Содержание

Стропильная система крыши, ее элементы, виды, крепления

Ежедневно на земле появляются новые дома, которые строятся по абсолютно разным технологиям. Методом проб и ошибок люди выбирают для себя оптимальную конструкцию, которая будет долго и качественно им служить. Выбор системы строительства крыши – одни из важнейших вопросов, решаемых в процессе проектирования дома. В настоящее время востребованной становится стропильная система крыши, которая применяется уже довольно давно и имеет много плюсов.

Стропильной системой называют несущую конструкцию крыши, которая является основой герметичности кровли и устойчивости стен. То есть, от качественно сделанной работы в этом направлении зависит, насколько долговечным будет дом. Это каркас крыши, который состоит из ряда взаимодействующих между собой деталей.

Элементы стропильной системы крыши

Это довольно сложная конструкция, и важность каждой ее составляющей части не стоит недооценивать. Вот из чего она обычно делается:

  1. Стропило, или стропильная нога. Это балка, которую используют для формирования угла наклона всей крыши. Кроме того, стропило – это для кровли еще и опора. К выбору материала, из которого будет сделана стропильная нога, нужно подойти серьезно, ведь на него будет воздействовать ветер, вес людей, осадков. Поэтому данныеэлементы стропильной системы изготавливают из досок, имеющих большой размер сечения, особенно в вертикальном направлении.
  2. Затяжка. Это брус или доска, соединяющая стропила, которые находятся на противоположных скатах. Она располагается горизонтально и не допускает того, чтобы стропила расползались.
  3. Прогон. Это брус, который служит опорой для стропил вверху или посредине.
  4. Стойка. С помощью этого элемента поддерживают прогон или стропила. Стойка – это составляющая системы, расположенная вертикально, опорой для нее зачастую служат стены.
  5. Мауэрлат. Это брус чаще всего квадратной формы, опора для нижней части стропил. Мауэрлат укладывают по всему периметру строения на стены.
  6. Ветровая балка. Этот элемент связывает стропила друг с другом, образовывая скат крыши. Речь идет о доске, которая прикрепляется под углом к стропильным ногам от чердака. Благодаря ветровой балке предотвращается движение стропил при сильном ветре.
  7. Подкос. Стропильная система крыши предполагает наличие бруса, который должен подпирать стропила, чтобы они не прогибались. Крепят подкос под углом к вертикальным элементам строения.
  8. Шпренгель. Это балка, сделанная из бревна или бруса, благодаря которой укрепляется вся конструкция. Ее расположение горизонтальное. Шпренгель находится на смежных стенах, правильно будет его установить перпендикулярно биссектрисе угла, который создают данные стены.
  9. Кобылка. Это доска, которую крепят к стропилам, а именно к их нижней части. Главная роль этого элемента – создать свес кровли.
  10. Нарожник. Это стропило, но укороченное, опирающееся одной стороной на мауэрлат, а другой – на диагональную ногу.

элементы стропильной системы крыши

к содержанию ↑

Особенности стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатная крыша – это наиболее распространенный вид кровли для домов до 3-х этажей включительно. Монтировать такую крышу совсем нетрудно, это можно сделать и самостоятельно. Данная установка стропильной системы предполагает наличие двух наклоненных друг к другу прямоугольных плоскостей, которые делают верхнюю часть строения треугольной.

устройство стропильной системы двухскатной крыши

Двухскатные крыши в основном состоят из стропил и мауэрлатов. Бывает наслонная и висячая стропильная система такого вида кровли. При наслонной системе стропильные ноги перекрывают крышу и имеют пролет до 7 м. Если нужно перекрыть больший пролет, прибегают к установке промежуточных опор, что увеличивает длину пролета до 12-15,5 м. Наслонные стропила имеют опоры на верхней части стен или же на венце сруба. В качестве опоры служат средние и нижние части стропильных ног.

варианты стропильной системы двухскатной крыши

Висячая стропильная система крыши – это конструкция, в которой стропила опираются на несущие стены, при этом промежуточных балок нет. Такой вид кровли приемлем для домов, в которых стены сделаны из легкого материала. Преимущество висячей системы в следующем: она отлично подходит для формирования длинных пролетов. Чтобы конструкция была прочна, используют прогоны, подкосы, стойки.

к содержанию ↑

Стропильная система четырехскатной крыши: преимущества и недостатки

Четырехскатная крыша – одна из самых популярных для современных частных домов. Она имеет ряд преимуществ:

  • устойчивость к ураганам;
  • стойкость к деформациям;
  • хорошая защита фасадов здания от осадков;
  • красота внешнего вида.

Однако существуют и недостатки такой стропильной системы:

  • конструкция дороже двухскатной;
  • скаты уменьшают площадь чердака;
  • установить четырехскатную стропильную систему самостоятельно очень сложно.
к содержанию ↑

Главные крепления стропильного каркаса крыши

Чтобы знать, как правильно делать каркас кровли, нужно понимать, какие есть основные узлы стропильной системы. Основные узлы следующие:

  1. Узел крепления к балке. Стропильную ногу необходимо прикрепить к балке с помощью зуба с шипом (в стропиле) и гнезда (в балке). При этом гнездо должно иметь глубину, которая будет составлять 25-30% от объема балки. Если речь идет о крыше с углом наклона в менее чем 35°, используется узел с двумя шипами. Для создания конструкции применяются металлические шурупы, гвозди, уголки, болты, а также деревянные косынки, шипы и брусья.
  2. Узел крепления к мауэрлату. Для крепления делается запил, или седло на стропиле, далее соединение фиксируется с помощью гвоздей, скоб и проволоки. Два гвоздя скрещивают между собой, а между ними по центру забывают третий. Так происходит крепление стропил двухскатной крыши и мауэрлата.
  3. Узел конькового соединения. Можно крепить встык, внахлест и на коньковой брус. Чаще всего это делают внахлест, в этом случае стропильные ноги соприкасаются между собой не торцами, а плоскостями. Крепление происходит при помощи шпильки, гвоздей или болта.

