 3. Уложите подготовленный кусок фанеры на место сращивания, прочно прижмите его струбцинами. Во время фиксации следите, чтобы фанера не сдвинулась со своего первоначального места.

Укладывается кусок фанеры

Для фиксации используются струбцины

Шаг 4. Длинными прочными саморезами в шахматном порядке прикрутите фанеру к доскам. Длина саморезов должна быть на 1–2 короче общей толщины досок и фанеры, их концы не могут выходить с обратной стороны. Под саморезы обязательно подкладывайте шайбы большого диаметра. Перед закручиванием саморезов просверлите в стропилине отверстия. Их диаметр должен быть на 2–3 мм меньше диаметра резьбовой части метиза.

Сверлятся отверстия под саморезы

Закручиваются шурупы

Шаг 5. Переверните доску обратной стороной вверх, подложите под концы подставки, они не должны висеть в воздухе. Аккуратно по очереди снимите все установленные струбцины.

Струбцины снимаются

Шаг 6. Намажьте поверхности клеем и положите на них вторую заготовку из фанеры. Опять зажмите ее струбцинами.

Поверхности намазываются клеем

Заготовка зажимается струбцинами

Шаг 7. С большим усилием закрутите саморезы.

Саморезы закручиваются с большим усилием

Важно. Во время закручивания саморезов обращайте внимание, чтобы они не располагались друг против друга. Смещение должно быть не менее трех сантиметров.

Шаг 8. Снимите струбцины. Для усиления узла сращивания стяните его сквозными шпильками. Размещать их следует таким же образом, как и при обыкновенном сращивании встык.

Забиваются сквозные шпильки

Практический совет. Отверстия под шпильки должны быть на 0,5–1,0 мм меньше диаметра шпильки. Бывают случаи, что точно подобрать диаметр сверла по дереву невозможно. Тогда рекомендуется использовать сверло немного меньшего диаметра, пусть шпилька заходит с достаточно большим усилием.

Во время ее забивания от сильных ударов молотка первые несколько витков резьбы сминаются, что очень усложняет накручивание гайки. Чтобы избежать проблем, перед забиванием шпильки наживите гайки, теперь пусть резьба на торце заминается, она больше не нужна. Перед установкой стропилины на место проверьте, высох ли клей. При хорошей погоде для его полного застывания нужно примерно 24 часа.

Последний штрих — нанесение клея

Важно. Если во время сращивания стропил по длине досками гайки закручивались до тех пор, пока шайба не утапливалась в древесины, то с фанерой так поступать нельзя. Внимательно контролируйте силу прижатия, не допускайте повреждения шпона фанеры.

Как правильно забивать гвозди в стропилину при сращивании

Не всегда есть возможность и необходимость сращивать отдельные элементы стропил с помощью шпилек, иногда это проще сделать обыкновенными гладкими гвоздями. Но нужно уметь их правильно забивать, в противном случае со временем усилие сжатия досок значительно уменьшится. Длина гвоздя должна на 2,5–3 см превышать толщину стропилины в месте соединения.

Наращиваем стропила по длине

Как правильно вколачивать гвозди для соединения нагруженных или ответственных деревянных конструкций?

Шаг 1. Под небольшим углом вбейте гвоздь в доски, но не до конца. Нужно, чтобы острие выступило с обратной стороны примерно на один сантиметр.

Гвоздь забит не до конца

Шаг 2. С обратной стороны стропилины согните молотком гвоздь под прямым углом.

Гвоздь загнут под прямым углом

Шаг 3. Забейте гвоздь еще примерно на один сантиметр. Опять согните конец, угол сгиба уже должен быть намного меньше 90°. Чем больше вы его согнете, тем надежнее будет окончательная фиксация.

Гвоздь забит еще на 1 см (примерно)

Конец загнут еще больше

Шаг 4. Теперь можно вбивать шляпку гвоздя до самого конца. С обратной стороны сгибайте выступающую часть до тех пор, пока острый конец полностью не войдет в доску. Помните, что место выхода тела гвоздя и место забивания его острия не должны лежать на одной линии.

Теперь гвоздь забит до конца

Согнутая часть гвоздя вбивается в доску

Такая технология полностью исключает самостоятельное ослабление силы прижатия.

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Практические советы

Уже упоминалось, что прочность стропилины на изгиб в месте сращивания всегда меньше, чем у целого элемента. По возможности старайтесь располагать этот узел как можно ближе к коньку, мауэрлату или различным распоркам. Такие предосторожности минимизируют риски механического разрушения стропильной ноги. Если такая возможность по тем или иным причинам отсутствует, то не рекомендуется размещать место упора под сращиванием на расстоянии больше 15% длины ноги от любого конца.

Узел располагается на мауэрлате

Никогда не используйте для соединения черные саморезы. Этот металл имеет два существенных недостатка. Первый – он быстро окисляется и теряет первоначальную прочность. Второй – технология изготовления таких саморезов предполагает закаливание. Каленые саморезы при превышении допустимой нагрузки не вытягиваются, а лопаются. Во время эксплуатации кровли относительная влажность деревянных конструкций меняется, соответственно, колеблется и толщина досок. А это может существенно увеличивать усилие растягивания самореза, он не выдержит и треснет.

Черные саморезы использовать не стоит

Не переусердствуйте с количеством метизов. Если их слишком много, то отверстия значительно уменьшат прочность соединяемых деталей, в результате вы получите обратный эффект, наращивание не усилится, а ослабнет.

Видео – Сращивание стропил по длине

Хомутов против стропил

Ника Громицко, CMI® и Бена Громицко

Хомутные стяжки и стропильные стропы представляют собой горизонтальные элементы каркаса крыши, каждая из которых имеет разные цели и требования. Домашние инспекторы должны быть знакомы с этими конструктивными элементами и различиями между ними, поскольку они не совпадают.

В физике натяжение — это сила натяжения, прилагаемая твердым объектом к другому объекту. Элементы растяжения — это твердые объекты (или элементы конструкции), которые подвергаются осевым растягивающим силам или растяжению.Воротниковые стяжки и стропильные стяжки являются примерами элементов растяжения.

Натяжная стяжка — это структурный элемент, который подвержен сетевому растяжению.

Хомуты

«Воротник-галстук» — это разговорная фраза, которая используется подрядчиками, строителями и инспекторами, но обычно не используется в строительной или инженерной документации. Правильная фраза на самом деле — «луч воротника». В этой статье мы будем использовать «галстук для воротника».

Стяжка воротника — это натяжная стяжка в верхней трети противоположных стропил, которая предназначена для предотвращения отделения стропил от балки конька в периоды несбалансированных нагрузок, например, вызванных подъемом ветра или несбалансированными нагрузками на крышу от снега.Международный жилищный кодекс 2015 года не требует обвязки воротником (или балок воротника). Однако в тех ситуациях, когда они указаны, хомутные стяжки или коньковые перемычки обычно устанавливаются в верхней трети крыши между противостоящими стропилами. В районах с сильным ветром подъем может сорвать крышу дома, если она не прикреплена должным образом.

Хомуты должны иметь размер не менее 1 x 4 дюйма (номинал) с интервалом не более 4 футов по центру.

Прочие сведения о галстуках-воротничках:

• Они могут потребоваться, а могут и не потребоваться, в зависимости от юрисдикции.Инспекторы InterNACHI не должны называть отсутствие воротников-завязок дефектом, если они не знают, что завязки-воротники требуются в юрисдикции, где находится дом, на момент его постройки.
• Хомуты, вероятно, не понадобятся, если для крепления стропил к коньку использовались утвержденные металлические соединители.
• Там, где они требуются, их следует установить на всех остальных стропилах, если стропила находятся на 24-дюймовом расстоянии друг от друга.
• Хомуты, вопреки распространенному мнению, не препятствуют расползанию стен.

