Как установить стропила на сруб – особенности технологии

Плюсы и минусы крыши из бруса

Крыши с брусовой стропильной системой используются для деревянных и каркасных домов, а также для сооружений из плит и штучных стройматериалов. Такой тип покрытия считается универсальным и имеет множество достоинств:

• экологичность и безопасность;
• теплый дом, дерево отлично сохраняет тепло;
• хорошая шумоизоляция (во многом зависит от типа кровли);
• естественная вентиляция чердачного этажа или мансарды;
• низкая себестоимость и простота монтажа.

К недостаткам крыши из бруса относят низкую пожароустойчивость и высокие требования к брусу для монтажа стропил. Пожароустойчивость бруса можно повысить путем обработки дерева антипиренами.

Как построить крышу? Видео

Самые лучшие посты

• Как перенести полотенцесушитель
• Макет солнечной системы своими руками для школы: мастер-класс с фото
• Этажерка своими руками из подручных материалов с фото и видео
• Декор бутылок своими руками: фото и видео по декорированию
• Тест №18 Каким бизнесом Вы могли бы управлять?
• Как правильно и легко своими руками сделать деревянный стеллаж?
• Как сделать стеклянныи стол своими руками
• Москитные шторы на магнитах: преимущества и правила эксплуатации

Выбор бруса для стропил

Для стропил предпочтительно использовать брус хвойных сортов. Брус должен быть вылежавшейся и иметь влажность 18-22%. При влажности выше 22% дерево даст неравномерную усадку, что приведет к перекосу стропильной системы и нарушит геометрию крыши. Для загородных домов и жилых коттеджей для изготовления стропил чаще всего выбирают брус с размером сечения 50*150, 50*200, 100*200 мм. Более крупный брус использовать нецелесообразно, т.к. при этом существенно возрастет нагрузка на стены строения.
Брус перед монтажом стропил необходимо обработать. Для обработки используются:

• антипирены — повышение огнестойкости и уменьшение горючести;
• антисептики — защита от гниения и грибка;
• инсектициды — защита от насекомых и грызунов.

Виды стропильных систем из бруса

Стропильная система из бруса может быть одного из двух видов:

Наслонные стропила. Это самый популярный вариант в частном строительстве. При таком способе устройства стропильные ноги опираются на брус, который располагается по периметру. Центральная часть усиливается коньковым прогоном. В крупных постройках для усиления прочности используются дополнительные балки.

Висячие стропила. Конструкция монтируется на внешние стены. В качестве дополнительных элементов используются ригели, подкосы, бабки и пр. Бруски скрепляются затяжкой. Применение висячих стропил требует детального расчета.

При выборе стропильной системы проектировщики учитывают угол наклона будущей крыши: для крутых скатов оптимальным решением являются наслонные стропила, для пологих — висячие. В некоторых случаях стропильная система является комбинированной: наслонные стропила чередуются с висячими.

Несколько слов о самостоятельном конструировании вальмовой крыши

Устройство вальмовой крыши требует планировки стропильной конструкции, с выверенными углами, правильно сделанными узлами соединений. Расчет нагрузки процедура необходимая, вытекающая из того как использовать стропила, в качестве опоры под вальмы или они сами исполнять функцию вальм.

Верхний брус (мауэрлат) не является главной опорой как в обычной двускатной конструкции, здесь основная опора приходится на коньковый элемент. С конька и начинается монтаж, для его устройства делают кирпичные опоры.

Вальмовая крыша состоит из:

• стропил, угловых, коротких (нарожников), центральных боковых (ребра) и промежуточных;
• коньковых стоек;
• скрепляющих стропила затяжек;
• кобылки, обеспечивающей увеличение выноса за стену кровли;
• ветровой балки;
• мауэрлата (верхний венец для домов из бруса);
• шпренгелей, диагональных балок, обеспечивающих жесткость соединения четырех скатов между собой;
• подкосов;
• прогонов.

Прогон это промежуток между креплением стропильных балок к коньковому элементу.

Монтаж вальмовой крыши происходит так. На брус заменяющий мауэрлат наносят разметку, где всех элементов конструкции, которые с ним соединяются.

