Как правильно закрепить стропила: крепление к мауэрлату, перекрытию, к стене. Как крепить стропила правильно – виды соединений и креплений Можно ли крепить обрешетку саморезами

Большинство материалов крепится на ограждающие конструкции не напрямую, а через «посредника». Это – и удобнее, и, при необходимости, упрощает ремонт. В некоторых случаях такой способ установки является обязательным технологическим условием. Специализированный каркас, предназначенный для подобных инсталляций, называют обрешеткой. Далее в статье пойдет речь о том, выполняется монтаж обрешетки, какой она бывает, и по каким правилам рассчитывается.

Хотя наиболее распространенная конструкция, в которой используется обрешетка –скатные кровли, но есть и другие плоскости, где ее устраивают. Самый популярный вариант - обрешетка деревянная, но встречаются и металлические конструкции.

Если обобщить все случаи, когда устраивается обрешетка, можно вывести три больших группы:

• Устройство кровельного покрытия
• Установка внутренних стен и перегородок
• Создание вентилируемых, навесных и прочих декоративных фасадов

Как правило, в последних двух случаях обрешетка выглядит действительно как клетчатая конструкция. На крыше варианты могут быть очень разными.

Схема несущей системы определяется используемым материалом покрытия, и в каждом случае рассчитывается отдельно.

По этому принципу можно выделить следующие типы:

• Обычный шаг обрешетки – как правило, находится в пределах 20-40 см между брусками или досками
• Разреженная – когда расстояние между элементами составляет 50-75 см, иногда - более
• Сплошная обрешетка – выполняется из досок с расстоянием между ними до 10 мм (зазор делается во избежание повреждений кровли в случае разбухания или усыхания досок). Сухой тес укладывают вплотную, иногда устраивают шпунтованное соединение. Также иногда устраивают конструкцию из сплошных листовых материалов: ОСБ, влагозащищенных ДСП или фанеры

СОВЕТ! При устройстве обрешетки из досок каждая из них крепится к каждому стропилу двумя гвоздями по краям. Прибивать доски одним гвоздем по центру нельзя, так как в случае выкручивания кровельный настил может быть испорчен.

Как правило, шаг обрешетки зависит от размера кровельного материала и его жесткости: чем больше длина его единицы, тем реже располагают брус или доски.

Ее же устраивают при устройстве кровель криволинейных или имеющих сложную форму.

Толщина обрешетки может быть различной. Иногда устраивают обрешетку в два слоя. При этом нижний слой может быть разреженным, а верхний – сплошным. Первый уровень устраивают параллельно коньку крыши, а второй может располагаться перпендикулярно ему, или по диагонали.

Также предусматривается изготовление обрешетки в два слоя при укладке толстого утеплителя – например, пенопласта толщиной 100 мм. В этом случае поперек стропил набивается последовательно, один на другой, два бруска 50х50 мм.

Обычно обрешетка устраивается из бруса 50х50, 50х60, 60х60 или 75х75 мм, а также – из доски от 20 до 50 мм. При этом ширина доски не должна превышать 150 мм, так как более широкий материал склонен к повышенной деформации под влиянием сырости и температуры.

Расчет обрешетки производится совместно со стропильной системой, поскольку от шага стропил будет зависеть и шаг бруса, и его сечение.

Важная информация! Длина крепежных элементов (гвоздей или саморезов) принимается, как двойная толщина материала обрешетки). Например, для бруса 50х50 – это 100 мм. Крепление обрешетки выполняется в каждое стропило крыши.

Доски и брус не должны иметь выступающих сучков и прочих дефектов, а для хрупких материалов покрытия, вроде шифера – и значительных углублений.

Под устройство крыши из рулонных материалов стыки необрезной доски обшиваются оцинкованным железом, а в местах сгибов и примыканий углы доски или бруса скругляются, чтобы не повредить эластичное покрытие.

Также сплошными кусками металла обшиваются крайние 30 см обрешетки в месте свеса кровли.

Порядок работ обычно следующий:

• На крайних стропилах размечают расположение брусьев или досок обрешетки
• По всему скату промеряют при помощи троса места крепления брусьев или досок

Пример сплошной обрешетки

Важная информация! Редко бывает, чтобы деревянная обрешетка устраивалась из цельной доски или бруса. Как правило, стандартная длина пиломатериалов намного меньше длины ската. Поэтому элементы обрешетки приходится сращивать по длине. Это делается таким образом, чтобы стык бруса приходился на стропило, крепятся гвоздями края обоих сращиваемых кусков. Важно следить за тем, чтобы в соседних горизонтальных рядах стыки были смещены, приходились на разные брусья. Для этого пиломатериал подрезают на соответствующую длину

• Независимо от того, каково основное расстояние между обрешеткой крыши, в местах ендов и разжелобков (вогнутых стыков скатов), ее устраивают сплошной, возможно – с использованием листового материала, иногда – жести
• Под элементы, проходящие через кровлю – различные парапеты или дымовые трубы, устраивается собственная обрешетка, которая рассчитывается отдельно. Например, для дымовой трубы – она должна в любой своей части находиться на расстоянии не менее 150, а без теплоизоляции для керамических труб – и 250 мм

СОВЕТ! Обрешетку следует устраивать в сухую погоду, непосредственно перед укладкой кровельного материала. Намокшие брусья или доски обязательно начнут коробиться

• Сразу после установки обрешетки укладывается слой утеплителя, если таковой спроектирован, а поверх брусьев крепится при помощи степлера гидроизолирующая пленка

При заблаговременном расчете и разделке пиломатериалов монтаж обрешетки сильно ускоряется и отнимает меньше усилий. Поэтому на предварительную подготовку стоит уделить дополнительное время, и провести ее качественно.