 

узел крепления к балке

узлы крапления к мауэрлату и коньку

 

Видео с ошибками при строительстве стропильной системы. Так строить нельзя:

к содержанию ↑

Пример расчета стропильной системы обычной двухскатной крыши

Построить стропильную крышу самостоятельно вполне реально, важно суметь правильно рассчитать количество материалов, необходимых для данных работ, а также учесть все существенные нюансы.

Необходимо рассмотреть конкретный пример расчета стропильной системы крыши, и тогда все станет совсем ясно. Итак, возьмем дом шириной в 4 м, а длиной в 6 м. При этом угол наклона стропил равняется 120°. Будет реализовано устройство крыши из металлочерепицы, между стропилами 1 м. 0,5 – припуск на козырек крыши.

  • Находим высоту центральной опоры: 0,5х(Ширина дома)/tgY/2=0,5х4/1,73=1,2 м.
  • Вычисляем длину стропильной ноги. Размер стропил для крыши находится так: 0,5х(Ширина дома)/sinY/2+0,5=2,8 м.
  • Площадь крыши: (Длина дома)х(Длина стропильной ноги)х2=33,6 м². Это число листов металлочерепицы, которое нужно будет иметь для крыши.
  • Рассчитаем длину бруса: 2х(Длина стропильной ноги)+(Ширина дома)+(Высота центральной опоры)=75,5 погонных метров.
  • Поскольку длина дома 6 м, а расстояние между стропилами 1 м, необходимо будет иметь 7 стропил.
к содержанию ↑

Установка стропил

Начинать работу следует с балочных перекрытий. Чтобы понять, как установить стропила на крышу, нужно разобраться в вариантах монтажа. Если чердаком не планируют пользоваться как жильем, можно брать доски 50х150 мм. Если же надо сделать мансарду, нужен брус 150х150 мм, который будет устанавливаться на несущие стены дома.

Процесс установки стропил предполагает следующие этапы:

  1. Заготовка элементов конструкции. Для этого изготавливаются доски и брусья нужного размера, используя круглопильный станок.
  2. Разметка всех составляющих частей конструкции по шаблонам.
  3. Сборка стропильной системы крыши согласно разметке. После завершения данных работ следует произвести маркировку всех элементов.
  4. В стропильных ногах и других элементах подбираются гнезда. Все крепления производятся с помощью гвоздей, шурупов, саморезов, металлических уголков, дюбелей и проволоки.

Стропила, имеющие небольшие пролеты, вполне можно собирать вне стройки на специальных предприятиях и приобретать их уже в таком виде. Благодаря этому каркас крыши делается гораздо быстрее.

Стропильную систему не зря выбирают для монтажа крыши, ведь она проста и надежна. Зная алгоритм действий, можно создать долговечную кровлю, которая будет защищать от ветра, холода и осадков.

Видео по установке стропильной системы:

крепежные элементы, крепление стропила к мауэрлату

Стропильные ноги или стропила являются главными несущими элементами конструкции каждой кровли. Надежное и правильное крепление мауэрлата и стропил к нему исключает риск деформирования и разрушения крыши в результате действия нагрузок извне и собственной массы. Как крепить стропила к мауэрлату будет рассказано далее в этой статье.

Основные крепежные элементы стропил

Чтобы надежно закрепить стропила на мауэрлате, используются разнообразные типы врезок (врубок) со стропильным крепежом из стали:

Современные крепежные элементы для стропил
  1. Стяжки из проволоки.
  2. Пластины.
  3. WB-кронштейны.
  4. Болты и шпильки, укомплектованные шайбами гайками.
  5. КР-уголок.
  6. Саморезы.
  7. LK-крепеж.
  8. Перфорированная лента (монтажная).
  9. Гвозди.

Крепление стропила к мауэрлату иногда выполняется при помощи кронштейнов. Использование такого соединения не предусматривает изготовления в стропилах врезок, чтобы не ослабить эту ключевую конструктивную деталь. Монтажные кронштейны изготавливают из покрытой цинком стали 0,2 см толщиной. К мауэрлату и стропилу, изготовленным из дерева, кронштейны прикрепляются гвоздями, анкерами или саморезами.

LК-крепеж обеспечивают отличное крепление мауэрлата и стропила друг к другу, и позволяет соединять другие детали системы. При использовании крепежа этого типа анкерное соединение не используют.

Использование перфорированной ленты для монтажа укрепляет соединительный узел. Эта лента упрочняет соединения ног стропил и мауэрлата, при этом не ослабляются несущие компоненты конструкции, так как в них не делаются врезки, оставляя их целыми. Для крепления перфорированной ленты необходимы обычные гвозди или саморезы.

КР-уголки – часто использующаяся крепежная деталь системы стропил. Ее применяют тогда, когда нужна особая надежность при размещении стропил на мауэрлате. Уголок дополнительно упрочняет соединительные узлы, повышая несущие свойства конструкции, а также исключает смещение стропил в результате повышенных внешних нагрузок. Врезка уголка в деревянные части стропильной системы не нужна, он закрепляется саморезами или спецгвозями с выступами.

Необходимо проконтролировать, чтобы металлический стропильный крепеж был произведен из высококачественного материала, надежно защищенного от коррозии.

Важно: неподготовленному строителю зачастую непросто разобраться в большом количестве разнообразнейших крепежных элементов.

Как крепить стропила – когда нужен мауэрлат?

Прежде чем разобраться — как крепить стропила, нужно определить: куда их устанавливать и крепить. Чаще всего стропила закрепляют на специально построенном фундаменте (основе) кровли — мауэрлате. Этот элемент изготавливается из бревен или брусьев, обеспечивает не только устойчивое крепление стропил, но и позволяет равномерно распределить нагрузку на капитальные стены и даже фундамент домостроения.

В домостроениях, полностью построенных из деревянных брусьев или бревен, опорную функцию для стропил выполняет обвязка внешних стен вверху, и другие детали не устанавливаются.

Для домов и строений, капитальные стены которых построены из таких стройматериалов, как кирпич, газо-, пено- или шлакобетонные блоки, мауэрлат устанавливается в обязательном порядке. Такое требование вызвано тем, что стены такого типа очень плохо выдерживают нераспределенные точечные нагрузки. Также штучные стройматериалы недостаточно крепкие для хорошей фиксации конструкции стропил, так как под нагрузкой крепежные детали могут разрушить блок и будут вырваны из него. Поэтому укладка мауэрлата для таких домов обязательна.

