Ферма стропильная деревянная своими руками: Стропильная ферма своими руками | Посреди России

Содержание

Стропильная ферма своими руками | Посреди России

Пример деревянной мансардной фермы из семи секций для дома с основанием 7,5 x 7,5 м и шириной фермы 8,5 м

Продолжу разговор о самостоятельном изготовлении стропильных ферм. Вопрос очень эмоционально обсуждается на строительных форумах. Советуют обычно следующее: 1. сделать расчет стропильной ноги. 2. исходя из этого строить ферму, в основе которой будут треугольники — самая прочная конструкция. 3. крепление стыков: фанерные накладки, саморезы, болты, гвозди или перфорированные пластины + саморезы (проще всего — старая, добрая фанера). 4. сделать шаблон фермы, или вернее сказать матрицу, и по ней собрать все фермы. К примеру, один из участников обсуждения пишет: «Задавшись целью научится рассчитывать фермы, скачал студенческую методичку и… освоил за пару дней. Если соединяем на податливые соединения(гвозди, болты и т.п) , то расчет сложнее, а сборка проще. Но еще раз скажу- сам расчет стержней и узлов не таит смертельных сложностей. Что касается сопромата и т.п, то все данные по сосне и др. распространенной древесине есть в изобилии, а, чтобы не углубляться в статику, то нагрузку прикладываем равномерно, и от этого базового расчета моделируем в разные стороны. Однако и это перебор, мне кажется. Берем с запасом и все ок.» 

Сборка деревянной фермы по месту строительства

Даю подробное описание сборки деревянной фермы по месту строительства. Оно опирается на техническое руководство №525.835, разработанное норвежским научно-исследовательским институтом SINTEF Byggforsk. В руководстве подробно рассказано о выборе сечения элементов простых треугольных ферм, а также об их последующей сборки по месту строительства. Заметьте, более сложные деревянные фермы должны рассчитывать и собирать в заводских условиях (подробно об этом рассказывается в техническом руководстве №525.831, но мы вопросов заводской сборки касаться не будем). За основу данного описания взята аннотация и подиллюстрационные переводы, выполненные конструктором домов и крыш по скандинавской технологии Владиславом Воротынцевым (technical.constructor @yahoo.com) и опубликованные на Forumhouse.

 

Пролёт, угол кровли и расположение несущей стены

Общий принцип: нижний пояс самодельных деревянных ферм, рассчитанных на пролёт более 4,2 м, обязательно должен посередине опираться на несущую стену.

Монтаж самодельных деревянных ферм. Ключевые принципы:

1. Стыки нижнего пояса должны в середине пролёта опираться на несущие стены. 2. Верхний и нижний пояса ферм находятся в одной плоскости. 3. Стальные перфорированные пластины обязательно располагаются с двух сторон. 4. Нижний пояс фермы присоединяется к верхнему внакладку. 5. Деревянные накладки допускается прибивать только с одной стороны. 6. При соединении болтами используются стопорные шайбы с наружными зубьями, зажимаемые между соединяемыми деталями. Также используются подкладные шайбы.

Пример стальной перфорированной пластины с расположением отверстий гарантирующих оптимальное расстояние между гвоздями

 
Выбор сечения элементов деревянных ферм, необходимое количество гвоздей для соединений на стальных перфорированных пластинах. Выбор диаметра стопорных шайб для болтовых соединений

 

Основные параметры самодельных деревянных ферм

1. Верхний пояс самодельной деревянной треугольной фермы. 2. Нижний пояс. 3. Пролёт. 4. Свес. 5. Угол кровли. 6. Обвязка несущей стены должна доходить вплоть до внешнего края стыка верхнего и нижнего поясов фермы. 7. Свес кровли не должен превышать 500 мм.
Соединение верхнего и нижнего поясов ферм при помощи стальных перфорированных пластин и гвоздей

1. Для самодельных деревянных ферм в данном случае с двух сторон применяют пластины: 100х240х1,5мм, если пролёт 100х300х1,5мм, если пролёт >4,2м При этом расчётная снеговая нагрузка должна быть 2. Область пластины, которую разрешается использовать для забивания гвоздей. 3. Минимальное расстояние от торца деревянного элемента должно быть >60мм. 4. Минимальное расстояние от кромки деревянного элемента должно быть >28мм. 5. В данном случае нужно использовать рифлёные гвозди 4,0х40 мм равномерно распределяя их по пластине, соблюдая минимальные отступы. См. п. 3 и 4. Кол-во гвоздей на соединение выбирается по таблице 31.
Минимальные расстояния от торца и кромок деревянных элементов ферм до болтов со стопорными шайбами

Соединение верхнего и нижнего поясов ферм при помощи болта и двух односторонних стопорных шайб с наружными зубьями, зажимаемых между соединяемыми деталями, а также с использованием подкладных шайб

1. Стопорные шайбы с наружными зубьями — 2 шт. Диаметр стопорных шайб выбирается по таблице 31. 2. Болт, 20 мм. Минимальные расстояния от торца и кромок деревянных элементов см. в таблице 42. 3. Подкладная шайба, 60х60х5 мм.
Соединение верхних поясов ферм в коньке при помощи стальных перфорированных пластин и гвоздей

1. С двух сторон применяют стальные перфорированные пластины 80х140х1,5 мм. 2. С каждой стороны по внешнему краю пластины забивают по 2 рифлёных гвоздя 4,0х40 мм. 3. Область пластины, которую разрешается использовать для забивания гвоздей. 4. Минимальное расстояние от торца деревянного элемента должно быть >40мм. 5. Минимальное расстояние от кромки деревянного элемента должно быть >28мм.
Соединение верхних поясов ферм в коньке при помощи накладок из досок или фанеры

1. Накладка 148х300 мм из доски толщиной >30 мм или из фанеры толщиной >15 мм. 2. Область пластины, которую разрешается использовать для забивания гвоздей. 3. Гвозди 3,5х90 мм, 8 шт. с каждой стороны. Стык нижнего пояса самодельной деревянной фермы всегда должен располагаться над опорой. Если нет опоры, то разрывы в нижнем поясе недопустимы, а макс. длина нижнего пояса должна быть <4,2 м.
 
Соединение элементов нижнего пояса фермы при помощи стальных перфорированных пластин и гвоздей

1. Стальные перфорированные пластины 100х300х1,5 мм монтируются с каждой стороны и центрируются относительно стыка. 2. Область пластины, которую разрешается использовать для забивания гвоздей. 3. Рифлёные гвозди 4,0х40 мм должны размещаться как можно более равномерно по внешним отверстиям пластины.
Соединение нижнего пояса ферм болтами и стопорными шайбами

 
Диагональные ветровые связи 23х98 крепятся к каждой ферме

 
Диагональные ветровые связи крепятся к нижней кромке верхних поясов ферм 3-мя гвоздями 2,8х75 или 3,4х95

1. Крепление диагональной ветровой связи к верхнему поясу фермы. По мнению конструктора Владислава Воротынцева, диагональные ветровые связи непременно нужны для придания конструкции крыши пространственной жёсткости. Устанавливать их нужно в любом случае, заменить можно плитной обшивкой — если так будет удобнее.
Анкеровка деревянных ферм стальными перфорированными лентами

Обход препятствий при монтаже ферм

Принцип: если на пути установки ферм попадаются дымовые трубы или другие препятствия, то ферму смещают в сторону. С другой стороны от препятствия устанавливают дополнительную ферму. 1. Ферма, которую следует сместить в сторону. 2. Дополнительная ферма. Над данным техническим руководством работали: Уле Мортен Бротен, Брит Руалд и др. специалисты СИНТЕФ.

 

Как производятся фермы в заводских условиях — смотрите видео

 

Кровельщик Рафаэль

https://posredi.ru/stropilnaya-ferma-svoimi-rukami.htmlhttps://posredi.ru/wp-content/uploads/2018/03/3010588721-2.jpghttps://posredi.ru/wp-content/uploads/2018/03/3010588721-2-150×150.jpgkrovelshik-74Свой домдом,загородный дом,смотреть видео,строительствоПример деревянной мансардной фермы из семи секций для дома с основанием 7,5 x 7,5 м и шириной фермы 8,5 м Стропильная ферма своими руками — скандинавская технология Продолжу разговор о самостоятельном изготовлении стропильных ферм. Вопрос очень эмоционально обсуждается на строительных форумах. Советуют обычно следующее: 1. сделать расчет стропильной ноги. 2. исходя из…krovelshik-74krovelshik-74 Тимур[email protected]Посреди России

Устройство и возведение деревянных стропильных ферм для крыши

Стропильная ферма включает в себя несколько конструктивных элементов, представленных раскосами, стойками и обрешётками. Жёсткость такой конструкции обуславливает надёжность кровельного скелета и позволяет передавать общую нагрузку от любого вида крыши на стены сооружения. Чаще всего стропильные фермы выполняются из древесины, а основа такой конструкции базируется на использовании деревянных досок, леса-кругляка или бруса.


[contents]

Разнообразие видов конструкций

Деревянные стропильные фермы долгие годы пользуются заслуженной популярностью. Экологически чистый материал отличается лёгкостью, прочностью и относительной дешевизной, а выполнение технологии возведения позволяет получить долговечный и качественный каркас. Кроме того, есть возможность выбрать конструкцию, которая будет сочетать в себе внешнюю эстетику и функциональность.

Сегодня существует два основных вида стропильных деревянных ферм, которые имеют конструктивные отличия:

Фермы на основе наслонных стропил.

Деревянные наслонные стропила относятся к категории распорных конструкций, которые используются при обустройстве перекрытий пролётов и обладают незначительными размерами. Наличие средней несущей стены позволяет установить стропильную ферму такого вида при длине перекрытия пролёта не более восемнадцати метров.

Смонтированная при таких условиях ферма обладает необходимым запасом конструкционной прочности и устойчивости, что позволяет беспроблемно выдержать не только снеговую и ветровую нагрузки, но и вес самой кровли.

Конструкции стропильных ферм

Фермы на основе висячих стропил

Висячая стропильная конструкция представляет собой систему, которая состоит из нескольких стропил и обладает узлами, соединёнными при помощи врубки или гвоздей.

Она имеет несколько вариантов исполнения. Они могут быть симметричными и несимметричными, а также двускатными или односкатными. Такие фермы базируются на наличии пары стропильных ног, объединённых посредством затяжки, которая позволяет нейтрализовать все образующиеся в процессе эксплуатации распорные силы.

При оформлении кровли с длиной более восемнадцати метров необходима установка ригелей, которые повышают жёсткость, и снижают прогиб стропильных ног. Для сборки применяется метод врубки или крепление посредством металлических скоб.

Классификация стропильных ферм

При выборе конструкции и материала для стропил учитывается материал стен. Опоры для стропильных ферм могут быть представлены железобетонными или металлическими типами колонн, а также стенами из кирпича и подстропильными фермами.

Конструктивные особенности обуславливают классификацию таких конструкций на основе следующих признаков:

  • очертание поясов;
  • конструктивное оформление;
  • статическая схема;
  • тип решётки.

Варианты конструкции деревянных ферм

Самый значимый критерий, на основании которого производится разделение ферм на различные типы, представлен очертанием поясов, что обуславливается не только различными кровельными конструкциями и параметрами перекрываемых пролётов, но и величиной нагрузки.

Область промышленного строительства характеризуется обустройством кровель плоского вида и применением стропильных ферм с параллельным вариантом поясов. Оптимальным вариантом под кровельный материал из асбестоцемента или стали является трапециевидные разновидности несущих конструкций. В области жилого домостроения наиболее востребовано использование стропильных ферм с треугольной формой.

Любая разновидность требует применения оптимального варианта системы решёток. Обустройство ферм с наличием параллельных поясов или обладающих трапециевидной формой нуждается в выполнении решётки треугольной формы с укреплением дополнительными стойками. Кроме того, довольно популярны разрезной тип балочной схемы или решётки, оснащённые шпренгелями.

Устройство и узлы деревянных ферм

Основной задачей для качественного закрепления любых узлов в стропильной ферме является надёжная фиксация стыков двух и более брусьев. В стандартных условиях используются следующие варианты крепления узлов в стропильных фермах:

  • узлы соединений ног с мауэрлатом;
  • узлы соединений ног с элементами деревянной фермы при необходимости увеличить жёсткость и прочность конструкций;
  • узлы соединений стропил с целью их удлинения.

Узлы фермы

Кроме того, в зависимости от способа соединения есть возможность получить жёсткое или скользящее крепление. Следует помнить, что жёсткое крепление требует внимательного подхода. Погодные условия могут спровоцировать расширение или сжимание древесины, что опасно образованием деформационных изменений несущих стен.

Жёсткие узлы соединений

  • врубка на стропильной ноге. Глубина врубки не должна превышать треть по высоте доски, а стропила должны упираться в мауэрлат и фиксироваться парой гвоздей под углом и одним крепежом, вбитым вертикально.
  • выполнение нашивки подпорных брусов на стропильные ноги
    . Подшивка метрового бруска к стропильной ноге с упором в мауэрлат и боковым закреплением посредством металлических уголков.

Скользящие узлы соединений

Скользящее соединение узлов применяется для конструкций наслонных стропил. Висячий тип стропил обладает упором на коньковый прогон, а несущие стены не испытывают распорных нагрузок. Именно по этой причине такая стропильная система не нуждается в скользящем закреплении узлов.

Скользящее крепление

Как правильно произвести расчёт

Непосредственно перед расчётом следует определиться с эксплуатационными нагрузками:

  • постоянными, включающими суммарный вес предполагаемого кровельного покрытия, кровельного пирога и обрешётки;
  • переменными, зависящими от погодных и других условий;
  • особыми, предполагающими установку любого оборудования на кровле.

Основные этапы расчётов производятся с учётом следующих правил:

  • расчёт нагрузок выполняется на каждый квадратный метр монтируемой кровли;
  • для расчёта деревянных стропильных ферм необходимо учитывать тип и породу древесины;
  • параметры сечения и размеров стропильной конструкции зависят от угла кровельного уклона и размеров строения;
  • следует учитывать разницу в расчётах для наслонных и висячих стропильных систем.
Самой простой деревянной стропильной фермой является конструкция, базирующаяся на соединении треугольником боковых сегментов и основания.

