Стропильная система – особенности и методы установки

Стропила для крыши бани позволяют возвести надежную и привлекательную кровлю. К стропильной системе предъявляются повышенные требования, что вполне оправдано с учетом важности данного элемента сооружения. Его можно сделать своими руками, но для этого необходимо строго соблюдать основные правила и нормы. Существует несколько вариантов конструкций, и от правильности выбора зависит долговечность всего строения.

Стропильная система бани

Сущность стропильной системы для бани

Система представляет собой несущую конструкцию для закрепления кровли. Стропила для крыши на баню – это балки, составляющие основу (каркас) крыши скатного типа. Они придают ей нужную форму, принимают на себя все нагрузки и перераспределяют их на несущие элементы строения.

Стропила устанавливаются наклонно, образуя стропильные ноги, которые закрепляются нижним концом к верхней обвязке стен. Нужный наклон обеспечивается вертикальными стойками. В общую жесткую прочную систему ноги связываются с помощью прогонов, затяжек, подкосов, постропильных горизонтальных балок (ригелей) и других дополнительных элементов – бабка, кобылка, нарожник.

Конструкция несущей системы зависит от типа крыши. Соответствующим расположением стропильных ног можно обеспечить односкатный и двухскатный вариант. В первом случае система состоит из элементов в виде прямоугольных треугольников, составленных из наклонного стропила и вертикальной стойки. Элементы двухскатной крыши формируются из двух стропил, соединенных под определенным углом между собой, при этом свободные концы упираются в обвязку несущих стен. Поставить стропильные элементы можно несколькими способами:

  1. Висячий тип. В этом варианте два стропила соединяются между собой, а опираются на стены только свободными концами. Применяется система при условии, что расстояние между опорами не превышает 6 м.
  2. Наклонный тип. Он предполагает наличие в средней части вертикальной стойки. Эта дополнительная опора устанавливается, когда пролет превышает 5 м. Она позволяет раздвинуть стропильные ноги на расстояние до 12 м, а при установке 2-х стоек – до 15-16 м.

В абсолютном большинстве случаев для изготовления несущей конструкции используется деревянный брус, который обладает достаточной прочностью и легко собирается в нужную конструкцию. Главный минус – склонность к гниению под воздействием влаги. Для устранения этого недостатка древесину необходимо пропитывать специальным составом.

Наиболее подходит для стропил дерево хвойных пород. Чаще всего используется сосна как достаточно дешевый и доступный материал. Идеальный вариант – лиственница, но она дорого стоит. По размеру выбирается брус шириной не менее 10 см и толщиной не менее 5 см.

Особенности различных стропильных систем

Монтаж стропильной системы ведется строго в соответствии с проектом банной кровли, но для начала нужно выбрать ее тип – одно- или двухскатная крыша. Баня имеет небольшие размеры, а потому для нее подходят оба варианта. Выбор проводится с учетом таких факторов:

  1. Односкатная крыша. Она имеет наиболее простую конструкцию, что облегчает монтаж, а также позволяет сэкономить материалы. Недостатки: малый угол максимального наклона ската, небольшие размеры формируемого чердака, ухудшенные теплоизоляционные характеристики, малопривлекательный дизайн.
  2. Двухскатная крыша. Этот вариант имеет повышенную материалоемкость и долго делается. Такая крыша позволяет сформировать нужный уклон скатов для любой снеговой нагрузки, создать достаточно объемный комфортабельный чердак (мансарду), обеспечить повышенную гидро-, паро- и теплоизоляцию.

При выборе типа крыши надо учитывать размеры сооружения. Односкатная кровля не подходит для построек шириной более 5 м. Она рассчитана на скромную, маленькую баню. Для обеспечения привлекательного дизайна внимание следует обратить на двухскатную конструкцию.

Стропила для односкатной крыши

Стропильная система односкатной крыши показана на фото 1. В ее конструкции выделяются 2 важные особенности:

  1. Противоположные стены бани имеют разную высоту. Этот перепад обеспечивает нужный уклон ската крыши.
  2. Опорную конструкцию (верхнюю обвязку стены, мауэрлат) необходимо установить только на стене с меньшей высотой, на которой опирается нижний конец стропила.

