Диагональное стропило (диагональная нога)
Диагональное стропило – это балка, которая опирается на угол здания в стропильной системе четырехскатной крыши.
Диагональное стропило также называют накосным так как оно упирается в место соединения двух мауэрлатов или на накосный ригель. Диагональное стропило или диагональная нога является одной из ключевых деталей четырехскатной крыши или крышей с ендовой. По сути, диагональные стропила представляют собой раздвоившееся продолжение конькового прогона крыши.
Одной из особенностей данного элемента является большая длина по сравнению с обычными прямолинейными стропилами. Кроме того, в кровельной конструкции на диагональное стропило всегда опираются нарожники Поэтому на накосные стропила приходится гораздо больше нагрузки, чем на обычные стропила. Из-за этого под накосные ноги обязательно устанавливаются одна или несколько опор в виде стоек либо подкосов, которые монтируют под определенным углом к горизонту, упирая в лежень. Сам угол их установки не имеет существенного значения, главное рассчитать конструкцию так, чтобы в месте максимального сосредоточения нагрузки стропило поддерживалось подкосом.
Количество прогонов в четырехскатной крыше определяет вид упора диагональной стропильной ноги в коньке. Если есть только один прогон – накосные ноги опирают на консоли прогона. Если есть два прогона — на шпренгель или на прибоину (коротыш доски с толщиной от 5 см). Для посадки на шпренгель, консоль или прибоину, нижняя часть накосного стропила подрубается в горизонт и прикрепляется гвоздями. Если есть такая необходимость, накосные стропила дополнительно крепятся к опоре при помощи металлического хомута или тугой проволочной скрутки. В ендовах (внутренних углах в местах стыковки двух скатов), накосные стропила не выйдет поставить на шпренгель, поэтому их подпирают стойками или подкосами.
Установка диагональных стропил – важный этап в установке конструкции четырехскатной крыши, в которой необходимо обеспечить правильную геометрию расположения составляющих элементов и равномерное распределение эксплуатационных нагрузок кровли.
Расчет диагональных стропил!
Здоаствуйте уважаймые форумчани! У меня возникло сомнения на щет расчета диагональных стропильных ног. Я попробывал расчитать всю конструкцию крыши в програмном комплексе Лира 9,4, вроде расчитала, но диагональные стропильные ноги вышли не правильние епюры. Помогите пожалуйса с этим вопросом!
Просмотров: 25758
Регистрация: 19.12.2006
Ukraine Lutsk
Сообщений: 9
Вот скинул расчетную схему в лире.
| каркас .rar (7.7 Кб, 1260 просмотров) |
Регистрация: 19.12.2006
Ukraine Lutsk
Сообщений: 9
Вот схема в автокаде в 3д.
| DWG 2004 | Криша.dwg (626.6 Кб, 6812 просмотров) |
Регистрация: 01.03.2006
г. Новоалтайск
Сообщений: 530
К сожалению у меня Лиры нету. А эпюры как-нибудь отдельно поглядеть можно? И еще: Вы какого пола будете?
А то пишите: «. в програмном комплексе Лира 9,4, вроде РАСЧИТАЛА. «, а потом: «Вот СКИНУЛ расчетную схему в лире»?
Регистрация: 19.12.2006
Ukraine Lutsk
Сообщений: 9
Я имел веду что програма расчитала! А сам то я мужского пола. В этом каркасе одна диагональная нога имеет епюру моментов почти стандартную форму тоесть как простая балка с равномерним усилием, а три остальных как двухпролетная балка, есть момент на опоре. Мне кажеться что три диакональные ноги я просто задал не правильно шарниры поэтому они так себя ведут. А как раз четвертая (левая верхняя в системе ХУ) вроде правильно, но меня бударажит оперения на них подпорных прогонов, они почемуто дают вертикальную нагрузку не вниз а наоборот в верх.
Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,470
простите за оффтоп, но так и тянет сказать — «аффтор, учи албанский!»
неужели автор в реальной жизни также пишет и говорит по-русски?
