Правила монтажа скользящих опор для стропил. Применение скользящей опоры для стропил и виды Все виды крепление скользящих
Современные технологии строительства позволяют возводить самые разные типы зданий, однако наиболее перспективным вариантом остаются крыши, имеющие несколько скатов. В том случае, когда постройка возводится из дерева, то могут иметь место деформации, вызванные усадкой, а значит, потребуется подвижное крепление, чтобы сохранить прочность крыши. В подобных ситуациях обычно используется скользящая опора для стропил, которой и посвящена данная статья.
Благодаря использованию соединения с несколькими степенями свободы получается сбалансированная конструкция, которая сможет компенсировать усадку и сохранить необходимую прочность, чтобы противостоять снеговой и ветровой нагрузке. Иногда подобные типы креплений используются и в других ситуациях, когда необходимо зафиксировать элементы так, чтобы они мог ли перемещаться между собой.
Крепления данного типа могут использоваться как парами, так и поодиночке. Второй вариант предпочтительней для тех районов, где редки сильные ветра, а масса крыши относительно мала. В том случае, когда ветровая нагрузка на крышу достаточно большая, крепления располагают по обеим сторонам от стропильной ноги.
Данные элементы чаще всего работают в условиях повышенной влажности, а также могут контактировать с конденсатом или водой, попавшей под скат крыши. Для того чтобы избежать преждевременного разрушения металла скользящая опора стропил изготавливается из стали, защищенной методом горячей оцинковки.
Технология изготовления таких креплений – холодная штамповка. Как правило, в качестве сырья используется низкоуглеродистая сталь, например, марки 08 пс. Малое количество углерода (0.08%) позволяет легко обрабатывать данный металл, а повышение прочностных характеристик готового изделия производят с помощью метода раскисления.
Виды скользящих опор
Все существующие сегодня скользящие опоры можно разделить на две категории:
- Открытого типа. Данная конструкция представляет собой два отдельных элемента. Первый – это направляющая, которая крепится к стропильной ноге. Она представляет собой изогнутую стальную пластину, концы которой имеют отверстия. В зависимости от компании производителя их число может быть 2 или 3 для каждого конца пластины. Варьируется и длина хода подвижного элемента. Минимальное ее значение составляет 60 мм, а максимальное 160 мм. Неподвижная часть – уголок может иметь до 5 отверстий.
- Скользящая опора стропил закрытая. Такие опоры не разбираются на составные элементы и представляют собой единую конструкцию. Монтируется она уже в собранном виде. В этом случае неподвижная часть выполнена в форме уголка, длинная сторона которого имеет специальный держатель, в который продевается планка крепления.
Чтобы зафиксировать пластину в том случае, когда вместо мауэрлата используется бревно, рекомендуется вырезать площадку равную ширине Г-образной части скользящего крепления. Если этот момент не учесть, в будущем движение элементов относительно друг друга будет затруднено, а из-за трения могут возникать перегибы или повреждения.
Эксплуатация скользящих опор
Усадка деревянных элементов производится из-за влажности, перепадов температур или иных факторов, однако все эти причины приводят к тому, что элементы стропильной системы приходят в движение, изменяя свое положение относительно других. Больше всего оседает стена, которая находится под коньком, а края дома, наоборот, оседают меньше.
Монтаж скользящих опор выполняется с помощью саморезов, имеющих защитное покрытие, в противном случае именно они станут самым слабым местом всей конструкции, с которого и начнется разрушение. Скользящая опора для стропил устанавливается таким образом, чтобы стропильные ноги могли свободно перемещаться в направлении перпендикулярном брусу. Для этого в мауэрлате выполняются пропилы, которые служ ат направляющими и защищают подвижную конструкцию от перекоса.
Монтаж скользящих опор производится после того, как в мауэрлате выполнены пропилы, а стропильные ноги уложены и зафиксированы в коньке. Выбор длины скользящих опор производится в соответствии с предполагаемым смещением стропильных ног.
При монтаже сначала осуществляется крепление направляющей рейки, которая должна располагаться параллельно ребрам стропила, после чего фиксируется неподвижный уголок.
Если уголок крепится к мауэрлату методом врезки, то глубина не должна превышать? толщины бруса или бревна. В противном случае прочностные характеристики конструкции будут слишком низкие.
Нужно отметить, что кроме подвижных креплений есть и другие способы компенсировать усадку, характерную для деревянных построек. В качестве примера можно привести коньковое соединение, которое создается таким образом, чтобы позволить элементам стропильной системы двигаться относительно друг друга. Конечно, кто-то может сказать, что раньше обходились без подобных элементов, однако использование скрученной проволоки менее удобно в монтаже, да и по надежности такой вариант несколько уступает современному способу.
Современное строительство включает в себя возведение зданий самых различных типов, но при этом кровли с несколькими скатами продолжают сохранять лидерство в качестве наиболее перспективных. В случае деревянных построек высока вероятность усадки, которая приводит к деформации конструкции. Это значит, что необходим элемент конструкции, позволяющий ей приспосабливаться к изменению конфигурации. Таким элементом является скользящая опора для стропил.
Что они собой представляют?
С помощью таких опор стропила крепятся к несущему брусу, благодаря чему удается получить сбалансированную конструкцию. Эта деталь используется и в других случаях – при необходимости соединения нескольких скользящих элементов с неподвижной основой.
Если вас интересует, как выглядит вы сможете посмотреть на нашем сайте.
Подробнее о стропильной системе односкатной крыши гаража читайте в отдельной .
Помимо придания конструкции стропил дополнительной прочности, скользящие опоры обладают массой достоинств, одним из которых является легкость монтажа, которая не требует специальных инструментов и навыков.
Использование скользящей опоры сокращает затраты ручного труда в процессе возведения крыши, поскольку в этом случае нет необходимости в осуществлении ручной балансировки деталей конструкции кровли.
Функции и характеристики скользящих опор
Назначением скользящих опор является их прикрепление к мауэрлату во время строительства бревенчатых и брусовых домов. Эти перфорированные элементы многократно подтвердили свою эффективность: скользящий способ крепления предупреждает зависание кровельной конструкции и распирание стен деревянной постройки.
Абсолютно все строения, созданные из массивов цельной древесины (к ним относятся рубленое и оцилиндрованное бревно и профилированный брус) подвержены естественной усадке. В результате усадки стропильной системы строения из дерева происходит ослабление конструкции, возможны значительные перекосы. Изготовленные с использованием скользящих опор плавающие стропила решают эту проблему.
Составными частями этих крепежных элементов являются металлический кронштейн и уголок с петлей. В основном они обладают следующими параметрами:
- высота: 90 мм;
- ширина: 40 мм;
- толщина: 2 мм;
- длина: от 90 до 160 мм
Поскольку стропильная система должна выдерживать большие нагрузки, все применяемые крепежные элементы, включая скользящие стропила, должны быть изготовлены из прочных и надежных материалов. Низкоуглеродистая сталь, являющаяся материалом для изготовления скользящих крепежей, соответствует этим требованиям
Процесс монтажа кровельной конструкции с использованием этих крепежных элементов не представляет сложности: для его осуществления требуется только шуруповерт.