Стропильные стропы

Стропильные стропы — это натяжные стяжки в нижней трети противостоящих друг другу стропил, которые предназначены для противодействия толчкам стропил наружу под нагрузкой. Во многих ситуациях вы обнаружите, что потолочные балки, установленные параллельно стропилам, предназначены для использования в качестве стропильных балок. На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стропильная балка.

Стропильные шпильки устанавливаются между противоположными стропилами, и их следует устанавливать как можно ближе к верхней плите.

Стропильные шпильки выдерживают давление наружу, которое стропила оказывают на внешние стены. Они помогают удерживать стены от расползания из-за веса крыши. При раздвигании стен коньковая доска может прогнуться. Провисание конька — один из признаков того, что в конструкции крыши могут отсутствовать соответствующие стропильные системы. Стропильная шпилька образует нижний пояс простой треугольной стропильной фермы.

Когда потолочные балки проходят перпендикулярно стропилам, инспекторы могут обнаружить, что стропильные балки установлены над потолочными балками в качестве элементов каркаса через каждые 4 фута, проходящих над балками потолка, соединяющими противоположные стропила.

Стропильные шпильки должны быть не менее 2 х 4 дюймов (номинал).

Прочие сведения о стропильных связях:

• Стропильные стяжки необходимы всегда, если крыша не имеет конструктивного (самонесущего) конька или построена с использованием инженерных ферм. Отсутствие стропил — серьезная структурная проблема для крыши с традиционным каркасом.
• В большинстве домов балки потолка также служат стропильными балками.
• Если стропила ориентированы перпендикулярно балкам потолка, стропильные шпильки следует устанавливать непосредственно над балками потолка.Стяжки обычно опираются на балки.
• Когда стропила устанавливаются по центру 24 дюйма, стропильные связи обычно устанавливаются на каждом втором стропиле.
• Нередко можно увидеть стропильные стропы размером 2 x 4 дюйма или 2 x 6 дюймов.

Силы растяжения

Стропильные и воротниковые стяжки подвержены воздействию огромных сил растяжения. Эти силы делают крепление шпал к стропильным доскам критической проблемой. Сила в каждой стяжке увеличивается с обратной величиной уклона. Итак, чем больше уклон крыши, тем слабее тяга наружу.

Направление наружу

Нагрузку на конструкцию можно рассчитать, комбинируя статическую нагрузку или вес самой конструкции, временную нагрузку, которая варьируется для разных конструкций, снеговую нагрузку и ветровую нагрузку.

В простой двускатной крыше стропильные доски несут динамические и статические нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части несущих стен. Эта горизонтальная тяга наружу может быть значительной. Чтобы противостоять этой горизонтальной толчке наружу, Международный жилищный кодекс требует, чтобы каждая пара стропил должна быть надежно соединена друг с другом непрерывной балкой перекрытия, а конструктивная балка конька должна быть установлена ​​на крышах с уклоном менее 3:12. (см. иллюстрацию ниже).

Балки перекрытия

Если балки потолка не соединены со стропилами на верхней стеновой плите, балки, соединенные выше на чердаке, должны быть установлены как стропильные шпалы или должна быть предусмотрена непрерывная стяжка. Там, где балки перекрытия не параллельны стропилам, следует устанавливать стропильные шпалы. Если потолочные балки или стропильные связи не предусмотрены, конек, образованный этими стропилами, должен поддерживаться стеной или балкой.

Концы потолочных балок должны быть перекрыты внахлест минимум на 3 дюйма или стыковаться с несущими перегородками или балками и пригнаны к несущему элементу.Если потолочные балки используются для обеспечения устойчивости к толчкам стропил, перекрытые балки должны быть прибиты вместе в соответствии с таблицей R802.5.1 (9) IRC. Например, если дом имеет уклон 4:12, стропила расположены по центру 16 дюймов, снеговая нагрузка составляет 30 фунтов на квадратный фут, а пролет крыши составляет 28 футов, вам понадобится восемь общих гвоздей 16d (или гвоздей 40d коробчатые) на каждое соединение стропила с пяточкой. Это много гвоздей, которые может найти домашний инспектор.

Соборные потолки

Соборные потолки популярны во многих домах, но у них есть особые проблемы с опускающей нагрузкой на стропила, которые толкают наружу наружные стены.Стяжки с открытыми воротниками и коньковые балки решают многие из этих проблем. Чем выше расположена стяжка, тем меньше рычагов для противодействия силам тяги наружу. Многие соборные потолки часто показывают признаки движения, такие как потрескавшийся гипсокартон. Самый эффективный способ уменьшить внешнюю тягу — использовать конструкционную гребневую балку.

Нижний пояс фермы

В обычной ферме крыши нижний пояс действует как натяжная связь между внешними стенами.Изменения установленных ферм не допускаются. Обрезка любой фермы, особенно по нижнему поясу, нарушает структурную целостность фермы. Если инспектор обнаружит, что пояс фермы был разрезан, он / она должен порекомендовать обратиться к инженеру-строителю.

Нижний пояс фермы не должен крепиться к внутренней стеновой перегородке. Прикрепление нижнего пояса фермы к внутренней стене может привести к тому, что элементы стенки, рассчитанные на растяжение, станут элементами сжатия.Когда нижний пояс прибивается к верхней пластине внутренней стены, инспектор может заметить растрескивание внутренней отделки в углу готовой стены и потолка.

Нижняя треть

Старые строительные нормы и правила разрешали устанавливать стропильные шпалы очень высоко над верхней стеновой плитой, на расстоянии двух третей расстояния между верхней плитой и коньком. IRC 2012 теперь ограничивает это расстояние до одной трети расстояния между пластиной и гребнем.Например, если в недостроенном гараже крыша имеет уклон 4:12, а пролет крыши составляет 24 фута, стропильные шпалы должны располагаться на высоте не более 16 дюймов от плиты в соответствии с современными строительными стандартами.

Натяжение

На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стяжка с воротником. По мере того, как нагрузка прикладывается вниз, усиливается натяжение хомута.

Сжатие

На приведенном ниже рисунке показана ферма центральной стойки на столбах.По мере того, как нагрузка прилагается вниз, сжатие в стойках увеличивается.

Изгибающий момент

Изгибающий момент возникает, когда сила изменяется с прямой формы на изогнутую или угловую. На рисунке ниже показана завязка воротника со стропилами поверх стен с традиционным каркасом. При приложении нагрузки вниз стропила входят в изгибающий момент ниже стяжки воротника. Этот изгибающий момент оказывает давление на стены наружу, делая их отвесными.

Сводка

Таким образом, шпалы воротника и стропила выполняют разные функции, но оба являются важными элементами конструкции крыши, и инспекторам полезно знать об их различиях, чтобы правильно выявлять дефекты .

Осмотр крыши: каркас крыши, часть 1

Кентона Шепарда и Ника Громико, CMI®

Целью серии «Освоение проверки кровли» является научить домашних инспекторов, а также специалистов по страхованию и кровельным работам распознавать надлежащие и неподходящие условия при осмотре крутых склонов. -скатные, жилые кровли.Эта серия охватывает каркас крыши, кровельные материалы, чердак и условия, влияющие на кровельные материалы и компоненты, включая ветер и град.

обычные кровельные конструкции и стропильные фермы.

Вы будете оценивать каркас крыши изнутри чердачного помещения, но у нас есть технологическое преимущество.Давайте снимем крышу и покрытие стен дома и определим некоторые из наиболее распространенных элементов каркаса крыши. Мы начнем с крыши с традиционным каркасом, в которой отдельные элементы каркаса нарезаются и собираются на месте.

ОБЫЧНЫЕ КРЫШИ

Обычные стропила

Общие стропила

Стропила, которые опираются на внешние стены внизу и соединяются с коньком вверху, называются «общими стропилами» (выделено здесь желтым цветом).

Стропила на противоположных сторонах конька следует устанавливать парами прямо напротив друг друга — хотя, если вы видите несколько несоосных, это не является дефектом. Иногда стропила необходимо немного сдвинуть, чтобы разместить компоненты других домашних систем. На приведенном выше рисунке показано стропило, перемещенное для размещения вентиляционного отверстия.

