Наращивание стропил по длине

Способы сращивания стропил по длине

Правильное сращивание стропил по длине гарантирует безопасность системы в различных условиях эксплуатации.

Применяя для сращивания способы, изложенные в статье, можно построить крышу любой, даже самой сложной конструкции, затратив на материалы минимум денег и используя лесоматериалы стандартных размеров.

Нюансы удлинения кровельных пиломатериалов

Основной элемент каркаса двухскатной крыши — сами стропила или, как их называют кровельщики, — стропильные ноги.

Стропила закрепляются в нужном положении с помощью системы распорок, прогонов, затяжек и раскосов.

Для строительства стропильных каркасов, перекрывающих значительные междустенные промежутки, и при возведении кровель сложной формы приходится использовать лесоматериалы нетипичного размера.

Если под рукой нет бруса или другого пиломатериала нужного размера, то приходится сращивать элементы, пока их общая длина не достигнет требуемой величины.

Материал стандартного размера при увеличении длины становится толще — это не всегда удобно и технологично.

Сращивание дает возможность увеличивать длину стропильных элементов без изменения их толщины и достигать таким образом проектных параметров.

Порядок сращивания стропил по длине, который при этом может использоваться, в основном зависит от предпочтений мастера.

Все способы одинаково надежны и позволяют получить стропила заданных геометрических и физических параметров.

Прежде чем приступать к объединению стропил, нужно немножко узнать о физических свойствах материалов, используемых на разных участках стропильной конструкции.

Деталям конструкции, расположенным в ее разных частях, приходится переносить механические нагрузки разной интенсивности.

В некоторых узлах вообще нельзя использовать сращивание стропил в длину, так как сращенный пиломатериал не обладает прочностью цельного.

Более того, в определенных местах даже цельный пиломатериал целесообразно усиливать дополнительными деталями.

В любом случае после сращивания стропильные ноги и весь каркас кровли должны быть гарантированно защищены от поломок.

Как правило, сращивание стропил в длину уменьшает жесткость конструкции, так как в месте сращивания образуется подобие пластического шарнира.

Чтобы снижение жесткости как можно меньше повлияло на прочность стропильной системы, сращивание стропил необходимо проводить в точках наименьшей нагрузки на изгиб. Такие места стропильной системы находятся поблизости от опор.

Главное правило при сращении в длину заключается в следующем — место соединения пиломатериалов не должно находиться от опоры на расстоянии большем, чем 15 % от величины пролета.

Кроме того, место сращения пиломатериалов по длине зависит от того, в качестве какой детали стропильного каркаса они впоследствии будут использоваться.

При объединении пиломатериалов, идущих на сооружение прогонов, нужно обеспечить одинаковую прочность будущей детали по всей длине.

Другая задача стоит при сращивании конькового прогона. Здесь потребуется определенный размер прогиба, так как только при этом высота коньковой планки будет одинаковой на всей ее протяженности.

Порядок сращивания стропил

В строительном деле есть несколько способов срастить лесоматериалы в длину. На выбор методики сращивания влияет расстояние между стропилами и имеющиеся в наличии крепежные и строительные материалы.

Самым быстрым способом соединить лесоматериалы и увеличить таким образом их длину является стыковка.

Для стыковки торцы обеих досок или брусьев должны быть обрезаны под углом 90 градусов.

Торцы должны предельно точно прилегать друг к другу — это обеспечит максимальную прочность стропила после сращивания.

С обеих сторон от стыка на пиломатериалы накладывают деревянные планки и закрепляют их гвоздями, вбивая крепеж в диагональном порядке.

Вместо деревянных накладок можно использовать металлические пластины с заранее просверленными в них в шахматном порядке отверстиями.

Следующий способ, который можно использовать для сращивания стропил, — метод косого прируба. В основном этот метод используют для соединения пиломатериалов квадратного сечения.

Торцы двух брусьев нужно срезать под углом 45 градусов. Длина среза должна быть вдвое больше ширины бруса.

Острые углы на обеих деталях стачивают под углом 90 градусов, глубина полученных площадок должна составлять 15 % от высоты сечения. Аналогично делают площадки на другом конце косого спила.

Соединив оба элемента, закрепляют место соединения болтом, закрутив его в середину стыка. Круглый проем под болт приходится делать заранее.

При этом важно, чтобы диаметр отверстия был равен диаметру крепежа или был немного меньше — тогда не возникнет люфт, а болт будет крепко держаться в стропиле.

Для сращивания ламелей проще всего использовать метод внахлест. Здесь от плотника не потребуется особой точности и мастерства, так как доски соединяют с нахлестом 100 см.

По всей площади нахлеста в хаотичном порядке вбивают гвозди. Вместо гвоздей иногда используют болты и шпильки.

При использовании такого крепежа приходится заранее просверливать в досках отверстия, но применение болтов и шпилек вместо гвоздей увеличивает надежность конструкции.

Сращивая стропила, нельзя забывать о том, что место соединения должно приходиться на наименее нагруженный участок стропильной конструкции.

Сращенные пиломатериалы нельзя использовать для установки в качестве диагональных стропил, так как этому элементу конструкции приходится выдерживать увеличенные нагрузки.

В то же время нельзя не отметить, что прочность ног, сделанных из сращенного пиломатериала, может превосходить прочность цельных досок или брусьев.

Удвоенные и комбинированные стропила

Нужно отличать сращивание от наращивания. Сращивание — это увеличение исходной длины пиломатериала, наращивание — увеличение диаметра.

Существуют способы, позволяющие одновременно увеличивать и длину, и диаметр стропила. К таким конструкциям относятся спаренные и составные стропила.

Удвоенные и комбинированные стропила — это удлиненные балки, выполненные из досок и используемые для определенных целей. Для удлинения в этом случае используют метод внахлест.

Спаренные стропила соединяют из нескольких обрезных досок, сшивая их в диагональном порядке гвоздями.

Для увеличения длины спаренного стропила его соединяют с аналогичной спаренной конструкцией.

Пиломатериалы в узле соединения должны заходить друг на друга с нахлестом не менее 100 сантиметров.

Такое соединение позволяет создать надежную балку из двух рядов досок, соединенных друг с другом с нахлестом.

Соединения должны располагаться по диагонали, чтобы стыки с обратной стороны накладывались на цельные части досок.

Спаренные стропила не уступают в надежности монолитному брусу, что дает возможность собирать из них каркас вальмовых и полувальмовых крыш.

