В частном строительстве при создании стропильной системы обычно используется пиломатериал. Железобетонные или металлические конструкции встречаются реже.
Создание проекта каркаса крыши включает в себя выполнение ряда различных расчетов, позволяющих подобрать наилучшие параметры для каждого отдельного элемента стропильной системы.
В ходе эксплуатации крыши стропила принимают на себя основной процент внешней нагрузки, поэтому к их прочности предъявляются повышенные требования. Зачастую будет очень полезно знать, как нарастить стропила – это поможет решить множество сложных строительных задач.
Для вычисления необходимой длины стропильной ноги нужно определиться с наклоном кровли и высчитать высоту крыши с учетом ширины дома. Висячие или наслонные стропила при небольших размерах здания могут быть выполнены из цельной доски или бруса. Если длина имеющегося в наличии пиломатериала недостаточна, необходимо выполнить сращивание для соответствия стропильной ноги заданным размерам.
Особенности наращивания стропил
От размера пролета между верхней частью стены и коньком зависит длина стропила. Сечение стропильной ноги выбирают по расчетной нагрузке и расстоянию между ногами.
Когда в роли кровельного покрытия предполагается использование асбоцементного шифера либо керамической черепицы, каркас крыши рекомендуется изготавливать из пиломатериала увеличенного сечения.
Какую конструкцию крыши выбрать и как сделать сращивание – стоит разбираться индивидуально.
Как правильно срастить стропила для той или иной конструкции крыши – знают далеко не все строители, поэтому любому, кто собрался возводить крышу, лучше об этом вопросе побольше узнать. Наращивание стропил производится путем соединения коротких элементов из бруса или доски.
Узел стыковки, в большинстве методов наращивания, представляет собой достаточно пластичный шарнир. Однако стропило должно иметь по всей длине необходимую жесткость, поэтому стык стоит располагать в месте, где изгибающий момент практически отсутствует.
Так что стык (пластичный шарнир) необходимо делать на расстоянии от опоры, составляющем 15% длины перекрываемого пролета.
Стоит учитывать, что расстояние от промежуточной стропильной опоры до мауэрлата имеет отличие от расстояния между данной опорой и коньком. Поэтому нужно использовать равнопрочную схему – следует обеспечить одинаковую прочность по всей длине, при этом создавать равный прогиб не требуется.
Варианты сращивания стропил
Сращивание стропил, в случае необходимости увеличения их длины, выполняется несколькими способами:
- Способ «косой прируб»;
- Стыковое соединение досок;
- Сращивание внахлест.
Использования стусла позволяет отрезать концы досок четко под заданным углом, благодаря этому обеспечивается необходимая плотность стыков.
Соединение встык
Данный метод дает возможность наращивать стропильную ногу с помощью использования специальной накладки. Чтобы правильно выполнить соединение стропил между собой требуется стыкуемые концы бруса или досок отрезать под углом 90 градусов.
Это делается для предотвращения образования прогиба в месте стыка торцов стропил под нагрузкой. Срезанные торцы закрепляются металлическим крепежом либо с использованием накладок из обрезков доски, которые устанавливаются с обеих сторон соединения. Накладки должны прибиваться гвоздями.
Соединение встык больше подходит для сращивания стропил из доски.
Метод «косого прируба»
Метод «косого прируба» оптимально подходит для увеличения стропильных ног из бруса большого сечения. Эта технология носит такое название в связи с принципом подрезки составляющих. Соприкасающиеся концы досок подрезаются под определенным углом. Выполненные из бруса элементы плотно стыкуются плоскостями.
Сквозное вертикальное отверстие под болт или шпильку необходимо выполнить в месте соединения. Диаметр данного отверстия должен точно соответствовать диаметру крепежа или быть меньше на 1 мм.
Таким образом крепление будет плотно располагаться в древесине без вероятности возникновения люфта, способного создать нежелательную нагрузку на изгиб.
Соединение внахлест
Сращивание стропил по длине можно делать и внахлест – при этом создается жесткое соединение.
Данное удлинение стропил относительно просто: две доски укладываются друг на друга и соединяются с помощью гвоздей. Данный вариант крепления – самый легкий способ соединения стропил.
При нем не требуется соблюдение точности подрезки элементов. Помимо гвоздей в качестве крепежа можно использовать гайки и шпильки с шайбами.
Спаренные и составные стропила из досок
Как удлиненные стропильные ноги также используются выполненные из досок конструкции –составные и спаренные. Спаренные изготовляются из двух досок или более, соединяющихся широкими сторонами. Их сшивают друг с другом гвоздями, располагающимися в шахматном порядке.
Для увеличения длины стропильной ноги доски, соединенные попарно, крепятся встык и внахлест с другой спаренной системой. Так создается равнопрочная конструкция, способная выдерживать повышенные нагрузки.
Стропила из спаренных досок почти не уступают обычным изделиям из цельного бруса, их применяют при возведении накосных стропил для различных типов крыш.
Составное стропило создается из трех досок. За основу берутся две доски, которые имеют одинаковую длину. Третья доска укладывается между ними, по ширине она должна соответствовать основным. Ее длина обеспечивает нужный размер стропильной доски.
Оставшийся свободный промежуток между основными досками заполняют дощатыми обрезками, которые по ширине соответствуют дощечке-вкладышу. Данная конструкция прошивается гвоздями. Между основными досками дополнительная должна заходить не меньше чем на метр по длине.
Она также крепится гвоздями, располагающимися в шахматном порядке. По надежности составные стропила значительно уступают спаренным конструкциям.
Системы с составными стропилами с успехом применяются при создании скатных кровель, однако их нельзя использовать в роли накосных стропил для вальмовых крыш.
Для правильного монтажа удлиненных балок следует учитывать расположение стыков получившейся конструкции. Их стоит располагать недалеко от опоры, так они будут в минимальной степени подвержены нагрузкам на изгиб. С экономической точки зрения сращивать стропила – достаточно выгодный шаг, ведь это позволяет использовать унифицированные материалы для получения конструкций необходимой длины.