Для пролётов более шести метров конструкцию требуется усилить посредством подкосов и стоек. Их количество, а также параметры сечения и место монтажа также следует учитывать при расчётах.

Для получения качественных расчётов с минимальным уровнем погрешности рекомендуется использовать специальные компьютерные программ.

Изготовление своими руками

Чтобы правильно изготовить, необходимо обратить особое внимание на разметку стропил. Все без исключения детали будущей кровельной конструкции изготавливаются на земле, для удобства формирования фермы целесообразно использовать специальные козлы.

Стропильные фермы рекомендуется предварительно собирать «наживую»

. Это правило в первую очередь касается торцевых ферм. Готовая конструкция должна устанавливаться параллельно устанавливаемой стене и иметь строго вертикальное положение. Правильность сборки и установки проверяется временным креплением и натягиванием шнура от нижнего угла каждой фермы к вершине противоположной конструкции.

Технология проведения монтажа

Монтаж деревянных стропильных ферм имеет некоторые особенности и выполняется в соответствии с определённой технологией:

  • концы ног деревянных ферм должны опираться на мауэрлат, который расположен сверху несущих наружных стен;
  • при показателях ширины пролёта между стенами меньше шести метров для монтажа систем наслонного типа допускается не выполнять установку промежуточных подпорок;

    Крепление каркаса к стенам и возведение

  • если показатель ширины пролёта находится в диапазоне от десяти до двенадцати метров, требуется монтировать одну промежуточную подпорку, а при больших размерах пролёта устанавливаются две такие подпорки;
  • монтаж ферм следует выполнять снизу вверх, а отправной точкой служит установка промежуточных подпорок, лежней и подкладных досок;
  • следующим этапом самостоятельного монтажа ферм является установка стоек, выверить которые можно отвесом, а фиксируются эти элементы парой специальных раскреплений;
  • далее подготовленные деревянные фермы укладываются с выступом на опорную балку в тридцать сантиметров и фиксируются болтами и скобами.

Установка ферм завершается монтажом подпорок и обрешётки. Следует помнить, что эксплуатационные и технические характеристики готовой кровли полностью зависят от типа деревянных ферм и качества их монтажа.

Подробнее о монтаже и креплении своими руками смотрите в видео.

Стропильные фермы деревянные:расчет и конструирование, усиление

Стропильные фермы деревянные, через жесткие конструкции которых нагрузка передается на несущие стены строения, пришли к нам из Европы. Расчет и конструирование под каждое здание производится индивидуально. Это не только упрощает устройство крыши и значительно ускоряет процесс, но обеспечивает также отличное качество и прочность.

Решетчатые деревянные фермы сегодня нередко изготавливаются в заводских условиях на деревообрабатывающих предприятиях. Материалом для них служит древесина, соответствующим образом высушенная и заранее обработанная специальными средствами.

Стропильные фермы и балки: что лучше ↑

Основой крыши любой конфигурации является опорная конструкция, состоящая из прямых сплошных балок, стропил либо стропильных ферм. Первыми можно перекрывать лишь ограниченное по величине пространство, примером могут послужить наслонные стропила в малых постройках. Если же необходимо перекрыть большие пролеты, то приходится использовать либо составные балки, либо различного типа. Обыкновенные фермы образуют размещенные с расчетным шагом (1,5–3,5 м) ребра, поддерживающие обрешетку, поверх которой настилают кровлю. Подъем стропил, равный отношению высоты фермы к ее длине, зависит от таких параметров, как материал покрытия и условия устройства сооружения. Из дерева обыкновенно устраивают для пролетов малых и средних размеров. Их устройство с увеличением пролета значительно усложняется и в подобных случаях более предпочтительны стальные.

Преимущества использования ↑


  • их расчет и проектирование сложнее стропильных или балочных опор, однако они предполагают рациональный расход стройматериалов, поэтому экономически выгодны;
  • использование клееного бруса, обеспечивающий им небольшой вес, позволяет применять конструкции в строениях с легким фундаментом, что приводит к снижению затрат и существенному сокращению сроков возведения дома;
  • в отличие от балочных опорных систем, которые можно использовать на пролетах до 4,5 м, фермы приемлемы для перекрытия пролетов до 30 м;
  • они универсальны и подходят для любого типа крыши, бесчердачного или с чердаком.

Виды стропильных ферм ↑

Визуально они похожи на решетку, в которой основная часть в разы больше высоты. По форме это многоугольники, чаще треугольник, или полусфера. Выбор треугольной формы не случаен – она обеспечивает необходимую для конструкции жесткость и неизменяемость. Выполненные в виде набора стержневых треугольников в решетчатой связке они особо эффективны для перекрытия пролетов с большой шириной.

Стропильная ферма висячего типа имеет только две, без промежуточных, точки упора, расположенных по краям на стенах. Верхние концы при этом сходятся на коньке кровли. Все концы, и верхние, и нижние работают на сжатие и изгиб. Они практически рассчитаны на пролет между внешними стенами без дополнительных опор на внутренние стены. Это дает возможность после их монтажа использовать пространство под крышей в качестве одной большой сборочной площадки.

Таким образом, внутренние перегородки можно устанавливать, не учитывая местонахождение несущих стен, то есть появляется полная свобода в планировке внутренней части дома. Однако горизонтальное распирающее усиление, которое передается стенам, получается в итоге достаточно большим. Для устранения прогибов и облегчения пояса (перекрытие в 6–9 м) дополнительно используют ригель. Для больших пролетов обычно оснащают бабкой и подкосами.

Параметры расчета ↑

Ни один из элементов такой конструкции не являются случайным. Каждый из них определяется точными инженерными расчетами с учетом всевозможных нагрузок, постоянных, временных и особых.

К первым относят вес самой кровли, обрешетки, к временным, соответственно, нагрузку на стропила от снега, ветра и полезную, если есть таковая. В СниП оговорены определенные положения, касающиеся временных нагрузок:

  • снеговая нагрузка – ее величину принимают из расчета 180 кг/кв.м в горизонтальной проекции. Снеговой мешок, образовавшийся на крыше, может увеличить снеговую нагрузку до 400-500 кг/кв.м. Для кровель с уклоном больше 60° при расчетах во внимание не принимают.
  • ветровая нагрузка – нормативно ее величина определена как 35 кг/кв. м. Рассчитывают ее для кровель с уклоном больше 30°.

Все указанные величины подлежат корректировке с поправкой на климатические условия местности.

Что же касается полезной нагрузки на стропила, ее учитывают, если установлены баки, вентиляционные камеры, подвешены потолки и т. д.

Особенности крепления узлов ↑


Несущую способность конструкций во многом определяют узлы, их надежность. Рассмотрим варианты креплений некоторых узлов в треугольных фермах пролетом:

Коньковый узел. Стропильные ноги скрепляют скобами или накладками при помощи гвоздей, в половину дерева.

Соединение ноги и ригеля. Ригель ставят на высоте, равной половине высоты фермы и скрепляют с ногами при помощи болтов и гвоздей.

Опорный узел. Строительные ноги опираются прямо на стены.

Подобная конструкция больше подходит для малых строений с достаточно прочными стенами.

Коньковый узел. Крепление ног проводят аналогично, только между ними по середине дополнительно врезают бабку.

Срединный стык. Лучший вариант – закрепление за нижний пояс.

Оси элементов должны пересечься точно над центром подкладки.

Узел необходимо укрепить с помощью стяжного болта.

Должна быть усилена стойками и откосами.

Коньковый узел выполняют аналогично, а стык нижнего пояса перекрывают при помощи двух накладок на болтах.

Монтаж под- и стропильных каркасов ↑


Эти элементы стропильной системы обычно укладывают на весь пролет. Чаще всего их собирают либо на складе, либо прямо у места подъема. В любом случае к подъему их необходимо подготовить, в частности, потребуется временное усиление на время подъема. Дело в том, что элементы конструкции в нормальных условиях и при подъеме или кантовке испытывают противоположные нагрузки. Например, обычно нижний пояс бывает растянут, а при подъеме он сжимается. Чтобы этого избежать проводят усиление при помощи пластин и деревянных бревен, и выполнить его можно двумя способами.

  • Защита от деформации и излома. Поперек к поясам крепят несколько бревен. Рекомендуется устанавливать их в плоскости подвесок и стоек. Подняв ферму из горизонтального в вертикальное положение,усиление снимают.
  • Защита поясов от выпучивания в сторону. Усиление выполняют из горизонтальных труб или бревен. Их попарно прикрепляют к обоим поясам при помощи скруток из отожженной мягкой проволоки или специальных стяжных хомутов. Такое усиление оставляют пока ферма не будет установлена в проектное положение и закреплена прогонами и связями.

Непосредственно монтаж проводят в следующей последовательности.

Первыми ставят фронтонные. Их фиксируют при помощи крепежей или гвоздей. Для облегчения выравнивания промежуточных конструкций между торцевыми натягивают веревку.

После установки, каждую промежуточную конструкцию фиксируют к предыдущей ферме при помощи наклонных временных связок, которые необходимы для стабилизации и сохранения интервала между ними. Для этих целей подойдут доски 20х100 мм.

Для большей устойчивости по диагонали скрепляют металлической лентой, соединяя нижний край свеса первой и конек последней.

© 2021 stylekrov.ru

преимущества и недостатки, материалы для строительства пролёта и расчёты

Для надёжной установки кровли на любую постройку требуется основание. В его качестве служат стропила, которые обычно укладываются на несущую балку. Но это не всегда надёжное и эффективное решение, особенно для длинных крыш. В качестве альтернативы получила широкое применение стропильная ферма, которая отличается низкой стоимостью, повышенной прочностью и простотой установки. Такая конструкция способна перекрыть до 30 метров крыши.

Виды конструкций

Фермы из древесины ранее использовали в строительстве при возведении мостов. Но дерево восприимчиво к воздействию атмосферных осадков, и его повреждают насекомые, невзирая на многочисленные пропитки. На сегодняшний день активное использование деревянных ферм продолжается только для формирования основания крыши. В некоторых случаях индивидуальной жилой застройки применяют фермы из дерева в качестве перекрытий между этажами.

Классификация по назначению:

  1. С наслонными стропилами. Это распорные конструкции, которые имеют незначительные параметры. Применяют для формирования перекрытий длинной не более 18 метров.
  2. С висячими стропилами. Это система, которая состоит из нескольких стропил и соединяющих узлов. Ферму такого вида можно выполнять в различных вариантах, даже с асимметрией. Этот вид предпочтительнее для формирования основания для крыши. При большой длине этой фермы требуется установка дополнительных распорок, чтобы усилить конструкцию.

Конструкции различаются не только типом стропил, но и по своей форме. Отличия заключаются в очертаниях поясов. Что такое ферма в строительстве — это пространственная конструкция, которая служит основанием для закрепления вспомогательных элементов.

Классификация по форме:

  1. Параллельные пояса. Применяют для формирования перекрытий между этажами. Однако конструкцию можно использовать на крышах с малым углом ската.
  2. Треугольные. Используется в небольших индивидуальных домах. Каркас выполняют из нескольких треугольников, которые соединяют при помощи нескольких деревянных брусков.
  3. Прямоугольные. Используют на крышах с небольшим уклоном.
  4. Существуют варианты соединений с трапециевидным очертанием, а также искривлённым верхним поясом. Широкое распространение они не получили по причине сложности изготовления.

Форма элементов обусловлена запасом прочности, который формируется исходя из длины крыши. Для короткой крыши достаточно простой треугольной конструкции. Длинную же ферму требуется оснащать дополнительными элементами или выбирать более сложный вариант — например, трапециевидный. Часто приходится импровизировать в процессе изготовления из-за несимметричных крыш.

Материалы изготовления

Брус из дерева применяется чаще всего. При большой вертикальной нагрузке используют широкую доску. Существуют иные варианты:

  1. В целях закрепления элементов с большой массой используют комбинированный вариант. Так, основание фермы могут выполнить из стали, а остальную часть — из дерева. Это позволяет несколько снизить вес без потери прочности. Методы исполнения при этом могут меняться путём комбинирования материалов.
  2. Фанерные трубы. Такой вариант обладает преимуществом в виде малого веса. Фанерные трубы даже легче досок. Это позволяет сформировать низкую стоимость на изделие. Однако в качестве несущей конструкции ферму из фанерных труб используют редко по причине меньшей прочности.
  3. Фермы из стеклопластика в сочетании с деревом встречаются крайне редко. Стеклопластик имеет малый вес и высокую прочность.

Сооружения из цельного бруса или клееных досок наиболее распространены. Конечный выбор зависит от требуемых показателей прочности и бюджета. В строительстве индивидуальных жилых домов выгоднее применять только древесину.

Достоинства и недостатки

Преимущества использования стропильной и подстропильной фермы:

  1. Не требуется устанавливать дополнительные опоры при больших пролётах.
  2. Высокая жёсткость.
  3. Малый вес, который позволяет организовать сборку на земле, а затем поднять на место крепления.
  4. Деформация практически отсутствует. Прогибы не заметить можно только с высокоточным инструментом.
  5. В пространстве между элементами фермы можно провести коммуникации или уложить утеплитель.
  6. Можно создать фигурные детали, которые будут служить элементом декора.
  7. Возможность собрать ферму на земле, а затем поднять её на крышу для установки.

Малый вес и высокая жёсткость — это определяющие параметры при выборе стропильной фермы в качестве основания кровли. Плюсом является возможность сборки на земле с последующей установкой.

Недостатки системе тоже присущи:

  1. Высокая стоимость готового изделия заводского изготовления.
  2. Фермы имеют большие размеры, поэтому подкровельное пространство будет несколько съедено.
  3. При самостоятельном изготовлении нужно уделить внимание качеству узлов. Да и сборка должна быть в целом на высоком уровне — идеально, без зазоров и щелей. Поэтому за неимением навыков и инструментов качественную ферму сделать не получится.

