Современное строительство включает в себя возведение зданий самых различных типов, но при этом кровли с несколькими скатами продолжают сохранять лидерство в качестве наиболее перспективных. В случае деревянных построек высока вероятность усадки, которая приводит к деформации конструкции. Это значит, что необходим элемент конструкции, позволяющий ей приспосабливаться к изменению конфигурации. Таким элементом является скользящая опора для стропил.
Что они собой представляют?
С помощью таких опор стропила крепятся к несущему брусу, благодаря чему удается получить сбалансированную конструкцию. Эта деталь используется и в других случаях – при необходимости соединения нескольких скользящих элементов с неподвижной основой.
Если вас интересует, как выглядит вы сможете посмотреть на нашем сайте.
Подробнее о стропильной системе односкатной крыши гаража читайте в отдельной .
Помимо придания конструкции стропил дополнительной прочности, скользящие опоры обладают массой достоинств, одним из которых является легкость монтажа, которая не требует специальных инструментов и навыков.
Использование скользящей опоры сокращает затраты ручного труда в процессе возведения крыши, поскольку в этом случае нет необходимости в осуществлении ручной балансировки деталей конструкции кровли.
Функции и характеристики скользящих опор
Назначением скользящих опор является их прикрепление к мауэрлату во время строительства бревенчатых и брусовых домов. Эти перфорированные элементы многократно подтвердили свою эффективность: скользящий способ крепления предупреждает зависание кровельной конструкции и распирание стен деревянной постройки.
Абсолютно все строения, созданные из массивов цельной древесины (к ним относятся рубленое и оцилиндрованное бревно и профилированный брус) подвержены естественной усадке. В результате усадки стропильной системы строения из дерева происходит ослабление конструкции, возможны значительные перекосы. Изготовленные с использованием скользящих опор плавающие стропила решают эту проблему.
Составными частями этих крепежных элементов являются металлический кронштейн и уголок с петлей. В основном они обладают следующими параметрами:
- высота: 90 мм;
- ширина: 40 мм;
- толщина: 2 мм;
- длина: от 90 до 160 мм
Поскольку стропильная система должна выдерживать большие нагрузки, все применяемые крепежные элементы, включая скользящие стропила, должны быть изготовлены из прочных и надежных материалов. Низкоуглеродистая сталь, являющаяся материалом для изготовления скользящих крепежей, соответствует этим требованиям
Процесс монтажа кровельной конструкции с использованием этих крепежных элементов не представляет сложности: для его осуществления требуется только шуруповерт.
Сфера использования опор
Процесс усадки деревянных домов идет особенно интенсивно в течение первых нескольких лет эксплуатации. Изменение форм и размеров конструкции в основном обусловлено изменениями температурного фона и уровня влажности. При этом меняется высота каждого отдельного бревна или бруса, следствием чего становится общее изменение высоты стены, которое складывается из изменения параметров каждого элемента в отдельности. Из сказанного можно заключить, что по мере увеличения высоты стены увеличивается и степень ее усадки во время эксплуатации. Максимальной высотой обладает расположенная под коньком стена – значит, и ее усадка является наибольшей.
Стены, служащие опорой для расположенных по краям дома стропил, подвергаются меньшей усадке. В течением времени этот процесс приводит к изменению угла наклона крыши. По этой причине появляется необходимость учитывать данные геометрических изменений при осуществлении крепления стропил и обеспечения подвижности соединений.
Расположенные в коньке стропила создают вращающимися относительно друг друга, с двух сторон закрепляя их с помощью изготавливаемых на основе металла пластин на шпильках.
Определенную сложность представляют нижние края стропил, так как во время усадки они не только поворачиваются, но и сдвигаются относительно стены. Устройство жесткого и неподвижно зафиксированного крепления стропильной ноги к стене приведет к ее выпиранию в результате усадки.
Для стропил необходимо обеспечить возможность не очень большого, но все же ощутимого поворота и определенного сдвига вдоль стены без сокращения степени прочности крепления. В прежние времена с этой целью использовали отожженную проволоку. С ее помощью верхнее бревно привязывалось к стропильной ноге. Такой прием обеспечивал подвижность и надежность создаваемого крепления .
Скользящие опоры для стропил стали эффективной, наиболее удобной в плане монтажа и удовлетворяющей всем требованиям заменой описанному способу. При его использовании стропильная нога надежно закрепляется на брусе или бревне мауэрлата. Если в системе стропил используется клееный брус, этот метод становится единственным, обеспечивающим одновременно необходимую подвижность и прочность. Местом расположения крепления является участок вдоль смещения балки. Для этого древесина верхнего бруса стачивается. В результате получается площадка – на ней и крепится неподвижная нижняя часть опоры.
При выполнении монтажа опора должна располагаться таким образом, чтобы запас ее хода на сдвиг оказался максимально возможным.
Как правило, крепление стропил производится по двум сторонам стропильной ноги, однако при низкой кровле и небольшой величине уклонов кровельных скатов можно ограничиться одним креплением.
Стропильная нога, имеющая промежуточные опоры между брусом мауэрлата и коньком, также должна быть закреплена с помощью скользящей опоры.
Изготовление скользящих опор
Эти детали в большинстве случаев эксплуатируются при повышенной влажности и нередко контактируют с водой, конденсатом, проникающими под кровельный скат. При изготовлении скользящих опор необходимо учитывать сильное воздействие этих и других отрицательных факторов внешней среды. По этой причине их предварительно покрывают слоем цинкового расплава, дополнительно легированным другими веществами для сокращения подверженности коррозии и улучшения прочностных характеристик, благодаря чему повышается общая несущая способность конструкции.
Изготовление самих скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе довольно прочного и пластичного материала – низкоуглеродистой стали марки 08 ПС. Процентное содержание углерода в ней – 0,08%, что дает возможность качественно штамповать материал. Балансирование прочностных характеристик элемента осуществляется методом раскисления.
Виды опор скользящего типа
Все применяемые в настоящее время скользящие опоры делятся на две группы:
Открытого типа – такие конструкции составлены двумя отдельными элементами. Первым является направляющая, прикрепляемая к стропильной ноге. Это изогнутая стальная пластина с отверстиями на концах. На каждом конце их может быть два или три – конкретное количество зависит от производителя. Меняется также величина длины хода подвижного элемента. Наименьшее значение должно составлять 60 мм, наибольшее – 160 мм. Уголок (неподвижная часть элемента) имеет до 5 отверстий.
Закрытого типа – эта разновидность опор не разбирается на составные части и представляет собой целостную конструкцию. Монтаж осуществляется в собранном виде. При таком варианте неподвижная часть имеет форму уголка со специальным держателем на длинной стороне: в него продевают планку крепления.
Монтаж
Скользящие стропила монтируются в том случае, когда материалом для фронтонов являются бревна или брус, а крепление прогона конька осуществляется в теле фронтона. Такое требование необходимо для предупреждения распирания стен при изменении величины угла уклона кровли в процессе усадки.
Стропила укладываются на коньковый прогон сверху и закрепляются с помощью шарнирного соединения. В этом случае сохраняется возможность изменить угол, под которым соединяются стропильные ноги.
Изготовление такого соединения производится на основе соединяемых шпильками перфорированных пластин. Вторым вариантом является накладывание верхних частей и соединение с помощью шпилек с шайбами и гайками.
При этом должны соблюдаться некоторые условия:
- Соединение мауэрлата (в данном случае – верхнего венца сруба) со стропильными ногами осуществляется с помощью скользящих опор. Как правило, их размеры соответствуют следующим параметрам:
- 90 х 90 х 40;
- 120 х 90 х 40;
- 160 х 90 х 40;
- 270 х 90 х 40 мм
Выбор длины определяется предполагаемой величиной смещения стропильных ног.
Другие способы использования скользящих опор
Скользящие крепежные элементы могут использоваться везде, если есть необходимость обеспечения движения деталей деревянных конструкций – например, при создании зашивок и перегородок деревянных построек.
ВЫВОДЫ:
- Скользящая опора для стропил является очень важным элементом кровельной конструкции, позволяющим компенсировать перекосы системы стропил, которые возникают в процессе эксплуатации вследствие усадки древесины.
- С помощью таких опор стропила крепятся к несущему брусу, благодаря чему удается получить сбалансированную конструкцию.
