Сращивание стропил по длине: соединение, удлинение между собой

При возведении крыши можно столкнуться с самыми различными трудностями. Приведем простой пример, рассчитав длину скатов, вы поняли, что приобретенные брусья слишком короткие. Как поступить в такой ситуации? Как произвести наращивание стропил? Этот элемент конструкции должен выдерживать большие нагрузки, а значит, быть прочным. Так как можно сделать соединение стропил между собой так, чтобы они не поломались во время эксплуатации? Какие методы предлагают использовать профессиональные строители?

Вначале о материале для стропил

Сращивание стропил по длине может быть выполнено несколькими способами. И тут очень важную роль играет материал, из которого сделаны сами элементы. В редких случаях стропила выполняют из металла. В такой ситуации наращивание производится при помощи сварки или болтового соединения.

Чаще всего, стропила выполнены из древесины. Но и тут есть некоторые различия, а именно:

• Элементы могут быть сделаны из брусьев или бревен. Первый вариант наиболее распространен. В этом случае сращивание стропил производится путем врубки;
• Для этих целей могут применяться и одинарные доски. В этом случае сращивать стропила лучше встык или торцовым способом. Также применяется метод внахлест;
• еще один вариант стропил – это сшитые попарно доски. Тут можно использовать способ внахлест или сращивание при расположении состыковочной линии в разбежку.

Методов как соединить  стропила между собой довольно много. Часть из них не требует особого умения, для других нужны дополнительные приспособления. Но в любом случае удлинение – это не самый лучший вариант. Нарастить стропила в длину можно, но цельные элементы будут все-таки прочнее. Поэтому перед их приобретением нужно все тщательно рассчитать.

Метод врубки

Наращивание стропил по длине производится разными способами, но часть из них пользуется наибольшей популярностью. Это связано не только с их проверенной надежностью, но и простотой выполнения. К одним из таких популярных методов сращивания стропил относится способ косого прируба. Его можно применять как в случае с брусьями, так и при использовании одинарных досок.

При выполнении такого соединения стропил следует соблюдать следующие правила:

• Со стороны сопряженных частей брусьев или досок делается косая вырубка или спил. Его длина равняется удвоенному значению сечения стропил;
• Спил или вырубка делается с выступом или торцами. Их высота должна равняться 0,15 от сечения стропил;
• Чтобы соединение было прочным и надежным, нужно аккуратно делать спил. Не допускается заполнение щелей между стропилами в месте стыковки щепками, кусками фанеры или другим способом. Спилы должны идеально подходить друг к другу по конфигурации.

Место соединения стропил следует дополнительно укрепить. Каким способом – это зависит от материала, из которого выполнен элемент. Для стропил из бруса используют болтовое соединение. В этом случае отверстие просверливается посередине соединения. Чтобы болт не сминал древесину, следует использовать гайку. Если делается удлинение стропил из одинарной доски, то усиление крепления выполняется с помощью хомута, скрутки или гвоздей.

В качестве «укрепляющего» элемента могут выступать шпильки. В этом случае так же, как и в случае с болтами, проделывается сплошное отверстие, куда и вставляется деревянная шпилька. Еще один вариант соединения – это выступы внутри пропила. Но такую работу могут проделать далеко не все, даже имея хороший плотницкий опыт. Такой вариант наращивания стропил требует повышенной точности.

Применяем метод внахлест

Для домов или строений с небольшой по площади крышей часто применяют стропила из досок. Этот вариант считается дешевым, при этом достаточно надежным, конечно при условии, что материал подобран нужного качества и с требуемым сечением. В такой ситуации соединить стропила можно внахлест.

Для такого метода сращивания следует выполнить следующее:

• Две доски укладывают внахлест, который должен составлять не менее одного метра. При этом место сращивания стропил должно находиться непосредственно над опорой;
• Соединение проводится с использованием гвоздей. Они вбиваются в шахматном порядке на расстояние в ряде не менее 50 сантиметров;
• Дополнительно можно укрепить такие составные стропила хомутами или скрутками;
• Прежде чем соединить оба конца, следует проверить ровность досок относительно друг друга. Нельзя допускать перекосов.