Сложность заключается в самостоятельной сборке — её нельзя проводить спустя рукава. Высокая точность соединения узлов гарантирует качество основания крыши. За неимением строительного опыта ферму лучше купить, но придётся переплатить.

Правильные узлы — надёжная стыковка

Узел деревянной фермы — это место стыковки дух и более элементов. Является слабым местом сооружения. Если сборка выполнена некачественно, с зазорами, то ферма не получит требуемую высокую жёсткость.

Варианты исполнения узлов:

  1. Соединения ног с мауэрлатом.
  2. Дополнительные связи для усиления жёсткости.
  3. Соединения стропил для увеличения их длинны.

Существуют разные способы монтажа деталей, которые позволяют получить жёсткое или скользящее соединения. В первом случае нужно внимательно подходить к работе, поскольку из-за переменчивых погодных условий древесина может сжиматься и расширяться. В результате может появиться деформация.

Жёсткие соединения

Детали при этом способе соединяются намертво. По этой причине древесина должна быть высокого качества и обработана специальными составами для отталкивания влаги. При некачественном материале возможен разрыв соединения из-за деформации.

Классификация:

  1. Врубка в стропильную ногу. Её глубина не должна быть больше трети высоты доски. Стропила при этом должны упираться в мауэрлат. Фиксировать их нужно под углом, гвоздями или саморезами.
  2. Нашивка подпорных брусков на стропила. Закрепляются бруски при помощи металлических уголков.

Вся нагрузка ложится на несущие стены. Поэтому они должны быть усиленными, а материал крыши лёгким.

Скользящий вариант

Соединение скользящего типа используют только для наслонных стропил. Висящие стропила упираются на коньковый прогон, в результате несущие стены не принимают нагрузку. Для установки крыши такой вариант установки неприемлем.

Особенности монтажа

Установку на крышу здания нужно выполнять с учётом некоторых особенностей. Если сборка будет проводиться на земле, то расчёт деревянной фермы нужно провести до начала процесса сборки — на стадии проектирования.

Технологические решения монтажа:

  • Мауэрлат — располагается сверху несущих стен. На него должны опираться «ноги» стропильной фермы.
  • При расстоянии пролёта между стенами менее 6 метров можно не устанавливать дополнительные промежуточные подпорки.
  • Для деревянных ферм пролётом 12 метров требуется устанавливать промежуточную подпорку. При большей длине пролётов подпорок должно быть 2.
  • Начинают монтаж с установки промежуточных подпорок. Затем монтируют лежни и подкладные доски.
  • Стойки выверяют отвесом перед тем, как закрепить. Фиксировать их нужно специальными раскреплениями.
  • Монтаж подпорок и обрешётки — это завершающий этап.

Конечные эксплуатационные характеристики зависят от типа деревянной стропильной фермы и качества монтажных работ.

Разметка стропил — это тот элемент, на который требуется обратить повышенное внимание при самостоятельном изготовлении. Все работы нужно проводить на земле, чтобы было удобно работать. Элементы опирают на специальные козлы, которые позволяют удобно размещать конструкцию. Перед закреплением готовой фермы на крыше следует использовать временное крепление для проверки точности изготовления.

Необходимые элементы для стропильной конструкции +Фото и Видео

Статьи

Все фото из статьи

Несмотря на то, что в арсенале строителей помимо дерева есть немало других строительных материалов (бетон, металл), древесина продолжает пользоваться популярностью. Причины этого кроются в ее доступности, легкости обработки и достаточно высокой прочности. Причем с помощью дерева можно перекрывать даже достаточно большие пролеты – деревянные фермы для крыши позволяют без проблем перекрыть пролет около 30 м.


Основа для крыши

Разнообразие видов конструкций

Деревянные стропильные фермы долгие годы пользуются заслуженной популярностью. Экологически чистый материал отличается лёгкостью, прочностью и относительной дешевизной, а выполнение технологии возведения позволяет получить долговечный и качественный каркас. Кроме того, есть возможность выбрать конструкцию, которая будет сочетать в себе внешнюю эстетику и функциональность.

Сегодня существует два основных вида стропильных деревянных ферм, которые имеют конструктивные отличия:

Фермы на основе наслонных стропил.

Деревянные наслонные стропила относятся к категории распорных конструкций, которые используются при обустройстве перекрытий пролётов и обладают незначительными размерами. Наличие средней несущей стены позволяет установить стропильную ферму такого вида при длине перекрытия пролёта не более восемнадцати метров.

Смонтированная при таких условиях ферма обладает необходимым запасом конструкционной прочности и устойчивости, что позволяет беспроблемно выдержать не только снеговую и ветровую нагрузки, но и вес самой кровли.

Конструкции стропильных ферм

Фермы на основе висячих стропил

Висячая стропильная конструкция представляет собой систему, которая состоит из нескольких стропил и обладает узлами, соединёнными при помощи врубки или гвоздей.

Она имеет несколько вариантов исполнения. Они могут быть симметричными и несимметричными, а также двускатными или односкатными. Такие фермы базируются на наличии пары стропильных ног, объединённых посредством затяжки, которая позволяет нейтрализовать все образующиеся в процессе эксплуатации распорные силы.

При оформлении кровли с длиной более восемнадцати метров необходима установка ригелей, которые повышают жёсткость, и снижают прогиб стропильных ног. Для сборки применяется метод врубки или крепление посредством металлических скоб.

Материалы для того чтобы

Стропильные фермы по материалу, задействованному для их производства, разделяют на:

  • древесные;
  • сварные металлические или собранные при помощи болтовых соединений;
  • монолитные железобетонные.

При подборе материала для того чтобы учитывают и назначение постройки, и нагрузки, какие будет обязана держать крыша. Помимо указанных выше нагрузок, это тоже может быть следующее оборудование: батареи которые работают от солнца, водяные баки, вентиляционные камеры.

Древесная ферма для кровли – самый популярный вариант. В зданиях, выстроенных из брусков или бревен, мауэрлатом является верхний венец. Если стенки дома построены из кирпича, блоков из пенобетона – древесные стропильные фермы опирают на брусок, установленый с внутренней поверхностью стены заподлицо. с наружной стороны его отгораживают добавочными рядами кладки из кирпича. Под брусок кладут материал для гидроизоляции, каким послужит в два раза сложенный рубероид.

Древесные стропильные фермы делаются из кругляка, брусков или дощечек

Стропильные конструкции из древесины обычны в производстве и монтаже, они очень легко поддаются подгонке на точке установки: если необходимо их очень легко уменьшить, нарастить или подтесать. Сделать можно их на площадке где проходит строительство или на деревообрабатывающем предприятии. В последнем варианте для изготовления применяют МЗП – металлические зубчатые пластины. Для защиты древесины стропилины обрабатывают дезинфицирующими продуктами и антипиренами, что существенно увеличивает рабочий срок всей кровельной конструкции.

Иной вариант производства подразумевает соединение деталей способом «шип-паз», а еще при помощи скобок, гвоздей, хомутов и болтов. По мере засыхания древесины такие крепежи становятся слабее, и поэтому нужно иногда выполнять проверку состояния системы стропил и ее укрепление.

3-ий вариант – соединение элементов из дерева при помощи шурупов и стальных фасонных деталей. При помощи угловых элементов для профилей можно в сжатые сроки и без больших усилий сделать любую систему.

Монолитные стропильные конструкции из бетона и железа применяются при сооружении больших объектов

Железобетонные стропильные балки совсем не подлежат отделке. Также, монтаж крыши на подобных материалах сделать намного тяжелее, чем на древесных стропилинах. Вследствие этого, железобетонные стропильные фермы и стальные стропильные фермы применяют при сооружении больших ремонтных построек: больших кирпичных или монолитных железобетонных домов. Хорошим свойством такой крыши считается ее долговечность и высокая прочность.

Железные стропильные фермы, в отличии от сделанных из дерева, очень тяжело «приладить» прямо на месте: нужно использование инструмента для резки металла, сварки.

Стропильные конструкции из профиля из цинка собираются в условиях завода

Для производства конструкций из стали есть два варианта. Первый – заводской: профильные компании делают их из оцинкованного тонкостенного проката, имеющего С и Z-образное сечение. Если сравнивать с чёрным прокатом подобные профили намного более лёгкие, что предоставляет возможность сделать монтаж при помощи маломощной техники для подъема грузов, а иногда даже ручным вариантом. Детали таких стропильных ферм соединяют с помощью шурупов, потому что сварка приводит к порче слоя для защиты из цинка. Сборку можно выполнять в условиях завода, после этого нужно доставить систему на участок и установить при помощи техники для подъема грузов или специализированных механизмов.

С помощью сварки можно делать конструкции из простого чёрного проката. Для защиты от ржавчины его нужно отделать ортофосфорной кислотой и покрывать атмосферостойкой эмалью. Для производства железных стропильных конструкций используются балки двутавровые, уголки и швеллеры.

Классификация стропильных ферм

При выборе конструкции и материала для стропил учитывается материал стен. Опоры для стропильных ферм могут быть представлены железобетонными или металлическими типами колонн, а также стенами из кирпича и подстропильными фермами.

Конструктивные особенности обуславливают классификацию таких конструкций на основе следующих признаков:

  • очертание поясов;
  • конструктивное оформление;
  • статическая схема;
  • тип решётки.

Варианты конструкции деревянных ферм

Самый значимый критерий, на основании которого производится разделение ферм на различные типы, представлен очертанием поясов, что обуславливается не только различными кровельными конструкциями и параметрами перекрываемых пролётов, но и величиной нагрузки.

Область промышленного строительства характеризуется обустройством кровель плоского вида и применением стропильных ферм с параллельным вариантом поясов. Оптимальным вариантом под кровельный материал из асбестоцемента или стали является трапециевидные разновидности несущих конструкций. В области жилого домостроения наиболее востребовано использование стропильных ферм с треугольной формой.

Любая разновидность требует применения оптимального варианта системы решёток. Обустройство ферм с наличием параллельных поясов или обладающих трапециевидной формой нуждается в выполнении решётки треугольной формы с укреплением дополнительными стойками. Кроме того, довольно популярны разрезной тип балочной схемы или решётки, оснащённые шпренгелями.

Определение скатной крыши

Крышей здания принято называть верхнюю конструкцию возведенного строения, которая выполняет следующие функции:

  1. защиту здания от неблагоприятных погодных условий;
  2. теплоизоляцию верхней части здания;
  3. восприятие нагрузок от выпавших осадков и ветрового воздействия.

Крыши могут быть плоскими или наклонными. В условиях российского климата, которому присущи частые дожди и обильные снегопады, крыши жилых зданий в частном домостроении принято делать наклонными, чтобы воспрепятствовать накоплению воды на крыше и возможному ее протеканию. Наклонные плоскости, формообразующие конструкцию крыши, называют скатами. Соответственно, такие крыши называют скатными.

Устройство и узлы деревянных ферм

Основной задачей для качественного закрепления любых узлов в стропильной ферме является надёжная фиксация стыков двух и более брусьев. В стандартных условиях используются следующие варианты крепления узлов в стропильных фермах:

  • узлы соединений ног с мауэрлатом;
  • узлы соединений ног с элементами деревянной фермы при необходимости увеличить жёсткость и прочность конструкций;
  • узлы соединений стропил с целью их удлинения.

Узлы фермы

Кроме того, в зависимости от способа соединения есть возможность получить жёсткое или скользящее крепление. Следует помнить, что жёсткое крепление требует внимательного подхода. Погодные условия могут спровоцировать расширение или сжимание древесины, что опасно образованием деформационных изменений несущих стен.

Жёсткие узлы соединений

  • врубка на стропильной ноге. Глубина врубки не должна превышать треть по высоте доски, а стропила должны упираться в мауэрлат и фиксироваться парой гвоздей под углом и одним крепежом, вбитым вертикально.
  • выполнение нашивки подпорных брусов на стропильные ноги. Подшивка метрового бруска к стропильной ноге с упором в мауэрлат и боковым закреплением посредством металлических уголков.

Скользящие узлы соединений

Скользящее соединение узлов применяется для конструкций наслонных стропил. Висячий тип стропил обладает упором на коньковый прогон, а несущие стены не испытывают распорных нагрузок. Именно по этой причине такая стропильная система не нуждается в скользящем закреплении узлов.

Скользящее крепление

Комбинированные системы ↑

В некоторых случаях для повышения жесткости и стабилизации геометрических параметров стропильных конструкций из дерева на определенных участках используют элементы из металла. Это важно, например, для изготовления опор под коньковые прогоны, испытывающие наибольшие нагрузки. Пролеты между деталями из металла также часто заменяют на деревянные детали. Такие комбинации позволяют получить конструкцию, прочность которой гораздо выше деревянной, кроме того, это дает возможность использовать деревянные стропила для создания безраспорно-наслонной системы.

Однако, в данном случае необходимо либо хорошо изолировать металл от дерева, либо периодически обрабатывать деревянные детали противогнилостными средствами. На поверхности металлических деталей при отрицательной температуре воздуха появляется конденсат, который является причиной порчи древесины.


При использовании комбинированных систем необходимо изолировать древесину от металла при помощи рубероида

Качественное изготовление стропил имеет очень большое значение для безопасности дома и его надежной защиты от непогоды. Эта работа требует теоретической подготовки и серьезных практических навыков. Кроме того, это тяжелая, ответственная и опасная работа, связанная с подъемом и монтажом тяжелых грузов на высоте. Правильным решением будет привлечение для установки стропильных ферм специалистов, обладающих достаточным опытом.

Как правильно произвести расчёт

Непосредственно перед расчётом следует определиться с эксплуатационными нагрузками:

  • постоянными, включающими суммарный вес предполагаемого кровельного покрытия, кровельного пирога и обрешётки;
  • переменными, зависящими от погодных и других условий;
  • особыми, предполагающими установку любого оборудования на кровле.