Затем кладут потолочное перекрытие. Лучше сразу застелить его досками, чтобы было удобно ходить.

Следующий этап – установка стоек, на которые крепят конек.

На него монтируют центральные стропила вальмовых скатов и промежуточные балки фронтальных сторон крыши.

Далее устанавливают диагональные стропила, соединяющие коньковый элемент с углами.

Монтаж укороченных стропильных ног и нарожников на диагональной балке

Закрепляют нарожники, подкосы, шпренгели, ветровая балка.

Следующим шагом будет монтаж обрешетки, пароизоляции, кровельного пирога с утеплителем, контр обрешетку и кровельный материал.

Узлы вальмовой крыши для самостоятельного изготовления представляют особую сложность, как и способы крепления стропильной системы. Существует насколько способов монтажа. Стропила бывают наслонными и висячими, в зависимости от этого и выбирают способ крепления.

Чтобы крыша была прочной, выдерживала любые нагрузки и долго служила нужно грамотно производить расчеты, уметь правильно выбирать необходимый крепеж, пользоваться измерительными инструментами. Лучше воспользоваться консультациями опытных кровельщиков, при самостоятельной установке крыши их советы могут оказаться бесценными.

Расчет бруса для стропил

Цель расчета стропильной системы — определение требуемого сечения бруса. Для этого необходимо знать: длину стропильных ног, шаг установки элементов и параметры будущих нагрузок. Зависимость сечения бруса от шага установки стропил приведена в таблице:

Пример: для изготовления стропил из бруса длиной 3,5 м можно использовать два варианта: 1) брус 8х16 см с шагом 1 м; 2) брус 8х18 см с шагом 1,4 м. Зная длину стены дома и шаг можно легко рассчитать необходимое количество стропил и бруса.

Для других элементов крыши размеры следует брать на основании СНиП 3.03.01-87 (обнов. СП 70.13330.2012):

• мауэрлат — 10х10 или 15х15;
• прогоны, ригели и подкосы — 10х10, 15х15 или 10х20;
• затяжки — 5х15;
• подшивочные доски — 2,5х10 или 3х10.

Длина стропил не должна превышать 6 м! Конструкция более 6 м не обеспечит достаточной прочности на прогиб.

При проектировании крыши из бруса инженеры-проектировщики обязательно производят расчет действующих нагрузок на стропильную систему. При расчете учитывается вес финишного кровельного покрытия, тепло- и гидроизоляции, обрешетки, водосточных и снегозадерживающих элементов, а также временные нагрузки. Расчет производится с использованием специальных программ. Самостоятельно сделать такой расчет невозможно ввиду большого количества изменяемых переменных.

Как построить крышу своими руками?

Возведение крыши – процесс достаточно трудный, и лучше доверить его специалистам. Перед началом строительства при проектировании нужно обязательно провести расчет на допустимые нагрузки, определив при этом необходимые параметры элементов конструкции. Для этого удобно использовать специальные программы, где расчет ведется автоматически.

В основе конструкции крыши лежит каркас, выполненный из деревянных брусьев – стропильная система. Основными элементами этой системы являются стропила – брусья, которые воспринимают нагрузки от кровли, а также от внешних факторов и передают их на стены. Все составляющие стропильной системы должны надежно соединяться между собой с помощью креплений типа «паз-выступ».

Перед тем, как приступить к строительству крыши, нужно провести дополнительное укрепление стен дома и сделать стяжку брусьев верхнего ряда для уменьшения боковых нагрузок, создаваемых при креплении стропильных ног. Стяжка выполняется путем соединения противоположных стен с помощью брусьев сечением 150х100 мм. Для стяжек нужно использовать исключительно цельные брусья, доращивать их путем скрепления нескольких брусьев нельзя. Крепятся брусья на уровне потолка.

