Как правильно поставить стропила на крышу

Крыша дома своими руками

Больше половины собственников пригородной недвижимости, коттеджей и дач, построили жилье собственными силами с нуля, и согласно их мнению, наиболее сложным этапом строительства являлось возведение крыши, особенно без профессиональных знаний. В этой пошаговой инструкции мы расскажем, почему так важно ознакомиться со всеми тонкостями процесса до начала монтажа, зачем необходимо выполнять расчеты материалов и как правильно сделать крышу дома своими руками без лишних трудностей.

Как правильно установить стропила – наслонные или висячие?

Стропильные конструкции разделяют на две группы – наслонные и висячие. Висячие стропила обычно сооружаются на кровлях зданий без внутренних несущих стен. Висячая конструкция опирается на коньковый прогон и мауэрлаты, а внизу скрепляется затяжками, которые не дают стропилам под воздействием нагрузки разъехаться в стороны. Следует отметить, что на висячие стропила уходит гораздо больше лесоматериала, поскольку этим обеспечивается их устойчивость. Сэкономить древесину можно на дощатых стропилах, поскольку на варианты из бревен уходит на 15-20 % больше лесоматериалов.

Наслонные стропила устанавливаются на тех зданиях, внутри которых есть несущие стены, поскольку для этого типа нужны минимум три точки опоры. Наслонными элементами можно перекрыть пролет максимальной длиной до 6,5 метров. Если есть необходимость увеличить ширину перекрываемой площади, то этого легко достичь за счет установки дополнительных опор: при одном дополнительном стояке ширину можно увеличить до 12 метров, а при двух – до 15!

В зависимости от сечения брусьев, которые применяются для изготовления стропильных ног, шаг расположения стропил варьируется от 0,8 до 1,2 м. Нижние концы в наслонном типе стропильной конструкции упираются в мауэрлаты, а верхние – в прогоны. Сооружение подстропильной рамы, включающей прогоны, стойки и подкосы, обеспечивает особую устойчивость стропильных ног. Такой тип чаще всего применяется в частном строительстве, поскольку с одной стороны получается крепкая и надежная крыша, а с другой стороны наслонные стропила весьма экономны – древесины на них, по сравнению с висячими, нужно в разы меньше. Довольно часто кровлю сооружают, комбинируя оба типа.

Размеры стропильных элементов

Для деревянных стропил наиболее распространённым является использование бруса и доски.

Перед тем как ставить стропила на крышу, можно воспользоваться специальным интернет-сервисом для точного определения требуемых размеров всех элементов, где понадобится внести основные параметры кровли. Или же можно произвести все расчёты вручную, взяв данные с учётом снеговой и ветровой нагрузки в требуемом регионе страны.

Надо помнить, что минимальное расстояние между стропилами должно быть от 60 до 100 см. В противном случае крыша может оказаться ненадёжной и не выдержать последующей эксплуатационной нагрузки.

Разновидности стропил

В зависимости от того, как правильно поставить стропила, зависит надежность несущей конструкции крыши.

Важно знать: для стропил нужно использовать древесину высокого качества, без трещин, сучков и червоточин.

Существует два типа стропил:

1. Стропила висячие.
2. Стропила наслонные.

Совет: наслонные стропила лучше установить в доме, где имеются опорные средние стены. В том случае, если пролет будет более 5 метров, то ставим стропила на откосы. Наслонные стропила упираются в мауэрлат, поэтому нагрузка на стены возрастает в несколько раз. Поэтому стены должны быть достаточно массивными.

Как правильно ставить стропила наслонные? В данном типе стропил каждая стропильная нога снабжена двумя опорами.

Одна опора упирается на мауэрлат, а вторая – прогон, что идет вдоль конька. На стойки, которые устанавливают на внутренней стене, укладывается прогон.

Более тщательной подготовки и практических навыков требуют висячие стропила. Их нужно устанавливать в домах с тонкими стенами.

Так как они опираются только на стены дома и не имеют промежуточной опоры.

Очень часто, перед тем как поставить стропила на дом стропильные ноги соединяют специальной затяжкой. Ее можно использовать и как балку для перекрытия.