Комбинированные ноги делают из трех досок. В этом случае между двумя обрезными досками равной длины и толщины укладывают третью.

Дополнительная доска входит в стропильный зазор минимум на один метр, но обычно, для большей надежности, ее вводят на треть собственной длины.

В итоге получается стропило, с одной стороны состоящее из двух планок, а с другой стороны — из одной. Все места соединения прошиваются гвоздями в диагональной очередности или скрепляются саморезами.

Просвет между двумя планками заполняют вставками из обрезков лесоматериала и закрепляют гвоздями в произвольном порядке.

Комбинированные стропила устанавливают тонкой стороной на коньковый прогон, а толстой — на опорную балку.

Комбинированные стропила позволяют экономить материал и достигать нужного диаметра в зависимости от нагрузки на стропильную ногу.

Раздвоенная нижняя часть стропильной ноги дает возможность легко соединять стропило с опорной балкой.

Составные стропила — менее прочная конструкция, чем спаренные, их можно использовать только для возведения скатных кровель. Их не используют в каркасах вальмовых крыш.

Если в процессе работы вам понадобилось удлинить или расширить стропила, то не обязательно вызывать специалистов.

Достаточно использовать один из предложенных в статье способов, и в итоге вы получите конструкцию, не уступающую по прочности крыше, стропильная система которой состоит из цельных досок и брусков.

Наращивание стропил по длине

Существуют несколько методов наращивание стропил по длине, таких как внахлест, встык и т. д. На данной инструкции мы рассмотрим такой метод как внахлест, у каждого метода есть свои преимущества а также недоставки, к примеру главное преимущества данного метода это простота в изготовление на данном видео вы также можете посмотреть видео инструкцию как делается данный узел, а также вам будет интересно:

Вам будет интересно узнать о:

Пошаговая инструкция наращивание стропила по длине методом внахлест

Для изготовление данного способа необходимо использовать 2 доски одного сечения и размеров, смысл данного метода это удлинить стропилу без потерь прочности на изгиб, для примера мы

1. прикладываем две доски с сечением 200X50мм друг к другу вплотную с нахлестом 1.6 метра, сам нахлест рассчитывается исходя из формул, чем меньше угол, тем больше нахлест и на оборот
1.1 Устанавливаем уплотнитель между 2мя досками, он нужен для того чтобы когда дерево начнет, рассыхается, образуются зазоры и вот чтобы их не было и соответственно мостиков холода для этого и устанавливается уплотнитель.

2. Устанавливаем и затягиваем шпильки ключами, чтобы шайба утопилась в дерево.

3. Забиваем гвозди в шахматном порядке, с шагом от 30см.

Мы вам описали и показали видео инструкцию как нарастить стропила по длине, если у вас есть вопросы пишите или звоните нам.

Ошибки при изготовление удлинения стропила

Очень часто при изготовление наращивание стропила методом внахлест допускают типичные ошибки:
1 Неправильная длина нахлеста досок: это приводит к потере выдерживаемых нагрузок на данный узел.
2 Упор ставят не под узлом: под данным или рядом должен быть упор, он не должен висеть в воздухе, смысл удлинения это передача равномерной распирающей нагрузки, а не делать 8 метрового моста, при таких ошибках в дальнейшем происходит разрушение и провисание кровли.
3 Не закрепляют узел нахлеста между собой: что приводит к неравномерному распределению нагрузки
4 Неправильный шаг гвоздей и шпилек: приводит к повреждению данного узла и его функция теряется.
5 Не устанавливают уплотнитель между досками: приводит к образованию мостиков холода в кровельном пироге.
Это основные ошибки при изготовление данного метода.

Преимущества и недостатки метода внахлест

Существуют несколько методов удлинение стропил, здесь мы поговорим о методе внахлест о его сильных и слабых сторонах.
1 Одно из самых главных его преимуществ это простота его изготовления
2 Данный узел очень быстро изготовить
Но также у него есть небольшие недостатки
1 Данный узел не работает на вырывание шпилек и гвоздей соответственно не передает все нагрузки на 100%
2 В данном узле рекомендуется использовать шпильки из за этого по сравнению с другими методами он стоит в изготовление по расходникам немного дороже чем его конкуренты
Это основные преимущества и недостатки данного метода

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: А как расчитать шаг шпилек?

Ответ: Шаг шпилек зависить от размеров доски, как это расчитать вы можете посмотреть у нас на сайте, там представлена таблица а также формула для расчета, все это вы найдете у нас на сатйе в разделе сделай сам.

Вопрос: А какой диаметр шпилек необходимо использовать?

Ответ: Диаметр шпилек также зависит от размеров используемого дерева, также в разделе сделай сам у нас есть таблица.

Вопрос: Обязательно под данным узлом ставить опору?

Ответ: Да обязательно, опора должна стоять по центру или рядом с этим узлом, данный узел нужен для равномерного распределение нагрузки вдоль всей стропилы.

Соединение и наращивание стропил

При разработке проекта дома выбирается нужная конструкция крыши, которая подразумевает выбор стропил определённой длины, а расчётная нагрузка на стропила – необходимое сечение стропильных ног.

Размеры стропил – толщина и сечение

Как брус для изготовления стропил, так и готовые стропила, имеют определённые стандартные размеры, например: длины 4,5 – 6,5 м, а сечения 50х150 или 50х200 мм, причём площадь сечения стропильных ног впрямую зависит от длины стропила. Поэтому, если для строительства крыши требуются стропила длинные, а их нет в наличии, то приходится производить удлинение стропил или, другими словами – сращивание стропил по длине. Толщину же стропильных ног тоже можно увеличивать, присоединяя дополнительные элементы (доски, брус), добиваясь необходимого соотношения длины и толщины стропил.

Сращивание стропил

Стропильная система монтируется из отдельных, чаще всего деревянных, элементов: стропил, брёвен, бруса, досок. Рассмотрим способы крепления основных деталей крыши – стропил. Обычно используется следующие способы крепления (соединения) стропил:

• соединение стропил (встык, внахлёст, косым прирубом);
• сопряжение стропил (врезкой, сковороднем вполдерева, зубом с шипом).

Исследуя методы, как удлинить стропила, обычно останавливаются на следующих:

1. Наращивание стропил методом соединения встык.