Статья по теме: Австрийская штора: шьем своими руками

Если площадь застройки значительная, на уровне монтажа перекрытия крепятся лежни – брусья сечением не менее 150х150 мм, которые позволяют более равномерно распределить нагрузки от опор. В отличие от стяжек лежни можно изготавливать из нескольких брусьев, если при этом стыки между ними будут опираться на брусья обвязки или балки. Стыки должны укрепляться металлическими уголками или скобами. Размеры и количество лежней определяется при расчете стропильной системы и зависит от площади дома, типа крыши, наклона скатов, наличия и размеров чердачного помещения. В случаях, когда чердак планируется использовать в хозяйственных целях, лежни нужно крепить таким образом, чтобы они совпадали с линией стен. Чердак может быть заменен на полноценное жилое пространство – мансарду, но для этого нужно еще на стадии проекта предусмотреть нужный тип крыши, наклон ее скатов и необходимую высоту.

Стяжки и лежни крепятся после монтажа балок перекрытия на дополнительный ряд обвязки, уложенный поверх них. Соединения брусьев обвязки с лежнями и стяжками усиливаются металлическими пластинами, что обеспечивает дополнительную защиту от возможных разъединений пазов и шипов при короблении брусьев. Таким образом, получается жесткая и прочная конструкция, которая служит надежной основой для крыши любой сложности.

В зависимости от угла наклона скатов крыши меняются нагрузки на нее. Например, при больших значениях угла, когда крыша имеет большую высоту, на нее в значительной мере действуют ветровые нагрузки, тогда как при малом наклоне нагрузки в основном от снега. Поэтому при выборе крыши нужно также принимать во внимание климатические условия региона.

Монтаж стропил из бруса

Для монтажа подготовленного и обработанного бруса в стропильную систему необходим набор профессиональных инструментов: строительный уровень (желательно лазерный), болгарка, бензо- или электропила, дрель с комплектом сверл. Также необходимо заранее подготовить крепеж: шурупы, уголки, хомуты и пр.

Вариантов сборки стропил существует два:

1. Сборка производится на земле, а готовые стропила поднимаются наверх и монтируются. Для массивных стропильных систем такой вариант не подходит, т.к. для подъема конструкции нужен строительный кран.
2. Сборка производится на крыше. В этом случае наверх поднимается только брус, доски и инструменты.

Монтаж двускатной крыши из бруса включает следующие этапы

Установка мауэрлата

Обвязка укладывается на длинные стены дома и крепится к ним при помощи анкерных болтов. При этом мауэрлат должен выравниваться уровнем по внутренней стороне стены. Под обвязку обязательно выстилается гидроизоляция: геотекстиль, технониколь, гидроизол или обычный рубероид. Для брусовых домов роль мауэрлата может выполнять самый верхний венец. Однако если крышу необходимо поднять повыше, то мауэрлат здесь незаменим. Таким же образом на внутренние несущие стены дома укладываются 1-2 лежня.

Установка опор и коньков

Опоры из бруса монтируются на лежень с выбранным шагом. Опоры выравниваются по уровню и закрепляются укосинами — досками 2,5х10 см. Стойки жестко крепятся на лежне гвоздями или металлическими уголками (усиленный вариант). На стойки укладывается брус конька (прогон) и закрепляется гвоздями и металлическими уголками.

При монтаже висячих стропил стойки устанавливаются временно, а мауэрлат к стене крепится при помощи дополнительных металлических стяжек, т.к. при этом типе стропильной системы на него будет действовать повышенная нагрузка.

Мауэрлат для висячих стропил. Стропильные ноги крепятся скобами

Монтаж стропильных ног. Метод монтажа стропильных ног зависит от выбранного типа стропил. Ноги наслонной конструкции устанавливаются на мауэрлат и крепятся при помощи кронштейнов, саморезов или скоб. Усиление кронштейнами придает стропилам дополнительную жесткость. Если длина бруса не позволяет сделать свесы, то монтируются кобылки, которые изготавливаются из того же бруса, что и стропила. Кобылки крепятся гвоздями. Стропила соединяются в районе конька крыши, образуя треугольник.

Висячие стропила накладываются на мауэрлат, делается спил, в который затем вставляется нога стропила и крепится на гвозди. Благодаря напилу брус плотно прилегает к мауэрлату и не нуждается в креплении скобами и кронштейнами. На установленные стропила накладывают затяжки.

