Стропильная система наслонная: принципиальные схемы и монтаж

Сентябрь 28, 2018 0 Автор admin

Стропильная ферма – это очень важная конструкция дома как инженерного сооружения. Через нее нагрузки, воспринимаемые крышей, передаются на внешние и внутренние опоры, обеспечивая таким образом ее прочность и надежность. И если кол-во материалов для строительства стен переваливает за дюжину, то для стропильных систем все значительно проще – металл и дерево или, возможно, их комбинирование.

Главных видов конструкций стропил – два: наслонные и висячие. Последние опираются разнесенными завершениями брусьев на две точки, а первые – еще одну опору по самому центру.

Схемы

Простейшая схема каркаса – у односкатки. Для такой крыши в конструкцию несущего каркаса входят некоторые брусья, точками опоры для которых служат противолежащие стены сооружения.

Для щипцовой – она компонуется уже из некоторых спаренных наклонных ног. Нижними концами они опираются на поверхность стен, а верхними – на прогон, он собой представляет подстропильную систему, опирающуюся на стойки.

Основным характерным признаком наслонных конструкций считается наличие опоры под верхним коньковым завершением стропильной ноги.

С ростом длины пролета увеличивается вероятность деформации брусьев: их прогиба или изгиба, говоря по другому, выворачивания. Из-за этой причины для широких пролетов возникает необходимость в усилении подстропильной системы. Естественно, ее конструкция затрудняется, прибавляются дополнительные компоненты. Например, стойки и подкосы, подпирающие стропила. Подобные конструкции из дерева применяют при соединении нескольких брусьев и некоторых досок. Значит, в аналогичной конструкции наслонные стропильные системы опираются как на несущие стенки, так и на подстропильные ноги и дополнительные стойки. С одной стороны, это не даёт брусу изменяться, прогнуться либо вывернуться, а со второй – содействует росту несущей способности.

Расчетные данные получили собственное доказательство в действительности: стропильные системы одного и того же сечения достаточно устойчивые и воспринимают очень большие нагрузки, если установлены с вспомогательными разгружающими конструкциями.

Виды и вид узлов опирания

Система наслонных стропильных систем может быть 2-ух видов: распорной или безраспорной. Это зависит от 2-ух факторов, типа узлов опирания и сочленения стропильных систем. Каждый знает, что такое степень свободы крепежа благодаря этому ясно, что если крепеж балки имеет их три, то подобное строение становится нестабильным, другими словами оно очень часто может очень быстро преобразиться. Полное отсутствие такой, другими словами нулевая степень, наоборот, исключает как любое смещение в горизонтальной и вертикальной плоскостях, так и поворот в пространстве. В данном варианте конец бруса оказывается жестко защемлен.

Как можно заметить, проект наслонных стропильных систем имеет два допустимых типа узлов опирания:

  • две степени свободы, дающий возможность поворот – последствие изгиба балки, и сдвиг в горизонтальной плоскости;
  • одна степень свободы позволяет исключительно поворот балки.

В большинстве случаев сдвиг нижнего или верхнего завершения брусьев дают за счёт врубок в горизонтальном направлении. Сдвиг ограничивают в 2-ух вариациях: упирают стропильные системы друг в друга или/и упирают стропильные системы в стыкуемый компонент типа мауэрлата или прогона.

Способы установки

В зависимости от того будет ли аналогичная конструкция запроектирована как распорная или нет, мауэрлат либо будет принимать и отдавать распор на поверхность стен либо абсолютно не станет его принимать, потому как распора попросту нет. В одном из случаев, безраспорном, мауэрлат может быть закреплен к поверхности стен нежестко, однако, тогда стропильная ферма попросит добавочного закрепления, так как при влиянии неравномерной нагрузки она теряет собственную статическую стойкость. В ином, если есть наличие распора, система получается статически стойкой, но нужно будет крепить мауэрлат.

Приспособление наслонных стропильных систем без распора

Чтобы во время установки брусьев не было распора, реакция в точках опоры по двоим концам брусьев: на прогон и мауэрлат, обязана быть вертикальной. Подобного можно достичь 2-мя путями:

  • Низ стропильной ноги без каких-то добавочных упоров сверху опирают на мауэрлат, а верх упором стыкуют в верхний конец противоположного бруса и надежно прикрепляют. Разрешается также возможность жёсткого защемления.
  • Низ стропильной ноги упирают в обвязку мауэрлата через запил или подшитую опорную рейку, а верхние кончики не упирают друг друга, как в прошлом случае, а укладывают при помощи горизонтальной врубки рядом на прогон и прикрепляют к коньковому прогону исходя из этого свойствам определенной конструкции.

Мауэрлат в этом случае рекомендуется устраивать ближе к внутренней стороне стены, но из расчета, что он обязан быть защищен с наружной стороны, скажем, низким выступом.

  Приспособление с распором

В отличии от безраспорной системы, где наслонные стропильные системы практически опирают, в распорных – они, наоборот, упирают. Чтобы мауэрлат смог принимать и передавать распор на несущие стенки в горизонтальной плоскости, нужно, чтобы стропила нижними концами упирались в мауэрлат, а верхними – друг в друга. Для этого нижнее и верхнее завершение стропил должны содержать одну степень узлового соединения, или кончики нужно вообще защемить. Аналогичным образом два конца бруса теряют возможность скользить и появляется усилие распора.

Стойкость конструкции стропил дают также установкой горизонтальных схваток. В традиционных условиях при отсутствии распора они работают знакопеременно, а в аварийных – целенаправленно. Допустим, проявилась просадка прогона,тогда рабочий принцип стяжки в следующем: при просадке в конькового прогона появляется распор, и его усилие направлено на раздвижение брусьев. В результате коньковый узел может раскрыться, тогда стяжки начинают работать на растяжение и перехватывают образовавшийся распор. В распорных системах они работают на сжатие и просто понижают распор на поверхность стен. Если стяжки установить по низу брусьев, то они могут полноценно снять распор.

Что важно знать для производства стропильных систем

Изготовление системы стропил связано с подбором материала, методом крепления стропильных систем к мауэрлату и т. д.

Материалы

Для производства стропильных систем применяют металл и дерево. Но, в силу общедоступности самая большая востребованность у досок, в особенности хвойный, сосны и ели. Главным условием при подборе древесины считается качество его сушки – прекрасно высушенным брусьям не грозит искривление.

Варианты соединения

Детали системы стропил когда-то крепили друг к другу только посредством врубки или скоб. Сегодня подобную технику чаще подменяют на накладные крепежные металлической детали, которые фиксируют с помощью гвоздей, обыкновенных шурупов и глухарей с шестигранной головкой. Во время расчета узловых нагрузок подсчитывают также кол-во нужных деталей которые применяются для крепежа, которые обеспечивают надёжность соединения.

При любых обстоятельствах подбор схемы стропильных систем обусловлен конфигурацией крыши и ее размером и в основе его лежат правильный проект и корректный расчет.

Похожие статьи