Если вы видите, что многие стропила не совпадают, вы можете прокомментировать это, но в существующих домах не называйте это дефектом, если вы не видите разрушения.В более новых домах многие стропила, которые не выступают против, обычно указывают на некачественный каркас. Это признак того, что вам следует внимательно искать другие проблемы в конструкции крыши.

Стропила обычно устанавливаются на 24-дюймовых центрах. Если вы видите стропила, установленные с центрами более 24 дюймов, обратите внимание на признаки разрушения, такие как провисание стропил. Если вы видите провисание стропил, порекомендуйте выполнить их стабилизацию у квалифицированного подрядчика. Стабилизация обычно включает установку системы прогонов.

Вальмовые

Вальмовые крыши имеют «шатровые стропила», ориентированные по диагонали к коньку и наружным стенам. Бедренные стропила называются просто «бедрами» и показаны здесь коричневым цветом. Бедра опираются на внешний угол внизу и соединяются с гребнем на вершине.

Стропила, которые опираются на внешние стены снизу и соединяются с бедром наверху, называются «подъемниками для бедра» и показаны здесь фиолетовым цветом.

Долины

Там, где гребни меняют направление, создается внутренний угол, который перекрывается «стропилами долины» или просто «долиной», показанной здесь зеленым цветом.Долины также ориентированы по диагонали к гребню и наружным стенам. Долины опираются на стены во внутреннем углу внизу и соединяются с гребнем наверху.

Стропила, которые соединяются с долиной в нижней части и соединяются с гребнем наверху, называются «долинами» и показаны здесь голубым цветом.

Обычный гребень

На рисунке показан обычный гребень (окрашен в оранжевый цвет). В домах с обычными коньками стропила поддерживают вес крыши и передают нагрузку на крышу через стены на фундамент и, наконец, на почву.Маршрут, который проходит под весом крыши через элементы каркаса к грунту, называется «путем нагрузки».

Назначение конька состоит в том, чтобы обеспечить простой способ соединения стропил на пике крыши и для лучшего крепления гвоздей на пике.

В старых домах может вообще не быть гребня. Когда-то в разных частях Северной Америки это было обычной строительной практикой, и это не является дефектом, пока стропила противостоят друг другу.

Спроектированная древесина, используемая для обрамления крыш, предъявляет очень специфические требования к соединениям, и их обсуждение здесь выходит за рамки данной серии.Производители металлических соединителей для металлоконструкций публикуют спецификации подключения в своих каталогах и на своих сайтах.

Стропила

В домах с плоскими потолками и чердаком основания противоположных стропил должны быть скреплены между собой балками перекрытия, которые образуют «стропильные связи». Когда стропила устанавливаются перпендикулярно балкам потолка, стропильные балки обычно опираются на балки потолка.

Стропильные шпалы не позволяют весу крыши раздвигать верхушки стен и вызывать провисание конька.

Хомуты

Хомуты соединяют верхние концы противоположных стропил. Их следует устанавливать на каждое второе стропило в верхней трети крыши. Их цель — предотвратить подъем. Следует ли их устанавливать — вопрос инженеров. Они не всегда необходимы, поэтому их отсутствие не является дефектом, но когда вы их видите, они должны быть установлены правильно.

Здесь вы можете увидеть хомуты, установленные в верхней трети крыши, и стропильные шпалы, установленные низко и наложенные на стену.

Системы прогонов

Вы также можете увидеть систему прогонов.

Системы Purlin предназначены для уменьшения расстояния, которое должны преодолевать стропила. Они состоят из креплений, прибитых к нижней стороне стропил и поддерживаемых диагональными распорками.

Нижние части распорок прогонов должны опираться на верхнюю часть несущей стены.Раскосы, которые опираются на балки потолка или каким-то образом передают нагрузку с крыши на нижний потолок, являются дефектными установками. Если вы видите распорки, которые опираются на балки потолка, поищите провисание потолка.

Раскосы обычно устанавливаются на каждое второе стропило и должны быть под углом не более 45 °.

Вот система прогонов, установленная в гараже старого дома. У них нет центральной стены, на которой можно было бы удерживать распорки, они опираются на прочную спинку, опирающуюся на балки потолка.Проседания не было, поэтому в акте осмотра замечаний не было.

Системы Purlin создавались разными способами — одни лучше, другие. Современные строительные нормы и правила призывают к тому, чтобы подпорки были равными или большими по размеру, чем размеры стропил, но большинство балок, которые вы увидите, не будут соответствовать этому требованию. Если вы знаете, что дом должен был соответствовать этому кодексу, когда он был построен, назовите это дефектом; в противном случае ограничьте осмотр поиском признаков неисправности, таких как провисание или сломанные стропила и сломанные компоненты.Кроме того, обратите внимание на неправильную установку, такую ​​как распорки, опирающиеся на балки потолка, распорки, но без подпорки, и слишком мало распорок.

В старых домах в некоторых районах обычно не найти защитников. Это проблема качества, если только крыша не провисает; тогда это структурная проблема, и вам следует порекомендовать ее квалифицированному подрядчику.

Термин «прогон» имеет несколько разных значений в зависимости от того, в какой части Северной Америки вы находитесь, о какой части крыши вы говорите, а также от происхождения человека, с которым вы это обсуждаете, так что не надо. Не удивляйтесь, если кто-то попытается вас поправить.

Structural Ridge

В домах со сводчатыми потолками обычно нет стропил, чтобы стены не расширялись, а конек не провисал, поэтому в них используется структурный гребень. В доме со структурным коньком конек состоит из балки, достаточно прочной, чтобы выдерживать нагрузку на крышу без провисания.

Overframe

Когда вы находитесь внутри чердака, вы можете увидеть состояние, при котором конек и несколько домкратов одной секции крыши обрамлены поверх существующей крыши.

Это называется «оверфрейм» и довольно часто встречается в определенных регионах. Построен правильно, конструктивно прочный.

Часто можно увидеть, как часть обшивки крыши удалена, чтобы обеспечить проход между чердачными помещениями. Если вы не можете пройти на часть чердака, порекомендуйте, чтобы ее осмотрел квалифицированный инспектор после того, как будет предоставлен доступ. Это особенно важно, если в нем есть сантехника или электрические компоненты.

******************************************* ******

Стропильные шпалы и крыши с мелким уклоном

A. Джордан Трусделл, инженер-строитель из Блэксбурга, штат Вирджиния, отвечает: В простой двускатной крыше стропила несут динамические и статические нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верху несущих стен. Эта горизонтальная нагрузка — или тяга — может быть значительной, особенно на крышах с низким скатом.Чтобы противостоять толчкам, IRC требует наличия структурного конька (необходим для любой крыши с уклоном менее 3/12) или для надежного соединения каждой пары стропил друг с другом непрерывной балкой перекрытия (R802.3, 2006 IRC ).

Кодекс позволяет устанавливать балки над верхней пластиной, но только при определенных условиях. Предыдущие строительные нормы и правила разрешали размещать стропильные шпалы над пластиной на высоте двух третей расстояния между верхней пластиной и коньком, но IRC 2006 теперь ограничивает эту высоту одной третью расстояния между пластиной и коньком (см. Сноска A, таблица R802.5.1, 2006 IRC). Если ваш гараж имеет ширину 24 фута и крышу 4/12, новые стропильные балки можно разместить не более чем на 16 дюймов от плиты без дополнительных инженерных работ.

С практической точки зрения сложно использовать высокие стропильные шпалы на крышах с низким скатом, потому что сила в каждой стяжке возрастает пропорционально уклону. А когда стропильные стропы используются над плитой, пролет стропил должен быть уменьшен на 33 процента по сравнению с пролетом, допустимым, когда стяжки находятся на пластине.Вот формула, которую я использую для определения силы стяжки: T = W / 2 x H / hx прогон / подъем, где W равняется нагрузке на стропила, H равняется высоте конька, а h равняется расстоянию от конька до центра стяжки (рисунок ниже) .