Сфера использования опор
Процесс усадки деревянных домов идет особенно интенсивно в течение первых нескольких лет эксплуатации. Изменение форм и размеров конструкции в основном обусловлено изменениями температурного фона и уровня влажности. При этом меняется высота каждого отдельного бревна или бруса, следствием чего становится общее изменение высоты стены, которое складывается из изменения параметров каждого элемента в отдельности. Из сказанного можно заключить, что по мере увеличения высоты стены увеличивается и степень ее усадки во время эксплуатации. Максимальной высотой обладает расположенная под коньком стена – значит, и ее усадка является наибольшей.
Стены, служащие опорой для расположенных по краям дома стропил, подвергаются меньшей усадке. В течением времени этот процесс приводит к изменению угла наклона крыши. По этой причине появляется необходимость учитывать данные геометрических изменений при осуществлении крепления стропил и обеспечения подвижности соединений.
Расположенные в коньке стропила создают вращающимися относительно друг друга, с двух сторон закрепляя их с помощью изготавливаемых на основе металла пластин на шпильках.
Определенную сложность представляют нижние края стропил, так как во время усадки они не только поворачиваются, но и сдвигаются относительно стены. Устройство жесткого и неподвижно зафиксированного крепления стропильной ноги к стене приведет к ее выпиранию в результате усадки.
Для стропил необходимо обеспечить возможность не очень большого, но все же ощутимого поворота и определенного сдвига вдоль стены без сокращения степени прочности крепления. В прежние времена с этой целью использовали отожженную проволоку. С ее помощью верхнее бревно привязывалось к стропильной ноге. Такой прием обеспечивал подвижность и надежность создаваемого крепления .
Скользящие опоры для стропил стали эффективной, наиболее удобной в плане монтажа и удовлетворяющей всем требованиям заменой описанному способу. При его использовании стропильная нога надежно закрепляется на брусе или бревне мауэрлата. Если в системе стропил используется клееный брус, этот метод становится единственным, обеспечивающим одновременно необходимую подвижность и прочность. Местом расположения крепления является участок вдоль смещения балки. Для этого древесина верхнего бруса стачивается. В результате получается площадка – на ней и крепится неподвижная нижняя часть опоры.
При выполнении монтажа опора должна располагаться таким образом, чтобы запас ее хода на сдвиг оказался максимально возможным.
Как правило, крепление стропил производится по двум сторонам стропильной ноги, однако при низкой кровле и небольшой величине уклонов кровельных скатов можно ограничиться одним креплением.
Стропильная нога, имеющая промежуточные опоры между брусом мауэрлата и коньком, также должна быть закреплена с помощью скользящей опоры.
Изготовление скользящих опор
Эти детали в большинстве случаев эксплуатируются при повышенной влажности и нередко контактируют с водой, конденсатом, проникающими под кровельный скат. При изготовлении скользящих опор необходимо учитывать сильное воздействие этих и других отрицательных факторов внешней среды. По этой причине их предварительно покрывают слоем цинкового расплава, дополнительно легированным другими веществами для сокращения подверженности коррозии и улучшения прочностных характеристик, благодаря чему повышается общая несущая способность конструкции.
Изготовление самих скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе довольно прочного и пластичного материала – низкоуглеродистой стали марки 08 ПС. Процентное содержание углерода в ней – 0,08%, что дает возможность качественно штамповать материал. Балансирование прочностных характеристик элемента осуществляется методом раскисления.
Виды опор скользящего типа
Все применяемые в настоящее время скользящие опоры делятся на две группы:
Открытого типа – такие конструкции составлены двумя отдельными элементами. Первым является направляющая, прикрепляемая к стропильной ноге. Это изогнутая стальная пластина с отверстиями на концах. На каждом конце их может быть два или три – конкретное количество зависит от производителя. Меняется также величина длины хода подвижного элемента. Наименьшее значение должно составлять 60 мм, наибольшее – 160 мм. Уголок (неподвижная часть элемента) имеет до 5 отверстий.
Закрытого типа – эта разновидность опор не разбирается на составные части и представляет собой целостную конструкцию. Монтаж осуществляется в собранном виде. При таком варианте неподвижная часть имеет форму уголка со специальным держателем на длинной стороне: в него продевают планку крепления.
Монтаж
Скользящие стропила монтируются в том случае, когда материалом для фронтонов являются бревна или брус, а крепление прогона конька осуществляется в теле фронтона. Такое требование необходимо для предупреждения распирания стен при изменении величины угла уклона кровли в процессе усадки.
Стропила укладываются на коньковый прогон сверху и закрепляются с помощью шарнирного соединения. В этом случае сохраняется возможность изменить угол, под которым соединяются стропильные ноги.
Изготовление такого соединения производится на основе соединяемых шпильками перфорированных пластин. Вторым вариантом является накладывание верхних частей и соединение с помощью шпилек с шайбами и гайками.
При этом должны соблюдаться некоторые условия:
- Соединение мауэрлата (в данном случае – верхнего венца сруба) со стропильными ногами осуществляется с помощью скользящих опор. Как правило, их размеры соответствуют следующим параметрам:
- 90 х 90 х 40;
- 120 х 90 х 40;
- 160 х 90 х 40;
- 270 х 90 х 40 мм
Выбор длины определяется предполагаемой величиной смещения стропильных ног.
Другие способы использования скользящих опор
Скользящие крепежные элементы могут использоваться везде, если есть необходимость обеспечения движения деталей деревянных конструкций – например, при создании зашивок и перегородок деревянных построек.
ВЫВОДЫ:
- Скользящая опора для стропил является очень важным элементом кровельной конструкции, позволяющим компенсировать перекосы системы стропил, которые возникают в процессе эксплуатации вследствие усадки древесины.
- С помощью таких опор стропила крепятся к несущему брусу, благодаря чему удается получить сбалансированную конструкцию.
- Скользящий способ крепления предупреждает зависание кровельной конструкции и распирание стен деревянной постройки.
- Составными частями этих крепежных элементов являются металлический кронштейн и уголок с петлей.
- Изготовление скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе низкоуглеродистой стали марки 08 ПС.
- Скользящие опоры бывают открытого и закрытого типов.
- “Скользячки” монтируются под 90-градусным углом по отношению к стропильной опоре по специальным запилам. Такой способ обеспечивает беспрепятственное движение конструкции.
- Скользящие опоры закрепляют при помощи саморезов с защитным покрытием.
- Для обеспечения возможности скольжения при максимально возможной длине усадки направляющая линейка скользящей опоры должна быть уложена параллельно стропильной ноге, а установка уголка производится перпендикулярно ноге в верхней части.
Как выполняется жесткое и скользящее соединение стропил узнайте из видеосюжета.
Срок эксплуатации строительного объекта зависит от многих факторов. Необходимо использовать качественные материалы, делать всё в соответствии со СНИПами и применять подходящие инженерные конструкции.
Внимание ! Когда говорится про применение скользящей опоры для стропил, каждому опытному строителю становится ясно, что дальше речь пойдёт об установке каркаса для крыши.
Крыша выполняет в здании одну из самых важных ролей. Она защищает внутренние помещения от атмосферных осадков и холода. Но чтобы эта конструкция служила верой и правдой долгие годы необходимо применение скользящих опор для стропил.