может лучше уж на ридной мови изъяснялся?
| Forrest_Gump |
| Посмотреть профиль |
| Найти ещё сообщения от Forrest_Gump |
Учимся делать диагональные стропильные ноги для дальнейшей постройки вальмовой крыши
В последнее время при современном проектировании загородных домов все большую популярность и распространение получает система стропильной конструкции вальмовой крыши. Вальмовая крыша представляет собой стропильную систему, состоящую из двух частей. Одна из данных частей является двускатной крышей, которая лишь частично закрывает дом по его длине. Вторая часть стропильной системы является вальмом, закрывающим пространство, не перекрытое основной двускатной крышей. Другими словами, вальмовые крыши совмещают в своей конструкции два вида скатов: по фасаду строения – трапециевидные; по торцам сооружения – треугольные.
В частном домостроении и проектировании встречаются некоторые разновидности вальмовых крыш: шатровая, датская либо полувальмовая, ломаная вальмовая и полувальмовая мансардная крыши. Шатровой крыша будет называться, если в сооружение имеет в основании квадратную форму. Полувальмовой либо датской крышу называют, если вальмы усечены сверху и монтируются не на полную высоту крыши. Ломаной вальмовой является крыша, в конструкции которой сочетаются скаты различных углов уклона. Полувальмовая мансардная крыша представляет собой конструкцию с треугольными вальмами небольшого размера, которые монтируются над фронтонами.
Крыши вальмового типа пользуются повышенной популярностью неспроста, поскольку они отличаются наиболее экономичным расходом строительных материалов и имеют достаточно эстетичный вид. Все же, при монтажных работах, возникают некоторые вопросы, на которые вы и найдете ответ в нашей статье. Рассмотрим подробнее стропильную систему вальмовых крыш.
- Стропильная система вальмовой крыши.
- Места установки дополнительных опор под накосные стропила.
- Узлы опирания накосных стропил в коньке.
- Обустраиваем Датскую крышу.
Стропильная система вальмовой крыши
Стропильные ноги вальмовых крыш, как и на крышах с ендовами, устанавливаются в направлении к внешним либо внутренним углам стен здания. Стропильные ноги вальмовой крыши подразделяются на два вида: диагональные стропила направляются к внешним углам стен сооружения, а накосные стропильные ноги – к внутренним углам.
Диагональные (накосные) стропильные ноги гораздо длиннее обычных ног, поэтому при неимении достаточно длинных досок, их приходится спаривать между собой для приобретения требуемой длины. При сдваивании можно использовать доски, которые применяем для обустройства обычных стропил. Кроме необходимой длины, стропила получают дополнительную способность нести повышенную нагрузку за счет удвоенного сечения, поскольку, как правило, диагональные стропила несут нагрузку в полтора раза превышающую на обычные стропильные ноги. При спаривании досок, получаем не только длинную неразрезную балку, но и унифицируем типоразмер деталей, которые применяем.
На диагональные стропила опираются стропильные полуноги, которые называют нарожниками (рис. 1). Опирание нарожников на накосные стропила нужно производить с шагом вразбежку, чтобы стыковка полуног с обеих сторон диагонального стропила не приходилась в одной точке. Часто появляется необходимость в смене шага нарожников при установке относительно шага рядовых стропил крыши.
Нарожники к диагональным стропилам обычно пришивают парой-тройкой гвоздей, а стыкуют посредством запила верхнего конца полуноги в одной плоскости со стропилом. Нарожники можно стыковать с накосным стропилом методом врубки. Но достаточно сложный типовой узел можно упростить и при этом даже на некоторый показатель увеличить несущую способность диагональной стропильной ноги и увеличить ее жесткость. Данный метод заключается в стыковании стропила и нарожника не врубками, а сращиванием черепными брусками. Опорные (черепные) бруски подбирают сечением 50х50 мм и нашиваются к нижним концам стропильных ног с двух сторон.
Места установки дополнительных опор под накосные стропила
Мы уже ознакомлены с тем, что диагональные стропила, по сравнению с обычными стропильными ногами, должны выдерживать, как минимум, полуторную нагрузку на себе. По своей сути и конструкции, диагональные стропила представляют собой наклонившийся либо раздвоившийся коньковый прогон. Под накосные стропила требуется установка дополнительных опор (подкоса либо стойки из бруса), одной либо пары, все зависит от размера крыши. Установка дополнительных опор под диагональные стропила делается для поддержания сосредоточенной нагрузки и для получения многопролетности.
