Так как если в месте стыка они соединены друг с другом на небольшой горизонтальной площадке и сила трения не способна противостоять более значительному боковому опрокидыванию, в этом случае стойка может сдвинуться с места, а плоскость кровли изогнуться .

прогона на стойку и стойки на лежень (узел - 42 ) для схемы продольных рам стропильных систем.

Из круглых лесоматериалов невозможно выполнить полную стыковку деталей без срезов бревна по бокам - поэтому в стыках вырубают опорные гнёзда .

Но так как гнёзда ослабляют прогон , а в лежнях образуются места возможного скопления влаги (и загнивания древесины ), то вместо круглого леса чаще применяют пиленый лесоматериал , с которым экономичней и проще работать. А дополнительным креплением в стыках служат стальные штыри , устанавливаемые в просверленные отверстия .

На рисунке показан узел опирания прогона на стойку (узел - 41 ) в исполнении из пиломатериалов для схемы продольных рам стропильных систем , которую можно посмотреть на рис.7

Для закрепления стоек , опирания ригелей или анкерного крепления деревянных элементов на строительные конструкции из стали или бетона применяют фасонные угловые накладки (узел-26 и узел-27 ). Для растянутых элементов применяют фасонные угловые накладки (узел-26 ) и для сжатых элементов - угловые накладки (узел-27 ).

Реакции изгибаемых балок (прогонов ) передаются опорам (стойкам ), а большинстве случаев контактно, вызывая напряжения смятия поперёк волокон . Поэтому высокие балки (стойки ) из цельной древесины и металла должны иметь так называемые вилкообразные опоры , придающие им устойчивость при действии боковых сил . Этой же цели служат выполненные соответствующим образом оголовки стоек или вертикальные связи в плоскости стен (узлы 71-72 ).

Зажимные болты не должны препятствовать повороту опоры (горизонтальное смещение), а также разбуханию и выпучиванию (вертикальное смещение). Люфт отверстия под болты равен примерно 1% шага болтов .

На рисунке показан узел опирания прогона на деревянную стойку с вилкообразным исполнением оголовка (узел-46 ). Крепление выполняется с помощью планки, болтов и гвоздей .

На рисунке (узел-45 ) показан узел опирания прогона на стойку с креплением накладками без усиления над опорами . Такой "облегчённый" вариант стойки применяют при устройстве неответственных (вспомогательных) опор при устройстве, например, вентиляционных продухов, перегородок и оконных проёмов в мансардном этаже крыши .

Часто отдельные отрезки балок приходится соединять между собой с помощью жёстких на изгиб стыков , так как поставляемые деревянные балки из сплошной древесины не имеют нужной длины (узел-62…64 ).

На рисунке (узел-63 ) показан шарнир балки Гербера .

ВНИМАНИЕ! Благодаря своей статической определимости балки Гербера не чувствительны к осадкам опор .Болты в таких узлах применяются , главным образом, как несущие соединения в виде прихватывающих и зажимных нагелей. Болтовые соединения должны быть диаметром не менее 12 мм и не более 24 мм .

Число крепящих болтов в соединениях балки Гербера должно быть равно числу внутренних опор . В многопролётных сооружениях (чаще для производственных зданий) обычно пролёты с шарнирами чередуются с пролётами без шарниров .

Шарнирные балки (пролёты ) только с одним пролётом без шарнира (чаще в жилищно-хозяйственном строительстве) применяются при большом шаге опор , так как в этих случаях ограничивается необходимая длина отдельных балок .

ВНИМАНИЕ! Шарниры необходимо выполнять с большой тщательностью , соблюдая пропорциональные размеры , указанные на схемах узлов. В качестве соединений применяются болты, стандартные стальные накладки или шпонки особой конструкции .

В горизонтальном направлении прогоны соединяют встык (узел-64 ), через врезку (узлы-62..63 ) или с помощью накладок (узел-65 ).

На рисунке показан узел-64 крепления стыка консольно-балочного прогона из бруса или досок.

Жёсткие на изгиб стыки могут выполняться, например, с помощью накладок из дерева (узел-45 ), плоской листовой стали (узел-65 ) или профилированной стали (средства крепления: гвозди, стержни, шпонки особой конструкции) или с помощью зубчатого стыкования всего поперечного сечения (что весьма трудоёмко выполнить в построечных условиях).

На рисунке показаны узлы 65-66 для крепления стыка прогонов с помощью накладок или подбалки .

Прогоны с подбалками применяют в наслонной системе стропил для уменьшения расчётного пролёта . Подбалки выполняют из брёвен или брусьев такого же сечения , как прогоны и скрепляют с ними двумя болтами с каждой стороны стойки (узел-66 ).

Для присоединения вспомогательных несущих элементов, например, для подвешивания прогонов к стропильным фермам , крепления стеновых ригелей к опорам или опирания на ригель балок , лежащих в одной с ним плоскости, применяют фасонные башмаки (узел-68 ).

Особые фасонные детали специального назначения могут изготавливаться по заказу . Эти фасонные детали изготавливают из листовой стали по своим размерам и толщине листов для крепления балок из цельной древесины сравнительно малых поперечных сечений .

2. Узлы крепления подкосов в стропилах.

Для обеспечения пространственной жёсткости стропильной системы в поперечном направлении у стоек устанавливают ригель жёсткости или подкосные балки .

Подкосы и ригели применяют также для уменьшения пролёта стропильных ног (в том числе и диагональных ). Подкосы должны иметь угол наклона к горизонтальной плоскости не менее 45° .

ВНИМАНИЕ! Если требуется усиление стропильной системы , то устанавливают ветровые подкосы - то есть подкосы в таком случае устанавливают у каждой стойки . Низ подкосов в этом случае опирается на общий лежень .

В крайних пролётах подкосы при воздействии односторонней нагрузки - снега и горизонтальной ветровой нагрузки (обычно с северной стороны крыши) - работают на растяжение . Поэтому узловые скрепления их с прогонами и стойками выполняют на накладках и болтах .

На рисунке показан узел-48 опирания стойки с подкосами из бруса на лежень и прогон .

Подкосы со стойкой и стойка с лежнем соединяются скобами , а стойка с лежнем и прогоном - стальными нагелями (узел-48 ). Узел привязки на стропильной схеме можно посмотреть на рис.6 в разделе "Прогоны и стойки в стропильных системах".

На рисунке показан узел-49 для опирания подкосов из бруса с колодками на прогон.

Опирание прогона на подкосы продольных рам может быть выполнен с помощью колодок (узел-49 ). Длина колодки должна быть не менее 0,21L пролета между подкосами двух стоек. Подкосы внизу должны плотно примыкать к стойке и лежню , а вверху - к прогону . Подкосы вверху с прогоном соединяются колодками на гвоздях и болтами .