Монтаж обрешетки деревянной: расстояние между креплениями, шаг, толщина

Для чего нужна обрешетка крыши, какая бывает, под какой материал какую выбрать

Невозможно обустроить кровельную систему без обрешетки, укладка которой проводится поверх стропильных ног. Она служит местом непосредственного крепления финишной обшивки крыши.

Из чего состоит крыша

Благодаря крыше здание не только получает оформленный внешний вид: на нее также возлагается защитная функция по недопущению попадания внутрь перекрытий дождя, снега, жары и холода. Кроме того, благодаря крыше заметно уменьшается воздействие сточных вод на стены и цокольные поверхности, чем существенно увеличивается срок их службы. Чаще всего на кровле здания имеется 2 или 4 ската: при чем вторая конструкция предполагает несколько вариантов обустройства.

В состав обычной двускатной кровли входит:

• Стропила . Для соединения этих вертикальных или горизонтальных опор обычно применяют угловое соединение, оснащаемые болтами и скобами.
• Мауэрлат . Этот брус расположен в горизонтальном положении. Он опирается на отдельные элементы стропилин.
• Свесы . Так называют нижние участки стропилин.
• Конек . Располагается сверху конструкции, в районе смыкания стропилин.
• Обрешетка, контробрешетка . Базовые детали, обеспечивающие укладку кровельных материалов и утеплителя.
• Гидроизолирующие и утепляющие материалы . С их помощью обустраиваются теплые чердаки.
• Кровельный настил . Может быть жестким или мягким.

В целом кровлю разделяют на холодный и теплый подвиды. Первый вариант предусматривает укладку термоизоляции в чердачном пространстве: кровля в такой схеме не утепляется. Второй способ предполагает укладку утеплителя и гидроизоляции. В основном такой подход применяется для оформления мансардных жилых этажей.

Предназначение обрешетки в кровельной системе

Благодаря обрешетке достигается решение следующих задач:

1. Происходит надежное крепление материалов кровли.
2. Пространство между крышей и утеплителем в таком случае хорошо вентилируется: особенно это важно для сопредельных участков теплых и холодных кровельных слоев.
3. Слой утеплителя и гидроизоляции удобно фиксировать на обрешетку крыши.
4. Стропильная система получает защиту от чрезмерной нагрузки в случаях выпадения обильного снега.

Какие инструменты и материалы понадобятся

Перед тем, как делать обрешетку на крыше, следует заготовить такие инструменты и материалы:

1. Деревянный брус первого сорта длиной 6 м, без сучков и прочих дефектов. Сечение выбирается в зависимости от того, какой финишный материал будет применяться. Под металлочерепицу понадобятся изделия сечением 50х50 мм, металлическая кровля обустраивается брусом 60х40 мм. Керамическую черепицу укладывают на брус с квадратным сечением 75х75.
2. Обрезная доска 25х100 мм длиной 6 м. Небольшие изъяны в виде редких сучков тут допускаются. Отдельные случаи предполагают замену досок на ОСП плиты, фанеру или панели ДСП.
3. Ножовка, бензопила.
4. Монтажная пена.
5. Молоток, перфоратор.
6. Болты с гайками больших размеров. Крепление также осуществляется скобами и гвоздями.
7. Строительный уровень, рулетка.

Разновидности кровельной обрешетки

Изучая вопрос, как правильно делать обрешетку крыши, важно знать о наиболее популярных конструкциях системы. Выбор подходящего варианта обрешетки напрямую зависит от используемого кровельного материала.

Встречаются два основных вида обрешетки:

1. Сплошная . При укладке брусьев предполагается наличие зазора в 10 мм. Конструируют сплошную обрешетку обычно под мягкую черепицу, рулонную укладку, плоский шифер или металлическую черепицу. Для придания кровле дополнительной надежности применяется фиксация конструкции поверх карнизных свесов, а также на участках примыкания скатов. Делая выбор в сторону этой обрешетки, нужно приготовиться к значительному расходу материала.
2. Разреженная . Зазор между брусом в этом случае может достигать нескольких сантиметров, что очень удобно для укладки натуральной черепицы, металлических листов и волнового шифера.

Монтируем кровельную обрешетку своими руками

После того, как стропильная система полностью обустроена, проводится внимательный замер крыши. Делают это при помощи веревки, что упрощает обмерку диагоналей. При сопоставлении двух показателей желательно, чтобы они не отличались друг от друга более, чем на 20 мм. В случае превышения этого допуска последующая работа может натолкнуться на определенные сложности. Далее проводится укладка пароизоляции и утеплителя, в виде минеральной ваты или другого подходящего материала.

Обрешетка крыши своими руками собирается поверх ранее проложенной гидроизоляционной пленки, при укладке которой наблюдают перехлест в 15 см. Удобнее всего монтировать полотна от верха и вниз, беря за направления стропилины. Для крепления пленки подойдет строительный степлер. Поверх стропилин проводится набивка планок, для создания контробрешетки.