Поясним подробнее необходимость в данной манипуляции. Например, нам необходимы накосные стропила длиной в 10 м. Собрать стропила такой длины можно из досок длиной в 5,5 метра. Заметим, что 0,5 метра нам понадобятся для стыковки. Для десятиметровой диагональной стропильной ноги необходима минимум одна опора. Установка опоры в середине пролета стропила не рекомендована. Опору ставят в точке равной ? пролета стропила от верхнего конца. В данном случае, вывод следует таков, что для сращивания нам необходимо применять доски длиной 6 м и 4 м либо 7 м и 3 м.
Установка опоры может быть под углом в 45-53 градуса, хотя угол при установке подкоса не играет особой роли, главное, чтобы он надежно поддерживал стропило в точке максимального сосредоточения нагрузок (рис. 1). Под стойку из бруса либо пары спаренных досок подкладывают деревянную подкладку. Точка опоры стойки должна располагаться на лежне.
Для пролетов, которые превышают длину 9 метров, необходима установка трех опор: одна из них должна располагаться по центру, другая в точке ? пролета от нижней части стропила, третья – на расстоянии ? от верхней части ноги. Данный вариант расположения стоек ориентирован на железобетонные перекрытия. Если перекрытие сооружено из другого материала, то в них должно быть предусмотрено наличие балок, на которых и будут опираться наши стойки.
Дополнительную стойку можно заменить конструкцией шпренгельной фермы. Шпренгелем называется балка, которая собой воссоединяет через угол две наружные стены. Чтобы балка не «гуляла», можно ее укрепить двумя подкосами. Данная конструкция монтируется из древесины сечением 100х100 мм, которая применяется для стоек, материал сечением 50х100 мм берем для подкосов, а материал размерами 100х150 мм для балок.
Узлы опирания накосных стропил в коньке
Коньковый узел в точке соединения диагональных стропил и конькового прогона рядовых скатов может быть исполнен в нескольких вариантах. Все зависит от количества использованных промежуточных опор и от конструкции наслонных стропил рядовых скатов вальмовой крыши здания.
В случае опоры основных стропильных ног только на один коньковый прогон, накосные стропила должны опираться на консоли конькового прогона (рис. 2). Консоли при этом должны монтироваться с выпуском от 100 мм до 150 мм за пределы подстропильной рамы, поскольку лишнее после монтажных работ проще отпилить, чем наращивать недостающее.
Если конструкция основных скатов имеет боковые прогоны, а сами стропильные ноги сооружаются из доски, то боковые прогоны должны обустраиваться шпренгелем со стойкой, на которые и будут опираться накосные стропильные ноги (рис. 3).
При наличии боковых прогонов в конструкции основных скатов и стропил, произведенных из бруса, необходимо использовать прибоину толщиной не меньше 5 мм вместо шпренгеля. На прибоину и будут опираться накосные стропила.
Низ диагональных стропильных ног для посадки на консоль прогона, на шпренгель либо на прибоину, нужно подрубать в горизонт и прикреплять гвоздевым боем. Для дополнительной фиксации диагональные стропила можно зафиксировать на опорах проволочной скруткой либо хомутами из металла.
В случае расположения накосных стропил в ендовах, узлом опирания для них могут послужить стойки. Шпренгельная ферма в данном случае к использованию в конструкции не подлежит, поскольку угол, который образует ендову, является внутренним. Перекрытие может не позволять использовать даже стойки, тогда воспользуемся подкосами.
Накосные стропила, которые распложены в ендовах, принимают максимальную нагрузку на нижнюю часть стропила, поэтому именно здесь монтируем узел опирания подкоса (рис. 4). В данном варианте, подкос, который упирается нижней частью в лежень, образует слишком острый угол. Выход из этого может быть в перемене точки опоры, то есть подкос упереть нижней частью в угол стены. Можно поставить два подкоса, где один из них будет упираться в лежень, а второй в угол стены, верхними частями они будут упираться друг в друга.
Обустраиваем Датскую крышу
«Датскую» крышу, после полного ознакомления с конструктивной особенностью вальмовой крыши, можно соорудить с помощью прибоины из доски толщиной около 5 см, расположенной между рядовыми стропилами (рис. 5).