Чтобы соединение двух стропил было идеальным, необходимо стыкуемые концы стропил отрезать строго под прямым углом (если срез торца одной из стропил не будет выдержан в 90˚, то стыковка получится неустойчивой, что может впоследствии привести к прогибу места соединения.) Прижав срезанные торцы стропил друг к другу встык, закрепить соединение с помощью накладки из доски или металлическим крепёжным элементом с зубьями. Стык стропил прикрывается с двух сторон накладками из доски, которые пробиваются гвоздями в шахматном порядке.

2. Соединение внахлёст.

В этом случае точность среза торцов стропил не обязательна, так как деревянные элементы накладываются друг на друга с заходом не менее метра. Далее производится, аналогичная первому случаю, пробивка гвоздями в шахматном порядке по всей длине соприкосновения соединяемых стропил. Также можно гвозди заменить шпильками, закреплёнными гайками с шайбами.

3. Соединение стропил методом косого прируба.

Слова «косой прируб» подразумевают подрезку соприкасающихся концов стропил под 45 ˚. Срезанные концы соединяются воедино и скрепляются посередине болтом диаметром 12 или 14 мм.

Срощенные балки в стропильной системе монтируются таким образом, чтобы нагрузки как можно меньше влияли на места соединений.

Сопряжение стропил

Под сопряжением подразумевается соединение деталей с частичным или полным вхождением друг в друга, в данном случае деревянных элементов крыши. Стропильные ноги соединяются с мауэрлатом или балками с помощью врезки или зубом с шипом. Верхушки стропил укладываются на коньковый прогон (брус) с частичным (врезка в прогон) или полным соединением сковороднем со встречным стропилом.

Стропила из досок

Стропильная система, изготовленная из досок не менее прочная, чем с использованием бруса и жердей. Доски соединяются или наращиваются определённым образом и в некоторых случаях намного выгоднее тяжелого пиломатериала, как по универсальности, так и в экономическом плане. Часто доски используются при сооружении крыш с холодными чердаками, когда не требуется особого утепления и не предполагается в дальнейшем преобразовывать чердак в мансарду.

Существует два вида стропил из досок: составные и спаренные.

Составные стропила

Технология создания составных стропил состоит в следующем. Две доски одной длины устанавливаются на ребро и соединяются между собой через третий кусок (вкладыш), который вставляется между ними и все три доски пробиваются гвоздями в два ряда. Размеры вкладышей по длине могут быть произвольные, но не менее чем две высоты доски, расстояние между вкладышами не должно превышать семи высот толщины соединяемых досок.

Первый вкладыш нужно устанавливать в начале стропил, чтобы стропильная нога имела толщину трёх досок. Верхний же конец стропила можно делать из одной доски, которая подобно вкладышу вставляется между боковыми досками, крепится гвоздями и укладывается на коньковый брус.

Для составных стропил существуют ограничения в применении, например, их нельзя использовать в качестве диагональных стропил.

Спаренные стропила

В данном случае две или более досок складываются друг с другом широкой стороной вплотную, без зазоров, с последующим пробиванием гвоздями по всей длине. Гвозди должны располагаться в шахматном порядке.

Как правильно удлинить стропила из спаренных досок? Чтобы сохранить прочность спаренного стропила и увеличить его длину, доски наращиваются путём присоединения встык и одновременно внахлёст ко второй парной доске. Расстояние между стыками соседних мест соединения сплачиваемых досок должно быть не менее одного метра и располагаться по стропилу в шахматном порядке. Таким образом, пластичные шарнирные соединения располагаются вразбежку и каждый стык прикрывается цельной доской.

Спаренные доски идеально подходят для строительства диагональных (накосных) стропил, так как этот вид стропил является самым длинным элементом стропильной системы, а метод удлинения спаренных стропил позволяет получать любую требуемую длину.

Сборные стропила

Сборные стропила, или другими словами – стропильный полуфабрикат, в последнее время всё больше пользуются спросом, так как значительно сокращают время создания всей стропильной системы, сводя к минимуму количество мелких строительных операций. Эти конструкции появились благодаря современным производственным строительным технологиям с применением металлических игольчатых пластин для соединения деревянных деталей крыши.

В заводских цехах монтируются фрагменты стропильной системы (фермы), которые доставляются на место строительства дома. Фермы могут быть как деревянные, так и металлические, бетонные или же комбинированные. Производители предлагают сборные стропила как для крыш с мансардами, так и для обычных чердачных помещений, причём самых различных конфигураций, в соответствии с проектом, предоставленным заказчиком.

Как нарастить стропила по длине своими руками?

Крыша – сложная, многокомпонентная конструкция, проектирование, сборка и монтаж которой представляет собой серьезное препятствие для неопытного мастера. Важнейшим этапом возведения кровли считают устройство стропильного каркаса, задающего форму, уклон и несущую способность ската. На стропила ложится нагрузка от веса кровельного материала и снега, поэтому они должны быть прочными и долговечными. Но что делать, если длина ската намного превосходит стандартный размер пиломатериалов? В этой статье мы расскажем, как правильно выполняется сращивание стропил между собой для увеличения длины этого элемента.

Внешний вид и функции

Стропильными ногами или стропилами называют основные элементы стропильного каркаса крыши, которые располагаются попарно вдоль конькового соединения, образуя наклонные плоскости скатов. Обычно они изготавливаются из здоровой, прочной древесины или металлического профиля. В конструкции кровли стропила выполняют следующие функции:

• Формируют форм и угол наклона скатов. Именно угол между стропильными ногами и основанием крыши задают узнаваемую геометрию крыши, облегчая сход с поверхности ската талой и дождевой воды и снега.
• Равномерно распределяют вес кровельного покрытия. Кровельный пирог с учетом снеговой нагрузки может весить до 300 кг/м2, потому стропила должны выдерживать значительный вес по всей длине, а также распределять его между несущими стенами.
• Служат основой для фиксации кровельного материала. Финишное покрытие крепят на обрешетку, приколоченную поперек стропильных ног каркаса.

Обратите внимание! Существует три параметра стропил, определяемых при расчете и создании проекта кровли: длина стропильной ноги, расстояние между ними и размер сечения этих элементов. В основном они зависят от уклона скатов, климатических условий и веса финишного покрытия.