- Скользящий способ крепления предупреждает зависание кровельной конструкции и распирание стен деревянной постройки.
- Составными частями этих крепежных элементов являются металлический кронштейн и уголок с петлей.
- Изготовление скользящих опор производится методом холодной штамповки на основе низкоуглеродистой стали марки 08 ПС.
- Скользящие опоры бывают открытого и закрытого типов.
- “Скользячки” монтируются под 90-градусным углом по отношению к стропильной опоре по специальным запилам. Такой способ обеспечивает беспрепятственное движение конструкции.
- Скользящие опоры закрепляют при помощи саморезов с защитным покрытием.
- Для обеспечения возможности скольжения при максимально возможной длине усадки направляющая линейка скользящей опоры должна быть уложена параллельно стропильной ноге, а установка уголка производится перпендикулярно ноге в верхней части.
Как выполняется жесткое и скользящее соединение стропил узнайте из видеосюжета.
Устройство любой кровельной системы представляет собой сложный процесс, в котором должны участвовать только профессионалы. При возведении любого типа крыши самым сложным и серьезным этапом является сооружение стропильной системы.
На сегодняшний день стропильные системы могут быть нескольких видов. Мы предлагаем рассмотреть в данной статье один из самых распространенных видов – скользящие стропильные системы. Так, мы рассмотрим главные нюансы, которые необходимо учесть при их строительстве, а также узнаем об их функциях.
К строительству стропил нужно подходить с большой ответственностью. Если допустить хоть какую-нибудь ошибку, то устройство крыши может быть нарушено, что приведет к ее разрушению. Кроме того, это может отрицательно сказаться на самом здании.
Чтобы соорудить кровельную систему правильно, для начала нужно заняться подготовкой ее основным элементов.
Среди них выделяют:
- Конек – верхний элемент крыши. По первому сделанному коньку делается обязательный шаблон, который после поможет изготовить необходимые к коньку элементы;
- Удлиненные доски для дома большого размера. В этом случае нужно проделать специальные отверстия для болтов в стыковочной доске. Их необходимо просверливать при помощи сверла дрели – только в этом случае древесная структура не повредится.
Застройщик должен не забывать при устройстве кровельной системы про массу кровельного материала, а также про осадки различного рода. Как известно, в нашей стране бывает снежная зима, в период которой выпадает большое количество осадков в виде снега.
Усадка древесины также играет большую роль во время расчета кровельной системы. В этом случае необходимо исходить из размеров сечения бревна. Например, при таких показателях, как 195х195 миллиметров, общая величина усадки по карнизам или фронтам должна составлять 6%.
Когда все важные элементы будут рассчитаны и подготовлены, можно приступать к возведению стропильной системы.
Скользящая стропильная система состоит из следующих элементов:
- кровельный конек;
- опоры стропильных ног, предназначенные на промежуточные балки;
- опоры стропильных ног, предназначенные на карнизный свес.
Чтобы прикрепить конек крыши, необходимо приобрести стыковочные пластины. Что касается опоры стропильных ног к промежуточным балкам, то в этом случае нужна скользячка для стропил. Такие скользящие элементы часто применяются при сооружении стропил.
Скользящие опоры для стропил необходимо крепить к каждому стропилу в перпендикулярном положении (детальнее: " "). Скользячки для стропил должны выполняться точным запилом в брусьях. Правильная установка стропил будет только в том случае, если элемент будет установлен под углом в 90 градусов.
Скользячка может быть установлена в самом крайнем положении. В этом случае будет обеспечен максимальный ход стропильной системы в дальнейшем процессе усадки дома. То есть, усадка древесины никак не отразится на состоянии стропильной системы. Когда процесс стабилизируется, то можно снова укладывать постоянное кровельное покрытие. Обратите внимание на фото – на них представлены главные элементы стропильной системы скользячка. Здесь же представлена скользящая опора стропил закрытая.
Как использовать скользящие стропила
Устройство скользящих стропил отлично подойдет для домов, изготовленных из брусьев и бревен. На фото представлены некоторые варианты таких построек. Как известно, дома такого типа усаживаются в первое время, поэтому кровельная система должна быть правильно продумана. Скользящие крепления стропил в этом плане особенно важны. В этом случае стропильные ноги крепятся к срубу. Такой характерен для бревенчатого фронтона.
Как известно, усадка бревенчатых домов, составляющая почти 10%, происходит неравномерно. Данный фактор влияет на состояние всей конструкции здания.
Обычно скользящие крепятся к стропилам из дерева на бревно конька. При этом стропила могут соединяться встык или внахлест. Для этого используют стальные пластины, болты и гвозди.
От веса крыши будет зависеть выбор сечения стропил. Отлично подойдет обрезная доска толщиной в 50 миллиметров и шириной в 200 миллиметров.
Стропильные ноги нельзя крепить жестко к мауэрлату, так как в этом случае возможно распирание стен сруба, а также провисание крыши. Скользящее крепление стропил подразумевает использование специальных кронштейнов. Обычно они изготовлены из высокопрочной стали в два миллиметра. Они также снабжены уголком, который обеспечивает скольжение опоры. Такие кронштейны можно купить в любом строительном магазине за недорогую цену. Направляющая линейка такого механизма должна крепиться строго параллельно стропилам. Уголок на бревне должен быть расположен в перпендикулярном положении.
Только в этом случае во время усадки дома не будет его перекоса. Уголок должен крепиться на том уровне линейке, при котором допустимо дальнейшее скольжение стропил по всей длине, когда будет происходить процесс усадки дома.
Как крепятся стропила
Стропило должно быть правильно и надежно прикреплено. Если оно просто уперто в балку, то при некотором усилии в будущем конец стропила может начать понемногу скользить. Данный фактор приведет в итоге к разрушению всей кровельной системы.
Таким образом, стропила необходимо надежно и правильно закрепить. В этом случае используются такие элементы, как зуб с шипом и упором, зуб просто с упором и упор в конце балки.
От угла наклона стропила будет зависеть то, сколькими зубьями будет происходить соединение. Обычно оно делается при помощи одного или нескольких зубьев. При помощи таким методом давление одного элемента передается другому элементу.
Если угол наклона крыши большой, то лучше использовать одинарные зубья для соединения балок и стропил. Обычно угол наклона в этом случае составляет больше 35 градусов.
- В пятке стропильной ноги необходимо изготовить зуб с шипом;
- В балке нужно вырезать определенный упор. В нем должно быть обязательно гнездо для расположения шипа. Глубина шипа в этом случае составляет приблизительно 1/3 часть от толщины балки. Слишком большая глубина может ее ослабить;
- На дистанции 25 – 40 сантиметров от края свисающей балки происходит врубка. Таким образом можно избежать скола ее конца под нагрузкой, которая может быть вызвана в будущем стропилом.
Что касается одинарных зубьев, то они обычно имеют шипы, которые в будущем исключают вероятность сдвига стропильной ноги. Такой метод соединения называют зуб с шипом и упором.
Если наклон крыши составляет наоборот, меньше 35 градусов, то в этом случае площадь трения о балку перекрытия необходимо увеличить. Таким образом, необходимо произвести врубку двумя зубьями.
Она может иметь следующие варианты:
- два упора, то есть, идти с шипом или без шипа;
- иметь два упора с шипами;
- иметь замок с 2-мя шипами.
Есть и другие варианты с двумя зубьями. Первый способ является самым распространенным. В этом случае в балку врезается шип с упором для одного зуба, потом вырезают его для второго зуба. Затем в стропиле проделывают проушину с упором для 1-го зуба, для 2-го стропила вырезают упор. Зубы должны в этот момент врезаться на одну и ту же глубину.
Стропила могут соединяться при помощи затяжки, но такой способ менее распространен. В этом случае в ноге стропила вырезают зуб-упор. Затем одна плоскость зуба укладывается на край поверхности балки. Вторая же плоскость зуба должна упираться в запил, который был специально проделан в балке. Глубина может составлять 1/3 часть толщины балки.
Азы возведения стропильной системы для деревянного дома, детали на видео:
Сделать конструкцию стропильной системы прочной и надежной можно при помощи болтов и хомутов. Петли из проволок, либо железные полоски помогут прикрепить весь угол к стене дома. В этом случае в стене дома должен быть анкерный болт, либо костыль, вмурованный в стену.