Конструкция и типы брусовых крыш

В сфере частного домостроения наиболее часто применяются следующие типы крыш из бруса:

1. Односкатные. Стропила устанавливаются на наружные стены на разных уровнях. Используются для хозпостроек, бань, веранд и других, небольших по площади сооружений.
2. Двускатные. Классический вариант покрытия с одинаковыми или разными углами наклона. Вариантом двускатной крыши является мансардная конструкция, в чердачном пространстве которой устраивается жилое помещение.
3. Вальмовые или четырехскатные. Сложные по конфигурации крыши, применяемые для больших коттеджей и особняков. Два ската представляют собой трапеции, а два других – треугольники (вальмы).

Тип крыши для дома выбирается на стадии разработки проекта. Как правило, проектированием занимаются проектные организации или строительные компании, ведущие строительство дома “под ключ”. Второй вариант более предпочтителен, т.к. позволяет оперативно вносить корректировки в проект.

Стандартная конструкция крыши выглядит следующим образом:

• Стропила – внутренние несущие подпоры, на которые крепится обрешетка и кровля.
• Мауэрлат – обвязка, на которую опираются стропила. Распределяет нагрузку от крыши на стены дома.
• Конек – пересечение скатов крыши в верхней позиции.
• Карнизный свес – элемент, выступающий за контур стен.
• Лежни и стойки – дополнительные конструкции, предотвращающие прогиб стропил и кровли.
• Подкосы – обеспечивают дополнительную устойчивость стропилам.
• Кобылки – доски на конце стропильных ног, образующие свесы.

Также частью любой крыши обязательно являются фронтоны, карнизы, чердачные окна, водостоки.

Монтаж обрешетки

После того как стропильная система из бруса для крыши готова можно приступать к монтажу обрешетки. Для обрешетки выбирается брус 50х50 и сухие доски толщиной 3 см и длиной 20-35 см. Перед обрешеткой стропила застилаются гидроизоляцией. Материал настилается с напусками не менее 10 см и крепится строительным скотчем.

Шаг обрешетки зависит от того, какой кровельный материал был выбран для покрытия и уклона крыши. Шаг обрешетки под профнастил и ондулин можно определить по таблице:

Для металлочерепицы и фальцевой кровли выполняется сплошная обрешетка (для крыш с наклоном более 20 градусов) или разряженная (при наклоне менее 20 градусов). Сплошная обрешетка выполняется с минимальными зазорами — не более 5 см. Оптимальный вариант: выполнять обрешетку в соответствии с рекомендациями изготовителя выбранной кровельной продукции.

Независимо от типа кровельного покрытия и рассчитанного шага обрешетка сплошным способом монтируется вокруг мансардных окон, в местах изломов сложных крыш и в тех местах, где будут устанавливаться тяжелые элементы водосточной и снегозадержательной системы.

Под мягкую кровлю обрешетка делается из щитовых материалов: фанеры или ОСП. Листы крепятся на стропильные ноги встык с помощью саморезов, образуя ровную поверхность, на которую затем устанавливается битумная черепица.

Элементы крыши

Стропила для крыш домов этого типа выполняют из брусьев размером 100×50, 150×50 или 200×50 миллиметров.

Выход стропил за стену должен быть не менее тридцати сантиметров, чтобы в последующем вода, стекающая с кровли, не попадала на стены, приводя к их разрушению.

Обрешетку можно выполнять из доски 25 мм, а контробрешетку — из бруса 40×50 мм.

Крыша должна содержать в своей конструкции коньки, ригели, лежень, вертикальные стойки, подкосы, затяжки, дымовую трубу, а также систему водостока.

Крыше дома из бруса мауэрлат не нужен, главное — установить растяжку, чтобы снизить давление на стены. Мауэрлатом будет выступать самый верхний брус.

Коньком называется горизонтальный элемент крыши, который образуется в месте соединения двух ее скатов.

Иногда коньком именуют брус, который зафиксирован на вертикальных стойках, опирающихся на балки перекрытия или затяжки. На этот брус в свою очередь опираются стропила.

Есть и другой вариант выполнения конька — когда в верхней точке стропила зашиваются досками, образуя коньковый элемент.