Материалы

Стропильные ноги, распределяющие вес гидроизоляционного покрытия и термоизоляции кровли между несущими стенами, на которые опираются скаты, должны обладать высокой несущей способностью и отличными прочностными качествами. Кроме того, они должны быть легкими, чтобы при своей значительной длине не прогибаться под собственным весом. Оптимальными материалами для изготовления стропил считают:

1. Дерево. Древесина – легкий, прочный строительный материал, который легко обрабатывать самым примитивным инструментом вручную. Стропильные ноги из этого бруса сечением 100х100 мм или 150х150 мм выдерживают до 500 кг/м2. Из-за того, что стандартный размер пиломатериалов не превышает 6 м, дерево применяют для изготовления стропил частных, ведь при длине ската, превышающей 6 метров, приходится выполнять наращивание досок. Недостатком деревянных стропил считают слабую устойчивость к гниению, поэтому их обрабатывают антисептическими составами.
2. Металл. Металлические стропила применяются в основном в промышленном строительстве, так как хозяйственные, коммерческие и производственные постройки, как правило, обладают большим размером. Высокая несущая способность металлического профиля позволяет использовать элементы меньшего сечения. Кроме того, металл обладает высокой устойчивостью коррозии.

Опытные мастера отмечают, что даже если длина ската превышает 6 метров, стропила для каркаса кровли можно изготовить из дерева. Причем совершенно необязательно приобретать дорогостоящие пиломатериалы нестандартной длины. При большом размере крыши проводят сращивание стропил или надставляют их кобылками.

Методы наращивания

Длина стропильной ноги складывается из длины ската и длины свеса крыши, поэтому она может превышать стандартный размер пиломатериалов, составляющий 6 метров. Чтобы удлинить доски, из которых изготавливаются стропила, нужно соединить две или три доски между собой. Чтобы наборная стропильная нога не теряла прочностные качества, необходимо правильно рассчитать место сращивания и надежно зафиксировать его одним из следующих методов:

Соединение встык. Чтобы нарастить стропила эти методом, концы бруса отпиливают под углом 90 градусов, соединяют между собой, а затем с обеих сторон накладывают деревянные накладки, фиксируя их в нескольких местах длинными болтами в шахматном порядке. Этот способ подходит для сращивания стропил, изготовленных из досок сечением 50х150 мм.

Важно! Другой надежный метод увеличить длину стропильной наги изготовить составные или спаренные стропила. Следует учесть, что составные элементы обходятся дешевле сдвоенных, однако, значительно уступают им в прочности.

Методы сращивания стропил по длине

1. Особенности
2. Прямая стыковка
3. Другие способы

Сращивание стропил по длине их несущего материала – мера, применяемая в условиях, когда стандартных досок или бруса по длине не хватило. Стык заменит сплошную доску или брус в этом месте – при соблюдении ряда требований.

Особенности

Правила СНиП опираются на непреложную истину: стык не должен просесть в том месте, где требуется сплошная, непрерывная доска (либо брус). При этом испытание соединения выполняется на нагрузку – после укладки по месту стыка, если скат крыши достаточно пологий, проходит несколько рабочих. Нагрузка от нескольких человек – масса каждого составляет 80-100 кг – имитирует снеговую и ветровую нагрузку на скат, под которым залегают стыки удлиняемых стропил.

Перед возведением удлинённой стропильной системы производится тщательный расчёт. Дело в том, что владелец строящегося (или реконструируемого) дома не потерпел бы внезапного проседания, прогиба крыши в местах стыков – что в итоге привело бы к необходимости пересбора несущих частей.

Сращение стропил производится в месте дополнительного упора. В качестве него выступит продолжение одной из стен, выполненной как несущая, а не перегородка. Например, таковыми являются стены коридора, отгораживающие его вместе с прихожей и тамбуром от комнат и кухни-гостиной. Те, в свою очередь, выходят окнами на разные стороны придомового участка. Если дополнительных несущих стен в проекте нет и не предвидится, устанавливаются V-образные опоры из бруса или доски, заметно толще той, что используется в качестве стропил.

Прямая стыковка

Способ с прямой стыковкой даст возможность нарастить стропила до любой длины, используя накладки. Комплектующие для накладок берутся из разобранной опалубки, не нужной больше для бетонирования территории. Остатки уложенных ранее стропил также подходят для изготовления фиксирующих накладок. Вместо доски подойдёт и трёхслойная фанера. Для наращивания стропильных «лаг» сделайте следующее.

1. Подготовьте ровную площадку подходящей длины. Расположите на ней брус или доску. При распиливании деревоматериала применяйте остатки древесины, подкладывая её для предотвращения касания дисковой пилы бетонного покрытия.
2. Отрежьте стык под углом в 90 градусов. Этот угол даст предельно ровное стыкование и не позволит элементу прогнуться под тяжестью обрешётки, кровли и людей, проходящих по ней во время обслуживания крыши. Не допускайте слома либо расслоения доски или бруса при пилении – работа должна проводиться крайне осторожно. Дело в том, что доска или брус, расслоившийся при распиливании, не отличается прочностью и надёжностью при воздействии на него значительной нагрузки.
3. При необходимости запилите или зашлифуйте концы бруса или доски – они могут отличаться по ширине. Неплотно приложенные накладки – причина люфта (болтания) соединения, даже когда установлены проставочные пресс-шайбы.
4. Убедитесь, что доска или брус состыкованы. Закрепите на брусе обрезки досок – они послужат в качестве накладок. Шпилька для соединения накладок со стропильной доской или брусом должна быть не тоньше М12. Длина накладки – четыре ширины наращиваемой доски или бруса. При сколько-нибудь заметном уклоне крыши – когда скат (или несколько скатов) не расположены параллельно горизонту – накладки достигают 10 величин ширины доски или бруса.

Как выполнить сращивание стропил по длине?

Если в наличии нет нужного бруска или рейки, то понадобится выполнить сращивание стропил по длине. Стоит понимать, что в процессе создания стропильных систем для перекрытия пролетов существенных размеров и в процессе сооружения кровли сложной формы понадобится использовать нестандартные по габаритам материалы. С увеличением длины брусков будет расти их толщина, что не всегда допустимо. Сращивание стропил дает возможность увеличить длину подобных элементов, получая желаемое соотношение всех характеристик конструкции.

Рисунок 1. Схема сращивания стропил встык.

1. Как самостоятельно удлинять стропильные ноги?
2. Способы сращивания деталей
3. Использование и монтаж стропил
4. Спаренные и составные детали
5. Рекомендации, которых следует придерживаться

Как самостоятельно удлинять стропильные ноги?