Стропила играют важную роль в поддержании конструкции скатной крыши, точнее, основную. Поэтому строители уделяют много времени их подбору и правильному монтажу. Именно на этапе монтажа требуется применение скользящих опор. Главная задача этих конструкционных элементов крайне проста. Они не дают крыше разрушиться в процессе усадки дома.
Каждый новый дом со временем даёт небольшую усадку. Пожалуй, вам не раз приходилось общаться с соседями, у которых через несколько лет после возведения дома начинала течь крыша. Это и не удивительно, ведь они, скорей всего, не использовали при монтаже скользящих опор для стропил. Применение данных элементов позволило бы минимизировать вред от усадки и сохранить целостность кровли.
Конечно же, причина протечки может крыться и в чём-то другом. Но не учитывать при этом такой фактор, как разъезжающиеся стены нельзя. Опоры соединяют между собой стропила и основную конструкцию. Но их главное отличие от стандартных креплений заключается в подвижности. Они имеют некоторый люфт, который учитывает усадку.
Внимание ! Применение скользящих опор для стропил гарантирует сохранение правильной геометрии крыши при условии, что все остальные строительные работы сделаны хорошо.
Свойства скользящих опор
Особенности применения
В большинстве случаев применение скользящих опор для стропил оправдано при возведении бревенчатых объектов. Дело в том, что конструкции именно из дерева дают самую большую усадку. В общем, это где-то около восьми процентов от общего объёма.
Важно ! Сильно на процесс усадки здания влияет влажность и используемые строительные материалы.
В наихудшем случае наблюдается неравномерная усадка объекта. Ведь не применение скользящих опор для стропил сильно вредит фиксирующим элементам, нанося им непоправимый ущерб. Как результат стропила теряют свои эксплуатационные качества. Нарушается герметичность и повышается риск обвала.
При наиболее неблагоприятном развитии обстоятельств приходится полностью менять крышку. Намного дешевле и практичнее с самого начала использовать скользящие опоры для стропил. Это идеальный вариант для срубов и других домов, основными материалами для возведения которых служат брёвна.
Особенности конструкции
Главная особенность скользящих опор для стропил, обстоятельство, которым оправдывается их применения в современном строительстве — это отсутствие жёсткой фиксации. Подобного эффекта удаётся достичь благодаря металлическим элементам, которые при необходимости могут сдвигаться.
Скользящие опоры устанавливаются на верхние брёвна, которые обязательно должны быть несущими. В противном случае смысл применения данных конструкционных элементов теряется.
Если сравнить обычные фиксирующие конструкции со скользящими опорами для стропил, то во втором случае применяются специфические конструкты. Они в отличие от болтов, скоб и саморезов обеспечивают нужную для конструкции подвижность.
Подвижные элементы скользящих опор для стропил состоят из металлических полос. При этом одна часть крепится на стропила, а вторая на брёвна. Но при этом полосы не являются статичными объектами. Они имеют движущееся соединение.
Внимание ! Для монтажа применяются специальные саморезы.
Дело в том, чтобы обычные саморезы не способны справиться с той нагрузкой, которая будет оказываться на подвижные элементы кровли. К ещё одному преимуществу применения скользящих опор для стропил можно отнести относительно невысокую цену, к тому же их можно приобрести в любом строительном магазине.
Скользящие элементы делаются из оцинкованной стали. К тому же в них есть готовые монтажные отверстия. Поэтому вам не придётся что-либо сверлить или доделывать. Данная технология позволяет стропилам легко менять своё положение. Благодаря чему сохраняется герметичность всей крыши.
Монтаж
Чтобы установить скользящие опоры для стропил необходимо применение специальных конструктивных элементов. Всё дело в подвижных деталях, которые требуют особенного обращения.
Чтобы стропила не упали под собственной тяжестью, используются специальные методики возведения кровли, обеспечивающие достаточную прочность всей конструкции и минимальную нагрузка там, где это возможно.
Сначала нужно сделать специальный полукруглый запил в месте установки. Именно по нему в последующем будет делаться монтаж. Потом между бревном и стропильной ногой нужно установить два или один шип. Количество зависит от наклона кровли. Именно они будут минимизировать нагрузку за счёт переноса части веса на брёвна.
Важно ! Использование шипов позволяет обезопасить всю конструкцию от продольного сдвига.
Также возможно применение специальных пропилов. Они делаются в несущем бревне. Однако такой вариант возможен только в том случае, если угол ската относительно невелик. Мало того, в наличии должны быть промежуточные опоры.
Врезку в тело несущего бревна нужно осуществлять не более чем на три четверти от общего диаметра. В противном случае возникает риск ослабления конструкции. Если делать монтаж таким образом, то возникшее трение позволит удержать все элементы во время установки.
При монтаже конструкций такого типа допускается применение небольших групп рабочих. Самое же главное достоинство данной методики заключается в том, что даже при небольшой численности все работы можно сделать довольно быстро.
Какие условия нужно соблюдать при монтаже
Есть ряд условий, применение которых в большой мере гарантирует сооружение прочной и надёжной крыши, которая прослужит многие годы, к таким относят:
- Перемычками при соединении мауэрлата или верхнего венца сруба со стропильными ногами должны служить скользящие опоры для стропил. При этом, при их создании необходимо применение стали с толщиной в 2 мм. Длина каждого элемента зависит от предполагаемого смещения ног.
- Направляющую линейку нужно устанавливать параллельно ноге стропила. При этом уголок монтируется перпендикулярно. Применение подобной конструктивной особенности обеспечит скольжение даже при максимальной усадке.
- При изготовлении стропил нужно использовать доски, сечение которых составляет 200 на 50 мм.
- Перед монтажом каждый элемент конструкции нужно обработать специальными составами. Это гарантирует огнеустойчивость, а также защиту против гниения, плесени и насекомых.
Соблюдение этих условий позволит гарантировать долгую службу кровли даже в самых экстремальных условиях. Особое внимание нужно уделить подбору препаратов биозащиты.
Чтобы применение скользящих опор для стропил было оправданным и позволило укрепить всю конструкцию, необходимо следовать определённым рекомендациям:
- Объекты, на которые будут устанавливаться системы, должны иметь правильные пропорции.
- Все стропильные системы изготавливаются по созданному ранее шаблону. Это позволяет избежать подгонки и в то же время сохраняет все пропорции конструкции.
- При создании конькового соединения также могут использоваться подвижные элементы. Для креплений подойдут болты и шпильки. В качестве альтернативы можно использовать шарниры. Но их нужно дополнительно укрепить саморезами.
- Довольно часто при создании кровли со скользящими опорами используется технология наращивания досок. Эта методика позволяет работать даже с длинными пролётами. При соединении элементов необходимо применение длинных болтов. Наращивание должно делаться внахлёст. Монтажные отверстия должны быть друг от друга на расстоянии около 10 см.
Итоги
Применение скользящих опор для стропил в домах из бруса оправдано усадкой, которая в первые несколько лет достигает восьми процентов. Эти конструкционные элементы позволяют сохранить герметичность и геометрические пропорции крыши.
Скользящая опора для стропил применяется при возведении кровельной конструкции на постройках из дерева. Данный тип крепления позволяет избежать деформации крыши при естественном изменении геометрии сруба в процессе усадки.