Основные этапы расчётов производятся с учётом следующих правил:

  • расчёт нагрузок выполняется на каждый квадратный метр монтируемой кровли;
  • для расчёта деревянных стропильных ферм необходимо учитывать тип и породу древесины;
  • параметры сечения и размеров стропильной конструкции зависят от угла кровельного уклона и размеров строения;
  • следует учитывать разницу в расчётах для наслонных и висячих стропильных систем.

Самой простой деревянной стропильной фермой является конструкция, базирующаяся на соединении треугольником боковых сегментов и основания. Для пролётов более шести метров конструкцию требуется усилить посредством подкосов и стоек. Их количество, а также параметры сечения и место монтажа также следует учитывать при расчётах.

Для получения качественных расчётов с минимальным уровнем погрешности рекомендуется использовать специальные компьютерные программ.

Монтаж

В качестве примера ниже описан наиболее простой процесс монтажа стропильных конструкций при возведении односкатной кровли.

  • Сначала в соответствии с приведенной формулой рассчитывается величина перепада стен: Ш х tgL

Буквой Ш обозначено расстояние между двумя опорными стенами, а tgL– это тангенс угла уклона кровли.

  • После этого заготавливается необходимое количество деревянных стропил, предварительно обработанных антисептическими составами.
  • Следующим шагом является установка мауэрлата. Балка по толщине должна соответствовать величине толщины стен. Ее необходимо прикрепить по возможности более жестко и провести качественную гидроизоляцию. В процессе монтажа опорной балки надо следить за соблюдением строго горизонтального расположения.
  • После окончания монтажа мауэрлата на нем должны быть обозначены точки установки стропильных ног и вырезаны выемки для них.
  • Заранее подготовленные фермы укладываются таким образом, чтобы они выступали на поверхность опорной балки на 30 см. Закрепление осуществляется с помощью болтов и скоб.
  • Процесс завершается установкой подпорок и монтажом обрешетки. В тех случаях, когда стропильные ноги имеют длину более 4,5 м, подпоры являются обязательным элементом. Поверх смонтированных стропил устраиваются планки обрешетки.

Изготовление своими руками

Чтобы правильно изготовить, необходимо обратить особое внимание на разметку стропил. Все без исключения детали будущей кровельной конструкции изготавливаются на земле, для удобства формирования фермы целесообразно использовать специальные козлы.

Стропильные фермы рекомендуется предварительно собирать «наживую». Это правило в первую очередь касается торцевых ферм. Готовая конструкция должна устанавливаться параллельно устанавливаемой стене и иметь строго вертикальное положение. Правильность сборки и установки проверяется временным креплением и натягиванием шнура от нижнего угла каждой фермы к вершине противоположной конструкции.

Из чего делать стропила?


Из чего делать стропила


Узел крепления к балке
Чаще всего стропила изготавливаются из хвойной древесины. Это сравнительно недорогой, достаточно прочный и простой в обработке материал

В случае самостоятельного изготовления стропил лучше всего использовать брус сечением 10х10 либо 15х15 см.

Также при выборе древесины нужно обращать внимание на ее влажность. Максимально допустимый показатель – 20%. При более высоких значениях материал даст усадку, что приведет к нарушению конфигурации всей кровельной системы.

Цены на различные виды бруса

Брус

Видео — Ошибки строительства крыши

Как сделать ферму стропильную?

Устойчивость изготавливаемых крыш будет зависеть от качества ее несущей конструкции, в основе которой находится ферма стропильная. Данное изделие должно выдерживать существенные нагрузки, которые состоят из веса пирога кровли, а также массы снега, который накапливается в зимний период времени. Оказывает влияние и сильный ветер. Фермы нужны для того, чтобы распределять нагрузку, которая передается на кровлю и стенки здания. Данное сооружение изготавливается в большинстве случаев из древесины, однако есть и другие варианты.

Виды стропильных ферм.

Для сооружения ферм можно использовать рейки, бруски или лес-кругляк. Для скрепления некоторых деталей ферм из брусков можно использовать способ врубки, а если элементы изготавливаются из реек, то нужно будет использовать гвозди или болты.

В процессе строительства зданий больших габаритов, длина пролета которых составляет более 16 м, современные мастера используют фермы, которые имеют растянутые металлические стойки. При использовании подобных деталей из дерева проблематично выполнить скрепление узлов, поэтому допускается использовать исключительно металлические детали.

Стропильная ферма из дерева требует существенных трудовых затрат при установке. Если возводить комбинированную ферму, то процесс строительства пройдет гораздо быстрее.

В большинстве случаев в процессе строительства жилых построек не используется метод возведения крыши с открытыми элементами.

Выбор схемы фермы

Рисунок 1. Схема треугольной стропильной фермы.

Выбор формы конструкции нужно делать исходя из таких факторов:

  • материал, который используется для покрытия;
  • тип скрепления деталей фермы;
  • схема расположения деталей.

Если будет устраиваться плоская кровля, уклон которой не превышает 12°, то ферма должна быть прямоугольной или трапециевидной.

При более существенных уклонах крыши и покрытиях с большим весом нужно использовать изделия треугольной формы.

Высоту фермы можно рассчитать по такой формуле:

  • для треугольной конструкции — 1/5*L;
  • для прямоугольной постройки — 1/6*L, где L — длина пролета фермы.

В большинстве случаев в строительстве используется стропильная ферма в форме треугольника. Выбор формы стропил будет зависеть от того, каким способом фермы будут закрепляться к стенкам здания. Если скомбинировать строительную ферму со стропилами под наклоном, то будет возможность создать односкатные или двускатные постройки с различным уклоном.

Чтобы добиться нужной устойчивости односкатной фермы, понадобится установить связывающие приспособления для нескольких поясов. Связки можно сделать из деревянных реек, их надо разместить в основании центральной стойки. Обыкновенная ферма треугольной формы изображена на рис. 1.

Рисунок 2. Варианты установки стропильных ферм.

Элементы, которые нужно будет подготовить:

  • металлические стойки;
  • деревянные бруски;
  • болты;
  • отвес;
  • устройство для сварки;
  • металлические уголки;
  • антисептические средства;
  • профильные трубки;
  • скобы.

Вернуться к оглавлению

Конструкции в форме треугольника

Наиболее простое сооружение используют для частных домов с длиной пролета менее 6 м, в которых нет внутренней несущей стенки. В данном случае ферма будет опираться исключительно на стенки постройки с внешней стороны. Подобная ферма состоит из таких элементов: стропила, затяжки и 2 подкоса. Если ширина пролета превышает 6 м, то понадобится установить подкосы и деталь для опоры. Затяжки, которые закрепляются на фермах, в большинстве случаев затрудняют передвижение по чердаку.

В качестве опорных элементов чаще всего используются не стенки здания, а специально смонтированный брусок. Исключением являются лишь постройки из бревен, при строительстве которых брусок для опоры не будет использоваться, так как его функции будет выполнять верхний венец сруба. Если постройка возводится из железобетона, то установка подстропильной фермы является обязательным условием. Задача подобной конструкции — равномерно распределять нагрузки на стенки. Подстропильные фермы являются прочными постройками, которые сооружаются из металла. Детали фермы скрепляются с помощью болтов. Другой вариант — использование сварочного устройства. В исключительных случаях используются изделия из железобетона.

Вернуться к оглавлению

Как рассчитать систему стропил?

Схема стропильной системы.

Чтобы выполнить расчет системы стропил, понадобится учитывать все нагрузки, которые будут передаваться на стропила.

Нагрузки разделяются на следующие виды:

  1. Непрерывные (вес пирога кровли).
  2. Временные (нагрузка от ветра, вес снега, людей, которые поднимаются на крышу для выполнения ремонтных работ).
  3. Особые. К данному виду можно отнести, к примеру, сейсмическую нагрузку.

Определение нагрузки снега нужно выполнять исходя из климатических условий определенного региона. Понадобится использовать такую формулу: S = Sg * u, где u — коэффициент, который зависит от уклона кровли, а Sg — расчетный показатель веса нагрузки снега на 1 м² покрытия. Данный параметр надо определять по таблицам. В процессе определения нагрузки ветра надо учитывать следующие показатели:

  1. Высота конструкции.
  2. Тип местности.
  3. Нормативное значение нагрузки ветра.

Нужные таблицы и расчетные формулы можно найти в строительных нормах. В большинстве случаев данные расчеты производятся проектировщиками. Если планируется рассчитать ферму самостоятельно, то нужно знать, что малейшая ошибка может привести к тому, что система кровли будет ненадежной.

Вернуться к оглавлению

Как сделать фермы самостоятельно?

Инструменты для установки стропильных ферм.

Раньше фермы подобного типа сооружались на стройплощадках, однако сегодня подобные конструкции изготавливаются в заводских условиях.

Изготовление ферм выполняется на специальном оборудовании.

Если выполняются конструкции из дерева, то они должны пройти обработку защитными средствами, которые способны предотвратить гниение.

Благодаря применению новейших технологий можно соорудить изделия подобного типа для крыш различных форм.

Можно изготовить как фермы полностью, так и их отдельные детали, которые в дальнейшем будут собраны в единую конструкцию на стройплощадке.

Вернуться к оглавлению

Постройки из стали и железобетона

В приватном строительстве достаточно часто применяются и постройки из стали. Типы ферм могут быть следующими:

  • треугольные;
  • полигональные;
  • с несколькими поясами.

Если в планах сооружение мягкой крыши, то можно использовать фермы двух последних типов. Для листовых материалов подходят изделия треугольной формы. В индустриальных условиях изготавливаются конструкции из стали стандартных размеров, которые подходят для пролетов, длина которых составляет 18, 24 и 36 м.

Пояса ферм и решетки изготавливаются из металлических уголков. Рациональной является постройка, пояса которой сооружаются из широкополочных балок. Подобные конструкции легко изготавливать. Чтобы соорудить такие элементы, понадобится лишь небольшое количество материалов. Однако изделия являются прочными и надежными.

Схема устройства фермы из профильной трубы.

Подстропильная ферма из стали отличается от стропильной наличием дополнительного пояса. Они имеют стандартные размеры. В процессе возведения частных домов в большинстве случаев используются стальные изделия, которые сооружаются из профильных трубок прямоугольного сечения. Подобные конструкции имеют меньший вес, чем изделия, которые сооружаются из металлического уголка.

Подобную конструкцию можно соорудить на стройплощадке с помощью сварочного устройства.

Чтобы сделать фермы, рекомендуется использовать гнутые трубки. Сталь должна иметь толщину приблизительно 2-4 мм.

В современных строительных работах используются и железобетонные фермы. Подобные фермы лучше всего монтировать на крыши построек небольшой высоты, которые испытывают существенные нагрузки на покрытия. Фермы из данного материала можно разделить на:

  1. Раскосные и безраскосные изделия.
  2. Конструкции для кровель с небольшим уклоном.
  3. Треугольные конструкции.

При возведении жилых построек изделия из железобетона используются редко. К недостаткам таких ферм можно отнести немалый вес и сложность установки.

Вернуться к оглавлению

Как установить подобные фермы?

Варианты установки ферм для крыши можно увидеть на рис. 2. На начальном этапе нужно рассчитать уровень перепада стенок. Для этого нужно использовать такую формулу: H = Ш * tg L, где H — перепад стенок, Ш — расстояние между стенками для опоры, tg L — тангенс уклона конструкции.

На следующем этапе нужно будет подготовить необходимое количество стропил из древесины и покрыть их специальными средствами для защиты. Далее устанавливается балка для опоры. Толщина планки должна соответствовать толщине стенки, ее нужно жестко зафиксировать и покрыть гидроизоляционным материалом. При закреплении опорной рейки надо следить за тем, чтобы ее основание было горизонтальным. После того как будет выполнена фиксация мауэрлата, на нем следует разметить места монтажа стропил и вырезать специальные углубления соответствующих размеров.

Далее монтируются стропильные ноги. Подготовленные стропильные фермы следует уложить так, чтобы они примерно на 25 см выступали за основание планки для опоры. Элементы рекомендуется укрепить с помощью скоб.

На следующем этапе выполняется монтаж подпорок и каркасной конструкции. Подпоры обязательно нужно установить в случае, если длина стропил превышает 4,5 м. Поверх смонтированных стропильных ног понадобится набить рейки обрешетки.

Фермы являются несущими конструкциями крыши. Поэтому к их сооружению надо отнестись ответственно.

Соблюдение правильной последовательности действий позволит исключить основные ошибки при монтаже подобных элементов крыши.

Стропильная ферма: металлические, деревянные, расчет, монтаж

Устойчивость крыши напрямую зависит от прочности несущего каркаса, в основе которого находится стропильная ферма. Этот элемент конструкции должен выдерживать серьезные нагрузки.

К таким нагрузкам относится вес кровельного пирога, масса снега в зимний период, а также ветровые нагрузки. Как правило, стропильные фермы изготавливают из древесины, но есть и прочие варианты.

Для их сооружения используют бруски, рейки или лес- кругляк. Некоторые детали ферм из брусьев можно скреплять методом врубки. Изготовленные из реек элементы крепят болтами или гвоздями.

 

 

 Составные элементы стропильной конструкции

 

В состав стропильной системы   входят наслонные и висячие стропила, коньковые прогоны, мауэрлат, боковые подкосы, раскосы, диагональные связи. Связанные друг с другом элементы формируют стропильную ферму. Она имеет форму треугольника, зачастую собранного из нескольких треугольников.

Несущая часть крыши образуется стропильной системой. Угол, под которым их крепят, соответствует углу уклона крыши. Опорой для стропильных ног служит мауэрлат, уложенный на стену.

Вверху соединяются подконьковый брус и другие концы стропил.  В этом месте будет располагаться кровельный конек. Шаг между стропилами выбирают в зависимости от сечения стропил, от кровельного материала и прочего. Этот интервал, как правило, составляет 0,8 — 2 метра.

Расчет стропильного каркаса

При расчете стропильной системы необходимо учитывать все нагрузки, передаваемые на стропильные ноги.