Метод внахлест применяют в том случае, если длина стропил составляет не более шести с половиной метров. Если пролет больше, то нагрузка будет слишком большой для такого типа соединения.

Сращивать таким методом можно не только по длине. Спаренные стропила также изготавливают этим способом. Две доски накладывают друг на друга и «прошивают» гвоздями. В результате можно получить стропила нужного для вашей конструкции крыши сечения.

Делаем соединение встык

Сращивание стропил по длине можно производить, соединяя их торцы. Такой метод, называемый встык, можно применять как для досок, так и для брусьев. А как правильно удлинить стропила этим способом? Для этого нужно сделать следующее:

• Первым делом подготавливаем торцы. Их нужно тщательно выровнять, чтобы не было никаких зазоров и рубцов;
• Далее, торцы состыковываются и сращиваются с помощью накладок. После чего закрепляются гвоздями;
• Чтобы соединение стропил было надежным, важно правильно выбрать длину накладок. Тут все будет зависеть от материала. Если для стропил применяются доски, то длина накладок в месте сращивания должна быть как минимум в три раза больше, чем ширина доски. В случае использование деревянных брусьев, за основу нужно брать их сечение;
• Длина накладки при сращивании также зависит от количества используемых гвоздей. Их вбивают в шахматном порядке. При этом следует помнить, что они могут расщепить тонкую накладку.

Если надо удлинить стропила из брусьев, то для крепежа можно вместо гвоздей применять болтовое соединение.  В таком случае берется подходящая накладка, желательно из металла, и просверливаются сквозные отверстия. После этого, вставляется болт и закручивается с другой стороны гайка. В обязательном порядке следует использовать шайбу. Такой способ сращивания полностью исключает риск деформации соединения стропил.

Составной вариант

Соединение стропил внахлест можно произвести и другим способом. В таком варианте элемент не только удлиняется, но еще и увеличивается его сечение. Здесь срастить нужно не две, а три доски. Суть метода в следующем:

• К одной доске с обоих ее концов внахлест сращиваются две другие доски. Между наращенными компонентами остается пространство, которое равняется толщине одинарного элемента. В результате получается стропила с разным сечением на концах;
• В просвет между двойными компонентами устанавливаются вкладки. Их длина должна быть в два раза больше, чем толщина одинарной доски сращенных стропил. Расстояние между вкладками делается не менее двукратного значения их длины;
• В оставшееся пространство можно плотно поместить минеральную вату или джут. Такая прослойка скомпенсирует усадку древесины;
• Крепление проводится при помощи гвоздей, расположенных в шахматном порядке.

Такой способ сращивания стропил характерен тем, что сверху получается тонкий конец, а снизу толстый усиленный. Такой вариант конструкции применяют при возведении ломаной крыши и при установке диагональных стропильных ног.

Где делать соединение

Очень важно правильно выбрать место, где будет производиться сращивание стропил. Дело в том, что такое, даже очень надежное соединение, все равно будет «слабее» чем цельный элемент. Поэтому, на выбранном участке изгибающий момент должен быть практически равен нулю.

Категорически не разрешается соединять стропила посередине. В этом месте самая большая нагрузка на изгиб. В первую же зиму, после обильного снегопада, стропила прогнутся именно в этом месте.

Существует одно важное правило. Место сращивания должно располагаться от ближайшей опоры не боле чем на пятнадцать процентов от длины стропил. В этом случае изгибающая нагрузка будет минимально, а значит, элемент не будет сильно деформироваться. При этом опора может располагаться как до, так и после места соединения. При этом в качестве опоры могут выступать следующие компоненты стропильной системы:

• Мауэрлат. Этот брус располагается на вершине стены по всему периметру дома;
• Коньковый прогон. Этот компонент считается опорой, если используется наслонная система. В этом случае верхние концы стропильных ног упираются непосредственно в прогон;
• Промежуточные стойки и подкосы. Эти компоненты и служат для того, чтобы поддерживать «слишком» длинные стропила. Как правило, под место сращивания и подставляют подкосы.