Скрепляющие элементы
Для большей надежности стыковочные узлы соединяют различными скрепляющими элементами типа болтов, металлических уголков, пластин, скоб и так далее. Размеры крепежа определяют, исходя из толщины стропил. Стальные детали с готовыми отверстиями крепятся с помощью шурупов или саморезов.
На данных изделиях экономить не стоит – всегда лучше купить высококачественные метизы гарантированной прочности. Также не стоит забывать, что гвозди имеют свою пластичность, они могут гнуться и растягиваться, а саморезы при давлении чаще всего просто ломаются.
На сегодняшний день особой популярностью в стропильном деле пользуются ершеные гвозди.
Как удлинить стропила, зависит от нагрузок и степени ожидаемой деформации каждой конкретной стропильной конструкции. К данному вопросу стоит подходить с большой ответственностью и в случае затруднений лучше воспользоваться услугами профессионалов.
Источник: https://build-experts.ru/opisanie-variantov-srashhivaniya-stropil-po-dline/
Сращивание стропил
При сооружении крыши для большого знания может возникнуть вопрос как нарастить стропильную ногу. Брус или доска обычно имеют длину 6 м, что недостаточно для изготовления конструкций больших размеров. Часто проблема соединения элементов возникает при установке накосных (диагональных) ног четырехскатной крыши, поскольку их длина в среднем составляет от 5 до 10 метров.
При сращивании контролируют жесткость узлов и несущую способность. В этом случае особенно важно подобрать сечение конструкции так, чтобы она могла выдерживать постоянные нагрузки и массу снега. Чтобы выполнить расчет сечения стропильной ноги, пользуются достаточно простыми формулами.
Подбор сечения
Перед началом расчета собирают нагрузки на стропила. Они бывают двух видов: постоянные и временные. Постоянные включают в себя массу всех слоев крыши:
- подшивка;
- стропила;
- утеплитель;
- обрешетка;
- кровельное покрытие.
Массу пароизоляции и гидроизоляции можно не учитывать. Можно использовать примерные значения. Для крыши с покрытием из металлической черепицы постоянная нагрузка принимается равной 60 кг/м2, из битумной — 70 кг/м2, из керамической — 120 кг/м2.
Снеговая нагрузка зависит от климатического региона. Она указана в СП «Нагрузки и воздействия». Чтобы не запутаться, пользуются специальными картами. При угле наклона кровли более 45 градусов снеговую нагрузку считают равной нулю.
После нахождения массы кровли выполняют расчет. Его делают по двум предельным состояниям: на прочность и на прогиб.
Первая формула расчета на прочность — для поиска расчетной нагрузки:
q1= (1,1*gn*cosα + 1,4*pn*cosα2)*a,
- где q1 — расчетная нагрузка,
- gn — постоянная нагрузка,
- pn —снеговая нагрузка,
- cosα — косинус угла наклона кровли,
- a — шаг стропил.
Дальше находят расчетный изгибающий момент M = 0,125*q1*l2*100. Здесь l2 — величина пролета стропильной ноги в квадрате. Следующий шаг — нахождение расчетного момента сопротивления W. Для этого M делят на расчетное сопротивление древесины изгибу, равное 130 кг/см2.
W = b*h2/6. W уже известно, b — это ширина сечения стропила, которую принимают 5 или 10 см. В уравнении остается только одно неизвестное h — высота стропильной ноги.
Следующий расчет на изгиб. В первую очередь находят нагрузку:
- q1н = (gн* cosα + pn*cosα2)*a.
- Очень похоже на первый вариант, но без коэффициентов.
- После этого вычисляют момент инерции I = (5* q1н*l3*200)/(384*1000). l3 — пролет ноги в кубической степени.
- I = b*h3/12. I известно, b берут такое же, как и в первой части расчета. В уравнении остается одно неизвестное h.
- После двух вычислений из h для стропильной ноги назначают то, которое больше. Это будет минимальным размером.
Также при выборе высоты стропильной балки стоит учесть толщину утеплителя. Его укладывают при использовании подкровельного пространства в качестве мансарды или теплого чердака. Толщину теплоизоляционного материала выбирают в зависимости от климатического региона. Рекомендуют высоту стропил назначать на 2—3 см больше. Это нужно для обеспечения вентиляционного зазора.
Выбор места для стыка
Сращивание стропил по длине выполняют там, где изгибающий момент практически равен нулю. Не разрешается делать стыковку в середине пролета. В этом месте изгиб сильнее всего, а любое (даже самое качественное соединение) ослабляет сечение и создает шарнир. При воздействии нагрузок нога в этом месте прогнется. Скорее всего, это произойдет в первую же снежную зиму.
Расстояние от места соединения до ближайшей опоры должно составлять 0,15*l, где l — длина пролета. При этом точками опоры считаются места опирания стропильной ноги на:
- мауэрлат;
- коньковый ригель;
- промежуточные стойки;
- подкосы.
Величина пролета принимается равной расстоянию между двумя соседними опорами, между которыми планируется сращивание элемента. Такое же правило действует при монтаже накосных балок.
Методы выполнения работ
Сращивание стропильных ног по длине выполняют тремя методами:
- встык;
- косым прирубом;
- внахлест.
Для того чтобы обрезать концы доски или бруса под заданным углом, используют стусло. Этот инструмент позволяет строго соблюдать геометрию и обеспечивать максимальную плотность стыков.
Соединение встык
Этот вариант считают самым быстрым. Но при выполнении работ не стоит торопиться. Важная задача в этом случае — отрезать концы досок в месте стыка под идеальным прямым углом. В противном случае велика вероятность смещений и подвижек в процессе эксплуатации.
Торцы соединяют друг с другом. После этого делают накладку с двух сторон из древесины или металла. Пластина из металла должна иметь специальные отверстия для крепежа (гвозди или саморезы). Деревянный элемент фиксируют четырьмя способами:
- на гвозди;
- на саморезы;
- на болты;
- на шпильки.
Элементы крепежа располагают в шахматном порядке. Саморезы и гвозди использовать не рекомендуют. Их нужно больше, чем болтов или шпилек, что существенно ослабляет сечение.
Профессиональные строители при выполнении работ обычно предпочитают шпильки, поскольку этот вариант удобнее. Шпилькой скрепляют стропило и две накладки насквозь. При закручивании гаек предусматривают шайбу. Она предотвращает втапливание крепежа в дерево.
Соединение косым прирубом
Вариант позволяет добиться надежной фиксации. Это особенно актуально при наращивании накосных ног. Сложность заключается в том, что концы балок подпиливают под углом.
Крепление делают на один болт или шпильку. В середине стыка просверливают сквозное отверстие для болта. Его диаметр должен точно совпадать с диаметром крепежа или быть на 1 мм меньше. Чаще всего используются детали с размером сечения 12 или 14 мм. Если отверстие будет слишком большим, возникает вероятность прогиба.
Как и в предыдущем случае при закручивании гаек используют шайбы. Ширина стыка принимается 2h, где h — высота сечения балки. При спиливании угла на доске или брусе, нужно предусмотреть вертикальные участки сверху и снизу, высота которых равна 0,15h.
Сращивание стропил внахлест
Метод позволяет получить жесткое соединение. Длину нахлеста назначают не менее 1 м. Вариант отлично подойдет для новичков, поскольку в этом случае нет необходимости строго контролировать угол среза.
Доски соединяют между собой на гвозди, саморезы, болты или шпильки. Крепеж располагают в шахматном порядке. Важно не забыть про шайбы при закручивании гаек.
Спаренные стропила
Если длина стропильной ноги больше 6 метров (размеры пиломатериала), потребуется сращивание. Вместо этого можно использовать спаренные стропила. Их изготавливают из двух или более досок. Ширина каждой обычно назначается 10 см.
Доски крепят между собой на гвозди в шахматном порядке. Расстояние между крепежами в каждом ряду назначается 50 см. Также для стягивания используют болты или шпильки. Наращивание по длине делают встык.
Каждая доска в сечении смещается относительно соседних на 1 метр. Так удается добиться того, что даже в месте стыка есть цельная часть.
По всей длине прочность сечения примерно одинаковая, нет ослабленных участков.
При сращивании нескольких досок между ними укладывают 1 см минеральной ваты или джута. Это нужно на того, чтобы скомпенсировать усадку древесины.
Составные стропила
Составная балка представляет собой систему из спаренного участка и одинарного. В нижней части пролета используется спаренная доска. При этом соединение делается на деревянные вкладыши (бобышки). Толщина бобышек принимается равной толщине одинарной ноги в верхней части. Расстояние между соседними вкладышами не превышает 7h.
Нижние элементы соединяются между собой в местах установки бобышек. Для фиксации используют гвозди, саморезы, болты или шпильки.
Крепление нижней и верхней части конструкции осуществляют внахлест. Одинарная нога входит между спаренных. Величина нахлеста должна быть не меньше 1 метра. Чтобы закрепить узел используют те же приспособления, что и при соединении нижней части балки.
Составные ноги не отличаются такой надежностью и жесткостью, как спаренные. Но их преимущество — экономия материала. Такой способ можно использовать для стропил, но не рекомендуется при изготовлении накосных диагональных элементов.
Чтобы избежать соединения стропил по длине, можно использовать клееную древесину. На заводе изготавливают балки для больших пролетов до 12 м. Но такой материал стоит ощутимо дороже, поэтому сращивание балок используют в целях экономии.
Источник: http://StroikaDialog.ru/articles/krovlya/srashivanie-stropil
Сращивание стропил по длине
Наращивание стропил — рассматриваем систему нароста по длине и высоте
Обязательным заданием при работе с проектом любого здания является подбор вида кровли. Важность такой работы обуславливается тем, что крыша является своеобразным лицом всего здания и чем лучше она сочетается с другими элементами, тем красивее выглядит. Помимо эстетических качеств кровля несет в себе ряд защитных функций, поэтому создать ее каркас правильно необходимо важно.
Одними из элементов кровельного каркаса являются стропила.
Описание вариантов сращивания стропил по длине
Но что делать, если в проект были внесены изменения, но их длина осталась прежней? На этот счет у нас есть решение, а именно — наращивание стропил. И теперь давайте более детально рассмотрим это мероприятие.
Различительные черты соединения стропил
В качестве материалов для работ со стропильной системы чаще всего используется брус или доска. Эти материалы обладают стандартными размерами, что и влечет за собой некоторые неудобства. Такие как дополнительные работы, как наращивание стропил по длине, как правило, увеличивают стоимость объекта. Но в случае такой необходимости их, ни в коем случае нельзя пропускать.
Примером как идет наращивание стропил по длине, будут служить фото расположенные в этой статье.
Давайте разберемся, какие соединения существуют и могут быть использованы при наращивании.
- Если в качестве стропильных ног используется брус, то его соединениями будут: нахлест, стыкование, косой прируб
- Если стропила из досок, тогда в конечном результате мы получим спаренный или составной вид
Теперь немного информации о каждом из этих видов.
При удлинении путем стыкования существуют некоторые сложности, избежав которых можно достичь идеального соединения. И вот небольшие советы по ведению данных работ.
- Концы стропил, которые должны подвергнуться стыкованию должны обладать прямым углом. Если угол будет не равен 90 градусам, то все соединение будет обладать неустойчивостью и, как правило, она его разрушит
- Металлическая пластина, оснащенная специальными зубьями должна играть роль соединителя стыкуемых стропил
- По обеим сторонам стропильных ног должны применяться накладные детали, состоящие из дерева. Их крепеж осуществляется посредством гвоздей, а их вбивание должно происходить в шахматном порядке
Следующим видом будет соединение внахлест. Оно интересно тем, что срезать торцы стропильных ног совсем не обязательно, достаточно просто наложить элементы поверх друг друга минимум на метр и произвести крепление специальными шпильками оснащенные шайбами или обыкновенными гвоздями. При этом расположение крепежных элементов должно соблюдать шахматный порядок.
Косой прируб подразумевает под собой обрезание торцов стропил под углом в 45 градусов, затем перевернув два полученных элемента, как бы в зеркальном отражении накладывают их друг на друга, в результате чего получается удлиненный материал. Крепление производится исключительно при помощи болта диаметр, которого от 12 до 14мм.
Надеемся, вы разобрались, как осуществляется крепление удлиняемых частей бруса с основными и теперь можно разобрать техники стыковки для досок.
Итак, сращивание досок порождает такие стропила как:
Если рассматривать спаренные стропила, то техника их получения исходит от названия. Они получаются в результате соединения двух и более досок при помощи гвоздей. Зазор между скрепляемыми элементами не допускается, а в случае допуска такой ошибки, соединение будет не прочным и вскоре разрушится.
Во втором случае берутся две заранее подготовленные доски, ставятся ребром на устойчивое основание и скрепляются гвоздями с применением вкладышей. Число длины такого вкладыша не должно быть меньше высоты скрепляемых досок.
Расстояние между ними так же играет немаловажную роль и должно составлять значение меньшее, чем высота доски в положении «на ребре» умноженная на 7. Материал, используемый в качестве вкладыша должен являться древесиной.
Обратите ваше внимание, что наращивание стропил предусматривает крепление частей, которые были удлинены. Они соединяются с мауэрлатом врубкой (так называемым седлом). Ее размеры по высоте никак не должны превышать треть доски.
Усиление стропильных ног или наращивание по толщине
Зачастую необходимость произвести наращивание стропильной ноги возникает уже при эксплуатации здания.
Такая проблема может возникнуть, если принято неверное сечение бруса или досок используемых в кровельном каркасе. Дабы избежать опасных ситуаций решение этой проблемы нужно найти в ближайшее время.
К счастью, оно уже перед вами. Наращивание стропильных ног в толщину, т.е. их усиление, это то, что вам необходимо.
Увеличение брусьев может осуществляться как в толщину, так и в ширину, но по мнениям застройщиков, второй вариант является наиболее удачным решением. При использовании тех же материалов вы сможете обеспечить конструкцию, которая по прочностным характеристикам превосходит первую.
Для осуществления этих работ вам могут потребоваться следующие инструменты:
- Гаечные ключи различных номеров
- Головки с установленной трещоткой
- Дрель с разными насадками, возможно шуруповерт
- Гидроцилиндр
- Пила болгарка
Совет: Не пытайтесь выполнить данные работы самостоятельно – позовите помощника.
Небольшой список рекомендаций поможет вам в вашем нелегком деле.
- В начале работ, стоит обратить свое внимание к устройству стропильных элементов к коньку кровли. Если расхождение ярко выражено, то следует прибегнуть механизму, способному поднять тяжелый элемент, например – домкрат. Подняв на необходимую высоту кровельный элемент, укрепляем его соединение небольшой доской или же специальной ленты из металла. Ширина доски в данном случае не должна быть менее 2х сантиметров
- Следующим действием будет выявление прогиба и его устранение. Обнаружить таковой нам поможет гидроцилиндр. Но перед этим обязательно проведите работы по укреплению соединений стропильных ног и мауэрлата. Материалом для укрепления может послужить доска. Крепежными элементами в таком случае будут являться саморезы
- После завинчивания саморезов в усиливающую доску, в ней же сверлим отверстия. Они должны проходить насквозь двух деталей, т.е. стропила, которые мы укрепляем и подшитый брус. Так же как и во всех соединениях, расположение крепежных деталей должно быть в шахматном порядке
- Все детали, которые были добавлены в качестве укрепления, должны быть закреплены шпильками с шайбой, а также гайками
Наращивание стропильных балок по длине или ширине – обязательное мероприятие в случае отсутствия должных параметров. Не тяните с этой работой, ведь дом должен являться прочным и защищать вас и ваших близких от ненастной погоды и других условий этого мира.
Источник: https://astgift.ru/srashhivanie-stropil-po-dline-2/
Правила наращивания стропил
Удлинение стропил производится врубкой с последующей фиксацией скобами, гвоздями, болтами и т.д.
Часто требуются стропила нестандартных размеров, например, для конструкции вальмовой крыши нужны диагональные стропила 9 метров — это намного длиннее, чем стандартные размеры. И дело совсем не в том, что деревья не растут свыше 6 м, как подшучивают бывалые монтажники стропильных систем.
Можно постараться и достать готовые стропила нужного размера, но это будет стоить очень дорого (изготовление, доставка), что совсем нецелесообразно. Поэтому кровельщики используют разные способы удлинения стропильной ноги. Как нарастить стропила самостоятельно? Наращивание стропил — дело ответственное.
Неправильно выполненные узлы соединения нарушат всю стропильную конструкцию.
Сечение стропила напрямую зависит от его длины. Если путем сращивания увеличивается длина, то и ширина должна быть тоже большего размера. Необходимо добиться правильного соотношения всех размерных параметров, только тогда можно гарантировать надежность стропильной конструкции.
Соединение встык или лобовой упор
Чтобы в дальнейшем избежать критического прогиба в месте соединения, нужно следовать простому правилу: делать стыковочный срез брусьев строго под углом в 90º.
Плотное и точное прилегание стропил в лобовом упоре создает предпосылки прочного узла соединения.