Существуют следующие виды нагрузок:

  1. Постоянные нагрузки, создаваемые весом кровельного пирога;
  2. Временные. Это нагрузки, создаваемые слоем снега, ветром, а также людьми, которые находятся на крыше.
  3. Особые (сейсмические нагрузки и т.д.).

Снеговую нагрузку следует определять исходя из климата в регионе строительства. При расчете ветровой нагрузки необходимо учитывать:

  1. Нормативное значение ветровой нагрузки;
  2. Тип местности;
  3. Высоту конструкции.

В строительных нормах можно найти необходимые расчетные формулы и таблицы. Эти расчеты, как правило, выполняют проектировщики. При самостоятельном расчете стропильной фермы следует учитывать, что даже небольшие погрешности могут привести к тому, что стропильная система будет ненадежной.

Висячие и наслонные стропила

 

Висячие стропила опираются только на внешние стены постройка и не имеют промежуточной опоры. На стропильные ноги данной конструкции воздействует нагрузка на   сжатие и изгиб. Внешним стенам дома передается распирающее усилие.

Для его уменьшения стропильные ноги соединяют металлической или деревянной затяжкой.  Затяжка может находиться у основания стропил либо на определенном расстоянии от него.

Затяжка, расположенная у основания стропил выполняет роль балки перекрытия. Это нередко используется для возведения мансардных крыш. При увеличение высоты монтажа затяжки необходимо применять более толстый и прочный материал, а также усиливать его фиксацию к стропилам.

Наслонные стропила используют реже. Их применяют для зданий, имеющих среднюю несущую стену либо промежуточные опоры (колонны). Крайние концы наслонных стропил опираются на мауэрлат, зафиксированный на внешних стенах, а средние — на располагающуюся внутри опору. Данные стропила испытывают только нагрузки на изгиб.

Преимущество этой конструкции состоит в том, что она более дешевая и легкая, ведь для ее постройки следует меньше материалов. Архитектура здания зачастую допускает сочетание двух типов стропильных ферм. Наслонные стропила применяют в части постройки с промежуточными опорами, а висячие стропила — там, где нет подобных опор.

 

Особенности стропильных ферм из дерева и металла

При выборе стройматериала для изготовления стропильных ферм необходимо учитывать нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю, а также назначение сооружения. На крыше постройки могут располагаться водяные баки, солнечные батареи, а также вентиляционные камеры.

Стропильные фермы из дерева

Стропильные фермы, изготовленные из дерева пользуются наибольшей популярностью. Они соответствуют большинству требований, предъявляемых к данной конструкции.

Фото стропильной системы из дерева

Деревянные фермы используются в следующих случаях:

  • При возведении мансардных крыш;
  • При строительстве спортивных, коммерческих, промышленных и сельскохозяйственных объектов;
  • Для восстановления плоских крыш построек различного назначения.

Деревянные стропильные фермы обладают следующими достоинствами:

  • Легкость и автоматизированность процесса изготовления;
  • Работы по проектированию выполняются за довольно короткие сроки;
  • Легкость монтажных работ;
  • Небольшой вес;
  • Возможность реализации дизайнерских идей в плане конфигурации;
  • Легкость выполнения теплоизоляционных работ;
  • Экологическая безопасность материала;
  • Обладает высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками;
  • Относится к первой категории пожарной безопасности (стройматериал обрабатывается в заводских условиях).

Конструкции, выполненные из дерева необходимо тщательно обрабатывать антисептиками и антипиренами. Они защитят конструкцию от огня, насекомых, грибков и гнили.

Металлические стропильные фермы

Стропильные фермы из металла используют в случаях, когда необходимо создать конструкцию повышенной жесткости. Такие стропильные системы прекрасно подойдут при обустройстве стропильных ферм длиной более десяти метров. В этом случае из стали должны быть выполнены не только стропила, но и коньковые опоры и мауэрлатный брус. Монтаж осуществляется с помощью швеллера. Стропильные ноги из металла крепят с помощью приваренных уголков.

Стальные стропильные фермы имеют следующие преимущества:

  • Длительный срок эксплуатации;
  • Высокая прочность конструкции;
  • Не подвергается гниению и разрушению;
  • Конструкцию удобно использовать в случаях, когда необходимо перекрыть высокие здания большой площади.

К недостаткам металлических ферм относят:

  • Большой вес конструкции;
  • Необходимость использования специальной техники для подъема металлической конструкции на необходимую высоту;
  • Высокая стоимость;
  • Неустойчивость материала;
  • Достаточно высокая вероятность деформации металла при высоких температурах.

Какие материалы используются для изготовления стропил ?

 

Стропильные фермы могут быть деревянными, собранными при помощи болтовых соединений или металлическими сварными, монолитными железобетонными. При выборе стройматериала для конструирования стропил следует учитывать предназначение постройки, а также и нагрузки, которые будут воздействовать на кровлю.

На крышу также оказывает нагрузку различное оборудование, например, вентиляционные камеры, водяные баки, солнечные батареи. Стропильная ферма для крыши из дерева является наиболее распространенным вариантом. Если дом построен из бревен или брусьев, то мауэрлатом в таком случае может быть верхний венец.

Если же стены здания построены из пенобетонных блоков или кирпича, то деревянные стропильные фермы нужно опирать на брус, установленный вровень с внутренней поверхностью стенки.

Снаружи его нужно оградить дополнительными рядами кладки из кирпича. Под брус следует подложить гидроизоляционный материал. Это может быть рубероид, сложенный вдвое.

Стропильная система из дерева достаточно проста в изготовлении, ее без труда можно подогнать на месте монтажа. При надобности их несложно нарастить, укоротить или подтесать. Следует отметить, что деревянные стропила нужно обработать антипиренами и антисептическими препаратами. Это увеличивает срок службы всей кровельной конструкции.

Второй способ изготовления подразумевает соединение элементов методом «шип-паз». Также применяются гвозди, скобы, хомуты и болты. При высыхании древесины эти крепления слабеют, по этой причине нужно иногда проверять состояние стропильной конструкции и ее укрепление.

Третий способ заключается соединении деревянных частей при помощи стальных фасонных деталей и саморезов. Используя угловые соединительные элементы можно в сжатые сроки и без особых затруднений собрать любую конструкцию.

Стропильные балки из железобетона вообще не нужно обрабатывать. Следует отметить, что установить кровлю на подобных материалах намного сложнее, чем на стропилах из дерева.

Поэтому стальные и железобетонные стропильные фермы обычно применяют при возведении крупных зданий: монолитных железобетонных или больших кирпичных домов. К преимуществам такой кровли можно отнести долговечность и высокую прочность.

Металлические стропильные фермы довольно трудно «подогнать» по месту. Для этого необходим металлорежущий инструмент и сварка. Стальные конструкции можно изготовить двумя способами. Первый способ — заводской.  Специальные компании производят конструкции из оцинкованного тонкостенного проката, обладающего С и Z-образным сечением.

Такие профили в сравнении с черным прокатом значительно более легкие. Это позволяет выполнить установку с использованием маломощной грузоподъемной техники или даже ручным способом.

Части этих стропильных ферм соединяют саморезами, поскольку сварка может вызвать к повреждение защитного цинкового слоя. Собирать их можно в заводских условиях. Собранную конструкцию необходимо перевезти на место и выполнить монтаж с помощью специальных механизмов или грузоподъемной техники.

С помощью сварки можно выполнять конструкции из простого черного проката. В дальнейшем необходимо обработать его ортофосфорной кислотой, а затем покрыть атмосферостойкой эмалью. При изготовлении металлических стропильных систем используются уголки, двутавровые балки и швеллеры.

Похожие статьи :

Как построить фермы крыши — Сделай сам

Чтобы научиться строить стропильные фермы, требуется терпение и внимание к деталям. Для типичной жилой крыши потребуется ферма, называемая фермой Fink, которая обеспечивает дополнительную устойчивость. Этот стиль фермы имеет четыре внутренних балки, образующих букву «W», совпадающую с центральной линией треугольника фермы. Правильное строительство стропильной фермы невероятно важно, поэтому, пожалуйста, не пытайтесь это сделать, если вы не уверены в своих силах.

Необходимые инструменты

  • Рулетка
  • Миллиметровая бумага
  • Линейка
  • Квадратный треугольник
  • Рабочие перчатки
  • Защитные очки
  • Лобзик
  • Пилорамы
  • Зажим стола
  • Циркулярная пила
  • Шпатель
  • Электродрель

Указания по строительству стропильных ферм

  1. Обратитесь к местным строительным нормам и правилам, чтобы узнать минимальную высоту, необходимую для крыши вашего здания.
  2. Измерьте ширину здания, которое будет перекрывать ферма.
  3. Определите высоту крыши, которую вы собираетесь построить.
  4. Примените эти размеры, чтобы вычислить длину 3 поясов, образующих треугольник фермы.
    1. Нижний пояс будет равен ширине здания плюс 0,25 дюйма.
    2. Два верхних пояса должны соединяться посередине, образуя пик фронтона крыши.
  5. Рассчитайте длину, необходимую для 4 внутренних балок, образующих W-образную скобу фермы изнутри.
  6. Нарисуйте подробный эскиз конструкции фермы на миллиметровой бумаге или воспользуйтесь архитектурным программным обеспечением для создания схемы.
  7. Узнайте, можно ли использовать косынки из самодельной фанеры или строительные нормы требуют заводских стальных косынок.
  8. Если вы можете использовать косынки из фанеры, разрежьте их циркулярной пилой.
  9. Отнесите план здания на утверждение в местные органы власти.
  10. После утверждения положите пиломатериалы на ровную поверхность.
  11. С помощью треугольного квадрата наметьте линии разреза на пиломатериале и дважды проверяйте размеры по ходу движения.
  12. Прикрепите первую доску к столу или поперек козлы.
  13. Выполните все пропилы лобзиком и обработайте все куски пиломатериала.
  14. Соедините пояса и внутренние балки на земле, чтобы сформировать первую ферму.
  15. Нанесите строительный клей шпателем на стыки и склейте все детали между собой.
  16. После схватывания клея закрепите все стыки, прикрепив косынки.
    1. Сначала приклейте вставки из фанеры, а затем вбейте шурупы в дерево.
    2. Приклейте стальные вставки и забейте винты через отверстия в металле.
  17. Дайте ферме застыть в течение ночи.

Опытные кровельщики из долины Делавэр

Если вы не профессионал, возможно, вам не стоит научиться строить стропильные фермы самостоятельно, подумайте о том, чтобы попросить помощи у П. Дж. Фитцпатрика. Мы заменяли крыши в долине Делавэр на протяжении десятилетий. Присоединяйтесь к нашим тысячам довольных клиентов и попросите нас оценить крышу сегодня.

Постройте собственные деревянные фермы

Деревянные фермы — это не только уникальное и привлекательное приспособление для внутренней части крыши вашего дома, но и отличный способ поддержать вес вашей крыши. Поскольку эти фермы конструктивно важны для вашего дома, очень важно, чтобы вы использовали фермы подходящего размера и типа дерева, рекомендованные подрядчиком или другим специалистом.После того, как вы определили размер и количество используемых ферм, а также тип дерева, который лучше всего сможет поддерживать вашу крышу, вы можете продолжить, выполнив следующие шаги, чтобы построить фермы.

Шаг 1 — Определите размер и конструкцию ферм

Из-за роли структурной опоры ферм, которые вы построите, вы должны поговорить с подрядчиком или инженером, чтобы точно определить, как должны быть ферм. построен. Соберите чертежи и любые другие архитектурные планы вашего дома и отнесите их к специалисту этого типа, чтобы он или она проконсультировались с вами.Составьте план ферм в соответствии с вашим предпочтительным стилем и убедитесь, что эти фермы смогут выдержать вес крыши по мере необходимости.

Шаг 2 — Закупка древесины

Купите древесину и любую другую древесину, необходимую в соответствии с планами инженера относительно ферм.

Шаг 3 — Распиливание древесины

Следуйте плану инженера, чтобы распилить древесину как можно точнее. Имейте в виду, что самые прямые куски древесины должны быть зарезервированы для двух верхних шнуров ферм, а также для нижнего шнура.Избегайте кусков древесины с сучками и прочими несоответствиями, так как они могут ослабнуть и не смогут выдержать полный вес крыши, как им нужно.

Шаг 4 — Постройте фермы на земле

Затем вам нужно будет построить фермы на земле. Разложите различные части фермы, прежде чем пытаться соединить их винтами и косынками. Убедитесь, что детали подходят друг к другу точно так, как они должны быть в соответствии с планом инженера. Когда вы будете удовлетворены тем, как части фермы подходят друг к другу, разберите их и повторите процесс, перевернув части вверх ногами, чтобы убедиться, что они полностью плоские.

После того, как вы собрали элементы фермы вместе, не соединяя их, вы можете использовать косынки и винты для соединения всех соединений. Каждое соединение следует покрыть столярным клеем после того, как оно было прикреплено соответствующими винтами и вставками для дополнительной защиты.

Когда фермы полностью построены на земле, вы можете продолжить, подняв их с помощью других и закрепив на месте под крышей, если вы планируете установить их сразу.

Фермы из круглого леса малого диаметра | Новости Матери-Земли


Pixabay / steinchan

Во многих частях Соединенных Штатов есть избыток древесины малого диаметра, как в национальных лесах, так и в лесных хозяйствах. Этот ресурс часто тратится впустую, поскольку он становится топливом при массовых лесных пожарах. На лесных фермах, где практически не оплачиваются счета, древесина небольшого диаметра продается дешево для изготовления бумаги. Вместо того, чтобы отправлять эту древесину на целлюлозные заводы, ее можно было бы использовать для создания более ценных строительных материалов, включая фермы из круглого леса.

Описанная здесь стропильная система из круглого дерева позволяет строить собственные фермы по очень низкой цене. Возможна практически любая конфигурация фермы, хотя кругляк лучше всего подходит для более простых конструкций, таких как: ферма и король, финка, хоу, ножницы, фонарь, параллельный пояс, наклонный верхний пояс, ферма чердака (для чердаков и планов второго этажа), асимметричная , ферм концевых и двускатных. Вы можете скачать схемы фермы из Интернета и использовать их в качестве руководства.