В этом примере, когда W = 960, усилие стяжки на плите, когда стропила на 24 дюйма по центру с шагом 4/12 и размахом 12 футов, составляет 1440 фунтов. Перемещение стропильных стропил только на 16 дюймов от плиты (максимум, разрешенный кодексом) увеличивает усилие стяжки с 1440 фунтов до 2160 фунтов.Сравните это с аналогичным каркасом крыши 12/12, который имеет аналогичные нагрузки: сила стяжки на плите составляет 480 фунтов — и только 720 фунтов, когда стяжки находятся на высоте 4 фута от плиты (опять же, максимум, разрешенный кодексом).

Легко недооценить количество креплений, необходимых для каждого соединения стропила с стропильной балкой (и для любого центрального стыка в этой сборке). Чтобы найти количество креплений на соединение, разделите усилие стяжки на 100 фунтов на гвоздь (типичная нагрузка гвоздя 16d).Как видите, даже на плите требуется 15 гвоздей для каждого соединения в вашей 4/12 кровле; переместите стропильные стропы вверх, и вам понадобится 22 гвоздя на каждое соединение. Другой вариант, который потребует меньшего количества крепежных деталей, — это использование болтов вместо гвоздей (см. Practical Engineering, 5/96, где представлена ​​таблица с болтами и гвоздями).

Если конструкция стропил значительно не переоценена и вы не сможете найти способ прибить новые шпалы, не раскалывая существующие пиломатериалы, маловероятно, что вы сможете поднять потолок более чем на 15 процентов от общей высоты крыши без посторонней помощи. инженера-строителя.

Обрамление стропил — Комиссия по обслуживанию юго-западного Нью-Брансуика

Хотя есть все виды стилей стилей и подсистем кровли (мансарда, двускатная, двускатная, двускатная мансарда, мансардная мансарда), в конце концов, когда дело доходит до большинства жилых крыш, есть всего два вида систем: стропильные и стропильные. У этих двух систем есть как сходства, так и различия.

Вот критическое различие: для того, чтобы инспектор по строительству мог сертифицировать ферму как соответствующую Кодексу, она должна быть сертифицирована инженером как подходящая для снеговых нагрузок в данной местности.Этим занимаются все местные компании-производители ферм.

Или, проще говоря, плотник или подрядчик может построить ферму, но это не может считаться соответствующим Кодексу.

С другой стороны, плотник или подрядчик может построить стропильную систему, и, если это сделано правильно, стропильные системы могут соответствовать требованиям Национального строительного кодекса Канады.

Вот некоторая важная информация, которую нужно знать о стропилах.

Иллюстрация некоторых типичных стропильных элементов.Обратите внимание, что на этом чертеже некоторые из обозначенных элементов могут не понадобиться; они включены исключительно в пояснительных целях.

Определения

Хомут-стяжка: кусок дерева, который связывает два противоположных стропила вместе. Это часто используется для уменьшения стропильного пролета.

Карликовая стена: небольшая стена, построенная с верхней и нижней пластинами (и двойной верхней пластиной, если стропила не приземляются непосредственно на вертикальные стойки), которая построена для поддержки стропил на полпути вверх по склону.(Обычно сооружается довольно близко к стене — подумайте о кровле в стиле «Кейп-Код».)

Пролет стропил: это расстояние между опорной стеной и центром крыши, измеренное по горизонтали. Пролет НЕ ЯВЛЯЕТСЯ расстоянием между опорной стеной и пиком крыши, измеренным по диагонали.

Стропила: Это брус, идущий от центра (вершины) к опорной стене.

Пролет стропил: это расстояние между опорной стеной и центром крыши, измеренное по горизонтали.Пролет НЕ ЯВЛЯЕТСЯ расстоянием между опорной стеной и пиком крыши, измеренным по диагонали.

Коньковая балка: Если крыша имеет пологий уклон, то нагрузка на крышу должна поддерживаться на пике балкой, проходящей по всей длине пика и поддерживаемой системой, которая в конечном итоге ведет непосредственно к фундаменту. конструкции или аналогичный набор несущих элементов. Обычно это требуется только при наклонах 1: 3 (шаг 4:12) или более.

Доска коньковая: В некоторых случаях может потребоваться коньковая доска.Доска конька — это не что иное, как массивный деревянный элемент, проходящий по всей длине козырька.

Наклон: В строительстве наклон или угол крыши измеряется как функция увеличения высоты (подъема) на 12-футовом горизонтальном расстоянии (беге).

1/12	4,76 °
2/12	9,46 °
3/12	14,04 °
4/12	18.43 °
5/12	22,62 °
6/12	26,57 °
7/12	30,26 °
8/12	33,69 °
9/12	36,37 °
10/12	39,81 °
11/12	42,51 °
12/12	45 °
13/12	47.29 °
14/12	49,4 °
15/12	51,34 °
16/12	53,13 °
17/12	54,78 °
18/12	56,31 °
19/12	57,72 °
20/12	59,04 °

Обратите внимание, что крыши с углом наклона 60 градусов и более считаются стенами в соответствии с Кодексом — за исключением наружной обшивки и кровельного материала.

Стойка: вертикальный опорный элемент. Обычно размещается рядом с внешним краем, но также может использоваться на внутреннем козырьке. Должен находиться под углом не более 45 градусов (от горизонтали) и опираться на несущий элемент.

Стропильная конструкция

Стропила для крыш с уклоном 1: 3 и менее

Если уклон крыши составляет 1: 3 (уклон 4:12), то в игру вступают два ключевых элемента.

• 1) Центр пика должен поддерживаться одним из двух факторов:
  • Либо коньковая балка с опорой на концах (и / или посередине, если требуется), либо
  • Доска коньковая из пиломатериалов стандартных размеров высотой, равной или большей поверхности стропил; поддерживается на расстоянии не более 1.2 метра (4 ‘) несущей стеной или деревянными распорками 2×6, поддерживаемыми подходящими несущими элементами. [9.23.14.8 (3)]
• 2) Стропила в местах стыковки с верхней плитой несущей стены должны быть скреплены поперечными связями с балками перекрытия с обоих концов; или, поочередно, стяжные шпильки. [9.23.14.8 (5)]

Стропила для крыш с уклоном 1: 3 и более

Стропильные системы для более крутых кровель немного менее строгие. Во-первых, если нижние концы стропил «должным образом привязаны для предотвращения движения наружу» [9.23.14.8 (4)], коньковая доска не требуется. В этом случае поперечными связями обычно служат балки перекрытия или система перекрытий.

Хомут

Стяжки-хомуты

можно использовать для уменьшения пролета стропил — они, по сути, обеспечивают промежуточную опору стропила, но только для крыш с уклоном более 1: 3. Однако нельзя предполагать, что они обеспечивают поддержку стыка (см. Ниже).

Стропила для сращивания

В случаях, когда длина пиломатериала по диагонали превышает имеющуюся длину 16 футов, стропила должны быть соединены с опорами (подпоркой или стеной), которые доходят до подходящей опоры.[9.23.14.1 (1)] Распорки могут устанавливаться по диагонали, если они находятся под углом не менее 45 градусов к горизонтали. [9.23.17.14 (4)]

Подключение на пике

Стропила могут быть смещены на 1-1 / 2 дюйма, как показано здесь, если используется коньковая доска.

Если требуется коньковая доска, то стропила могут быть смещены на 1-1 / 2 дюйма. Это позволяет немного упростить прибивание гвоздями.

В противном случае стропила, естественно, должны быть соединены на коньке. При помощи косынки можно соединить стропила на пике, где не требуется коньковая доска.Кодекс не определяет характер косынки — что означает, что можно использовать секцию фанеры — пока соединители представляют собой гвозди (а не обычные шурупы!), Конструкция будет приемлемой.