Только соблюдая эти правила удлиненная любым способом стропила будет выполнять свои функции и не поломается под нагрузками.

Соединение стропил — как соединить между собой, с мауэрлатом, в коньке, с балкой, наращивание, крепление узлов своими руками

Содержание статьи:

1. Соединение стропил с другими конструкциями

2. Крепление стропильных ног при наращивании

Одной из важнейших систем любого здания является несущая конструкция кровли, основой которой служит каркас из стропил. И от того, насколько прочны узлы соединения стропил, зависит надежность, прочность и устойчивость крыши в целом. Необходимость соединения стропил с другими кровельными элементами может возникать в том случае, когда это предусмотрено конструкцией либо когда выполняется наращивание самих стропильных ног. В целом узлы соединений могут быть разделены на следующие группы: соединение со стеновыми конструкциями, соединение внутренних элементов стропильной системы, удлинение ног стропил.

Соединение стропил с другими конструкциями

Независимо от того, стропильная система какого типа (наслонного или висячего) используется в конкретном случае, она должна передавать нагрузки, создаваемые кровлей, на несущие конструкции, предусмотренные проектом здания, — стены либо колонны. Именно поэтому соединение стропил с несущим контуром дома является столь важным, и ему следует уделять особое внимание.

Практически любой проект здания предусматривает наличие мауэрлата – подстропильного бруса. Если используются стропила наслонного типа, то он будет работать на разрыв, а если висячего типа – подстропильные балки работают на сжатие, в направлении, которое совпадает с ориентацией несущих стен. Из-за различных направлений векторов действующих сил для крепления наслонных и висячих стропил используют крепления разных конструкций, поскольку они должны обеспечивать компенсацию нагрузок различного рода.

Основная задача, которую должны решать соединения стропильной системы наслонного типа, — предотвращение проскальзывания стропил по мауэрлату. В данном случае нагрузка, создаваемая собственно весом кровли и иными факторами (например, слоем снега), направлена перпендикулярно плоскости перекрытия. В связи с этим соединение стропил с мауэрлатом должно выполняться таким образом, чтобы не происходило «расползание» стропильных ног, которое тем вероятнее, чем больше их длина. Для этого, помимо гвоздей, болтов и накладных деталей из металла, применяются различные плотницкие крепления, обеспечивающие надежное соединение деревянных элементов между собой.

Часто при строительстве нового дома, особенно деревянного, используют скользящие крепления, благодаря чему не будет происходить разрушения или критической деформации кровельной системы вследствие усадки коробки здания (подробнее: «Как используются скользящие стропила»). В таком случае планку следует прикрепить к ноге стропила, а уголок – к мауэрлату. Благодаря загнутому уголку создается постоянное сцепление элементов конструкции между собой, но при этом не возникает препятствий для движения стропильной ноги в тех пределах, которые допускает свободный ход планки. После того как усадка здания прекратится, все стропила займут определенную окончательную позицию, и смещений больше не будет. При желании положение уголка может быть зафиксировано, например, за счет клина. Следует отметить, что соединение скользящего типа используется только при обустройстве наслонных стропил, поскольку система висячих стропил имеет конструкцию, которая практически не зависит от деформации стен здания.

Чтобы знать, как правильно соединять стропила висячего типа, рассмотрим несколько различных способов крепления, зависящих от конкретной конструкции. На тип крепления влияет как сами узлы, так и характер воздействующих на них нагрузок. Узлы крепления стропил, работающие на сжатие, чаще всего скрепляют способом «зуба» (а при значительных нагрузках – двойного «зуба») либо «шипа». Для более надежного крепления дополнительно применяют болты, скобы и различные металлические накладные детали. При использовании пластин и уголков, их крепят шурупами и саморезами, а для болтовых соединений подготавливают отверстия, диаметр которых меньше сечения болтов на 1 миллиметр. Скобы забивают в боковые поверхности деревянных элементов стропильной конструкции. Что касается размеров крепежа, то он определяется толщиной стропил.

