Балки перекрытия и стропила. Крепление к балкам
- Балки перекрытия и стропила. Крепление к балкам
- Крепление балок перекрытия к мауэрлату. Крепление балок крыши к мауэрлату
- Стропила и балки. Основные части деревянной стропильной системы
- Крепление стропил к балкам односкатной крыши. Стропильная система
- Укладка балок перекрытия чердачного дома на мауэрлат. Крепление балок перекрытия к мауэрлату: технология выполнения работ
Балки перекрытия и стропила. Крепление к балкам
Наиболее простой вариант – это приложить стропило к балке, а затем зафиксировать конструкцию с помощью гвоздей, но надежность такой крыши будет невелика. В лучшем случае она подойдет для беседки или небольшой хозяйственной постройки, а для дома потребуется что-то более долговечное.
Чтобы избежать скольжения элементов относительно друг друга крепление стропил к балкам перекрытия производится через специальные соединения:
- зуб с шипом;
- упор в оконечность балки;
- зуб с упором.
Соединение может производиться с использованием 1 или 2-х зубьев. Это зависит от того, какой выбран угол наклона скатов. Для повышения надежности могут использоваться и металлические уголки.
Врубка одним зубом выполняется, когда крыша достаточно крутая (угол наклона скатов больше 35 градусов). На пятке стропила выполняется зуб с шипом, а упор с гнездом под шип выполняется в балке. Глубина гнезда должна составлять от 0.25 до 0.3 толщины балки. Соблюдение глубины в заданных пределах требуется, чтобы не произошло ослабления конструкции. Крепление стропил к балкам должно выбираться на расстоянии от 25 до 40 см от края, поскольку это позволяет избежать скола балочного конца под давлением стропильной ноги. Шип на одинарном зубе может и не использоваться, однако именно он нужен, чтобы предотвратить боковой сдвиг стропила.
Когда угол наклона полой крыши меньше 35 градусов, ноги монтируют так, чтобы расширить площадь соприкосновения за счет перекрытия с балкой, т.е. путем увеличения опорной ноги. В этом случае крепление может производиться следующими способами:
- упором с шипом или без него;
- в 2 шипа;
- в 2 шипа в замок.
В первом случае предполагается использовать вырезку шипа с упором только под один зуб и отдельного упора под второй. В самой стропильной ноге вырубается проушина с требуемыми характеристиками. Крепление стропил к балкам перекрытия в такой ситуации производится с помощью врубки глубиной 1/3 толщины балки. Если же глубина врезки зубов разная, то рекомендуется использовать следующие значения: 1/3 для первого и? для второго.
Наименее распространенным методом является монтаж стропил в конец затяжки, для чего в стропильной ноге вырезается зуб-упор. Одна из его плоскостей должна ложиться на самый край балки, а вторая – упираться в выполненный запил, глубина которого выбирается больше трети всей толщины балки, причем сам упор должен выполняться как можно дальше от края.
Для повышения надежности соединения нужно использовать стропильные болты или хомуты, после чего весь узел монтируется к стене здания – вмурованному в нее анкерному костылю. Для этой цели используют полосы железа или проволочные петли.
Рассмотрев, как осуществляется крепление стропил к балкам, можно переходить к способам монтажа их к мауэрлату.
Крепление балок перекрытия к мауэрлату. Крепление балок крыши к мауэрлату
На стенах железобетонных домов для крепления балок крыши обычно делают уступ, который ограничивают армопоясом по внешней стороне. Это позволяет жестко зафиксировать балки и сделать невозможным их сдвиг, когда конструкция уже связана в единое целое.
Для крепления балок на крыше домов из штучных материалов — кирпича, ракушечника, газоблока, пеноблока — поверх стен сначала нужно уложить мауэрлат. В большинстве случаев его делают из деревянного бруса 150×150 мм или 200×200 мм, для небольших домов и подсобных построек можно использовать брус 100×100 мм. Он нужен, чтобы заменить точечную нагрузку от балок на распределенную по всей поверхности стены.
На мауэрлате балки закрепляются тремя способами.
В этом случае балка перекрытия просто укладывается поверх мауэрлата и фиксируется на нем скобами, перфорированными уголками или шпилькой. Независимо от вида основного крепления балки почти всегда для надежности дополнительно прибивают двумя гвоздями наискось.
Запил нужен, чтобы защитить балки от сдвига. Как правило, такой способ крепления используют для асимметричных крыш, поскольку в этом случае нагрузка от стропил направлена от стены. Если речь об обычной двухскатной крыше, в пропиле нет необходимости — балка будет работать как затяжка, а усилие на сдвиг от противолежащих стропильных ног будет компенсироваться.
