Схема деревянных наслонных стропил с упором на два прогона, для вальмовой крыши с проходным чердаком, показана на рис.8. Если при наличии двух прогонов у стропильных ног ставят подкосы, то для восприятия создаваемого ими распора между лежнями располагают распорки (рис.8 разрез 2-2 поз.3).
Если стропильные ноги опираются на два прогона, то в коньке прогоны не ставят (рис.8). В этом случае концы стропильных ног опираются друг в друга и покрываются коньковым брусом. Выше прогонов в этом случае возникает распор, который воспринимают с помощью ригелей (рис.8 поз.6).
Узел-54 можно посмотреть в разделе " Узлы крепления прогонов и стоек" здесь. Узлы 59-61 можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек " здесь. Узел-69 можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек " здесь.
ВНИМАНИЕ! Особое внимание следует уделить угловым (крайним) стойкам и прогонам. Часто их делают такого же сечения, как и остальные стропильные узлы, однако нередко они несут нагрузку в 1,5 раза большую, чем промежуточные стойки и прогоны. Ослабленная стойка и прогон прогибаются - крыша получается неровной.
Схема деревянных наслонных стропил с упором на один прогон для вальмовой крыши показана на рис.9.
ПРИМЕЧАНИЕ: У конечной стойки односторонний подкос вызывает повышенные изгибающие моменты и деформации. Здесь лучше установить концевой подкос или уменьшить крайний пролёт, чтобы получить одинаковые изгибающие моменты в пролётах.
Кроме того, за счёт уменьшения крайних пролётов удаётся добиться выравнивания опорных потенциалов или, иначе говоря, нагрузок, передающихся на стойки и подкосы, поддерживающие прогоны, что особенно важно.
ВНИМАНИЕ! Уменьшение крайних пролётов на 20% от длины среднего пролёта полезно ещё и потому, что при средних пролётах L=6м крайний элемент прогона вместе с консолью у опоры будет иметь ту же расчётную длину, т.к в случае одинакового шага опор шаг с отклонением до 20% может считаться одинаковым.
В противном случае потребовался бы для крайних элементов прогона длинномерный лесоматериал или устройство стыков вблизи крайних опор, что НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ.
Схема деревянных наслонных стропил с упором на два прогона, для вальмовой крыши с фронтоном под коньком для слухового окна, показана на рис.10.
Для уменьшения длины деталей стропильных ног (в том числе и диагональных) применяют подкосы (рис.10 п.6) и ригели (рис.10 п.8), так как в точке опирания на подкос можно выполнить стыковку брусьев стропильной ноги.
ВНИМАНИЕ! Особое внимание стоит уделить диагональным стропильным ногам и подкосам. Часто их делают такого же сечения, как и остальные стропила, однако нередко они несут нагрузку в 1,5 раза большую, чем промежуточные стропила.
Узлы 43-44 опирания стойки с подкосами из брёвен на лежень для продольных и поперечных рам можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек". Опорный узел-52 крепления диагональных стропильных ног на консоль конькового прогона из бруса, для вальмового ската можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек". Опорный узел-53 крепления диагональных стропильных ног на консоль конькового прогона из брёвен, для вальмового ската можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек". Опорный узел-51 крепления диагональных стропильных ног на консоль конькового прогона из бруса без опоры на подкосы, для вальмового ската можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек". Опорный узел-69 узел крепления стропил в коньке на ригель и боковые подкосы для вальмового ската при отсутствии конькового прогона можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек".
Сечения изгибаемых элементов стропильной системы (всех видов стропильных ног, прогонов и шпренгелей) определяются требованиями прочности и жёсткости.
Схема продольных стропильных рам с усилением подкосов в крайних пролётах при повышенных ветровых и снеговых нагрузках показана на рис.11.
Опорный узел-54 крепления диагональных стропильных ног на консоль конькового прогона из бруса с опорой на подкосы, для вальмового ската можно посмотреть в разделе "Узлы крепления прогонов и стоек".
ПРИМЕЧАНИЕ: Особенно опасны ошибки, связанные с устройством ригелей и затяжек, поскольку и специалисты не всегда учитывают реальное распределение нагрузок и усилий.
Схема продольных рам стропил с фронтоном под коньком для слухового окна показана на рис.12.
Подкосы и ригели ставят у каждой пары стропильных ног (рис.9 п.12). Угол наклона подкосов должен иметь к горизонтальной плоскости не менее 45°.
Схема опирания диагональных стропил с фронтоном под коньком для слухового окна показана на рисунке узел-70.
Прогоны к стойкам крепят стальными стержнями, а подкосы к прогонам и стойкам - с помощью лобовых врубок, закрепляемых скобками или болтами.