Кто-то разделяет понятия конек крыши и кровли, кто-то нет. Коньком кровли называется покрытие, закрывающее щель в верхней точке, которая образуется после укладки кровельного материала. Материал конькового элемента тот же, что и кровли. По форме этот элемент может быть любым.

Конек монтируется на последнем этапе возведения крыши и таким образом, чтобы оставался зазор в подкровельном пространстве для вентиляции. В это же время прокладывается вентиляционный материал, к примеру, минеральная вата. Он нужен для защиты пространства под кровлей от проникновения туда птиц и насекомых, а также попадания атмосферных осадков.

Кстати говоря, строительство крыши дома из бруса — это последний этап. Прежде чем до него дойти необходимо заложить фундамент для дома из бруса, возвести стены, сделать перекрытия. Особое внимание необходимо уделить строительству фундамента, т.к. это основа основ любого дома.

Не забудьте, если Вы выбрали строить дом из бруса с эркером, то фундамент под эркер заглубляют на тот же уровень, что и под сруб. О других особенностях возведения такого дома описано здесь.

Ригель необходим для придания конструкции жесткости. Он устанавливается между стропильными ногами, препятствуя их схождению и расхождению.

Расстояние от конька до ригеля должно быть около полутора метров. Если слишком высоко или низко установить его, крыша распадется.

Подкосами (подстропильными ногами) называются распорки, которые крепятся между стропилами и несущими элементами крыши.

Можно одновременно устанавливать подкосы и ригели. Такая конструкция будет устойчивой даже при широких пролетах.

Затяжка необходима для того, чтобы снизить нагрузку крыши на несущие стены, а также не дать стропильным ногам разъехаться.

Для стоек используют брус сечением 10×10 или 15×15 сантиметров. Они необходимы для того, чтобы передавать нагрузку от кровли к каркасу здания, предотвращая разрушение крыши.

Лежень — это горизонтальный брус, на котором установлены вертикальные стойки крыши. Он равномерно распределяет нагрузки от них. Для лежня используют брус того же сечения, что для стоек.

Выбор кровельного покрытия

Крыша из бруса является универсальной, позволяя выбрать для нее любой тип кровельного покрытия. В частном домостроении популярностью пользуются следующие варианты кровли:

• Фальцевая кровля.
• Металлочерепица.
• Ондулин.
• Профнастил.

Все эти виды кровельных материалов отличаются высокой прочностью и долговечностью. Самым доступным по цене является ондулин, сделанный из целлюлозы и полимеров. Металлочерепица более дорогая, но имеет презентабельный вид и требует минимального ухода. К недостаткам кровли из этих материалов относят необходимость шумоизоляции, т.к. каждый удар, осадки и порывы ветра будут слышны в доме. Также такая крыша обязательно требует утепления.

Отдельно стоит упомянуть мягкую черепицу — это относительно новый кровельный материал на основе синтетического битума. Материал имеет красивый дизайн, бесшумен, не подвержен коррозии, гниению. Существенный минус гибкой черепицы — относительно высокая стоимость.

Утепление крыши из бруса

Не смотря на то, что крыша из бруса является достаточно теплой, ей необходимо утепление. Теплоизоляция выполняется после устройства кровельного покрытия. Внутри брусовая крыша представляет собой стропила с обрешеткой и гидроизоляцией. В качестве утеплителя могут использоваться:

• пенопласт или экструдированный пенополистирол;
• минеральная вата;
• напыляемый пенополиуретан.

Каждый вид теплоизоляции имеет свои достоинства и недостатки. Например, пенопласт является пожароопасным, горючим и не позволяет крыше «дышать», но зато обладает отличными теплосохраняющими свойствами и имеет низкую стоимость. Утеплители на основе минваты подходят для крупных строений, т.к. вес минваты достаточно большой. Используется материал в плитах или рулонах. Теплоизоляция крепится к обрешетке. Толщина минеральноватных плит зависит от региона и в среднем составляет 15-20 см. Минвата экологична, воздухопроницаема и долговечна.

Пенополиуретановое напыление — наилучший способ теплоизоляции крыши. Материал напыляется специальной установкой и создает герметичное покрытие без швов и стыков. Недостаток пенополиуретана — высокая стоимость.