Висячие стропила с простой конструкцией – это пара стропил, их наверху нужно соединить в конек. Для этого нужно прорезать стропила в полдерева, а внизу они будут упираться в брус, расположенный горизонтально.

Небольшой совет: для того чтобы стропила не прогибались, скрепите их скобами, для этого предварительно врубите ригель. В том случае, когда ширина пролетов 7 метров и более, рекомендуем применять балку, ее нужно закрепить в затяжке и в коньке. Скрепите балку со стропилами, подкосами и ригелем с помощью врубки (она должна напоминать прямой зуб). Такая конструкция стропильной системы подойдет для пролетов, шаг которых не больше 10 метров.

При установке висячих стропил с простой конструкцией на каменной постройке важно знать, как выставить стропила. Здесь понадобится специальный крепеж – металлический ерш.

Такой крепеж нужно вбить в кладку из кирпича, в ее каждый четвертый ряд. От ерша отходят две петли, с помощью которых и можно прикрепить балки.

Учтите еще одну не менее важную особенность: крепкий брус нужно разместить по всей длине строения. На него будут опираться концы стропил, таким образом, распределится нагрузка на стены.

Предлагаем просмотреть практическое руководство: видео как поставить стропила.

Рассмотрим не менее важные моменты при возведении стропильной системы. Так, в том месте, где выходит дымовая труба, не забудьте сделать противопожарный разрыв.

Здесь важно знать, что между конструктивными элементами расстояние не должно превышать 130 мм.

Для того чтобы правильно установить свес крыши рекомендуем еще раз просмотреть наш видео-урок: как поставить стропила видео. Вы поймете, что потребуются специальные кобылки. Их можно смастерить и самостоятельно из доски с сечением 5х10 см.

Длина доски должна быть на полметра больше чем свес, так как при соединении со стропильной ногой нужно будет выполнить стык. К доске прибейте кобылки так, чтобы за пределы крыши стропильная нога не выходила.

Стропильная конструкция мансардных крыш

Мансардная конструкция более сложная, но ее тоже реально выполнить самостоятельно. Желательно выбрать более простой вариант такого типа крыши с треугольными четкими прямыми склонами.

От того как правильно выставить стропила, зависит и дальнейшее оборудование помещения мансарды, так как полом будет выступать нижняя часть стропильной фермы.

Рекомендуем конструкцию мансардного типа выстроить из параллельных балок, у которых должно быть достаточно большое сечение, чтобы выдерживать последующие эксплуатационные нагрузки. Другие конструктивные детали можно изготовить из брусков с меньшей толщиной или даже из досок.

Проводим монтаж стропил двухскатной крыши своими руками

Теперь стоит поговорить о самой установке стопил двухскатной крыши своими руками. Но и тут не обходится без некоторых приготовлений. Конечно, в первую очередь стоит обзавестись всеми необходимыми инструментами. Для работы вам обязательно понадобится стандартный набор плотника. Кроме того, желательно изготовить шаблон для выверки углов соединения стропильной пары и для выреза в их основании для крепления на мауэрлат. Ну и конечно нужно позвать помощников. Легче всего справится с монтажом командой из трех человек.

Перед началом установки стропил необходимо закрепить мауэрлат. Если дом сделан из бревен или брусьев, то можно обойтись и без этого элемента. Для стен из пенопблоков или других, не отличающихся большой прочностью материалов, предварительно делается бетонная основа под мауэрлат. Она делается поверх последнего ряда блоков. При этом нужно не забыть вмонтировать в нее анкера для крепления.

Сам мауэрлат делается из деревянного бруса с большим сечением. Его укладывают по всему периметру дома. При этом необходимо строго выверять горизонтальность и одинаковый уровень всех сторон.