Почему фермы так популярны? Фермы — это сборные конструкции, поэтому они готовы к установке, когда стены будут закончены.Это важно для максимально быстрого высыхания конструкции. Фермы очень прочные, эффективные и относительно легкие. Они используют более короткие куски дерева, соединенные вместе, вместо пиломатериалов больших размеров. Фермы охватывают большие расстояния и устраняют необходимость в центральных стенах или опорах.

Обратной стороной является то, что в фабричных фермах используется фрезерованная древесина, такая как 2х4, для ускорения строительства, но такая древесина обычно не заготавливается экологически рационально и ее отправляют на большие расстояния. Обе эти практики наносят вред окружающей среде.


Круглая древесина по своей природе прочнее фрезерованной древесины и часто может быть приобретена на месте по очень низкой цене. Единственное необходимое фрезерование — это места пересечения элементов фермы в местах стыков. Копирование торцевых стыков позволит создать более прочные фермы. Вы также можете сгладить области вокруг стыков с обеих сторон, где прикреплены косынки. Вы также можете отрезать (надрезать) прямые края на вершинах и основаниях ферм для облегчения крепления кровельных и потолочных материалов, хотя это не требуется, если вам нужен деревенский вид.

Если вам нужны прямые кромки на вершинах и основаниях ферм, закруглите столбы, защелкните меловые линии и обрежьте кромки бензопилой (Skilsaw и т. Д.). Используйте самые прямые столбы, какие только сможете найти, чтобы не снимать слишком много материала. Типичная 20-футовая ферма, сделанная из опор диаметром от 4 до 5 дюймов, должна иметь около 4 дюймов древесины, оставшейся после продольного распила.

Другие важные моменты:

  • выберите подходящую древесину: хорошо подойдут прямые опоры одинакового диаметра из сосны или ели
  • избегайте наклоненных деревьев, потому что они плохо изгибаются («реактивное дерево»)
  • отрезать опоры примерно на 12 дюймов длиннее, чем необходимо, чтобы вы могли удалить потрескавшиеся концы позже
  • закрасьте концы столбов сразу после резки, чтобы уменьшить растрескивание.
  • очищать деревянные шесты от заражения насекомыми
  • Держите древесину под крышкой, пока она не будет готова к использованию
  • используйте самодельное приспособление, чтобы все фермы были одинаковыми по размеру и форме.
  • мы использовали колья в земле в качестве нашего приспособления, чтобы продемонстрировать одну низкотехнологичную альтернативу, но работать на скамейках или козлах на высоте пояса определенно было бы легче, если коммерческим магазинам будет легче надевать косынки; Домашние мастера могут использовать те же косынки, прибитые или привинченные, прибивающие пластины или лом оцинкованного металла 16 калибра.Я предпочитаю крепкие оцинкованные шурупы или шурупы для настила вместо гвоздей.
  • Обработайте концевые соединения копировальной пилой, сабельной пилой или распиловкой. Мы импровизировали с помощью ручной пилы и вырезали V-образные пазы для получения удовлетворительного результата.
  • шарниров ногтя на пальцах ног, когда это практично для удержания деталей на месте
  • максимально защитить от дождя и замерзания
  • избегать перекручивания или падения ферм

Стоит ли тратить дополнительное время и усилия на строительство ферм вместо их покупки? Фермы заводского изготовления стоят не так уж и дешево.Но вы можете собрать грузовики с шестами из национальных лесов, которых хватит на несколько небольших домов, по цене одного разрешения на дрова — где-то около 25 долларов, когда я в последний раз проверял. Выборочное прореживание деревьев улучшает здоровье лесов и снижает количество лесных пожаров. Запасы в лесах США практически неисчерпаемы, и лесники изо всех сил пытаются найти применение этой древесине из-за повышенного риска возникновения пожаров. Подумайте об этом так: если люди не будут использовать эту древесину небольшого диаметра, она, скорее всего, сгорит в следующем лесном пожаре.С таким же успехом можно получить свою долю и в то же время помочь лесам.

Примечание к строительным нормам и правилам. Нормы требуют, чтобы древесина, используемая в строительстве, проверялась лицензированными инспекторами. Такой путь сведет на нет любые сбережения, и вы также можете купить фермы заводского изготовления. Если вы хотите построить как можно дешевле, переезжайте в малонаселенные сельские районы с небольшим количеством строительных норм или без них.

Заявление об ограничении ответственности: не пытайтесь строить фермы самостоятельно, если у вас нет достаточного опыта столярных работ.Несмотря на то, что этот процесс относительно прост и безопасен, всегда есть вероятность несчастного случая.

Это видео о круглой ферме на моем YouTube-канале Natural Building демонстрирует процесс.




Первоначально опубликовано: 16.10.2010 23:07:29

Как построить деревянную ферму: это легко с искусственным покрытием

Макияж

Автор: roland | 21 августа 2014 г.

Фермы — невероятные экспонаты — драматические и захватывающие.В этом посте мы покажем вам, как легко построить декоративную деревянную ферму с искусственными балками.

Строительство деревянных ферм с искусственным покрытием легко

До и после

Одно из самых популярных применений наших балок — строительство ферм. Вдохновленные сложным каркасом традиционных структурных деревянных балок, фермы имеют несколько разных балок, соединенных вместе по узору, который традиционно увеличивает несущую способность и прочность.

В современных домах, которые больше не требуют подобных конструкций, фермы по-прежнему являются прекрасным элементом дизайна; добавление каркаса к пещерным потолкам соборов и придание домам более старого и традиционного вида.Но создавать нефункциональную деревянную ферму и дорого, и непрактично; так как он может весить слишком много для вашего потолка без дополнительных опор.

Вот здесь-то и вступает в игру подделка. Сделанные из легкого и прочного пенополиуретана высокой плотности, балки весят лишь часть веса настоящего дерева; Таким образом, из них могут быть построены эффектные фермы, неотличимые от настоящих, но при этом их гораздо легче установить на существующий потолок.

На самом деле это фото слева, которое мы разместили на нашей странице в Facebook, демонстрирует только , как легко .В разделе «до» вы можете увидеть, что простые монтажные блоки — просто деревянные квадраты, привинченные к стойкам под потолком — это все, что удерживает эту огромную и эффектную ферму, прикрепленную к потолку.

Наружные балки — те, которые идут ровно к потолку — являются полыми и скользят по монтажным блокам, чтобы прилегать к потолку. Затем через балки просверливаются обычные саморезы, чтобы соединить их с блоками. Результат? Надежная и бесшовная установка, которая выглядит как часть самой крыши.

Взгляните на приведенные ниже фотографии некоторых красивых ферм, которые установили наши клиенты:

Пошаговые инструкции по созданию фермы из искусственного дерева балки, нажмите здесь. А если вы в конечном итоге будете использовать наши балки для самостоятельного создания фермы — пришлите нам фотографии! Вы можете отправить их нам по электронной почте [email protected]

Пять строительных приемов для сверхпрочного каркаса

Дон Фаллик

Выпуск № 49 • Январь / Февраль 1998 г.

Я стоял на краю навеса крыши, держа в руках две связки битумной черепицы, когда подъехал сын моего босса.Он посмотрел на меня, затем внимательно посмотрел на пустое пространство под неподдерживаемой пристройкой крыши. Я заметил его дискомфорт и стал подпрыгивать прямо на углу, в четырех футах от ближайшей опоры. Крыша не прогибалась.

«Хотите построить для меня сарай?» он спросил.

Не каждое здание нужно строить как Гибралтарская скала, но бывают моменты и места, когда жесткость действительно имеет значение. В том сарае, который я построил, нужен был встроенный свес на крыше, чтобы прикрыть случайный переполнение поленницы.Постоянные опоры крыши мешали бы, когда не было поленницы, и это выглядело бы липким. Я построил сарай прямо перед домом моего босса, и мне хотелось, чтобы он выглядел красиво. Жесткая крыша стоила всего на несколько долларов больше, чем традиционная конструкция, и решала сложную проблему. Применение одного или нескольких из следующих пяти принципов может значительно повысить прочность и жесткость конструкции каркаса.

Фермы

Древесина не является однородным материалом.В одном направлении он намного сильнее, чем в другом. Самая большая сила дерева — сопротивление сжатию по всей длине. Дерево также неплохо сопротивляется растяжению, но хуже всего сопротивляется изгибу (сгибанию) и скручиванию (кручению). Один из способов сделать деревянное здание максимально прочным и жестким — это расположить дерево так, чтобы оно использовалось в самых сильных размерах.

Консольная ферма в кондукторе из двух листов фанеры и ломовых блоков.Некоторые вставки из фанеры не показаны, чтобы раскрыть детали стыков. Вырежьте и установите все элементы фермы. Затяните прокладку, затем приклейте и прикрутите косынки с верхней стороны. Вытяните прокладки и снимите ферму с зажимного приспособления. Переверните ферму на ровной поверхности, а с другой стороны приклейте и прикрутите косынки
.

Вот пример. Типичный остроконечный каркас крыши состоит из двух стропил с поперечиной для предотвращения расползания верхних частей стен. Шпала проявляет свою прочность при растяжении, поэтому ее можно изготавливать из пиломатериалов меньшего размера, например, два на четыре.Но стропила должны противостоять изгибу (сгибанию) там, где они относительно слабее. Таким образом, стропила должны быть сделаны из балок два на шесть, два на восемь или даже большего размера. Такой пиломатериал стоит дорого. Давным-давно инженеры узнали, что они могут значительно увеличить прочность крыши, вставив элементы сжатия в рамы.

Такие фермы изготовить несложно. Единственная сложная часть — это обрезать точные углы на концах элементов, чтобы они плотно прилегали друг к другу. Здесь вам пригодится торцовочная пила или моторизованная «колочная пила».Эмпирическое правило при проектировании фермы заключается в том, чтобы площадь, содержащаяся внутри каждого из треугольников, была одинаковой. Для всех зданий, кроме самых больших, используйте стропила и центральную стойку размером два на шесть, а для поперечных связей и других элементов сжатия — два на четыре. Закрепите их приклеенными и привинченными фанерными косынками.

Не используйте пластины для ремонта листового металла, даже если они выглядят как пластины, скрепляющие коммерческие фермы. Они не выдержат. Пластины коммерческой фермы прижимаются к месту с помощью пресса 30 000 фунтов на квадратный дюйм.Их нельзя забить на место. Те, которые вы покупаете в строительном магазине, достаточно слабы, чтобы их можно было забить, и они не выдержат напряжения сжатия на крыше.

Ламинированный заголовок

Вставки хорошо подходят, и их можно легко вырезать из обычной фанеры для наружных работ. Сделайте косынки достаточно большими, чтобы покрывать не менее восьми дюймов каждого элемента рамы на каждом стыке. Приклейте их на место с помощью Liquid Nails® или другого строительного клея и закрепите с помощью гвоздей 3d или 4d на расстоянии двух дюймов друг от друга волнистыми линиями по обоим краям каждого элемента фермы.

Прибейте противоположную косынку гвоздями противоположным образом, чтобы гвозди с противоположных сторон оставались разделенными. Коробчатые гвозди достаточно тонкие, чтобы не раскалывать дерево. Если вам необходимо использовать обычные гвозди, установите их на три дюйма друг от друга и увеличьте косынку, чтобы вместить такое же количество гвоздей. Не используйте шурупы для гипсокартона. У них нет податливости, и они лопнут, если клей не держится.

Схема для склейки клееного бруса

Дайте клею высохнуть в течение ночи перед монтажом фермы.Сделайте одну ферму, а затем сделайте из фанеры кондуктор, чтобы все ваши фермы были одинаковыми. Кондуктор может быть изготовлен из фанеры, которую вы планируете использовать для обшивки кровли, так что фактически ничего не будет стоить.

Балка двутавровая

Иногда нужно сделать ровную ровную поверхность, например пол, очень жесткой и прочной. Один из способов — сделать «двутавровые балки». Они получили такое название, потому что поперечное сечение стального двутавра выглядит как печатная заглавная I. Вертикальная часть балки сопротивляется изгибу по вертикали, но может сгибаться и прогибаться по горизонтали, что снижает ее прочность.Верхняя и нижняя полки сопротивляются изгибу, позволяя балке проявлять полную прочность. Двутавры не обязательно изготавливать из стали. Торговые деревянные балки изготавливаются из фанеры, с верхним и нижним колпаками из фрезерованного бруса. Вы можете сделать свой собственный, если у вас есть настольная пила и режущее лезвие с пазами, но есть способ добиться того же эффекта с помощью простых технологий. Прочность двутавровой балки пропорциональна высоте вертикального элемента, но также и ширине полок. Приклеивая и прикручивая фанерный черновой пол к верху и низу обычных балок перекрытия, вы превращаете каждую балку в двутавровую балку с очень широкими полками.Черновой пол из фанеры стоит немного дороже, чем обычный черновой пол, и не такой жесткий, но он намного прочнее.

Если вам нужна жесткость больше, чем прочность, вы можете сэкономить много времени и денег, отказавшись от нижней фанеры и используя черновой пол из ДСП наверху. Это превращает ваши перекрытия в тавровые балки, которые по прочности почти не уступают двутавровым. ДСП еще жестче и дешевле, но растворяется при намокании. Если есть вероятность, что пол намокнет, используйте ДСП для наружных работ.Он стоит дороже, но не растворяется.

Балка клееная

Один из способов повысить прочность каркасной стены — это сделать ламинированные балки и перекрытия. На несущих стенах заглушки обязательны для всех оконных и дверных проемов. Для ненесущих стен обычно не требуются коллекторы, а нужна только верхняя пластина, соединяющая секции стены на противоположных сторонах проема. В стене, обрамленной двумя на четыре дюйма, для типичного грубого проема шириной 32 дюйма для двери или окна требуется заглушка, сделанная из пары двух на шесть, с куском фанеры толщиной 1/2 дюйма, зажатой между ними. между.Фанера обеспечивает прочность и жесткость, а размеры два на шесть не дают фанере изгибаться.