Важно не забыть о вентиляционных зазорах, разделяющих пленку и укладываемый кровельный материал. Проще говоря, при постилке пленки важно оставлять провисания. Этим же способом проводится разделение пленки и утеплителя. Для упрощения задачи, как правильно сделать обрешетку на крыше, применяется обрешеточный шаблон, который предназначен для четкого соблюдения параметров конструкции.

Если укладывается мягкая кровля, то монтаж элементов обрешетки проводится методом выравнивания и стыковки. Во избежание последующей деформации, сплошную конструкцию нужно крепить с особенной тщательностью, используя на каждом брусе не менее двух гвоздей.

Как крепить под рулонный материал

Для укладки рулонных полотен понадобиться кровельная обрешетка сплошного типа, изготовленная из брусьев и досок толщиной не меньше 25 мм. При этом настил должен иметь плотную, без щелей, укладку. Шаг обрешетки выбирается не менее, чем 15 см, иначе кровельный материал начнет деформироваться. Важно достичь идеальную гладкость обрешеточной поверхности, с обязательным утоплением шляпок гвоздей и саморезов вглубь древесины.

Как сделать под мягкую кровлю

Монтаж обрешетки кровли мягкого типа встречается чаще всего, по причине высокой популярности этой кровли. Стоит такой материал недорого, а монтировать его очень просто. Здесь также потребуется обустроить обрешетку сплошного типа, которую оснащают специальной калиброванной доской. Такая укладка имеет двухслойную структуру, с соблюдением максимальной ровности стыков.

Хорошо себя зарекомендовала в этих условиях шпунтованная доска и кровельная фанера, которые прошли предварительную антисептическую пропитку. Во избежание повреждения мягкой кровли на угловых участках, торцы досок необходимо закруглить.

Под черепицу

По мнению специалистов, именно черепичные кровли обладают наиболее оптимальными эксплуатационными характеристиками с точки зрения качества и долговечности. Обычно это однослойные конструкции, обрешетка под которые обустраивается из брусков сечением не менее 6 см.

Шаг укладки ориентируется на габариты используемой черепицы. Некоторые ситуации предполагают создание двойной обрешетки, из такого же материала. Для достижения равномерности прилегания черепицы требуется соорудить максимально ровную плоскость конструкции. Это подразумевает использование бруса с одинаковым размером.

Чем отличается обрешетка для шифера и металлочерепицы

Для обустройства обрешетки может быть используем один или два слоя укладки. Первый вариант предусматривает использование бруса с квадратным сечением в 50 мм. Оптимальный шаг в таком случае – 50 см, с укладкой элементов в параллельном направлении к коньку. Если вместо обычного волнистого шифера применяют унифицированный профиль, то шаг можно увеличить до 80 см, с увеличением сечения бруса до 75 мм. Главное при этом, чтобы под каждым шиферным пролетом было не менее трех перекладин.

Более всего в данной конструкции нагружен карниз, поэтому его толщину следует увеличить. Коньки и свесы оформляются сплошными настилами. Для достижения равномерного распределения нагрузки и плотности листовой укладки, четные брусья делаются толще нечетных на 30 мм. Чтобы конструкция прослужила максимально долго, то перед тем, как крепить обрешетку на крышу, все ее деревянные детали нужно обработать специальными составами противопожарного и антисептического действия (подробнее: “Как и чем обработать стропила и обрешетку – выбираем антисептик”). Для их нанесения понадобится малярная кисть: пропитка осуществляется в два слоя.

Для тестирования качества противопожарного вещества, достаточно отколоть небольшой фрагмент обработанной древесины и попытаться его поджечь. Хорошо защищенный материал возгорается только когда на него воздействует открытое пламя: по его удалению вещество сразу же затухает.

Грамотная проектировка и обустройство крыши станет залогом как эстетической красоты дома, так и его защиты от всех наружных воздействий. При этом важно достигать хорошего качества каждой отдельной части кровельной конструкции. Обрешетка, несмотря на свою незаметность, играет очень важную роль, поэтому при ее обустройстве важно соблюдать все необходимые требования и нормы, как сделать обрешетку крыши. Особенное внимание при этом уделяется подбору подходящих строительных материалов соответствующего качества.

Обрешетка крыши: как крепить, монтаж на кровле, как сделать своими руками правильно кровельную обрешетку

Прочность крыши – это суммарная прочность и качество всех ее составляющих элементов: стропил, балок, конькового прогона и обрешетки. А также то, насколько крепко и грамотно эти элементы соединены между собой. Ведь разобраться с сечением и расчетом нагрузки крыши способен почти каждый из нас, но вот как закрепить стропила так, чтобы крыша служила верой и правдой не менее полувека?

На самом деле это – целая наука, и в каждом виде кровельного узла есть свои плюсы и минусы, и один и тот же вид крепления может оказать самое разное влияние на прочность разных крыш. Поэтому давайте подойдем к этому вопросу со всей ответственностью!

Виды стропильных систем по уровню нагрузки на узлы

Существует два вида стропил – наслонные и висячие. Основные конструкционные особенности:

Висячие стропила отличаются тем, что всегда опираются верхними концами друг в друга и под их местом стыка опоры нет. А чтобы уравновесить нагрузку от крыши, в нижнюю часть их стропил соединяют еще одним элементом – затяжкой.

Получается правильный треугольник, у которого на растяжение работает только нижний элемент. Еще одна балка в крыше, куда так же нужно крепить стропила, называется лежнем. Она расположена горизонтально и поддерживает коньковый прогон.