После укладки мауэрлата можно приступать к монтажу сами стропил. Приведем последовательность выполнение этих работ на примере висячей системы:

Методики крепления стропил к мауэрлату

• подготавливают все три элемента треугольника. Для этого, из брусьев или досок нарезают на заранее рассчитанную длину семи стропила и затяжку. Лучше всего выполнять эту работу на земле, а затем поднимать детали на крышу. Не забудьте перед установкой обработать все деревянные элементы пропитками, которые будут защищать их от гниения и огня;
• непосредственно на крыше производится сборка стропильного треугольника. Эту работу нужно выполнять втроем. Для этого, по заранее подготовленным шаблонам, соединяются верх стропил. В нижней их части делается выпил, для крепления к мауэрлату. Для этого также лучше использовать шаблон. Далее, стропила соединяются с затяжкой. После этого вся ферма устанавливается на свое место и крепится к мауэрлату;
• первоначально монтируются стропильные пары с торцов дома. После этого производится сборка и установка средних;
• далее, проводится крепление коньковой балки;
• после этого монтируются бабка, ригели, подкосы и другие элементы, если таковые предусмотрены конструкцией.

Особое внимание стоит уделять соблюдению всех расстояний и углов, а так же местам крепления. Последние могут выполняться как при помощи болтового соединения, так и с использованием гвоздей. Для большей прочности места стыков можно усилить металлическими скобами и уголками.

Сами стропила к мауэрлату можно крепить двумя способами, а именно:

Жесткое крепление стропил к мауэрлату

1. Подвижный. В этом случае устанавливаются металлические ползуны, к которым и монтируются стропила.
2. Жесткий. Здесь крепление производится с помощью болтов, гвоздей или саморезов. В этом случае стропила не могут двигаться относительно мауэрлата.

А для чего разработаны эти два способа? Дело в том, что древесина, а именно этот материал применяется при возведении стропильной системы, может немного деформироваться под воздействием окружающей среды. Влага и перепады температуры то расширяют, то уменьшают геометрические размеры элементов. Чтобы это не повлияло на целостность всей системы, ряд специалистов и рекомендует использовать подвижный способ крепления.

Но тут нужно учитывать еще одну особенность. В некоторых случаях подвижный метод крепления подразумевает создание вырезов в самом мауэрлате. Такого допускать нельзя. Это создает опасность его быстрого разрушения. Поэтому чаще всего применяется именно жесткий способ крепления стропил к мауэрлату.

Установка стропил двухскатной крыши своими руками проводится в определенной последовательности. Вначале монтируется мауэрлат. После этого проводится нарезка брусьев (или досок) на стропила и затяжки. При этом обязательно нужно провести обработку деталей специальными пропитками. После этого все элементы поднимаются на крышу, и уже там проводится сборка стропильных ферм и установка их на свое место. Важно, чтобы все углы и расстояния соответствовали ранее составленному чертежу. В противном случае конструкция может получиться непрочной, а значит и сам дом окажется под угрозой преждевременного разрушения.

Элементы стропильной конструкции

Схема конькового соединения стропильной системы.

1. Мауэрлат – квадратный брус, который жестко крепится вдоль несущих стен. Основная функция мауэрлата – равномерное распределение нагрузки на стены самой конструкции крыши. К нему крепятся стропильные ноги. Для мауэрлата используется брус сечением от 10 до 15 см.
2. Стропильные ноги – основные несущие конструкции, из которых собираются треугольные фермы. Они устанавливаются с шагом 0,6-1,2 м в зависимости от предполагаемой нагрузки.
3. Прогон – дополнительный брус, на который опираются стропила.
4. Лежень предназначен для установки на него стоек и для равномерного распределения нагрузки от них. Он представляет собой квадратный брус такого же сечения, как и мауэрлат.
5. Затяжка – поперечная балка, которая соединяет между собой пары стропильных ног, обеспечивая жесткость конструкции треугольной фермы.
6. Ригель – деревянный брус, который, как и затяжка, связывает стропильные ноги. В отличие от затяжки, он имеет меньшее сечение, устанавливается примерно на 50 см ниже верхней точки соединения стропильных ног методом врубки.
7. Стойки. При большой ширине дома возникает необходимость в усилении конструкции стропильной системы. Для этого устанавливаются стойки, на которые распределяется нагрузка конька.
8. Подкосы – дополнительные диагональные элементы крепления, усиливающие конструкцию фермы. Применяются при монтаже больших пролетов.
9. Конек – верхняя часть соединения стропильных ног.
10. Свес крыши – часть стропильных ног, которые выступают за пределы стен примерно на 40 см. основная их задача – обеспечить защиту стен от дождевой воды, которая будет скатываться с крыши.
11. Кобылки – применяются в том случае, если длина стропильных ног недостаточная для свеса.