Бруски, из которых изготавливаются стропила, имеют стандартные размеры. Если нужны элементы большей длины, их понадобится срастить. Прежде всего, следует ознакомиться с характеристиками конструкции и выяснить, какие нагрузки влияют на системы стропил в различных местах.

Удлинение стропильных ног различными методами лишь в исключительных случаях позволяет обеспечить жесткость изделия на изгиб. Чаще всего в местах скрепления будет элемент с ограниченной степенью свободы, то есть в результате получится пластичный шарнир.

Чтобы решить данную проблему, понадобится выполнять стыковку стропил в месте с небольшим моментом изгиба. Подобный момент проявляется поблизости с местом опоры стропильных ног. Поэтому для того чтобы выполнить сращивание, следует выбирать место, которое удалено от опорного элемента постройки максимум на 15% длины пролета.

Рисунок 2. Схема сращивания стропил внахлест.

На главном прогоне системы стропил очень важно создать идентичную прочность деталей. В данном месте важно предусмотреть одинаковый прогиб, так как именно в таком случае можно будет обеспечить идентичную высоту конька по всей длине. Благодаря правильному выбору места скрепления стропильных элементов можно обеспечить их надежность.

Элементы, которые будут нужны:

• гвозди;
• винт;
• бруски;
• отвес;
• накладки;
• пила.

Способы сращивания деталей

На сегодняшний день существует несколько различных методов того, как можно нарастить стропила. Выбор способа надо осуществлять, исходя из конструктивных особенностей системы стропил. На выбор влияют следующие факторы:

• техническое оснащение площадки для строительства;
• шаг монтажа стропильных ног;
• материалы, которые есть в наличии.

Скрепление встык является самым быстрым вариантом удлинения изделий. Чтобы его осуществить, нужно обрезать соединяемые заготовки под углом 90°. Высокая точность необходима для того, чтобы предотвратить прогиб постройки в месте скрепления. Для фиксации стропил можно использовать накладки из дерева или металла, которые фиксируются с помощью гвоздей. Визуально процесс сращивания стропил встык можно увидеть на рис. 1.

Если планируется выполнить наращивание стропил путем использования метода косого прируба, то в месте скрепления элементы следует подрезать под углом 45°. В качестве приспособления для крепежа при данном методе наращивания используется крепежный элемент диаметром примерно 10-14 мм, который монтируется в средину места стыка.

Самым простым методом является скрепление нескольких деталей системы стропил внахлест. В данном случае не играет роли точность, так как нахлест должен составить примерно 90-100 см.

Бруски после монтажа в подходящее положение закрепляются гвоздями. Крепежные детали нужно будет вбить в шахматном порядке. Это делается для того, чтобы исключить вероятность повреждения брусков. В некоторых случаях для скрепления постройки допускается использование болтов и шпилек. Монтаж следует выполнять по заранее подготовленным углублениям. Данный метод является трудоемким, однако он имеет высокую надежность. Визуально скрепление стропильных элементов внахлест можно увидеть на рис. 2.

При скреплении стропил следует помнить о том, что для соединения надо будет выбрать ненагруженный участок постройки.

Использование и монтаж стропил

Скрепление подобных деталей между собой и монтаж конструкций на опорные элементы с прохождением заготовок называется сопряжением. Есть несколько методов сращивания стропил в единую конструкцию и фиксации их к коньковой рейке: соединение зуб-шип, врезка стропил в тело коньковой рейки и т.д.

Стропила следует скрепить с балками или коньковой рейкой с помощью врезки или другим методом. В результате должны получиться углы стропил. Верхнюю часть элементов понадобится установить на прогон конька с соединением с противоположным изделием.

Инструменты для монтажа стропил.

Независимо от используемого метода, монтаж стропильных элементов на коньковую рейку должен соответствовать рекомендациям СНиП.

По прочности стропила, сооруженные из реек, не уступают, а в некоторых случаях и превосходят цельные детали. Использование отдельных изделий для изготовления конструкций стропил чаще всего более выгодно с экономической точки зрения.

Достаточно часто подобные постройки используются для сооружения кровель с неутепленным чердачным помещением простой формы.

Рейки, которые наращиваются определенным способом, в некоторых случаях гораздо выгоднее использовать, чем тяжелые бруски.

Если есть необходимость в перекрытии больших пролетов, рекомендуется отдавать предпочтение цельным брускам нужного сечения.

Надежными стропильными изделиями, которые изготавливаются из реек, являются спаренные стропила. Это приспособления, в верхней части которых монтируется одна рейка, а в нижней части — несколько. Таким методом можно с легкостью соорудить прочную постройку нужной длины.

Спаренные и составные детали

Отличия между спаренными и составными деталями являются следующими:

Таблица коэффициентов для расчета элементов стропильной системы

1. Спаренные детали состоят из реек, которые различными методами скрепляются между собой. Чаще всего изделия подобной конструкции удлиняют соединением встык и внахлест. В конечном итоге можно будет получить прочную постройку. Подобные детали можно увидеть на рис. 3. Детали надо скреплять друг с другом без щелей. По всей их длине надо будет вбить гвозди в шахматном порядке. Если удлиняются стропила из спаренных реек, то части надо соединять встык двумя методами ко второй парной детали. В таком случае конструкция будет прочной и увеличится по длине.
2. Составные детали скрепляются с помощью вкладыша из дерева, который должен иметь большую длину, чем 2 высоты сращиваемых деталей. Подобные изделия не допускается использовать в качестве диагональных деталей. Для изготовления составных деталей понадобится несколько реек из дерева идентичной длины установить на ребро и скрепить через вкладыш между собой. После этого все рейки надо прибить гвоздями в 2 ряда. Шаг монтажа стропильных элементов между вкладышами не должен превышать показатель толщины скрепляемых реек, умноженный на 7. Первый вкладыш следует закреплять в начале стропильных деталей. Верхняя часть элемента изготавливается из одной рейки, которая фиксируется гвоздями между планками по бокам.

Рекомендации, которых следует придерживаться

В процессе подбора стропил нужно следить за тем, чтобы расстояния между стыками скрепляемых реек составляли больше 1 м. Стоит позаботиться о том, чтобы крепежные элементы размещались в шахматном порядке.