Необходимость применения скользящих опор
Жесткое крепление стропильных ног к мауэрлату либо балкам перекрытия при помощи гвоздей, скоб и других крепежных элементов не всегда оправдано. Если коробка здания склонна к усадке, рекомендуется оставить возможность стропильным ногам смещаться относительно опоры. Традиционно для этого использовалась скрученная кованая проволока, прочная на разрыв. С ее помощью обеспечивалось надежное соединение стропил с верхним венцом сруба, при этом предусматривалась определенная степень свободы элементов конструкции. Сегодня с этой целью применяется специально разработанный крепежный элемент – скользящая опора, данный вид крепежа прост в монтаже, надежен и долговечен.
Свободный ход стропильного бруса в точке крепления к опоре (балкам перекрытия или мауэрлату, функцию которого выполняет верхний венец сруба) необходим, в первую очередь, при строительстве деревянных домов. Степень усадки строительных конструкций зависит от материала, из которого они изготовлены, и степени влажности древесины.
Менее всего подвержен усадке клееный брус, значительно сильнее деформируются стены из цельной древесины естественной влажности. Поставленный под крышу сруб в течение года может стать ниже на 15% . При этом следует учитывать, что усадка обычно происходит неравномерно, вследствие чего стропильная система, жестко закрепленная на мауэрлате или балках перекрытия, может серьезно деформироваться.
Перекос крыши может образоваться и в процессе эксплуатации сооружения. Повышенная влажность в дождливый сезон заставляет древесину разбухать, а в зимнее время деревянный материал естественным образом теряет влагу и заметно усыхает: геометрические размеры сруба постоянно меняются. При этом стены дома различаются по скорости набора или потери влаги в зависимости от степени освещенности солнцем и розы ветров. Если сруб дома имеет центральную стену, на которую опираются балки перекрытия или стойки конькового прогона, следует учитывать, что эта стена также подвержена температурно-влажностным деформациям, причем амплитуда ее изменений сильно отличается от показателей внешних стен – когда дом начинает отапливаться, центральная стена сильно усыхает.
Если жестко закрепить стропила на мауэрлате (верхнем венце) деревянного сруба-четырехстенка, то нагрузка (в том числе снеговая) может заставить верхние бревна стен выгнуться наружу за счет горизонтального давления. Следует принимать во внимание и другую проблему: если материал для стропил не был подвержен механической сушке, длина бруса (досок) при высыхании уменьшится . В этом случае при жестком креплении стропильных ног к срубу крыша со временем заметно деформируется, что повлияет на ее эксплуатационные характеристики.
Избежать подобных сложностей позволяет особая конструкция узлов крепления в местах сопряжения стропильных ног со стенами. Специальный крепеж позволяет крыше смещаться без изменения своих геометрических параметров.
Скользящая опора: особенности конструкции
Скользящая опора позволяет надежно зафиксировать стропильную ногу на мауэрлате или балке перекрытия, оставив ей возможность сместиться на определенное расстояние вдоль собственной оси. Данный крепежный элемент состоит из двух частей :
- направляющая (металлическая планка, которая крепится на стропило);
- уголок с опорной площадкой (монтируется на балку перекрытия, мауэрлат или верхний венец).
В верхней части уголка расположена петля, которая надевается на направляющую. Такое конструктивное решение оставляет стропильному брусу определенную степень свободы в одном направлении и на строго ограниченное расстояние, которое определяется длиной направляющей.
Различаются скользящие опоры двух типов: открытые и закрытые. Конструкция открытого типа состоит из двух отдельных элементов. Стальная изогнутая пластина (направляющая) снабжена двумя или тремя крепежными отверстиями на каждом конце. Неподвижная часть (уголок) может иметь до пяти отверстий в опорной площадке. Длина хода крепления зависит от модели и может составлять 60-160 мм. К наиболее популярным вариантам относятся скользящие опоры марки Kucis с длиной хода 90 мм, 120 мм и 160 мм.
Закрытая скользящая опора представляет собой неразборную конструкцию, которая монтируется в полностью собранном виде. Ее неподвижная часть представляет собой уголок, на длинной стороне которого расположен держатель, в который продета крепежная планка.
Скользящая опора для стропил предназначена для эксплуатации в сложных условиях: конструкция подвергается высоким нагрузкам и воздействию влаги за счет контакта с конденсатом или с водой, попавшей под скаты кровли . Для изготовления скользящей опоры используется сталь, толщина которой должна составлять не менее 2 мм. Ширина пластин, как правило, составляет 40 мм, а высота уголка равняется 90 мм.
Обычно сырьем служит низкоуглеродистая сталь – благодаря низкому процентному содержанию углерода металл легко обрабатывается. Чтобы повысить прочностные характеристики изделия, применяется метод раскисления. Изготовление изделий ведется с применением технологии холодной штамповки. Защита материала от коррозии обеспечивается за счет обработки методом горячей оцинковки – это позволяет предотвратить преждевременное разрушение крепления.
При отсутствии заводского гальванического защитного антикоррозионного покрытия, на скользящую опору перед установкой рекомендуется нанести слой масляной краски, чтобы защитить материал от ржавления. Для монтажа скользящих опор требуется использовать саморезы, устойчивые к коррозии – крепеж без защитного слоя быстро выйдет из строя и послужит причиной разрушения кровли.
Монтаж скользящих опор
Опоры под деревянные стропила могут устанавливаться попарно (с каждой стороны стропильной ноги), либо по одной. Второй вариант применяется в случае, если строительство ведется в регионе с низкой снеговой и ветровой нагрузкой, и масса кровельной конструкции относительно невелика. В остальных случаях рекомендуется монтировать крепления с обеих сторон каждого стропила.
Если стропильная нога монтируется не на мауэрлат или балку перекрытия, а на круглое бревно верхнего венца, под крепление неподвижной части скользящей опоры следует вырезать ровную площадку . Ширина площадки должна соответствовать размерам Г-образной части скользящей опоры. Это позволит надежно зафиксировать крепление к основанию.
Скользящая опора должна монтироваться таким образом, чтобы стропило могло свободно смещаться в направлении расположения своей оси . Для этого в мауэрлате могут выполняться пропилы, которые выполняют функцию направляющих и предотвращают перекос конструкции. Установка скользящих опор начинается после того, как все стропильные ноги соединены в коньке, а в мауэрлате выполнены пропилы. Длина хода скользящей опоры Kucis (или другой марки) выбирается в соответствии с расчетными параметрами смещения стропил в ходе усадки и температурно-влажностных колебаний стен дома. Важно учитывать, что врезка в мауэрлат не должна превышать 3/4 его глубины, в противном случае конструкция крыши будет значительно ослаблена.
На первом этапе монтажа скользящей опоры выполняется установка направляющей планки на стропило. Она должна располагаться параллельно его ребрам и надежно фиксироваться саморезами с защитным покрытием. Затем закрепляется неподвижный уголок. Начальное расположение петли уголка – нижняя часть направляющей планки, так как стропильный брус в процессе усадки дома садится вниз.
Площадка опоры должна располагаться строго перпендикулярно направлению оси стропильной ноги.
При неправильном монтаже элементы скользящей опоры не смогут свободно смещаться относительно друг друга, а возникшее трение может привести к перегибам или повреждению крепежа – заклиниванию пластины или отрыву уголка от венца .