Стропильные системы бывают 2-х видов:

1. Висячие. Применяются при ширине стен по фронту до 10 м и между ними отсутствуют несущие стены. Стропила в этом случае опираются на боковые стены. Для компенсации распирающей нагрузки их соединяют затяжкой. Если планируется сделать мансардное помещение, можно использовать вместо затяжки балки перекрытия.
2. Наслонные. Применяются при ширине стен по фронту более 10 м. Между ними есть несущие стены. Для усиления стропильной конструкции в средней части устанавливается вертикальная балка, через которую нагрузка от конька распределяется на лежень и несущие стены.

Сочленение элементов

Если перекрытия ещё не сделаны, а прочность стропил вызывает опасения, нужно искать решения. Необходимо повышать несущую способность стропил. Обязательным в этом случае будет повышение прочности узлов сочленения двух деталей. Именно на эти места конструкции приходится основная нагрузка на разрыв и на излом.

На рисунке ниже представлен вариант соединения двух балок – стропильной и стойки. Выполнено с помощью толстого болта и гвоздей. Вариант спорный. Усилие от стропил должно действовать на стойку по вертикали. В данном случае всю нагрузку воспринимают болт и гвозди. При большом диаметре болта узел выдержит нагрузку. Но это отход от традиций деревянного строительства.

На рисунке ниже представлен вариант соединения трёх балок с помощью металлической накладки. Прочность узла определяется прочностью металлической пластины и применённого крепежа. Так как со временем дерево претерпевает естественное усыхание и усадку, то и крепёж, выполненный на болтах и гвоздях, теряет свою прочность. Далеко не все строители это учитывают.

Существенный момент – это крепёж стропильного блока к бревенчатому срубу. Если крепление выполнено неграмотно или вообще отсутствует, то при естественной усадке дома крыша обязательно «поедет».

ФОТО: avatars.mds.yandex.net Вариант соединения с металлическими накладками

Традиционные способы сочленения балок выполняются по принципу «в упор», когда одна балка частью своего веса нагружает другую. Металлические накладки делаются для подстраховки.

ФОТО: avatars.mds.yandex.net Вариант самодельного исполнения стропильного узла крыши

Способы крепления

Крепление стропил к деревянному срубу – технологически сложный процесс, от правильности выполнения которого зависит прочность, целостность и долговечности кровли. В работе нужно учитывать, что дерево в процессе высыхания оседает, поэтому геометрия строения изменяется. Кроме того, этот материал подвергается термическому расширению, поэтому слишком жесткое крепление стропил на сруб вызывает деформации. Существует два типа креплений стропильных ног:

Подвижные. Подвижными креплениями стропил называют специальные «ползуны», изготовленные из металла. Благодаря им, стропильные ноги не испытывают нагрузку на прогиб, а также реагируют на малейшие температурные колебания, подстраиваясь геометрию сруба. Ползуны позволяют крепить стропильную систему до окончания усадки дома без риска деформации.

Важно! Деревянный сруб обладает уникальной способностью «дышать», он сам регулирует влажность в помещении, поэтому не имеет жестко фиксированных размеров. Подвижные крепления, откликающиеся на усадку стен и термическое расширение материала – оптимальный вариант фиксации стропил к срубу.

Для того, чтобы определиться с тем, как лучше всего устанавливать стропила, следует просчитать вес будущей крыши. Легкую крышу вполне можно смонтировать и без мауэрлатов, а вот в случае тяжелой крыши без данного элемента не обойтись. Мауэрлат представляет собой балку с сечением 15 на 15 см, которая укладывается на стены. Стропила также являются балками, правда, наклонными. Их сечения: 7х15 или 5х15 см. В том случае, если крыша будет очень тяжелой (к примеру, из глиняной черепицы), следует использовать стропила с сечением 8х20 см. Расстояние между стропилами называются шагами. Обычно один шаг равен 0,5-1 метр. Это будет зависеть от того, какая стропильная система выбрана.

