Усиление деревянных элементов стропильных крыш. Усиление и ремонт существующих стропильных конструкций
- Усиление деревянных элементов стропильных крыш. Усиление и ремонт существующих стропильных конструкций
- Ремонт стропильной системы. Виды ремонтных работ
- Усиление висячих стропил. Почему необходима ревизия и периодический контроль состояния стропильных конструкций
- Усиление стропильной системы вальмовой крыши. Стропильная система вальмовой крыши: особенности и расчёт
- Как укрепить крышу от ветра. Для чего нужна ветровая планка на кровле
- Усиление крыши. Как укрепить правильно и надежно —
- Укрепление стропильных ног расшивкой досками. Почему необходима ревизия и периодический контроль состояния стропильных конструкций
- Усиление стропил односкатной крыши. Среднестатистические размеры составляющих
Усиление деревянных элементов стропильных крыш. Усиление и ремонт существующих стропильных конструкций
При использовании в строительстве крыши сырой древесины (влажностью более 25%) и недостаточной вентиляции холодного чердака, при высоко расположенных слуховых окнах, малой их площади, либо при отсутствии чердачных продухов, возможно загнивание нижнего конца стропильных ног или мауэрлата.
Также загнивание может наступить при отсутствии или повреждении пароизоляции и воздушных продухов в конструкции утепленной мансардной крыши или закупоривание их концов. Либо при увлажнении древесины стропильных ног и мауэрлата в крышах любого типа при протечке кровли, либо при отсутствие гидроизоляционного слоя между древесиной и кладкой стены и увлажнение древесины от кладки.
Существует несколько способов восстановления и усиления поврежденных конструкций.
1. Применение деревянных накладок. Их используют при одиночном повреждении стропильных ног. Усиление проводят путем установки усиливающих деревянных накладок с закреплением болтами или гвоздевым боем. Опирание накладок на мауэрлат должно быть всем торцом с последующей установкой проволочной скрутки (рис. 72).
рис. 72. Ремонт узла опирания стропил на мауэрлат накладками и протезами2. Использование прутковых протезов. Их применяют при массовом повреждении стропильных ног. До начала работ поврежденную стропильную ногу укрепляют на временных опорах, разбирают покрытие и выпиливают сгнившую часть стропильной ноги. Протез надевают на стропильную ногу и укладывают на мауэрлат. Спиленный торец стропильной ноги упирают в опорную площадку протеза, которая предотвращает ее сползание. Жесткость верхнего сжатого пояса протеза обеспечивает подкосная решетка.
3. Использование накладок, опирающихся на балку. Этот вариант применяют при необходимости замены сгнившего участка мауэрлата и конца стропильной ноги (рис. 73). До начала работ стропильную ногу укрепляют временными опорами, вырезают сгнившие участки ноги и мауэрлата, забивают в кладку костыли и укладывают на них балку длиной 1 м. Если конструкция стен и перекрытия позволяет, а чаще всего это именно так, то на стену или перекрытие укладывают метровый кусок лежня. В эту балку упирают два подкоса, закрепленные на гвоздях по обе стороны стропильной ноги. Обрешетку поддерживают новой удлиненной кобылкой.
рис. 73. Ремонт узла опирания стропил при повреждении мауэрлатаПри недостаточном воздухообмене чердачного помещения, а вследствие этого развитии грибковых спор и загнивания древесины деревянных конструкций крыши проводят ряд мероприятий для восстановления вентиляции (рис. 74). В чердачном помещении следует изучить характер движения воздуха, определить температуру воздуха на верхней границе утеплителя (она не должна превышать 2°С при любой отрицательной температуре наружного воздуха) и устроить дополнительные продухи и слуховые окна. Площадь сечения слуховых окон и продухов должна составлять 1/300–1/500 площади чердачного перекрытия. Ширина продухов должна быть в пределах 2–2,5 см. Нужно измерить и при необходимости увеличить до расчетной толщину утеплителя. Слежавшийся утеплитель необходимо разрыхлять примерно один раз в пять лет. У наружных стен при ширине до 1 м толщина его может быть увеличена до 50% выше расчетной. Следует проверить и, если необходимо, то восстановить пароизоляцию под слоем утеплителя.