Накосные стропила являются длинными деталями стропильных конструкций, а спаренные рейки являются наиболее подходящим материалом для их изготовления.

Говоря о том, как удлинить стропила, нужно знать, что достаточно часто используют детали, которые скрепляются несколькими рейками с просветом. Особенность подобной конструкции в том, что в верхней части системы стропил надо будет зафиксировать лишь одинарные приспособления, а в нижней части — спаренные, которые будут раздвигаться по толщине верхних деталей.

Если найти оптимальные площади сечений, можно значительно сэкономить материалы для строительства и облегчить сборку конструкции узлов скрепления стропил друг с другом. Вкладыши из небольших кусочков стропил надо вставлять между элементами так, чтобы расстояние между ними было менее 7 высот скрепляемых реек. В таком случае стропильная нога сможет функционировать, как цельная деталь, так как ее гибкость исключена.

Если правильно срастить стропильные ноги, то будет возможность обеспечить надежность постройки в любых условиях использования.

При использовании данных способов можно создавать различные кровли с минимальными денежными затратами.

Виды сращивания стропил по длине

При возведении скатных кровель для изготовления стропил стараются брать цельный брус или жерди, но такая возможность у строителей есть далеко не всегда. Для стропильных ног длинных скатов и накосных стропил вальмовых крыш найти брус необходимой длины бывает очень сложно. Тем не менее, если деревянные балки требуемой длины будут найдены, их доставка на строительную площадку может оказаться невозможной или неоправданно дорогой. В таких ситуациях стропило набирают из нескольких элементов, которые соединяют различными способами.

Сращивание встык

Данный способ наращивания стропил до нужной длины заключается в следующем: два бруса подрезаются под углом в 90 градусов к продольной оси, после чего их стыкуют, совмещая торцы. Очень важно, чтобы торцы плотно прилегали друг к другу, обеспечивая таким образом сопротивление изгибу. Для закрепления соединения на него с двух сторон накладывают отрезки деревянных досок, которые прибиваются несколькими размещенными в шахматном порядке гвоздями. Вместо досок могут быть использованы металлические планки, в этом случае их следует прикручивать к стропилу саморезами.

Сращивание косым прирубом

Название данного способа обусловлено тем, что подрезку концов объединяемых балок делают не перпендикулярно, а под углом в 45 градусов. Затем балки соединяют, совмещая косо срезанные поверхности, а место соединения фиксируют болтом диаметром от 12 до 14 мм.

Наращивание стропил соединением внахлест

Два бруса, служащие составными частями будущего стропила, прикладывают друг к другу боковыми поверхностями, закрепляя получившееся соединение гвоздями. Величина нахлеста (длина перекрываемых соединением частей балок) должна составлять 1000 мм. Гвозди располагают в шахматном порядке. При желании их можно заменить шпильками или болтами. В этом случае с двух сторон крепежного элемента обязательно следует установить шайбы.

Сращивание спаренных стропил

При отсутствии бруса или жердей с достаточной площадью поперечного сечения применяют спаренные стропила. Такое стропило изготавливают из двух стропильных досок, совмещенных широкой гранью и сбитых вместе гвоздями. В такую стропильную ногу гвозди, как и в предыдущем варианте, забивают в шахматном порядке. При недостаточной длине спаренные стропила также приходится сращивать. При этом используется сопряжение – такой способ соединения двух элементов, когда их конструкции частично соединяются в одну. Одна из досок спаренного стропила подрезается перпендикулярно своей оси так, что оставшаяся доска выступает за ее торец примерно на метр. Доски второго элемента также подрезаются, но в зеркальном порядке. Теперь обе части сращиваемого стропила можно соединить, при этом их выступающие доски соединятся внахлест, одновременно образуя стыковое соединение с подрезанными досками. Сопряжение закрепляют гвоздевым боем в шахматном порядке.

Информация к сведению

Применяемые на практике способы сращивания стропил не предполагают наличия в соединении жесткости на изгиб. Как правило, при сращивании отдельных элементов образуется пластичный шарнир. По этой причине место соединения рассчитывают так, чтобы изгибающий момент в нем стремился к нулю. Оптимальным считается установка соединения на таком участке, чтобы расстояние от него до опоры составляло 15% пролета стропила. При сращивании стропил стараются добиться равной прочности по всей их длине, а не равного прогиба, как это делается при монтаже конькового прогона.

Описание вариантов сращивания стропил по длине

В частном строительстве при создании стропильной системы обычно используется пиломатериал. Железобетонные или металлические конструкции встречаются реже. Создание проекта каркаса крыши включает в себя выполнение ряда различных расчетов, позволяющих подобрать наилучшие параметры для каждого отдельного элемента стропильной системы. В ходе эксплуатации крыши стропила принимают на себя основной процент внешней нагрузки, поэтому к их прочности предъявляются повышенные требования. Зачастую будет очень полезно знать, как нарастить стропила – это поможет решить множество сложных строительных задач.

Для вычисления необходимой длины стропильной ноги нужно определиться с наклоном кровли и высчитать высоту крыши с учетом ширины дома. Висячие или наслонные стропила при небольших размерах здания могут быть выполнены из цельной доски или бруса. Если длина имеющегося в наличии пиломатериала недостаточна, необходимо выполнить сращивание для соответствия стропильной ноги заданным размерам.

Особенности наращивания стропил

От размера пролета между верхней частью стены и коньком зависит длина стропила. Сечение стропильной ноги выбирают по расчетной нагрузке и расстоянию между ногами. Когда в роли кровельного покрытия предполагается использование асбоцементного шифера либо керамической черепицы, каркас крыши рекомендуется изготавливать из пиломатериала увеличенного сечения. Какую конструкцию крыши выбрать и как сделать сращивание – стоит разбираться индивидуально.

Как правильно срастить стропила для той или иной конструкции крыши – знают далеко не все строители, поэтому любому, кто собрался возводить крышу, лучше об этом вопросе побольше узнать. Наращивание стропил производится путем соединения коротких элементов из бруса или доски. Узел стыковки, в большинстве методов наращивания, представляет собой достаточно пластичный шарнир. Однако стропило должно иметь по всей длине необходимую жесткость, поэтому стык стоит располагать в месте, где изгибающий момент практически отсутствует. Так что стык (пластичный шарнир) необходимо делать на расстоянии от опоры, составляющем 15% длины перекрываемого пролета.