Размер стропил

Размер стропил рассчитывается на основе четырех переменных: размера пиломатериалов, пролета стропил, расстояния между стропилами и расчетной снеговой нагрузки.
Мы провели небольшое вычисление чисел и предоставили две таблицы, чтобы помочь определить количество пиломатериалов, необходимых для двух ключевых климатических зон в нашем районе: графства Йорк и округа Шарлотта.Обратите внимание, что это для снеговой нагрузки 41 psf (2kpa), и в некоторых случаях можно предположить меньшую снеговую нагрузку: как всегда, позвоните нам для получения рекомендаций.

Стропильный стол (общий)
	2×4	2×6	2×8	2×10	2×12
12 ”OC	8’1	12’9 ”	16’9 ”	21’5 ”	25’7 ”
16 ”OC	7’4 ”	11’7 ”	15’3 ”	19’1 ”	22’2 ”
24 ”OC	6’5 ”	10’1 ”	12’9 ”	15’7 ”	18’1 ”

Калибровка коньковой балки

Если необходима коньковая балка, обратите внимание, что она должна быть изготовлена ​​из трех-, четырех- или пятислойных пиломатериалов размером 2×8 или больше.Позвоните нам, чтобы узнать спецификации.

Забивание стропил

Существуют некоторые особые требования к соединениям стропила и верхней пластины — вот столы для гвоздей, которые помогут в строительстве.

Детали конструкции	Минимальная длина гвоздей, мм	Требуемая длина, дюймы	Минимальное количество или максимальное расстояние между гвоздями
Стропила крыши, ферма крыши или балка крыши к пластине — гвоздь	82	3.23	3
Стропильная плита к каждой балке потолка	101	3,98	2
Стропила к балке (с опорой на коньки)	76	2,99	3
Стропила к балке (без конька)	76	2,99	См. Таблицу 9.23.14.8 ниже
Вставка на каждое стропило на пике	57	2.24	4
Стропило к коньковой доске — гвоздь — концевой гвоздь	82	3,23	3
Крепление воротника к стропилу — с каждого конца	76	2,99	3
Боковая опора стяжки воротника к каждой стяжке воротника	57	2,24	2
Домкрат для стропила от бедра или ендовы	82	3,23	2
Стойка крыши к стропилу	76	2.99	3
Стойка крыши к несущей стене — гвоздь	82	3,23	2

Информация о гвоздях для стропил

Изоляция пространства под стропилами

Если пространство под стропильной крышей представляет собой неотапливаемый чердак, то изоляция заключается просто в доведении теплоизоляции чердака до R50, необходимого для чердаков.

Если пространство под стропильной системой обогревается, то диагональные элементы стропил должны быть утеплены и рассматриваться как соборный потолок.В этом случае требуется, чтобы эта сборка была R26.

Если пространство над воротниковыми стяжками рассматривается как неотапливаемый чердак, то требуется чердачный люк, а изоляция должна соответствовать стандартам R50. Требование R26 в сводчатом потолке может наложить некоторые конструктивные соображения на строителя / домовладельца.

К счастью, пространство можно считать «ограниченным» с точки зрения того, можно ли использовать целлюлозу и другую изоляцию с неплотным заполнением [9.25.2.4 (2)], но целлюлоза и стекловолокно обычно имеют R-значение 3.5 на дюйм толщины, что представляет проблему при утеплении стропил. R 3,5 / дюйм означает только R19,5 для стандартных стропил 2×6 и 25,3 для стропил 2×8. Теперь другие материалы — обшивка, пароизоляция, гипсокартон — добавят немного, но фактор теплового моста пиломатериалов и даже сборка стропил 2×8 по-прежнему не будет соответствовать требованиям с использованием стекловолокна или целлюлозного наполнителя. Решения включают переход на стропило 2х10 или добавление слоя пенопласта (обычно со стороны настила крыши), чтобы обеспечить требуемый коэффициент сопротивления R.Другой вариант, который используется при ремонте многих существующих стропильных крыш в старых зданиях, — это пена с закрытыми порами, наносимая на месте, в среднем около 7 рандов за дюйм.

Как прикрепить стропила и фермы к верхней плите

Вы находитесь в середине строительства, и пора приступить к обрамлению односкатной крыши. Вы знаете, что существует множество способов прикрепить стропила и фермы к верхней плите, но вы не уверены, какой из них лучше всего подходит для вашего проекта.

Как лучше всего прикрепить стропила и фермы к верхней плите? Для выполнения этой работы можно использовать несколько методов, включая снятие ногтей, ураганные стяжки и даже винты.В этой статье мы рассмотрим каждый метод, чтобы помочь вам определить, какой из них лучше всего подходит для крыши, которую вы строите.

Что такое фермы и стропила?

Для создания крыши здания можно использовать как фермы, так и стропила. Хотя они функционируют аналогично, у них есть уникальные различия, которые влияют на то, как они крепятся к опорным стенам.

Давайте начнем с сравнения этих двух разных стилей крыш. Стропила — это балки, которые проходят от пика крыши до верхней плиты несущих стен.Они соединяются на вершине крыши, соединяясь с противоположными стропилами или с коньковой балкой, которая проходит по длине козырька дома или навеса. Стропила устанавливаются поштучно при возведении кровли.

Фермы, как и стропила, образуют профиль крыши сооружения. Однако, в отличие от стропил, фермы перед установкой предварительно собираются. Фермы состоят из двух отрезков пиломатериалов, образующих верхний край фермы, нижнего пояса, соединяющего два противоположных конца верхнего пояса, и ряда поддерживающих сеток в середине.

Фермы обычно собираются на складе, а затем устанавливаются как одно целое. Из-за дополнительных опорных элементов фермы обычно намного прочнее стропил и, следовательно, могут выдерживать более длинные пролеты.

Для получения дополнительной информации о фермах и стропилах ознакомьтесь с моей статьей о стропилах и ферм.

Прежде чем мы начнем, важно подумать, почему крепление вашей крыши, будь то стропильная или стропильная крыша, к вашей конструкции является таким важным шагом в процессе строительства.Важно понимать, что не все методы, которые мы обсудим в этой статье, одинаковы.

Некоторые методы могут выдерживать большие подъемные нагрузки. Что воодушевляет? Подъем — это давление, создаваемое ветром, дующим вверх на крышу вашего сооружения. Во время некоторых стихийных бедствий, таких как торнадо и ураганы, количество подъема, которое может выдержать ваша крыша, может определять, останется ли крыша на ней или нет.

Хотя в этой статье не будут подробно рассказываться обо всех факторах, которые влияют на определение рейтинга загрузки крыши, который включает в себя все, от пролета вашей крыши до типа используемой древесины, мы обсудим, какие методы крепления сильнее других.

При определении того, что лучше всего подходит для вашей крыши, подумайте, где вы живете и какие погодные условия должны выдерживать ваше здание. Конечно, если вы живете в прибрежном районе, подверженном ураганам, вам следует использовать ураганные стяжки.

Как прикрепить стропила к верхней плите

Очень важно иметь прочное соединение между стропилом и верхней пластиной, чтобы ваша крыша была устойчивой. Гравитационные силы на крыше заставляют стропила выталкиваться наружу.Таким образом, важно правильно закрепить стропила, чтобы эти силы не победили.

Частично это связано с созданием разреза «птичий рот» для облегчения соединения верхней плиты и стропила. Для вырезания «птичьего рта» на каждом стропиле вырезают выемку в форме птичьего рта в том месте, где она встречается с верхней пластиной.

Эта выемка позволяет балке плотно прилегать к верхней пластине. Это необходимо? Хотя у вас может возникнуть соблазн избежать утомительного, по общему признанию, процесса надрезов в виде птичьего рта на каждом стропиле, не делайте этого.

Прежде всего, выемка создает большую площадь поверхности соединения между верхней пластиной и стропильной балкой, обеспечивая лучшее соединение для их скрепления.

Есть еще и гравитация, о которой стоит подумать. Те гравитационные силы, о которых мы упоминали ранее, толкают все стропила от пика до карниза. При прорезании выемки «Птичий пасть» эти силы перенаправляются вниз на настенную плиту и стену, а это именно то место, куда вы хотите, чтобы эти силы направлялись.