Конструкция конька
Рассматривая усадку строительных конструкций деревянного дома, следует помнить, что под влиянием перепадов температуры, изменения влажности и других факторов, движение элементов стропильной системы неравномерно. К примеру, сильнее всего оседает стена, находящаяся под коньком. Необходимо учитывать, что стены домов с фронтонами из бруса или бревна больше подвержены усадке, нежели боковые.
Скользящие опоры позволяют компенсировать смещение и дают возможность сохранить геометрию крыши. Кроме того, данный вид крепления дает возможность значительно упростить монтаж стропильной системы – в этом случае не требуется выполнять сложные вырезы в стропильных ногах, чтобы обеспечить надежную опору.
Помимо применения скользящих опор стоит обратить внимание на шарнирную конструкцию конька. Деформация стен воздействует и на сочленения стропил в коньке. Жесткое крепление стропильных ног в верхней части может привести к нарушению формы крыши. Чтобы избежать искривления плоскостей, рекомендуется использовать специальные крепежные пластины для шарнирного соединения, либо крепить стропильные ноги в коньке внахлест при помощи болтового соединения. Это даст необходимую степень свободы стропильной конструкции.
Скользящая опора для стропил, плавающая закрытая опора стропил на мауэрлат
Скользящая опора для стропильных ног, опирающихся на мауэрлат и балки перекрытия. Конструкция плавающей закрытой опоры для стропил.
Строительство системы скользящих стропил
О важности скользящей стропильной системы
Одним из важных этапов возведения крыши является скользящая стропильная система. Необходимо со всей серьезностью отнестись к креплению элементов. Именно поэтому необходимо знать о том, как крепятся скользящие стропила и для чего они нужны.
Схема крыши с скользящей опорой.
Важно понимать, что малейшая неточность или недочет может привести к порче и разрушению крыши.
Поэтому скользящая опора должна быть выполнена максимально качественно.
Подготовка необходимых элементов стропильной системы
Перед началом возведения стропильной системы нужно произвести подготовку ее отдельных элементов:
- Конек – самый верхний элемент конструкции кровли. Для того чтобы правильно его изготовить, необходимо после монтажа самого первого элемента выполнить по нему шаблон, исходя из которого будет производиться изготовление следующих элементов конька;
- Если планируется стройка большого дома, может понадобиться удлинение досок. Для этого нужно проделать отверстия для болтов в стыковочной доске. Расстояние между торцом стыковочных досок и ближайшими отверстиями было не менее 10 сантиметров. Сверлить отверстия надо при помощи сверла, чтобы избежать повреждения древесины. Стоит учитывать тот факт, что из-за слишком частого высверливания может произойти растрескивание доски. Поэтому необходимо сверлить в случайном порядке.
Что нужно знать при расчете стропильной системы
Параметры распределения нагрузки стропильной системы крыши на дом.
При расчете системы необходимо заранее подготовиться к возможным нагрузкам на кровлю, которые могут быть в дальнейшем: вес самого кровельного покрытия, а также ветровые или снеговые нагрузки.
Не стоит забывать об усадке древесины: при сечении бревна 195×195 мм величина усадки по карнизам и фронтонам может составить около 6%.
Монтаж элементов системы стропил
После того как все расчеты были произведены, а элементы были подготовлены, самое время приступить к монтажу стропильной системы.
Элементы, которые входят в состав системы
- конек крыши;
- опоры стропильных ног на свес карниза;
- опоры ног стропил на промежуточные балки.
Крепление каждого элемента производится отдельно.
Крепление элементов скользящей системы стропил
Устройство стропильной системы.
Для того чтобы закрепить кровельный конек, необходимо применять специальные стыковочные пластины. Их использование не составит никаких трудностей, здесь все просто.
Чтобы опереть стропила к промежуточным балкам, нужно использовать специальные скользящие элементы.
Скользящая стропильная опора должна монтироваться перпендикулярно самим стропилам. Для этого нужно обеспечить угол 90 градусов, который можно достигнуть благодаря выполнению точного запила в брусьях над основной частью скользящих элементов. Это поможет произвести установку правильно.
В стропильной системе предусматривается установка скользящего элемента в самом крайнем положении, которое способно обеспечить максимальный ход стропила в процессе усадки здания.
При таких обстоятельствах усадка древесины никак не будет сказываться на стропильной системе, а после того как процесс стабилизируется, можно будет приступать к укладке постоянного кровельного покрытия, которое сможет прослужить долгие годы.
Систему скользящих стропил чаще всего используют при строительстве домов из бревен или бруса, в которых с самого начала происходит заметная усадка. Стоит отметить, что особенно важной для бревенчатого фронтона является технология произведения крепежа ног стропил к срубу.
Общая усадка высоты дома иногда может достигать до 10%. Так как усадка таких помещений происходит неравномерно, она влияет на габариты конструкции.
Для того чтобы определить сечение стропил, нужно исходить из веса крыши, которая строится. В большинстве случаев используется обрезная доска, которая в ширину не более 200 мм, а ее толщина составляет 50 мм.
Как избежать негативных последствий при монтаже
Деревянные дома в течение первых лет эксплуатации усаживаются, после чего их геометрические формы и размеры постепенно изменяются под воздействием перепадов влажности и температур.
Чтобы избежать провисания крыши или распирания стен сруба, вовсе не рекомендуется производить жесткое крепление ног стропил к мауэрлату. Осуществлять крепление стропильных ног к срубу необходимо с помощью специальных кронштейнов, которые изготавливаются из стали 2 мм и снабжены уголком, благодаря которому достигается скольжение опоры. Приобрести их можно в специализированных строительных магазинах, цена на них достаточно низкая.
Направляющая линейка требует крепления параллельно стропилам. Уголок на бревне должен лежать перпендикулярно. Эта технология позволит не допустить перекос стропил во время усадки здания. Закреплять уголок необходимо на уровне линейки, который может допустить скольжение стропил по всей ее длине в то время, как будет происходить усадка.
В случае если будет приложено какое-либо усилие к стропилу, которое уперто в балку, конец его будет скользить по ней, что в результате может привести к соскальзыванию стропила и разрушению всей крыши.
Что необходимо делать для того, чтобы избежать такого скольжения?
Во избежание негативных последствий, нужно надежно закреплять стропила при помощи применения специальных соединений. Возможные варианты:
Соединения необходимо выполнять одним или несколькими зубами. Количество зависит от того, какой угол наклона у стропил. Такое закрепление стропил к балкам позволит снизить давление путем передачи его от одного элемента стропильной системы к другому.
Способ соединения одним зубом
В случае если угол наклона кровли достаточно большой, соединение стропил и балок лучше всего производить при помощи одинарного зуба. Есть смысл использовать данное крепление, если угол между стропилом и балкой превышает 35 градусов. Действия, которые необходимы:
- В стропильной ноге нужно изготовить зуб с шипом.
- В самой балке потребуется вырезать упор, в котором будет находиться гнездо для шипа, глубина которого должна составлять 1/3 – 1/4 от общей толщины балки. При большой глубине гнезда может произойти ее ослабление.
- Врубку необходимо осуществлять на расстоянии 30-40 см от края свисающей балки, при этом нужно предотвращать скол ее конца под нагрузкой, которая будет создана стропилом.
Зуб с шипом изготавливается в пятке стропила, а в балке вырезается упор с гнездом под шип.