Стоит учитывать, что расстояние от промежуточной стропильной опоры до мауэрлата имеет отличие от расстояния между данной опорой и коньком. Поэтому нужно использовать равнопрочную схему – следует обеспечить одинаковую прочность по всей длине, при этом создавать равный прогиб не требуется.

Важно! Особые требования в вопросе прочности предъявляются к диагональным (накоснымным) стропилам крыш вальмового и полувальмового типа. Они длиннее стропил боковых скатов и выступают в роли опоры для нарожников – стропильных ног укороченного вида.

Варианты сращивания стропил

Сращивание стропил, в случае необходимости увеличения их длины, выполняется несколькими способами:

• Способ «косой прируб»;
• Стыковое соединение досок;
• Сращивание внахлест.

Использования стусла позволяет отрезать концы досок четко под заданным углом, благодаря этому обеспечивается необходимая плотность стыков.

Соединение встык

Данный метод дает возможность наращивать стропильную ногу с помощью использования специальной накладки. Чтобы правильно выполнить соединение стропил между собой требуется стыкуемые концы бруса или досок отрезать под углом 90 градусов. Это делается для предотвращения образования прогиба в месте стыка торцов стропил под нагрузкой. Срезанные торцы закрепляются металлическим крепежом либо с использованием накладок из обрезков доски, которые устанавливаются с обеих сторон соединения. Накладки должны прибиваться гвоздями. Соединение встык больше подходит для сращивания стропил из доски.

Метод «косого прируба»

Метод «косого прируба» оптимально подходит для увеличения стропильных ног из бруса большого сечения. Эта технология носит такое название в связи с принципом подрезки составляющих. Соприкасающиеся концы досок подрезаются под определенным углом. Выполненные из бруса элементы плотно стыкуются плоскостями. Сквозное вертикальное отверстие под болт или шпильку необходимо выполнить в месте соединения. Диаметр данного отверстия должен точно соответствовать диаметру крепежа или быть меньше на 1 мм. Таким образом крепление будет плотно располагаться в древесине без вероятности возникновения люфта, способного создать нежелательную нагрузку на изгиб.

Важно! При установке болтов или шпилек следует пользоваться широкими металлическими шайбами, чтобы с течением времени крепеж не повредил древесину.

Соединение внахлест

Сращивание стропил по длине можно делать и внахлест – при этом создается жесткое соединение. Данное удлинение стропил относительно просто: две доски укладываются друг на друга и соединяются с помощью гвоздей. Данный вариант крепления – самый легкий способ соединения стропил. При нем не требуется соблюдение точности подрезки элементов. Помимо гвоздей в качестве крепежа можно использовать гайки и шпильки с шайбами.

Спаренные и составные стропила из досок

Как удлиненные стропильные ноги также используются выполненные из досок конструкции –составные и спаренные. Спаренные изготовляются из двух досок или более, соединяющихся широкими сторонами. Их сшивают друг с другом гвоздями, располагающимися в шахматном порядке. Для увеличения длины стропильной ноги доски, соединенные попарно, крепятся встык и внахлест с другой спаренной системой. Так создается равнопрочная конструкция, способная выдерживать повышенные нагрузки. Стропила из спаренных досок почти не уступают обычным изделиям из цельного бруса, их применяют при возведении накосных стропил для различных типов крыш.

Важно! При удлинении стропильной ноги сплачиваемые доски должны располагаться со сдвигом не менее одного метра. Соединить их необходимо в шахматном порядке, таким образом каждый стык закрывается цельной доской.

Составное стропило создается из трех досок. За основу берутся две доски, которые имеют одинаковую длину. Третья доска укладывается между ними, по ширине она должна соответствовать основным. Ее длина обеспечивает нужный размер стропильной доски. Оставшийся свободный промежуток между основными досками заполняют дощатыми обрезками, которые по ширине соответствуют дощечке-вкладышу. Данная конструкция прошивается гвоздями. Между основными досками дополнительная должна заходить не меньше чем на метр по длине. Она также крепится гвоздями, располагающимися в шахматном порядке. По надежности составные стропила значительно уступают спаренным конструкциям. Системы с составными стропилами с успехом применяются при создании скатных кровель, однако их нельзя использовать в роли накосных стропил для вальмовых крыш.

Для правильного монтажа удлиненных балок следует учитывать расположение стыков получившейся конструкции. Их стоит располагать недалеко от опоры, так они будут в минимальной степени подвержены нагрузкам на изгиб. С экономической точки зрения сращивать стропила – достаточно выгодный шаг, ведь это позволяет использовать унифицированные материалы для получения конструкций необходимой длины.

Скрепляющие элементы

Для большей надежности стыковочные узлы соединяют различными скрепляющими элементами типа болтов, металлических уголков, пластин, скоб и так далее. Размеры крепежа определяют, исходя из толщины стропил. Стальные детали с готовыми отверстиями крепятся с помощью шурупов или саморезов. На данных изделиях экономить не стоит – всегда лучше купить высококачественные метизы гарантированной прочности. Также не стоит забывать, что гвозди имеют свою пластичность, они могут гнуться и растягиваться, а саморезы при давлении чаще всего просто ломаются. На сегодняшний день особой популярностью в стропильном деле пользуются ершеные гвозди.

Как удлинить стропила, зависит от нагрузок и степени ожидаемой деформации каждой конкретной стропильной конструкции. К данному вопросу стоит подходить с большой ответственностью и в случае затруднений лучше воспользоваться услугами профессионалов.

Наращивание стропил: советы кровельщиков

При разработке проектов домов обязательно подбирается соответствующая конструкция крыши. Ведь именно крыша придает облику дома законченность и одновременно служит для защиты внутренних помещений от воздействия атмосферы. Несущая конструкция крыши – стропильная система – должна быть способна выдерживать нагрузки, которая оказывает на нее кровля и внешние факторы (снег, ветер). Поэтому важно правильно подобрать сечение и длину стропил, а, при необходимости, выполнить наращивание стропил.

Рассмотрим, как может быть выполнена эта работа.

Пример кровли с наращенными стропилами

Как правило, в частном строительстве для изготовления стропильных систем используется доска или брус. Эти изделия имеют стандартные размеры, которые не всегда соответствуют поставленным задачам. Необходимое сечение стропил и их длина должны быть указаны в проекте, размер данных деталей определяется в зависимости от конструкции крыши, веса кровли и климатических условий в регионе строительства.