Если детали узлов работают на растяжение либо разрыв, то в таких случаях целесообразно применение хомутов. Особенно это актуально, когда производится соединение стропил в коньке. В таком случае хомуты охватывают коньковый брус и прикрепляются к балке или подкосу посредством болтов. Это обеспечит надёжное крепление стропил к балкам.

Верхнее соединение стропил между собой производится одним из следующих способов:

• стропила обрезаются под одинаковым углом и соединяются торцовыми плоскостями, при этом в боковину каждого стропила забивается под определенным углом по крайней мере по одному 150-миллиметровому гвоздю;
• посредством крепления стропил к коньковому брусу;
• боковыми гранями. В этом случае стропила сдвигаются по длине крыши на необходимое расстояние.

Помимо прочих факторов, на то, как соединить стропила между собой, влияет и длина свисающих частей их ног. Эта длина не должна превышать четыре с половиной метра, иначе вдоль ската должны быть пущены дополнительные опорные балки, уложенные параллельно мауэрлату и коньковому брусу. Соединение стропил с балкой можно дополнительно укрепить посредством металлических или деревянных накладок.

В процессе устройства стропильной системы чрезвычайно важно, чтобы все стропила были симметричными. Добиться этого достаточно просто – достаточно заблаговременно изготовить стропило-шаблон с необходимыми размерами, вырезами и углами. После этого, вооружившись строительным карандашом и нужным количеством заготовок, можно легко изготовить все детали, при этом не опасаясь за то, что они будут неподходящего размера.

Крепление стропильных ног при наращивании

В тех случаях, когда в процессе строительства по той или иной причине вносятся изменения в первоначальный архитектурный проект, может потребоваться удлинение стропильных ног. При этом важно знать, как правильно соединить стропила, чтобы они сохранили свои показатели прочности, и надежность системы в целом не пострадала.

Способов наращивания стропил существует несколько:

• посредством спиленных наискось торцов;
• при помощи соединения шип-паз;
• используя соединение стропил по длине боковыми гранями досок или брусьев;
• путем опирания на промежуточный прогон. Данный способ рекомендуется применять в том случае, когда все стропила наращиваются на одинаковом удалении от свеса крыши (подробнее: «Наращивание стропил по длине: спаренные и составные стропила»).

Это связано с тем, что нагрузка на каждом участке кровли будет концентрироваться в одном месте, где происходит соединение стропил, вследствие чего может возникнуть деформация. Если же промежуточного прогона нет, то стыки должны быть укреплены при помощи металлических накладных деталей.

Благодаря использованию традиционных плотницких узлов в сочетании с современными способами крепежа можно добиться высокого уровня надежности соединения стропил.

Хомуты и стропильные стяжки

от Ника Громико, CMI® и Бена Громицко

Хомуты и стропильные стяжки представляют собой горизонтальные элементы каркаса крыши, каждая из которых имеет разные цели и требования. Домашние инспекторы должны быть знакомы с этими конструктивными элементами и различиями между ними, поскольку они не одинаковы.

Обратите внимание, что в соответствии с Международными стандартами проведения общего осмотра дома инспектор должен осмотреть видимые и доступные элементы конструкции, а также общую конструкцию кровельной системы.

В физике натяжение — это сила притяжения, с которой твердый объект действует на другой объект. Элементы растяжения представляют собой твердые объекты (или элементы конструкции), которые подвергаются осевым растягивающим усилиям или растяжению. Хомутовые стяжки и стропильные стяжки являются примерами натяжных элементов.

Натяжная стяжка

Натяжная стяжка представляет собой элемент конструкции, который подвергается чистому натяжению.

Стяжки для воротника

«Стяжки для воротника» определены в Международном жилищном кодексе (IRC) в Разделе R802. 4.

Анкерная стяжка представляет собой растяжную стяжку в верхней трети противоположных фронтонных стропил, предназначенную для предотвращения отделения стропил от коньковой балки в периоды неуравновешенных нагрузок, например, вызванных ветром или неуравновешенными нагрузками на крышу из-за снега. Хребтовые бретельки разрешается заменять галстуками воротника.