Для дополнительной прочности конструкции точки крепления прибоины к рядовым стропилам усиливают подстропильными ногами (подкосами), которые упираются нижними концами в стойку либо в лежень. Пересечения прибоины со стойкой скрепляют гвоздевым боем, и подпирают обрезками доски. Можно не усиливать конструкцию подкосами, а просто установить спаренную пару стропил.
На крыше получим пространство вертикального расположения, которое можно использовать в целях естественного освещения и вентиляции внутреннего пространства чердачного помещения. Получится под коньковым прогоном, например, окно. Можно плоскость обшить листовым либо погонажным материалом.
Стропильная система — «костяк» крыши
Дом без крыши язык не повернется назвать домом, а крышу без стропил язык не повернется назвать крышей. Стропильная система – это очень важная часть любой конструкции, от которой зависит общее качество кровли, ее прочность и устойчивость. Стоит ли говорить, что в связи с этим необходимо подойти к стропильной системе настолько ответственно, насколько возможно, или это ясно само собой?
Материалы, из которых изготавливают стропила
Неправильно думать, что материал, который вы будете использовать в монтаже кровли, должен отвечать только дизайнерским требованиям. Нет, придется учитывать оказываемое на него давление и ряд внешних факторов, например, погоду.
Вот несколько видов стропил, которые чаще всего используются в современном строительстве:
- металлические сложно изменить, но этот материал долговечен;
- деревянные просты в использовании и изменении, но требуют дополнительной обработки;
- железобетонные не поддаются изменениям вообще, но их выделяет длительный срок службы;
- смешанные.
Каждый из них обладает своими плюсами и минусами, которые включают в себя прочность, цену, легкость монтажа, возможность небольших изменений, связанных, к примеру, с несоответствующими размерами, взаимодействие с окружающей средой. Из-за того, что вариантов, которыми вы можете смонтировать свою крышу, вполне достаточно, нужно подходить к этой проблеме ответственно и не покупать что-либо только для того, чтобы было, чем производить монтаж.
Из чего состоит стропильная конструкция?
Прежде чем приступать к созданию чего-либо, всегда необходимо задаваться вопросом: а из чего это будет сделано? Так и нам необходимо ответить на вопрос, из чего сооружают стропильные конструкции.
Стропила сами по себе (они бывают либо висячими, либо наслонными), также называются ногами. Их монтируют под таким углом, под которым находится кровельный скат. Одним словом, стропила принимают форму крыши. Есть два вида стропил, которые используются в строительстве. При этом нет четких указаний относительно того, какую конструкцию когда применять. Нередки также случаи, когда строители используют в монтаже крыши и те, и другие стропила.
Наслонные стропила также опираются на наружные и внешние стены дома, но здесь есть и промежуточные опоры, которые делят ноги на несколько частей. В результате они выглядят как балки, которые придают крыше форму. Материалов при этом необходимо гораздо меньше, чем в любом другом случае, и крыша выглядит гораздо более легкой.
Мауэрлат (продольный брус) монтируется на стене в качестве прокладки, через которую стропила опираются на наружную часть кровли. В зависимости от материала, из которого делают стены (дерево или кирпич), его располагают в разных частях общей кровельной конструкции. Нередки случаи, когда между мауэрлатом и несущей стеной необходимо расположить гидроизоляционный материал, к примеру, рубероид в случае с кирпичом.
Прогоны (могут быть либо коньковыми, либо боковыми) используются для опоры верхних концов стропил. Именно они передают нагрузку на внутреннюю сторону кровли, то есть выполняют функцию, противоположную мауэрлату, и соединяют все верхние концы стропильных ног. Конек крыши устанавливается именно на прогоне.
Боковые прогоны могут использоваться для опоры стропильных ног в тех случаях, когда для этого нет стен. Размер при этом определяется нагрузкой, которая оказывается на балку при давлении на нее стропильной ногой.
Диагональные связи используются для того, чтобы защитить конструкцию от проникновения ветра и других не очень приятных внешних факторов. Их крепление производится от одной стропильной ноги к другой с помощью гвоздей.
После сборки основная база стропильной конструкции или, на профессиональном языке, «ферма» должна принять форму треугольника. Стропила укладывают параллельно друг другу на расстоянии, которое зависит от размера сечения, кровельного материала и других условий, оговариваемых со строительной фирмой или продавцом стройматериала.