ВНИМАНИЕ! Длина гвоздя должна составлять не менее чем две толщины пробиваемой колодки . Диаметр болта должен быть не менее 1/10 высоты прошиваемого несущего бруса (прогона ).

При стропильной ноге из бруса и бревна подкос можно установить с врубкой (узел-57 ). Одна из упорных площадок (подошв) подкоса делается перпендикулярной к оси подкоса под углом 90° . Подкос крепится к стропильной ноге стальными нагелями .

Чтобы не ослаблять стропильную ногу врубкой подкос из бруса можно прикрепить к стропильной ноге с помощью накладок и подкладок , прибиваемых гвоздями к стропильной ноге и подкосу , как это показано на рисунке (узел - 58 ).

В местах крепления подкосов , расположенных в плоскости продольных рам , на лежень из круглого леса в последнем вырезают опорные площадки .

Подкосы из круглого леса соединяют друг с другом скобами , а с лежнем стальным нагелем (узел-47 ). Узел привязки на стропильной схеме можно посмотреть на рис.8 в разделе "Прогоны и стойки в стропильных системах".

Варианты опирания подкосов продольных (узел-43 ) и поперечных (узел-44 ) рам из круглого леса показаны на рисунке ниже. Узел привязки на стропильной схеме можно на рис.9 в разделе "Прогоны и стойки в стропильных системах".

В местах опирания подкосов , расположенных в плоскости стропильных ног , на лежень из брёвен в последнем делаются вырезкой площадки, перпендикулярные к оси подкосов . Подкосы соединяют друг с другом скобками , а лежень - стальными штырями .

3. Узлы крепления конькового прогона.

Конструктивно коньковый и опорные узлы у тяжёлых конструкций должны выполняться по возможности в виде совершенных шарниров (узел 55-2 ).

При небольших пролётах надо также учитывать подвижность таких узлов , но идеальные шарниры бывают, нужны не всегда. Для средних и небольших пролётов используются экономичные конструкции с гвоздевыми плитами или стальные, деревянные накладки с нагельным (болтовым, гвоздевым) креплением .

При наличии конькового прогона диагональные (накосные ноги ) стропильные ноги опираются на его консоль .

ВНИМАНИЕ! Площадки опирания стропильных ног на прогон должны быть горизонтальными . Врезку под опорную площадку выполняют только в стропильной ноге - врезка в прогоне из пиломатериалов НЕ ДОПУСКАЕТСЯ .

Стропильные ноги при опирании на коньковый прогон могут упираться друг в друга скошенными торцами (узел 67-1 ), либо располагаться вразбежку - рядом друг с другом (узел 67-2 ).

При упоре стропил скошенными торцами друг в друга их концы соединяют накладками , прикреплёнными к стропильным ногам и стальными болтами или гвоздями .

На рисунке показан узел-55-1 для крепления стропил из досок на коньковом прогоне из брёвен.

Стыки прогонов , стоек и диагональных стропильных ног из брёвен выполняются шарнирным косым прирубом (узел 55-2 ). Коньковый стык скрепляют одним болтом М-16 .

На рисунке показан узел-55-2 для крепления стропил из брёвен на коньковом прогоне из брёвен .

Стык стропильных ног в коньке при отсутствии конькового прогона выполняют упором скошенных торцов стропил друг в друга (узел-59 и узел-60 ). Крепление стыка выполняют парными накладками , которые скрепляют между собой стальными болтами и гвоздями .

Для лёких кровель допускается выполнение стыка в шип (узел-61 ). Вместо шипов и выдолбленных гнёзд также применяют стальные штыри , устанавливаемые в просверленные гнёзда (узел-60 ).

4. Узлы крепления диагональных стропильных ног.

При наличии конькового прогона диагональные стропильные ноги опираются на его консоль . Крайние подкосы двухпролётных стропильных схем из пиломатериалов (узел-52 ), при обычных нагрузках, не превышающих постоянную нагрузку, прикрепляют к стойке и консоли ригеля с помощью накладок и болтов без усиления опорной стойки и подкосных ног.

Крайние подкосы двухпролётных стропильных систем из бревен , при обычных нагрузках, не превышающих постоянную нагрузку, прикрепляют к стойке и консоли ригеля с помощью прямых скоб d=12 мм и болтов .

На рисунке показан опорный узел-53 для крепления диагональных стропильных ног на консоль конькового прогона из брёвен.

Крайние подкосы двухпролётных стропильных систем , при возникновении в них растягивающих усилий (от ветровых нагрузок или несимметричной снеговой нагрузки , вдвое превышающей постоянную нагрузку ), а также при воздействии боковых сил (от диагональных стропильных ног), опорные подкосы под прогон выполняют с вилкообразным оголовком (узел-54 ).

При устройстве опорного узла крепления вальмового ската над вентиляционной отдушиной опирание диагональных стропильных ног выполняется без центрального упора на подкосы (узел-51 ).

При устройстве опорного узла крепления стропил в коньке (при отсутствии конькового прогона ) для вальмового ската над мансардными окнами опирание диагональных стропильных ног выполняется на ригель и боковые подкосы (узел-69 ).

Благодаря наклонному расположению стержней ската (стропильных схем) внешние нагрузки в направлении стержней меняют скатное направление . Передача нагрузок опорам (мауэрлатам, лежням, прогонам, стойкам, подкосам ) вызывает напряжения сжатия и изгиба в стержнях.

При крутом наклоне стержней ската усилия сжатия и изгибающие моменты от действия вертикальных нагрузок уменьшаются , а горизонтальные увеличиваются и наоборот.

То есть чем круче крыша , тем прочней должны быть горизонтальные конструкции и наоборот, чем более пологая кровля , тем прочней должны быть вертикальные конструкции систем крыши и несущих стен .

ПРИМЕЧАНИЕ: Эти изгибающие моменты могут быть снижены , если опоры могут воспринимать также и горизонтальные силы, и если затяжка системы выполнена прочной на сжатие (крыша со стропилами и затяжкой связями ), т.е. выполнены ветровые связи и связи жёсткости.

5. Узлы крепления ветровых связей и связей жёсткости.

Назначение ветровых связей - передача усилий от ветра на фундамент здания .

Задача устройства связей заключается также в том, чтобы придать конструкции общую устойчивость , предотвратить опрокидывание при потере устойчивости отдельных строительных элементов при продольном изгибе.

Большей частью связи предназначаются одновременно для восприятия ветровой нагрузки и обеспечения пространственной жёсткости .