Если для соединения противоположных стропил устанавливаются хомуты или коньковые хомуты, они должны располагаться в верхней трети чердачного помещения. Они должны быть не менее 1 дюйма на 4 дюйма (25 мм на 102 мм). Расстояние между ними должно быть не более 4 футов (1219мм) друг от друга. Они должны быть правильно закреплены.

В районах с сильным ветром подъем может сорвать крышу дома, если она не закреплена должным образом.

Хомуты и коньковые хомуты должны быть установлены на крыше с минимальным уклоном 3:12, максимальной скоростью ветра 100 миль в час и максимальным пролетом крыши 36 футов.

Прочие сведения о галстуках-воротниках:

• Они могут потребоваться или не потребоваться в зависимости от юрисдикции. Инспекторы InterNACHI не должны считать отсутствие воротничков недостатком, если только они не знают, что воротнички требовались в юрисдикции, в которой находится дом, во время его постройки.
• Хомуты, вероятно, не понадобятся, если для крепления стропил к коньку использовались утвержденные металлические соединители.
• Если они требуются, их следует устанавливать на каждое второе стропило, если стропила находятся на 24-дюймовом расстоянии.
• Завязки воротника, вопреки распространенному мнению, не препятствуют растеканию стен.

Стяжки для стропил

Термины «стяжки для стропил» определены в Международном жилищном кодексе (IRC) в Разделе R802.5.

Стяжка для стропил представляет собой натяжную стяжку в нижней трети противоположных фронтонных стропил, предназначенную для сопротивления распору стропила наружу под нагрузкой. Во многих ситуациях вы обнаружите, что потолочные балки, установленные параллельно стропилам, предназначены для использования в качестве стропильных связей. На макете каркаса крыши ниже показана стандартная стяжка стропил.

Стропильные связи устанавливаются между противоположными стропилами, и их следует устанавливать как можно ближе к верхней пластине.

Стяжки для стропил помогают противостоять внешнему напору, который стропила оказывают на наружные стены. Они помогают удерживать стены от расползания из-за веса крыши. Когда стены расширятся, коньковая доска может провиснуть. Провисание конька является одним из признаков того, что в конструкции крыши может не хватать соответствующих стропильных связей. Стяжка стропил образует нижний пояс простой треугольной фермы крыши.

Когда потолочные балки проходят перпендикулярно стропилам, инспекторы могут обнаружить стропильные связи, установленные над потолочными балками в качестве элементов каркаса через каждые 4 фута над потолочными балками, соединяющими противоположные стропила.

Стяжки для стропил должны иметь размер не менее 2 x 4 дюймов (51 мм × 102 мм).

Другие сведения о стяжках для стропил:

• Стяжки необходимы всегда, если крыша не имеет структурного (самонесущего) конька или не построена с использованием инженерных ферм. Отсутствие стропильных связей является серьезной конструктивной проблемой в традиционной каркасной крыше.
• В большинстве домов потолочные балки также служат стяжками для стропил.
• Если стропила ориентированы перпендикулярно потолочным балкам, стропильные анкеры следует устанавливать непосредственно над потолочными балками. Стяжки обычно опираются на лаги.
• Когда стропила устанавливаются на 24-дюймовых центрах, стропильные стяжки обычно устанавливаются на каждом втором стропиле.
• Нередко можно увидеть стропильные стяжки размером 2 x 4 дюйма или 2 x 6 дюймов.

Растягивающие силы

Стропильные и хомутовые связи подвергаются огромным растягивающим усилиям. Эти силы делают крепление связей к стропильным доскам критической проблемой. Сила в каждой связи увеличивается с обратным уклоном. Так, чем больше уклон крыши, тем слабее тяга наружу.

Внешняя тяга

Нагрузку на конструкцию можно рассчитать путем объединения статической нагрузки или веса самой конструкции, динамической нагрузки, которая различается для разных конструкций, снеговой нагрузки и ветровой нагрузки.