Разница уровней стен обеспечивается разной высотой кладки. Можно сделать уклон и при одинаковой высоте стен. Для этого верхний конец стропил ставится на вертикальные опоры. При этом возникает необходимость последующей отделки нового возвышения над стеной с утеплением и гидроизоляцией.

Увеличение длины пролета требует установки дополнительных опорных элементов. Если она не превышает 4,5 метра, то упрочнение не нужно. Стропила устанавливаются с шагом 55-65 см с учетом снеговой нагрузки.

Стропита на односкатную крышу

Варианты установки стропил односкатной крыши

При пролете до 6 м устанавливается подкос. Он нижним концом упирается в несущую стену, а его верхний конец врубается в стропильный брус. Когда пролет превышает 6 м, необходима дополнительная опора на потолочное перекрытие. Она собирается из вертикальной бабки и подкосов. Закрепляется она на перекрытии с помощью скоб.

Стропильные ноги при монтаже односкатной крыши с обеих сторон выносятся на 35-55 см за пределы опор на стене. Это необходимо для защиты стеновой поверхности от осадков.

Обустройство двухскатной крыши

На фото  показан общий принцип монтажа стропильной системы для двухскатной крыши – висячий тип. При ее сооружении вначале собираются стропильные ноги в виде равнобедренных треугольников (стропильные фермы), а затем они поднимаются наверх и закрепляются. Вверху стропила соединяются между собой встык с использованием металлических накладок, путем врубки или внахлест с закреплением болтами. В нижней части они соединяются ригелем. Для увеличения жесткости вверху закрепляются горизонтальные брусья – затяжки.

Стропильная система

Конструкции стропильной системы двухскатной крыши

После установки на перекрытие осуществляется соединение стропильных ферм между собой в единую жесткую систему. Применяются такие дополнительные соединительные элементы:

  1. Ветровая связь. При наличии значительных ветровых нагрузок в нижней части стропильных ног закрепляется под углом доска, скрепляющая 3-4 фермы.
  2. Подстропильная нога. Она увеличивает стойкость стропила к изгибу, особенно при существенной снеговой нагрузке или большом шаге установки ферм.
  3. Бабка. Устанавливается вертикально, упираясь в верхний стык стропил, и служит страховочной опорой при нарушении целостности соединения.
  4. Затяжка. Доска или брус располагается горизонтально и стягивает стропила в верхней части фермы (примерно на расстоянии 1/3 длины).
  5. Коньковый прогон. С его помощью укрепляется верхняя часть. Он устанавливается строго горизонтально и соединяет вершины стропильных ферм между собой.

Крепежные элементы

Основное крепление осуществляется снизу. Здесь нужно сделать свес кровли. Балка крепится к верхнему венцу или мауэрлату при помощи стального уголка. Иногда используется плавающая конструкция с применением специальных металлических крепежей. Такие элементы оставляют возможность возвратно-поступательного перемещения во время усадки древесины.

Стропильная система

Особенности крепления стропил

При изготовлении стропильной системы своими руками важно правильно учитывать конструкцию самого строения. Крепить элементы к стенам из разных материалов необходимо различными способами, так как они не одинаково воспринимают нагрузки. Некоторые стройматериалы просто начинают разрушаться при приложении значительной сжимающей нагрузки (пеноблоки, кирпич), что требует ее равномерного распределения.

Если рассматривать бревенчатый или брусчатый сруб, то наблюдается другая картина. Верхний венец его способен сам исполнять роль стеновой обвязки. Специфические проблемы возникают при возведении каркасной бани.

Стропила на бане с блочной и кирпичной кладкой

Когда банные стены возводятся в виде пеноблочной или кирпичной кладки, крепление стропильной системы вызывает значительные сложности. Для установки стропил необходим монтаж мауэрлата. Этот элемент представляет собой ряд на всех стенах бани из деревянной балки, образующей непрерывный пояс. Он воспринимает нагрузки от отдельных стропильных ферм и распределяет их равномерно по всей несущей стене.

Для того чтобы мауэрлат надежно закрепить на блочной или кирпичной кладке, поверх нее формируется бетонная стяжка толщиной 10-20 см. Монтируется опалубка из противоположно расположенных досок, стянутых шпильками с болтами. В ней устанавливается армирующий пояс из стальной проволоки (арматуры) диаметром 6-8 мм. Вертикально устанавливаются шпильки с шагом 1,4-1,8 м для последующего крепления балки мауэрлата. Вылет шпилек над опалубкой должен соответствовать толщине балки. Далее заливается цементно-песчаный раствор с уплотнением. Строго контролируется горизонтальность поверхности.