Стропила соединяются при помощи следующих элементов:
- нагели, пластины, бруски, вставные или накладные треугольные косынки – деревянные кровельные элементы;
- болты с шайбами, гайками, гвозди, шурупы, петли, хомуты, накладки и т.п. – металлические кровельные элементы.
Стропильная система должна быть правильно прикреплена. Только тогда ее конструкция будет надежной и прослужит долгие годы. К устройству скользящих стропил необходимо подходить с особой ответственностью, так как они делаются на деревянных домах, у которых в первые два года происходит усадка.
Основой деревянной крыши дома является каркас, удерживающий на себе кровельное покрытие. Он содержит большое количество элементов, каждый из которых необходим и предназначен для определенной функции. Одним из них является опора для стропил скользящая, служащая для предотвращения деформации крыши при усадке деревянного дома, когда меняется его геометрия.
Усадка деревянного дома
За один год сруб может стать ниже на 15 %. В среднем усадка составляет 8 %. При этом она может происходить неравномерно, что негативно сказывается на состоянии стропильной системы. Изменение размеров деревянного строения происходит круглый год. В дождливый летний сезон древесина разбухает, а зимой материал усыхает. Кроме того, стены набирают и теряют влагу по-разному, в зависимости от освещенности и розы ветров. При наличии опоры на центральную несущую стену деформации у нее и наружных стен существенно отличаются, что также сказывается на неравномерных изменениях геометрических размеров дома. В отопительный период стены, особенно центральная, уменьшаются в размерах от усыхания.
При отсутствии центральной стены могут возникнуть еще большие проблемы. Если стропильная система не собрана как ферма, ее жесткость значительно ниже. В результате на стены действует не только вертикальная, но и горизонтальная нагрузка. Под действием давления они могут выгнуться наружу, и дом в плане приобретет форму бочки. При этом крыша деформируется и провиснет в коньке. "Пятистенка" позволяет избавиться от этой проблемы или значительно ее уменьшить.
Применение винтовых домкратов
Для компенсации процессов осадки и сезонных подвижек дома могут быть установлены винтовые домкраты. Они должны быть расположены на всех вертикальных опорах в доме. Подкручиванием домкратов с помощью производится компенсация подвижек бревенчатых конструкций.
Цель применения скользящих опор
Не всегда целесообразно жестко крепить к мауэрлату или к гвоздями, скобами и т. п. В случае если коробка дома может дать усадку, надо создать возможность стропилам смещаться относительно опор. Раньше это делалось с помощью кованой проволоки, которой создавалось соединение с определенной степенью свободы частей конструкции.
С тех пор технология изменилась, и стали применять более совершенные устройства, такие как опора для стропил скользящая. Она крепится к стенам следующим образом:
- к верхнему венцу сруба;
- к верхней обвязке каркасного строения;
- к балкам перекрытия;
- к мауэрлату.
Для чего опоры делаются скользящими?
Скользящая опора дает возможность компенсировать перекосы каркаса крыши при его эксплуатации. При усыхании древесины происходит изменение геометрических размеров конструкций. Ширина дома при этом уменьшается, но за счет скольжения по балке перекрытия провисания или распирания кровли, приводящего к последующим протечкам, не происходит. Причина попадания осадков внутрь может быть другой, но недооценивать влияние деформаций от усадки ни в коем случае нельзя.
Достоинства скользящих опор
- Создание надежного соединения основы с кровлей.
- Обеспечение взаимного перемещения деревянных конструкций при усадке основания, сохраняющего прочность и герметичность крыши.
- Простота устройства, надежность и долговечность.
- Небольшая стоимость и возможность изготовления своими руками из подручных материалов. При этом стальные пластины должны быть толщиной не менее 2 мм и защищены сверху антикоррозионным покрытием.
Конструктивные особенности стропил
Пара стропил двускатной крыши изготавливается по одному образцу. Соединение в коньке делают встык, с зазором или внахлест. Между собой стропила соединяются металлической пластиной с болтами и гайками. Основная особенность конструкции заключается в создании скользящих креплений в нижних опорах. Стропила размещаются на мауэрлате сверху или с врезкой для фиксации конструкции в вертикальной плоскости.
Опора для стропил скользящая, служащая крепежным элементом, делается из двух частей:
- планка, фиксируемая на стропильной ноге;
- уголок с петлей, прикрепленный к несущему брусу (мауэрлату или опорной балке).
Есть еще более простой вариант того, как может быть сделана скользящая опора для стропил (фото ниже). Для этого применяется уголок с прорезью. Он крепится на стропиле вдоль его оси, а в прорези с зазором расположена головка болта, ввернутого в тело мауэрлата.
Эта опора для стропил (скользящая - Kucis 120х40х40) стоит всего около 25 рублей за штуку и проще других в монтаже.
Устройства изготавливаются из стальных оцинкованных пластин. Они крепятся с одной или двух сторон стропил. Двухсторонний вариант предпочтительней для крыш с высокой ветровой и снеговой нагрузками и малой массой кровельной конструкции. Крепеж применяется с покрытием против коррозии, чтобы не испортить древесину. Длина хода зависит от ожидаемых смещений и составляет от 6 до 16 см.
Открытые и закрытые опоры
Скользящие опоры для стропил ("скользячки") открытого типа, состоящие из двух частей, можно изготавливать своими руками, но при этом следует пользоваться шаблоном. Все детали должны быть подогнаны по размерам. Открытое соединение состоит из изогнутой пластины (крепежной планки) и уголка с отверстиями для крепления (не менее пяти).
В закрытом планка вставлена в держатель уголка с возможностью перемещения, но не вынимается из него и является неразборной. Собранная конструкция позволяет выполнять монтаж более качественно. При возникновении усилий отрыва стропила от мауэрлата под действием ветровых нагрузок петля может разогнуться, а скользящая опора стропил закрытая обладает большей прочностью.
Важно! Стропильную систему с возможностью скольжения относительно основания целесообразно изготавливать только для симметричной двускатной крыши. В этом заключается ее преимущество, поскольку повышается надежность при небольших затратах. Опоры можно применять и для односкатной крыши.
для стропил: размеры
Опора включает в себя две составные части - направляющую пластину и уголок. От размера изделия зависит величина допустимого перемещения стропильной ноги.
Популярная скользящая опора для стропил Kucis открытого и закрытого типа имеет ширину пластин 40 мм, высоту опоры - 90 мм, длину - до 160 мм. Металл для пластин берется толщиной 2-2,5 мм. Они профилируются холодной штамповкой из низкоуглеродистой стали, обладающей хорошей пластичностью. Защитой от коррозии служит цинковое покрытие, нанесенное горячим способом. Приобретая изделия без покрытия, их следует покрасить краской, чтобы материал не ржавел.
Уголок крепится к опорному брусу. Если его поверхность круглая, для монтажа готовят ровную площадку, стачивая древесину на бревне под размер Г-образной части детали. На фото ниже изображена аналогичная скользящая опора стропил закрытая (Paz). Оба типа изделий изготовлены штамповкой и стоят недорого.
Направляющие крепятся к стропилам в крайнем положении, чтобы обеспечить максимальное перемещение. Поскольку при усадке крыши изменяется угол наклона относительно конька, в верхней части стропил необходимо сделать шарнирное Здесь могут применяться специальные пластины с перфорацией.
Монтаж
Опора для стропил скользящая при монтаже каркаса крыши применяется следующим образом.
- Стропила изготавливаются из досок шириной 150-200 мм и толщиной 50 мм. При недостаточной длине стропильную ногу удлиняют, наращивая внахлест с хаотичным расположением элементов крепления для предотвращения растрескивания.
- Сверху устанавливается прогон - несущий брус, расположенный по горизонтали и перпендикулярный к скользящим стропилам.
- В нижней части стропильные ноги фиксируются на запилах, выполненных в мауэрлате. При этом не допускается их заклинивание. Но в то же время запилы должны удерживать доски от поперечных перекосов. Наличие мауэрлата равномерно распределяет нагрузки на все здание. При его отсутствии локальное давление на стены от стропил становится больше.
- Выбираются крепежные детали подходящих размеров в зависимости от диапазона смещения стропил.