В простой двускатной крыше стропильные доски несут временные и постоянные нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части несущих стен. Эта горизонтальная направленная наружу тяга может быть значительной. Чтобы противостоять этой горизонтальной направленной наружу тяге, Международный жилищный кодекс требует, чтобы каждая пара стропил была надежно соединена друг с другом сплошной потолочной балкой, а на крышах с уклоном менее 3:12 устанавливалась коньковая балка. (см. иллюстрацию ниже).

Потолочные балки

Если потолочные балки не соединены со стропилами в верхней стеновой плите, балки, соединенные выше на чердаке, должны быть установлены в качестве стропильных связей или должны быть предусмотрены непрерывные связи. Там, где потолочные балки не параллельны стропилам, необходимо установить стропильные связи. Если потолочные балки или стропильные связи не предусмотрены, конек, образованный этими стропилами, должен поддерживаться стеной или балкой.

Концы потолочных балок должны располагаться внахлест не менее чем на 3 дюйма или стыковаться с несущими перегородками или балками и прибиваться гвоздями к несущему элементу. Если потолочные балки используются для обеспечения сопротивления распору стропил, балки внахлест должны быть прибиты вместе в соответствии с таблицей R802.5.1(9) IRC. Например, если дом имеет уклон 4:12, стропила находятся на расстоянии 16 дюймов в центре, снеговая нагрузка составляет 30 на квадратный фут (psf), а пролет крыши составляет 28 футов, вам потребуется восемь обычных гвоздей 16d (или 40d коробчатые гвозди) на каждом стыке стропила и пятки. Столько гвоздей может искать домашний инспектор.

Соборные потолки

Соборные потолки популярны во многих домах, но они имеют особые проблемы с нисходящей нагрузкой на стропила, которые выталкивают наружные стены наружу. Завязки с открытым воротником и коньковые балки решают многие из этих проблем. Чем выше расположена стяжка, тем меньше рычагов для противодействия направленным наружу силам. Потолки многих соборов часто имеют признаки движения, например, треснувший гипсокартон. Наиболее эффективный способ уменьшить направленную наружу тягу — использовать коньковую конструкционную балку.

Нижний пояс фермы

В традиционной ферме крыши нижний пояс действует как натяжная связь между наружными стенами. Внесение изменений в установленные фермы не допускается. Разрезание любой фермы, особенно нижнего пояса, разрушает структурную целостность фермы. Если инспектор обнаружит, что пояс фермы был срезан, он/она должен порекомендовать обратиться к инженеру-строителю.

Нижний пояс фермы не должен крепиться к перегородке внутренней стены. Прикрепление нижнего пояса фермы к внутренней стене может привести к тому, что элементы стенки, рассчитанные на растяжение, станут элементами сжатия. Когда нижний пояс прибит к верхней плите внутренней стены, жилищный инспектор может заметить растрескивание внутренней отделки в углу готовой стены и потолка.

 Нижняя треть

Старые строительные нормы и правила разрешали устанавливать стропильные связи очень высоко над верхней плитой стены, на расстоянии до двух третей расстояния между верхней плитой и коньком. IRC 2012 теперь ограничивает это до одной трети расстояния между плитой и гребнем. Например, если недостроенный гараж имеет крышу с уклоном 4:12, а пролет крыши составляет 24 фута, стропильные стяжки должны быть расположены не более чем в 16 дюймах от плиты, согласно современным строительным нормам.

Натяжение

На приведенном ниже макете каркаса крыши показана стандартная хомутная стяжка. По мере того как нагрузка прикладывается вниз, натяжение хомута увеличивается.

Сжатие

На приведенном ниже рисунке показана ферма центральной стойки на стойках. Когда нагрузка прикладывается вниз, сжатие в стойках увеличивается.

Изгибающий момент

Изгибающий момент возникает, когда сила изменяется от прямой формы к криволинейной или угловой. На приведенном ниже рисунке показана хомутная стяжка со стропилами поверх стен с традиционным каркасом. Когда нагрузка приложена вниз, стропила подвергаются изгибающему моменту под стяжкой воротника. Этот изгибающий момент оказывает внешнее давление на стены, делая их отвесными.

