Сооружение крыши над рубленой постройкой – непростая работа, требующая от мастера навыков искусного плотника и познаний в материаловедении. Исполнителю понадобится предварительно попрактиковаться в выполнении соединений. Он обязан учитывать традиционную усадку сложенных из древесины стен.
Для того чтобы двухскатная крыша на сруб была построена безупречно, нужны сведения о способах ее устройства, включая старинные кровельные технологии. Предложенная нами информация будет полезна и самостоятельным мастерам, и заказчикам услуг строительных бригад для осмысленного контроля.
Выбор стропильной системы
Алгоритм крепления стропил во многом определяется типом стропильной системы. Баня в абсолютном большинстве случаев имеет небольшие размеры. Такие параметры, с одной стороны, упрощают и удешевляют стропильную систему, а с другой стороны, ограничивают выбор различных вариантов ее обустройства. В настоящее время для бань чаще всего используются следующие типы крыш и стропильных систем.
Стропила односкатной крыши
Таблица. Типы стропильных систем для бани.
| Тип стропильной системы | Краткие эксплуатационные показатели |
| Двускатная | Такие крыши монтируются на банях диной не более 6 м, если размеры превышают эти параметры, то стропильные ноги приходится наращивать, а это оказывает негативное влияние на прочность и надежность системы. Угол наклона скатов примерно 25°, есть возможность обустроить довольно просторное чердачное помещение. Ферма собирается из двух стропильных ног. |
| Наклонная односкатная | Самая проста стропильная система, длина бани не превышает 4 м. Стропилина одним концом опирается непосредственно на стену или мауэрлат, а вторым на специально сооруженную раму. Угол наклона ската не менее 12°. Недостаток односкатной крыши – минимальный объем чердачного пространства. |
Способов крепления стропил существует довольно много, каждый мастер на месте определяется с решением, при этом принимаются к сведению особенности строения, пожелания застройщиков и квалификация исполнителя. Но самый важный фактор, влияющий на окончательное решение – выбранный метод фиксации стропильной системы должен быть максимально надежным.
Крыша с висячими стропилами
Варианты устройства стропильной системы двускатной крыши бани
Применение скользящего соединения
Я предлагаю все-таки запиливать, но не стропила, а верхний венец. Во-первых, в этом случае снижается риск искривления стропил, во-вторых — уменьшается «мостик холода», в третьих – уменьшается касательное давление на мауэрлат (верхний брус сруба) и в-четвертых — упрощается утепление крыши в дальнейшем.
Недостаток такого способа — при запиле верхнего венца балки уменьшается высота конька, поэтому, если в будущем планируется поднятие высоты потолка, следует предусмотреть на 1 венец больше. Но! Такие схемы годятся только для домов из дерева, так как в кирпичных и бетонных строениях мауэрлат должен быть целым, чтобы сохранить несущие качества.
Фиксация стропильных ног на бане из пеноблоков
Стропильные ноги в таких банях крепятся к мауэрлату, установленному на армирующем поясе. Соответственно, начинать работу нужно с заливки армирующего пояса и монтажа мауэрлата.
- По всему периметру помещения на стенах установите опалубку под заливку бетона. Для опалубки можно использовать обрезные доски толщиной примерно 20 мм, доски фиксируются к пеноблокам обыкновенными гвоздями. Усилие бетона незначительно, деформации опалубки не должно быть. Выставьте верхние кромки опалубки горизонтально по уровню.
Важно. Перед заливкой бетона в блоках просверлите отверстия и установите в них шпильки для фиксации мауэрлата. Расстояние между шпильками примерно 1,5–2 метра, следите, чтобы отверстия не попадали в кладочные швы.
Армирующий пояс
- Между крайними шпильками под уровень натяните нить, с ее помощью намного легче контролировать горизонтальность верхней плоскости раствора.
- Заливайте подготовленный цементно-песчаный раствор или бетон в опалубку и постоянно выравнивайте его гладилкой. Для контроля пользуйтесь нитью.
Практический совет. Во время проверки положения раствора не нужно поднимать нить вверх, она будет прилипать к массе и показывать неправильное положение. Нить следует натягивать в сторону и отпускать ее как струну. Намного легче работать не с веревкой, а толстой леской.