Останется закрепить его деревянными накладками сечением 50 мм с гвоздевым боем или шпильками, расположенными с одной или двух сторон от стыка, — это зависит от нужной мощности конструкции.
Способы соединения стропил.
Скрепляющие элементы вбиваются с расстановкой в шахматном порядке. Такое их распределение не случайно — создается дополнительное укрепление.
Длина деревянной накладки (не менее 50 см) рассчитывается по необходимому количеству гвоздей.
Количество скрепляющих элементов определяется фактором удерживания поперечной силы, направленной на срез шпилек или гвоздей (рассчитывается несущая способность каждого гвоздя).
Накладки из доски можно заменить новомодными гвоздевыми (зубчатыми) пластинами из 3-миллиметровой стали. Зубья металлического крепежа надежно соединят стропила.
При использовании металлических элементов в стропильной системе не стоит забывать, что металл быстро поддается коррозии, из-за чего прогнивает вся деревянная конструкция.
Легко можно избежать негативных последствий, если балки и стропила в местах соприкосновения с металлом обработать битумной мастикой, а саму сталь покрасить антикоррозийной краской. Можно защитить дерево от контакта с металлом по старинке — использовать кусочки рубероида как прокладочный материал.
При сборке крыши и ее стропильной системы современные кровельщики используют не только деревянные, но и металлические элементы. Из деревянных крепежных деталей наиболее распространенными являются:
- накладки для формирования деревянного шипа;
- бруски;
- пластины;
- треугольники;
- нагели.
Металлические крепежные элементы:
- шпильки, болты, гвозди;
- стальные уголки;
- шинки, ригели, хомуты, скобы;
- ползунки (устройство для стропил);
- гвоздевые или зубчатые пластины;
- перфорированные пластины.
Виды сращивания и наращивание стропил.
Когда наращивают стропила, в месте соединения неизбежно получается пластичный шарнир. Крайне сложно сделать стык, жесткий на изгиб. Чтобы все-таки добиться наибольшей жесткости конструкции, пластичные шарниры располагают в местах, где изгибающий фактор стремится к нулевой отметке. Соединительные узлы должны опираться на продольную ось стропила.
Пластичный шарнир располагают на определенном расстоянии от опоры — 0,15L. За L берется длина пролета, над которым находится стыковочное соединение. При сращивании стропил используют равнопрочную схему — это обусловлено разным расстоянием от конькового прогона до промежуточной опорной балки и от опорной балки до мауэрлата. Ведь очень важно обеспечить прочность всей длины стропильной ноги.
При наращивании стропильных ног внахлест деревянные элементы заходят друг на друга. Нахлест должен быть не менее одного метра. Вся площадь соприкосновения двух деревянных плоскостей прибивается гвоздями с расстановкой в шахматном порядке. Вместо гвоздей можно использовать шпильки, затянутые с двух сторон гайками. Этот метод сращивания не требует точности срезов торцовых частей стропил.
Стропильное соединение косым прирубом
Метод сращивания косым прирубом вполдерева чаще всего выполняется, когда стропила изготавливаются из бруса. Некоторые трудности в таком соединении — сделать ровный распил под углом 45º. Чтобы добиться качественной стыковки, следует пилить два стропила одновременно.
Если после распила все же возник зазор или неровность на срезах, эти недостатки можно устранить рубанком или углошлифовальной машинкой (в народе — болгарка) и наждачной шкуркой. Когда брусья плотно состыкуются (без просветов) в ровное и красивое соединение, их стягивают двумя болтами 14 мм или шпильками.
Если сращивание косым прирубом выполняется на изгиб и используются стропила сечением 100х200 мм, то к вышеописанному соединению прибавляют две деревянные накладки с гвоздевым боем.
Стропильная система из досок имеет не меньшую прочность, чем из более тяжелого пиломатериала. Доски, соединенные особым способом, в некоторых случаях имеют преимущества перед тяжелым брусом или жердями, как по экономическим соображениям, так и по универсальности. Чаще всего доски используют в стропильной системе для крыши с холодным чердаком, когда не нужно делать утепление кровли.
Составные дощатые стропила
Уникальность такой сборки заключается в конструктивной простоте, в экономии пиломатериала и надежности. При сборке дощатых стропил все соединения делают на гвоздях.
В верхнюю часть стропильной системы, где не ожидается больших нагрузок, можно установить стропила в одну доску, а нижнюю часть сделать составной.
Такая система сборки позволяет значительно сэкономить материал, подобрать оптимальный размер сечений и легко разрешить конструктивный вопрос соединительных узлов стропил как между собой, так и со схватывающим ригелем.
Составные стропила собирают из двух досок одинаковой длины.
Между досками, установленными на ребро, вставляют вкладыши (стропильные обрезки) таким образом, чтобы просвет между ними был не больше семи высот сплачиваемых стропил.
В этом случае прогиб между вкладышами полностью исключается, а стропило будет работать как цельное. Вкладыши делают произвольной длины, но не менее 2 высот сплачиваемых стропил. Составные части пробивают гвоздями.
Первый вкладыш помещают в начале стропила, чтобы получилась толщина стропильной ноги из 3 досок. Другой конец (верхний) стропила можно сделать в одну доску. Эта доска будет вставляться промеж боковых досок, как вкладыш, и укладываться на коньковый прогон. Составные дощатые стропилины нельзя применять в качестве наслонных (диагональных) стропил.
Стропила, спаренные в две или три доски
Спаренные стропила составляются из нескольких досок, сложенных вместе широкой стороной. Необходимое количество досок — две или три — определяется из требуемого сечения стропил. Хорошо подогнанные доски (без зазоров) пробивают гвоздями в шахматном порядке по всей длине.
Удлиняют спаренные стропила, применяя одновременно такие приемы наращивания, как лобовой стык и внахлест (через один).
При этом шарнирные соединения будут располагаться в разбежку (шахматный порядок), а каждый их стык надежно защищен цельной доской.
Расстояние между состыковками соседних досок не должно быть меньше одного метра. Только при выполнении этого условия можно гарантировать надежность конструкции.
Такой метод наращивания позволяет получить любую длину, какой бы она ни была. Дощатые брусья, изготовленные этим способом, применяют в возведении диагональных (наслонных) стропил.
Немного о скрепляющих элементах
Для пущей надежности стыковочные узлы дополнительно укрепляют болтами, металлическими уголками, пластинами, скобами. Размеры крепежа определяются, исходя из толщины стропила. Стальные детали с уже имеющимися отверстиями крепят шурупами или саморезами, при покупке которых не стоит экономить.
Лучше купить качественные (заводские) изделия гарантированной прочности, так как перекаленные дешевые саморезы легко лопаются уже при ввинчивании. Стоит помнить, что гвозди имеют пластичность. Если гвоздь гнется и растягивается, то саморез при давлении сразу ломается.
Сегодня большим спросом пользуются ершеные гвозди.
Для болтов в деталях соединения высверливаются отверстия. Размер сверла выбирается на 1 мм меньше болтового сечения.
Какой способ наращивания стропил выбрать, зависит от нагрузок и деформации, которую будет испытывать конкретная стропильная конструкция. Например, косой стык вполдерева применяют для соединений на сжатие, но не на растягивание и изгиб.
Источник: https://kryshikrovli.ru/elementy/stropilnaya/pravila-narashhivaniya.html
Сращивание стропил по длине — варианты и способы
При создании стропильных конструкций для перекрытия больших пролетов и при возведении кровли сложной формы необходимо применение нестандартных по размерам материалов. Если в наличии нет необходимого бруса или строительной доски, следует произвести сращивание стропил по длине.
В стандартном размерном ряде с увеличением длины бруса растет его толщина, что не всегда удобно и технологически оправдано.
Сращивание стропил позволяет увеличить длину стропильных ног, добиваясь оптимального соотношения всех геометрических параметров изделия.
Прежде чем выяснить, как грамотно удлинить стропила, следует немного углубиться в физические характеристики конструкции и определить, какие именно нагрузки действуют на стропильные системы в различных местах.
Удлинение стропил различными способами очень редко дает возможность обеспечить жесткость конструкции на изгиб. Обычно, в месте соединения получается деталь с одной ограниченной степенью свободы, то есть пластичный шарнир.
Сращивание стропил возле конька
Минимальный изгибающий момент проявляется в непосредственной близости от места опоры стропил. Поэтому для сращивания выбирают место, которое удалено от опоры конструкции не более чем на 15% длины пролета.
На основном прогоне стропильной системы гораздо важнее создать одинаковую прочность элементов конструкции, но при этом на коньковом прогоне задача кардинально меняется.
В этом месте во главу угла ставится обеспечение равного прогиба, поскольку именно таким образом можно гарантировать одинаковую высоту конька на всей длине.
Правильный выбор места сращивания стропильных конструкций обеспечивает их надежность ↑
В строительной практике существуют и широко применяются различные способы сращивания стропил.
Выбор определённой методики связан с конструктивными особенностями стропильной конструкции, на него влияет:
- шаг установки стропил,
- техническое оснащение строительной площадки,
- имеющиеся материалы.
Соединение встык является самым быстрым и довольно надежным способом удлинения конструкций.
Для его осуществления необходимо обрезать сопрягаемые элементы точно под углом 900.
Высокая точность требуется для предотвращения прогиба конструкции в месте соединения. Для закрепления стропильных элементов используются деревянные или металлические накладки, которые монтируются при помощи гвоздей, вбиваемых в шахматном порядке.
При наращивании стропил методом косого прируба в месте стыка стропильные элементы подрезаются под углом 450.
В качестве крепежного элемента при таком способе наращивания применяется болт диаметром 12 – 14 мм, который устанавливается в середину места стыка.
Самым простым способом является соединение двух элементов стропильных конструкций внахлёст. Здесь не требуется особая точность, поскольку нахлест составляет 80 – 100 см.
Стропильные брусья после установки в оптимальное положение фиксируются гвоздями по всей длине нахлеста. Гвозди следует вбивать в шахматном порядке, что предотвратит возможность раскалывания брусьев.
Иногда для соединения конструкции используются болты и шпильки. При этом монтаж происходит по заранее просверленным отверстиям.
Такой способ, хотя и является более трудоемким, но отличается повышенной надежностью.
Соединение стропил между собой и установка конструкций на опоры для стропил с частичным или полным проникновением элементов друг в друга называется сопряжением.
Существует несколько способов соединения стропил в одну конструкцию или крепления их к мауэрлату: соединение зуб-шип, врезка стропильной ноги в тело мауэрлата и др.
Независимо от выбранного способа, установка стропильных конструкций на мауэрлат должна отвечать требованиям надежности и рекомендациям СНиП.
Стоит отметить, что прочность стропильной ноги, собранной из досок, не уступает, а иногда и превосходит аналогичный показатель для цельных брусьев.
При этом использование отдельных элементов для создания стропильных конструкций в большинстве случаев экономически выгодней.
Особенно часто такие конструкции применяются для создания кровель с холодным чердачным пространством более простой формы.
При необходимости перекрыть большие пролеты или создать кровлю с мансардой сложной геометрической формы предпочтительней применять цельный брус необходимого сечения.
Интересной стропильной конструкцией, которая может быть собрана из досок, являются спаренные стропила.
Они представляют собой элемент, в верхней части которого (коньковый пролет) устанавливается одна доска, а в нижней (несущей) части — две. Таким способом можно довольно просто создать надежную и прочную систему необходимой длины.
Спаренные и составные стропила:
- Спаренные стропила состоят из досок, которые различным способом соединяются между собой. В большинстве случаев стропила такой конструкции удлиняются соединением встык и внахлест одновременно. В результате такого соединения получается прочная надёжная конструкция.