Зуб с шипом и упором – это одинарный зуб, который может быть выполнен в сочетании с шипами. Они помогут предотвратить боковой сдвиг стропильной ноги.
В случае, если крыша более пологая, то есть угол наклона ее составляет менее 35 градусов, будет необходимо увеличить площадь опирания стропильной ноги на балку.
Варианты врубки двумя зубами
Чтобы это сделать, необходимо произвести врубку двумя зубами. Здесь есть несколько вариантов:
- два упора: с шипом и без него;
- замок с несколькими шипами;
- два упора с шипами.
Схема врубки двойным зубом.
Выполнение первого варианта происходит по следующим этапам:
- для одного зуба вырезается упор;
- для другого в балке вырезается шип с упором;
- для второго зуба вырезается в стропиле проушина с упором.
- вырезается упор для первого зуба.
Стоит учесть, что зубы необходимо врезать на одинаковую глубину. При разной глубине врубки нужно будет врубить первый зуб с шипом на 1/3 общей толщины балки, а второй зуб – на 1/2.
Другой способ крепления, который является менее распространенным, – соединение затяжки в конец. Для этого нужно:
- вырезать в стропильной ноге упорный зуб;
- выполнить укладку одной плоскости зуба на самый край плоскости балки;
- произвести упор второй плоскости зуба в запил, который был сделан в балке (глубина запила должна составлять 1/3 от общей толщины балки).
Чем необходимо крепить элементы стропильной системы
Использование скользящей стропильной системы означает монтаж стропил из древесины на бревна конька крыши. Соединение производится внахлест или встык с помощью гвоздей или болтов и пластин из стали.
Для того чтобы выполнить соединения стропильной системы, используется следующий крепеж:
- все элементы крыши из дерева крепятся при помощи пластин, нагелей, брусков, накладных или вставных треугольных косынок;
- элементы, которые сделаны из металла, крепятся при помощи шурупов, гвоздей, болтов с шайбами и гайками, хомутов, петель, накладок, различных стальных уголков.
Преимущества использования скользящих стропил
От того, насколько качественно закреплены элементы стропильной системы между собой, зависит надежность ее в целом. Скользящие стропила способны обеспечить целостность кровли во время усадки древесины, поэтому нужно внимательно производить монтаж элементов системы.
Скользящая стропильная система и ее элементы
Скользящая стропильная система поможет обеспечить сохранность кровли во время усадки. Что надо знать при расчете, какие элементы необходимы?
Применение скользящих опор для стропильной системы
Канули в прошлое времена, когда поднимались терема без единого гвоздя. Зодчие деревянной архитектуры не использовали крепеж в виде тех элементов, которые актуальны в современном строительстве. Однако изучение основ и принципов древнего архитектурного наследия привело к изобретению надежных соединительных элементов для устроения кровли деревянного или кирпичного дома, сруба. К ним относятся в частности скользящие опоры для стропил.
Эффективный крепеж для деревянной крыши
Изобретение эффективной опоры для фиксирования стропил к несущему элементу конструкции, мауэрлату, коньку, значительно облегчило работу кровельщиков. Каркас крыши состоит из множества элементов разного функционального назначения, связанных между собой. Деревянный каркас под воздействием природных условий изменяется, может стать ниже на 15% вследствие усадки, может разбухать от дождей, усыхать в морозы. Изменяется также и геометрия стен дома, неравномерно и во все сезоны. Отопительный период, сезон дождей, пора летней засухи, несомненно, влияют на состояние древесины особенно, если дом пятистенка.
Скользящая опора для стропил крепежный элемент, предотвращающий деформацию крыши, сохраняющий ее первоначальную надежность и прочность. Монолитная жесткость стропильной системы, возникающая, когда используется крепление с помощью скоб, гвоздей, саморезов, под влиянием вертикальной и горизонтальной нагрузки приводит либо к провисанию, либо к выгнутости крыши, деформации, которую не устранить простым ремонтом. Крепление с помощью скользящей опоры обеспечивает люфт для перемещения стропила относительно балки или мауэрлата. То есть скользячки для стропил, так их называют в народе, обеспечивают компенсацию перекосов крыши от изменения ее геометрии при усыхании, разбухании и прочих процессах.
Преимущества использования ползающей конструкции
Скользящие опоры, используемые для крепления стропил, обеспечивают, прежде всего, надежное соединение основы строения с кровлей. Обеспечивают возможность перемещения деревянных конструкций крыши, сохраняя при этом прочность и герметичность конструкции. Другие преимущества, которые характерны опорам для стропил подобного типа:
- простота устройства;
- надежность крепежа;
- простота применения, монтажа;
- долговечность;
- низкая стоимость.
Бревенчатый дом, со стропильной конструкцией собранной с использованием скользящих опор, поверхность которых обработана антикоррозийным составом, в любой местности с любыми климатическими условиями, ветрами, морозами и высокими температурами способен простоять не менее ста лет, не теряя прочности и пригодности для проживания.
Особенности крепежа стропил в деревянном доме
Жесткое крепление стропильных ног к мауэрлату или балкам опоры при возведении конструкции крыши особенно не желательно в деревянном строении. Неизбежность изменения геометрии стропила под воздействием влаги требует создания возможности для смещения стропила по опоре. Скользящие стропила в деревянном доме обеспечивают надежное крепление и свободный ход стропильного бруса в месте соединения с опорой.
Деревянные дома подвержены усадке в той или иной степени. Степень усадки определяется материалом, из которого построены деревянные дома:
Самая высокая степень усадки свойственна домам из цельной древесины, менее всех подвержен деформациям клееный брус. Набор или потеря влаги древесиной ведет к изменению геометрии стропильной системы, причем данному процессу характерна неравномерность и разнонаправленность. Специальная конструкция крепления в точках соединения стропильных ног с опорой с применением устройства позволяющего крыше смещаться, сохраняя свою геометрию, обеспечивает цельность и надежность кровли.
Разновидности скользящих опор
Подвижное, скользящее крепление стропил к основе единственно возможный способ предотвращения деформации крыши. Все такие ползающие опоры имеют одинаковый принцип устройства. Они состоят из неподвижной основы, которая служит направляющей и подвижного элемента в виде уголка, ползающего по этой основе под воздействием продольной или поперечной нагрузки.
Опора для стропил бывает:
Считается, что опора открытого типа, разборное крепежное устройство, состоящее из стационарной направляющей, которая монтируется к стропильной ноге и ползающего уголка, с креплением к мауэрлату, намного удобнее в монтаже. Ее использование не доставит затруднений даже новичку кровельщику. Она имеет разновидности по количеству отверстий для крепления и величине хода от 60 мм до 160 мм. Максимальное значение данного параметра более эффективно, так как обеспечивает лучшую подвижность стропила.
Опора для стропил закрытого типа отличается тем, что она неразборная. Монолитная цельная конструкция устройства монтируется в собранном виде также как описанная выше опора открытого типа. Уголок, крепится к мауэрлату, он оснащен петлей, через которую продевается направляющая, закрепленная на стропиле. Очевидно, что требуется предельная точность при монтаже закрытой опоры, требуются точные размеры и расчеты. С другой стороны, крепление с помощью опоры закрытого типа обеспечивает наиболее эффективную эксплуатацию кровельной системы.