Нижние концы подкосов упирают в лежни при наслонной системе стропил или соединяют лобовыми врубками со стойкой в подкосно-балочной системе. Узлы скрепляют скобами или накладками. Стыки прогонов обычно располагают над стойками или в пролете на расстоянии Х (рис.2 и рис.3)
.
ВНИМАНИЕ! Для лучшего использования несущей способности брёвен следует учитывать их сбег, располагая более тонкие их концы в верхней части стоек. А в ригелях тонкий конец бревна устанавливают в сторону наружной стойки (рис.11).
Нередко ошибкой возведения крыши является то, что не выдерживают расчётных размеров поперечных сечений конструкций, в результате чего появляются недопустимые прогибы. Иногда трудно придерживаться расчётов проектировщика, поскольку ассортимент выпускаемой продукции пиломатериалов не позволяет точно подобрать конструкции требуемых сечений. Чаще всего, застройщик сначала выбирает лесоматериалы, а затем советуется с проектировщиком о его применении.
ПРИМЕЧАНИЕ: Сечение элементов наслонных стропил определяется расчётом. При отсутствии таких расчётов следует руководствоваться конструктивными требованиями сечений элементов стропильной системы. Они должны быть не менее размеров указанных в таблицах 2 и 3.
ТАБЛИЦА 2: МИНИМАЛЬНО ДОПУСТИМОЕ СЕЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СТРОПИЛ.
п/п | Наименование элементов | Древесина | Минимальные размеры сечения, мм | ||
из бруса высотой | из досок (поперечное сечение) | из круглого леса (диаметр в отрубе) | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | Стропильные ноги | хвойных пород | ≥120 | ≥50х100 | ≥120 |
2 | Стойки и подкосы | хвойных пород | ≥120 | ≥50х100 | ≥160 |
3 | Прогоны | хвойных пород | ≥160 | ≥100х150 | ≥160 |
4 | Ригели и крестовые связи | хвойных пород | ≥100 | ≥50х100 | х |
5 | Мауэрлаты | хвойных и твёрдых лиственных пород | ≥160 | ≥100х150 | ≥160 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Диаметр брёвен для стропильной системы принимается по верхнему отрубу и по чертежам узлов.
Под стойками устанавливают лежни или подкладки, размеры которых можно принимать по табл.3.
ТАБЛИЦА 3: РАЗМЕРЫ ЛЕЖНЕЙ И ПОДКЛАДОК ПОД СТОЙКАМИ.
п/п | Система | Материалы внутренних | Тип лежней и подкладок | |
Наименование | Размеры | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | Бесподкосная | Стена из сплошной | Коротыши из пластин длиной не менее 1,8 м | d=150…180 мм |
2 | Коротыши из бруса длиной не менее 1,8 м | сеч.150х100 мм | ||
3 | Бесподкосная | Стена из облегчённой | Сплошной лежень из пластин | d=160…180 мм |
4 | Сплошной лежень из бруса | сеч.150х100 мм | ||
5 | Подкосная | Стена из сплошной и | Сплошной лежень из пластин | d=160…180 мм |
6 | Сплошной лежень из бруса | сеч.150х100 мм |
Номинальные размеры пиломатериалов хвойных пород приведены в таблице 2 раздела "Древесина и крепёж для крыш".
ТАБЛИЦА 2: НОМИНАЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ХВОЙНЫХ ПОРОД (ГОСТ 24454-80).
п/п | Толщина, мм | Ширина, мм | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
1 | 16 | 75 | 100 | 125 | 150 | - | - | - | - | - |
2 | 19 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | - | - | - | - |
3 | 22 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | - | - |
4 | 25 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
5 | 32 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
6 | 40 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
7 | 44 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
8 | 50 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
9 | 60 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
10 | 75 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
11 | 100 | - | 100 | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | 275 |
12 | 125 | - | - | 125 | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
13 | 150 | - | - | - | 150 | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
14 | 175 | - | - | - | - | 175 | 200 | 225 | 250 | - |
15 | 200 | - | - | - | - | - | 200 | 225 | 250 | - |
16 | 250 | - | - | - | - | - | - | - | 250 | - |
Для несущих конструкций применяется древесина преимущественно хвойных пород. Нормальная длина для пиломатериалов хвойных пород принята 6,5 м и далее в меньшую сторону с градацией через 0,25 м.
Применение мягких лиственных пород возможно только в опорных подкладках и временных сооружениях. Древесину твёрдых лиственных пород (дуб, бук, берёза) следует применять для нагелей подушек и других ответственных деталей. Для пиломатериалов лиственных породмаксимальная длина составляет 4,5 м.