- Под уголок на опорном бревне готовится площадка.
- Уголок крепится перпендикулярно к бревну, чтобы обеспечить свободное перемещение пластины.
- Направляющая вставляется в петлю уголка и крепится к стропилу вдоль его оси. Установка делается в крайнее нижнее положение, поскольку стена снизу будет сжиматься и уменьшаться в размерах. При этом стропильная нога будет опускаться вниз.
- Стропильные доски соединяются сверху шарнирным способом.
Условия, гарантирующие прочность, надежность и долговечность крыши
- Соблюдение необходимых механических свойств и размеров скользящих опор для стропил.
- Расположение направляющей опоры параллельно оси стропила, а уголка -перпендикулярно, чтобы обеспечить надежное скольжение.
- Поперечное сечение досок под стропила не должно быть менее 150х50 мм.
- Каркас крыши должен быть обработан антисептиком и огнестойким составом.
- Соблюдение правильных пропорций каркаса крыши.
- Изготовление всей стропильной системы по шаблону.
- Создание шарнирного конькового соединения.
- Наращивание должно производиться поочередно в нижней и верхней частях.
Скользящая опора для стропил: применение для других целей
Компенсация усадки древесины применяется не только на каркасах крыш. Ее используют везде, где нужно создать возможность перемещения частей деревянных конструкций, например, при возведении перегородок в домах из дерева. Если необходимо отделать стену в ванной комнате керамической плиткой, просто обшить ее листовым материалом нельзя.
Надо установить "плавающий" каркас, зафиксированный сверху на скользящие опоры, а затем уже крепить к нему гипсокартон, на который будет наклеиваться плитка. Причем зашивка делается не до самого потолка. При деформации стен каркас будет оставаться неподвижным, и облицовка не разрушится.
Заключение
Скользящие опоры для стропил в деревянных домах необходимы для предотвращения деформации крыши при усадке дома. Особенно активно она происходит в первые годы после постройки (около 8 %). Правильная установка стропил позволит обеспечить постоянную герметичность и прочность крыши.
Деревянные кровельные конструкции подвержены деформации. Это обусловлено с изменениями, происходящими с геометрией древесины, в процессе естественной усадки. Поэтому при возведении кровли необходимы технологии, которые дают возможность предотвратить ее распирание или провисание.
Жесткое крепление для решения подобных задач совершенно не подходит. При выборе гвоздей скоб или иных аналогичных вариантов крепежа стропил, скажем, стоит сначала призадуматься, склонна ли конструкция к усадке. Конечно, эта проблема не нова, и традиционно для ее решения использовали скрученную проволоку, устойчивую к разрыву. Она надежно соединяла стропильные ноги с верхним венцом сруба, оставляя некоторую степень свободы для элементов несущей конструкции.
В настоящее время существует более совершенный способ, который был специально разработан для этих случаев, – скользящая опора для стропил. Среди ее достоинств можно отметить простоту монтажа, надежность и долговечность.
Cкользящая опора для стропил: для чего она
Любое деревянное сооружение, независимо от того, из какого материала он построен – бруса или бревна, лафета или полулафета, через несколько лет после сдачи в эксплуатацию непременно начнет изменять размеры, причем довольно ощутимую.
Изменения размеров стен существенно отражается на стропильной системе. Поведение ее элементов в коньковом соединении и в местах опирания на стену при этом отличается. В первом случае стропила «пытаются» повернуться вокруг оси, во втором – к вращательному движению добавляется еще поступательное.
Если стропила жестко закрепить на стены, то они будут передавать деформацию сооружения на крышу, и в течение некоторого времени она, кажущаяся в начале такой надежной, начнет проседать в центральной части, скаты искривятся и т. д.
Избежать осложнений подобного рода можно только в одном случае, если позволить стропилам смещаться в точках соединения без изменения своей формы. Именно для этого и служит скользящая опора для стропил. Более эффективно она работает в конструкциях из цельных кусков древесины, в которых есть с центральные стены, проходящие параллельно коньковому брусу.
Изготовление и цена
Обычно стропильные ноги работают в нестандартных условиях. Преимущественно это повышенная влажность либо конденсат и влага, попавшая в подкровельное пространство. Их производят из стали с низким процентным содержанием углерода, что позволяет довольно просто обрабатывать металл. Для повышения показателей прочности изделия проходят процесс раскисления.
Скользящие опоры (фото ниже) изготавливают способом холодной штамповки. Материал защищают от коррозии с помощью гальванического покрытия, полученного при его обработке по технологии горячей оцинковки. Таким образом предотвращают преждевременное разрушение металлического крепления.
Если заводское защитное покрытие отсутствует перед установкой скользящую опору стропил покрывают масляной краской, которая берет на себя функцию антикоррозийной защиты.
Эти системы, как и все остальные, рассчитываются заранее. К примеру, при покупке для бревенчатого сруба учитывается степень усадки бревен:
- 195-миллиметровые брусья дают усадку в 11,7 мм для первого года.
- через три–пять лет – еще 2–4 процента.
При выборе учитывают также:
- примерный вес покрытия;
- расчетную силу нагрузок на кровлю от ветра и снега.
Стоимость этих изделий в среднем колеблется в пределах 100–180 руб.
Виды и характеристики
Данный элемент имеет составную конструкцию, открытую или закрытую. В нее входят:
- направляющая, которую крепят на стропило;
- металлический кронштейн, уголок, загнутый определенным образом на 90⁰, имеющий опорную площадку.
По верхней части уголок имеет петлю, которую надевают на направляющую. При подобном подходе стропильный брус приобретает некоторую степень свободы. Он может двигаться в определенную сторону на промежуток, соответствующий длине направляющей. Зона скольжения обеспечивает кровле запас смещения, а также устойчивость при усадке дома.
Размеры скользящей опоры для стропил:
- длина опоры варьируется в диапазоне 10–48 см;
- высота – 9 см;
- ширина – порядка 4 см.
Скользящую опору часто называют перфорированной.
Какие скользящие опоры стропил надо ставить?
Различают следующие виды подобных опор или скользянок:
- открытая система состоит из двух раздельных элемента. На обоих концах направляющей имеются отверстия – два либо три. Сколько их будет на конкретном изделии зависит от его производителя. К примеру, на скользящей опоре стропил ра1 78 120 их два, а на моделях Kucis – три. Отличаются они также величиной хода подвижной части – 60 и 90 соответственно. Количество отверстий на опорной части уголка самое большее пять штук.
- закрытая устанавливается уже собранной как единая конструкция. Чтобы закрепить пластину к бревну, необходимо предварительно вырезать врубку, ширина которой совпадает с шириной Г-образного участка скользящего крепления. В противном случае затруднится ход элементов, а возникшее при этом трение может стать причиной перегибов или повреждений.
Следует обратить внимание и на коньковое соединение стропильных элементов. При деформировании стен, как правило, меняется и угол их сочленения с коньком. Поэтому чтобы не допустить деформирования плоскости крыши и или сбалансировать смещение рекомендуется применять скользящую опору стропильной системы на конек. Помимо прочего, такой подход облегчает монтаж. Таким образом, обеспечить надежность опоры в этих случаях можно без необходимости в сложных вырезках на элементах несущей конструкции.
Применение
Усадку древесины могут вызвать разные причины, скажем, влажность, резкие колебания температуры и прочее. Но какой бы ни была причина, результат будет тем же – усадка древесины приводит в движение и стропила – они стремятся изменить свое положение по отношению к другим элементам стропильной системы. Из стен больше всех дает усадку расположенная под коньковым брусом, что же касается внешних стен, то их усадка меньше.
Функционально скользящая опора нужна для прочной фиксации стропил к стене и опорному брусу в вертикальной плоскости. Соединение, имеющее несколько степеней свободы, позволяет сбалансировать конструкцию. Скомпенсировав усадку, они позволяют сохранить прочность и устойчивость к нагрузкам от воздействия снега и ветра.
Нередко подобный способ крепления используют также в случаях, когда требуется зафиксировать элементы некоторой конструкции так, чтобы дать им возможность перемещаться по отношению друг к другу. Рассмотрим пример ванной в деревянном доме, если предполагается частично отделать ее стену плиткой. Прежде всего ее обшивают материалами типа ГВЛ или ОСП. Делают это по предварительно изготовленному каркасу, при этом, что крайне важно, «плавающему».