Виды опорных узлов по уровню жесткости

Именно те места, где стропила крепятся к элементам крыши, и называются опорным узлом:

Опорный узел далеко не всегда статичный – иногда его приходится делать подвижным, если на какой-то конструктивный элемент действуют непостоянные нагрузки. Это как колесо у автомобиля, которое сжимается, крутится, сдавливается и поворачивается.

Нечто подобное реализуется и в опорных узлах, только сама степень свободы у них может быть разной – от нулевой, когда узел сама по себе уже неподвижный, до тройной, т.е. максимальной:

• Опорный узел с нулевой степенью свободы. Оба конца в этом случае жестко скреплены уголками с обеих сторон. Стропило на балке или мауэрлате с таким узлом двигаться не может совсем.
• Шарнирный узел с одной степенью свободы. В этом случае балка имеет возможность вращаться по кругу.
• Шарнирный узел с двумя степенью свободы. Теперь, кроме кругового вращения, есть возможность также смещения. Это обеспечивает специальное крепление стропил к мауэрлату или балкам, а вам нужно только установить ползуны или салазки.
• Шарнирный узел с тремя степенью свободы позволяет балке смещаться и горизонтально, и вертикально. Правда, круговое вращение здесь как может быть,так может и не быть.

Сравниваем крепежные элементы

Вот такие металлические уголки применяют для крепления стропил к мауэрлату, балкам и стенам:

Типы металлических пластин

Отметим, что всего существует целых два вида таких пластин: гвоздевые и перфорированные.

У перфорированных много отверстий под болты и саморезы, и именно с помощью их такие пластины крепятся к древесины. Преимущество перфорированных пластин в том, что они способны соединять нужные элементы стропильной системы практически под любым углом. Причем такие пластины легко подрезаются под нужный размер. Устанавливают перфорированные пластины с двух сторон соединений.

У гвоздевых пластин самих гвоздей нет. Этот крепеж применяется только в заводских условий, либо при наличии специального пресса. Дело в том, что молотком такую пластину в стропила вы не забьете – необходимо грамотное равномерное давление.

Дополнительные элементы

Иногда, кроме тех же металлических уголков и гвоздей, дополнительно применяются опорные бруски:

И еще так:

Если в узловых соединениях вы применяете плоские или фасонные стальные крепежные элементы, тогда:

• Толщина деревянных элементов не должна быть меньше 5 см. Все из-за саморезов.
• Во-вторых, простые гвозди здесь уже применять нельзя – только винтовые или ершенные, которые просто так уже не вылезут. Особенно, если древесина для стропил имеет влажность более 18%, т.е. не до конца просушена, а после высыхания этого материала узловые соединения всегда ослабляются.
• В-третьих, берите гвозди диаметром не менее 4 мм и длиной не менее 40 мм.
• Всегда используйте по два стальных уголка на одном узле, если это возможно. Просто располагайте их симметрично.

Крепление стропил к балкам перекрытия

Балки перекрытия иногда выступают как своеобразная альтернатива затяжке. Чаще всего это происходит при строительстве легких мансард – так удобнее. Но крепить стропила прямо с балками перекрытия можно только в том случае, если вы уверены в надежности стен дома. Т.к. в этом случае нет мауэрлата, и, как следствие, нагрузка на стены не распределяется равномерно – теперь она точечная. А это хуже, конечно.

К слову, балки для перекрытий вовсе не обязательно брать толстые, достаточно сечения 5х15 см. Главная ваша задача – сделать такое крепление, чтобы стропило ни в коем случае не начало скользить по балке.

К слову, существует большая разница, как крепить одни и те же стропила к балкам перекрытия у односкатных и двускатных крыш. Так, чем большую нагрузку испытывает кровля, тем это крепление следует делать с двойным зубом, а у односкатных вполне достаточно и одного. К слову, у двойного зуба обычно делают два шипа.

Наиболее прочное закрепление получается, если делать врубку, причем с дополнительным шипом, который также будет препятствовать боковым сдвигам стропил из-за нагрузок. С другой стороны, важно не ослабить в это же время саму балку. Поэтому вырез для стропила делать следует не ближе, чем на 25 см от края (это поможет избежать также соколов), и глубиной всего 1/3-1/4 от толщины самой балки:

Для того, чтобы стропильная нога не соскальзывала с мауэрлата, в ней делается специальная выемка. И в самом мауэрлате иногда делают еще одну, ответную – так только надежнее, и упорный замок получается крепким.

Правда, сам мауэрлат от этого значительно ослабнет – учитывайте это. Делать подобное с ним можно только тогда, когда мауэрлат – из твердых лиственных пород и обладает хорошей прочностью.

Одни только пазы стропильные ноги не удержат, а потому дополнительно обязательно используйте металлический крепеж. Если ваше соединение неподвижно, достаточно будет вбить под углом гвозди, а для более ненадежных конструкций используйте хомутовые соединения и металлические накладки. Поможет также кованная проволока, которую для этих целей монтируют в стену.

Еще один вид крепления стропильных ног к балкам – болтовое:

• Шаг 1. На конце балки, который выступает, делаем треугольный вырез. Гипотенуза выреза должно получиться под тем же углом, что и угол наклона стропил.
• Шаг 2. Под этим же углом запиливаем также нижнюю часть стропильной ноги.
• Шаг 3. Ставим стропило на балку срезом и фиксируем гвоздями.
• Шаг 4. Перпендикулярно стропильной ноге высверливаем отверстие для болта – сквозное, чтобы через болт можно было впустить снизу через вырез в балке.
• Шаг 5. На болт надеваем шайбу и плотно фиксируем весь узел гайкой.

По окончанию крепления обязательно проверяем прочность всех соединений.

Крепление стропил к стене

Но далеко не во всех стропильных конструкциях используется мауэрлат. Тогда как же крепить стропила к самой стене? Все просто: находим замену мауэрлату и работаем уже с ней.

Например, в каркасном строительстве в качестве мауэрлата выступают балки каркаса, на которую делают обшивку:

Если же вам по каким-то причинам приходится крепить стропила прямо к стене, без мауэрлата, тогда обязательно нужно сделать затяжку – доску или брус, которые соединят стропила в одно и возьмут на себя часть напряжения.

Не всегда такое крепление вообще возможно. Например, пено- и газоблоки плохи не только тем, что легко передают свою влагу деревянным стрпоилам. Они вообще не удерживают в себе крепления. Тот же гвоздь, забитый в блок на 10 см, вы легко сможете вытянуть руками – тогда как закрепить стропила? Плюс немалое давление от стропильной системы крыши на такие хрупкие стены. А потому здесь уже без мауэрлата не обойтись никак.

Крепим стропила к мауэрлату

В любой стропильной конструкции крыши стропила ставят нижним концом на мауэрлат, а верхние концы соединяют в коньке крыши. Мауэрлат – это специальный брус, который уложен по периметру наружных стен. Он предназначен для опоры несущих стропил.

А теперь давайте разберемся, когда стропилы опираются на мауэрлат, а когда – только на стены:

• Если стены сделаны из бетона, кирпича или пеноблока (в принципе, любых материалов, которые способны передавать влагу), тогда опирать на них стропильные ноги нельзя. Иначе начнет быстро гнить вся крыша. А поэтому используем брус, которые называется мауэрлат, и отделяем его от самой стены любой рулонной гидроизоляцией.
• В бревенчатых и брусчатных домах для стропил уже не нужен мауэрлат – достаточно сделать в верхней балке врубки и использовать дополнительное крепление в виде металлических уголков и скоб.

А в зависимости от того, будет ли усадка дома, делают жесткое и скользящее крепление стропил к мауэрлату.

Способ #1 – жесткое крепление

Чтобы обеспечить узлу жесткое, неподвижное крепление, у вас есть два пути. Первый состоит в использовании специальных уголков с подшивными брусками и специальные запилы на стропильной ноге. Стропило здесь фиксируется уголками с обеих сторон, а потому двигаться уже не может:

Во втором способе, который более распространен, нужно забить гвозди под углом другу ко другу. В мауэрлате они скрещиваются, а третий гвоздь уже забиваете вертикально:

Два гвоздя по бокам удерживают стропильную ногу от смещения влево-вправо, а верхний гвоздь уже притягивает стропило к самому мауэрлату.

Или же использовать длинные саморезы вместо гвоздей:

Способ #2 – крепление с одной степенью свободы

А вот в этой конструкции уже допускается определенное движение стропила под давлением всей крыши:

Но сразу отметим, что если мы говорим о возможности горизонтально сдвигаться, речь вовсе не идет о том, что стропило будет в буквальном смысле «ездить» по балке. Это всего лишь небольшая возможность сдвинуться на миллиметры из-за динамичных нагрузкой и температурно-влажностных изменений. Причем двигаться ползун будет только при предельно допустимых нагрузках, и обычным глазом таких изменений вы не сможете увидеть.

Возможность некоторого движения остается и при креплении узла гвоздями – если их не много. А вот забитые в шахматном порядке с определенной силой уже не дадут двигаться стропилу.

Или еще вот отличный наглядный пример:

Способ #3 – скользящее крепление

Скользящим называют такое крепление, у которого – две степени свободы. Т.е., говоря простым языком, у одного из двух элементов есть возможность смещения:

И в этом есть свой смысл. Так, те стропила, которые врубкой упираются в мауэрлат, а сверху – друг в друга, равномерно передают на стены нагрузку от крыши и снега на ней. А вот те стропила, которые опираются уже горизонтальными врубками на мауэрлат и на коньковый прогон, называются безраспорной конструкцией.

Как мы уже говорили, скользящее крепление даже с тремя степенью свободы на самом деле вовсе не означает, что стропило будет расшатанно ездить туда-сюда по опоре. Все это только для невидимых физических законов.

Способ #4 – крепление с большой степенью свободы

Это – наиболее редко встречающееся на практике крепление стропил к мауэрлату:

Используют его обычно только при серьезных динамических нагрузках на крышу.

Способ #5 – сращивание с кобылками

Для устройства свесов крыши вам нужно еще сделать кобылки из досок, 50х100 мм сечением и такой длиной, чтобы она была равна свесу плюс еще 0,5 м – для стыка со стропилом.

Далее все просто: прибиваете кобылки к стропильным ногам и продлеваете их за пределы крыши. Вам интересно, почему этот стропильный элемент называется так? Просто раньше их вырезали по форме лошади – для красоты. Да и сегодня нередко тоже.