- Составные стропила соединяются при помощи специального деревянного вкладыша, который должен быть длиннее, чем две высоты сращиваемых стропил.
Правильное сращивание стропил способно обеспечить надежность конструкции в любых условиях эксплуатации. Используя эти методы можно создать кровлю любой сложности с минимальными затратами средств, применяя стандартный ряд строительного бруса и доски.
Источник: http://novakrovlya.ru/stropilnaya-sistema/srashhivanie-stropil-po-dline-varianty-i-sposoby.html
Как нарастить стропила без потери прочности
В индивидуальной застройке наибольшей популярностью пользуется деревянная стропильная система – несущее основание подавляющего большинства крыш частного сектора выполнено из дерева.
Каждая кровля имеет индивидуальные размеры и конфигурацию, и зачастую приходится использовать опорные балки с нестандартными параметрами.
Стропила бывают:
Факторы, влияющие на параметры пиломатериала
Древесину для стропильной системы выбирают хорошо просушенную, с малым количеством сучков и других дефектов. Как правило, применяется хвойные породы, легкие в обработке и дополнительно пропитанные антисептиками и антипиренами.
На параметры опорных брусьев влияет угол наклона крыши, геометрия ската, расстояние между коньком и мауэрлатом, расстояние между стропильными ногами и расчетная нагрузка на стропила, в которую входят вес кровельного покрытия, вес обрешетки, ветровая и снеговая нагрузки.
Грамотный расчет в обязательном порядке должен учитывать все эти показатели.
Способы соединения для наращивания длины
Стропила, длина которых больше обычных шести метров, изготавливают под заказ производственным способом.
Однако в таком случае вместе с длиной увеличивается и толщина бруса, что не всегда оправдано: ведь появление лишнего веса в конструкции крыши нежелательно, да и цена таких стропил будет вдвое выше.
Поэтому чаще всего строители прибегают к сращиванию стропил.
Стыкование брусьев не обеспечивает достаточную жесткость на изгиб, и потому место соединения двух элементов должно располагаться как можно ближе к опоре – на расстоянии, не превышающем 15 процентов длины всего основного прогона.
Удлинение стропильных ног из бруса осуществляют тремя основными способами.
Встык
С обеих сторон место стыкования закрепляют накладками из пиломатериала. Накладки в свою очередь фиксируют гвоздями.
Широко распространено также соединение с помощью стальной зубчатой пластины.
В случае применения металлических элементов не следует забывать об антикоррозионном покрытии – чтобы не допустить загнивания древесины и не уменьшить надежность всей стропильной системы.
Соединение методом косого прируба
Концы элементов, которые будут стыковаться, распиливают особым способом – под углом в 45 градусов.
Стыкующиеся брусья должны быть плотно подогнаны, нужно добиться максимально ровных соединяемых поверхностей при помощи зачистки наждаком.
Посередине соединения проделывают сквозное отверстие под болт 12 или 14 мм, которым фиксируется стыковка.
Внахлест
Это самый простой в исполнении способ, соединение выходит жестким, надежным. Один стропильный брус накладывается на другой так, чтобы перехлест был не менее
100 см.
Как при этом обрезаны края стропил – значения не имеет.
Фиксируется соединение двумя методами:
- с помощью гвоздей. Чтобы не расколоть стропила, гвозди вбивают с чередованием – в шахматном порядке;
- с помощью шпилек. В заблаговременно подготовленные отверстия вставляются шпильки, закрепляемые шайбами и гайками. Такой вариант считается более надежным.
Составные и спаренные доски, усиление стропил
- Если чердак планируется сделать холодным, целесообразнее использовать стропильную систему из досок.
- Их преимущества – легкость в сравнении с брусьями и более низкая цена при не меньшей прочности.
- Чтобы получить составное стропило, две одинаковые доски устанавливают на ребро, а между ними вкладывают третью.
- Все деревянные элементы должны быть равными по ширине, длина третьей доски варьируется в зависимости от необходимого размера стропила.
- Образовавшийся просвет заполняют обрезками, а закрепляют всю конструкцию гвоздями, вбивая их в шахматном порядке.
- Более надежными являются спаренные стропила: доски соединяются сразу и встык, и внахлест.
- Для наращивания ширины, усиления стропил используют дополнительные доски, добиваясь оптимального соотношения длины и ширины в соответствии с расчетной нагрузкой.
Устройство свеса
- Кровельный свес защищает стены от дождя и снега и отводит воду с крыши. Его стандартный размер – 40 см.
- Если стропильная нога не выступает за стену здания на необходимую длину, ее наращивают, прибивая доску – так называемую «кобылку».
«Кобылка» может быть легче и уже основного бруса.
Крепежные детали и сборные стропила
- Дополнительно каждое соединение укрепляется металлическими пластинами, скобами или уголками.
- Отверстия для креплений делают, следуя такому правилу: диаметр сверла должен быть на 1 мм меньше, чем диаметр болта.
- В последнее время заводским способом выпускают сборные стропила, подготовленные к монтажу. Транспортировка таких элементов очень удобна.
- Уже на месте строительства с помощью игольчатых пластин из нескольких деталей получают стропильные ноги необходимых параметров.
- Сборные элементы могут быть выполнены не только из дерева, но и из металла.
- Все работы по возведению стропильной системы, формированию узлов и наращиванию стропил нужно выполнять тщательно, так как ремонт и замена стропил – сложный процесс, требующий серьезных трудозатрат и материальных вложений.
- Если строго придерживаться технологии, всех правил и рекомендаций, то крыша получится надежной и прочной.
Источник: http://okrovle.com/ustrojstvo-krysh/kak-narastit-stropila.html
Соединение и наращивание стропил
При разработке проекта дома выбирается нужная конструкция крыши, которая подразумевает выбор стропил определённой длины, а расчётная нагрузка на стропила — необходимое сечение стропильных ног.