Различаются связи горизонтальные , лежащие в плоскости кровли , и вертикальные , передающие нагрузки из плоскости кровли к фундаменту . Горизонтальные ветровые связи могут иметь вид раскосов, ферм с крестообразной решёткой , параболическими затяжками или панелями затяжек (рис.1 ).

Ветровые связи и связи жёсткости часто выполняются в виде перекрещивающихся раскосов из досок, полосовой или круглой стали . При этом стропила действуют как пояса , а прогоны - как стойки ветровых ферм с параллельными поясами (рис.2).

ПРИМЕЧАНИЕ: Из-за переменного направления ветровой нагрузки необходимо предусматривать раскосы связей в обоих направлениях .

Стержни стоек, раскосов и связей , как правило, закрепляются своими концами неподвижно . По-другому обстоит дело со сжатыми поясами решетчатых и сплошных стен , которые без дополнительных конструктивных мероприятий выгибаются в стороны по всей своей длине. Поэтому стержни поясов должны быть закреплены либо на всём протяжении , либо через определённые промежутки .

В деревянных конструкциях связи , как показано на рис.3, обычно располагаются в плоскости крыши . Вертикальные связи служат для дальнейшей передачи горизонтальных усилий опорам и по возможности размещаются в углах здания .

Для обеспечения жёсткости и устойчивости системы в поперечном направлении предусматривают вертикальные крестовые связи (узел-50 ). Такие же связи устанавливают и в продольном направлении , если в системе нет продольных подкосов . Если нет прогонов , которые действовали бы как стойки ветровых ферм , необходимо предусмотреть особые, устойчивые к продольному изгибу стержни .

Ригели и крестовые связи выполняют из пластин круглого леса и досок , подбирая сечение по их гибкости, но не менее 50х100 мм . В местах крепления перекрёстных связей из круглого леса по стойкам , расположенным в плоскости продольных рам , в последнем вырезают опорные площадки . Расположение узла на схеме прогонов стропильных рам можно посмотреть на рис.5 в разделе "Прогоны и стойки в стропильных системах".

ПРИМЕЧАНИЕ: Придание вертикальной жёсткости сооружению может быть обеспечено ветровыми опорами (стойками, кронштейнами, подпорками, подкосами ), балками, прогонами, рамами или блоками жесткости , а также использованием монолитного ядра жёсткости (монолитного пояса по периметру здания, монолитного перекрытия ).

Для долговечной и надежной кровли важно качественно сделать все узлы стропильной системы. Что это значит, мы и разберем прямо сейчас.

1

Стропила – это скелет кровли, на котором держатся внутренняя и внешняя обшивка, утеплитель, гидроизоляция и иные элементы. Также очень часто именно их используют в качестве основы под коммуникации. На крышу и, соответственно, стропила приходятся огромные нагрузки, которые могут достигать 200 кг/м 2 . Это вес строительных материалов, снега с листвой и прочего мусора. А чего стоят порывы ветра?

Стропила кровли как основа под коммуникации

При проведении ремонтных работ эта система должна выдержать не только вес человека, но и необходимого оборудования. При этом все эти параметры строго индивидуальны и зависят от ряда факторов, начиная от конфигурации и заканчивая климатической зоной. Однако в любом случае кровля и все ее элементы должны быть достаточно надежными, и только тогда мы сможем себя чувствовать действительно защищенно.

Для начала необходимо ознакомиться с терминологией. Фундаментом всей системы по праву можно назвать мауэрлат. Он представляет собой балку, на которой и крепится конструкция. Его главная функция – равномерное распределение нагрузок на стены. А вот балка, на которой фиксируется обрешетка, называется стропильной ногой. Это важнейший элемент, определяющий угол наклона ската и общий вид кровли. Между собой стропильные ноги скрепляет прогон. Он располагается как сверху, так и сбоку. В зависимости от этого бывают коньковые и боковые прогоны. В нижней части ноги фиксируются при помощи затяжки.

Мауэрлат для крепления стропильной конструкции

Благодаря подкосам и стойкам стропильные балки располагаются максимально устойчиво. Перпендикулярно ногам набиваются обрезные доски – обрешетка. Она служит основой для кровельного материала. А место соединения скатов кровли принято называть коньком. На нем набивается сплошная обрешетка, чтобы сделать эту часть крыши максимально надежной. Продолжение стропильных ног – кобылки. Они располагаются под свесом, защищающим стены от осадков. Очень часто первыми начинают гнить именно эти конструктивные элементы, так как они наиболее подвержены негативному влиянию погоды, при этом сами ноги могут служить еще очень долго. Надежность всей конструкции зависит от того, насколько качественным будет абсолютно каждый узел крепления . О них мы и поговорим более подробно.

2

Это понятие объединяет в себе ряд конструктивных элементов, так как они состоят из обрешетки, стоек и раскосов . По сути, эта жесткая конструкция и есть скелет кровли. В зависимости от размеров и личных пожеланий выделяют четыре вида ферм. Если ширина дома составляет от 12 до 24 м, тогда наиболее подходящими будет сегментная или трапециевидная форма. Для более габаритных конструкций, шириной до 36 м, подойдет многоугольная. А вот классическая треугольная станет прекрасным решением при строительстве домов шириной 9–18 м.

Стропильные фермы разных размеров

Огромную роль играет и материал. Наиболее часто используется древесина. В этом случае монтаж балок происходит путем врубки и последующей фиксации гвоздями, саморезами и иными крепежными элементами. Однако не во всех случаях актуально применение дерева. Так, если длина пролета превышает 16 м, тогда более подходящими будут фермы с растянутыми металлическими стойками, так как обеспечить надежные крепления деревянных элементов в этом случае будет тяжело. Еще пользуется популярностью комбинированный тип, в котором одновременно используются и деревянные, и металлические детали.

3

Конек представляет собой горизонтальное ребро в месте соединения двух скатов. Существует наслонная и висячего типа. В первом случае конек устанавливается на стойки, расположенные параллельно длинным стенам. Очень важно обеспечить максимальное примыкание стропил к коньку, для этого делаются соответствующие запилы. Фиксация делается посредством гвоздей.

Конек в месте соединения двух скатов

Если речь идет о висячей конструкции, то концы стропильных ног соединяются попарно. Чтобы обеспечить подобное сопряжение, торец каждой балки подрезается под углом, равным наклону кровли. Далее стропила соединяются плоскостями срезов и фиксируются гвоздями, забитыми под углом. Обязательно необходимо закрыть место стыка металлической пластиной либо деревянной накладкой.

Попарное соединение стропильных ног

При соединении врубкой в полдерева достигается максимальная прочность. Для этого в месте сопряжения стропильные ноги соединяют с уступом. Затем сверлится отверстие под болт 14 мм. Дальнейшая фиксация достигается за счет болтового соединения. Когда речь идет о скользящей системе, то в этом случае концы ног соединяются посредством металлических пластинчатых шарниров.