рис. 74. Устройство нормального процесса воздухообмена в чердачной крышеУсиления других деревянных конструкций, стен, перекрытий и фундаментов можно посмотреть в специальном разделе сайта.
Диагональные стропильные ноги вальмовых крыш
Стропила без подкосов
Нагрузка от веса утеплителя, внутренней подшивки и собственный вес крыши
НЕТ КОММЕНТАРИЕВ
ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться .
© Охраняется Законом РФ об авторском праве. Копирование сайта или любой его части без согласия правообладателя, запрещено.
Ремонт стропильной системы. Виды ремонтных работ
В зависимости от характера повреждений и площади кровли, на которой присутствуют дефекты, монтажные работы, направленные на её ремонт, можно разделить на три большие группы. Выбор конкретного способа ремонта производится после осмотра и оценки текущего состояния крыши. На этапе оценки важно осмотреть всю кровлю целиком, учитывая её тип и конструкцию. Например, при осмотре скатной крыши необходимо внимательно изучить её внутреннее устройство на предмет протечек и наличия повреждений стропильной системы и всех слоёв кровельного пирога.
Капитальный ремонт
Капитальный ремонт — это полная замена дефектных и изношенных элементов крыши, тепло- и пароизоляционного слоя, а также старого кровельного покрытия.
Предпосылками для проведения капитального ремонта является наличие множественных повреждений кровельного покрытия на более чем 40% от общей площади крыши.
Капитальный ремонт любой кровли предусматривает полный демонтаж старого кровельного покрытия
В отличие от других типов работ капитальный ремонт требует больших финансовых затрат. Часто проведение капремонта обходится даже дороже устройства новой кровли, потому что включает в себя полный демонтаж старого покрытия и некоторых (а иногда и всех) элементов кровельного каркаса.
К обязательным работам, выполняемым при капитальном ремонте кровель, относятся:
- демонтаж старого повреждённого кровельного покрытия;
- частичный или полный ремонт стропильной системы крыши;
- огнезащита и антисептическая обработка всех деревянных конструкций;
- замена или восстановление целостности пароизоляционного слоя;
- восстановление или полная замена теплоизоляции;
- подготовка рабочей поверхности и укладка кровельного покрытия;
- защита и обработка кровельного покрытия в случае необходимости.
Основной причиной возникновения кровельных протечек является халатность и несоблюдение технологии подготовки поверхности крыши и укладки кровельных материалов. Применение некачественных материалов и крепежей также является серьёзной ошибкой, которая не только влияет на конструкцию крыши, но и снижает срок службы здания в целом.
Текущий ремонт
К текущему ремонту кровли относятся локальные работы, направленные на устранение небольших повреждений кровельного покрытия. К наиболее часто встречающимся дефектам относятся порезы, проколы, трещины, вздутия и т. д.
К мелкому ремонту можно отнести также реставрацию и частичное восстановление целостности несущих элементов крыши, когда вследствие небольших, но продолжительных протечек деревянные или металлические конструкции теряют свои эксплуатационные качества. В отличие от капитального текущий ремонт чаще всего можно провести самостоятельно, не обращаясь к подрядчикам и специалистам — для его выполнения потребуется только умение работать со строительным оборудованием и инструментами.
Текущий ремонт обычно состоит в устранении сезонных повреждений, возникающих из-за неправильной уборки снега и погодных воздействий в зимний период
В рамках текущего ремонта выполняются следующие виды работ:
- замена повреждённого участка кровельного покрытия;
- реставрация или замена нескольких узлов в конструкции крыши;
- восстановление или частичная замена гидроизоляционного слоя;
- замена повреждённых крепёжных элементов;
- ремонт и реставрация водосточной системы.
В частном секторе, как правило, текущий ремонт чаще всего выполняется на плоских кровлях, где в качестве покрытия были использованы современные битумно-рулонные материалы. Чуть реже проводится ремонт черепичных или металлических кровель, так как для замены повреждённых полотен необходимо знание технологии их первичного монтажа.