Для наиболее прочного крепления деревянных брусьев мауэрлата, укладываемых по периметру на капитальных стенах дома, необходимо создать вверху стен армирующий пояс из бетона. В монолитную балку 20х20 см вмуровывается крепежные детали для опорных брусьев. Обычно для такого крепежа используются анкера или металлические шпильки диаметром не менее 1,4 см, располагаемые в монолитной балке строго вертикально. Нижние концы анкеров и шпилек загибают, чтобы их не вырвало из армпояса под действием нагрузки. Элементы такого крепежа располагаются на расстоянии не больше чем на 1,5 м друг от друга.

Важно: Использование шпилек, диаметр которых меньше 1,4 см, часто приводит к деформации нагруженных крепежных элементов.

В брусьях мауэрлата делают отверстия, соответствующие расположению анкеров или шпилек в стенах. Брус одевается на анкер, на его резьбовую свободную часть надевают шайбы, а затем навинчивают гайки. Такая технология обеспечивает надежность закрепления фундамента кровли на стенах дома.

Перед укладкой брусьев размещают гидроизолятор (например, рубероид), чтобы не допустить разрушение дерева брусьев под действием воды.

Как крепить стропила к мауэрлату

Потребуется монтирование стропил на опорных брусьях, когда возводят безраспорные и распорные стропильные системы. Размещение на мауэрлате стропильных наслонных или висячих ног выполняется с помощью соединений двух типов: жестко или скользяще. Как крепить стропила на мауэрлате — выбирается с учетом всех особенностей стропильной конструкции.

Чтобы избежать потери надежности и несущей способности, врубку делают в стропиле, а не в брусьях мауэрлата.

Жесткое крепление относительно друг друга предотвращает полностью смещение деталей и отсутствие таких проблем конструкции, как сдвиги, изгибы или кручение. Нужная жесткость узлов соединения получается, если ноги стропил к мауэрлатным брусьям прикрепляются уголками с опорным брусом или если в стропиле изготавливается спецвырез — «седло». Сам участок вреза в стропилине дополнительно скрепляется скобами, саморезами, болтами. Помимо этого, выполняется скрутка из проволоки, соединяющая место крепления ног стропил на мауэрлате и анкера, вмонтированного в капитальную стену.

При возведении и креплении крыши домостроения из деревянных элементов используется спецдеталь — «салазки», обеспечивающая скользящее соединение. Крепежный узел стропильных ног с мауэрлатом, который имеет возможность небольшого смещения стропил, позволяет избежать деформирования крыши при усадке деревянного домостроения из брусьев или бревен.

Как крепить стропила, используя уголок

Выбирая способ крепления стропильных ног к мауэрлату, нужно учитывать конструктивные нюансы кровли. Например, если стропильная нога устанавливается с вырезкой «седла», то последовательность монтажных работ будет следующая:

Способ крепления стропильных ног к мауэрлату
  1. В стропилине делается вырез так, чтобы его горизонтальная часть легко устанавливалась на брус из дерева, а угол наклона стропилины обязательно был одинаковым с углом уклона плоскости ската.
  2. Нога стропила фиксируется с помощью 3 гвоздей, 2 из них прибиваются под углом с противоположных сторон стропилины (так, чтобы в брусе мауэрлата они скрестились), а 3 гвоздь забивают сверху строго вертикально.
  3. Для большей надежности крепежный узел фиксируют скобами либо проволокой.

Данное прикрепление стропилин к мауэрлату имеет нужную жесткость и прочность крепежного узла.

Распространенным способом крепежа является крепление стропилин к мауэрлату стальным уголком и подшивным брусом. Технология закрепления стропила следующая:

  1. Стропилина обрезается под нужным углом так, чтобы уклон скатной поверхности кровли соответствовал параметрам, заданным в проекте строительства крыши.
  2. На краях брусьев мауэрлата укладывается и закрепляется подшивной брусок длиной около метра, при этом стропилина должна жестко в него упираться по линии наибольшей нагрузки – эта конструкция обеспечит устойчивость системе стропил под распорной нагрузкой.
  3. С обеих противоположных сторон стропилина прикрепляется к мауэрлату с помощью стальных оцинкованных уголков – этот вариант крепежа обеспечит отсутствие поперечного смещения стропила.
  4. Готовое крепежное соединение дополнительно закрепляется проволокой.

Полезные советы по установке стропил на мауэрлат

Только правильное крепление ног стропил на мауэрлате обеспечит надежную и долгосрочную эксплуатацию конструкции крыши. Варианты креплений стропил и мауэрлата друг к другу существует множество, но есть общие требования к созданию таких креплений:

  • при использовании резьбовых соединений обязательна установка стальных шайб (пластинок), чтобы не произошло проседания гаек внутрь деревянных деталей, так как это способствует постепенной деформации и разрушению закрепляющего узла;
  • категорически не рекомендуется использование различных подкладок: с течением времени они разрушаются, это приводит к неверному изменению нагрузок конструктивных кровельных деталей и их последующему досрочному разрушению.

Важно во время монтажных работ наиболее плотно произвести соединение всех поверхностей деталей из дерева, что потребует выверенного и особо тщательного изготовления всех нужных деталей (врубов и запилов).

Двускатная крыша стропильная система под профнастил

Возводим стропильную систему двускатной крыши под профнастил

Несмотря на простоту монтажа, и тут есть свои нюансы. Например, стропильная система двускатной крыши под профнастил имеет свою особенность, и именно о ней и пойдет речь в этой статье.

Преимущества металлических кровель

В начале стоит поговорить о том, а чем так хорош профнастил и другие варианты металлического кровельного материала. Почему именно такой вариант сегодня выбирают большинство частных застройщиков.

В первую очередь здесь речь идет именно о профнастиле и металлочерепице. Конечно, для кровли можно использовать и простые оцинкованные листы железа. Но такой вариант сегодня используется крайне редко. С таким материалом и работать сложнее, и внешний вид существенно хуже.