4

Это следующий узел , на котором нужно остановиться подробнее. Существует две технологии фиксации балок к мауэрлату. Жесткие крепления исключают какие-либо сдвиги, колебания, повороты, кручение и прочие манипуляции. Чтобы добиться подобного эффекта, на ноге делают запил. Далее соединение дополнительно фиксируют гвоздями, проволокой, саморезами и прочими вспомогательными элементами. Обычно несколько гвоздей забивают под углом так, чтобы внутри мауэрлата они скрестились. А потом еще один гвоздь вбивают вертикально.

Запил на ногах для крепления к мауэрлату

Скользящие крепления получаются благодаря специальному крепежу. Бывает одна, две либо три степени свободы этого сопряжения. Такое соединение отлично подходит для деревянных домов, так как жесткая фиксация во время усадки может сильно пострадать. Обеспечить подобное подвижное соединение можно несколькими способами. Нога упирается в мауэрлат подшитым бруском либо выпиленным зубом и жестко фиксируется с помощью металлического уголка. Таким образом достигается жесткость крепления в горизонтальной плоскости. В верхней части ноги соединяются врубками, при этом на горизонтальной площадке делается скос, чтобы обеспечить скользящее соединение.

Скользящие крепления элементов

Если в месте фиксации к мауэрлату вбить только один гвоздь либо использовать специальные гибкие пластины, то сопряжение получится скользящим и в этой части стропильной системы.

5

Сейчас остановимся на типовых узлах деревянной стропильной системы . Особенность такой кровли – наличие вальм. Подобный тип обладает рядом достоинств. Они более долговечны, так как нагрузка распределяется равномерно по всей поверхности, не боятся сильных ветров и осадков, экономичны. Однако более сложны в технологическом плане.

Типовые узлы вальмовой крыши

Состоит эта крыша из двух длинных трапециевидных скатов, при этом они не закрывают всю площадь, с торцов здания под наклоном устанавливаются треугольные вальмы. В этом случае появляются типовые элементы – дополнительные накосные стропильные ноги, из которых и формируются торцевые скаты. Соединение диагональных балок может быть различным. Пользуются популярностью как висячие фермы, так и наслонная конструкция, фиксирующаяся к мауэрлату.

Кровля из трапециевидных скатов и треугольных вальм

Если стропила скатов опираются на конек, то накосные ноги при этом должны прилегать к консоли конькового прогона. Очень важно, чтобы выпуск консоли был не менее 100 мм, но и не более 150 мм. Нижняя часть диагональных стропил фиксируется к мауэрлату либо специальной балке на стене дома. Иногда для изготовления стропильных ног используют деревянный брус, в этом случае накосные элементы фиксируются к специальной доске (прибоине), закрепленной на ферме. А вот монтаж к крайней висячей ферме делается посредством шпренгеля. При этом обязательно на балках ног делаются запилы под углом соответствующему наклону вальмового ската.

СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ

СТАНДАРТ СЭВ

СТ СЭВ 4409-83

ЕДИНАЯ СИСТЕМА ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЙ

ДОКУМЕНТАЦИИ СЭВ

ЧЕРТЕЖИ СТРОИТЕЛЬНЫЕ

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ

ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Постановлением Государственного комитета ССОР по делам строитель­ства от 12 декабря 1984 г. № 207 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 4409-83 «Единая система проектно-конструк­торской документации СЭВ. Чертежи строительные. Правила выпол­нения чертежей деревянных конструкций»

введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР

в народном хозяйстве СССР

с 01.01.86

в договорно-правовых отношениях по сотрудничеству

с 01.01.86

Настоящий стандарт СЭВ устанавливает правила выполнения рабочих чертежей деревянных строительных конструкций зданий и сооружений всех видов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Чертежи деревянных конструкций необходимо выполнять с соблюдением общих требований стандартовСЭВ ЕСКД, в том числе СТ СЭВ 3335-81.

1.2. В состав чертежей деревянных конструкции, как правило, включают:

1) чертежи элементов деревянных конструкции, предназначен­ные для их изготовления в заводских условиях или на строительной площадке;

2) чертежи деревянных конструкций, предназначенные для производ­ства строительно-монтажных работ.

2. ЧЕРТЕЖИ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1. Чертежи выполняют, как правило, в следующих масшта­бах:

Сборочные (обзорные) чертежи - 1:10; 1:20; 1:50;

Чертежи выносных элементов и деталей - 1:1; 1:2; 1:5; 1:10; 1:20.

2.2. Правила выполненийлиний на чертежах - по СТ СЭВ 1178-78. При этом выполняют сплошной прямой:

толстой линией - видимые контуры на видах и разрезах;

очень толстой линией - клееные соединения и арматуру в кон­струкциях.

2.3. Условное графическое обозначение дерева в сечении сле­дует изображать в соответствии с СТ СЭВ 860-78. При необхо­димости изображения других древесных материалов допускается пользоваться дополнительными графическими условными обозна­чениями.

2.4. Изображения соединений и крепежных деталей следует выполнять в соответствии с СТ СЭВ 138-81 и СТ СЭВ 1978-79. Дополнительные упрощенные и условные изображения в соедине­ниях приведены в таблице.

Наименование соединения	Изображение
	Упрощенное	Условное
На шпонках
На скобах
На коннекторах

2.5. Допускается элементы деревянных конструкций на сбо­рочных чертежах изображать упрощенно или схематически, до­полняя их выносными элементами в более крупном масштабе с необходимой степенью детализации.

2.6. На чертежах элементов приводят размеры и другие необ­ходимые данные по изготовлению и контролю.

2.7. На чертежах при необходимости приводят указания по антисептированию, био- и огнезащите.

Примеры выполнения чертежей элементов деревянных конст­рукций приведены в Информационном .

3. ЧЕРТЕЖИ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

3.1. Чертежи выполняют, как правило, в следующих масшта­бах:

Чертежи схем расположения элементов - 1:50; 1:100; 1:200;

Фрагменты - 1:50; 1:100;

Выносные элементы - 1:2; 1:5; 1:10; 1:20.

3.2. На схемах расположения элементы деревянных конструк­ций изображают схематически - одной линией или контуром.

3.3. При выполнении схем расположения элементы конструк­ций изображают одной линией по оси элемента, в местах монтаж­ных соединений допускается линию прерывать. Элементы, кото­рые не могут быть изображены одной линией (столбы и прогоны в сечении и др.), выполняют контуром или условнымизнаками (¨ , 1, +, O).