Это связано с тем, что по истечении некоторого времени стены могут начать оседать. Помимо этого они регулярно испытывают сезонные деформации. Проблему можно решить только при выполнении двух условий:
- зашивка, недоведенная до конца стены;
- закрепление каркаса с использованием скользящих опор.
Монтаж
Вариантов установки опор под стропильные ноги два. Их или устанавливаются попарно, то есть с одной и другой стороны стропила, или только с одной. Одностороннее крепление возможно только в регионах, отличающихся низким уровнем нагрузок от снега и ветра и для конструкций с небольшой массой. Во всех других случаях рекомендовано двухстороннее крепление.
Установку опор начинают после выполнения конькового соединения и выполнения пропил в опорном брусе. Длина хода должна соответствовать расчетному значению смещения, на который сдвигаются стропильные ноги, когда стены дают усадку и деформируются под воздействием тепло-влажностных изменений.
Внимание!
Важно учесть, что если врезка в мауэрлат выполнена глубже его ¾, то это может существенно ослабить конструкцию крыши.
Отметим некоторые конструктивные особенности монтажа:
- К верхнему бревну крепят неподвижную составляющую опоры. Крепление выполняют на ровную площадку, предварительно стаченную на брусе.
- Вторая составляющая часть опоры крепится на стропильную ногу, которую, в свою очередь, фиксируют к коньку либо на скользящих, либо шарнирных соединениях, которые допускают изменение уклона стропильных ног по отношению к коньковому брусу.
- Направляющую планку при монтаже необходимо расположить параллельно ребрам стропила.
- Петля уголка, которая находится на направляющей планке, первоначально должна быть расположена в его нижней части, поскольку стропила, когда стены дают усадку, садятся вниз.
- Площадку скользящей опоры в обязательном порядке располагают строго под углом в 90⁰ по отношению к осям, проходящим по центру стропильных ног.
- Крепеж выполняют, используя саморезы, имеющие антикоррозийное покрытие.
Скользящая опора для стропил позволяет отрегулировать перекосы стропильной конструкции, которые образуются из-за усадки дерева во время применения. Скользящая опора помогает зафиксировать стропило к несущему элементу бруса, благодаря чему изделие становится устойчивым, крепким и сбалансированным. Также строители применяют скользящую опору для соединения незакрепленных компонентов вместе с неподвижным основанием.
Преимуществами обустройства скользянок являются:
- легкий процесс монтажа, не требующий профессиональных знаний и использования дорогостоящего оборудования;
- минимизация расходов на привлечение строителей при обустройстве кровли, ведь нет необходимости вручную проводить балансировку кровельной системы.
Из недостатков специалисты выделяют подверженность опор для стропил влиянию погодных условий, атмосферных осадков. Поэтому нужно как следует обработать «ноги» цинковым сплавом, увеличивающим показатели прочности и уменьшающим коррозийные свойства. Это, в свою очередь, позволяет добиться хорошей несущей способности изделия.
Зачем использовать скользящую опору для стропил
Скользящая опора для стропил крепится к мауэрлату если нужно возвести брусовые или бревенчатые сооружения. В итоге вам не придется столкнуться с провисанием кровли и расширением стен дома, сделанного из дерева.
Со временем все деревянные дома или их части дают усадку. Чтобы избежать ослабления и возникновения перекосов как раз применяется скользящая опора, состоящая из кронштейна, оборудованного из металла, и уголка с петелькой.
Размеры конструкции приблизительно такие:
- толщина насчитывает 2 мм;
- ширина фиксируется в значении 40 мм;
- высота достигает 90 мм;
- длина варьируется от 90 до 160 мм.
На стропило приходится самая большая нагрузка, поэтому опоры изготавливаются из прочного и надежного материала. По ГОСТу желательно применять в производстве листы стали низкоуглеродного формата 08 ПС.
Как изготавливают скользянки
Усадке подвержены здания, где превалирует высокая влажность, перепады температур, здание находится в постоянном контакте с конденсатом или жидкостью, которая проникла под скат материала крыши. Если бы скользящая опора производилась из древесины, она бы гнила и разрушалась, поэтому сегодня производители создают устройство исключительно из металла.
За время исследований было изучено и испробовано немало технологий, но единственно эффективной оказалась холодная штамповка. Низкоуглеродная сталь позволяет легко обработать материал, а прочностные свойства в разы повышаются благодаря методу раскисления.
Виды скользянок
Специалисты отмечают 2 основных вида скользящих опор:
- Открытый формат – предполагает в виде составляющих 2 раздельные детали. По 2 сторонам направляющих есть отверстия – по 2 или даже 3, в данном случае количество зависит от технологии, принятой производителем. Отличие также составляет размер хода подвижного элемента – 60 и 90. Если рассматривать опорную часть уголка, больше всего может располагаться 5 отверстий.
- Закрытая система – принимает вид единой конструкции. Пластина крепится к бревну при помощи врезания врубки, причем ее ширина должна соответствовать ширине Г-образной области скользящего крепежа. Иначе ход деталей будет медленным, а трение спровоцирует появление перегибов или повреждений.
Свойства скользящей опоры для стропил
Специалисты отмечают, что высокая стена дома дает больший процент усадки, чего нельзя сказать о низких деталях. Чтобы стропила поддерживали постройку, и в том числе не провоцировали скосы стен, которые, наоборот, лишены стропил, необходимо произвести следующие измерения:
- Стропила, фиксируемые в коньке, должны вращаться по отношению друг к другу. Крепеж состоит из фиксации пластин из металла на шпильках.
- Нижнюю часть стропил нельзя закреплять к стене неподвижно, иначе настенная конструкция перекосится и будет выпирать.
Как раз эту задачу решает скользящая опора для стропил, фото которой можно видеть ниже. Крепеж размещается вдоль смещения балочного устройства, для чего стачивается древесина в верхней части бруса. На выходе должна сформироваться площадка, где и производится крепление неподвижного элемента опоры снизу. Во время монтажа следите за тем, чтобы запас хода на сдвиг получился максимально возможным.
В идеале скользящая опора занимает должное место по обеим сторонам ноги стропила, однако в некоторых случаях можно обустроить только 1 устройство.
Альтернативой подвижным крепежам может стать еще один способ нивелировать усадку, которую удачно используют строители при работе с деревянными домами и зданиями. Это – коньковое соединение, позволяющее деталям двигаться, куда более удобный вариант по сравнению со старинным методом использовать скрученную проволоку.
Пошаговое руководство монтажа
Монтировать скользящие опоры можно на брусовые фронтоны здания, ведь прогон конька фиксируется в теле фронтона. Этот хитрый прием позволит предотвратить возможность распирания настенных конструкций по причине смены угла наклона кровли после усадки.
Прочное и надежное соединение достигается путем использования перфорированных пластинчатых устройств, которые соединены между собой шпильками. Можно обойтись накладыванием стропил на стропило в верхней части «ног», а затем закрепить достигнутый результат шпильками с гайками и шайбами.
На какие особенности следует обратить внимание при монтаже
Сначала определим, что такое мауэрлат. Это – венец сруба, проходящий поверху, он-то как раз фиксируется к стропильным «ногам» с помощью опор скольжения. Они производятся из оцинковки размером 90×90×40, 120×90×40, 160×90×40, 270×90×40, измерения представлены в миллиметрах. Длина зависит от возможных показателей смещения ноги стропил.
Чтобы монтаж завершился удачно, необходимо зафиксировать направляющую линейку опоры по параллели к ноге стропила. Уголок, в свою очередь, фиксируется поверху, следуя перпендикуляру ноги, что обеспечивает возможность двигаться даже при самой большой длине усадки.
Опоры крепятся на мауэрлат одним из способов: располагая сверху или врезав в тело мауэрлата. Глубина врезки не может превышать установленные ¾ диаметра бруса или бревна мауэрлата. Если заявленная глубина увеличена, это может стать причиной ослабления устройства крыши.
В идеале для производства стропильной части нужно применять доски, сечение которых достигает 200×50 мм или 150×50 мм.