Нить нужно натягивать в сторону
После того как стяжка полностью застынет, установите на нее мауэрлат и прочно затяните гайками. Не забывайте между мауэрлатом и стяжкой обязательно класть гидроизоляцию. Лучше пользоваться двумя слоями обыкновенного рубероида, это дешево и надежно. Для мауэрлата применяется доска толщиной не менее 50 мм и шириной в пределах 200–250 мм. Далее следует приступать к монтажу потолочных балок перекрытия, именно к ним будут крепиться нижние ноги стропил.
Установлен мауэрлат
Фото мауэрлата
Шаг 1. Установите первую доску потолочного перекрытия. Ее длина должна быть примерно на 80 см больше ширины помещения, по 40 см требуется на свес с каждой стороны. Такой метод установки стропил рекомендуется для невысоких бань. За счет того, что стропильная система держится на балках перекрытия, визуально увеличивается высота бани. Если свес делать из стропильных ног, то они опускаются значительно ниже уровня мауэрлата и визуально уменьшают высоту и так небольших фасадных стен. Кроме того, крепления стропильных ног к балкам перекрытия намного проще, нет надобности делать сложные запилы на пятках. Подготовка пяток требует не только довольно много времени, но и немалого практического опыта.
Балки перекрытия
Шаг 2. Рассчитайте количество и размер стропил. Расстояние между ними должно быть примерно 60 см, на конкретное значения оказывают влияние следующие факторы:
- размеры используемых пиломатериалов;
- климатическая зона расположения бани;
- характеристики кровельных покрытий;
- размеры строения;
- наличие или отсутствие дополнительных распорок стропильной системы.
Таблица размеров и других параметров стропил
Длина стропил зависит от угла наклона крыши, но строители-практики используют упрошенный метод расчета – умножают ширину бани на 2/3. К примеру, если ширина крыши 6 м, то длина одной стропильной ноги равняется 6×2/3=4 метра. Такая длина обеспечивает угол наклона крыши 30°, чего вполне достаточно для всех климатических зон нашей страны вне зависимости от максимального уровня снегового покрова.
Калькулятор расчета длины стропильных ног
Перейти к расчётам
Шаг 3. Подготовка стропильных ног. Делать это намного проще на ровном участке земли. Отрежьте доски по необходимой длине, уложите их рядом с балкой перекрытия. Отметьте угол отрезания в нижней и верхней части. Сделайте заготовки, проверьте правильность. Все в норме – используйте две ноги в качестве шаблона и отрезайте остальные.
Подготовленные стропильные ноги
Практический совет. Если по расчетам длина стропилины на 5–10 см больше 3 м, то ее рекомендуется уменьшить до 3 м. Дело в том, что стандартная длина пиломатериалов 6 м, нет надобности из-за нескольких сантиметров получать большое количество обрезков нестандартной длины.
Шаг 4. Установите крайние балки перекрытия, замерьте между ними расстояние и рассчитайте шаг стропилин. Для проверки правильности положение между крайними балками натяните веревку, все остальные ровняйте по ней.
Шаг 5. Прикрутите к мауэрлату балки перекрытия. Фиксировать их лучше металлическими угольниками и желтыми саморезами, черные применять не рекомендуется. Они изготовлены из каленого металла и при нагрузке быстро лопают. Как следствие, нарушается устойчивость стропильной системы. Кроме того, черные саморезы покрываются ржавчиной, что еще более уменьшает прочность фиксации нагруженных узлов стропильной системы.