3.4. При выполнении элементов конструкций на схемах распо­ложения контурами все элементы изображают по их внешним гра­ням.

3.5. При изображении элементов конструкций на схемах рас­положения применяют следующие типы линии:

для элементов, выполняемых в одну линию, - сплошную очень толстую линию;

для элементов, выполняемых контуром или условными графи­ческими знаками, - сплошную толстую линию.

3.6. При изображении элементов конструкций на схемах распо­ложения контуром применяют следующие типы линий:

На видах - тонкую сплошную линию;

В сечении - толстую сплошную линию.

3.7. Пример выполнения схемы расположения элементов дере­вянной конструкции приведен в Информационном приложении 2.

3.8. Пример чертежа анкеровки деревянных конструкций при­веден в Информационном приложении 3.

ИНФОРМАЦИОННОЙ ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Деревянная составная балка на шпонках

Узлы деревянных конструкций

а - клееное узловое соединение (1 - продольный эле­мент верхнего пояса,

2 и 3 - раскосы, 4 -соединитель­ный элемент с фасонкой);

б - гвоздевое узловое соединение (1 и 2 - раскосы, 3 - продольный

элемент нижнего пояса)

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ДЕРЕВЯННОЙ КОНСТРУКЦИИ

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИМЕР ЧЕРТЕЖА АНКЕРОВКИ ДЕРЕВЯННОЙ КОНСТРУКЦИИ

А, В-обозначение рядов анкерованных стоек;

1, 2, -обозначение расположения главных несущих конструкций

Черт. 4

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

2. Тема - 01.634.33-^80.

3. Стандарт СЭВ утвержден на 54-м заседании ПКС.

4. Сроки начала применения стандарта СЭВ:

Страны - члены СЭВ	СрокиначалаприменениястандартаСЭВ
	d договорно-правовых отно­ шениях по экономическому и научно-техническому сотрудничеству	в народном хозяйстве
НРБ	Январь 1987 г.	Январь 1987 г.
ВНР	Январь 1986 г.
ЧССР	Январь 1987 г.	Январь 1987 г.

5. Срок проверки - 1990 г.

Вследствие ограниченности размеров дерева создание из него строительных конструкций больших пролетов или высоты невозможно без соединения отдельных элементов. Соединения деревянных элементов для увеличения поперечного сечения конструкции называют сплачиванием , а для увеличения их продольной длины — сращиванием, под углом и прикрепление к опорам – анкеровкой.

Увеличение заготовок по длине называется сращиванием. Увеличение заготовок по сечению называется сплачиванием. Соединения деревянных конструкций классифицируют по различным признакам. Например, по виду работы элемента и работы самой связи (соединения на растянутых связях, соединения на податливых связях).

По характеру работы все основные соединения делятся на:

• без специальных связей (лобовые упоры, врубки);
  
• со связями, работающими на сжатие (шпонки колодки);
  
• со связями, работающими на изгиб (болты, стержни, гвозди, винты, пластинки);
  
• со связями, работающими на растяжение (болты, винты, хомуты);
  
• со связями, работающими на сдвиг-скалывание (клеевые швы).
  

По характеру работы соединений деревянных конструкций делятся на податливые и жесткие. Податливые изготавливаются без применения клеев. Деформации в них образуются в результате неплотностей.

Принято различать три группы соединений деревянных конструкций:

1. Контактные соединения (без использования рабочих механических связей: врубки и другие соединения «впритык»)
   
2. Соединения с использованием механических связей (нагельные: болтовые, гвоздевые; шпоночные, соединения на шайбах, нагельных пластинках и т.п.)
   
3. Клеевые соединения и соединения комбинированного типа
   

Требования к соединениям

1. Надежность. В частности, рекомендуется сводить к минимуму неблагоприятные (ненадежные) виды работы древесины в соединениях (работа древесины на скалывание, смятие поперек волокон, растяжение поперек волокон). С понятием надежности тесно связан так называемый принцип дробности: «чем мельче связи и чем их больше, тем выше надежность соединения». Другими словами, десять болтов маленького диаметра предпочтительнее одного болта при одинаковых затратах металла, так как в первом случае древесина работает в основном на смятие («надежный» вид работы древесины), а во втором случае — на сдвиг («ненадежный» вид работы древесины)

2. Прочность. В частности, стремление к равнопрочности с основной частью конструкции, к отсутствию ослаблений (отверстия) в сечении.

3. Снижение трудоемкости при изготовлении и монтаже конструкций (технологичность)

4. Деформативность. Например, в контактных соединениях величина предельной деформации смятия ограничена

Работа древесины в соединениях. Виды работы древесины на смятие поперек и под углом к волокнам, а также на скалывание относятся к неблагоприятным. Именно эти виды работы древесины сопровождают работу соединений и именно они чаще всего являются прямой или косвенной причиной отказа конструкции.

Смятие. Работа древесины на смятие поперек и под углом к волокнам характеризуется повышенной деформативностью и низкой прочностью. Диаграмма «сила — деформация» при смятии древесины поперек волкон отражает эффект сплющивания трубчатообразных клеток древесины. Различают три вида смятия:

• n смятие по всей поверхности (R см = 1,8 МПа, самый неблагоприятный вид смятия)
  
• n смятие на части длины
  
• n смятие на части поверхности (под шайбами) (R см = 4 МПа)
  

Увеличение прочности в последнем случае объясняется подкрепляющим влиянием окружающих площадку смятия волокон древесины.

Основные эмпирические зависимости при смятии.

Зависимость сопротивления от угла между направлением силы и направлением волокон древесины

R см,a = R см,0 / (1 + (R см,0 /R см,90 — 1) sin 3 a

Зависимость сопротивления от длины площадки смятия

R см,L = R см (1 + 8 / (L см + 1.2); [см]

Скалывание. Работа древесины на скалывание (сдвиг) характеризуется низкой прочностью и хрупким характером разрушения. В «чистом» виде скалывание практически не встречается. Обычно этот вид напряженного состояния комбинируется с другими (растяжение и сжатие поперек волокон).

Различают два вида скалывания: скалывание одностороннее и скалывание двустороннее. В первом случае прочность меньше, поскольку выше степень неравномерности распределения напряжений. В расчетах условно принимают равномерное распределение напряжений по длине площадки сдвига. Поэтому вводят понятие «среднее значение сопротивления сдвигу»

R ск,ср = R ск,ср / (1+ bL/e)

Формула отражает физическую сущность явления скалывания: коэффициент b учитывет вид скалывания, а отношение L/e учитывает влияние нормальных напряжений, сопутствующих скалыванию. R ск,ср — сопротивление скалыванию при равномерном распределении касательных напряжений.

