Стропильная система: как устроена несущая часть крыши

Стропильная система — несущая часть крыши. Она принимает вес покрытия и пирога, снег и давление ветра и передаёт всё это на стены. Ошибка здесь видна не сразу: сначала прогибается скат, потом расходятся узлы и появляются протечки.

Из чего состоит

• Мауэрлат — брус по верху стены, опора для стропил. Распределяет нагрузку по длине стены.
• Стропильные ноги — наклонные балки, на которых лежат пирог и покрытие.
• Коньковый прогон — балка под коньком, на которую опираются верхние концы стропил.
• Стойки и подкосы — вертикальные и наклонные опоры, они сокращают свободный пролёт стропил.
• Затяжки и ригели — горизонтальные связи между парами стропил. Не дают им разъезжаться и распирать стены.
• Накосные стропила и нарожники — на вальмовой крыше. Накосные идут к углам дома, короткие нарожники опираются на них. Сколько их на полувальмовой крыше, где вальма срезает только верх торца, посчитано в расчёте для дома 10 × 8 м. На доме буквой Г к ним добавляются ендовное стропило и нарожники у ендовы — расчёт по деталям.

Наслонные и висячие стропила

Наслонные стропила опираются внизу на мауэрлат, вверху — на прогон или внутреннюю несущую стену. Схема удобна, когда в доме есть такая стена или можно поставить стойки. Как устроены прогон, стойки, лежень и подкосы, разобрано в статье о стойках и подкосах.

Висячие опираются только на наружные стены, а распор, который давит на стены, принимает затяжка — о ней и о ригелях подробно в статье о затяжке и ригеле. Их ставят, когда внутри нет опор или стойки помешают мансарде.

Какая схема нужна, решает расчёт под конкретный дом: пролёт, уклон, покрытие и то, будет ли под крышей жилая мансарда. Как ставят стропила на двускатной крыше — по шаблону и от крайних пар, — рассказано в статье о двускатной крыше.

Сечение и шаг

Сечение и шаг стропил зависят от пролёта, уклона, веса покрытия, снеговой и ветровой нагрузки. Нагрузки берут по СП 20.13330, деревянные элементы проверяют по СП 64.13330. Для Москвы СП 20 даёт вес снегового покрова 1,45 кН/м² (приложение К), для участка в области его берут по таблице городов или по снеговому району с карты — подробно в статье о снеговой нагрузке. Почему стропило ставят на ребро и от чего зависит его сечение, разобрано в статье о сечении стропил.

Длину стропильной ноги со свесом, число стропил по шагу и их объём считает калькулятор стропил. Как шаг связан со снегом, обрешёткой и утеплителем и как его размечают на мауэрлате, разобрано в статье о шаге стропил. Сколько пиломатериала уходит на всю крышу вместе с мауэрлатом и обрешёткой — в примере расчёта по элементам.

Шаг связан и с утеплением. Плиты ваты кладут между стропилами, и расстояние в свету делают чуть меньше ширины плиты — тогда вата встаёт враспор, без щелей. Высота стропил задаёт толщину утеплителя: если её не хватает, добавляют поперечный слой. Подробно — в статье об утеплении мансарды.

Мауэрлат и крепление к стенам

• Мауэрлат кладут по отсечной гидроизоляции, чтобы дерево не тянуло влагу из кладки.
• На газобетонной стене его кладут на армопояс и крепят шпильками или анкерами: газобетон плохо держит точечную нагрузку.
• Стропила к мауэрлату крепят металлическими уголками и скобами. В деревянных домах, которые дают усадку, ставят скользящие опоры, чтобы стены садились, не ломая крышу. Подробнее — в статье о креплении стропил.

Какой брус берут под мауэрлат, как его сращивают и крепят к армопоясу, кирпичной и газобетонной стене — в статье о мауэрлате.

Дерево для стропил

• Сухой пиломатериал. Сырые доски при высыхании ведёт, и скат становится неровным.
• Без крупных сучков и сквозных трещин — такие доски на стропила не идут.
• Обработка до монтажа антисептиком и огнебиозащитным составом, включая торцы и места врезок. Когда крыша собрана, до части поверхностей уже не добраться. Какие бывают группы огнезащиты и как проверяют обработку, разобрано в статье об огнебиозащите древесины.

Число стропил одного сечения переводит в кубометры калькулятор досок в кубе.

Стропила — основа для всего, что лежит сверху, поэтому о слоях над ними — в статье о кровельном пироге.

Что проверить при приёмке

1. Есть расчёт или схема, где указаны сечение и шаг стропил.
2. Мауэрлат лежит на гидроизоляции и надёжно закреплён к стене.
3. Стропила стоят в одной плоскости: натянутый вдоль ската шнур не показывает горбов и провалов.
4. Узлы собраны на металлический крепёж, врезки плотные.
5. Дерево обработано, торцы тоже.

Когда крышу на старом доме меняют, стропила проверяют заново. Как это делают и когда их усиливают, а когда меняют, рассказано в статье об усилении и замене стропил.