Деревянное домостроительство долгие годы сохраняет лидирующие позиции. Однако, древесина в качестве строительного материала имеет некоторые качественные характеристики, среди которых высоки процент усадки, что неминуемо провоцирует развитие деформационных изменений в конструкции. Именно по этой причине используются скользящие стропильные опоры.
Назначение и область применения
Скользящий вариант опор позволяет конструкции легко приспособиться к конфигурационным изменениям различного характера, в том числе при геометрических изменениях в процессе естественной усадки.
Процесс жёсткого крепления стропильной конструкции на мауэрлат или к балкам перекрытия посредством крепёжных элементов порой бывает нецелесообразен.
При склонности коробки сооружения к усадочным процессам, рекомендовано позволить ногам стропильной системы свободно смещаться по отношению к опоре.
Раньше при строительстве с этой целью использовалась максимально прочная проволочная система, при помощи которой с верхней частью возведённого сруба. В условиях современного домостроения такое крепление выполняется специальным крепёжным элементом – скользящей опорой, которая отличается простотой установки, надёжностью и долговечностью. Стоит учитывать, что для любой подвижной опоры характерно наличие фиксированных рамок для выполнения движений .
Характеристики и размеры скользящих опор
Скользящие опоры являются перфорированными элементами, которые высоко эффективно предупреждают зависания кровельных конструкций и процесс распирания стен в условиях деревянного домостроения.
Результатом усадки деревянной стропильной конструкции является значительное ослабление всей системы и возникновение многочисленных перекосов. Использование скользящих опор плавающих стропил позволяет минимизировать негативное влияние усадки. Составные части таких элементов представлены металлическим кронштейном и уголком с петлевой частью.
Основные параметры:
- высота - 9 сантиметров;
- ширина - 4 сантиметра;
- толщина - 2 миллиметра;
- длина - 9 — 16 сантиметров.
Все элементы отличаются высоко степенью прочности и надёжности, а для установки требуется использовать шуруповёрт.
Виды опор
В зависимости от типа возведённой могут применяться несколько способов для скрепления основных элементов. Чаще всего в качестве материала для изготовления таких креплений используется низкоуглеродистая сталь, прошедшая процесс горячей оцинковки.
В качестве скользящих соединении могут быть использованы две разновидности:
- открытый тип скользящего соединения
- закрытый тип скользящего соединения
Полноценное крепление для подвижных соединений выполняется на основании расчётов для равномерного распределения создаваемых нагрузок на стены сооружения. Кроме того, необходимо учесть не только вес стропильной системы, но и всей возводимой кровли.
Вариант открытого соединения
Характеризуется наличием двух открытых элементов: направляющей, которая крепится на стропильную ногу и является стальной изогнутой пластиной с отверстиями и неподвижного уголка. Количество отверстий под крепления на направляющей может варьироваться, а длина хода составляет не менее шести сантиметров и не более шестнадцати сантиметров. Уголок имеет не более пяти отверстий.
Вариант закрытого соединения
Представляет собой единую и монолитную конструкцию и монтируется в уже собранном виде. Уголок неподвижной части имеет на длинной стороне специальный держатель, через который выводится крепёжная планка. Целесообразно приобретать стропильные соединения в готовом виде, что позволит выполнить максимально качественный монтаж.
Монтаж скользящей стропильной системы
Основой скользящих опор служат две детали, представленные направляющей и согнутой пластиной. При эксплуатации направляющая выполняет скольжение, амплитуда которого не превышает пределов согнутой пластины.
Помимо подвижности при монтаже учитывается надёжность крепления, не позволяющая или несущему бревну в условиях значительных кровельных нагрузок оторваться.
Для скользящих соединений характерно выполнение креплений перпендикулярно стропилам, что обуславливает проведение запила под прямым углом.
Основы монтажа заключаются в следующих действиях:
- выполнение полукруглого запила на опорах стропильных ног;
- установка шипов, позволяющих снять нагрузку с стропильной конструкции.
Иногда можно встретить выполнение крепления другим способом, когда производится устройство специальных пропилов на 75 % в несущих брёвнах. Создание незначительного трения большой площади позволяет удержать систему в условиях сильных ветров и обильных снегопадов. Такой метод используется при наличии небольшого угла кровельного ската или в условиях наличия промежуточных опор. В процессе монтажа используются качественные, оцинкованные саморезы.
Подробнее о монтаже своими руками смотрите в видео.
Подводим итоги
- Монтаж скользящих соединений возможен исключительно на кровлях, имеющих корректную и геометрически правильную форму.
- Установка выполняется только после проведения выверки всех параметров сооружения на соответствие размеров, что позволит упростить монтажные работы и минимизировать необходимость «подгонки» всех элементов.
- Подвижные соединения могут быть использованы не только для крепления стропил и стен, но и для обустройства коньковых соединений.
- Предотвратить заклинивания на подвижных системах позволяет выполнение строго параллельного крепления всех опор скользящих стропил друг к другу и перпендикулярно мауэрлату.
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.
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 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:
- брус;
- клееный брус;
- бревно простое рубленное;
- бревно оцилиндрованное.
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:
- Открытого типа;
- Закрытого типа.
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:
- 60 мм;
- 120 мм;
- 160 мм.
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.
Как не тратить время на усадку сруба и сразу переходить к отделочным работам? Для начала следует прочитать небольшое вступление, надеемся, что это сделает для многих более понятной проблему, которую мы будем сегодня решать. Итак, все деревянные срубы дают усадку, строительные технологии настоятельно рекомендуют застройщикам дать время на их усадку. Как правило, приблизительно год дом должен стоять под крышей, за это время брус возьмет свою естественную влажность, выровняется его плоскость, утеплитель сядет и т. д. Заметим, что полная усадка дома считается одним из непременных условий высокого качества отделочных работ. Пусть теряется время в виде «простоя», зато экономится время на выполнение отделочных работ внешних и внутренних стен, обшивка более качественная, надежнее и долговечнее.
Но жизнь может диктовать свои условия, которые не всегда отвечают требованиям СНиПов, вот и приходится обшивать стены еще до усадки стен, решать этот вопрос можно двумя способами.
Использование плавающих приспособлений
Сейчас их выпускают несколько компаний, но с инженерной точки зрения отличий между ними нет никаких. Принцип действия очень прост - те элементы, которые крепятся к стенам, имеют прорези, обеспечивающие подвижность обрешетки, устанавливаемой для крепления облицовочных материалов. Толщина плавающих метизов для внутренних стен несколько меньше, чем толщина метизов для внешних стен. Объясняется такое различие весом отделочных материалов, одни намного тяжелее, чем другие. Прежде, чем подробно рассказать о технологии скользящей отделки, считаем необходимым еще раз вас предупредить. Во-первых, вы должны иметь в виду, что отделывать дом без естественной усадки - не самое лучшее решение. Во-вторых, вам в большинстве случаев все равно придется выполнять некоторые работы уже после полной усадки стен. Дело в том, что никто не сможет до сантиметра рассчитать усадку стен: слишком от многих факторов она зависит. А это значит, что потом придется заделывать щели между потоком и стенами внутри помещений и между стенами и кровлей крыши снаружи зданий. Как делать плавающую обрешетку?
- Сделайте разметку на внутренней или внешней стене. Определите расстояние между направляющими, подойдет - строганый брусок , с учетом размеров отделочных материалов и способов их крепления, проведите при помощи отвеса в этих местах вертикальные линии.
- При помощи специального самореза с большой головкой и шайбой зафиксируйте металлический угольник на стене. Перед этим необходимо проверить состояние поверхности стен. Для этого используйте уровень или натянутые в углах веревки. Большие выпуклости придется подровнять. Не стремитесь точно регулировать положение металлических уголков, более точную установку можно будет выполнить уже во время непосредственной фиксации деревянных реек к металлическим пластинам.
- Под веревку начинайте крепление к пластинам реек, внимательно следите за тем, чтобы венцы дома могли передвигаться по мере усадки сверху вниз, для этого саморез должен находиться у верхнего края прорези.
- Проверяйте крепление каждой рейки, она должна иметь возможность передвигаться в вертикальном направлении. Положение реек выбирайте с учетом способа обивки стен, он может быть вертикальным или горизонтальным. Рейки должны двигаться с небольшим усилием, не допускайте шатаний.
- Обивку стен начинайте снизу вверх, в зависимости от высоты стены и материала сруба, зазор меду потоком и необитой стеной должен составлять приблизительно десять-двенадцать сантиметров. На такую же высоту вертикальные рейки не должны доходить до потолка.
- Багет нужно прибивать к потолкам, точно узнать оптимальный зазор не предоставляется возможным даже теоретически. Это значит, что после усадки дома вам придется багет устанавливать новый. Это неприятно, но лучше, чем из-за него деформируется вся обшивка стены.
Технология обшивки внешних стен выполняется по такому же алгоритму, отличия могут быть только в прочностных характеристиках металлических приспособлений. Они изготавливаются из качественных углеродистых конструкционных сталей, поверхность обязательно оцинковывается методом горячего оцинкования, толщина цинкового покрытия не может быть менее 40 мкм.
Плавающая обшивка стен
Скользящая доска
Теперь, когда вы ознакомились с принципом действия промышленных металлических приспособлений для плавающей обшивки, будет легче сделать ее самостоятельно. Существует несколько вариантов изготовления обшивки, но мы рассмотрим только один из них, наиболее простой. Направляющие изготавливаются из обыкновенных досок, толщину досок выбирайте с учетом веса обшивочных материалов. Для внутренних стен будет достаточно досок толщиной 25 миллиметров, для внешних стен надо выбрать доски мощнее. В каждой доске на расстоянии приблизительно один метр нужно выфрезеровать вертикальные прорези диной 10÷15 сантиметров, длина прорезей выбирается в соответствии с ожидаемой максимальной усадкой стены.
Еще один важный момент следует помнить - усадку будут давать оконные и дверные проемы, нужно оставлять зазор между обшивкой и подоконниками, прибивать наличники не к стене, а к обрешетке. Величина зазоров также непредсказуемая, лучше сделать их с явным запасом. Что в итоге? Настоятельно не советуем вам выбирать такой способ финишной отделки дома. «Кто спешит - тот людей насмешит». Помните эту пословицу. И, кроме того, такая спешка всегда приводит, в конечном счете, к увеличению сроков строительства и к удорожанию строительных работ. Окончательную «доводку» щелей вам придется делать уже в жилых помещениях, а это во всех случаях неприятное занятие.
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.