Перемычки закреплены на уголки
Опытные строители пользуются не саморезами, а обыкновенными гвоздями, делают это по нескольким причинам. Во-первых, гвозди намного быстрее забивать, чем вкручивать саморезы. Во-вторых, нет надобности пользоваться шуруповертами. Работать с ними довольно сложно, особенно на высоте или в максимальной удаленности от площадки. Нижние стропилины фиксируются на торцах балок перекрытия, дотянуться туда довольно сложно, а ведь еще в вытянутой руке нужно держать шуруповерт и с большим усилием прижимать его к головке самореза. В-третьих, гвозди делаются из обыкновенной углеродистой конструкционной стали, она имеет неплохие показатели физической прочности. Если нагрузки превышают максимальные значения устойчивости, то гвоздь немного вытягивается и сохраняет прочность соединения элементов узла, а не лопается. В-четвертых, загибание острия гвоздя с другой стороны доски полностью исключает его самопроизвольное вытягивание. В-пятых, стоимость гвоздей намного ниже, чем саморезов, а их для стропильной системы понадобится большое количество.
Предпочтительнее использовать гвозди
Шаг 6. Поднимайте собранные стропилины на потолок бани и приступайте к их креплению. Перед этим подготовьте на перекрытии временный настил для ходьбы. Доски для настила выбирайте прочные, они должны выдерживать вес 2–3 человек со стропилами. Настил желательно прибить к балкам. Никогда не нарушайте правила техники безопасности, все их положения написаны на основании горького опыта. Помните, что никакая крыша и стропильная система не стоят вашего здоровья.
Шаг 7. Первую стропилину установите на крайней балке. Делать это легче и безопаснее вдвоем. Стропильную ногу выставляйте под уровень, крепите к балке гвоздями. По бокам можно пользоваться металлическими угольниками. Один строитель держит ногу, а второй прибивает ее.
Установка первой стропилины
Шаг 8. Прикрепите вторую стропилину к первой, верхние концы должны упереться друг в друга. Закрепите гвоздями конек. Имейте в виду, что гвозди следует вколачивать под углом к годичным кольцам. Это не только исключит вероятность растрескивания доски, но и существенно повысит прочность соединения.
Установка второй стропилины
Стропилины стягиваются гвоздями
Шаг 9. Прибейте примерно посредине стропилины доску для раскосины. Установите стропильную ногу строго в вертикальное положение и закрепите подпорку. Это временный элемент, в дальнейшем подпорки уберутся, вместо них установятся стационарные распорки.
Прибивается подпорка
Шаг 10. Такую же ферму соберите и с противоположной стороны бани, по коньку натяните нить. По очереди собирайте оставшиеся стропильные фермы. Постоянно следите, чтобы верхние углы располагались точно по натянутой веревке. Не забывайте о временной фиксации элементов.
Стропильные фермы собраны
То же, но с другого ракурса
Шаг 11. Установите под коньками вертикальные подпорки. Заготавливать их надо по отдельности, придется каждую измерять и подгонять. Опоры нижним концом крепятся к потолочным балкам при помощи гвоздей или перфорированной металлической ленты. Верхний конец подрезается треугольником и вставляется между стропилинами.
Практический совет. Не переживайте, если не удалось точно подогнать вертикальную опору, разброс в несколько миллиметров никакого негативного влияния на стропильную систему не оказывает.
Разброс в несколько миллиметров допустим
Если длина стропилин более 3,5 метра, то с двух сторон рекомендуется делать укосины с упором в нижний конец вертикальной подпорки. Укосины фиксируются с помощью перфорированной ленты.
Строители со стажем не злоупотребляют пластинами, а во всех возможных случаях делают стяжки из досок. Такие элементы требуют немного больше времени, зато гарантируют устойчивость конструкции длительное время. Еще один нюанс. Если на досках есть остатки коры, то их нужно обязательно убирать. В коре со временем заводятся короеды, а они не только повреждают кору, но и прогрызают ходы в древесине. В результате доски теряют свои первоначальные несущие характеристики, крыша может прогнуться или полностью потерять устойчивость.
Кору с досок нужно убирать
Когда нужно делать подвижные соединения?
Итак, мы отметили, что опорные узлы, соединяющие мауэрлат с досками, могут быть разной степени подвижности: от «0» до «3». Нулевая степень – это жесткие крепления, которые исключают любые изменения положения балок.
Мауэрлат устанавливают тогда, когда необходимо передать распорную нагрузку от стропил на несущие стены. Это делается, в основном, в домах из кирпича, панелей и блоков. Деформацию и усушку кровли в данном случае стараются исключить, чтобы не допустить изменения нагрузки на опорные стены. Здесь и появляется необходимость неподвижного соединения стропильной системы с мауэрлатом.
