Стропильный каркас является основой для формирования ската крыши. Чтобы эта система выдержала нагрузку, необходимо произвести правильные расчеты.
Каркас крыши выполняет следующие функции:
- Обеспечьте необходимый уклон крыши для улучшения отвода ливневых вод.
- Формирование формы склона.
- Создание фундамента для монтажа кровли.
- Распределение нагрузки в зависимости от расстояния между стропилами и их секциями.
Опорная конструкция рамы должна выдерживать следующие общие веса:
- Снег;
- Гидроэнергетика и изоляция.
- Прямая кровля;
- Рабочие, выполняющие установку.
Кроме того, следует учитывать нагрузки, которые могут возникать регулярно. Например, сильный ветер урагана, нестабильность землетрясения.
Какие бывают стропила
Существует несколько типов стропильных систем, таких как рамы и обрешетки. Чаще всего для этих целей используют древесину, но этот материал не подходит для больших нагрузок и больших площадей скатов.
Чтобы справиться с ситуацией, если используется только брус, можно использовать множество стропильных ног для увеличения площади сечения. В этом случае на несущие стены и фундаменты действуют дополнительные нагрузки. Надежная конструкция из металла или комбинации металла и дерева способна снять нагрузку с фундамента и стен здания.
Металлическая конструкция
В качестве материала изготовления выбраны стальные оцинкованные профили. Обрешетка и стропила из этого материала влагостойкие, прочные и легкие.
Допустимый шаг до 200 см. Этот вариант используется для скатов от 7 м. Кровля из металлических балок крепится с помощью специальных доборных деталей, сварки, расход сводится к минимуму.
Это важно. Цинковое покрытие должно быть качественным.
Деревянные стропила
Древесина подходит для скатов до 7-10 м.
Крепеж может быть выполнен с использованием металлических элементов, саморезов и гвоздей.
Допустимый шаг около 0,8м.
Сложная система
Сочетание деревянных и металлических элементов позволяет построить стропильную систему менее затратную, чем металлическая. Также шаг стропил шире, чем у деревянных конструкций.
Композитные системы устанавливаются при соблюдении определенных условий, таких как применение специальной обработки используемых деревянных элементов и гидроизоляции. Это необходимо для улучшения характеристик дерева, близкого к металлу.
Преимущества металлических каркасов
Металлические конструкции для кровли имеют следующие преимущества:
- Долгий срок службы. При правильном подборе материалов и качественном монтаже конструкция прослужит не один век.
- .Пожарная безопасность. Изготовлены из негорючих материалов.
- При локализованном пожаре такая система сохранит форму и удержит крышу дольше, чем деревья.
- Минимизируйте отходы во время установки.
- Простота обслуживания. Специальное стальное покрытие выполняет защитную функцию, предотвращая разрушение материала и избавляя от необходимости ежегодных обработок.
- Несущие стены и фундамент здания не подвергаются значительным нагрузкам.
- Экологически чистый по структуре, не требует химической обработки.
Недостатки использования металлических конструкций
Несмотря на многочисленные преимущества, металлические каркасы крыш используются реже, чем деревянные.
Минусы металлических стропил:
- Сложность установки. Часто необходимо использовать специальное оборудование для подъема тяжелых элементов.
- Для работы требуются навыки слесаря.
- Более высокая цена по сравнению с деревом.
- Неудобный транспорт.
- Отличная теплопроводность.
- Металл деформируется при высоких температурах. Это может привести к обрушению при пожаре.
- Возможна заморозка при низких температурах.
Виды металлических стропильных конструкций
Существует большое количество стропильных конструкций (ферм), отличающихся друг от друга по качественным характеристикам.
- Используйте схемы выполнения.
- Геометрия пролета и ремня.
- Размер.
Стропила делятся на следующие группы:
- Арочный (характеризуется высокой эстетикой, можно создавать сложные формы, что сказывается на повышенном расходе материала).
- винт;
- Балка (должна быть небольшой по весу и минимизировать расход материала).
- пламя.
Основные структурные элементы
Существует определенный перечень конструктивных элементов для стропильных систем. Включает контурный пояс и решетку, собранную от Rothko.
Металлические стропила крыши изготавливаются из следующих элементов:
- Торговая марка.
- Трубы прямоугольного сечения.
- Круглая труба.
- угол.
Все элементы должны быть рядом друг с другом. Решетка крепится к поясу с помощью специальных элементов, а стропильные элементы используются для поддержки несущей конструкции. Используется, когда шаг луча неоднороден.
Довожу до вашего сведения. Для правильного выбора элементов конструкции и особенностей монтажа следует учитывать временные и постоянные нагрузки.
Пояс
Форма пояса фермы:
- Треугольник. Они лучше всего подходят для больших углов наклона. Требуется значительный расход материалов.
- Полигон. Ориентируясь на мощные здания и большие пролеты. Для небольших построек этот вариант становится излишне сложным и невыгодным.
- Хата (трапециевидная). Для достижения высокого коэффициента прочности используется жесткая рама в сборе.
- Параллельное расположение. Этот вариант подходит для мягких кровель как вариант общего назначения, включающий повторяющиеся узлы.
Решетка
Решетчатые системы делятся на три типа.
- Диагонали, требующие значительного расхода материала.
- Он имеет треугольную форму и лучше всего подходит для установки параллельных или трапециевидных ремней.
- Другие специальные предложения, такие как кресты.
Правильность выбора металла
Металлические стропила представляют собой прочные конструкции, обладающие повышенной прочностью, чтобы выдерживать нагрузки. Металл применяют, когда требуется высокая жесткость каркаса, применяют балки 7 или 10 метров, а уклон ската составляет 1°.
Установка металлических стропил требует умения и правильных инструментов. Крепление стропил следует проводить особенно осторожно с угловой сваркой.
Конструкции металлических крыш экономически оправданы только в том случае, если выполнены расчеты нагрузок и составляют не менее 450 кг. А длина склона более 10 метров.
Материал изготовления – оцинкованный металл. Чаще всего это парный профиль.
По используемым креплениям:
- Сварка балками.
- болт.
- Саморезы.
- При расчете металлоконструкции учитывается сечение элемента, рассчитывается количество сварных швов и количество дополнительных расходных материалов.
- Профильные трубы – самый популярный вариант организации стропил в частном доме. По сравнению с другими системами, эта система имеет преимущества простой установки и небольшого веса. Размеры секций выбираются в зависимости от конкретной стропильной системы, размера крыши, угла ската, расчетной нагрузки и других параметров.