В конце концов, это работа стен — поддерживать крышу.Это предотвратит возможное смещение стропил, что приведет к провисанию крыши или, что еще хуже, обрушению внутрь.

По тем же причинам вам также следует подумать об использовании хомутов, если вы планируете использовать стропила. Стяжка воротника — это отрезок пиломатериала, который прикрепляется к каждому противостоящему стропилу возле пика, предотвращая разведение ваших стропил. Хомуты также снимают нагрузку с настенной плиты и стропильного соединения.

Для дополнительной поддержки вы можете использовать потолочные балки, которые представляют собой отрезки пиломатериалов, идущие от конца одного стропила до другого.

1. Ножки для ног

Ножки — один из проверенных временем способов крепления стропила к верхней пластине. Он включает в себя прикрепление стропила к верхней плите путем забивания гвоздей через стропило и в стенной заглушку под углом на противоположных сторонах стропила. Этот метод используется потому, что просто невозможно врезать пластину прямо в стропило из-за стеновых стоек.

Сколько гвоздей вам следует использовать, зависит от размера верхней пластины.Для верхней пластины 2 × 4 используйте три ногтя на ногах, чередуя стороны. Для верхней пластины 2 × 6 используйте пять ногтей на ногах, снова чередуя стороны с каждым ногтем.

Используя гвоздь 8d, забейте каждый гвоздь под углом примерно 30 градусов на расстоянии от стыка так, чтобы примерно 1/3 длины гвоздя входила в стропило, а оставшиеся 2/3 — в заглушку стены.

Эти гвозди обычно называют «наклонными» гвоздями. Какой в ​​этом смысл?

Наклонные забивные гвозди с противоположных сторон предотвращают выдергивание гвоздей.Это также снижает вероятность срезания гвоздей под весом крыши.

2. Галстук урагана

Не хотите дурачиться с ногтями на ногах, которые включают оценку углов и глубины? Хотите более безопасный стык. Затем весна для галстуков Simpson Strong-Tie Hurricane.

Эти стяжки, похожие на вешалки для балок, состоят из металлической пластины, которая удерживает стропила, упираясь в стеновую пластину. Как и в случае подвесной балки на палубе, здесь предусмотрены отверстия для гвоздей, что делает процесс установки в некоторой степени надежным.

После того, как стропила будет на месте, сдвиньте пластину на место и прикрепите конструкционными винтами Simpson Strong-Tie или оцинкованными гвоздями 8d.

Simpson Strong-Tie также предлагает другой стиль, который крепится к передней части верхней пластины и сбоку стропила. Как и в случае с другим стилем, эти соединители предлагают удобство и прочность. Выровняйте их и вбейте конструкционные винты в каждое из десяти просверленных отверстий.

Как следует из названия, эти стяжки предназначены для того, чтобы надежно удерживать крышу на месте при сильном ветре или даже землетрясении.Хотя вы заплатите за это немного больше, это стоит того удобства и дополнительной силы, которые вы получаете.

3. Соединитель конькового стропила

Как следует из названия, эти удобные соединители обычно используются для прикрепления стропил к коньковой балке на пике вашей крыши. Они также подходят для соединения стропил с верхними плитами. Особенно хорошо они работают с навесом.

Эти соединители прикрепляются к выступу верхней пластины оцинкованными гвоздями через предварительно просверленные отверстия.Затем стропила вставляется в кронштейн, прикрепленный к пластине, и закрепляется гвоздями через предварительно просверленные отверстия.

4. Крепление стропил без пасти — соединитель с переменным шагом

Если вы действительно против того, чтобы вырезать на стропилах выемки в виде птичьего рта, то вы могли бы рассмотреть соединители переменного шага Simpson Strong Tie. Соединитель прикрепляется к верхней части настенной пластины и включает регулируемый кронштейн, который принимает и фиксирует стропило.

Этот кронштейн может регулироваться в зависимости от уклонов от 3:12 до 12:12.

С помощью этого кронштейна вы избавляетесь от зазубрин и зазубрин. Просто установите кронштейн и установите его через предварительно просверленные отверстия гвоздями 10d. Этот соединитель с переменным шагом может сэкономить вам много времени, но и денег, так как эти кронштейны не из дешевых. При рассмотрении этого варианта решите, стоит ли экономия времени дополнительных затрат.

5. Специальные винты 6 дюймов — TimberLOK

Toenailing обычно используется, когда невозможно прибить верхнюю пластину к стропилам.Что ж, у TimberLOK есть другой вариант. Возможно, вам не удастся пригвоздить верхнюю пластину к стропилу. Но можно и винт вбить.

Шурупы TimberLOK длиной 6 дюймов прикрепляют стропило к верхней пластине, ввинчивая винт под углом от стыка между стойкой стены и верхней пластиной, через верхнюю пластину в стропило. Это достаточно сильно? Будьте уверены, что это так. Винты TimberLOK соответствуют требованиям национальных норм IRC 2012 для соединений стропила или фермы с верхней пластиной.

Для каждого стропила требуется только один винт, это один из самых быстрых способов соединения верхней плиты и стропила.Для шурупа TimberLOK даже не требуется пилотное отверстие.

Как прикрепить фермы крыши к верхней пластине

Хотя многие методы крепления ферм аналогичны стропильным, прикрепление стропильной фермы к верхней плите немного сложнее из-за природы ферм.

В отличие от стропил, которые устанавливаются по частям, фермы устанавливаются после их полной сборки. Это означает подъем и установку объекта, который может весить сотни фунтов в зависимости от размера крыши, которую вы строите.

В домах фермы необходимо поднимать на место с помощью крана. Для навесов фермы, как правило, достаточно легкие, чтобы их можно было установить вручную, но вам, вероятно, понадобится пара дополнительных комплектов рук для выполнения этой задачи.

Поскольку нижняя часть фермы удерживается вместе с нижним шнуром, для прикрепления фермы к верхней пластине не требуется вырезать «птичий рот». Нижний шнур должен прямо опираться на верхнюю пластину, что делает прикрепление фермы сравнительно простым процессом.

Чтобы сделать это соединение, имейте в виду, что, как и в случае со стропилами, большинство строительных норм и правил требуют, чтобы ураганные стяжки защищали вашу крышу от сильных ветров. Требуются ли ураганные стяжки, во многом зависит от того, где вы живете, поэтому обязательно проверьте свои строительные нормы и правила, чтобы узнать, необходимо ли это.

Даже если они не требуются, лучше всего использовать ураганные стяжки, чтобы обеспечить надлежащую защиту вашей конструкции.

Общее практическое правило при установке фермы — вам необходимо устанавливать ее не реже чем через каждые 24 дюйма.Имея это в виду, определите пространство от конца до конца и равномерно разместите свои фермы. После прикрепления фермы убедитесь, что она ровная, прежде чем переходить ко второй.

Используйте распорки, чтобы удерживать фермы на месте при переходе через них.

1. Ножки для ног

Как и в случае с крышами стропильного типа, гвоздь является одним из наиболее распространенных способов прикрепления стропильной крыши к стеновой плите. Пригвоздите ферму к верхней части настенной пластины, забив гвоздями боковые стороны нижнего пояса под углом 30 градусов.

Учитывая, что эта секция нижнего пояса, скорее всего, находится там, где расположена одна из соединительных пластин, удерживающих ферму вместе, вам может потребоваться прибить металлическую пластину с одной стороны фермы. Это нормально. Только не повредите пластину при этом.

Как и при установке стропил, используйте гвоздь 8d, убедившись, что примерно 2/3 длины гвоздя попадает в стеновую пластину. Убедитесь, что ногти на ногах с обеих сторон фермы на каждом конце. Используйте три гвоздя для поясов 2 × 4, два с одной стороны и один с другой, и четыре гвоздя для поясов 2 × 6, по два с каждой стороны.