Для того чтобы крыша из бруса прослужила долго и не требовала дорогостоящего ремонта необходимо обустройство эффективной водосточной системы, которая будет предотвращать попадание воды внутрь кровли. Расчет водостоков проводится с учетом наклона крыши, материала кровли и количества осадков.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

Монтаж кровли своими руками

Что касается конструкции крыши, на этом ее строительство закончено. Дальше идет процесс утепления, а также монтаж кровельного материала. Начинать стоит с обрешетки, к которой и будет крепиться кровля. Обрешетка представляет собой деревянные доски, прикрепленные к стропилам впритык или с некоторым расстоянием между ними.

Готовая крыша должна иметь ровные прямоугольные скаты, абсолютно идентичные друг другу (речь идет о двускатной крыше). Точность изготовления конструкции даст возможность равномерно распределить нагрузки на стены, а ровная поверхность облегчит монтаж кровельного материала.

Теперь наступила очередь монтажа так называемого «кровельного пирога». Кровля – это не только кровельный материал, прибитый к обрешетке. Это еще и достаточно сложная система слоев гидро-, тепло-, паро- и звукоизоляции, обеспечивающая наиболее комфортные условия проживания в доме. При правильном выборе и грамотной установке всех этих слоев можно в процессе эксплуатации дома значительно сэкономить на отоплении, вентиляции и борьбе с сыростью. Так же кровля надежно защищает стропильную систему от влияния погодных условий и повышенной влажности.

Статья по теме: Пахнет проводкой в квартире, что делать

Первый слой «пирога» — пароизоляция – представляет собой специальную пленку, которая натягивается в основании крыши и по всему периметру постройки. Между собой отдельные полотна пленки скрепляются скотчем. Пароизоляция предотвращает попадание испаренной влаги из нижних помещений в подкрышное пространство.

Второй слой – теплоизоляция. Здесь очень важно выбрать именно тот утеплитель, который подходит для заданных условий. Он должен быть безвредным, биостойким, стойко переносить сезонные перепады температур и повышенную влажность. Толщину утеплителя выбирают в зависимости от условий эксплуатации. Одним из наиболее распространенных утеплителей является минеральная вата, а также утеплители на основе базальта или стекловолокна. А вот пенопласт лучше не использовать, особенно если на чердаке живут грызуны, которые могут его прогрызть, да и срок службы у него небольшой. Слой утеплителя можно прокладывать как внутри крыши, так и снаружи. Между слоем утеплителя и следующим за ним слоем гидроизоляции обязательно должен быть небольшой зазор для вентиляции.

Слой гидроизоляции представлен дышащей мембраной. Она должна иметь место для выхода воздуха из зазора между слоями, чтобы в нем не накапливалась влага. Кроме того, нужно предусмотреть отвод конденсата по провесам мембраны, что бы предотвратило попадание воды на деревянные элементы конструкции.

Последний слой «пирога» — кровельный материал. Он крепится к доскам обрешетки таким образом, чтобы между ним и слоем гидроизоляции оставался небольшой вентиляционный зазор. Выбор кровельного материала зависит от типа крыши, климатических условий, общего стиля оформления дома, финансовых возможностей и т.д. Наиболее востребованными являются металлочерепица, битумная черепица, листы меди и другие. При выборе нужно обратить внимание на эксплуатационные показатели материала, которые позволят сэкономить, например на звукоизоляции. В некоторых случаях кровлю делают из древесины. Делается это не из практичных соображений, а скорее для создания определенного внешнего вида «под старину». Как кровельный материал древесина уступает другим, поскольку требует дополнительной обработки, которая стоит недешево. Кроме того, древесина даже после обработки достаточно чувствительна к влаге, поэтому слой гидроизоляции должен прокладываться с особой тщательностью.

Кровельные материалы в большинстве случаев крепятся к обрешетке с помощью специальных гвоздей или саморезов с резиновыми прессшайбами, которые герметизируют соединение, не пропуская влагу.

После укладки последнего слоя можно приступать с сооружению ветровых планок, монтажу конька, обустройству водостоков.