Размеры стропил — толщина и сечение
Как брус для изготовления стропил, так и готовые стропила, имеют определённые стандартные размеры, например: длины 4,5 — 6,5 м, а сечения 50х150 или 50х200 мм, причём площадь сечения стропильных ног впрямую зависит от длины стропила.
Поэтому, если для строительства крыши требуются стропила длинные, а их нет в наличии, то приходится производить удлинение стропил или, другими словами — сращивание стропил по длине.
Толщину же стропильных ног тоже можно увеличивать, присоединяя дополнительные элементы (доски, брус), добиваясь необходимого соотношения длины и толщины стропил.
Сращивание стропил
Стропильная система монтируется из отдельных, чаще всего деревянных, элементов: стропил, брёвен, бруса, досок. Рассмотрим способы крепления основных деталей крыши — стропил. Обычно используется следующие способы крепления (соединения) стропил:
- соединение стропил (встык, внахлёст, косым прирубом);
- сопряжение стропил (врезкой, сковороднем вполдерева, зубом с шипом).
Исследуя методы, как удлинить стропила, обычно останавливаются на следующих:
1. Наращивание стропил методом соединения встык.
Чтобы соединение двух стропил было идеальным, необходимо стыкуемые концы стропил отрезать строго под прямым углом (если срез торца одной из стропил не будет выдержан в 90˚, то стыковка получится неустойчивой, что может впоследствии привести к прогибу места соединения.) Прижав срезанные торцы стропил друг к другу встык, закрепить соединение с помощью накладки из доски или металлическим крепёжным элементом с зубьями. Стык стропил прикрывается с двух сторон накладками из доски, которые пробиваются гвоздями в шахматном порядке.
2. Соединение внахлёст.
В этом случае точность среза торцов стропил не обязательна, так как деревянные элементы накладываются друг на друга с заходом не менее метра. Далее производится, аналогичная первому случаю, пробивка гвоздями в шахматном порядке по всей длине соприкосновения соединяемых стропил. Также можно гвозди заменить шпильками, закреплёнными гайками с шайбами.
3. Соединение стропил методом косого прируба.
Слова «косой прируб» подразумевают подрезку соприкасающихся концов стропил под 45 ˚. Срезанные концы соединяются воедино и скрепляются посередине болтом диаметром 12 или 14 мм.
Срощенные балки в стропильной системе монтируются таким образом, чтобы нагрузки как можно меньше влияли на места соединений.
Сопряжение стропил
Под сопряжением подразумевается соединение деталей с частичным или полным вхождением друг в друга, в данном случае деревянных элементов крыши. Стропильные ноги соединяются с мауэрлатом или балками с помощью врезки или зубом с шипом. Верхушки стропил укладываются на коньковый прогон (брус) с частичным (врезка в прогон) или полным соединением сковороднем со встречным стропилом.
Стропила из досок
- Стропильная система, изготовленная из досок не менее прочная, чем с использованием бруса и жердей.
- Доски соединяются или наращиваются определённым образом и в некоторых случаях намного выгоднее тяжелого пиломатериала, как по универсальности, так и в экономическом плане.
- Часто доски используются при сооружении крыш с холодными чердаками, когда не требуется особого утепления и не предполагается в дальнейшем преобразовывать чердак в мансарду.
Существует два вида стропил из досок: составные и спаренные.
Составные стропила
Технология создания составных стропил состоит в следующем.
Две доски одной длины устанавливаются на ребро и соединяются между собой через третий кусок (вкладыш), который вставляется между ними и все три доски пробиваются гвоздями в два ряда.
Размеры вкладышей по длине могут быть произвольные, но не менее чем две высоты доски, расстояние между вкладышами не должно превышать семи высот толщины соединяемых досок.
Первый вкладыш нужно устанавливать в начале стропил, чтобы стропильная нога имела толщину трёх досок. Верхний же конец стропила можно делать из одной доски, которая подобно вкладышу вставляется между боковыми досками, крепится гвоздями и укладывается на коньковый брус.
Для составных стропил существуют ограничения в применении, например, их нельзя использовать в качестве диагональных стропил.
Спаренные стропила
В данном случае две или более досок складываются друг с другом широкой стороной вплотную, без зазоров, с последующим пробиванием гвоздями по всей длине. Гвозди должны располагаться в шахматном порядке.
Как правильно удлинить стропила из спаренных досок? Чтобы сохранить прочность спаренного стропила и увеличить его длину, доски наращиваются путём присоединения встык и одновременно внахлёст ко второй парной доске.
Расстояние между стыками соседних мест соединения сплачиваемых досок должно быть не менее одного метра и располагаться по стропилу в шахматном порядке.
Таким образом, пластичные шарнирные соединения располагаются вразбежку и каждый стык прикрывается цельной доской.
Спаренные доски идеально подходят для строительства диагональных (накосных) стропил, так как этот вид стропил является самым длинным элементом стропильной системы, а метод удлинения спаренных стропил позволяет получать любую требуемую длину.
Сборные стропила
Сборные стропила, или другими словами — стропильный полуфабрикат, в последнее время всё больше пользуются спросом, так как значительно сокращают время создания всей стропильной системы, сводя к минимуму количество мелких строительных операций. Эти конструкции появились благодаря современным производственным строительным технологиям с применением металлических игольчатых пластин для соединения деревянных деталей крыши.
В заводских цехах монтируются фрагменты стропильной системы (фермы), которые доставляются на место строительства дома.
Фермы могут быть как деревянные, так и металлические, бетонные или же комбинированные.
Производители предлагают сборные стропила как для крыш с мансардами, так и для обычных чердачных помещений, причём самых различных конфигураций, в соответствии с проектом, предоставленным заказчиком.
Источник: http://all-for-remont.ru/crysha/soedinenie-i-narashhivanie-stropil
Загрузка...