Отдельно стоит выделить популярность такого наименования крепежного элемента кровли как скользящая опора для стропил kucis. Она в зависимости от модели имеет длину хода в:
Изготавливается kucis из низкоуглеродистой стали 08ПС в соответствии с ГОСТ 14918-80 для перфорированных элементов. Скользящая опора имеет высокие прочностные характеристики, способна выдерживать серьезные нагрузки. Ее стандартные размеры:
- в толщину не менее 2 мм;
- в ширину – 40 мм;
- в высоту – 90 мм.
Размеры длины обеспечивают диапазон хода стропила 60 мм – 160 мм.
Плавающая или скользящая технология устройства стропильной системы
Развитие современной архитектуры, создание неординарных ярких образцов индивидуального домостроения привело к рождению новых технологий. Сооружение крыши, защитного купола дома от капризов природы важный этап строительства, определяющий комфортность жизни. Поэтому для создания сложных систем кровли, где используются плавающие стропила или как их еще называют скользящие стропила, требуются точные вычисления. Расчеты должны отражать угол наклона, объем кровельного материала, прочие составляющих того или иного типа крыши.
Скользящие (наслонные) стропила применяются для следующих типов крыш:
- мансардная;
- шатровая;
- вальмовая и полувальмовая;
- многощипцовая сложная;
- шпилевая;
- куполообразная.
То есть сложные типы конструкций, которые нужно высчитывать. Это работа для специалистов, любителям в этих вопросах делать нечего, здесь даже онлайн калькулятор не поможет в определении элементарных объемов кровельного материала.
Скользящая опора стропил соединяется с мауэрлатом, а вверху опирается на коньковый прогон. Скользящие стропила соединяются межу собой узлом, угол которого может меняться в зависимости от проседания под нагрузкой, таким образом, они не соскальзывают с крыши, но сползают на определенное расстояние под нагрузкой, сохраняя всю конструкцию крыши в целости и сохранности.
Подводя итоги, следует отметить следующее. Скользящая опора для стропил является важным элементом конструкции кровли. Благодаря использованию этого крепежа компенсируются последствия усадки древесины, эксплуатационные характеристики крыши значительно повышаются. С помощью этого элемента возможно создание сложных крыш с оригинальными архитектурными нюансами, украшающими здание.
Скользящая опора для стропил: размеры, крепление, применение
Применение скользящей опоры для стропил. Описание плавающей стропильной системы. Открытые и закрытые скользячки. Размеры и технология крепления крепежа.
Скользящие стропила: их особенности
Строительство системы стропил – непростая задача, относиться к которой надо со всей ответственностью.
Любая оплошность или недочет может привести к повреждению или разрушению крыши, поэтому такие элементы, как опора скользящая стропил, должны быть выполнены максимально качественно. Рассмотрим подробнее основные этапы возведения стропильной системы.
Для начала необходимо подготовить ее отдельные элементы:
- Самый верхний элемент кровельной конструкции называется коньком. Для правильного его изготовления следует после монтажа первого элемента выполнить по нему шаблон, согласно которого будут изготавливаться последующие элементы конька;
- В случае строительства большого дома требуется удлинение досок. Для этого выполняют в стыковочной доске отверстия для болтов. Во избежание повреждения древесины отверстия высверливаются сверлом.
Важно: при этом следует следить за тем, чтобы расстояние между торцом стыковочной доски и ближайшим отверстием составляло не менее 10 см. Кроме того, слишком частое высверливание отверстий может вызвать растрескивание доски, поэтому сверлить отверстия следует беспорядочно, соблюдая между ними расстояние около 10 сантиметров.
При расчете системы стропил необходимо также принимать во внимание будущие нагрузки на кровлю, к которым относятся вес покрытия кровли, а также снеговые и ветровые нагрузки.
Кроме того, важно учитывать усадку древесины. Например, в случае, если сечение бревна составляет 195х195 мм, общая величина усадки по фронтонам или карнизам будет составлять около 6%.
После завершения требуемых расчетов и подготовки элементов можно приступать непосредственно к монтажу системы стропил.
В ее состав входят следующие элементы:
- Конек крыши;
- Опоры стропильных ног на промежуточные балки;
- Опоры ног стропил на свес карниза.
Рассмотрим крепление данных элементов подробнее.
Для крепления кровельного конька используются специальные стыковочные пластины, использование которых не порождает каких-либо дополнительных вопросов по исполнению.
Для опирания стропил к промежуточным балкам применяются специальные скользящие элементы, называемые также «скользячки для стропил».
Опора стропил скользящая всегда монтируется перпендикулярно самому стропилу. Для этого над основной частью «скользячка» выполняется точный запил в брусьях, который должен обеспечивать правильную установку элемента под углом 90 градусов к стропилу.
Скользящая стропильная система предусматривает установку скользячка в самом крайнем положении, обеспечивающем максимальный ход стропила в процессе усадки дома.
В таком случае усадка древесины никак не скажется на системе стропил, а после стабилизации процесса можно будет приступить к укладке постоянного покрытия кровли, которое затем прослужит долгие годы.
Использование скользящих стропил
Пример скользящих стропил
Стропила скользящие используются при строительстве домов из бруса или бревен, в которых в первые годы эксплуатации наблюдается заметная усадка. Очень важную роль при этом играет технология выполнения крепежа стропильных ног к срубу, что особенно актуально для бревенчатого фронтона.
Усадка таких домов происходит неравномерно и непосредственно влияет на габариты всей конструкции. Так, общая усадка высоты здания может составлять до 10%.
Технология использования скользящих стропил подразумевает монтаж стропил из древесины на бревно конька. Стропила при этом соединяются либо внахлест, либо в стык при помощи гвоздей или болтов и стальных пластин.
Важно: саморезы достаточно плохо справляются с большими нагрузками, поэтому выполнять с их помощью крепеж для стропил не рекомендуется.
Сечение стропил определяется в первую очередь весом строящейся кровли. Чаще всего используется доска обрезная, ширина которой не превышает 200 мм, а толщина составляет 50 мм.
Скользящее крепление стропильных ног к срубу осуществляется при помощи специальных кронштейнов, изготовленных из 2-миллиметровой стали и снабженных уголком, обеспечивающим скольжение опоры.
Они продаются в строительных магазинах и стоят довольно дешево. Важным моментом применения данной технологии является то, что направляющая линейка должна крепиться строго параллельно стропилам, а уголок на бревне должен быть так же перпендикулярен.
Это позволяет не допустить перекос стропил в процессе усадки дома. Крепление уголка выполняют на том уровне линейки, который допускает в дальнейшем скольжение стропил вдоль всей ее длины во время усадки здания.
Крепление стропил
Кронштейн для скользящего крепления
В случае, если стропило просто уперто в балку и к нему приложено усилие, его конец просто начнет скользить по ней, что приведет в результате к соскальзыванию стропила и разрушению крыши.
Для того, чтобы предотвратить такое скольжение и закрепить стропило надежно, применяются специальные соединения:
Соединение выполняется одним или двумя зубами в зависимости от того, каким углом наклона обладают стропила. Подобное крепление стропил к балкам позволяет передать давление с одного элемента системы стропил другому.