Тонкости эксплуатации кровли с подвижными деталями
По завершении монтажа важно не упускать из виду состояние соединительных элементов – сверка проводится 2 раза в год – по окончании зимнего периода и перед ним. Ревизия поможет определить, не утратила ли конструкция прочности и крепости. Если виднеются саморезы, выходящие из отверстий, желательно вкрутить их глубже или вовсе заменить.
Заметьте, что кровля с соединительной системой не подразумевает утепления изнутри, и все потому что:
- столько так скользящая опора сможет исправно выполнять свои функции;
- ничего не препятствует проведению ревизии.
Опора для стропил скользящая: фото, размеры, особенности конструкции
Опора для стропил скользящая: фото, размеры, особенности конструкции Скользящая опора для стропил позволяет отрегулировать перекосы стропильной конструкции, которые образуются из-за усадки
Скользящая опора для стропил: особенности конструкции
Скользящая опора для стропил применяется при возведении кровельной конструкции на постройках из дерева. Данный тип крепления позволяет избежать деформации крыши при естественном изменении геометрии сруба в процессе усадки.
Необходимость применения скользящих опор
Жесткое крепление стропильных ног к мауэрлату либо балкам перекрытия при помощи гвоздей, скоб и других крепежных элементов не всегда оправдано. Если коробка здания склонна к усадке, рекомендуется оставить возможность стропильным ногам смещаться относительно опоры. Традиционно для этого использовалась скрученная кованая проволока, прочная на разрыв. С ее помощью обеспечивалось надежное соединение стропил с верхним венцом сруба, при этом предусматривалась определенная степень свободы элементов конструкции. Сегодня с этой целью применяется специально разработанный крепежный элемент – скользящая опора, данный вид крепежа прост в монтаже, надежен и долговечен.
Свободный ход стропильного бруса в точке крепления к опоре (балкам перекрытия или мауэрлату, функцию которого выполняет верхний венец сруба) необходим, в первую очередь, при строительстве деревянных домов. Степень усадки строительных конструкций зависит от материала, из которого они изготовлены, и степени влажности древесины.
Менее всего подвержен усадке клееный брус, значительно сильнее деформируются стены из цельной древесины естественной влажности. Поставленный под крышу сруб в течение года может стать ниже на 15% . При этом следует учитывать, что усадка обычно происходит неравномерно, вследствие чего стропильная система, жестко закрепленная на мауэрлате или балках перекрытия, может серьезно деформироваться.
Перекос крыши может образоваться и в процессе эксплуатации сооружения. Повышенная влажность в дождливый сезон заставляет древесину разбухать, а в зимнее время деревянный материал естественным образом теряет влагу и заметно усыхает: геометрические размеры сруба постоянно меняются. При этом стены дома различаются по скорости набора или потери влаги в зависимости от степени освещенности солнцем и розы ветров. Если сруб дома имеет центральную стену, на которую опираются балки перекрытия или стойки конькового прогона, следует учитывать, что эта стена также подвержена температурно-влажностным деформациям, причем амплитуда ее изменений сильно отличается от показателей внешних стен – когда дом начинает отапливаться, центральная стена сильно усыхает.
Если жестко закрепить стропила на мауэрлате (верхнем венце) деревянного сруба-четырехстенка, то нагрузка (в том числе снеговая) может заставить верхние бревна стен выгнуться наружу за счет горизонтального давления. Следует принимать во внимание и другую проблему: если материал для стропил не был подвержен механической сушке, длина бруса (досок) при высыхании уменьшится . В этом случае при жестком креплении стропильных ног к срубу крыша со временем заметно деформируется, что повлияет на ее эксплуатационные характеристики.
Избежать подобных сложностей позволяет особая конструкция узлов крепления в местах сопряжения стропильных ног со стенами. Специальный крепеж позволяет крыше смещаться без изменения своих геометрических параметров.
Скользящая опора: особенности конструкции
Скользящая опора позволяет надежно зафиксировать стропильную ногу на мауэрлате или балке перекрытия, оставив ей возможность сместиться на определенное расстояние вдоль собственной оси. Данный крепежный элемент состоит из двух частей :
- направляющая (металлическая планка, которая крепится на стропило);
- уголок с опорной площадкой (монтируется на балку перекрытия, мауэрлат или верхний венец).
В верхней части уголка расположена петля, которая надевается на направляющую. Такое конструктивное решение оставляет стропильному брусу определенную степень свободы в одном направлении и на строго ограниченное расстояние, которое определяется длиной направляющей.
Различаются скользящие опоры двух типов: открытые и закрытые. Конструкция открытого типа состоит из двух отдельных элементов. Стальная изогнутая пластина (направляющая) снабжена двумя или тремя крепежными отверстиями на каждом конце. Неподвижная часть (уголок) может иметь до пяти отверстий в опорной площадке. Длина хода крепления зависит от модели и может составлять 60-160 мм. К наиболее популярным вариантам относятся скользящие опоры марки Kucis с длиной хода 90 мм, 120 мм и 160 мм.
Закрытая скользящая опора представляет собой неразборную конструкцию, которая монтируется в полностью собранном виде. Ее неподвижная часть представляет собой уголок, на длинной стороне которого расположен держатель, в который продета крепежная планка.
Скользящая опора для стропил предназначена для эксплуатации в сложных условиях: конструкция подвергается высоким нагрузкам и воздействию влаги за счет контакта с конденсатом или с водой, попавшей под скаты кровли . Для изготовления скользящей опоры используется сталь, толщина которой должна составлять не менее 2 мм. Ширина пластин, как правило, составляет 40 мм, а высота уголка равняется 90 мм.
Обычно сырьем служит низкоуглеродистая сталь – благодаря низкому процентному содержанию углерода металл легко обрабатывается. Чтобы повысить прочностные характеристики изделия, применяется метод раскисления. Изготовление изделий ведется с применением технологии холодной штамповки. Защита материала от коррозии обеспечивается за счет обработки методом горячей оцинковки – это позволяет предотвратить преждевременное разрушение крепления.
При отсутствии заводского гальванического защитного антикоррозионного покрытия, на скользящую опору перед установкой рекомендуется нанести слой масляной краски, чтобы защитить материал от ржавления. Для монтажа скользящих опор требуется использовать саморезы, устойчивые к коррозии – крепеж без защитного слоя быстро выйдет из строя и послужит причиной разрушения кровли.
Монтаж скользящих опор
Опоры под деревянные стропила могут устанавливаться попарно (с каждой стороны стропильной ноги), либо по одной. Второй вариант применяется в случае, если строительство ведется в регионе с низкой снеговой и ветровой нагрузкой, и масса кровельной конструкции относительно невелика. В остальных случаях рекомендуется монтировать крепления с обеих сторон каждого стропила.
Если стропильная нога монтируется не на мауэрлат или балку перекрытия, а на круглое бревно верхнего венца, под крепление неподвижной части скользящей опоры следует вырезать ровную площадку . Ширина площадки должна соответствовать размерам Г-образной части скользящей опоры. Это позволит надежно зафиксировать крепление к основанию.
Скользящая опора должна монтироваться таким образом, чтобы стропило могло свободно смещаться в направлении расположения своей оси . Для этого в мауэрлате могут выполняться пропилы, которые выполняют функцию направляющих и предотвращают перекос конструкции. Установка скользящих опор начинается после того, как все стропильные ноги соединены в коньке, а в мауэрлате выполнены пропилы. Длина хода скользящей опоры Kucis (или другой марки) выбирается в соответствии с расчетными параметрами смещения стропил в ходе усадки и температурно-влажностных колебаний стен дома. Важно учитывать, что врезка в мауэрлат не должна превышать 3/4 его глубины, в противном случае конструкция крыши будет значительно ослаблена.
На первом этапе монтажа скользящей опоры выполняется установка направляющей планки на стропило. Она должна располагаться параллельно его ребрам и надежно фиксироваться саморезами с защитным покрытием. Затем закрепляется неподвижный уголок. Начальное расположение петли уголка – нижняя часть направляющей планки, так как стропильный брус в процессе усадки дома садится вниз.
Площадка опоры должна располагаться строго перпендикулярно направлению оси стропильной ноги.
При неправильном монтаже элементы скользящей опоры не смогут свободно смещаться относительно друг друга, а возникшее трение может привести к перегибам или повреждению крепежа – заклиниванию пластины или отрыву уголка от венца .