Для того, чтобы полностью обустроить стропильную систему, необходимо вначале смонтировать леса. Они понадобятся для того, чтобы установка стропил была удобной и безопасной. Ведь использовать для этих же целей лестницу совершенно неэффективно и опасно.

Значительно проще стыковать стропила на земле и поднимать наверх уже в собранном виде. Существует несколько видов соединения верхних концов стропил. В первом случае их соединяют встык. После этого они скрепляются двумя гвоздями. Если необходимо дополнительно усилить соединение, можно использовать деревянную накладку или металлическую пластину, которые крепят сбоку с помощью саморезов или болтов. Во втором случае обязательно должен присутствовать коньковый брус. Данный способ отличается от первого тем, что каждое стропило монтируется отдельно без ипользования шаблонов. Такой способ является более сложным. И, наконец, третий способ – стропила стыкуются друг с другом внахлест. Этот способ во многом похож на первый. Для того, чтобы закрепить стропила, используют специальные шпильки с большими шайбами или болты. Данный способ совершенно не сложен, поэтому в строительстве чаще всего используют именно его.

Вначале необходимо установить крайние стропила, после чего натянуть веревку — это позволяет ровно установить стропила по всей крыше, благодаря тому, что веревка будет выступать в роли ориентира во время установки других стропил.

Когда Вы закончили с установкой стропил, можно переходить к их закреплению с мауэрлатами или балками. Когда кровля легкая, стропила можно поставить прямо на балки. Если вам нужен более надежный и прочный способ, то придется еще немного повозиться с этим. Так, вначале необходимо установить стропила на мауэрлаты и закрепить их, используя для этого гвозди.

После того, как все стропила установлены, нужно сверить с размерами и провести окончательные укрепительные работы со всеми соединениями.

Некоторые способы того, как поставить стропила, Вы можете посмотреть в приведенных ниже видео.

Порядок сборки стропильной системы

Сначала выставляются крайние фермы, которые образуют фронтоны. Их выравнивают и закрепляют временными упорами. Иногда может также понадобиться временное крепление, прибивающееся к стене дома: доска, торчащая над стенами. По ней удобно ровнять первую ферму, при условии, что стена ровная.

Далее между смонтированными крайними фермами уже натягивается шпагат. Он находится на уровне конька и внизу с двух сторон — в местах окончания стропильных ног. Этот шпагат проверяется на горизонтальность путем прикладывания строительного уровня. При наличии отклонений, когда фермы при этом выставлены строго вертикально, необходимо подпилить стропильные ноги одной из них.

Важно! Бывают случаи, когда отклонение на коньковом шнуре хотят скорректировать, наклоняя ферму. Это делать не стоит, иначе вся система «поплывет».

Когда крайние фермы выставят, их фиксируют к мауэрлату. Способы крепления могут быть неподвижными или скользящими.

Последующие фермы выставляются с ориентацией на натянутые шпагаты. Будет проще предварительно разметить необходимый шаг установки стропил на мауэрлате, проверить правильность нанесения разметки и лишь потом начинать подъем и расстановку ферм. Чтобы во время строительства случайно не сбить уже установленные стропила двускатной крыши, их необходимо закрепить одно к другому временными балками, выставляют распорки и укосы. Убирают данные вспомогательные приспособления после набивки обрешетки.

Выставленный стропильный каркас накрывается гидроизоляционным слоем, поверх которого набивается обрешетка. Данный слой на утепленных крышах крайне желателен, иначе утепление будет намокать, что заметно снизит его эффективность. Если крыша планируется холодной, то от гидроизоляции можно и отказаться.

Таким образом осуществляется установка стропильной системы двухскатной крыши своими руками, а дальше на нее уже можно начинать стелить кровлю. В интернете можно найти множество фото и видео всего процесса данного монтажа стропил.