Преимущества использования профилированных кровельных листов

А какими преимуществами обладают профнастил и металлочерепица? К таковым специалисты относят следующее:

  • как уже отмечалось выше, они обладают привлекательным внешним видом. Во-первых, оцинкованные стальные листы пропускают через специальный станок. В результате получается рельеф привлекательный на вид. Во-вторых, и металлочерепица и профнастил покрывают полимерными слоями. Их количество и качество может отличаться, в зависимости от марки материала. Но в любом случае покупателю предлагают большой цветовой ассортимент. В результате можно с легкостью подобрать вариант по своему вкусу;
  • малый вес. Листы выпускаются очень тонкими. В результате кровля обладает малым весом. Эта особенность позволяет делать стропильную систему двускатной крыши под профнастил или металлочерепицу менее массивной, а значит и более экономичной. Кроме того, работать с материалом, обладающим небольшим весом гораздо проще;
  • простота монтажа – это еще одно преимущество металлических крыш. С данной задачей сможет справиться даже непрофессионал;
  • большой срок эксплуатации. И профнастил и металлочерепица покрыты специальными полимерными слоями. Они надежно защищают материал от коррозии и внешних воздействий. Металлическая кровля, при должном уходе, может прослужить пятьдесят лет и более.

Не стоит забывать и про безопасность. В первую очередь здесь стоит упомянуть о том, что металл не боится огня. Такая крыша не воспламенится. Кроме того, металл – это экологически чистый материал, в отличие от асбестового шифера.

Если говорить о недостатках, то их не так уж много. В первую очередь нужно упомянуть о цене, она выше, чем у многих других вариантах кровельного материала. Также многие специалисты отмечают «шумность» такого покрытия. Во время дождя, находясь на улице возле такой кровли, это будет заметно. Но если сделать хорошую шумоизоляцию, то в жилых помещениях дискомфорта вы не испытаете.

Металлическая кровля сегодня пользуется повышенной популярностью. Это связано с преимуществами, которые дает такой материал. Во-первых, он долговечный. Во-вторых, обладает привлекательным внешним видом. Кроме того, с металлом легко работать. Поэтому даже тот недостаток, что такой материал стоит недешево не уменьшает его популярности.

Устройство стропильного каркаса под профнастил

Двускатная конструкция стропильной системы под профнастил — отличный и самое главное правильный выбор будущих владельцев постройки. Это одна из самых простых схем кровли, которая не требует больших расходов кровельного материала, как например вальмовая кровля. Конструкция каркаса кровли с двумя скатами под профнастил служит идеальным вместилищем для всех элементов «кровельного пирога».

Какие конструкции стропил под профнастил использовать

Какой бы кровельный материал вы не использовали, важно правильно выбрать стропила, ведь именно они будут брать на себе всю нагрузку. Тут особых «предпочтений» специалисты не выделяют. В качестве материала можно использовать как деревянный брус, так и доски достаточной толщины. Сам профнастил для крыши весит немного, поэтому сечение стропил будет зависеть от других компонентов кровельного пирога. Если крыша будет теплой, то нужно дополнительно рассчитать нагрузку от утеплителя.

Как правило, для теплой крыши выбираются стропила из доски. При этом используется материал с сечением 50 на 100 или 50 на 150 миллиметров. Если утеплять крышу Вы не собираетесь, то лучше применить деревянный брус. В этом случае сечение материал должно быть 30 на 50 или 50 на 50 миллиметров.

В качестве стропильной системы двускатной крыши под профнастил можно выбрать один из следующих вариантов:

  1. Висячая. Такую систему выбирают в том случае, если длина ската менее шести метров. Висячая система упирается в мауэрлат. Верхний конец стропил просто соединяют между собой.
  2. Наслонная. Такой вариант применяется при наличии осевой несущей стены. На нее устанавливают опоры, к которым крепят прогон. Нижняя часть стропильной пары упирается в мауэрлат. Верхний конец каждой ноги дополнительно поддерживается прогоном.

Очень важно правильно подобрать угол наклона ската. Самый оптимальный вариант – это от 12 до 15 градусов. Но тут многое будет зависеть от погодных условий в регионе. Стоит помнить, что чем круче скат, тем меньше снега на нем будет скапливать, но при этом он будет сильнее подвергаться ветровой нагрузке. Но в любом случае делать угол менее 8 градусов не рекомендовано самими производителями.

Оптимальный шаг установки стропилин выбрать

В этом вопросе многое будет зависеть от размеров листа профнастила. Но чаще всего используется шаг от 60 до 90 сантиметров. Больше делать нежелательно, так как это существенно уменьшит прочность всей стропильной системы, а значит, возрастет риск быстрой поломки.

Устройство и монтаж обрешетки под профнастил

Часто «домашние» строители самое большее внимание уделяют непосредственно стропилам. Это конечно очень важно, но есть и другие компоненты этой системы. Обрешетка — именно от этой конструкции будет зависеть как прочно материал будет закреплен. Самое первое что нужно сделать – это выбрать шаг обрешетки. Тут нужно следовать следующим рекомендациям СНиП:

Устройство обрешетки кровли под профнастил

  • при слабом уклоне, мене 10 градусов, лучше всего сделать сплошную обрешетку. Это связано с тем, что на такой кровле будет накапливаться большое количество снега. Сплошная обрешетка поможет избежать изгиба профнастила;
  • если угол ската от 12 до 15 градусов, то доски можно крепить на расстоянии 30-65 сантиметров друг от друга;
  • если скат очень крутой, то шаг обрешетки может составлять метр.

Но многое будет зависеть от марки самого профлиста. Чем он прочнее и толще, тем обрешетка может быть реже.

В качестве материала для обрешетки можно применить и брус, и доску. Все будет зависеть от ваших финансовых возможностей. Брус используется с сечением 50 на 50 миллиметров. Но такой вариант, в силу своей дороговизны, применяется не так часто. Более популярна в использовании доска. Для обрешетки можно использовать как обрезной, так и не обрезной вариант. Самое главное, чтобы толщина досок была не менее пяти сантиметров.

Устройства конька и узлов примыканий стропильной системы двускатной крыши под профнастил

При возведении кровли важный каждые элементы. Конек и другие узлы примыкания стропильной системы оказывают влияние на всю конструкцию. От того, как правильно выполнены эти элементы во многом зависит долговечность всей крыши.