Латочный ремонт
Латочный или локальный ремонт кровли — это разновидность текущих ремонтных работ, направленная на устранение дефектов и повреждений на определённом участке кровли. Для этого применяется новый материал, который укладывается поверх повреждённого покрытия.
Локальный ремонт обычно проводится на небольшом участке крыши, где кровельное полотно повреждено вследствие какой-то механической нагрузки. Например, это часто происходит на плоских кровлях после схода снега. Зимой, когда происходит уборка поверхности крыши, кровельное покрытие может быть повреждено вследствие неаккуратного обращения с лопатой, скребком или сопутствующими принадлежностями.
Локальный или латочный ремонт подразумевает устранение небольших по площади повреждений методом наложения заплатки из нового кровельного материала
На скатных и черепичных кровлях необходимость в латочном ремонте часто возникает из-за несоблюдения технологии устройства примыкания кровельного покрытия к основным узлам, а также из-за разгерметизации стыков между рядами черепицы. По сравнению с более сложными видами ремонта проведение локальных работ не требует серьёзных вложений, однако именно из-за несвоевременного выполнения латочного ремонта могут возникнуть гораздо более серьёзные проблемы.
Усиление висячих стропил. Почему необходима ревизия и периодический контроль состояния стропильных конструкций
Дерево, как никакой другой материал, подходит для сборки каркаса крыши, но при этом деревянные стропила оказываются самой уязвимой частью конструкции. В теории древесина может легко простоять без потери основных прочностных качеств более 50 лет, но на практике обеспечить сохранность материала стропильных балок оказывается не так просто. Процессы гниения древесины, деформации и растрескивание из-за усыхания и неправильного распределения нагрузки зачастую могут привести к потере несущей способности конструкций стропильных ног.
Наиболее критичные зоны системы стропил можно перечесть по пальцам:
- Опорная часть мауэрлата и стропильных ног;Места соединений и креплений подкосов или распорок, любых силовых элементов каркаса;Места опор стропил на коньковый брус;Срединные части висячих стропильных балок.
Важно!Нельзя использовать для изготовления стропил или других элементов каркаса пиломатериал, взятый непосредственно с лесопилки или на торговом складе. До использования доска и брус должны высохнуть под нагрузкой в сложенном состоянии пакете.
Чтобы правильно выполнить усиление, необходимо ясно представлять причины, по которым каркас начинает проседать или терять прочность:
Если собрать систему стропил из недосушенного или «больного» материала, распределение нагрузки на балки будет неравномерным, в результате часть балок будет перегруженной, а часть работать «вхолостую». Поэтому, прежде чем стараться провести усиление прогибающихся или подламывающихся стропил, необходимо снять и перераспределить нагрузку;Нижняя половина стропильных ног всегда находится в более тяжелом состоянии, особенно, если усиление при сборке было выполнено неправильно.
Любые точки опоры на стойках или подкосах, в местах соединения стропил с мауэрлатом заставляют балку стропило работать в самом тяжелом режиме – при знакопеременной циклической нагрузке. Именно в этой точке рвутся волокна древесины, и требуется правильное усиление;Нарушение условий вентиляции и удаления избытка влаги из подкровельного пространства. В этом случае поверхность стропил покрывается трещинами, что приводит к интенсивному поглощению влаги, развитию процессов гниения и деформации.
В этом случае усиление возможно лишь за счет замены пораженных участков, установки подкладных балок и элементов.
Усиление стропильной системы вальмовой крыши. Стропильная система вальмовой крыши: особенности и расчёт
Вальмовая крыша обладает рядом преимуществ: она красиво и оригинально выглядит, со всех сторон защищает фасад от осадков, обладает устойчивостью к ветровым нагрузкам и деформации. Но такая кровля отличается достаточно сложным строением стропильной системы, а это значит, что для её установки понадобится больше усилий и времени. Но если разобраться в устройстве вальмовой крыши, то её монтаж не будет таким трудным. Именно поэтому в этой статье мы расскажем об особенностях её стропильной системы.
Стропильная система вальмовой крыши
В готовом виде вальмовая крыша состоит из четырёх скатов. Два из них представляют собой две трапеции, соединённые коньком, а на месте вертикальных фронтонов у такой кровли два ската в форме равнобедренных треугольников. О том, что из себя представляют другие виды кровли, можно узнать в нашей статье «Для красоты и не только: выбираем крышу для дома».