Резюме

Таким образом, анкерные и стропильные анкеры выполняют разные функции, но обе они являются важными элементами каркаса крыши, и инспекторам полезно знать об их различиях, чтобы звонить вне дефекты.

Пройдите бесплатный онлайн-учебный видеокурс InterNACHI по общей инспекции кровли

Прочтите серию статей InterNACHI Mastering Roof Inspections

Другие статьи по инспекции, подобные этой.

Относительно хомутов см. Руководство по строительству деревянных каркасов 2001 г. [см. комментарии к рисункам R802.5.2(2) и R802.5.2.2].

Стяжки для стропил и малоскатные крыши

• Главная >

• Как >

• Обрамление >

• Стяжки для стропил и крыши с малым уклоном

Каркас

Опубликовано:
000Z» itemprop=»dateCreated»> 01 октября 2008 г.

вопросы и ответы

По
Джордан Трусделл

Войдите под номером или Зарегистрируйтесь под номером , чтобы загрузить PDF-версию этой статьи. (80,69 КБ)

В.
У моих клиентов есть гараж с традиционной крышей 4/12, который они хотят переоборудовать в жилое помещение. Им нравится идея сводчатого потолка, но не расходы на новый структурный выступ, который потребуется. В качестве компромисса, могу ли я заменить существующие потолочные балки стропильными связями?

A. Джордан Трусделл, инженер-строитель из Блэксбурга, штат Вирджиния, отвечает: В простой двускатной крыше стропила несут временные и постоянные нагрузки, которые толкают вниз и наружу к верхней части несущих стен. Эта горизонтальная нагрузка — или тяга — может быть значительной, особенно на крыше с малым уклоном. Чтобы противостоять осевой нагрузке, IRC требует, чтобы структурный конек (требуемый для любой крыши с уклоном менее 3/12) или чтобы каждая пара стропил была надежно соединена друг с другом сплошной потолочной балкой (R802.3, 2006 IRC). ).

Нормы допускают установку балок над верхней плитой, но только при определенных условиях. Предыдущие строительные нормы и правила разрешали размещать стропильные стяжки над пластиной на высоте двух третей расстояния между верхней пластиной и коньком, но теперь IRC 2006 г. ограничивает эту высоту до одной трети расстояния между пластиной и коньком (см. Сноска A, таблица R802.5.1, 2006 IRC). Если ваш гараж имеет ширину 24 фута и крышу 4/12, новые стропильные стяжки могут быть размещены не более чем в 16 дюймах от пластины без дополнительных инженерных работ.

С практической точки зрения сложно использовать высокие затяжки стропил на крышах с низким уклоном, потому что усилие в каждой затяжке увеличивается с обратной величиной уклона. А когда стропильные стяжки используются над плитой, пролет стропила должен быть уменьшен на целых 33 процента по сравнению с допустимым пролетом, когда стяжки находятся у плиты. Вот формула, которую я использую для определения силы стяжки: T = W/2 x H/h x прогон/подъем, где W равно нагрузке на стропила, H равно высоте конька, а h равно расстоянию от конька до центра стяжки (иллюстрация ниже) .

В этом примере, когда W = 960, усилие связи на плите, когда есть стропила с шагом 24 дюйма по центру, шагом 4/12 и пролетом 12 футов, составляет 1440 фунтов. Перемещение стропильных анкеров всего на 16 дюймов от пластины (максимум, разрешенный нормами) увеличивает усилие анкерной связи с 1440 фунтов до 2160 фунтов. Сравните это с крышей с аналогичным каркасом 12/12, которая имеет аналогичные нагрузки: усилие стяжки на плите составляет 480 фунтов — и только 720 фунтов, когда стяжки находятся на высоте 4 фута от плиты (опять же, максимальное разрешенное нормами).

Легко недооценить количество крепежных деталей, необходимых для каждого соединения стропила со стяжкой (и для любого центрального соединения в этой сборке).