Детали оборудования конька кровли при монтаже профлиста

В верхней части соединения стропильных ног крепится конек. Его монтируют к обрешетке при помощи длинных кровельных саморезов. При этом между коньком и листами профнастила должно оставаться пространство не более 30-40 миллиметров. Именно через него будет происходить вентиляция крыши.

Покрытие из профнастила должно выступать за боковые стены и фронтоны. Такой свес будет служить «козырьком» защищающий от дождя и стекающей со скатов воды. Карнизный свес необходимо сделать еще до монтажа кровельного материала. Здесь обрешетка делается сплошной, и крепятся специальные карнизные планки. Торцевые планки на фронтоне монтируются на уже уложенный кровельный материал.

Если для покрытия крыши используется профнастил, то в качестве стропил могут выступать доски. Такой вариант наиболее подходит если предусмотрено монтаж утеплителя. Шаг между стропильными ногами делается от 60 до 90 сантиметров. Очень важно правильно смонтировать обрешетку. Здесь шаг выбирается в соответствии с уклоном ската и прочностью используемого профнастила. Также стоит тщательно монтировать конек и планки на карнизе и фронтоне. Как правило, производитель профнастила предлагает уже готовое решение. Лучше воспользоваться им. В этом случае и сама конструкция получится надежно, и внешний вид значительно улучшиться.

Монтаж кровли из профнастила — видеоинструкция

Двускатная крыша: стропильная система под профнастил, фото, чертеж. Расчет, монтаж своими руками стропильной системы двускатной крыши. Расстояние между стропилами двускатной крыши под профнастил

Крыши современных частных домов могут иметь разную конфигурацию. Наиболее популярной разновидностью кровель является двускатная. Безусловными преимуществами такой крыши владельцы загородных участков считают надежность, довольно-таки привлекательный внешний вид и экономичность. Конструкция у кровли этого типа предельно проста, а поэтому возвести ее не составит труда в том числе и своими руками.

Легкие и прочные листовые материалы — это то, чем чаще всего обшивается двускатная крыша. Профнастил, к примеру, для такой конструкции подходит просто идеально. Кровля этой разновидности хорошо защищает внутреннее пространство дома, служит долго и обходится недорого. Конечно же, процедура возведения стропильной системы под профнастил, как и под любой другой материал, имеет некоторые свои особенности.

С чего начать

Как же собирается двускатная крыша? Стропильная система под профнастил получится надежной, а сама кровля аккуратной только в том случае, если предварительно будет составлен подробный проект конструкции. При разработке последнего нужно:

рассчитать нагрузку на крышу;

определиться с углом наклона скатов;

определиться с видом необходимых для строительства материалов;

рассчитать шаг между стропилами и элементами обрешетки;

сделать подробные чертежи каркаса с указанием способа соединения всех узлов.

Если все эти операции буду выполнены без ошибок — в конечном итоге получится прочная двускатная крыша. Стропильная система под профнастил, чертеж которой можно сделать с использованием, к примеру, специального ПО на компьютере, прослужит максимально долго.

Расчет нагрузки

Этот шаг при составлении проекта крыши пропускать нельзя ни в коем случае. Правильно выполненные расчеты — залог того, что в конечном итоге получится долговечная двускатная крыша. Стропильная система под профнастил (фото сборки такого каркаса можно видеть ниже) монтируется с учетом следующих параметров:

веса всех, используемых для возведения кровли, материалов;

Значения последних двух показателей можно узнать по специальным таблицам, разработанным специально для каждого конкретного региона.

Все полученные в результате вычислений цифры необходимо сложить и умножить на коэффициент надежности в 1.1. Выполнив расчет стропильной системы двускатной крыши таким образом, можно будет определиться прежде всего с видом необходимых для сборки материалов. Также с учетом окончательного показателя нагрузки выбирают оптимальный угол расположения опор каркаса кровли.

Угол наклона ската

Помимо нагрузки, при выборе этого показателя должны учитываться также и особенности самого кровельного материала. Угол наклона скатов кровли из профнастила может быть любым, но не менее 12 градусов. Если сделать крышу более пологой, в последующем она будет протекать. При этом сами листы начнут прогибаться под тяжестью снега зимой. То есть крышу придется постоянно ремонтировать. А это, конечно же, дополнительные затраты.

В Средней полосе России с учетом ветровой и снеговой нагрузки практически повсеместно допускается возводить кровли с углом наклона скатов в 30-45 градусов. Именно этот вариант идеально подходит и для профнастила. В южных районах угол наклона скатов кровель домов может быть меньшим, а в северных, наоборот, — большим.

Помимо всего прочего, при выборе способа установки стропил стоит учесть и то, каким именно образом в последующем будет использоваться чердак. Если его предполагается утеплить и обустроить под жилое помещение, скаты лучше сделать покруче. Но разумеется, в этом случае возведение крыши обойдется немного дороже, так как придется использовать большее количество материалов.

Из чего строить

Из каких же конкретно материалов может быть возведена такая двускатная крыша? Стропильная система, монтаж своими руками которой — в любом случае дело ответственное, должна быть, конечно же, максимально надежной. Но одним из преимуществ профнастила является то, что он имеет небольшой вес. Поэтому каких-либо особых, очень уж прочных, материалов для сборки каркаса под него использовать необязательно. Для стропил такое крыши вполне подойдет стандартный брус 150х100 мм. Пиломатериал большего сечения целесообразно применять только в том случае, если чердак предполагается использовать в качестве жилого помещения. Стропила для такой крыши обычно делают из бруса 200х100 мм.

Обрешетку можно собрать из обрезной доски 30х100-150 мм. Слишком широкий пиломатериал в данном случае использовать нельзя. Такие доски через некоторое время просто-напросто рассохнутся и сильно покоробятся, что крайне негативно скажется на надежности кровли. Под мауэрлат лучше взять брус потолще — 200х150 мм.

Шаг между элементами конструкции

Слишком часто опоры каркаса под легкие металлические листы устанавливать также необязательно. Оптимальное расстояние между стропилами двускатной крыши под профнастил — 60-80 см. Что касается обрешетки, то шаг между ее элементами выбирается с учетом разновидности используемых листов. Так, для толстого материала 0.6-0.7 мм с высотой профиля в 3.5 см доски могут набиваться на расстоянии до 1.5 м друг от друга.