Зависимость сопротивления скалыванию от угла между направлением силы и направлением волокон древесины имеет вид:

R ск,a = R ск,0 / (1 + (R ск,0 /R ск,90 — 1) sin 3 a

Назначение соединений	В конструкциях, изготовляемых в заводских условиях	В конструкциях, изготовляемых с применением облегченных средств механизации.
	из высушенных пиломатериалов	из брусьев и досок	из местного круглого леса
Сплачивание	На водостойком клее	На дубовых или березовых пластинках Деревягина; на гвоздях и топких нагелях из круглой стали, из пластмасс	На колодках, болтах, скобах
Наращивание
В сжатом стыке	Лобовым упором
В растянутом стыке	Зубчатым стыком на водостойком клее	Деревянными накладками и прокладками на нагелях из круглой стали, на болтах, гвоздях	Деревянными накладками на нагелях из круглой стали, на болтах
	Накладками с клеестальными шайбами	Накладками с шайбами на глухих нагелях и шурупах	Стальными накладками с шайбами на глухих нагелях и глухарях
Узловые примыкания
Сжатых стержней	Лобовым и трехлобовым упором	Лобовой врубкой; лобовым и трехлобовым упором
Растянутых стержней	Стальными тяжами или хомутами через накладки и прокладки на клее или нагелях и болтах	Стальными тяжами или хомутами через накладки и прокладки па гвоздях или нагелях и болтах	Стальными тяжами или хомутами через накладки на нагелях и болтах; скобами крестового профиля
Стержней, воспринимающих знакопеременные силы	Центровым болтом через клеестальные шайбы	Нагелями, штырями крестового профиля, гвоздями	Нагелями, штырями крестового профиля
		Центровым болтом, через когтевые шайбы, шайбы на глухих нагелях, шурупах, штырях крестового профиля или на гвоздях	Центровым болтом через шайбы на глухих нагелях, глухарях или на штырях крестового профиля

Основные виды соединений (при сплачивании)

1. Соединения на врубках , работающих без специальных рабочих связей. Соединения безраспорные; требуются лишь вспомогательные поперечные связи (устаревший вид сплачивания)

Схема соединения на врубках
Основной областью применения врубок являются узловые соединения в брусчатых и бревенчатых фермах, в том числе в опорных узлах примыкания сжатого верхнего пояса к растянутому нижнему поясу. Соединяемые врубкой элементы деревянных конструкций (д. к.) должны быть скреплены вспомогательными связями - болтами, хомутами, скобами и т. п., которые следует рассчитывать в основном на монтажные нагрузки

2. Соединения на шпонках , работающих в основном на сжатие (с), аналогично сжатым раскосам фермы (с). Распор Q шп воспринимается рабочими поперечными связями (р) - болтами, хомутами и т. п., работающими на растяжение аналогично растянутым стойкам фермы (р)

Схема соединения на шпонках

3. Соединения на нагелях , работающих в основном на изгиб (и), аналогично стойкам (и) безраскосной фермы. Соединения безраспорные, требуются лишь вспомогательные поперечные связи

4. Соединения на клею , работающем в основном на сдвиг (τ), аналогично сварному шву в металлических балках. Поперечная связь обычно обеспечивается самим клеевым швом

Соединения по ширине

При стыковке нешироких досок получаются щиты необходимых размеров.
Для соединения существует несколько способов.

1) Соединение на гладкую фугу;
При таком методе соединения каждая рейка или доска называется делянкой, а шов, который образуется в результате соединения, фугой. О качестве прифуговке говорит отсутствие просветов между стыками кромок смежных делянок.

2) Соединение на рейку;
По кромкам делянок выбирают пазы и вставляют в их рейки, скрепляющие между собой делянки. Толщина рейки и ширина паза не должны превышать 1/3 толщины доски.

3) Соединение в четверть;
В скрепляемых делянках выбирают по всей длине четверти. В таком случае размеры четверти, как правило, не превышают половину толщины делянки.

3) Соединение в паз и гребень (прямоугольный и треугольный);
Такой вид соединения обеспечивает делянку пазом с одной стороны и гребнем с другой. Гребень может быть как прямоугольным, так и треугольным, но последний редко используется, поскольку его прочность немного хуже. Соединение в паз и гребень довольно популярно и часто используется изготовителями паркета. Минусом такого соединения считается меньшая экономичность, поскольку используется больше досок.

4) Соединение «ласточкин хвост»;
Такой вид крепления немного похож на предыдущий, вот только гребень имеет трапециевидную форму. Ну отсюда и название.

Соединение досок в щиты: а - на гладкую фугу, б - в четверть, в - на рейку, г - в паз и прямоугольный гребень, д - в паз и треугольный гребень, е - в «ласточкин хвост»

Также при сборке щитов используют шпонки, наконечники в паз и гребень с вклейкой рейки в торец. Среди вклеенных реек встречаются треугольные, прямоугольные и наклеенные, а при использовании шпонки в основном выбирают паз «ласточкин хвост». Все это нужно для надежного скрепления щита.

Щиты: а - со шпонками, 6 - с наконечником в паз и гребень, в - с вклейной рейкой в торец, г - с вклейной треугольной рейкой, д - с наклеенной треугольной рейкой.

Соединение по длине

Среди популярных видов соединения по длине можно выделить: впритык, на «ус», в паз и гребень, на зубчатое клеевое соединение, в четверть и на рейку. Наибольшей популярностью пользуется зубчатое соединение, потому что оно имеет лучшую прочность.

Соединение брусков по длине: а - впритык, б - в паз и гребень, в - на ус, г, д - на зубчатое клеевое соединение, е - в четверть, ж - на рейку

Также существует сращивание, когда более длинные отрезки стыкуются между собой. Это может происходить несколькими способами. Например, вполдерева , косым прирубом , косым и прямым накладным замком , косым и прямым натяжным замком и впритык . При выборе сращивания вполдерева необходимая длина соединения должны составлять 2 или 2,5 от толщины бруса. Для большей надежности используют нагеля, например, такое можно встретить при строительстве брусчатых домов.

При использовании косого прируба с подрезкой торца размеры составляют 2,5 - 3 от толщины бруса и так же крепится нагелями.

Соединение прямым или косым накладным замком используют в конструкциях, в которых присутствуют растягивающие усилия. Прямой накладной замок находится на опоре, а косой можно разместить у опор.

Если Вы решили использовать косой прируб с подрезкой торца, то соединение должно иметь 2,5 или 3 толщины бруса. В этом случае то же используются нагеля.

При стыковке прямым или косым натяжным замком можно не волноваться о прочности, но такое соединение имеет сложности в изготовлении, а также при усыхании древесины клинья ослабляются, поэтому такой метод соединения не подойдет для серьезной конструкций.