Проект дома составляется с учетом всех возможных физических и механических воздействий на дом и на строительные материалы, в том числе с расчетом нагрузок на тот или иной элемент. Немаловажную роль в расчете стойкости конструкции играет выбор крепежного материала – особенно это важно при строительстве каркасного дома.

1. Проект дома и расчет стойкости конструкций

Строительство дома по проекту – это не просто приблизительная последовательность сборки и следование чертежам. Это учет всех заложенных в него особенностей, включая, конечно, и способы крепления и метизные материалы.

Особенностью каркасного дома является шарнирное соединение его элементов. Это означает, что оно допускает вращение соединяемых конструкций. Если мы рассмотрим каркас дома, то увидим, что боковые нагрузки могут привести к наклону вертикальной стойки в любую сторону.

Этому препятствуют дополнительные элементы, стягивающие каркас – верхняя и нижняя обвязка и установка укосин.

В целом нагрузка на каркас выравнивается и равномерно передается на фундамент. Но все это правомерно при прочном соединении всех частей, всех узлов и элементов каркаса. Отсюда – важнейшая роль креплений и метизных материалов.

Можно смело сказать, что если в монолитных домах основой конструкционной прочности является не столько материал, сколько связующее (бетонный раствор), то в каркасных гвоздях по аналогии – крепежные материалы.

2. Гвозди и саморезы – основные крепежные метизы

Металлические крепежные материалы появились в строительстве сравнительно недавно. Основным и единственным способом скрепления деревянных конструкций были вырезание в них крепежных узлов – шипов, с помощью которых одна часть присоединялась к другой. Примером таких соединений является вырезание «чаши» в бревнах при сооружении срубов – домов из толстых бревен.

Но не будем углубляться вглубь времен.

Сегодня существует масса крепежных метизов, основные из которых:

1. Гвозди в виде клина, вбиваемые в толщу материала
2. Саморезы с винтовой резьбой, вкручиваемые в материал
3. Скобы, вбиваемые в материал частично
4. Болты, соединяющие элементы, не внедряясь в материал

В данной статье мы затронем вопрос о выборе между гвоздями и саморезами в строительстве каркасного дома.

Гвозди вбиваются в место соединения двух частей, одновременно крепко связываясь с одной и другой частью. По сути, гвоздь – это клин, вбиваемый в толщу материала.

Он раздвигает (расклинивает) материал и держится внутри за счет сил упругости: структура материала со всех сторон давит на гвоздь и это давление позволяет ему прочно держаться в толще вещества.

Несколько иной принцип действует при использовании саморезов (или шурупов). Саморез – это, по сути, клин с резьбой. Он не вбивается в материал, а вкручивается. При этом вхождение клина в материал облегчается. Саморез удерживается в материале не только за счет давления его толщи по бокам, но и за счет стенок образованных винтовыми спиралями полостей в дереве, бороздок.

С точки зрения вертикальных нагрузок крепление саморезом значительно прочнее гвоздевого. Чтобы удалить саморез, нужно преодолеть не просто силы упругости материала, но и разрушить удерживающие бороздки, то есть разрушить материал.

Использование гвоздей и саморезов, например, в бетоне дает практически вечное соединение. Правда для этого нужно использовать специальные гвозди – крепчайшие дюбеля, в саморезы ввинчивать (или просто монтировать), пока бетон не застыл.

3. Учет свойства древесины

Это теория, а на практике есть некоторые особенности, особенно в работе с древесиной. Древесина – материал сравнительно мягкий, но и достаточно упругий.

Определяющей особенностью его является то, что на дерево сильно влияет влажность. Структура древесины легко впитывает и отдает влагу. При этом волокна целлюлозы, из которых в основном состоит древесина, меняют свои размеры. Дерево расширяется, увлажняясь, и сужается, высыхая.

Понятно, что во взаимодействии с окружающей средой – от атмосферных осадкой до водяного пара из помещения – дерево постоянно «дышит», т.е меняет свои размеры.

Что происходит в этих случаях с крепежным материалом?

При разбухании – сужении древесины гвоздь остается в ней в сжатом состоянии. Даже сильно рассохшиеся доски скрепленные гвоздями не распадаются.

В то же время эти циклы сжатия-растяжения разрушают целостность «бороздок» саморезов, и соединение распадается – саморез в рассохшейся древесине можно просто вынуть из гнезда.

Что происходит в креплениях узлов при разбухании-сжатии древесины? Относительно друг друга каждый элемент расширяется-сужается, не влияя на положение гвоздя.

Саморез же ослабляет соединение, так как сам «сидит» в дереве непрочно.

4. Влияние шарнирности конструкции на крепежный материалы

Второй особенностью каркасных домов является шарнирность его конструкции. На места соединения элементов оказываются очень сильные не только вертикальные, но и боковые нагрузки.

Гвоздь выносит боковые легко – сталь значительно прочнее дерева.

Саморезы тоже прочнее, но они из изготовлены из спецсталей – твердых, но хрупких. Иной материал не годен для создания резьбы. Нагрузки «на отрыв» они держат прекрасно (в отличие от гвоздей), но таких нагрузок на каркас сравнительно мало. Такие нагрузки значительны на элементы внешней отделки, прикрепленные к каркасу и тому подобные.

А вот нагрузки «на срез» (или «на сдвиг») саморезы могут не выдержать, а это именно те боковые нагрузки, которые в основном и действуют на шарнирное соединение. Хрупкий металл просто ломается.