Для стандартного профнастила марки Н шаг обрешетки обычно составляет 60-70 см. Такое же расстояние подойдет и для материала СН. Тонкий лист С монтируют на обрешетку, набитую с шагом в 10 см либо на сбитую сплошняком из фанеры 12 мм или листов ОСБ.

Как собирается двускатная крыша. Стропильная система под профнастил

Монтируется каркас кровли дома в несколько шагов:

при необходимости устанавливается утеплитель;

стропила обтягиваются гидроизолятором;

Монтаж мауэрлата

Начинают сборку такой конструкции, как двускатная крыша из профнастила, своими руками с установки именно этого элемента. Монтируется мауэрлат поверх коробки здания. Как основа под стропильную систему этот элемент используется только на кирпичных, монолитных или блочных стенах. У брусчатых и рубленых его роль выполняет верхний венец. Крепить брус к стенам следует с использованием анкерных болтов. Можно также применять стальные нагели, оцинкованную проволоку толщиной от 5 мм или скобы.

Способы крепления стропил

Сами опорные элементы кровли могут крепиться к мауэрлату двумя способами. Для кирпичных, блочных и монолитных домов используется технология жесткой фиксации. В этом случае стропильные ноги крепятся к мауэрлату посредством оцинкованных стальных уголков и саморезов либо «узлом» из трех гвоздей (один в верхнюю плоскость, два — по бокам).

На рубленых и брусчатых стенах стропила крепят скользящим методом. Дело в том, что такие дома в первое время после возведения дают сильную усадку. Поэтому жестко закрепленный каркас крыши в последующем может просто-напросто повести. При скользящем способе установки стропил используются специальные фиксирующие элементы, «салазки», обеспечивающие подвижность опор в небольшом диапазоне.

Как устанавливать

Монтировать опорные элементы каркаса нужно правильно. В этом случае получится аккуратная симметричная двускатная крыша. Стропильная система под профнастил, как и под любой другой материал, должна собираться с использованием шаблона. В этом случае все ноги будут иметь одинаковую длину. Для двускатных кровель из профнастила могут использовать как простые прямые стропила (со срезанным под необходимым углом краем), так и вариант с посадочными гнездами под мауэрлат. Между собой вверху опоры каркаса крепят обычно посредством специальных толстых стальных пластин.

Первыми всегда устанавливаются крайние фермы. Далее между их самыми высокими точками натягивается шнур. Затем, ориентируясь на него, устанавливают промежуточные фермы. На больших кровлях между крайними парными стропилами предварительно монтируется коньковый прогон на опорах. Последние надежно закрепляются на балках перекрытия.

Монтаж утеплителя и гидроизолятора

Если чердак предполагается сделать жилым, при возведении кровли его, конечно же, придется утеплить. На крышах из профнастила для этой цели чаще всего используется минеральная вата. В качестве опоры под нее со стороны чердака на стропила натягивается проволока. Сами маты устанавливаются враспор.

Гидроизолятор на стропила нашивают с небольшим провисом (в 2 см). Натягивать пленку сильно нельзя. Иначе при подвижках каркаса она может просто-напросто порваться. Производят монтаж полос гидроизолятора горизонтально снизу вверх с нахлестом не менее 10-15 см.

Монтаж обрешетки

Опорные доски под листы профнастила к стропилам крепят посредством гвоздей диаметром порядка 3-3.5 мм. Длина крепежей при этом должна превышать толщину самих фиксируемых элементов в два раза. Сборку начинают от карниза. Крепить доски следует к каждому стропилу на два гвоздя. Два последних ряда у конька набиваются без зазора.

После того как обрешетка будет собрана, можно приступать к обшивке каркаса собственно самим профнастилом. На заключительном этапе обиваются доской фронтоны крыши.

О чем нужно знать

Дерево — материал очень легкий в обработке и при этом достаточно прочный. Именно поэтому стропильная система двускатной крыши своими руками собирается чаще всего из бруса и доски. Однако слишком уж долгим сроком службы пиломатериалы похвастаться, к сожалению, не могут. Рано или поздно какркас кровли здания начинает рассыхаться или подгнивать. Поэтому перед его сборкой брус и доски обязательно следует обработать специальными составами, повышающими их влагостойкость.

Еще одним недостатком древесины является горючесть. Чтобы свести риск возникновения пожара к минимуму, используемые для возведения каркаса здания пиломатериалы следует, помимо всего прочего, тщательно обработать средством, повышающим их огнестойкость.

Вот таким вот образом и собирается двускатная крыша. Стропильная система под профнастил, как видите, монтируется элементарно. Тем не менее установка каркаса кровли — дело очень ответственное. При нарушении каких-либо технологий у хозяев дома в последующем обязательно возникнут проблемы с протечками, необходимостью замены отдельных элементов и т. д. Поэтому подойти к сборке стропильной системы кровли стоит с максимальной ответственностью.

Особенности монтажа стропильной системы кровли под профнастил

Проще всего построить двускатную или щипцовую крышу. У нее с 2-х сторон имеются две наклонные поверхности прямоугольной формы. Стропильная система двускатной крыши имеет простую конструкцию, но в эксплуатации она надежна и долговечна. Ее можно покрывать практически любым материалом, в том числе и профнастилом.

Профнастил для кровли

Профилированный лист пришёл на смену обычному кровельному железу. Классифицируют его по материалу, который для него применяется:

  • профилированный лист из стали, не имеющий защитного покрытия;
  • профнастил горячеоцинкованный;
  • лист с дополнительным покрытием с защитно-декоративными качествами;
  • медный и алюминиевый профнастил;
  • гофрированные листы из хромоникелевой стали.

Последний материал обладает максимальной стойкостью к коррозии, но и самой высокой ценой. Профилированные листы, которыми кроют крышу, отличаются:

  • пожаробезопасностью – не горят, а также не поддерживают горение;
  • устойчивостью к погодным условиям и нагрузкам;
  • стойкостью к коррозии;
  • экологической безопасностью;
  • легким монтажом.