Еще один вариант не стыкового узла – жесткое крепление стропил, усиленное брусьями-накладками с обеих сторон. Две доски длиной не менее метра окаймляют каждую стропильную ногу. Один конец таких опор срезается под углом, который соответствует наклону ската крыши (в том числе, стропилин). Доски крепятся срезом к мауэрлату с помощью длинных болтов и усиленных стальных уголков.
Предлагаем ознакомиться Чем крепить кабель канал к бетонной стене
Брусья крепятся по заранее размеченным местам, сначала по одному. Затем вплотную к накладкам с одной стороны монтируются сами стропила, которые сразу укрепляются такой же накладкой с другой стороны. Есть вариант установки сразу двух брусьев-накладок, а после, стропил, но этот способ используют реже, так как он требует более точных расчетов.
Вот мы и подошли к динамичным опорным узлам – соединениям, которые могут менять свое положение. Для чего это нужно? Вспоминаем физические свойства материалов – многие из них дают усушку либо набухание. В первую очередь, это касается зданий из чистого дерева – бруса, сруба и пр. Натуральная древесина обязательно дает усадку, благодаря которой ваша крыша может не только деформироваться, но и разрушиться основательно.
Обязательное условие при установке скользящих узлов – опора стропильной рамы на прочный коньковый брус. Так как опорные нижние узлы динамичные, то максимальная жесткость должна быть достигнута на коньке кровли. Верхние края стропил подпиливаются для плотного соединения между собой и коньковым брусом, соединяются и усиливаются ригелями, металлическими лентами, пластинами и уголками. Лучше соединять с венцом сруба уже закрепленный в коньке стропильный элемент.
Инструменты для монтажа стропил.
При установке стропила на брус методом жесткого крепления важно придерживаться некоторых требований и исключить изгиб, перекрут, повороты и сдвиги между элементами.
Этих требований можно достичь:
- закрепив уголком с подшиваемым бруском для опоры;
- производя запил на стропильном элементе и крепление этого соединения гвоздями и скобами.
Используя уголок, с подшивными опорными брусками стропила устраивают на мауэрлат. Сам элемент должен иметь жесткий упор по линии нагрузки за счет подшитого бруса длиной около 1 м. Также он фиксируется с боков металлическим уголком, чтобы избежать сдвига.
Второй способ при монтаже наиболее применим. При этом варианте фиксацию гвоздями производят с боковой стороны, под углом, происходит их скрещивание внутри мауэрлата, по вертикали должен быть забит третий гвоздь. Так получается довольно жесткий узел при крепеже.
В обоих вариантах соединения подстраховываются еще одним креплением элементов со стеной, используя для этого проволоку или анкеры.
При одном угле уклона кровли стропила заготавливаются с применением шаблона, то есть одинакового размера.
Способом запила и монтажа стропильного элемента и запилом мауэрлата:
- производя соединение, используя 2 гвоздя с боков наискосок, чтобы они пересеклись;
- выполняя соединение одним гвоздем, который забивают в верхней части через все стропила и в мауэрлат;
- заменяются гвозди пластиной с отверстиями;
- применяя скобы, скрепляют стропила и мауэрлат;
- стропила выступают за стену и закреплены только пластинами.
Соединение производится с применением специальных крепежных элементов — салазками.
Каждый из способов позволяет стропильным элементам двигаться по отношению друг к другу.
Установка стропил на бане из бруса в одиночку
Сразу предупреждаем, что это не лучший выбор, делать стропильную систему намного выгоднее с помощником. Это не только безопаснее, но и быстрее и качественнее. Самостоятельно можно делать крышу на небольшой баньке с легкими стропильными фермами.
Шаг 1. На земле соберите все стропильные фермы в единую конструкцию. Поднимать стропилины по одной и уже на потолке делать сборку фермы одному невозможно. Одновременно нужно делать запилы стропильных пяток.
Собранная стропильная ферма
Запил стропильной пятки
Важно. В связи с тем, что фермы готовятся на земле, подгонять их после установки очень сложно. Такой алгоритм работ требует повышенной внимательности во время снятия размеров и запиливания.