2. Поворотный ремешок

Если вы ищете вариант, который обеспечивает более безопасное соединение, чем обычный ноготь на ноге, обратите внимание на эти перекрученные ремешки от Simpson Strong-tie. Эти ремни охватывают стык между фермой и верхней пластиной. Ремень прикрепляется к нижней стороне верхней пластины, затем перекручивается поверх верхнего пояса фермы, прочно удерживая их вместе.

Просто согните ремни вокруг соединения, затем установите с помощью указанных креплений.Хотя их сложнее установить, чем ногти на ногах, они обладают большей прочностью и лучше сопротивляются поднятию, чем гвозди. Если вы живете в районе, подверженном сильным сильным ветрам, это отличный вариант для вас.

3. ДревесинаLOK

Альтернатива TimberLOK гвоздям и пластинам также может использоваться для ферм. Монтаж аналогичен стропильным; только вы ввинчиваете 6-дюймовый винт через нижнюю часть верхней пластины в верхние и нижние пояса фермы, а не в стропило.

Как и в случае с балкой, убедитесь, что вы ввинчиваете винт в точке, где встречаются верхняя пластина и стеновая стойка. Чтобы обеспечить надежное соединение, убедитесь, что винт проникает во все три части: верхнюю пластину, нижний пояс и верхний пояс.

4. Галстук урагана

Галстуки-ураганы — отличный вариант для крепления фермы к верхней пластине. Монтаж ферм такой же, как и стропил (см. Выше). Вместо того, чтобы прикреплять галстук к стропилу, вы будете прикреплять его к нижнему поясу фермы.Ураганные стяжки обеспечивают прочную связь, которая обеспечит вам самое сильное сопротивление поднятию.

5. Угловой соединитель ML

Просто, прочно и эффективно. Эти угловые соединители от Simpson Strong-Tie создают прочное соединение между фермой и верхней пластиной и относительно просты в установке. Они работают, создавая соединение прямо на стыке под углом 90 градусов фермы и верхней пластины.

После того, как ферма установлена, прикрепите угловые соединители к обеим сторонам нижнего шнура и установите их с помощью приспособлений Simpson 1/4 ”x1.Винты с сильным приводом 5 дюймов.

Заключение

Есть много хороших вариантов, которые следует учитывать при определении того, как прикрепить крышу к стенам строящейся конструкции. Строповка на пальцах ног — один из наиболее простых способов прикрепления стропил или ферм к верхней пластине, в то время как ураганные стяжки обеспечивают превосходную прочность, чтобы ваша крыша оставалась на своем месте.

Когда приходит время прикреплять крышу, будь то фермы или стропила, обязательно подумайте о том, что лучше всего соответствует потребностям строящейся конструкции.

Евгений был энтузиастом DIY большую часть своей жизни и любит проявлять творческий подход, вдохновляя на творчество других. Он страстно увлекается благоустройством, ремонтом и обработкой дерева.

A Строительные нормы и правила для обычного каркаса крыши

Задолго до того, как были опубликованы какие-либо строительные нормы, традиционные методы каркаса крыши были разработаны на практике, в результате чего подходы к каркасу крыши столь же разнообразны, как и сами строители. В прошлом методы, описанные в трех основных строительных нормах и правилах (BOCA, UBC и SBC), хотя и схожи, но различались в зависимости от климатических факторов, таких как ожидаемые ветровые и снеговые нагрузки, местных привычек и доступных материалов.Между восточным и западным кодами были даже разные названия одинаковых частей. Объединение этих разрозненных стилей и стандартов в единый кодекс — Международный жилищный кодекс (IRC) — было нелегким делом, и, казалось бы, фундаментальные аспекты конструкции крыши все еще остаются предметом обсуждения.

Понимание этой истории дает представление о том, почему обработка конструкции крыши в IRC и соответствующем Руководстве по конструкции деревянных каркасов (WFCM) допускает такую ​​широкую интерпретацию.Но если вкратце, то можно сказать, что существует два стандартных метода строительства крыши, каждый из которых обладает некоторой гибкостью. Их легче всего идентифицировать по типу используемого конька: либо коньковая балка, которая является конструктивным или несущим элементом, либо коньковая доска, которая не является конструктивным элементом каркаса. Остальная часть каркаса крыши следует этому примеру.

Обрамление коньковой балкой

Крышу с коньковой балкой легче понять, если представить ее как плоскую поверхность — например, настил на виде сверху.Гребень выполнен в виде балки, идущей из конца в конец. Концы балки должны поддерживаться как сосредоточенные нагрузки, как правило, на столбах внутри стен или в центре комнаты. Затем стропила соединяются с балкой и передают вниз свою полную вертикальную нагрузку. Опять же, балки палубы соединены с балкой с помощью вешалок. Остальные концы стропил опираются на внешние стены.

В реальной крыше с коньковыми балками — а не на нашей воображаемой плоской поверхности — центральную балку можно поднять на любую высоту (см. Иллюстрацию Структурная балка), создавая сводчатый потолок ниже без чердачного пространства (хотя код позволяет строительство мансарды путем добавления балок потолка подходящего размера).Подход с гребенчатым лучом прост, за исключением определения размера луча, для которого IRC не дает указания. В этом отношении полезно использовать конструктивную балку (например, LVL) для конька, поскольку могут быть достигнуты большие пролеты, а таблицы пролетов обычно доступны у производителя.

В конструкции крыши с коньковой балкой соединение стропил с коньком должно выдерживать всю гравитационную нагрузку на стропила. В большинстве случаев такое соединение достигается с помощью изготовленного оборудования, рассчитанного на номинальную нагрузку.Однако IRC допускает обязательное соединение стропил по дереву с коньком для уклонов 3:12 и более. Таблица R602.3 (1) требует, чтобы для соединения использовались четыре гвоздя 16d или три концевых гвоздя 16d. Но при использовании этого расписания гвоздей имейте в виду, что подъем все равно нужно решать с помощью завязок для воротника или гребневых ремней (подробнее об этом позже).

Обрамление коньковой доской

Доска коньковая используется совершенно иным способом строительства.Эта обычная система каркаса может использоваться для крыш с уклоном 3:12 или больше и работает как треугольник, требуя наличия всех трех сторон и точек, как показано на рисунке. Доска конька просто удерживает вместе верхнюю точку треугольника и может быть полностью исключена, если вершины противоположных стропил соединены с косынкой. В отличие от коньковой балки, которая является конструктивной, коньковая доска может быть простой толщиной 1 на (3/4 дюйма), которая по крайней мере равна ширине обрезанного конца стропила.

Пик крыши — это вершина треугольника, а стропила составляют две стороны, которые спускаются к нижним точкам на вершинах стен. Стропильная шпилька, соединенная с нижними концами стропил, образует третью сторону (основание) треугольника, а также может выполнять функцию потолочной балки. Хотя стропильные стропы обычно и исторически устанавливаются на 48-дюймовых центрах, IRC 2012 требует стропильного стропила для каждой пары стропил. С этим типом каркаса крыши нисходящие нагрузки на крышу приводят к растяжению стропил внизу, поскольку они сопротивляются толчкам стропил, которые в противном случае давили бы наружу на стены.

Это общая концепция коньковой кровли, но есть еще несколько деталей, которые следует учитывать.

Потолочные балки и стропильные конструкции

Во-первых, существует разница между балкой потолка и стропильной балкой — термины, которые многие люди неправильно используют как синонимы. Балка потолка — это просто горизонтальный элемент каркаса, который проходит между стенами или стропилами для поддержки потолка. Стропильная шпилька — это горизонтальный элемент каркаса, который проходит между стропилами, чтобы противостоять давлению стропил наружу.Путаница возникает из-за того, что два «объекта» не отличаются от их «функций». Однако один элемент каркаса может функционировать как стропильная балка, так и как балка потолка.