5. Использование гвоздей и саморезов в конструкциях

Таким образом, мы видим, что использование гвоздей лучше в местах, где действуют в первую очередь нагрузки «на срез», а именно там, где крепятся:

• Балки обвязки и перекрытия
• Стойки
• Стропильные ноги

При этом гвозди подбирают согласно толщине досок. Для усиления соединения рекомендуется забивать гвозди под некоторым углом. Кроме того, зачастую используются «усиленные» гвозди – винтовые и ершовые, на поверхности которых есть дополнительная резьбы и бороздки, увеличивающие сопротивление «на разрыв».

Саморезы лучше использовать в местах действия нагрузок «на отрыв»:

• Крепление ОСП
• Минваты
• Сайдинга
• Обрешетки

Вкручивать саморезы нужно тоже правильно, с обязательным раззенковыванием углубления под шляпку:

Для саморезов по понятным причинам очень важна коррозионная стойкость. В ответственных узлах, предпочтительнее применение оцинкованных саморезов.

6. Заключение

Таким образом, можно сделать вывод: использование гвоздей или саморезов следует выбирать, согласно проекту дома. В местах соединений, испытывающих нагрузки «на сдвиг» лучше использовать гвозди, а при нагрузках «на разрыв» предпочтительнее применять саморезы.

Warning : Use of undefined constant WPLANG - assumed "WPLANG" (this will throw an Error in a future version of PHP) in /var/www/krysha-expert..php on line 2580

Warning : count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /var/www/krysha-expert..php on line 1802

Можно ли выделить какую-то главную деталь в кровле? Вряд ли это получится, так как здесь каждый элемент выполняет свою функцию. Например, стропила – это часть крыши, имеющей скаты, которую можно назвать каркасом. Именно на них будет укладываться кровельный материал, будут крепиться другие элементы. Именно от того, как собрана и установлена стропильная система, будет зависеть и итоговая форма кровли. Но если работы по созданию крыши выполняются самостоятельно, то как крепить стропила? На самом деле, это достаточно сложный этап работ, от которого будет зависеть и прочность, и надежность, и даже геометрическая правильность крыши.

Стропильная система – это каркас крыши со скатами, собранный из непосредственно самих стропильных ног, а также мауэрлата и конькового бруса. Мауэрлат – это опорный брус, который располагается по периметру верхней части стен дома, а коньковый брус устанавливается непосредственно в верхней части кровли в том месте, где происходит соединение двух противоположных стропильных ног под углом.

Проектирование стропильной системы – важная задача, во время которой приходится правильно рассчитывать ветровую и снеговую нагрузки, которые будут приходиться на кровлю, а также учитывать и другие параметры. Первые показатели будут зависеть от того, в каком климатическом регионе будет находиться строящийся объект. Далее на основе полученных данных производится расчет толщины непосредственно стен дома (несущих), а также выбирается качество и тип материала для самой кровли, высчитывается угол наклона ее скатов и другие моменты.

Внимание! Недочеты и ошибки, допущенные при проектировании, могут негативно сказаться на качестве кровли. В ряде случаев они могут привести к быстрому обрушению или разрушению крыши.

В конструкцию стропильной системы могут входить сами стропила, стяжки, которые будут располагаться между ними, прогоны, дополнительные опоры – так называемые подстропильные ноги – и прочие элементы. Собранная стропильная система опирается обычно на тот самый мауэрлат либо на балки перекрытия. Мауэрлат помогает равномерно распределять нагрузку по всему периметру стен. В этом главное отличие данного способа крепления. Если крепить стропильную систему на балки перекрытий, то есть без установки мауэрлата, то основная нагрузка будет приходиться на точки крепления, а не распределяться равномерно по всем стенам.

На заметку! Последний случай – не вариант, если стены сделаны из кирпича, который начнет разрушаться со временем в местах, испытывающих максимальную нагрузку. А вот для деревянного сруба такой способ вполне подойдет.

Таблица. Зависимость сечения стропильных ног от их длины и шага.

langutai 03.03.2009 - 13:49

всем доброго дня. подскажите пожалуйста что целесообразней применять в креплениях стропильных узлах монтажных пластин и уголков есть выбор гвоздь или саморез толщина доски 5 см.по сути черные саморезы как я понимаю по дереву идут все каленые, а гвоздь понятно если что согнется да и загнуть с другой стороны всегда можно но не сломается посоветуйте правильный выбор

Nikofar 03.03.2009 - 14:44

langutai
целесообразней применять в креплениях стропильных узлах монтажных пластин и уголков

langutai
саморез

langutai 03.03.2009 - 15:43

Nikofar, а какие посоветуете брать? видел желтые с малым шагом резьбы (продавцы утверждают что и они пойдут,хотя сомнительно что то) и обычные черные именно для дерева с большим шагом не оцинкованные.