Ламинируйте балку, склеив детали вместе строительным клеем, а затем скрепив винтами для настила на расстоянии шести дюймов по ромбовидной схеме с обеих сторон балки. Эта ламинированная перегородка не только намного прочнее, чем та, которая состоит всего из двух на шесть, но также имеет правильную толщину, соответствующую остальной части стены.

Схема крепления фанерной косынки.Используйте гвозди 3d или 4d на расстоянии двух дюймов друг от друга. Измените рисунок на другой стороне фермы, чтобы гвозди не разделялись.

Для больших окон могут потребоваться заголовки, состоящие из двух восьмерок или двух десятков. Но что делать, если вы хотите установить балку вместо несущей стены? Так называемые «клеевые балки» продаются на коммерческой основе линейными опорами, и они недешевы. Но фанерный брус недостаточно прочен. Одно из решений — поместить кусок стали (не алюминия) в центр ламинированной балки.Сталь невероятно прочна, если пиломатериал не дает ей коробиться. Там, где требуется еще большая прочность, используйте два стальных листа, по одному с каждой стороны центральной ламели фанеры. Нанесите полоски строительного клея на дюйм от каждого края каждой балки, а затем сделайте зигзагообразным движением в центре. Склейте все части балки одновременно и скрепите их болтами ромбовидным узором на расстоянии 30 см друг от друга. Болты стоят дороже, но винты можно вытащить, и даже небольшой изгиб сводит на нет все преимущества листового металла.

Панельная конструкция

Общим фактором всех этих стратегий является строительный клей. Не упускайте это. Его цель — связать все части стены, крыши или пола в один цельный кусок. Все современные автомобили используют этот принцип модульной конструкции, а не тяжелые рамы былых времен. Тем не менее, современные автомобили на самом деле сильнее, даже несмотря на то, что они гораздо легче построены. Там, где кузова автомобилей свариваются точечной сваркой, каркас дома можно склеить, чтобы получить более легкую, но более прочную крышу или стеновую панель.Построенные таким образом полы и лестницы никогда не скрипят. Уловка состоит в том, чтобы создать единые панели, которые образуют полные стены, крыши, полы и так далее.

В Канаде и некоторых северных штатах дома построены из пенопластовых изоляционных панелей с облицовкой из ДСП. Облицовка немного выходит за пределы пенопласта, образуя фланцы для прибивания или завинчивания гвоздей или винтов два на шесть или два на восемь по всем четырем краям. Пиломатериалы этого размера очень помогают при креплении панелей, но большая часть их прочности исходит от облицовки.Пенопласт предотвращает коробление. Вы можете сделать каркасные стены такими же прочными, обшив их изнутри и снаружи. Приклейте и прикрутите ДСП к внутренним краям всех стоек и пластин, и вы почти вдвое прочнее стены.

Можно установить проводку и сантехнику до того, как обшить интерьер, что является преимуществом перед облицованными панелями пенопластом. Просто убедитесь, что инспекторы хорошо рассмотрели, прежде чем утеплять и закрывать стены.

Консоли

Чертеж навеса

в трех видах

Если ваша крыша достаточно прочная, она может выходить за пределы опорных стен без внешних распорок.Консоль — это любая конструкция, такая как свес крыши или пола, которая имеет внутреннюю подпорку. Если вы строите фермы, часть крыши легко превратить в консольную пристройку. Просто сделайте так, чтобы одна из стропил выступала за поперечину. Когда вся крыша приклеена и привинчена к одной единичной панели, консольный выступ становится чрезвычайно прочным. Он фактически превращает всю крышу в рычаг с точкой опоры на опорной стене. Любая мыслимая нагрузка на край более чем уравновешивается весом всей крыши на другом конце рычага.Нужно только адекватно укрепить край крыши.

Это легко сделать с помощью подрезных стропил один на четыре или двух на что угодно. Оставьте достаточно обшивки, выходящей за концы стропил, чтобы покрыть кромку. Нанесите клей на обшивку, прибейте к концам настоящих стропил, затем прикрутите к ней обшивку. Приклейте и прикрутите фальш-балки конька и фальш-прогоны — горизонтальные ребра жесткости — под двускатные концы крыши. Они добавляют немного жесткости крыше, но их реальная задача — дать вам место для прибивания фальш-стропил или торцевой обшивки фронтона.

Так как же мне удалось сделать крышу этого сарая такой прочной? Я использовал консольные фермы два на четыре, две ноги по центру. Я приклеил и прикрутил фанерную обшивку крыши к фермам. Наконец, я поддержал края фанеры приклеенной и привинченной накладкой, чтобы фанера не прогибалась. Я мог бы использовать нижнюю обшивку, но в этом не было необходимости.

Как построить фермы односкатной крыши

Прошлая зима была плохой для снега и льда, и у моего соседа по улице была очень большая недостроенная крыша с односкатной крышей.Перенесемся в эту осень, и мой сосед приходит поболтать о том, как построить фермы односкатной крыши. Он решил купить готовые фермы в нашем местном магазине для дома, чтобы сэкономить время, хотя я убедил его, что он может сделать это сам.

В этой статье мы рассмотрим, как просто построить прочную односкатную крышу без каких-либо необычных инструментов или сложной математики. Мы будем использовать два разных типа материала, крепежные детали и пару пил для работы.

Существует миллион различных методов построения ферм, но я считаю, что это один из самых простых.Это также исключает использование дорогостоящего оборудования и обширных вычислений. Ниже вы найдете более подробную схему того, как сделать фермы для сарая.

Примечание: конструируйте фермы крыши перед возведением стен сарая!

Что такое ферма?

Ферма — это деревянная конструкция, которая удерживает вашу крышу. Они также служат для того, чтобы удерживать стены вашего сарая вместе, поэтому они очень важны.

В наши дни люди, кажется, используют термины «ферма» и «стропила» как синонимы, что неточно.Представьте себе чердак. Если у вас есть брус большой ширины, поддерживающий вашу крышу, и относительно открытый чердак, то у вас, вероятно, есть стропила. В фермах используются пиломатериалы меньшей ширины, например, 2х4, чтобы создать паутину из треугольников, чтобы поддерживать крышу. Так же эффективно, но на чердаке останется меньше места.

Если они занимают больше места, то зачем использовать ферму? Во-первых, они намного дешевле стропил. Кровельные фермы 2х4, а для стропил можно использовать доски 2х8, 2х10 или даже 2х12. 16 футов 2 × 12 стоит дорого, и если вы сделали всю конструкцию крыши с ними, вы получите очень большой счет за пиломатериалы.Но если вы используете все 2х4, то ваша стоимость будет экспоненциально снижаться.

Во-вторых, фермы несложны в изготовлении и просты в установке. Они легче и могут быть сборными. Так что, если вы строите сарай, вам просто понадобится еще пара рук и большая часть дня, чтобы их установить. Установка стропил обременительна и требует гораздо больше времени на установку.

Распространенные типы ферм, используемых в навесах

Существует множество различных конструкций ферм, и многие из них используются в зависимости от пролета конструкции, которую они покрывают.Как правило, чем сложнее выглядит ферма, тем длиннее пролет, который она перекрывает.

Для нашего сарая мы установим ферменную конструкцию с двускатной стойкой, которая является в значительной степени самой простой конструкцией фермы для сарая, которую вы можете построить. Давайте посмотрим на другие типы ферм для сарая, которые вы можете использовать ниже.

King Post

Как я только что сказал, мы рассмотрим, как установить стропильную систему королевской стойки в вашем сарае. Ферма с королевской стойкой состоит из двух верхних поясов, нижнего пояса и части, которая соединяет нижний и верхний пояса по вертикали — так называемая царь-штырь.

Простые в изготовлении и требующие небольшого количества пиломатериалов фермы с цапфами идеальны для небольших конструкций. Они хороши только до 16 футов, так как более крупные конструкции требуют большего распределения веса.

Queen Post

Также известный как веерная ферма, этот тип фермы похож на центральную стойку, за исключением того, что у нее есть две диагональные распорки, или полозья, идущие от нижней части центральной стойки к верхним поясам с обеих сторон. Они делают конструкцию веерного типа, отсюда и название «веерная ферма».

Эти фермы могут обрабатывать пролеты длиной до 22 футов. Связи придают этим фермам дополнительную прочность, но также требуют большего количества пиломатериалов, косынок и времени. Если вы строите сарай в районе, где много снега, подумайте об этом типе фермы вместо королевской стойки.

Fink

Ферма этого типа, также известная как W-ферма, обычно продается в местном магазине Reno для дома. Эти типы ферм, способные работать с пролетами до 33 футов, используются во многих новостройках.

Ферма Fink не использует центральную стойку, но вместо этого опирается на четыре полозья в форме буквы «w». Хотя они эффективны, они требуют нескольких пропилов под углом и дополнительных пиломатериалов. Это было бы излишним для большинства навесов, сделанных своими руками.

Howe

Ферма Howe также известна как «К ферма». Он выдерживает пролеты длиной до 36 футов. Одно из различий между Howe и Fink — это использование королевской стойки. Это делает Howe даже более сложным в изготовлении, чем Fink, потому что вы разрезаете 3 разных длины перемычки, помимо верхнего и нижнего пояса.

Как и в случае с Fink, ферма Howe, вероятно, не понадобится для вашего сарая. Если вы строите большой гараж, мастерскую или даже крошечный дом, подумайте о покупке сборной версии этих ферм. Вы сэкономите время и, скорее всего, не потратите намного больше, чем если бы вы сделали это сами.

Двойной вентилятор

Ферма с двумя вентиляторами сочетает в себе элементы фермы Fink и фермы с одним вентилятором. Это ферма Fink, но с распорками между веерами.

Также способной перекрывать расстояние до 36 футов, эта ферма потребует 3 различных разрезов, чтобы приспособить перемычку разной длины.Это еще один тип фермы, который лучше покупать готовым.

Гамбрель

Гамбрельская крыша — это четырехсторонняя крыша, которую люди обычно ассоциируют с крышей в стиле амбара или чем-то подобным. У традиционной двускатной крыши есть четыре стороны, которые вписываются в полукруг или верхнюю половину восьмиугольника. Если вы строите сарай с двускатной крышей, то, вероятно, вы бы использовали его вместе с нижним поясом.

Тем не менее, ферменная крыша с двускатной фермой использует конструкцию фермы Howe под верхними поясами опоры для усиления конструкции крыши и увеличения пролета.

Как построить простую ферму крыши для сарая

Теперь давайте посмотрим, как построить простую ферму крыши для сарая. Помните, как указано выше, этот процесс намного проще, если у вас уже построен пол сарая, но не стены. Причина в том, что вы можете использовать свой недостроенный пол сарая в качестве шаблона для ваших ферм.

Опять же, для простоты построим ферму для двускатной крыши. Двускатная крыша — это типичная двухсторонняя крыша, которая пересекается в одной точке посередине.Даже если вы не знаете, как построить ферму, любой домашний мастер с уверенностью может построить простую ферму крыши для сарая.

1. Определите угол наклона односкатной крыши

Высота наклона — это то, насколько крутой должна быть ваша крыша. Вы увидите крышу, обозначенную как 3:12 или 6:12, что означает, что на каждые 12 дюймов горизонтального пробега крыша будет подниматься на 3 или 6 дюймов соответственно.

Заезд 12:12 — это угол 45 градусов. Крыша 4:12 составляет около 19 градусов. Мы рассмотрим, как сделать ферму королевского столба на сарае с крышей 4:12, но это можно сделать на любом типе поля.Многие строительные нормы и правила не допускают, чтобы высота крыши сарая была меньше 3:12, поскольку более плоские крыши более склонны к протечкам и повреждению снегом.

2. Выберите подходящий тип фермы

Посмотрите выше, чтобы решить, какой тип ферм сарая подходит для вашего сарая. Не зацикливайтесь на этой части — небольшому сараю нужна только ферма. Если у вас большой сарай или мастерская, то вам нужна веерная ферма.

Теперь, если у вас большой гараж или крошечный дом, я рекомендую сборную ферму Howe.Да, вы можете сделать это самостоятельно, но вы сэкономите время, купив их уже сделанными. Кроме того, вы не хотите идти на компромисс с безопасностью, чтобы сэкономить пару долларов на строительстве ферм односкатной крыши.

3. Создание детального проекта фермы односкатной крыши


Перед тем, как начать резку дерева, вам необходимо иметь план фермы сарая со всеми соответствующими размерами. Наиболее важными из них являются пролет вашего сарая, длина и высота площадки.

Пролет будет определять длину необходимых пиломатериалов, а длина навеса укажет, сколько ферм вам понадобится.

Пролет вашего сарая — от внешнего края одной внешней стены до другой, по ширине сарая. Он не принимает во внимание какой-либо свес крыши, который у вас может быть, а может и нет.

Еще одно соображение — свес. Вы хотите, чтобы ваша крыша свешивалась над краями сарая? Если да, то на сколько? Добавление дополнительной ножки увеличит количество используемой древесины и вашу общую стоимость. Однако свес может быть как декоративным, так и функциональным, направляя воду дальше от основания вашего сарая.

4. Определение расстояния между фермами крыши

24 дюйма по центру подходят для сарайных ферм. Если вы живете в районе, где выпадает много снега и у вашего сарая низкая скатная крыша, тогда поставьте их на 16 дюймов по центру.

Дома имеют расстояние между фермами 24 дюйма. Однако в большинстве домов используются сборные фермы, рассчитанные на 24 дюйма по центру. Поскольку вы строите фермы самостоятельно, вы действительно не можете сказать, какую нагрузку может выдержать каждая из ваших ферм.

Но если вы не торопитесь и правильно сконструируете ферму, нет причин, по которым 24 дюйма с межосевым расстоянием не подойдут для вашего сарая.Если вас это не устраивает, сделайте еще несколько и установите их на расстоянии 16 дюймов друг от друга.

5. Подготовьте необходимые инструменты и материалы

См. Ниже инструменты и материалы, которые вам понадобятся для завершения фермы односкатной крыши.