Вальмовая кровля
Элементы стропильной системы вальмовой крыши представлены на схеме. Мы расскажем о каждом из них.
Схема стропильной системы вальмовой крыши
Мауэрлат
Это мощные деревянные брусья с сечением 100х100, 100х150 или 150х150 мм, которые укладывают по периметру наружных стен. Эти балки служит опорой для стропил и помогают равномерно распределить нагрузку от веса вальмовой крыши на стены.
Лежень
Это брус, который укладывают на внутренние перегородки дома. Он служит основой для стоек и конькового прогона вальмовой крыши. Количество лежней зависит от количества внутренних перегородок, а их сечение, как правило, равняется сечению мауэрлата: 100х100, 100х150 или 150х150 мм.
Стойки
Это опоры, которые устанавливают на лежень или балки перекрытия. Их сечение должно быть не менее 38х89 мм, рекомендуемые размеры — 100х100, 100х150 или 200х200 мм. На стойки укладывают коньковый прогон. Их высота равняется высоте крыши.
Коньковый прогон
Это перекладина, которую устанавливают горизонтально на стойки, и она служит опорой для диагональных и рядовых стропил вальмовой крыши. Сечение конькового прогона должно быть не меньше 38х140 мм, рекомендуемые размеры —100х100 или 200х200 мм.
Рядовые стропила
Такие стропила служат опорой для скатов. Сверху их фиксируют на коньке, а снизу — на мауэрлате. Минимальные размеры рядовых стропил вальмовой крыши зависят от длины пролёта кровли и приведены в таблице:
Размер поперечного сечения стропила, мм | Максимальный пролет, м | ||||||||
Расчетная снеговая нагрузка, кПа | |||||||||
1,0 | 1,5 | 2,0 | |||||||
Шаг стропил, мм | |||||||||
38х89 | 3,11 | 2,83 | 2,47 | 2,72 | 2,47 | 2,16 | 2,47 | 2,24 | 1,96 |
38х140 | 4,90 | 4,45 | 3,89 | 4,28 | 3,89 | 3,40 | 3,89 | 3,53 | 3,08 |
38х184 | 6,44 | 5,85 | 5,11 | 5,62 | 5,11 | 4,41 | 5,11 | 4,64 | 3,89 |
38х235 | 8,22 | 7,47 | 6,38 | 7,18 | 6,52 | 5,39 | 6,52 | 5,82 | 4,75 |
38х286 | 10,00 | 9,06 | 7,40 | 8,74 | 7,66 | 6,25 | 7,80 | 6,76 | 5,52 |
Снеговая нагрузка в таблице актуальна для Московского региона
Диагональные (угловые) стропила
Это стропила, которые соединяют концы конькового прогона и углы мауэрлата. Благодаря им формируются вальмовые скаты. Всего таких стропил должно быть четыре — по одному на каждый угол дома. На угловые стропила вальмовой крыши приходится большая нагрузка, поэтому их делают из сдвоенных рядовых стропил. Таким образом, если сечение рядовых стропил равняется 38х89 мм, то сечение диагональных стропил будет равняться 76х89 мм.
Нарожники
Это те же самые стропила, только короткие. Один их конец закрепляют на диагональных стропилах, а другой конец — на мауэрлате. Размеры нарожников такие же, как и у рядовых стропил. Они приведены в таблице выше.
Затяжки
Это горизонтальные перемычки между каждой парой стропильных ног. Они притягивают стропила друг к другу и уменьшают нагрузку на стены. Затяжки, которые расположены под коньковым прогоном, называются ригелями. Затяжки у основания стропил можно использовать в качестве балок перекрытия. Сечение затяжек — 50х150 мм.
Подкосы
Это подпорки, которые поддерживают рядовые стропильные ноги и нарожники. Они нужны для увеличения жёсткости стропильной конструкции. Нижнюю часть подкосов устанавливают либо на лежень, либо на балки перекрытия. Угол наклона подкосов варьируется от 45º до 53º. Сечение подкосов должно равняться размерам рядовых стропильных ног.
Шпренгели
Это подпорные конструкции в форме перевёрнутых букв Т. Их устанавливают на углах пересечения балок мауэрлата таким образом, чтобы их вертикальная часть подпирала диагональные стропила. Для большей прочности в шпренгельную конструкцию устанавливают два подкоса. Такая опора называется шпренгельной фермой. Как правило, для горизонтальной части шпренгеля используют бруски сечением 100х150 мм, для вертикальной — 100х100 мм, а для подкосов — 50х100 мм.
Как укрепить крышу от ветра. Для чего нужна ветровая планка на кровле
Ветровой планкой именуют доборный элемент, применяемый в процессе строительства крыши из профнастила. Это специальный уголок, в котором одну крепежную полку закрепляют к обрешетке, а вторая предназначена для защиты свеса крыши от сильных ветров, дождевых и снежных осадков. Делаются ветровые планки на крышу из оцинковки высокого качества, покрытой пуралом или полиэстером. Ряд заготовителей реализуют фасонные элементы с покрытием в виде каменной крошки.
Данный узел кровли служит для таких целей:
- Защита кровельного и фронтонного свеса от попадания влаги . Внешнюю часть крыши защищает кровельное покрытие, но вода довольно часто попадает на стропильную систему снизу. В результате, опорные конструкции вместе с обрешеткой намокают, происходит их порча, даже если дерево обработано антисептическим средством. Ветровая планка задерживает воду, тем самым увеличивая срок службы крыши и ее элементов из дерева.
- Предохранение от порывистых ветров . Сильный боковой ветер в регионах с суровыми климатическими условиями довольно часто срывает и повреждает кровельное покрытие. Чрезмерная нагрузка на крышу в такой момент становится причиной заламывания краев профнастила без защиты. Ветровая планка помогает избежать повреждения кровельного материала, а также задувания холодного ветра под обрешетку.
- Конструкция крыши приобретает завершенный и изящный вид . Выбранные в один тон с кровельным покрытием планки прячут все неровности его краев. Кроме того, позже можно будет произвести качественную и ровную подшивку свесов софитами или сайдингом.
Усиление крыши. Как укрепить правильно и надежно —
Длительность эксплуатации кровли, нагрузки от снега, естественное разложение древесины или повышенное влияние неблагоприятных факторов, изначальное применение пиломатериалов низкого качества, а также малейшие огрехи при устройстве двухскатной крыши могут стать поводом для усиления конструкции. И в первую очередь это касается стропильной системы.
Кроме того, еще на стадии сооружения конструкции могут использоваться дополнительные элементы: стойки, перемычки, подкосы, основное назначение которых – правильно распределить нагрузку. Именно установка дополнительных элементов позволяет отказаться на стадии устройства кровли от объемных и тяжеловесных стропил, которые сильно нагружают стены строения.
Что значит правильно усиленная конструкция?
- Увеличена несущая способность стропил;
- Усилено соединение мауэрлата и стропил;
- Укреплены все узлы стропильной конструкции, если они были выполнены некачественно.
Кроме того, правильное укрепление стропильной системы предусматривает использование только качественных материалов: хвойные пиломатериалы сухие (естественная влажность) и прочный металлический крепеж: пластины с перфорацией, уголки, катаная проволока.
Еще один фактор, который нужно принимать во внимание – прогиб балок, через их длину. Для этого применить подмоги, накладки по обе стороны и подкосы, для которых применяются метизы: пластинами с зубцами или болты.
Накладки способствуют брусовому сечению, а крепят их все теми гвоздями, а также болтами.
Прогнутые стропильные ноги поддомкрачивают и вставляются для распорки доски.
Укрепление стропильных ног расшивкой досками. Почему необходима ревизия и периодический контроль состояния стропильных конструкций
Дерево, как никакой другой материал, подходит для сборки каркаса крыши, но при этом деревянные стропила оказываются самой уязвимой частью конструкции. В теории древесина может легко простоять без потери основных прочностных качеств более 50 лет, но на практике обеспечить сохранность материала стропильных балок оказывается не так просто. Процессы гниения древесины, деформации и растрескивание из-за усыхания и неправильного распределения нагрузки зачастую могут привести к потере несущей способности конструкций стропильных ног.
Наиболее критичные зоны системы стропил можно перечесть по пальцам:
- Опорная часть мауэрлата и стропильных ног;Места соединений и креплений подкосов или распорок, любых силовых элементов каркаса;Места опор стропил на коньковый брус;Срединные части висячих стропильных балок.
Важно!Нельзя использовать для изготовления стропил или других элементов каркаса пиломатериал, взятый непосредственно с лесопилки или на торговом складе. До использования доска и брус должны высохнуть под нагрузкой в сложенном состоянии пакете.
Чтобы правильно выполнить усиление, необходимо ясно представлять причины, по которым каркас начинает проседать или терять прочность:
Если собрать систему стропил из недосушенного или «больного» материала, распределение нагрузки на балки будет неравномерным, в результате часть балок будет перегруженной, а часть работать «вхолостую». Поэтому, прежде чем стараться провести усиление прогибающихся или подламывающихся стропил, необходимо снять и перераспределить нагрузку;Нижняя половина стропильных ног всегда находится в более тяжелом состоянии, особенно, если усиление при сборке было выполнено неправильно.
Любые точки опоры на стойках или подкосах, в местах соединения стропил с мауэрлатом заставляют балку стропило работать в самом тяжелом режиме – при знакопеременной циклической нагрузке. Именно в этой точке рвутся волокна древесины, и требуется правильное усиление;Нарушение условий вентиляции и удаления избытка влаги из подкровельного пространства. В этом случае поверхность стропил покрывается трещинами, что приводит к интенсивному поглощению влаги, развитию процессов гниения и деформации.
В этом случае усиление возможно лишь за счет замены пораженных участков, установки подкладных балок и элементов.
Усиление стропил односкатной крыши. Среднестатистические размеры составляющих
Для изготовления наслонных стропилин используют лес и пиломатериал 2-го сорта. Подойдут ошкуренные бревна, пластины – те же бревна, но отесанные с двух сторон. Используется брус и попарно сшитые доски.
Сечение стропильных ног для возведения односкатных крыш над постройками необходимо рассчитывать с учетом веса кровли, снеговой и ветровой нагрузки. Перечисленные значения в среде народных мастеров попросту складываются и вводятся в одну из многочисленных расчетных программ, коих в интернете чуть меньше, чем легион. Для того чтобы не маяться с вычислениями, мы приведем среднестатистические сечения стропильных ног и сопутствующих элементов, употребляемые для строительства односкатных крыш в средней полосе, это:
- Бревна и вытесанные из них пластины Ø 180-200мм, брус 100×150мм (150×150мм) применяются для сооружения стропильного каркаса, перекрывающего пролет 4,5м и более.
- Бревна и пластины Ø 120-180мм, брус 100×100мм используются, если перекрыть необходимо пролет до 4,5м.
Брус в обоих случаях допустимо заменять попарно сшитой доской, размеры которых в итоге позволят получить балку требующегося сечения.
Следует помнить, что бревно Ø меньше 120мм, пластины толщиной меньше 70мм и доски сечением менене 40×150мм в сооружении стропильных конструкций не используется. Даже для малоответственных навесов, устраиваемых на площадках в средней полосе, указанные размеры – минимум.
Мауэрлат в средней полосе рекомендовано устраивать из бруса со стороной 180-200мм. подкосы большепролетных крыш следует делать из бруска 80×80мм, бревна Ø 100мм, из сшитых досок 25×150мм.
Если схема стропильной системы односкатной крыши предопределяет устройство прогона, его устанавливают параллельно скатам. Нужен он для повышения жесткости конструкции в качестве дополнительной опорной системы. Для фиксации прогона монтируют опоры и лежень точно так же, как диктует технология сооружения двухскатных крыш . Только цель заключается не в формировании конькового перелома, а в поддержании плоскости крупного ската. Прогоны большепролетных конструкций делают из бруса 180×180мм или из бревна Ø 200-260мм. Для изготовления стоек под прогоны берут брус со стороной 120мм или бревно 130-200мм в диаметре.