Чаще всего для двускатных кровель из профнастила применяют следующие марки:

  • НС35 – листы с высокой прочностью, она обеспечена трапециевидным профилем;
  • Н60 – листы из оцинкованной стали;
  • Н75 – профнастил, в котором оцинкованная сталь имеет дополнительное защитное полимерное покрытие.

Буквы в маркировке говорят о назначении материала: его можно применять для кровли (Н) и для стен (С).

Назначение стропильной конструкции

Стропильная система двускатной крыши нужна для формирования скатов крыши по выбранному проекту. Она выполняет следующие функции:

  • равномерно распределяет нагрузку от профнастила;
  • служит для него опорой;
  • удерживает вес профнастила;
  • не допускает деформации кровли.

Выбранный проект диктует конструкционные особенности двухскатной крыши под профнастил.

Устройство двускатной крыши

Существуют разные типы стропильных систем, отличающиеся конструктивными особенностями, а именно:

  • Симметричная – самая простая конструкция, нагрузка на несущие элементы распределяется равномерно, стропила не прогибаются.
  • Ассиметричная – угол наклона каждой стороны двускатной крыши различен, отличается также нагрузка на несущие элементы.
  • Фигурная – самый сложный вариант.

Первый вариант не предусматривает полноценного мансардного этажа, во втором и третьем случае его обустройство вполне возможно, но расчет и монтаж такой кровли будет сложнее.

Стропильная система для двускатной крыши из профнастила бывает холодная и утеплённая. В последнем случае, утеплитель монтируют одновременно со стропилами двускатной крыши под профнастил.

При монтаже придерживаются определенного значения уклона скатов. Рекомендуемая величина – 12-15 градусов. На практике выбирают уклон, руководствуясь проектом кровли под профнастил, но меньше 8 градусов он быть не должен.

Древесина для создания двускатной крыши должна иметь высокое качество, не допускаются повреждения, червоточины и сучки. Чтобы продлить срок службы деревянных изделий и обеспечить пожаробезопасность здания, их обрабатывают специальными пропитками.

Иногда проекты предусматривают использование металлопроката:

  • уголки и швеллеры;
  • двутавры и стальные профили;
  • профильную трубу.

Крепить конструкционные детали нужно с помощью самонарезающих винтов.

Как устанавливают систему стропил?

Прежде чем заняться установкой, нужно, руководствуясь проектом, выбрать вид двускатной крыши и профнастил определенной марки, который будет устанавливаться. Дальнейший шаг – расчёт конструкции с учётом веса профнастила, снежной нагрузки в данном регионе. Если здание находится в местности, где возможны землетрясения, это тоже нужно учитывать.

По нормативам, шаг стропильных ног для щипцовой кровли в частном доме равен 60-100 см, зависит от ее веса. Чтобы вычислить параметр, размер ската делят на выбранное расстояние. Рассчитывают длину стропил, применяя теорему Пифагора. Когда все параметры известны, приступают к монтажу:

  • Конструируется и изготавливается шаблон стропила. По нему будут собираться стропильные ноги.
  • Закрепляется мауэрлат. В бревенчатых зданиях вместо него служит верхний венец.
  • Под прямым углом к нему с 2 сторон крепится затяжка, учитывая длину карнизного свеса.
  • К затяжке крепятся стропильные ноги. Конек образуется при скреплении их «косынкой». Тогда же ставятся крайние фермы, образующие фронтон.
  • Монтируются промежуточные стропила и фермы.
  • Каждую ферму укрепляют дополнительными крепежными элементами.
  • Укрепляется изоляция и настилается обрешетка.

Стропильные фермы можно монтировать двумя способами:

  • ставить их непосредственно на крыше, монтаж представляет сложности, так как все операции выполняются на высоте;
  • отдельные элементы двускатной крыши собираются на земле, а затем, готовые поднимаются на крышу, недостаток способа – сложность из-за большого веса элементов.

Как монтировать обрешетку

Для того чтобы уложить профнастил, требуется обрешетка. Ее укладывают поверх стропил, поэтому материал ложится плотнее, а нагрузка от него распределяется равномерно. Размер ячеек обрешетки выбирают, учитывая несущая способность профнастила и угол, под которым наклонены скаты крыши. Зависимость здесь следующая: расстояние между решетками прямо пропорционально величине уклона ската крыши.

Иногда обрешетку делают сплошной, не забывая оставлять зазоры шириной в несколько мм, чтобы крыша проветривалась. На обрешетку натягивают сетку для защиты от попадания в пространство под ней насекомых и мелкого мусора.

Собирать обрешётку начинают от карниза. Последние ряды у конька укладываются без зазора. Элементы конструкции прикрепляются к стропилам на гвозди. В длину они должны быть в два раза больше, чем суммарная толщина обрешетки и стропил.

Видео по теме: Установка стропил своими руками

Особенностью скатных крыш является то, что их кровельное покрытие наклонено по отношению к наружным стенам и перекрытию здания на определенный угол. Это создает условия для быстрого стока воды и схода снеговой массы с поверхности кровли.

Оглавление статьи (нажмите, чтобы открыть)

Виды двускатной кровли из профнастила

Конструкции скатных кровель могут иметь различную форму. Особенно часто при строительстве индивидуальных жилых домов используется двухскатная крыша из профнастила. Такую крышу еще называют щипцовой. Эта конструкция заслужено считается одной из лучших

Кровля двухскатная из профнастила состоит из скатов, которые под определенным углом наклонены к наружным стенам здания. Торцы крыши, которые еще называют фронтонами или «щипцами», при этом имеют форму треугольников.

Двускатные крыши могут иметь разную форму. Сохраняя отличающие их основные элементы конструкции, по внешнему виду двускатные кровли могут существенно отличатся одна от другой.

Оба ската классической двускатной крыши наклонены к наружным стенам здания под одинаковыми углами. При этом линия конька разделяет перекрытие здания ровно пополам. Однако часто можно встретить несимметричные двускатные кровли. В этом случае углы наклона скатов отличаются друг от друга, а проекция линии конька смещена к одной из наружных стен.

Скаты крыши могут и не соединятся между собой в районе конька. В этом случае на перекрытии дома устанавливается перегородка, на которую опираются стропила каждого из скатов.