Конструкция конька
Рассматривая усадку строительных конструкций деревянного дома, следует помнить, что под влиянием перепадов температуры, изменения влажности и других факторов, движение элементов стропильной системы неравномерно. К примеру, сильнее всего оседает стена, находящаяся под коньком. Необходимо учитывать, что стены домов с фронтонами из бруса или бревна больше подвержены усадке, нежели боковые.
Скользящие опоры позволяют компенсировать смещение и дают возможность сохранить геометрию крыши. Кроме того, данный вид крепления дает возможность значительно упростить монтаж стропильной системы – в этом случае не требуется выполнять сложные вырезы в стропильных ногах, чтобы обеспечить надежную опору.
Помимо применения скользящих опор стоит обратить внимание на шарнирную конструкцию конька. Деформация стен воздействует и на сочленения стропил в коньке. Жесткое крепление стропильных ног в верхней части может привести к нарушению формы крыши. Чтобы избежать искривления плоскостей, рекомендуется использовать специальные крепежные пластины для шарнирного соединения, либо крепить стропильные ноги в коньке внахлест при помощи болтового соединения. Это даст необходимую степень свободы стропильной конструкции.
Скользящая опора для стропил, плавающая закрытая опора стропил на мауэрлат
Скользящая опора для стропильных ног, опирающихся на мауэрлат и балки перекрытия. Конструкция плавающей закрытой опоры для стропил.
Применение скользящих опор для стропильной системы
Канули в прошлое времена, когда поднимались терема без единого гвоздя. Зодчие деревянной архитектуры не использовали крепеж в виде тех элементов, которые актуальны в современном строительстве. Однако изучение основ и принципов древнего архитектурного наследия привело к изобретению надежных соединительных элементов для устроения кровли деревянного или кирпичного дома, сруба. К ним относятся в частности скользящие опоры для стропил.
Эффективный крепеж для деревянной крыши
Изобретение эффективной опоры для фиксирования стропил к несущему элементу конструкции, мауэрлату, коньку, значительно облегчило работу кровельщиков. Каркас крыши состоит из множества элементов разного функционального назначения, связанных между собой. Деревянный каркас под воздействием природных условий изменяется, может стать ниже на 15% вследствие усадки, может разбухать от дождей, усыхать в морозы. Изменяется также и геометрия стен дома, неравномерно и во все сезоны. Отопительный период, сезон дождей, пора летней засухи, несомненно, влияют на состояние древесины особенно, если дом пятистенка.
Скользящая опора для стропил крепежный элемент, предотвращающий деформацию крыши, сохраняющий ее первоначальную надежность и прочность. Монолитная жесткость стропильной системы, возникающая, когда используется крепление с помощью скоб, гвоздей, саморезов, под влиянием вертикальной и горизонтальной нагрузки приводит либо к провисанию, либо к выгнутости крыши, деформации, которую не устранить простым ремонтом. Крепление с помощью скользящей опоры обеспечивает люфт для перемещения стропила относительно балки или мауэрлата. То есть скользячки для стропил, так их называют в народе, обеспечивают компенсацию перекосов крыши от изменения ее геометрии при усыхании, разбухании и прочих процессах.
Преимущества использования ползающей конструкции
Скользящие опоры, используемые для крепления стропил, обеспечивают, прежде всего, надежное соединение основы строения с кровлей. Обеспечивают возможность перемещения деревянных конструкций крыши, сохраняя при этом прочность и герметичность конструкции. Другие преимущества, которые характерны опорам для стропил подобного типа:
- простота устройства;
- надежность крепежа;
- простота применения, монтажа;
- долговечность;
- низкая стоимость.
Бревенчатый дом, со стропильной конструкцией собранной с использованием скользящих опор, поверхность которых обработана антикоррозийным составом, в любой местности с любыми климатическими условиями, ветрами, морозами и высокими температурами способен простоять не менее ста лет, не теряя прочности и пригодности для проживания.
Особенности крепежа стропил в деревянном доме
Жесткое крепление стропильных ног к мауэрлату или балкам опоры при возведении конструкции крыши особенно не желательно в деревянном строении. Неизбежность изменения геометрии стропила под воздействием влаги требует создания возможности для смещения стропила по опоре. Скользящие стропила в деревянном доме обеспечивают надежное крепление и свободный ход стропильного бруса в месте соединения с опорой.
Деревянные дома подвержены усадке в той или иной степени. Степень усадки определяется материалом, из которого построены деревянные дома:
Самая высокая степень усадки свойственна домам из цельной древесины, менее всех подвержен деформациям клееный брус. Набор или потеря влаги древесиной ведет к изменению геометрии стропильной системы, причем данному процессу характерна неравномерность и разнонаправленность. Специальная конструкция крепления в точках соединения стропильных ног с опорой с применением устройства позволяющего крыше смещаться, сохраняя свою геометрию, обеспечивает цельность и надежность кровли.
Разновидности скользящих опор
Подвижное, скользящее крепление стропил к основе единственно возможный способ предотвращения деформации крыши. Все такие ползающие опоры имеют одинаковый принцип устройства. Они состоят из неподвижной основы, которая служит направляющей и подвижного элемента в виде уголка, ползающего по этой основе под воздействием продольной или поперечной нагрузки.
Опора для стропил бывает:
Считается, что опора открытого типа, разборное крепежное устройство, состоящее из стационарной направляющей, которая монтируется к стропильной ноге и ползающего уголка, с креплением к мауэрлату, намного удобнее в монтаже. Ее использование не доставит затруднений даже новичку кровельщику. Она имеет разновидности по количеству отверстий для крепления и величине хода от 60 мм до 160 мм. Максимальное значение данного параметра более эффективно, так как обеспечивает лучшую подвижность стропила.
Опора для стропил закрытого типа отличается тем, что она неразборная. Монолитная цельная конструкция устройства монтируется в собранном виде также как описанная выше опора открытого типа. Уголок, крепится к мауэрлату, он оснащен петлей, через которую продевается направляющая, закрепленная на стропиле. Очевидно, что требуется предельная точность при монтаже закрытой опоры, требуются точные размеры и расчеты. С другой стороны, крепление с помощью опоры закрытого типа обеспечивает наиболее эффективную эксплуатацию кровельной системы.
Отдельно стоит выделить популярность такого наименования крепежного элемента кровли как скользящая опора для стропил kucis. Она в зависимости от модели имеет длину хода в:
Изготавливается kucis из низкоуглеродистой стали 08ПС в соответствии с ГОСТ 14918-80 для перфорированных элементов. Скользящая опора имеет высокие прочностные характеристики, способна выдерживать серьезные нагрузки. Ее стандартные размеры:
- в толщину не менее 2 мм;
- в ширину – 40 мм;
- в высоту – 90 мм.
Размеры длины обеспечивают диапазон хода стропила 60 мм – 160 мм.
Плавающая или скользящая технология устройства стропильной системы
Развитие современной архитектуры, создание неординарных ярких образцов индивидуального домостроения привело к рождению новых технологий. Сооружение крыши, защитного купола дома от капризов природы важный этап строительства, определяющий комфортность жизни. Поэтому для создания сложных систем кровли, где используются плавающие стропила или как их еще называют скользящие стропила, требуются точные вычисления. Расчеты должны отражать угол наклона, объем кровельного материала, прочие составляющих того или иного типа крыши.
Скользящие (наслонные) стропила применяются для следующих типов крыш:
- мансардная;
- шатровая;
- вальмовая и полувальмовая;
- многощипцовая сложная;
- шпилевая;
- куполообразная.
То есть сложные типы конструкций, которые нужно высчитывать. Это работа для специалистов, любителям в этих вопросах делать нечего, здесь даже онлайн калькулятор не поможет в определении элементарных объемов кровельного материала.
Скользящая опора стропил соединяется с мауэрлатом, а вверху опирается на коньковый прогон. Скользящие стропила соединяются межу собой узлом, угол которого может меняться в зависимости от проседания под нагрузкой, таким образом, они не соскальзывают с крыши, но сползают на определенное расстояние под нагрузкой, сохраняя всю конструкцию крыши в целости и сохранности.
Подводя итоги, следует отметить следующее. Скользящая опора для стропил является важным элементом конструкции кровли. Благодаря использованию этого крепежа компенсируются последствия усадки древесины, эксплуатационные характеристики крыши значительно повышаются. С помощью этого элемента возможно создание сложных крыш с оригинальными архитектурными нюансами, украшающими здание.