Шаг 2. Поднимите первую стропильную ферму на баню, положите ее плашмя на потолок. Смещайте конструкцию таким образом, чтобы добиться одинакового свеса с обеих сторон строения. Сделать это с первого раза невозможно, придется долго перемещаться с одной стены на другую для выравнивания концов стропильной фермы.
Поднимается первая стропильная ферма
Шаг 3. Поднимите ее вертикально, еще раз поправьте положение и временно закрепите боковой подпоркой.
Ферма поднимается вертикально
Закреплена временная подпорка
Практический совет. Работать намного удобнее со специальным поясом плотника. Он имеет карманы для метизов, отделения для инструментов и измерительных приборов. Все, что нужно, всегда под руками. Есть возможность одной рукой придерживать стропильную ферму, а другой доставать инструмент и работать.
Шаг 4. По такой же схеме поднимайте по очереди все фермы и временно фиксируйте их различными упорами. Не спешите, работайте с максимальной осторожностью.
Все фермы зафиксированы
Шаг 5. После того как фермы временно установлены, проверьте их положение, при необходимости устраните обнаруженные неточности, все в норме – приступайте к окончательной фиксации стропил к верхнему венцу бани из бруса.
Фото установленных ферм
Как это делать – выбирайте сами: пользуйтесь перфорированной лентой, металлическими уголками, саморезами или гвоздями. Если есть сомнения в прочности конструкции, то дополнительно укрепите ее при помощи раскосов.
Далее прибивается обрешетка, параметры обрешетки зависят от характеристики кровельного покрытия.
Обрешетка
В пролетах крайних стропильных ферм необходимо сделать вертикальные стойки, к ним будут прибиваться доски обшивки фронтона. Если предполагается сделать вход на чердак, то сразу продумайте месторасположения дверки и прибейте для нее каркас.
Вертикальные стойки
Цены на брус
Брус
Способы устройства крыш над срубом
Соорудить крышу над построенным срубом не так просто, как может показаться на первый взгляд. Такая работа требует огромного мастерства, знания материалов и навыков плотника. Прежде, чем приступить к работе, необходимо будет попрактиковаться. В данной статье мы рассмотрим способы устройства крыш над срубом и расскажем о важных этапах монтажа. Будем надеяться, что информация окажется полезной для мастеров и тех, кто впервые берется за подобную работу.
Безупречного монтажа можно достичь только при учете усадки сложенных из бревен стен. Понадобиться могут знания старинных технологий обустройства кровли и современных способов монтажа. Надо понимать, что учета особенностей материала недостаточно для того, чтобы грамотно возвести кровлю. Существуют узлы, которым важно уделять повышенное внимание, чтобы кровля не деформировалась со временем. Необходимо выбрать наиболее рациональный способ строительства. Для этого следует принимать во внимание силы, действующие на каждое бревно, и выбирать правильно способы гашения действия этих сил. Сотрудники нашей компании разработают схему двускатной крыши с учетом всех особенностей данного материала и проекта.
Особенности крепления стропил на бане из круглого бревна
Главная сложность крепления стропил для бани из кругляка – сложность фиксации нижней части стропилин (пятки). К круглому бревну невозможно прочно зафиксировать ровную поверхность доски, элементы соприкасаются только в одной точке. А это не обеспечивает надежного упора, стропильная система теряет устойчивость. Кроме того, если баня изготовлена из обыкновенных, а не оцилиндрованных бревен, то верхний венец не лежит в одной плоскости. Как следствие – под стропильные ноги необходимо готовить специальные упоры.
Крепление стропил на бане из круглого бревна
Есть два варианта крепления стропил к брусу: делать запилы в бревнах под пятки стропилин или монтировать крышу на балках потолочного перекрытия. Второй вариант профессионалами считается более надежным и простым. Как он выполняется?
Шаг 1. На верхнем венце нанесите метки расположения потолочного перекрытия. Делать метки лучше лазерным уровнем, если его нет, то можно пользоваться и обыкновенным водяным.