Соединение стропила и балки с помощью одинарного зуба применяется в случае достаточно большого угла наклона кровли, т.е. при угле между балкой и стропилом, превышающем 35 градусов:
- В пятке ноги стропила изготавливается зуб с шипом;
- В балке вырезают упор, в котором имеется гнездо для шипа, глубина которого должна составлять 1/4 – 1/3 от толщины балки. Большая глубина гнезда может вызвать ее ослабление;
- Врубка производится на расстоянии 25-40 см от края балки свисающей, предотвращая возможный скол ее конца под нагрузкой, создаваемой стропилом.
Одинарные зубы обычно выполняются в сочетании с шипами, предотвращающими боковой сдвиг ноги стропила. Такой способ соединения называют зубом с шипом и упором.
В случае более пологой крыши, угол наклона который составляет менее 35 градусов, монтаж стропил производят с расчетом увеличения площади трения о балку перекрытия. Проще говоря – увеличивают площадь опирания стропильной ноги на балку.
Для этого производят врубку двумя зубами, которая может быть выполнена в нескольких вариантах:
- Два упора (с шипом и без шипа);
- Два упора с шипами;
- Замок с двумя шипами и т.д.
Первый вариант выполняется следующим образом:
- В балке вырезают для одного зуба шип с упором;
- Для второго зуба вырезают упор;
- В стропиле вырезают для первого зуба проушину с упором;
- Для второго – вырезают упор.
Зубы при этом врезают на одинаковую глубину. В случае разной глубины врубки, производят врубание первого зуба с шипом на 1/3 толщины балки, а второго – на 1/2.
Менее распространенным способом крепления стропил к балке является соединение затяжки в конец:
- В стропильной ноге вырезают зуб-упор;
- Одну плоскость зуба укладывают на самый край плоскости балки;
- Вторую плоскость зуба упирают в сделанный в балке запил, глубина которого составляет 1/3 толщины балки.
Важно: вырезать зуб-упор следует на максимально возможном расстоянии от края.
Надежность крепления повышается путем дополнительного соединения стропил и балок хомутам или болтами, после чего весь угол при помощи петель из проволоки или железных полосок крепится к стене дома.
Крепление стропил производится к анкерному болту или вмурованному в стену костылю.
При выполнении соединений системы стропил используется следующий крепеж:
- Деревянные элементы крыши – пластины, нагели, бруски, накладные или вставные треугольные косынки;
- Металлические элементы – шурупы, гвозди, болты с шайбами и гайками, хомуты, петли, накладки, различные уголки из стали и т.д.
Надежность стропильной системы во многом зависит от качества крепления различных ее элементов между собой.
В случае же деревянных домов системы скользящих стропил позволяют обеспечить сохранность кровли в процессе усадки древесины в первые годы эксплуатации, поэтому выполнять монтаж как самой системы стропил, так и отдельных ее элементов и креплений следует тщательно и ответственно.
Скользящие стропила: крепеж, опора, скользячки, скользящая стропильная система
459) Скользящие стропила – основа для такой конструкции, как скользящая стропильная система. Давайте рассмотрим особенности крепежа, опоры и так называемые
Основой скатной крыши является стропильная система, которая отвечает за надежность всей конструкции и определяет ее облик.
В возведении крыши одним из наиболее ответственных моментов является крепление стропил.
Предназначение скользящей стропильной системы
Во время строительства деревянных домов очень важно учитывать одну особенность – со временем дерево дает усадку, причем процесс этот протекает с разной интенсивностью в различных частях крыши: наибольшая усадка, как правило, наблюдается под коньком, наименьшая – у боковых стен.
Таким образом, изменяется треугольник бревенчатого фронтона и нарушается вся геометрия верхней конструкции здания.
Выходом из этой ситуации является использование в качестве крепежа подвижных элементов вместо классического жесткого закрепления стропил скобами или саморезами.
Стропильные ноги соединяются с мауэрлатом – верхним венцом сруба – с помощью скользящих опор. Благодаря «скользячке» стропильный брус может смещаться на определенное расстояние вдоль своей оси.
Данный способ компенсирует деформацию из-за усадки, и в то же время обеспечивает достаточную прочность конструкции.
Если стропильный брус будет иметь возможность немного сместиться, не нарушая при этом целостность скатов, это позволит равномерно распределить нагрузку и избежать перекоса крыши.
Кроме того, применение подвижного соединения упрощает монтажные работы – скользящие крепления уменьшают трудоемкость процесса возведения крыши.
Особенности скользящего крепления стропил
Пары стропильных ног должны быть изготовлены по единому образцу, одного размера. В коньке сруба стропила соединяют с помощью особых пластин.
Различают два способа соединения:
- внахлест;
- встык. В этом случае обязательно оставляют зазор.
Нижний конец стропильной ноги фиксируется скользящим креплением.
Стропильные ноги укладывают:
- сверху;
- с врезкой в тело мауэрлата.
Конструктивно крепежный элемент состоит из двух частей: металлическая планка фиксируется на стропильную ногу, уголок с петлей закрепляется на несущем брусе. Обе детали выполняются из прочной оцинкованной стали.
Крепления бывают:
- одиночные;
- двойные.
Шурупы необходимо использовать с антикоррозионным покрытием, чтобы не допустить порчи дерева в местах соединений.
Скользящие опоры могут быть с различной длиной хода, от 60 до 160 мм – все зависит от того,
какое ожидается смещение стропил по отношению к мауэрлату.
В случае самостоятельного изготовления «скользячек» нужно пользоваться шаблоном, выполняя все детали одинаковыми.
Чтобы конец стропила не скользил по балке, его фиксируют, применяя специальные методы.
Способы фиксации:
- одним зубом с упором. Этим методом производится соединение в случае большого наклона – если угол между стропилом и балкой 35 градусов и более;
- зубом с шипом и упором. Чтобы избежать передвижения стропильной ноги вбок, вместе с одинарным зубом используется шип;
- с упором в конце балки. Этот способ подразумевает вырезку зуба-упора, одна плоскость которого упирается в запил балки, другая – ложится на конец балки.
Врубка двумя зубами применяется для менее крутых крыш, когда угол составляет менее 35 градусов. Здесь также существует несколько вариантов исполнения: один упор с шипом и один – без, оба упора с шипами, а также применение замка с двумя шипами.
- каждое стропило изготавливается из досок, как правило, 150 или 200 на 50 мм. Если возникает необходимость удлинить стропильную ногу, наращивание производят внахлест, располагая отверстия хаотически – это позволит не допустить раскалывания деревянной доски;
- несущее бревно в центре должно составлять перпендикуляр по отношению к скользящим элементам;
- все скользящие элементы фиксируются на полукруглых запилах параллельно друг другу, чтобы не допустить заклинивания. При этом необходимо выбрать крайнее положение «скользячки»;
- в коньковом соединении скользящей стропильной системы должны использоваться шарнирные соединения;
- опоры устанавливают с двух сторон стропила, исключение составляют небольшие по размеру кровельные конструкции, на которые серьезной ветровой нагрузки не ожидается.
Нужно помнить, что устройство скользящей стропильной системы оправдано лишь для двускатной симметричной крыши.
Допускается применение данного метода и для односкатной крыши, так как с инженерной точки зрения двускатная крыша – это пара односкатных.
Простой способ доказал свою эффективность: использование скользящих стропил позволяет сбалансировать крышу деревянного сруба и не допустить ее деформации в наиболее сложное первое время после установки, когда усадка древесины может составлять до 15 процентов за год.
