Чем и как крепить стропила к брусу: варианты креплений, применяющаяся фурнитура и размеры

Как закрепить стропила к брусу мауэрлата? Как связать их с коньком крыши? Как монтировать стропильные ноги на балки при обустройстве кровли без мауэрлата? Наконец, каким должно быть сечение бруса стропил и прочих элементов кровельной системы? Давайте разбираться.

Немного теории

Для начала разберемся в том, как устроен каркас кровли. Стропильные ноги соединяют балки или мауэрлат — уложенный на продольные стены и надежно закрепленный брус — с коньковым брусом.

Ноги могут быть:

1. Наслонными, то есть имеющими промежуточную или центральную опору. Под массой снега или при боковом ветре они испытывают наименьшую изгибающую нагрузку, что делает конструкцию в целом более прочной;

Обратите внимание: кроме того, при обустройстве наслонных стропил минимизируется усилие, распирающее продольные стены.

2. Висячими. Они соединяют мауэрлат или концы балок с коньком без дополнительных опор. Висячие ноги испытывают существенные изгибающие нагрузки и под снеговыми и ветровыми нагрузками распирают стены с большим усилием. Именно поэтому в таких системах они всегда связываются затяжкой — горизонтальным брусом.

Крепление стропил к коньковому брусу всегда делается неподвижным и максимально жестким, а вот соединение ног с мауэрлатом или верхним венцом деревянного сруба часто оставляется подвижным. Таким образом, компенсируется неизбежная усадка дома при сушке бревен или бруса естественной влажности.

Соединения

Крепежная фурнитура

Для фиксации соединений стропильной системы в разных ее конструктивных исполнениях могут использоваться:

• Уголки, выполненные из оцинкованной стали. Они крепятся к соединяемым элементам саморезами или гвоздями с насечкой;
• Кронштейны, фактически представляющие собой уголки значительной ширины с перфорацией;

• Перфорированные пластины из оцинковки толщиной 1,5-2 миллиметра;
• Перфорированные ленты, отличающиеся от пластин меньшей толщиной и гибкостью;
• Шпильки и болты с широкими шайбами;
• Ползуны, или крепежи-салазки, делающие соединения подвижными.

Решения

Жесткое крепление стропил к мауэрлату

Жесткость обеспечивается за счет:

1. Фигурного выреза в ноге, которым она опирается на мауэрлат (седла);
2. Подшивкой к стропилу опорного бруска, который крепится к нему на шпильках или болтах.

Кроме надежного упора, необходима фиксация ноги, предотвращающая ее горизонтальное или вертикальное смещение относительно мауэрлата. Она может осуществляться несколькими способами.

Используемая фурнитура	Описание соединения
Гвозди	Нога прибивается двумя гвоздями, вбитыми через нее в брус под косыми углами с обеих сторон, и третьим длинным гвоздем сверху
Уголки, кронштейны	Они подшиваются саморезами между брусом и стропильной ногой с обеих сторон
Перфорированная лента	Лента охватывает ногу петлей, предотвращая ее смещение

Обратите внимание: мауэрлат в сильные снегопады и при боковом ветре испытывает сильные деформирующие нагрузки, поэтому ослаблять врезками сам брус не рекомендуется.

Скользящее крепление к мауэрлату

Для подвижной фиксации используется соответствующая фурнитура — оцинкованное крепление «салазки» или упрощенный вариант ползуна — накладные уголки с удлиненными пазами для гвоздей или саморезов.

По понятным причинам в этом случае они не затягиваются (или не добиваются); между шляпкой и уголком должен оставаться незначительный просвет (не более миллиметра).

Крепление к балкам

Именно таким способом чаще всего сооружается стропильная система полутораэтажного брусового дома своими руками: стропильные ноги крепятся не к мауэрлату, а к поперечным балкам, заодно выполняющим функцию потолочных балок первого этажа.

У устройства такой стропильной системы есть несколько тонкостей.

• В отсутствие мауэрлата нагрузка на стены будет не распределенной, а точечной, что заставляет серьезно отнестись к их несущей способности в регионах со снежными зимами;
• Балки должны выступать за линию стен примерно на 400 миллиметров, образуя свесы, защищающие стены от осадков;
• При больших снеговых нагрузках для придания соединению с балкой большей жесткости в обеих соединяемых деталях выполняются пропилы (соединение «зуб с шипом»). При этом гнездо в балке не должно быть шире 1/3 ее поперечного размера: в противном случае пропил будет ослаблять ее.

Для жесткой фиксации стропил к балкам используются:

1. При равной ширине стропила и балки — накладные перфорированные пластины;

2. При большей ширине дервянной балки — перфорированные уголки.

Крепление к коньку

Здесь возможны два варианта:

1. Ноги крепятся к брусу конька встык. В этом случае их концы подгоняются к плоскостям конька и фиксируются к нему накладными уголками;
2. Кроме того, коньковый прогон может быть подшит к соединенным друг с другом стропильным ногам снизу. При соединении стропил встык они связываются парой накладных перфорированным пластин; однако более прочным будет соединение стропильных ног внахлест и их крепление шпилькой или болтом с широкими шайбами. Соединение можно дополнительно усилить клеем (ПВА или любым столярным).

Коньковый прогон подшивается в соединению опять-таки накладными уголками и обеспечивает жесткое крепление стропильных ног по собственной продольной оси.

Соединение стропил без конька

Инструкция по выполнению такого соединения повторяет уже описанные способы соединения стропил:

• Ноги могут соединяться встык с использованием оцинкованных накладок;

• Как вариант, они могут быть стянуты шпилькой внахлест.

Аналогичными способами к ним крепятся промежуточные затяжки, в дальнейшем использующиеся в качестве потолочных балок мансарды.

Размер имеет значение

Какими должны быть размеры бруса для стропил?

Вот таблица расчета диаметра бруса для стропильной ноги (вернее, если быть точными, размеров его сторон) в зависимости от шага между стропильными ногами и пролета отдельной ноги.

Шаг, мм	Пролет, метры
	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6
900	150х50	175х50	200х50	175х75	175х75	200х75	250х75
1100	150х75	150х75	175х75	175х75	200х75	200х75	200х100
1400	125х75	175х75	200х75	200х75	200х75	200х100	200х100
1750	150х75	200х75	200х75	200х100	200х100	200х100	250х100
2150	150х100	175х100	200х100	200х100	250х100	250х100	—

Типичный размер бруса для мауэрлата — 150х150 мм.

Размер балок при нормированной удельной нагрузке в 400 кг/м2 вычисляется по еще одной таблице:

Пролет, метры	Шаг балок, метры	Сечение балки, мм
3	0,5	150х50
	1	150х100
4	0,5	150х100
	1	200х100
5	0,5	200х150
	1	250х150
6	0,5	200х150
	1	250х180
7	0,5	250х150
	1	300х200

Заключение

Надеемся, что наши рекомендации помогут уважаемому читателю самостоятельно разобраться в проблемах строительства. Узнать больше о способах монтажа стропильных систем ему позволит видео в этой статье. Успехов!