Сращивание впритык - это когда два конца бруса помещают на опору и надежно соединяются скобами.

Сращивание: а - вполдерева, б - косым прирубом, в - прямой накладной замок, г - косой накладной замок, д - прямой натяжной замок, е - косой натяжной замок, ж - впритык

Соединение брусьев или бревен можно встретить при возведении стен или в верхней или нижней обвязке в каркасных домах. К основным видам соединений можно отнести вполдерева , вполулапу , шиповое и угловой сковороднем .

Врубкой вполдерева считается вырубка или срезка половины толщины на концах брусьев, после чего они соединяются под углом в 90 градусов.

Соединение вполулапа образуется при зарезке на концах брусьев наклонных плоскостей, благодаря которым брусья плотно соединяются. Размер наклона определяется по формуле.

Врубка угловым сковороднем очень похожа на врубку вполдерева, но отличительной чертой является то, что при таком соединении один из брусьев теряет небольшую часть в ширине.

Наращивание

Наращиванием брусьев и бревен называется соединение элементов по высоте, что часто используется при строительстве столбов или матч.

Существует несколько видов наращивания:
1) впритык с потайным шипом;
2) впритык со сквозным гребнем;
3) вполдерева с креплением болтами;
4) вполдерева с креплением хомутами;
5) вполдерева с креплением полосовой сталью;
6) косым прирубом с креплением хомутами;
7) впритык с накладками;
8) крепление болтами;

Длина стыков обычно составляет 2-3 от толщины соединяемых брусьев или 2-3 диаметра бревен.

Соединение бревен при наращивании: а - впритык с потайным шипом, б - впритык со сквозным гребнем, в - вполдерева с креплениес болтами, г - вполдерева с креплением полосовой сталью, д - вполдерева с креплением хомутами, е - косым прирубом с креплением хомутами, ж - впритык с накладками и креплением болтами

Шиповое соединение

При шиповой вязке брусков на одном делают зарезку шипа, а на другом проушину или гнездо. Шиповую вязку брусков часто используют при создании столярных изделий, дверей, окон или фрамуг. Все соединения делаются на клею. Можно использовать не только один, но и два или более шипа. Чем больше шипов, тем больше площадь склеивания.Такой вид соединения можно разделить на угловые концевые, угловые серединные и угловые ящичные.

При угловом концевом соединении используется открытый сквозной шип (один, два или три), шип с потемком сквозной и несквозной, вставные шканты. Угловые серединные соединения можно встретить на дверях. Угловые серединные и концевые могут дополнительно использовать гвозди, шурупы, нагеля или болты.

Угловые шиповые соединения: а - открытый сквозной одинарный шип УК-1, б - открытый сквозной двойной шип УК-2, в - открытый сквозной тройной шип УК-3, г - шип несквозной с полупотемком УК-4, д - шип сквозной с полупотемком УК-5, е - шип несквозной с потемком УК-6, ж - шип сквозной с потемком УК-7, з - соединение несквозное и сквозное на шкантах УК-8, и - на ус со вставными круглыми шкантами УК-9, к - несквозной на ус со вставным плоским шипом УК-10, л - сквозной на ус со вставным плоским шипом УК-11

Угловые серединные соединения на шип: а - несквозной типа УС-1, б сквозной УС-2, в - сквозной двойной УС-3, г - несквозной в паз и гребень УС-4, д - несквозной в паз УС-5, е - несквозной на круглых шкантах УС-6

Узлы крепления стропил должны обеспечивать необходимую прочность каркаса кровли. Важно правильно выбрать технологию монтажа элементов стропильной системы между собой и их крепления к несущему контуру, чтобы готовая крыша была способна выдержать расчетные нагрузки.

Особенности кровельных конструкций

Задача наслонных и висячих стропильных систем кровли – максимально равномерная передача нагрузки подстропильной конструкции, которая, в свою очередь, распределяет нагрузку на несущие стены и фундамент постройки. Подстропильная конструкция обычно является мауэрлатом (балкой, уложенной вдоль на каждой несущей стене). Также это могут быть опоры перекрытия (укладываются на стене поперек) или верхний венец сруба из бруса или бревна.

Выбор способа крепления стропил к мауэрлату зависит от их типа. Наслонная конструкция заставляет мауэрлат работать на срез, в то время, как висячие фермы – на сжатие, направление которого совпадает с ориентацией несущих стен.

Установка затяжки

Монтаж двускатной кровли требует установки стропильной системы наслонного или висячего типа. Чтобы смонтировать жесткую висячую стропильную ферму, не передающую распорные нагрузки на стены, требуется правильно выполнить узлы крепления горизонтальных перемычек – затяжек и ригелей .

В зависимости от того, какая была выбрана конструкция крыши, затяжка может монтироваться у основания стропил и выполнять функцию балки перекрытия. Стропильную ферму, которая крепится к мауэрлату, для придания жесткости оснащают ригелем – перемычкой, расположенной ближе к коньку. В мансардных крышах ригели служат основой для обшивки потолка.

Узел соединения при установке затяжки рекомендуется выполнять методом «врубки в стропило полусковороднем» с использованием крепежного винта. Данный способ монтажа требует точной подгонки элементов, так как при больших зазорах, в местах сопряжения, узел крепления под нагрузкой может разрушиться .

Более простой способ – монтаж внахлест. В этом случае перемычка выполняется из доски либо двух досок, установленных с обеих сторон стропильной ноги. В качестве крепления используются гвозди. Узел может представлять собой и болтовое соединение, но это снизит несущую способность стропил на 20%.

Еще один вариант – установка ригеля враспор. Монтаж узла такого типа стал возможен после изобретения гвоздевых пластин. Конструкция способна выдержать высокие нагрузки – надежность обеспечивается за счет плотного примыкания деталей и прочной фиксации с двух сторон благодаря большому количеству зубьев на пластине.

Сечение бруса или доски для изготовления распорного ригеля должно совпадать с сечением стропила.

Мауэрлат: узлы крепления стропильных ног

Опирание деревянных стропил на мауэрлат может выполняться по двум технологиям :

• жесткое крепление к мауэрлату;
• скользящее крепление к мауэрлату.

При жестком креплении полностью исключаются любые виды смещения стропильной ноги, которая упирается в мауэрлат (изгибы, сдвиги, кручение). С этой целью при монтаже стропильной системы кровли установка стропил может выполняться с применением подшивного бруска, который предотвращает соскальзывание стропильной ноги в месте опирания. Боковые сдвиги при этом методе соединения исключаются благодаря установке металлических уголков.