Важно. Обращайте внимание на два фактора. Первый – все балки должны лежать строго горизонтально и в одной плоскости. Второй – бревна нельзя пропиливать на глубину, превышающую одну треть их диаметра.
Шаг 2. В крайних метках вбейте гвозди и натяните между ними веревку.
На фото видна натянутая веревка
Шаг 3. Отметьте места установки всех стропильных ног. Приставьте уровень к веревке, уприте конец о сруб. Выставляйте горизонталь и отмечайте ее на верхнем венце бани.
Наносятся метки
По этим меткам следует контролировать глубину пропиливания бревен. За счет такой простой технологии все потолочные балки расположатся в одной плоскости и строго горизонтально.
Бревно пропиливается
Далее нужно работать небольшим топором
Так будут выглядеть установленные стропила
Далее работы по креплению стропил можно продолжать одним из вышеописанных способов.
Наклонная односкатная
Отличается от плоской увеличенным углом наклона. Благодаря большему углу можно в качестве кровельных покрытий применять и гибкую черепицу. С наклонной крыши лучше сходит вода и снег, понижаются риски механических повреждений. На отдельно стоящих банях наклонные односкатные крыши используются редко, дизайнерский вид и функциональность далеки от пожеланий заказчиков. Чаще всего такой тип крыши можно увидеть на банях, вплотную примыкающих к другим зданиям. Делать крышу несложно, стропила упираются одним концом на верхний венец сруба, второй конец имеет упор на прогон и бабки. Для бабок следует установить боковые распорки из брусьев. Все остальные операции по установке кровельных покрытий идентичны вышеописанным.
Наклонная крыша
Конструкция стропил односкатной крыши и шаг
Технология крепления к мауэрлату
Мауэрлат является одним из крайних элементов крыши сруба. На него приходится давление от большого веса всей кровли, которое равноценно должно распределяться по несущим элементам. Крепление мауэрлата производится со стропильными элементами, которые и дают это давление. Мауэрлат бывает как из цельных бревен, уложенных по периметру, так и кусками метровой длины, которые устраиваются непосредственно под стропильные элементы.
Статья по теме: Важная деталь: кресло-мешок и кресло-шар для любого дома (68 фото)
Для изготовления мауэрлата используют исключительно бревна, брусья и доски с минимальными размерами 100х100 мм, 100х150 мм и 150х150 мм. Если применяются бревна, то один из боков обрезается для максимального соприкосновения с верхним венцом сруба. Крепление мауэрлата можно производить несколькими методами.
Схема стропил со скользящей опорой.
Когда сруб выполнен из бревна или из бруса, мауэрлат монтируется по верхнему ряду и устанавливается на бревна. Закрепить можно:
- с помощью деревянных или стальных нагелей;
- стальными скобами;
- металлическим уголком;
- с использованием оцинкованной проволоки с минимальным диаметром в 4 мм.
Обзор крепежной фурнитуры для монтажа стропил
Существует несколько разновидностей крепежных элементов для обустройства стропильной системы. Все их объединяет материал изготовления – металл. Самые востребованные виды крепежей – это:
- Уголки, которые используются для усиления узлов во время монтажа стропил. Уголки не только делают крепление более прочным, но и повышают несущую способность конструкции. Еще одно их достоинство в том, нет необходимости делать углубления в древесине, то есть не нарушается целостность элементов стропильной системы. Уголки крепят гвоздями с выступами типа «ерш» на ножке или шурупами.
- Перфорированная лента, которая также служит для придания стропильной конструкции прочности и дополнительной жесткости.
- Кронштейны, которые изготавливаются из 2-миллиметрового оцинкованного металла и крепятся к древесине анкерными болтами, шурупами или гвоздями.
- Крепежи LK, похожие по конструкции на кронштейны и фиксирующиеся гвоздями или шурупами.
- Крепежи «салазки», используемые для монтажа стропильной системы деревянных домов в целях защиты кровельной конструкции от деформации в процессе усадки здания.
- Перфорированные металлические пластины.
Другие виды креплений, которые используются при обустройстве стропильной системы, — это болты с гайками, саморезы, стяжки из проволоки.