Но случается так, что подобрать необходимый материал не всегда возможно. К примеру, стандартный брус имеет длину 4,5-6,5 метров, а запроектированная длина стропильной ноги может быть больше. В этом случае, приходится решать вопрос, как нарастить стропила по длине.

Случается, что выполнить наращивание нужно и по толщине материала, для этого к брусу или доске присоединяют дополнительные элементы, которые позволяют получить стропила необходимого сечения.

1. Наращивание по длине
2. Наращивание, путем соединения встык
3. Наращивание, путем соединения внахлест
4. Наращивание методом косого прируба
5. Наращивание кровельных стропил из досок
6. Усиление стропил или наращивание по толщине
7. Способы усиления стропил
8. Рекомендации по выполнению работы
9. Замена поврежденных стропильных ног
10. Выводы

Наращивание по длине

При строительстве частных домов стропила, чаще всего, выполняют из древесины – бревен, досок или бруса.

Для того чтобы получить изделие необходимой длины прибегают к следующим методам наращивания:

• Соединение бруса. Оно может быть осуществлено встык, внахлест или методом косого прируба.
• Соединение досок. В этом случае, получаются составные или спаренные стропила.

Наращивание, путем соединения встык

Для выполнения идеального соединения элементов необходимо выполнение следующих условий:

• Стыкуемые концы стропил должны быть отрезаны строго под прямым углом.

Совет!
Если пренебречь этим требованием и выполнить срез торцов под углом, отличающимся от 90 градусов, то стык получится неустойчивым и, при эксплуатации системы возникнет риск образования прогиба на месте стыкования.

• Стыкуемые стропила складываются торцами друг к другу встык, и выполняется их соединение при помощи металлической пластины с зубьями
• Стык с двух сторон укрепляется деревянными накладными деталями, которые прибиваются гвоздями.
• Гвозди при укреплении деревянных накладок следует прибивать в шахматном порядке.

Наращивание, путем соединения внахлест

При выполнении соединения этим способом нет необходимости выполнять срез торцов под определенным углом. Соединение внахлест производится путем накладывания элементов друг на друга так, чтобы длина перехлеста составляла не менее метра. Далее детали соединяются при помощи гвоздей, которые прибиваются в шахматном порядке.

Совет!
При таком способе наращивание вместо гвоздей можно использовать шпильки с шайбами и гайками.

Наращивание методом косого прируба

При использовании данного способа необходимо подрезать торцы деталей строго под углом, составляющим 45 градусов. После этого, торцы деталей складываются вместе, и осуществляется их соединение при помощи болта, имеющего диаметр 12-14 мм.

Совет!
При создании стропильных систем, наращенные элементы устанавливаются так, чтобы нагрузки оказывали минимальное влияние на места соединений!

Наращивание кровельных стропил из досок

Рассмотрим, как наращивать стропила по длине, в том случае, если они собраны из досок.

• Первый вариант – сооружаются составные стропила. Две доски, которые требуется соединить, ставятся «на ребро».
  Соединение деталей производится через «вкладыш» — дополнительный элемент из дерева, который устанавливается между досками.
  Длина вкладыша не должна быть меньше, чем две высоты доски, а расстояние между вкладышами не должно быть больше, чем высота доски, умноженная на семь. Данный вид наращенных стропил нельзя использовать, как диагональные!
• Второй вариант – выполнить спаренные стропила. При использовании этого метода две (или более) доски складываются широкими сторонами друг к другу (без зазора) и прибиваются гвоздями, которые должны располагаться в шахматном порядке.
  Для увеличения длины изделия, дополнительный элемент присоединяется встык к первой и внахлест ко второй доске. При этом расстояние между соседними стыками должно быть не менее метра, а располагаться они по стропилу должны в шахматном порядке.
  При правильном выполнении спаренных стропил, стыки будут расположены в разбежку, и каждый из них будет закрыт цельной доской.

Усиление стропил или наращивание по толщине

Нередко с проблемой, как усилить стропила, домовладельцы сталкиваются уже в процессе эксплуатации дома. Это происходит в том случае, если для создания стропильных систем были использованы брусья или доски неподходящего сечения. Если своевременно не предпринять меры, то стропила могут надломиться, что повлечет необходимость дорогого кровельного ремонта.

Способы усиления стропил

Чтобы укрепить стропила можно:

• Увеличить толщину брусьев;
• Увеличить ширину брусьев.

Второй вариант является предпочтительным, поскольку при одинаковом расходе материала позволяет получить конструкцию, которая обладает большим сопротивлением к нагрузкам. Поэтому, рассмотрим, именно этот способ укрепления стропил.

Для выполнения работы потребуется:

• Гаечные ключи;
• Торцевые головки с трещоткой;
• Болгарка;
• Дрель и шуруповерт;
• Гидроцилиндр.

Совет!
Работы по усилению стропил следует выполнять с помощником.

Рекомендации по выполнению работы

Замена поврежденных стропильных ног

Если стропила надломлены или, вследствие попадания на них влаги, часть деревянных конструкций загнила, то приходится прибегать к радикальным методам. Таким методом является замена стропил.

Вот рекомендации по выполнению этой работы:

• Если требуется заменить сгнившие стропила, то сначала нужно снять кровельное покрытие с обеих сторон кровли дома.
• Далее над центральной частью стропил, которые расположены по соседству с заменяемыми деталями, перепиливают бруски и осторожно удаляют гвозди.
• На место поврежденной детали устанавливают новые стропила, прикрепляя их к старым брускам. Для крепления следует использовать гвозди длиной 12-15 см.
• Если потребуется удаление и замена горизонтальной стяжки, то работу начинают с установки временных стоек, подпирающих горизонтально расположенные балки. Затем отделяют от поврежденной детали несущие стойки, которые будут вновь использованы после замены детали, и устанавливают новую стяжку. После окончания работы, временные подпорки убирают.
• При необходимости замены стойки, рядом с ней устанавливают аналогичную временную стойку с упором на доску толщиной от 2,5 см. После замены поврежденной детали новой, временную подпорку удаляют.

Выводы

Стропильная система крыши – это несущая конструкция, которая в процессе эксплуатации испытывает серьезные нагрузки. Поэтому к проектированию и строительству данных систем следует подходить профессионально и ответственно. При несоблюдении технологии, возможно, возникновение различных проблем, для устранения которых потребуется трудоемкий и сложный ремонт.