Когда строитель хочет создать сводчатый потолок под этим типом сборки крыши — или в том редком случае, когда балки потолка проходят перпендикулярно стропилам и не могут выполнять функцию стяжек, — код позволяет поднять стропильные стропы на величину до 1/3 общая вертикальная высота сборки крыши, измеренная от верха стены до конька (см. Потолочные балки vs.Иллюстрация стропил). В этой конфигурации все еще присутствует треугольная форма, чтобы крыша оставалась жесткой.

Но когда стропильные шпалы соединяются со стропилами в точке над вершинами стен, стропила подвергаются дополнительным изгибающим силам, которые уменьшают их допустимый пролет. В этих случаях IRC предоставляет понижающие коэффициенты (см. Таблицу корректировки пролета стропил). Другими словами, если крыша спроектирована с уже установленными стропилами максимально допустимым пролетом, подъем стропил для создания сводчатого потолка потребует использования стропил большего размера, согласно нормам.

По мере увеличения высоты стропильных шпилей над несущими стенами увеличивается и натяжение шпал. Но вместо того, чтобы требовать большего размера для стяжек, IRC требует дополнительных гвоздей, как указано в Таблице R802.5.1 (9).

Требования к гвоздям

Схема крепления гвоздей, требуемая IRC для соединения стропил с коньковой доской, аналогична описанной ранее для коньковых балок. Как ни странно, если коньковая доска отсутствует, а два противоположных стропила соединяются друг с другом с помощью косынки, IRC не обеспечивает требований к креплению.Но если вы используете гвоздь, по крайней мере эквивалентный тому, что требуется для соединения конька и доски, вопросов возникнуть не должно.

IRC более тщательно рассматривает соединения стропил с нижними концами стропил (пяточное соединение), потому что нагрузки, толкающие стены наружу, резко меняются в зависимости от уклона крыши, снеговой нагрузки и пролета стропил. Чем меньше уклон крыши, тем надежнее должно быть соединение. Точно так же сила в соединении между стропилами и стропильной связью увеличивается с увеличением расчетных снеговых нагрузок или с более длинными стропилами, несущими большие нагрузки на крышу.

Таблица R802.5.1 (9) предоставляет информацию по всем этим переменным, и необходимое количество гвоздей может составлять от 3 до 39 гвоздей 16d на каждое соединение. И если 39 гвоздей в одном соединении звучат как много гвоздей, это даже близко к верхнему пределу. Когда стропильные шпалы подняты над вершинами стен, код применяет поправочный коэффициент к соединению, при этом требуется большее количество гвоздей, чем выше поднимается шпилька. В качестве крайнего примера, при снеговой нагрузке 70 фунтов на квадратный фут, пролете стропил в 18 футов, расстоянии между стропилами 24 дюйма по центру и стропильных шпалах, поднятых на их максимальную высоту 1/3, значение 1.Применяется множитель 5, в результате чего требуется 59 гвоздей для каждого соединения стропила / стропила. (Это число звучит так же безумно для чтения, как и для записи, но это IRC.)

Могут использоваться альтернативные крепления или соединения, а специально разработанные и спроектированные соединения имеют смысл для экстремальных ситуаций, но лицо, представляющее альтернативу, может доказать ее эквивалентность предписанию IRC. В таких случаях последнее слово остается за чиновником.

Если необходимо сращивать стропильные шпалы, например, когда они перекрывают крышу шире, чем имеющийся запас, для сращивания требуется такой же гвоздь, что и для соединения на пятке стропил.Кроме того, когда стропильная балка выступает в качестве балки потолка, ее необходимо правильно подобрать по размеру и прибить к пролету. Хотя потолочная балка не часто рассматривается как элемент конструкции, она должна выдерживать собственный вес отделки потолка и освещения, а также любые нагрузки сверху, если она также является частью мансардного этажа.

Галстук-воротник со злым умыслом

Последний элемент каркаса крыши, о котором нужно поговорить, — это воротниковая стяжка, также называемая «воротниковой балкой». Впервые упоминается в IRC в 2006 году, хомуты требовались задолго до этого в Южном стандартном строительном кодексе и в положениях Единых строительных норм и правил, касающихся сильного ветра.Хотя многие люди в этой области утверждают, что хомутные стяжки не нужны, они действительно противостоят подъемным силам, которые пытаются разорвать конек (см. Иллюстрацию «Стяжные хомуты») как в конструкции крыши с коньковой балкой, так и с коньковой доской.

Согласно Американскому совету по древесине и WFCM, завязки с воротником требуются только для участков с ветром 85 миль в час и выше. В районах, не подверженных сильным ветрам, вероятность повреждения от поднятия намного ниже. Тем не менее, IRC не упоминает об условиях сильного ветра и утверждает, что хомуты всегда должны устанавливаться в верхней трети пролета стропил и располагаться на расстоянии 48 дюймов от центра или меньше.В качестве альтернативы ремни конька могут быть установлены поперек вершин стропил и над коньком с одинаковым межцентровым расстоянием.

Хомуты должны иметь размер не менее 1×4; при креплении к стропилам небольшого размера, таким как 2×4 или 2×6, более крупная стяжка для воротника может обеспечить большую площадь для крепления гвоздей. Единое универсальное требование IRC для завязок воротника и гребневых лент — три гвоздя 10d на каждом конце завязки или лямки воротника, как указано в Таблице R602.3 (1).

Бывший строитель домов Гленн Мэтьюсон является сертифицированным специалистом по правилам ICC и специалистом по анализу планов / строительным инспектором в городе Вестминстер, штат Колорадо.

% PDF-1.6 % 2703 0 obj> эндобдж xref 2703 107 0000000016 00000 н. 0000004896 00000 н. 0000005033 00000 н. 0000005196 00000 н. 0000005722 00000 н. 0000006078 00000 н. 0000006116 00000 п. 0000006275 00000 н. 0000006389 00000 п. 0000006678 00000 н. 0000007093 00000 н. 0000007209 00000 н. 0000008354 00000 н. 0000008466 00000 н. 0000009032 00000 н. 0000009322 00000 н. 0000009826 00000 н. 0000010348 00000 п. 0000010637 00000 п. 0000011041 00000 п. 0000017607 00000 п. 0000020257 00000 п. 0000022271 00000 п. 0000024236 00000 п. 0000028313 00000 п. 0000028389 00000 п. 0000028728 00000 п. 0000028804 00000 п. 0000037139 00000 п. 0000038151 00000 п. 0000038227 00000 п. 0000050889 00000 п. 0000054184 00000 п. 0000054628 00000 п. 0000057653 00000 п. 0000057713 00000 п. 0000057787 00000 п. 0000057863 00000 п. 0000057943 00000 п. 0000057988 00000 п. 0000058092 00000 п. 0000058137 00000 п. 0000058267 00000 п. 0000058357 00000 п. 0000058402 00000 п. 0000058497 00000 п. 0000058626 00000 п. 0000058708 00000 п. 0000058752 00000 п. 0000058850 00000 п. 0000058980 00000 п. 0000059062 00000 н. 0000059106 00000 п. 0000059194 00000 п. 0000059338 00000 п. 0000059426 00000 п. 0000059470 00000 п. 0000059566 00000 п. 0000059708 00000 п. 0000059788 00000 п. 0000059832 00000 п. 0000059927 00000 н. 0000060024 00000 п. 0000060068 00000 п. 0000060168 00000 п. 0000060211 00000 п. 0000060310 00000 п. 0000060353 00000 п. 0000060455 00000 п. 0000060498 00000 п. 0000060597 00000 п. 0000060639 00000 п. 0000060734 00000 п. 0000060776 00000 п. 0000060820 00000 п. 0000060922 00000 п. 0000060966 00000 п. 0000061010 00000 п. 0000061054 00000 п. 0000061156 00000 п. 0000061200 00000 п. 0000061244 00000 п. 0000061288 00000 п. 0000061392 00000 п. 0000061436 00000 п. 0000061548 00000 п. 0000061592 00000 п. 0000061707 00000 п. 0000061751 00000 п. 0000061864 00000 п. 0000061908 00000 п. 0000061952 00000 п.