Запил для крепления балок крыши к мауэрлату нужен небольшой — до 20 мм глубиной. Этого достаточно, чтобы надежно зафиксировать доску. Но учитывайте, что пропиливают паз именно в балке. Ослаблять мауэрлат даже небольшим запилом категорически нельзя — это может привести к его растрескиванию и последующему разрушению под нагрузкой.
Установленные с запилом балки закрепляются перфорированными уголками или скобами. Гвозди для их дополнительной фиксации обычно не нужны.
Довольно редкий способ крепления для балок крыши. В основном он используется при монтаже досок перекрытия, которые не несут никакой нагрузки, кроме веса пола и предметов на нем. То есть когда балки используются только для перекрытия, а не для того, чтобы опирать на них стропила и другие элементы кровли.
При таком способе установки балок используется специальный крепеж — держатель-наконечник или подвес. Это П-образный перфорированный уголок, на который балки подвешивают к стене.
В крайнем случае, когда нет другого выбора, крепление «торец-пласть» применяют и для нагруженных конструкций. Например, при монтаже стропильных систем сложных крыш или при устройстве плоских кровель. Но в этом случае для крепления балок на крыше используют деревянные накладки, шпильки или держатели, усиленные перфорированной лентой либо проволокой.
Стропила и балки. Основные части деревянной стропильной системы
Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.
Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.
Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.
Итак, составные части могут быть такими:
- Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
- Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
- Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
- Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
- Стойка – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
- Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
- Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.
Крепление стропил к балкам односкатной крыши. Стропильная система
Поскольку хозяйственные постройки редко занимают большую площадь, то покрывать их плоской кровлей очень выгодно. Стропильная система односкатной крыши гаража требует малого количества балок. И последние даже не будут отличаться большой мощностью.
Если расстояние между стенами не превышает четырех метров, то для крыши будет достаточно взять балки сечением 50 мм. А учитывая будущую снеговую нагрузку, лучше увеличить эту цифру до 100. Но даже в этом случае такую балку сверхмощной не назовешь. Поэтому и цена ее будет более чем доступная.
С возрастанием расстояния между стенами, соответственно увеличивается сечение балок. Разумеется, что и конструкция также меняет свои формы. Так для пролета, который не превышает 4,5 м достаточно двух мауэрлатов на стенах с лежащими на них стропильными ногами.
Если расстояние увеличивается до 6 метров, то конструкцию потребуется усилить лежнем. На более высокой стене отмечается линия на уровне высоты более низкой стены. В этом месте закрепляется балка, которая и называется лежнем. На нее устанавливается подстропильная нога, которая упирается в балку, лежащую между мауэрлатами. Упор необходимо делать, как можно ближе к середине балки. А сечение последней увеличивают до 150 мм.
Односкатные крыши для бани будут иметь более сложную стропильную систему. Потому что расстояние между стенами в таком строении часто превышает 6 метров. А если строение, кроме парилки и моечной, имеет и благоустроенную комнату отдыха с бильярдным столом, то длина между внешними перегородками может достичь и 12 метров.
В последнем случае лучше проектировать здание, чтобы оно имело дополнительную несущую стену по центру. Но в любом случае придется увеличивать количество подстропильных ног. Также потребуется наращивание балок.
Если нужно продлить конструкцию только на размеры свесов кровли, то применяют кобылки. Балку доращивают куском нужной длины (кобылкой), закрепляя его с боков деревянными накладками. Последних понадобится две штуки, и они должны быть не меньше 60 см длиной. Крепить можно гвоздями, но для надежности лучше использовать болты. При наращивании балки, общая длина которой превышает 8 метров, необходимо применять специальные монтажные пластины.
Если кроется каменное здание, то используют жесткое крепление стропильных ног к мауэрлату. В этом случае в брусе делается вырез, который будет упираться в подставку. Так увеличивается площадь опоры ноги, и конструкция приобретает дополнительную прочность.
Поскольку все деревянные дома нестабильны, такой способ крепления к ним не подходит. Такие здания постоянно и попеременно, то поднимаются, то опускаются. В этом случае жесткую кровлю просто разорвет. Поэтому каркасная баня с односкатной крышей требует другого подхода.
Для стропил и мауэрлата используется скользящие соединение, которое называется «скользячок». Он состоит из стального уголка с прикрепленной металлической пластиной. Соединение делается подвижным. Уголок крепят к мауэрлату, а пластину – к стропильной ноге.
Таких деталей необходимо устанавливать по две штуки на каждую сторону балки. Подвижный узел не позволит деформироваться кровле при постоянных усадках деревянных стен.
Выбор угла наклона кровли
В этом вопросе в первую очередь руководствуются климатическими условиями. Необходимо учесть ветровую и снеговую нагрузку данного региона. Нужно свериться со специальными таблицами, в которых указаны минимальные углы наклона кровли при самых сильных порывах ветра и выпадении максимального количества осадков.
Затем необходимо определить нужные параметры согласно выбранного материала для покрытия. Каждый производитель обязательно указывает минимальный угол наклона крыши, при котором его изделие сохранит все рабочие параметры. Например, односкатная крыша из металлочерепицы должна иметь не менее 6 градусов покатости.
Укладка балок перекрытия чердачного дома на мауэрлат. Крепление балок перекрытия к мауэрлату: технология выполнения работ
Многие домовладельцы стремятся строить свои дачные дома самостоятельно. Приходит момент, когда они сталкиваются с вопросом, возможно ли возвести крышу собственноручно и как это сделать. В любом случае важно помнить, что работа эта довольно трудоемкая, требует грамотного подхода и четкого следования определенной последовательности.
Одним из важных этапов возведения крыши считается правильная установка и закрепление мурлата. Это определенная опора, которая воспринимает часть усилия, создаваемого конструкцией крыши.
Установка ↑
Для устройства мурлата используют деревянные брусья, которые укладывают в плоскости, параллельной будущему коньку. Его начинают устанавливать в процессе возведения стен. К примеру, в случае кирпичной кладки можно поступить следующим образом:
- ближе к верху, примерно на 4–6 рядов ниже края, с периодичностью в 1 м прокладывают толстую проволоку; проволоку прочно закрепляют внутри кладки по центру; длины свободных концов должно хватить, чтобы впоследствии без проблем охватить и обвязать опорный брус; после завершения строительства видимые части крепежа прячут, к примеру, нанеся слой штукатурки.
Чтобы не допустить загнивания балок мурлата, их гидроизолируют, прокладывая рулонный материал типа рубероида.
Устраивая мауэрлат вдоль периметра стен, необходимо проконтролировать не только надежность фиксации, но и горизонтальность опорного бруса.
Нужен ли мауэрлат, если есть балки ↑
Когда висячие стропила опираются на брусья перекрытия, которые уложены прямо на стену, то при таком устройстве возникают серьезные точечные усилия, воздействующие на строительные конструкции. Как правило, подобный подход практикуют при возведении деревянного дома. В этом случае это оправдано, поскольку благодаря горизонтальному расположению бревен и брусьев, использованных при строительстве стен, нагрузки, которые они испытывают, равномерно распределяются.
Для кирпичной кладки или при использовании ячеистых блоков нераспределенное давление может оказаться губительным – в местах, где расположены брусья перекрытия, стены с краю начинают крошиться. Именно по этой причине давление следует рассредоточить. Для этого на ее гребень рекомендуется укладывать мурлат, который выполняют из толстого деревянного бруса. Таким образом, положительный ответ на вопрос, нужен ли мауэрлат под балки перекрытия в подобных конструкциях, не подлежит сомнению.
Если кровельная конструкция предусматривает сопряжение стропил и перекрытия, то прежде необходимо обеспечить надежное крепление балок перекрытия к мауэрлату. На последний фактически будет возложена разгрузочная функцию.
Последовательность крепления ↑
После обустройства мурлата переходят к укладке и креплению потолочных балок к мауэрлату.
- Такие параметры, как сечение брусьев конструкции и шаг установки, рассчитывается при проектировании дома на основе оптимального сечения и шага стропил. К примеру, если стропила предполагается изготавливать из досок 5 на 15 см, то расстояние между этими элементами выбирают, равным 0,6 м. Это оптимальный вариант, тем более что ширина теплоизоляционного материала тоже равняется 0,6 м.
- Чаще всего они имеют сечение 200 на 100 либо 150 на 100. Итоговую же длину подбирают с учетом ширины будущего карниза. Вынос составляет порядка 0,4–0,5 м. Как правило, их устанавливают в одном направлении – преимущественно поперек помещения. На закрепленном мауэрлате выполняют небольшие пазы (достаточно глубины в 20–300 мм) под элементы перекрытия.
Вначале монтируют крайние из них, расположенные у противоположных стен, отступив от их внутреннего края на 0,5–0,6 м. Далее между ними натягивают веревку и по полученному уровню раскладывают остальные брусья на расчетном расстоянии друг от друга. Следуя этому правилу, можно обеспечить ровную горизонтальную плоскость потолка. Следует обязательно проконтролировать места крепления балок к мауэрлату. В случае необходимости их можно слегка подчистить, подтесать мурлат либо, наоборот, подложить небольшие плашки из кусочков фанеры. Затем монтируют поперечные брусья с шагом в 1 м.Как закрепить ↑
Элементы перекрытия после врезки в мурлат закрепляют друг с другом, используя гвозди, стальные перфорированные уголки под шурупы или саморезы.
Для начала балки временно фиксируют. Сделать это достаточно просто. Недалеко от их концов в поперечном направлении укладывают доску, лучше даже две, и прибивают, используя гвозди. Если уложить рядом две доски, то передвижение по перекрытию в процессе устройства крыши значительно упростится.
Временная фиксация повышает надежность основной, так как не дает детали смещаться.