Скользящая опора для стропил: размеры, крепление, применение
Применение скользящей опоры для стропил. Описание плавающей стропильной системы. Открытые и закрытые скользячки. Размеры и технология крепления крепежа.
Скользящая опора для стропил: как правильно крепить
При возведении кровли загородного деревянного дома довольно существенную роль играет такой элемент конструкции, как скользящая опора для стропил. В данной статье будет рассказано о том, что он из себя представляет, как используется и как осуществляется монтаж данного элемента.
Опора скользящая для стропил требуется для того, чтобы компенсировать перекосы стропильной конструкции, возникающие в результате усадки древесины во время эксплуатации.
При помощи скользящей опоры производится крепление стропил к несущему брусу, в результате чего образуется самосбалансированная конструкция.
Кроме того, данный элемент может использоваться во многих других случаях, когда несколько скользящих элементов необходимо соединить с неподвижной основой.
Кроме упрочнения конструкции стропил опора скользящая обладает целым рядом преимуществ, к которым относится простота монтажа, не требующая специальных навыков и инструментов.
Кроме того, скользящая опора позволяет снизить затраты ручного труда при возведении кровли, поскольку избавляет от необходимости выполнять ручную балансировку элементов кровельной конструкции.
Изготавливая скользящую опору, следует учитывать, что она подвергается интенсивному воздействию различных негативных внешних факторов, наиболее значительным из них является окружающая среда.
Поэтому скользящие опоры стропил покрываются цинковым расплавом, который дополнительно легируется другими элементами для повышения прочности и снижения коррозионного воздействия, что позволяет повысить несущую способность конструкции.
Саму скользящую опору изготавливают холодной штамповкой из материала, обладающего достаточной прочностью и пластичностью, такого как полуспокойная низкоуглеродистая сталь марки 08 пс.
Предназначение скользящих опор
Крепление стропил с использованием скользящей опоры
Скользящие опоры для стропил предназначены для их крепления к мауэрлату при возведении брусовых и бревенчатых строений.
Эффективность данного перфорированного крепления доказывается практикой: скользящее крепление стропил позволяет избежать «зависания» кровли и распирания стен деревянного дома.
Для всех строений, выполненных из массивов цельной древесины, к которым относятся оцилиндрованное и рубленое бревно, а также профилированный брус, характерна естественная усадка.
Усадка системы стропил деревянного дома способна вызвать ослабление и перекосы конструкции. Плавающие стропила, изготовленные при помощи скользящих опор, помогают решить эти проблемы.
Скользящая опора состоит из металлического кронштейна и уголка с петлей.
Для нее в основном характерны стандартные значения размеров:
- Толщина – 2 мм;
- Ширина – 40 мм;
- Высота - 90 мм;
- Длина может колебаться в диапазоне между 90 и 160 миллиметрами.
Система стропил должна выдерживать довольно серьезные нагрузки, поэтому используемые при ее монтаже крепежные элементы, в том числе и скользящие опоры, должны изготавливаться из надежных и прочных материалов.
В соответствии с ГОСТ 14918-80 для производства перфорированных скользящих опор применяется сталь низкоуглеродистая марки 08 ПС, отличающаяся довольно высокой прочностью.
Кроме того, поскольку крыша любого здания подвержена различным негативным атмосферным воздействиям, материал заготовок дополнительно оцинковывается для снижения коррозийного воздействия.
Следует также отметить довольно низкую трудоемкость процесса монтажа кровли с применением технологии скользящих опор стропил, поскольку для их крепления к требуемым конструкционным элементом достаточно использовать только шуруповерт.
Характеристики скользящей опоры для стропил
Изменение угла наклона стропил со временем
Деревянные дома в течение первых лет эксплуатации усаживаются, после чего их геометрические формы и размеры постепенно изменяются под воздействием перепадов влажности и температур.
При этом изменяется высота каждого бруса или бревна, в результате чего происходит изменение и высоты всей стены, складывающееся из изменений высоты каждого отдельного элемента.
Отсюда можно сделать вывод, что чем выше стена, тем сильнее она усаживается в процессе эксплуатации. Наибольшую высоту имеет стена, расположенная под коньком, поэтому и ее осадка является максимальной.
Стены, на которые опираются стропила, расположенные по краям дома, оседают меньше, что приводит к изменению со временем угла наклона кровли.
Это вызывает необходимость учета данных геометрических изменений при выполнении крепления стропил и придания подвижности соединениям:
- Стропила, расположенные в коньке, делают вращающимися друг относительно друга, закрепляя их с обеих сторон при помощи металлических пластин на шпильках.
- Нижние концы стропил своими руками представляют собой особо сложный случай, поскольку в процессе усадки происходит не только их поворот, но и сдвиг относительно стены. Поэтому жесткое и неподвижное крепление ноги стропила к стене вызовет ее выпирание после усадки.
Следует обеспечивать для стропильных ног возможность небольшого, но ощутимого поворота и сдвига вдоль стены, не снижая при этом прочность их крепления.
Ранее для этого применялась скрученная отожжённая проволока, при помощи которой верхнее бревно привязывали к ноге стропила, что обеспечивало одновременно подвижное и надежное крепление.
Современные технологии позволили найти более эффективную замену данному методу, которым оказалась скользящая опора стропил. Данное крепление является более удобным в плане монтажа, удовлетворяет различным требованиям и позволяет надежно закрепить ногу стропила на бревне или брусе мауэрлата.
Полезно: в случае применения в стропильной системе клееного бруса данный способ является единственным, обеспечивающим одновременно требуемую подвижность в совокупности с надежностью.
Крепление располагается вдоль смещения балки, для чего стачивают древесину верхнего бруса.
При этом образуется площадка, на которой выполняется крепление неподвижной нижней части опоры. Выполняя монтаж, опору следует расположить так, чтобы ее запас хода на сдвиг был максимально возможным.
Важно: стропильную ногу, имеющую между мауэрлатным брусом и коньком промежуточные опоры, также следует крепить при помощи скользящей опоры.
Монтаж скользящих стропил
Монтаж скользящих стропил выполняют, когда фронтоны дома изготовлены из бруса или бревен, а прогон конька крепится в теле фронтона. Это нужно для предотвращения распирания стен в результате изменения угла уклона кровли после усадки.
При этом стропила для крыши своими руками кладутся сверху на прогон конька и крепятся там при помощи шарнирного соединения, при котором остается возможность изменения угла, под которым соединяются ноги стропил.
Для изготовления такого соединения используются перфорированные пластины, соединяемые шпильками или же верхние части ног стропил накладывают друг на друга и соединяют шпильками с гайками и шайбами.
При этом соблюдаются следующие условия:
- Мауэрлат, которым является верхний венец сруба, соединяется со стропильными ногами при помощи скользящих опор. Они изготавливаются из оцинкованной углеродистой стали, толщина которой составляет 2 мм. Обычно изготавливают скользящие опоры размеров 90х90х40, 120х90х40, 160х90х40 и 270х90х40 мм. Их длина выбирается в соответствии с предполагаемым смещением ног стропил.
- При выполнении монтажа следует закреплять направляющую линейку скользящей опоры параллельно ноге стропила, а уголок устанавливают в верхней части перпендикулярно ноге, чтобы обеспечить возможность скользить при максимальной длине усадки.
- Стропильные ноги укладываются на мауэрлат либо сверху, либо путем врезки в тело мауэрлата. Глубина такой врезки не превышает ¾ диаметра бруса или бревна мауэрлата.
- Для изготовления стропил используют доски сечением 200х50 или 150 мм.
- Все элементы, входящие в состав системы стропил, следует обработать специальными биозащитными и огнезащитными препаратами.
Подводя итог всему сказанному выше, можно сделать вывод, что скользящие опоры являются важнейшим элементом конструкции кровли деревянного дома.
Помимо повышения жесткости конструкции стропил данный элемент позволяет компенсировать естественную усадку древесины в первые годы эксплуатации здания.
Скользящая опора для стропил плавающих: крепление
447) Как делается скользящая опора для стропил плавающих? Каково ее крепление? именно об этом мы и поговорим.