Nikofar 03.03.2009 - 16:14

Для ответственных соединений деревянных конструкций монтажными пластинами и уголками лучше использовать шурупы-саморезы с неполной резьбой, например - шурупы для крепежа деревянных лаг и реек (DIN 571) D=8, шестигранная головка (D=8), крупная резьба, острый наконечник, оцинкованные, 5х30 мм. Такие шурупы хорошо воспринимают нагрузку на срез.

langutai 03.03.2009 - 17:22

Ух как все непросто, простите за назойливость, я то думал саморезами черными по дереву обойтись,крепление самой пластины (60х140)и доска 150х50 сажать на саморез 3,5 х50 с каждой стороны по 4 самореза,как считаете? да и дешевле получиться

Nikofar 03.03.2009 - 17:42

"Черные" (фосфатированные) стальные саморезы не всегда хорошо работют на срез при значительных нагрузках на соединяемые конструкции, особенно в комбинации дерево/стальная пластина. Поэтому рекомендуется применять шурупы или саморезы с неполной резьбой. Если найдете такие саморезы - можете их применять.

langutai 03.03.2009 - 18:03

воспользуюсь вашим советом так как других правильных решений не вижу, а по цене на винты не такая и большая разница по сравнению с черными саморезами вот только по din 571 диаметр начинается от 6 мм. да и не составит ли проблем с поиском переходника на шестигранник?

Фландал 03.03.2009 - 18:38

Правельно использавать "гвозди винтовые оцинкованные" .И цена подходящая и нагрузку отлично держат. Саморезы хрупки и весьма экономически не выгодны да и колят края они не хуже гвоздей.

langutai 04.03.2009 - 11:02

"Правильно использовать "гвозди винтовые оцинкованные" -
это интересно как?

Nikofar 04.03.2009 - 13:03

langutai
"гвозди винтовые оцинкованные"

Фландал 04.03.2009 - 14:18

У нас на производстве только ими и собираются стропила. И отлично справляемся без автоматических электро/пневмо инструментов. Саморезы более хрупкие да и по времени, вкрутить 50 саморезов или забить 50 гвоздей... Ни какой экзотики я не заметил.Забиваешь в поисковике и получаешь огромное колличество предложений.

langutai 04.03.2009 - 14:36

нее то что они,винтовые гвозди, существуют и продаются уже давно я это знаю и купил их на прибивание контр-реек по стропилам и на обрешетку чем не попробывать, а по стоимости можно сравнить с обычными оцинкованными.

Фландал 04.03.2009 - 15:58

Какая мощность у шуруповёрта?

Nikofar 04.03.2009 - 16:21

langutai
Nikofar ,скажите пожалуйста шуруповерт обычный хитачи сможет вкрутить винт -"глухарь " 5х40 в доску пятидесятку,хватит ему сил или все же крутить в ручную ключем надо будет.., как я понимаю для таких шурупов нужен пневмоинструмент... ладно если их сотня будет -это понятно но у меня их по мин к 800 шт будет,не очень себе представляю крутить такое кол-во ключем...

langutai 04.03.2009 - 16:43

Фландал, батарея у шуруповерта на 12 вольт. но в принципе буду использовать дрель в общем посмотрю что потянет.

Фландал 05.03.2009 - 11:31

12 вольт мало, не потянет. Попробуй как Nikofar рекомендует.

langutai 05.03.2009 - 13:23

Спасибо за советы,буду пробовать на все майские грядет замена стропил и кровли

Коловрат 07.03.2009 - 03:56

Гвозди винтовые без вариантов. Саморезы, да ещё и черные - ломаются на раз.

Gaydamak 07.03.2009 - 12:03

При ремонте садовой скамейки выявил, шо таки саморезы эти чёрные - на раз срезает даже под моим весом. 😊 А стропила собирал еще году в 85 на болтах. До сих пор не чихают. А все ухищрения с саморезами - от лукавого. Полы тож лучче пробивать гвоздями. Саморезы просто не держат. Через два дня скрипят по прежнему. Повелся на совет горе-ремонтника и сделал, дурак старый, двойную работу. 😊 Так шо, по-старинке - оно надежней! 😊

Дмитрий_С 07.03.2009 - 17:33

саморезы- ф топку! скобы, либо шпильки с гайками.

langutai 08.03.2009 - 12:55

Gaydamak , а что такое шпильки с гайками? для стропил (150х50) все соединения будут делаться металл пластинами

Gaydamak 08.03.2009 - 11:45

Да ради Бога! Хозяин - барин. У меня стропила 250х100 на металлических накладках 6мм собраны на болтах от ф10 мм. В разных местах ф разный. Есть и ф 16 мм 😊 Ну была возможность крепежа "за так" приобресть... Но не жалею... Снегу до... в общем, по пояс. 😊 И ничё, стоит крыша. 😊

Есть оччень полезный журнальчик "Дом". Там целая серия. "Сам", "Сам себе мастер", "Советы профессионала". Старый телефон в Москве - 369-7442 Там можно и на сидюке заказать по годам. 😊

Дмитрий_С 09.03.2009 - 21:18

Стропила из 50-ки? Какой шаг и пролёт?

langutai 10.03.2009 - 12:20

Дмитрий С, да стропила из доски 50мм - толщина,ширина 150мм.
шаг хочу сделать 85 см,пролет 5,5- 6 метров пока выясняю.
соединения конька и опор стропил (той же доской) хочу делать из металл пластин

Фландал 10.03.2009 - 14:05

Уважаемый Владимир. Зачем такие трудности. Металлические пластины прекрасно крепятся винтовыми гвоздями. Просто, быстро и надёжно. Если пластины 100х200, отверстий там 50 штук. Гвоздь 3,5х30 вполне достаточно. Какую кровлю планируете..? И какой угол и длинна ската?? Шаг стропил по мне великоват. Обычно 750 мм от фронтонов к центр, это если под металлочерепицу.