Если форма здания отличается от простого прямоугольника и имеет различные выступы, используется ассиметричная форма двускатной кровли.

Классические двускатные крыши просты в изготовлении, надежны и не требуют значительных эксплуатационных затрат в течение всего срока службы. Они удобны также благодаря большому объему чердачного помещения, в котором можно оборудовать полноценное жилое помещение (мансарду).

Для освещения мансарды в фронтоны встраивают, так называемые, «слуховые окна». Они дают доступ во внутреннее помещение солнечному свету и придают внешнему виду здания изящество и легкость.

Устройство несущего каркаса двускатной крыши

До того, как покрыть двухскатную крышу профнастилом, необходимо смонтировать стропильную систему кровли. В зависимости от способа крепления, стропила могут быть наслонными и висячими. Для установки наслонных стропил обязательно наличие коньковой балки, в то время как висячие стропила в районе конька соединяются между собой и опираются только на наружные стены здания.

Начинается двухскатная крыша из профлиста с установки фронтонных стропил. Их крепят к мауэрлату — специальному деревянному брусу, уложенному поверх тех стен здания, на которые опираются скаты крыши.

Обычно стропила изготавливают из обрезной доски размерами 150х50 мм и называют «стропильными ногами». В месте крепления, стропильные ноги подрезают для наиболее плотного прилегания к мауэрлату. Для этого они скрепляются в верхней части под необходимым углом и устанавливаются вертикально, затем с помощью линейки наносится линия отреза в месте опирания.

Для большей устойчивости и надежности узла крепления стропил к мауэрлату, вырез выполняется в «полдерева». Установка фронтонных стропил — это наиболее ответственная операция и очень важно, чтобы смонтированы они были строго вертикально.

Наслонные стропила опираются на коньковую балку, устанавливаемую на стойках в месте соединения скатов крыши. Такая балка упрощает процесс установки стропильных ног, но требует дополнительных затрат на ее приобретение и установку.

Только после установки фронтонных, устанавливаются средние стропила. Если система собирается без коньковой балки, все стропильные ноги соединяются между собой в районе конька.

Утепление двускатной кровли из профнастила

На следующем этапе выполняется монтаж, так называемого, «кровельного пирога». В зависимости от того, как планируется использовать подкровельное пространство, «начинка» этого пирога может быть разной.

Если под крышей дома не предусматривается жилое помещение, на скаты кровли под профнастил укладывается только слой гидроизоляции. Утепляется в этом случае перекрытие верхнего жилого этажа. При устройстве мансарды, утеплитель укладывается под слой гидроизоляции между стропилами на скатах крыши и защищается снизу специальной паропроницаемой мембраной.

Поверх гидроизоляции, вдоль стропильных ног, крепятся деревянные бруски контробрешетки. Они служат для создания вентиляционного зазора под профнастилом. К контробрешетке поперек стропил через определенное расстояние крепятся бруски обрешетки.

Это расстояние, называемое шагом обрешетки, зависит от марки профнастила и его несущей способности. И уже к обрешетке непосредственно крепятся специальными кровельными саморезами листы профнастила.

Устройство конька и узлов примыканий двускатной кровли из профнастила

Двускатная крыша из профлиста требует особого внимания к соединению скатов между собой, оформлению их краев и устройству различных примыканий.

В верхней части кровли, в месте соединения скатов, устанавливается конек. Он защищает стык листов профнастила от попадания воды во время дождя или снегопада.

Конек крепится к обрешетке длинными кровельными саморезами через верхнюю волну профлиста. Место примыкания конька к профнастилу дополнительно уплотняется герметиком с таким расчетом, чтобы оставался зазор 40-50 мм для циркуляции воздуха в вентиляционном зазоре.

Наличие фронтона — это особенность, которой кровля двухскатная из профнастила отличается от всех остальных конструкций скатных крыш. Именно на фронтонные свесы кровельного покрытия действует максимальная ветровая нагрузка. Фронтонные и карнизные свесы защищают стены дома и кладку фронтонов от осадков, их величина должна быть не меньше 400 мм.

Свесы выполняют, выпуская профнастил за фронтоны и боковые стены здания со стороны скатов кровли.

Устройство карнизных свесов отличается от фронтонных тем, что на них устанавливаются желоба для сброса воды с кровли.

Часто двускатную конструкцию используют для устройства козырька над входной дверью в дом. Такой двускатный навес из профнастила устроен точно так же, как и основная крыша дома. В этой конструкции очень важно правильно выполнить примыкание навеса к стене здания. Ниже показаны два варианта герметизации примыкания навеса к стене здания.

Какой профнастил использовать для крыши?

Как выбрать профнастил для крыши? Какой из видов профлиста лучше и в каких условиях? Как выбрать оптимальный вариант профнастила для кровли, не переплачивая? Читайте в статье.

Устройство теплой крыши из профнастила

Нужно утеплить кровлю из профнастила, но не знаете как? Читайте статью! Вы узнаете о том, какие бывают виды утеплителей и как рассчитать толщину слоя утеплителя для Вашего региона. Кроме того, в статье рассмотрена структура кровельного пирога для скатных плоских крыш.

Какой марки профнастил для крыши?

Не знаете, какую марку профнастила Вам лучше выбрать для крыши? Не можете разобраться в расшифровке маркировки профлиста? Читайте статью – в ней Вы найдете нужные Вам ответы.

Металлические стропила — конструкция, крепление и расчет (видео и фото)

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Содержание статьи

Функции стропил

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

  1. Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
  2. Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
  3. Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Конструкция кровли со стропильным каркасом

Конструкция кровли со стропильным каркасом

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

  • Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
  • Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
  • Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.
Устройство металлического каркаса

Устройство металлического каркаса

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

  1. Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
  2. Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Устройство стропильной фермы

Устройство стропильной фермы

Виды стропильных ферм

Виды стропильных ферм

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

  • Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
  • Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
  • Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
  • Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Двухскатная стропильная ферма

Двухскатная стропильная ферма

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

  1. Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и обрешетка крыши образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
  2. Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
  3. Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
  4. Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Основные узлы металлического стропильного каркаса

Основные узлы металлического стропильного каркаса

Видео-инструкция