Инструменты
  • Торцовочная пила
  • Циркулярная пила или лобзик
  • Пила
  • Молот
  • Аккумуляторная дрель
  • Рулетка и угольник
Материалы
  • 2×4 — без давления
  • ⅝ ”фанера
  • Соединительные пластины фермы — 3 × 6
  • Гвозди
  • Винты для настила 1 ½ ”
  • Строительный клей

6.Обрежьте верхние пояса фермы

Пришло время приступить к работе. Ранее я упоминал, что строить фермы намного проще, когда у вас есть голый пол сарая, с которым можно работать, без каких-либо стен. Через секунду вы поймете почему. Теперь, когда вы знаете, насколько крутой вам нужна односкатная крыша — уклон — и какой вы хотите свес, вы можете сразу перейти к этому калькулятору конструкции фермы односкатной крыши.

Перед тем, как ввести свои значения, обязательно учтите дополнительные 4 дюйма с каждой стороны для пролета вашего сарая.Почему? Потому что мы будем избегать надрезов — также известных как надрезы птичьего рта — в наших верхних аккордах. Вместо этого наш нижний пояс будет полностью опираться на верхние части стен сарая. Это позволяет сократить количество разрезов без нарушения структурной целостности.

Теперь у вас есть длина и угол, под которым вы обрежете оба конца ваших верхних поясов. Для этого навеса наш шаг 4:12 требует угла 18,5 градусов. Используя наш квадрат скорости, мы разместим точку поворота (вершину квадрата скорости) в верхнем углу нашего квадрата 2 × 4, лежащего на вашей рабочей поверхности.Поверните точку поворота до тех пор, пока угол 18,5 на гипотенузе квадрата скорости не совпадет с длинным концом 2 × 4.

Проведите линию от точки поворота вниз через 2 × 4. Используйте торцовочную пилу, чтобы сделать этот пропил, поворачивая пилу, пока она не совпадет с вашей отметкой. Теперь используйте тот же процесс, чтобы сделать такой же разрез на другом конце вашего верхнего пояса. Обратите внимание: убедитесь, что ваши угловые вырезы параллельны друг другу!

7. Создайте нижний пояс

Нижний пояс проходит между двумя верхними нижними поясами.Это будет точно такая же длина пролета вашего сарая. Используйте основание сарая для точного измерения.

Оба конца вашего нижнего пояса потребуют разрезов под углом, но они будут перпендикулярны друг другу, в отличие от верхних поясов. Чтобы найти угол между углами нижней хорды, просто вычтите угол верхней хорды на 90. Затем используйте тот же метод, чтобы найти и отметить ваши углы. Опять же, концы вашего нижнего пояса будут перпендикулярны друг другу.

Я использую лобзик, чтобы пропилить торцовочную пилу.Некоторые люди предпочитают циркулярную пилу, но я считаю, что лобзик быстрее и проще в обращении. Какой бы инструмент вы ни предпочли, делайте надрезы под углом.

Теперь выровняйте верхние и нижние пояса на полу вашего сарая без стен. Верхние пояса должны идеально сочетаться с нижним поясом. Нижний пояс также должен выступать за обе стороны стен сарая примерно на ½ дюйма. Это сделано для того, чтобы края верхнего пояса не касались стен сарая.

8. Измерьте и обрежьте стойку King

Найдите центр своего нижнего пояса.Измерьте расстояние оттуда до нижней части места, где встречаются верхние пояса. Отрежьте 2 × 4 до такой длины — это ваш королевский столб.

Затем найдите центр наверху столба вашего короля. Если ваш 2 × 4 имеет ширину 3,5 дюйма, то он будет ровно 1,75 дюйма от края.

Сделайте надрез под углом по обе стороны от отмеченной точки. Он будет таким же, как вырез, который вы сделали для верхнего пояса — 18,5 градусов. Используйте квадратик скорости с осью на центральной отметке и вращайте. Вы обнаружите, что квадрат скорости слишком велик для этой конкретной задачи.В качестве альтернативы вы можете использовать верхние части пояса в качестве шаблона.

Верх вашего королевского столба должен выглядеть как острие или стрелка. Низ плоский и должен располагаться по центру средней отметки вашего нижнего пояса. Теперь вы готовы к сборке фермы!

9. Вырезанные косынки из фанеры

Пришло время обрезать фанерные фермы. Поместите кусок фанеры на козлы. Вы хотите, чтобы ваши косынки были в два раза длиннее ширины приклада. Таким образом, ширина 2 × 4 составляет чуть менее 4 дюймов, поэтому вы сделаете ваши косынки длиной 8 дюймов с каждой стороны, а в итоге получите 16 дюймов в поперечнике.Для высоты подойдет 8 дюймов.

Обведите косынку на фанере с помощью квадрата скорости. Я использую кусок картона под вершиной фермы, чтобы очертить верхнюю часть фермы на 8 дюймов вниз с каждой стороны. Затем я вынимаю картон из-под фермы и провожу прямую линию, пересекающую оба конца — готово! Это ваш шаблон. Вырежьте это.

Используйте картонный шаблон, чтобы нарисовать контур на фанере. Вырежьте фанеру лобзиком. Помните, что вам нужны косынки с обеих сторон фермы.Чтобы упростить задачу, вы можете использовать эту косынку также на нижней части центральной стойки и нижнем поясе. Итак, для одной фермы вам понадобятся четыре косынки этого размера.

Теперь вырежьте косынки по бокам фермы. Вы можете использовать оригинальный картонный шаблон, но вам понадобится только половина. Сложите картон пополам, наметьте его на фанере и вырежьте. Вам тоже понадобятся четыре штуки. Теперь все готово к сборке.

10. Сборка навесных ферм

Разложите ферму на полу сарая.Выровняйте нижний пояс по ширине одного конца вашего пола. Проверьте выравнивание и размеры фермы по сравнению с полом. Убедитесь, что нижний пояс выступает за каждый конец не более чем на ½ дюйма, а вершина фермы совпадает с центром ширины сарая.

Для крепления фанерных вставок понадобится строительный клей. Чем сильнее, тем лучше — я использую строительный полиуретановый клей PL Premium. Вам может понадобиться более одной трубки. Кроме того, я рекомендую прибить или скрутить детали 2 × 4 перед установкой косынок.Убедитесь, что вы предварительно просверлили, иначе 2 × 4 может расколоться.

Начиная с верхней вставки, нанесите клей на ферму 2 × 4, которая будет закрыта косынкой. Поместите косынку на клей и используйте шурупы для дерева диаметром 1 ½ дюйма, чтобы прикрепить косынку. Я бы использовал по четыре винта с каждой стороны, плюс два в центральной стойке.

Продолжайте устанавливать косынки так же, как описано выше. По завершении переверните ферму и установите косынки с другой стороны.

Вариант

: использование стальных косынок для сборки ферм

Используйте стальные косынки, также называемые соединителями ферм, для крепления ферм сарая.Перед установкой соединителей я предпочитаю закрепить их 3-дюймовыми шурупами. Это скрепляет все вместе, при этом ударяя молотком по соединителям фермы. Я также советую вам предварительно просверлить, если вы решите сначала закрутить винты, так как 2×4 склонны к раскалыванию.

Очень важно, чтобы используемые разъемы были рассчитаны на нагрузку. Многие магазины товаров для дома Reno продают только неструктурные металлические вставки или соединители. Не используйте их для создания ферм.

Когда вы будете готовы забить разъемы, вам понадобится лом размером 2 × 4, чтобы надеть на разъем, который вы можете забить.Если ударить прямо по разъему, он погнется и не подключится должным образом. Если у вас есть плоский кусок стали вместо дерева, это сработает еще лучше.

Забейте соединители на каждом стыке ломом. Убедитесь, что каждый соединитель полностью прибит к каждой деревянной доске. Используйте разъемы с обеих сторон.

При соединении ферм со стальными косынками к сараю можно использовать Simpson h3.5A Hurricane Tie. Иногда стальная вставка не помещается в соединитель, поэтому я дал вам два варианта на выбор — любой из них работает нормально.

Как установить фермы на навес

Когда вы закончите строить фермы для сарая и возвести стены своего сарая, самое время бросить их на свой сарай.

Помните, я предлагал 24 дюйма на центральных фермах сарая. Вам также понадобится по одному с обоих концов. Ваша первая ферма будет заподлицо с передней частью сарая. Измеряя вместе с верхней пластиной длину стены сарая, начните 1,75 дюйма от передней части сарая и двигайтесь вдоль стены с шагом 24 дюйма, отмечая каждое положение по мере продвижения.

Каждые 24 дюйма будут там, где вы разместите фермы сарая. Я очерчиваю центр, затем по 1,75 дюйма с каждой стороны. Это создает хороший контур для того, где будет сидеть ферма. Это поможет при установке фермы на соединители верхней пластины.

Сделайте то же самое на противоположной стене, так как так вашему помощнику будет легче выровнять каждую ферму.

Затем установите эти разъемы или аналогичный разъем с номинальной нагрузкой на одну сторону верхней пластины так, чтобы пластина совпадала со стрелкой на разъеме с надписью «верхняя пластина».

Когда я это делаю, я устанавливаю соединитель на передней стороне одной стены и на противоположной стороне другой стены. Таким образом, когда вы поднимаете ферму, она будет поддерживаться с обеих сторон соединителем. Так вам будет легче забивать гвозди в соединитель.

Поднимите ферму вместе с другом и прикрепите соединитель к ферме с помощью гвоздей 8d.

Установите еще один соединитель того же типа по сторонам фермы, на которых их еще нет, так, чтобы каждая ферма поддерживалась четырьмя стяжками — по 2 на каждой стене.

Примечание: в некоторых юрисдикциях требуется использование ураганных стяжек при прикреплении ферм к навесу. На ум приходят места с сильными ветрами, такие как Средний Запад или Флорида. Всегда проверяйте местные строительные нормы и правила, прежде чем строить кровельные фермы и навес.

Заключение

Надеюсь, вам понравилось учиться строить фермы крыши сарая. Надеюсь, вы сможете использовать это руководство, когда приступите к следующему проекту строительства сарая.

Помните, безопасность всегда превыше всего. Никогда не приступайте к установке фермы без пары помощников.

И если вы все еще не совсем уверены, как построить фермы навеса, вы всегда можете купить готовые фермы в местном магазине для дома Reno. Не так весело, но намного быстрее, чем строить самостоятельно!

Как всегда, оставляйте отзывы и комментарии ниже, если вы нашли эту статью полезной.

Евгений был энтузиастом DIY большую часть своей жизни и любит проявлять творческий подход, вдохновляя на творчество других.Он страстно увлекается благоустройством, ремонтом и обработкой дерева.

Какого размера пиломатериалы подходят для ферм сарая на столбах?

Фермы для столбов

Каждый самодельный комплект амбара для столбов, продаваемый DIY Pole Barns, включает в себя деревянные фермы для столбов — от 12 футов до 40 футов в ширину, в зависимости от конструкции. Они расположены через каждые четыре фута. Мне часто задают вопросы о наших деревянных фермах. Один из наиболее часто задаваемых вопросов — о вариантах хранения на чердаке и размерах пиломатериалов.Я надеюсь пролить свет сегодня на важность или отсутствие таковой древесины, используемой в фермах.

Во-первых, давайте начнем с определения компонентов инженерной деревянной фермы. Во-первых, деревянный элемент, составляющий линию крыши фермы, называется верхним поясом. И наоборот, потолочные доски называют нижним поясом. Пиломатериалы, соединяющие их, называются полотнами.

Простые и ножничные фермы

Теперь, как эти компоненты расположены и их формы определяют тип фермы.В DIY Pole Barns основное внимание уделяется двум типам ферм; обыкновенный и ножничный. Обычные фермы выглядят как идеальные треугольники и являются наиболее популярным типом фермы в зданиях из столбов. Ножничные фермы также известны как потолочные фермы собора. Они позволяют увеличить высоту потолка за счет увеличения высоты потолка.

Когда дело доходит до хранения света, обычные фермы — лучший вариант. Мы используем стиль фермы Fink. Это позволяет получить треугольную форму в центре фермы.Это дает место по центру фермы для хранения легких предметов, таких как рождественские украшения и садовые инструменты. Эти фермы для столбов не предназначены для тяжелых предметов , таких как детали двигателей и книжные коллекции.

Что касается размеров пиломатериалов, то лучший ответ на этот вопрос — «Неважно»! Какие? Как это может быть? Всем известно, что 2 × 6 сильнее, чем 2 × 4 !! В этой истории есть гораздо больше, чем просто размер пиломатериалов. Есть много сортов пиломатериалов, о которых не знают или даже не знают за пределами лесной промышленности.

Все мы слышали о пиломатериалах №2 и лучше. Это то, что продает местный магазин товаров для дома. Но есть также №3, №1, Select Structural, MSR и MEL. MSR (машинная нагрузка) и MEL (машинная оценка пиломатериалов) являются промышленными сортами пиломатериалов. Он определен как более прочный, чем пиломатериалы с визуальной сортировкой № 3, № 2 и № 1, и иногда может выдерживать большую нагрузку, чем пиломатериалы большего размера и более низкого сорта.

Наряду с разными сортами пиломатериалов существуют пиломатериалы разных пород.SPF (ель, сосна, пихта), южная сосна, дугласская пихта-лиственница и пихта болиголова — все это разные породы, используемые в деревянных фермах, и все они имеют свои собственные структурные характеристики.

Фермы для столбов-сараев, которых не смущает

Если все это звучит сбивающе с толку, что ж, вы правы. Лучше доверить это профессиональному проектировщику фермы для столбов, который работает вместе с инженерами-строителями. Они специализируются на производстве ферм, отвечающих вашим конкретным потребностям и вашим местным строительным нормам.У каждого дизайнера ферм есть свой авторский стиль. Один захочет использовать желтую сосну 2 × 6 # 1 с определенной пластиной для ремонта, а другой — использовать MSR 2400 2 × 4 с дополнительным полотном.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *