На чертежах указана глубина врубки, равная одной пятой высоты доски, что является более правильным вариантом. Для доски высотой 200 мм можно установить глубину врубки в одну четверть от высоты доски. В то же время, врезка на треть высоты может считаться приемлемой, однако это уже вопрос подачи личных предпочтений.
Чтобы найти длину гипотенузы, необходимо разделить проекцию ската на косинус угла наклона крыши.
Как правильно делать вырезы в стропилах каркасного дома?
Один из самых сложных этапов в принципе строительства каркасного дома, который останавливает многих начинающих строителей, это вопрос о верном создании вырезов в стропилах. Если подойти к этому вопросу с должным вниманием и изучить рекомендации опытных мастеров, становится очевидным, что создание таких вырезов не так уж и сложно, как кажется на первый взгляд.
В этой статье я постараюсь максимально осветить данный вопрос, чтобы разъяснить, как правильно выполнять вырезы в стропилах, чтобы они не вызывали затруднений.
В процессе написания этой статьи я основывался на материалах, подготовленных опытным американским плотником. Некоторые разделы текста я просто перевел с оригинала, другие же адаптировал, внося изменения в метрическую систему и предпочтения, избегая использования строительного калькулятора, который, как правило, есть не у каждого. Параметры, учитываемые в этой статье, соответствуют российским условиям и требованиям.
_______________________________________________________________________________
Стропильная система
Как помощник плотника, я всегда восхищался мастерством кровельщиков. Они с легкостью создавали сложные вырезы на стропилах каркасного дома, основываясь лишь на размерах крыши. Это вызывало у меня недоумение.
В то время я пытался повторить их действия, но у меня ничего не выходило. Тогда старший плотник пригласил меня работать с ним на крыше, где показал, как необходимо разметить и сделать рез на стропильной системе, используя плотницкий угольник и «Библию кровельщика» — популярную в Америке книгу, которую можно купить на Амазон. Ларри Хоун использовал именно такую книгу в своем фильме (примечание переводчика).
Опыт работы на крыше вдохновил меня постичь искусство правильного выполнения вырезов в стропилах каркасных домов. Не могу утверждать, что стал мастером, но пройдя этот путь, я приобрел определенный опыт и понимание технологии выполнения этого процесса.
Для более комфортных расчетов рекомендуется использовать строительный калькулятор или специальное приложение для смартфона.
Разметка и распил накосных стропил вальмовой крыши
Перед тем как начать разметку накосных стропил для вальмовой крыши, важно подготовить инструмент для выемки проекций. Такой инструмент можно сделать самостоятельно, используя обрезки досок.
Начните с куска доски сечением 25х100 мм и длиной около 60 см, либо используйте фанеру аналогичных размеров. К примеру, если вам нужно изготовить накосное стропило из доски сечением 5×20 см, то для лекала используйте 2,5×20 см. Выровняйте маленький плотницкий угольник или каркасный угольник для разметки линий распила, находящихся у конька и врубки типа «птичий клюв».
Если на вашем угольнике по гипотенузе есть метки углов наклона крыши, такие как 4, 6, 8 и т.д. (или углы в градусах), установите его так, чтобы прямой угол совпадал с верхней точкой стропила, и соедините точки,
Если вы используете большой угольник для разметки каркаса, то установите его короткую сторону («язык») на метке 4 и длинную сторону («бритву») на метке 17, которые относятся к одному из ребер доски. Затем проведите линию вдоль «языка» для вертикального распила. Сдвиньте угольник вниз по лекалу и проведите вторую вертикальную линию для распила линии каблука врубки «птичий клюв».
Высота над обвязкой (ВНО) для врубки «птичий клюв» накосного стропила перед тем, как оно будет опущено, такая же, как у обычного наслонного стропила. Используйте наслонное стропило и измерьте вниз от верхнего ребра вдоль вертикальной линии к линии посадки «птичьего клюва». Перенесите это измерение на вертикальную линию каблука врубки «птичий клюв» на лекале. В этой точке положите один конец маленького стропильного треугольника (или «языка» от большого треугольника) вдоль вертикальной линии и начертите линию уровня осадки, перпендикулярно к вертикальной линии.
Ниже «птичьего клюва» отпилите 15 см нижней части лекала до ширины наслонного стропила. Это лекало может быть использовано для разметки свесов стропил, что упростит работу, вместо того чтобы размечать каждое стропило отдельно, используя рулетку и мел.
Прибейте рейку 2,5×5 см на верхнее ребро лекала, оставив контрольную метку «птичьего клюва» видимой сверху.
Распил накосного стропила у линии конька вальмовой крыши
Если у стропил двускатной крыши требуется выполнить распилы у линии конька, которые будут одинаковыми, то в вальмовой крыше необходимо выполнять еще и двойные распилы накосных стропил.
Разметка и распил нарожников для вальмовой крыши
Нарожники обычно создаются из досок сечением, аналогичным наслонным стропилам. Существует несколько методов разметки нарожников для распила. Установите нарожники так, чтобы они были параллельны стойкам фронтона, как показано на представленной выше иллюстрации. Начните с максимальной длины, не укороченного наслонного стропила. Далее вам необходимо подсчитать общую разницу, которая должна составлять стандартное различие в длине между нарожниками. Эта информация может быть найдена в справочных таблицах для стропил. Например, при наклоне крыши 4 к 12 (18,5°) и шаге между осями стропил 40 см, общая разница составляет 42 см (см. таблицу ниже). Если шаг стропил 60 см, то корпусная разница составляет около 63 см.
Первый комплект нарожников, самый длинный, будет короче обычного наслонного стропила на вышеуказанную общую разницу. Смотрите, сколько комплектов нарожников потребуется для каждого пролета, и отметьте это количество рядом с наслонным стропилом. Для прямоугольной конструкции, содержащей четыре накосных стропила, вам понадобятся доски для четырех комплектов нарожников, то есть всего 8. Сложите доски по комплектам, используя для этого доски, которые будут каждая короче предыдущего комплекта примерно на 30 см. Выровняйте концы уложенных досок для нарожников по линии свесов.
- Нарожники должны иметь свес такой же длины, как и наслонные стропила, поэтому измерьте от выровненных концов досок эту длину и проведите линию через рёбра всех досок, пометив линию распилы «каблука». Свесы стропил следует отпиливать по длине после установки, поэтому оставьте их хотя бы на 5–7 см длиннее, чем требуется.
- Затем, от вертикальной линии распила соединения с коньком неповрежденного наслонного стропила, отложите назад общую разницу для первого комплекта нарожников.
- Укоротите этот комплект на половину ширины стропила под углом 45° (это составляет 3,5 см для доски 5х), и
- проведите линию по верхним рёбрам нарожников в этом комплекте.
- Нанесите диагональные стрелки, указывающие направление горизонтального распила для каждой пары нарожников в комплекте, которые будут прибиты к противоположным сторонам накосных стропил.
- Отметьте вниз общую разницу между нарожниками для следующего комплекта, и продолжайте аналогично.
С помощью лекала для наслонных стропил разметьте вертикальный боковой распил и «птичий клюв». Поскольку нарожники идут парами, вертикальный распил для стыковки с накосным стропилом размечается на противоположных сторонах досок для стропил.
Вырубка посадочного места
Важно понимать, что идеальный запил на строительной площадке представить невозможно. Причины могут быть различные: нехватка высокоточных инструментов, неровное положение мауэрлата и так далее. Поэтому угол наклона может измениться в зависимости от проектных значений. Но самое главное здесь — это сохранить единое положение стропил.
Самый простой способ достичь одинакового запила на стропилах — использование шаблона. Тем не менее, не всегда этот способ оказывается хорошим, так как крыши могут быть неровными. В этом случае придется индивидуально рассчитывать угол и место вырубки для каждого стропила.
Для создания шаблона рекомендуется использовать обрезок доски, кусок ДВП, фанеры или даже плотный картон. На заготовке четко проведите линию от нижней грани на расстоянии не более одной трети ширины стропилины. Аналогичным образом проведите линию на всех конструкциях, которые требуются подрезать. Дело в том, что углублять распил не рекомендуется, так как это может привести к потере прочности. Затем отметьте точки, где стропила будут прилегать к мауэрлату, и проведите перпендикулярную черту относительно предыдущей линии.
После этого приступите к изготовлению шаблона, определяя углы вертикальной и горизонтальной части зарубки. Для этого приложите заготовку к торцу мауэрлата, сохраняя наклон крыши. Напротив угла должна находиться точка пересечения ранее проведенных линий. Проведите линии треугольника и вырежьте образовавшийся шаблон.
Перед тем как переносить разметку на стропила, проверьте точность полученного шаблона. Пройдитесь по крыше и проверьте степень прилегания по всей длине мауэрлата. При необходимости внесите коррективы, однако не стоит ожидать идеала. Перепады в 2-3 мм вполне допустимы.
Далее, наложите шаблон на стропила и выполните разметку. Важно, чтобы распил был осуществлён на равном расстоянии от стороны конька. Первый пропил должен быть осуществлен поперек волокон.
Максимальная концентрация крайне важна, чтобы не выйти за очерченные границы. Если у вас есть сомнения в своих силах, разумнее использовать ручной инструмент. Это позволит снизить процент брака и количество времени, затрачиваемого на переделки.
Второй срез рекомендуется выполнить топором, так как электропила может застрять. И здесь потребуется сноровка и физическая сила. Обязательно следите за тем, чтобы топор был острым — это упростит работу и поможет избежать сколов.
По завершении, сверяйте полученный запил с шаблоном и при необходимости внесите изменения. После этого можно осуществлять монтаж готовой стропильной ноги или выполнить посадочные места на других деталях.
Подрезка для прямого стыка с мауэрлатом
Более простой метод — выполнить соединение встык. Для достижения этого необходимо определить место среза и угол его наклона. Для этого вам подойдут два подхода: теоретический и практический.
В теоретическом методе требуется хорошее знание геометрии, чтобы на бумаге рассчитать нужный угол. Разделите расстояние от конька до карниза на длину стропила. Таким образом вы получите косинус требуемого угла. Для переноса этого значения на заготовку можно использовать как торцовочную пилу, так и особый угольник.
Если профессиональный инструмент не доступен, вы можете изготовить простой шаблон. Возьмите прочный материал, к примеру, ДСП, и на листе отметьте 500 мм от нижнего края, затем определите тангенс требуемого угла и умножьте его на указанную длину. Это позволит вам получить вторую сторону прямоугольного треугольника. Отметив границы и вырезав заготовку, вы добьетесь нужного угла. Запиленные детали можно сразу установить или дождаться завершения всей конструкции.
На практике разметка может быть легко выполнена на отдельном стропиле, приложив его к проектному положению. Убедитесь, что брус установлен так, чтобы его нижняя часть была вровень с мауэрлатом. Проведите горизонтальную линию от угла до нижней грани стропила, она должна быть строго параллельна стене. Теперь спокойно отпилите, пользуясь подручным инструментом, и установите деталь. Если основание будет ровным, то оставшаяся часть сможет служить шаблоном для других стропил.
Знания в геометрии помогут не только в расчёте угла запила стропильной ноги, но и в определении высоты крыши, длины отдельных элементов и в других аспектах.
Монтаж стропильной системы кровли
Стропильная система изготавливается из древесины хвойных пород. Для монтажа можно использовать как доски, так и брус, однако перед началом работ древесину следует обработать антисептическими веществами. Существуют различные виды крепежа, среди которых:
- леска из дерева;
- металлические пластины;
- разнообразные врубки;
- гвозди.
При начале установки стропил необходимо выровнять уровни перекрытий и несущих стен, а затем провести настил гидроизоляции. Подстропильная структура нужна для предотвращения деформации стропил. Также, в качестве опорных элементов, которые увеличивают устойчивость стропильной системы, могут быть использованы:
Важно учесть и утепление кровли, для чего следует выбрать подходящие материалы для гидро-, тепло- и пароизоляции. Монтаж выполняется послойно и в определенной последовательности: сначала пароизоляционный слой, после теплоизоляция и в завершающей стадии — влагозащитный материал.
Для обеспечения долговечной эксплуатации стропильной системы необходимо организовать хорошую циркуляцию воздуха путем установки вентиляционных отверстий. Чтобы избежать протечек, вблизи отверстий создаются специальные воротники, предотвращающие попадание воды под крышу.
Видео: монтаж стропильной системы своими руками
Каким образом крепится мауэрлат
Мауэрлат — это основа кровельной системы, поэтому его крепление должно выполняться с особой тщательностью. Неграмотное или неаккуратное крепление приведет к необходимости ремонтов крыши в будущем. Последовательность действий при закреплении:
- По всему периметру конструкции выполняется монтаж слоя гидроизоляционного материала.
- Брус укладывается на верхний торец стен. При необходимости части бруса соединяются между собой.
- Проверяется геометрия формы — должны быть равны длины диагоналей. Для проверки можно использовать леску или веревку. Равенство диагоналей свидетельствует о прямых углах, образованных соседними частями мауэрлата. При необходимости положение бруса можно подкорректировать.
- Углы мауэрлата крепятся между собой.
- Мауэрлат фиксируется надежно с помощью шпилек или проволоки. Если применяются шпильки, выполняются сверления в мауэрлате. Затяжка должна происходить в несколько этапов.
Способы крепления кровельного мауэрлата и сращивание стропил
Мауэрлат устанавливается по всему периметру здания, причем точки его крепления должны находится как можно ближе к внутренним граням стен. Снаружи дома эта деревянная деталь должна быть немного выступать за контур стены. На данном этапе также определяется место для крепления.
Как закрепить мауэрлат к стене
Существует несколько эффективных способов прикрепить мауэрлат к стене:
- При помощи проволоки, которую укладывают между двумя кирпичами. Длина проволоки выбирается так, чтобы она могла обвязать полностью брус. Количество проволоки зависит от числа стропильных ног.
- Винтовые шпильки, которые устанавливаются в кладку на высоту минимум трех рядов перед началом кровли. Размер арматуры должен составлять 10 мм. Шпильки, имеющие Г-образную форму, связываются с арматурным каркасом. Длина шпильки выбирается так, чтобы её часть, выступающая над стенкой, была на несколько сантиметров больше толщины мауэрлата. После этого конструкция заполняется бетоном. Маурлату пробиваются ответные отверстия, после чего он навешивается на шпильки и фиксируется гайками.
- Деревянные пробки, которые устанавливаются в стены шириной в один кирпич и обрабатываются антисептиками. Такие пробки можно положить под мауэрлат и закрепить металлическими скобами.
Врезка стропил
Здравствуйте, уважаемые участники форума! Я строю свой дом за городом. Все вопросы изучаю заранее, и наш форум в этом мне очень помогает. Наконец-то наступило время устанавливать стропильную систему. Я не могу все сделать самостоятельно из-за недостатка времени и физических сил, поэтому пригласил специалистов. Один из них сказал мне следующее: при угле ската до 45 градусов вырезать не часть стропила (вариант 1), а часть мауэрлата (вариант 2). Все рисунки, которые мне приходилось видеть на русских и американских сайтах, показывают именно вырез в стропиле (вариант 1). Каким образом на самом деле следует все это делать и, если это вариант 1, то насколько высоко можно делать вырез? У меня в голове почему-то крутится цифра 1/3 от высоты стропила. Стропила вверху будут опираться на центральный прогон и дополнительно соединяться затяжками в виде буквы А, которые будут также служить балками потолка. У меня мансардная крыша.
старыймастер
24.10.2007 в 13:12:08
2NikolaBY
На мой взгляд, врезы вообще делать не стоит. В наше время это не модно 🙂
Все конструкции крепления стропильной системы лучше делать на основе перфорированных пластин. Это обеспечит прочность и упростит выполнение работы. Однако, как вы понимаете, это потребует дополнительных затрат на пластины и специальный гвоздь, но такие затраты оправданы. В настоящее время так строят во всем мире.
Что касается врубок, шипов и тому подобного — это достойные традиции предков, которые необходимо уважать и изучать, но не слепо копировать, ведь на дворе уже 21 век 🙂
Bad
24.10.2007 в 13:17:53
Следует делать вырез в стропиле. Берегите себя. Бад
NikolaBY
24.10.2007 в 13:31:43
2старыймастер Я в курсе, что сейчас 21 век, а потому вместо скоб для крепления стропил к мауэрлату буду использовать специальные перфорированные пластины. Вот такие:
Но нужно, однако, как-то передать нагрузку от крыши на стену, ведь, как я понимаю, данная площадка в стропиле как раз этим и занимается. Стропила нельзя устанавливать на краю мауэрлата! А пластины больше эффективны против отрыва при ветровых нагрузках. 2Bad Спасибо! Я тоже так понимаю. Как на какую высоту (вертикально) можно прорезать стропило?
Medtech
24.10.2007 в 14:33:09
Добрый день! В общем, поиск всегда дает нужные результаты, и тут как раз ваша тема… http://archkonstrukt.narod.ru/FRAM.files/KRISHA.files/krisha3.htm Некоторые же строили и без гвоздей.
Ускоренная технология — это главное.
NikolaBY
24.10.2007 в 14:42:20
2Medtech Я видел этот сайт пару лет назад. Информация там действительно устарела, ведь она из времен, когда строили без гвоздей, так как их либо не было, либо они стоили слишком дорого 🙂
Bad
24.10.2007 в 14:54:51
2NikolaBY: вырез делать примерно на треть, не больше. Берегите себя. Бад