Во втором варианте жесткого крепления стропильной ноги на мауэрлат необходимо выполнить запил (седло) в нижней части стропильного бруса или доски. Плоскость опирания должна быть горизонтальной, для этого запил в стропилах производится под углом, соответствующим наклону ската. Для фиксации узла с обеих сторон стропила под углом вбивается по гвоздю (внутри мауэрлата они должны быть скрещенными), сверху вертикально через стропило в мауэрлат вбивается третий гвоздь.

Скользящее крепление обычно используется при возведении стропильной системы на доме из бруса или бревна. Основанием для опирания стропильных ног в этом случае служит не мауэрлат, а верхний венец сруба. Чтобы избежать деформации крыши при усадке дома, необходимо выполнить узел с определенной степенью свободы для стропильной ноги. Нередко с этой целью используется специальный крепежный элемент из металла – скользящая опора («салазки»). Его верхняя часть представляет собой петлю, которая смещается по направляющей, закрепленной на стропильной ноге, при изменении геометрии сруба.

Используются и другие методы монтажа скользящего узла. В стропильной ноге выполняется запил, балка устанавливается срезом на верхний венец, после чего закрепляется одним из способов :

• посредством одного вертикально забитого гвоздя;
• с помощью забитых с двух сторон гвоздей, скрещивающихся в мауэрлате;
• посредством скобы;
• выполнив единичную фиксацию стальными крепежными пластинами.

Такой метод крепления оставляет возможность элементам системы смещаться друг относительно друга при изменении геометрии строительных конструкций.

Коньковые соединения

Устройство стропильной системы кровли с двумя скатами подразумевает наличие в верхней части крыши горизонтального ребра, образованного в результате примыкания скатов – конька. Коньковый узел может выполняться несколькими способами, выбор зависит от типа стропильной системы и особенностей самого здания.

Наслонная конструкция подразумевает крепление стропильных ног на коньковый прогон – горизонтальную балку, расположенную на стойках параллельно длинным стенам дома. Верхние концы стропильных ног следует запилить под углом, соответствующим углу наклона скатов. Примыкания срезанных торцов стропил к коньку должны быть максимально плотными. В качестве крепежных элементов используются гвозди. Наслонные стропила применяются, если есть возможность установить на внутренней стене или столбчатых опорах стойки для крепления конькового прогона. Кроме того, стены должны быть оснащены мауэрлатом для опирания стропил.

Сборка стропильной фермы висячего типа требует соединить верхние концы пары стропильных ног. Для этого торец каждого из стропил подрезается под углом, равным углу наклона крыши, балки соединяются плоскостями срезов - требуется обеспечить плотность их примыкания. Фиксируются при помощи двух гвоздей, забитых под углом в верхние плоскости стропил. Затем с каждой стороны прибивается по деревянной накладке или металлической пластине, которые закрывают место стыка.

Чтобы обеспечить коньку необходимую прочность, может выполняться врубка в полдерева: в этом случае вместо плоскости сопряжения соединения встык, стропила соединяются уступом. Далее сверлится сквозное отверстие под шпильку или болт диаметром 12 или 14 мм, для крепления используются гайки с широкими шайбами.

Если на стене сруба предстоит установить скользящие опоры или создать примыкания (сопряжения стропила с мауэрлатом) с некоторой степенью свободы, коньку следует уделить особое внимание . Рекомендуется выполнить подвижный узел соединения, чтобы крыша не деформировалась при неравномерной усадке сооружения. С этой целью концы стропил соединяются металлическим пластинчатым шарниром.

Узлы стропильной системы вальмовой крыши

Особенностью вальмовой кровли является форма ее скатов: длинные скаты имеют трапециевидную форму, торцевые скаты (вальмы) – треугольную. Монтаж такой стропильной системы требует установки диагональных (накосных) стропильных ног, которые формируют треугольные скаты. Принцип крепления диагональных стропил в верхней части зависит от особенности конструкций основной части крыши. Она может быть сформирована из стропильных ферм висячего типа, либо представлять собой каркас с коньковым прогоном и наслонными стропилами, прикрепленными к мауэрлату.

Если наслонные стропильные ноги трапециевидных скатов опираются на коньковый брус (прогон), то накосные стропила требуется опереть на консоли конькового прогона. Выпуски консоли за подстропильную раму должны составлять 100-150 мм. Нижней частью диагональные стропильные ноги крепятся к мауэрлату или балке, закрепленной на стене.

Если накосные стропила необходимо опереть на крайнюю висячую ферму, то принцип создания узла крепления зависит от сечения боковых стропильных ног. Шпренгель со стойкой монтируется в случае, если стропильные ноги выполнены из доски. На шпренгель опираются диагональные стропила. В ситуации, когда для изготовления стропильных ног был использован брус, накосные стропила можно крепить к прибоине - доске толщиной от 5 мм, закрепленной на стропильной ферме.

На накосных стропилах выполняется запил под углом, соответствующим углу наклона вальмового ската, чтобы обеспечить плотное соединение со шпренгелем или прибоиной. Для прочности гвоздевого соединения дополнительно могут применяться хомуты и проволочные скрутки.

Укороченные стропильные ноги (нарожники) верхней частью опираются на накосное стропило, нижней крепятся к мауэрлату на стене. Узел крепления к диагональной балке может выполняться :

• методом запила с гвоздевым креплением;
• посредством гнездового соединения;
• с помощью крепления брусков сечением 50х50 мм с обеих сторон и по всей длине диагональных стропил и нарожников.

Вспомогательные элементы

Для усиления жесткости и надежности стропильных конструкций нередко требуется установка подкоса, дополнительного прогона или опорных стоек. Прогоны для наслонных стропил позволяют обеспечить стропильной ноге дополнительную точку опоры. Прогон представляет собой горизонтальную балку, закрепленную на вертикальных стойках, расположенную параллельно коньку. Узел крепления выполняется с помощью металлических угловых пластин либо внутреннего металлического стержня и внешней прямой скобы.

Подкосы деревянных стропил позволяют уменьшить пролет стропильных ног (включая накосные стропила). Угол наклона подкоса к горизонтальной плоскости должен составлять не менее 45°. Если стропило изготовлено из бревна или бруса, выполняется врубка подкоса с установкой стального нагеля под углом 90° к площадке примыкания, либо стык снаружи закрывается пластиной.

При необходимости усилить каркас крыши требуется установка подкоса под каждую стойку, на которую опирается наслонное стропило. При этом все подкосы одного ската упираются в общий лежень. Для крепления используются скобы.

Особого внимания требуют подкосы крайних пролетов, на которые воздействует максимальная снеговая и ветровая нагрузка. Узлы крепления при монтаже подкоса к стойке или прогону выполняются с использованием накладок и болтов.