После застывания стяжки опалубка снимается. Поверх нее на шпильки устанавливаются балки мауэрлата, в которых предварительно сверлятся соответствующие отверстия. Закрепление осуществляется болтами. В качестве мауэрлата чаще всего применяется доска шириной 20-25 см толщиной не менее 5 см. Между стяжкой и доской укладывается слой гидроизоляции из рубероида.

Следующий шаг – монтаж балок потолочного перекрытия. Именно на них впоследствии будут закрепляться стропильные ноги. Балки укладываются на мауэрлат так, чтобы их концы выходили за его пределы с обеих сторон на 35-40 см, что обеспечивает формирование кровельного свеса. Балки крепятся с шагом 60 см с использованием металлических уголков.

Установка стропил на деревянный сруб

В деревянном срубе верхний венец способен исполнять роль мауэрлата, а потому нет особого смысла монтировать дополнительный элемент. Проблема заключается в надежности соединения стропилочного бруса и круглого бревна – плоскость бруса касается цилиндра только в одной точке, что не позволяет обеспечить прочное сцепление. Задачу можно решить такими методами: формирование пропилов в бревне под стропильную пятку или крепление стропил к балкам потолочного перекрытия. Последний вариант признается более простым и надежным.

Установка обеспечивается в следующем порядке. Балки перекрытия устанавливаются в пазы, которые прорезаются в бревне. При этом они должны находиться строго в одной горизонтальной плоскости. Для создания ориентира натягивается шнур, который выставляется по строительному уровню. Сборка ферм производится внизу. Стропильные ноги закрепляются на торцах балок перекрытия, а затем поочередно поднимаются на место установки. Монтаж начинается с установки крайних элементов. При этом следует учитывать важный нюанс – глубина стропила не должна превышать трети диаметра бревна.

Установку стропил на брусчатый сруб можно производить аналогично бревенчатому варианту. Если работы проводятся без помощников, то чаще крепление стропильных ног осуществляется непосредственно на верхний венец брусьев. В месте установки делается скос под стропила, или для закрепления используются металлические уголки.

Некоторые нюансы

При самостоятельном возведении стропильной системы на бане следует учитывать такие рекомендации:

  1. Опора стропильных ног обеспечивается в деревянных банях на верхний венец, а в блочных или кирпичных постройках – на мауэрлат толщиной не менее 15-16 см. В каркасных сооружениях для этого делается специальная стеновая обвязка с использованием металлического профиля, железобетонных или деревянных балок.
  2. Мауэрлат чаще всего монтируется на всех стенах бани, но в ряде случаев допускается установка его в виде основания под каждое стропило.
  3. При изготовлении вспомогательных элементов (стоек, ригелей, подкосов, затяжек) можно использовать доски 15х3 см.
  4. Для исключения проскальзывания затяжку следует соединять со стропилом по системе шип-паз.

При установке стропильных ферм формируется кровельный свес длиной 30-40 см. Для его формирования можно использовать такие элементы, как кобылка и нарожник. Первая представляет собой доску, удлиняющую несущую систему на длину свеса.

Нарожник – это упрочняющее короткое стропило, служащее для дополнительной опоры на участке формирования свеса.

Особое внимание нужно уделить проблеме усадки при высыхании древесины. Это очень важно при перекрытии свежего деревянного сруба. Для компенсации возникающих нагрузок следует использовать специальный крепеж шарнирного типа на коньке ферм. Крепления с одной степенью свободы перемещения помогают устранить и специфические банные влияния, когда определенные нагрузки возникают за счет увлажнения древесины при конденсации пара.

Стропила играют важную роль во всей конструкции бани. Они обеспечивают надежность и долговечность крыши. При их установке своими руками важно строго соблюдать рекомендации специалистов. Разные материалы, из которых сделаны стены, ведут себя по-разному при установке стропильной системы. Для каждого материала существуют определенные правила, которых надо придерживаться.

Обсуждения
  • Комментариев пока нет. Ваш комментарий сможет стать первым.

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Нажимая на кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных.