Как ремонтировать стропила из пиломатериалов

Как ремонтировать стропила из пиломатериаловКак ремонтировать стропила из пиломатериалов. Усиление стропил из пиломатериалов накладками. Наращивание стропильных ног из пиломатериалов. Ремонт стропильных ног стальными хомутами. Подготовительные работы по заготовке стропил. Как начать сборку стропил на крыше. Узлы крепления стропил из пиломатериалов. Расход материалов для ремонта стропил, мауэрлатов и обрешётки из пиломатериалов.

При производстве работ по устройству крыши и кровельных конструкций следует руководствоваться требованиями СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции , СНиП 2.08.01-89* Жилые здания , СНиП II-25-80 Деревянные конструкции.

А также соответствующими разделами правил техники безопасности, приведёнными в СНиП 12-03-2001 Часть 1 Общие требования , СНиП 12-04-2002 Часть 2 Строительное производство , ПОТ РМ-012-2000 Межотраслевые правила по охране труда при работе на высоте , рабочими чертежами и указаниями ППР — проекта производства работ.

Древесина для несущих элементов деревянных конструкций должна удовлетворять требованиям 1, 2 и 3-го сорта по ГОСТ 8486-66*, ГОСТ 2695-71*, ГОСТ 9462-71*, ГОСТ 9463-72* Конструктивные требования по обеспечению надежности деревянных конструкций.

1. Как ремонтировать стропила из пиломатериалов.

Конструкции важных частей стропильных систем — сопряжений элементов друг с другом, можно встретить только в старых учебниках, справочниках и альбомах типовых деталей.

В старое время стропильные системы делались как из бревен. так и из брусьев, а в настоящее время материалом для них служат в основном доски и брусья.

При этом в строительстве часто применяют пиломатериалы укороченной длины.

Если прежде длина бревен и пиломатериалов была, как правило, 6,5 м . то теперь она обычно не превышает 5,5-6 м . Это создает определенные трудности при проектировании и устройстве стропильных систем.

Стропила из пиломатериалов рассчитываются с учетом нормативной нагрузки на перекрытие в пределах 150 кг/м.

Следует также учитывать, что древесина поступает на строительство повышенной влажности, пиломатериалы и готовые конструкции могут длительное время находиться на открытом воздухе. Все это следует иметь в виду при ремонте деревянных стропильных систем из пиломатериалов.

Смена или усиление несущих элементов крыш должна выполняться по типовым решениям или по рабочим чертежам.

Работы на крыше должны выполняться в летних условиях и только в одну смену.

Подача материалов для устройства стропильной системы должна производиться с помощью электролебедки или строительного подъёмника.

Монтаж укрупненных элементов стропильной системы выполняют грузоподъёмным краном.

Схема устройства наслонной стропильной системы из пиломатериалов для двухскатной крыши дома показана на рис.1.

Соединения элементов несущих деревянных конструкций должны обеспечивать надёжную жёсткость и прочность конструкций и деталей крыши.

Стропильные фермы для крыш выполняются различной формы в зависимости от назначения чердачного помещения . Наиболее распространенная форма стропил в виде треугольника — как самая экономичная и жёсткая конструкция.

ПРИМЕЧАНИЕ: Для уменьшения пролета стропильных ног (в том числе и диагональных ) применяют подкосы и ригели . Подносы и ригели ставят у каждой пары стропильных ног . Подкосы должны иметь угол наклона к горизонтальной плоскости не менее 45° . Сечение изгибаемых элементов стропильной системы (всех видов стропильных ног, прогонов и шпренгелей) определяются требованиями прочности и жёсткости.

Полностью сгнившие стропильные ноги из пиломатериалов следует заменить новыми конструкциями. Можно также установить заменяющиеся стропильные ноги с двух сторон от дефектной стропильной ноги. При этом иногда становится возможным не делать разборку кровли над дефектной стропильной ногой.

Чаще встречаются стропильные ноги, пораженные гнилью в местах их примыкания к мауэрлатным брусьям . В этом случае обычно не меняют всю стропильную ногу, а удаляют сгнивший участок и устанавливают вместо него протез . До прикрепления к стропильной ноге заменяемой детали (накладки, вставки, протеза и т.д.) эту деталь врубают в мауэрлат или готовят опору для протеза . Временные крепления разбирают после проверки качества выполненных работ.

ВНИМАНИЕ! Работы по ремонту или смене конструкций крыш в заселённом доме выполняют отдельными участками из заранее заготовленных элементов с применением необходимых мер против промокания перекрытий.

В состав работ, предусмотренных при усилении или замене стропильной системы крыши . входит.

установка мауэрлатов и лежней.

установка стоек и коньковых прогонов.

установка стропильных ног и подкосов.

установка обрешетки.

В данном разделе рассматривается ремонт и установка стропильных ног и подкосов.

Узлы наслонной стропильной фермы из пиломатериалов . чаще всего подверженные ремонтным работам . показаны на рис.2.

ВНИМАНИЕ! При ремонте или полной замене элементов деревянных стропильных систем размеры сечения конструкций принимают по размерам ранее устроенных стропильных систем или в соответствии с типовым решением или проектом.

Узлы крепления стропил из пиломатериалов к подкосам и прогону (узел 2…4) показаны на рис.3.

ВНИМАНИЕ! При ремонте стропильной системы нужно следить за тем, чтобы вновь установленные бруски и детали находились в одной плоскости с ранее установленными конструкциями . Стропила следует крепить к мауэрлатам болтами или скобами.

К рубленым стенам концы стропил крепят металлическими скобами . К каменным стенам — скрутками из стальной проволоки с закруткой на ерши . Металлические ерши забивают в кладку не выше 30 см от последнего ряда кирпичной кладки.

ВНИМАНИЕ! Сквозные щели независимо от их величины НЕ ДОПУСКАЮТСЯ. Заполнение неплотностей (зазоров) в стыках и врубах клиньями, металлическими пластинами и т.п. НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

До начала монтажа стропильной системы следует выполнить следующие организационно-подготовительные мероприятия и работы.

выполнить и принять нижележащие конструкции дома . включая.

монтаж чердачного перекрытия.

устройство карниза.

монтаж вентиляционных стояков выше чердачного перекрытия и крыши.

установить грузоподъёмный кран, лебёдку или другое грузоподъёмное оборудование.

подготовить инструмент, приспособления и инвентарь.

доставить на рабочее место материалы и изделия.

оформить наряд-допуск на работы на высоте (повышенной опасности.

ознакомить исполнителей с технологией и организацией последовательности выполнения работ.

назначить ответственного (старшего) за проведение работ.

2. Усиление стропил из пиломатериалов накладками.

Виды стропильных систем . в зависимости от того, являются ли стропильная система безраспорной или распорной конструкцией различаются на наслонные и висячие стропильные системы . Наиболее простой, надёжной и чаще всего применяемой при строительстве — является наслонная стропильная система.

ПРИМЕЧАНИЕ: Висячие или навесные стропильные системы сложнее в изготовлении . требуют более строгий надзор при эксплуатации и их труднее ремонтировать и усиливать . Висячие стропильные системы применяют в том случае, когда отсутствуют внутренние стены . и стропила опираются только на наружные стены.

ПРИМЕЧАНИЕ: Опорные плоскости стропильных ног должны быть горизонтальными (рис.4). Наклон опорных площадок приводит к появлению распора или сползанию стропильной ноги.

Чтобы избежать смещения кровли ветром, концы наслонных стропильных ног . уложенные на мауэрлат, соединяют с мауэрлатом угловыми скобами . а через одну стропильную ногу ставят скрутку из проволоки d=4…6 мм . связывающую стропильную ногу с кладкой (рис.5) через ерши . забитые в кладку на 300 мм ниже обреза стены под мауэрлатом . С этой же целью стропильную ногу крепят к мауэрлату угловой скобой.

Узлы крепления навесных и наслонных стропил из пиломатериалов к мауэрлату (узел-1) показаны на рис.4.

Чаще встречаются наслонные стропильные ноги (рис.1 поз.9), пораженные гнилью в местах их примыкания к мауэрлатным брусьям (рис.1 поз.3) — узел 1 рис.2. В этом случае обычно не меняют всю стропильную ногу, а удаляют сгнивший участок и устанавливают вместо него протез.

При смене сгнившего конца стропильной ноги выполняют следующие операции.

На участке повреждения стропильной ноги кровлю и обрешетку разбирают.

Для временного крепления стропильной ноги устанавливают стойки (ветровые связи-крепления.

Сгнивший конец выпиливают после временного укрепления оставшейся конструкции.

До прикрепления к стропильной ноге заменяемой детали (накладки, вставки, протеза и т.д.) эту деталь врубают в мауэрлат или готовят опору для протеза.

При смене сгнившего конца стропильной ноги ставят одну или две боковые накладки . вставляя вместо сгнившего конца новый элемент, и крепят эти детали к оставшейся конструкции накладками и болтами (или ставят металлические протезы.

Временные крепления разбирают после проверки качества выполненных работ.

Сгнившие элементы удаляют с захватом здоровых участков не менее чем на 40…60 см по длине. Поверхностную гниль удаляют . зачищая поверхность конструкции стропил до слоёв здоровой на вид древесины — с нормальным цветом и прочностью.

Перед удалением сгнившей части стропильной ноги производят её вывешивание . Как выполняется такая работа, смотрите в разделе сайта Устройство опорных лесов-стоек с домкратами для ремонта крыши.

Для стропильных ног чаще всего применяют деревянные протезы в виде парных накладок из досок или брусьев, опертых на мауэрлат и прикрепленных к целой части усиливаемой стропильной ноги.

Узел крепления и усиления стропильной ноги из пиломатериалов накладками из досок после удаления сгнившей части стропила показан на рис.5.

Для стропильных ног чаще всего применяют деревянные протезы в виде парных накладок из досок или брусьев (рис.5 поз.3), с их упором на мауэрлат (рис.5 поз.1) и прикрепленных к целой части усиливаемой стропильной ноги (рис.5 поз.2.

Накладки (рис.5 поз.3) крепят к стропильной ноге нагелями или стяжными болтами (рис.5 поз.5), гвоздями (рис.5 поз.6) и с помощью хомутов.

ПРИМЕЧАНИЕ: При ремонте стропильной системы нужно следить за тем, чтобы вновь установленные бруски и детали находились в одной плоскости с ранее установленными конструкциями. Стропила следует крепить к мауэрлатам болтами или скобами.

При стропильных ногах из брусьев и досок . имеющих ровные вертикальные поверхности, накладки крепят нагелями или гвоздями.

ВНИМАНИЕ! Перед установкой накладок стропильную ногу выпрямляют поддомкрачиванием . Стропильные ноги, имеющие прогиб больше допустимого при удовлетворительном состоянии древесины можно усилить добивкой дополнительных стропильных ног между существующими. Делают это при отсутствии снега на кровле.

ПРИМЕЧАНИЕ: Рабочие плоскости сжатых стыков и врубок необходимо тщательно приторцовывать и погонять одну к другой путём пропила. Местные неплотности в стыках составных элементов несущих конструкций не должны превышать 1 мм . Глубина врубок может отличаться от проектных или существующих врубок не более чем на 2 мм.

Утраченные ригели и подкосы должны быть обязательно восстановлены.

3. Наращивание стропильных ног из пиломатериалов.

При недостаточной длине лесоматериалов может производиться наращивание стропильных ног по длине. Стык стропильных ног должен быть равнопрочным целому сечению.

В узлах примыкания элементов друг к другу нельзя оставлять зазоры . Должны быть поставлены все скрепляющие и фиксирующие элементы узлов соединения (стягивающие болты, угловые и прямые скобы.

Вариант стыка стропильной ноги или ригеля из пиломатериалов сеч.60х110 мм показан на рис.6.

ПРИМЕЧАНИЕ: Диаметр отверстий для нагелей в сопрягаемых элементах и накладках должен соответствовать диаметру нагелей.

Для сравнения ниже приведён пример расчёта крепления стыка стропил из пиломатериалов сеч.50х80 мм.

Вариант стыка стропильной ноги или ригеля из пиломатериалов сеч.50х80 мм показан на рис.7.

ВНИМАНИЕ! Стыковую накладку делают такого же поперечного сечения . как и стыкуемая доска . но не менее 50 мм . и прикрепляют к стропильной ноге с помощью гвоздей или нагелей.

ВНИМАНИЕ! Соединения элементов несущих деревянных конструкций должны обеспечивать надёжную жёсткость и прочность конструкций и деталей крыши. Сквозные щели независимо от их величины НЕ ДОПУСКАЮТСЯ. Заполнение неплотностей (зазоров) в стыках и врубах клиньями, металлическими пластинами и т.п. НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

Необходимо строго соблюдать количество, диаметр и шаг нагелей и гвоздей в соединениях элементов.

При уменьшении шага (расстояния) между нагелей и гвоздей, против расстояния, указанного в проекте, в соединениях могут образоваться трещины вдоль нагелей и гвоздей.

Если диаметр отверстий будет больше . чем диаметр нагелей, то прочность соединения будет неудовлетворительной, и соединение получит большие деформации.

Если диаметр отверстий будет меньше диаметра нагелей, то при забивке последних может произойти раскалывание деревянных элементов.

Утрата некоторых элементов стропильной системы меняет характер ее работы. Так, при утрате ригелей стропильная система становится распорной (т.е. расползается в разные стороны), передающей распор на стены, на который последние обычно не рассчитаны. При этом увеличивается также свободная длина стропильной ноги.

ПРИМЕЧАНИЕ: Утрата ригелей и подкосов жёсткости снижает пространственную жёсткость стропильной системы, уменьшает её сопротивление действию ветровой нагрузки . Гнёзда в стропильной ноге . сделанные для прикрепления к ней ригеля полусковороднем, сильно ослабляют стропильную ногу.

Утраченные ригели и подкосы для стропильных ног должны быть обязательно восстановлены.

4. Ремонт стропильных ног стальными хомутами.

Стропильная нога может получить по какой-либо причине перелом . Усиление стропильной ноги в этом случае производят установкой парных накладок . Стык стропильных ног . как из брусков, так и из бревен можно выполнять с применением хомутов . Хомуты выполняют из отрезков швеллера (рис.8 поз.4) и болтов (рис.8 поз.5.

Схема стыка стропильной ноги с применением стальных хомутов показана на рис.8.

Стыковые накладки прикрепляют конструктивно к концам стыкуемых элементов четырьмя болтами или шестью гвоздями и стягивают хомутами . По каждую сторону от стыка ставят два хомута.

ПРИМЕЧАНИЕ: Расстояние от осей болтов хомутов (рис.8 поз.5) до стыка стропильных ног (рис.8 поз.2) и до торцов накладок (рис.8 поз.3) РЕКОМЕНДУЕТСЯ делать не менее 150 мм.

Металлические накладки в соединениях конструкций, эксплуатируемых в условиях, где возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем.

5. Подготовительные работы по заготовке стропил.

Сборку крыши выполняют после выполнения подготовительных работ по изготовлению деталей крыши и разметки плоскости покрытия для расстановки и крепления несущих конструкций крыши.

Для выполнения работ по изготовлению стропильных ферм необходим шаблон или боёк . Для его устройства необходимо.

выбрать рядом с домом ровную площадку.

выполнить по размеру стропильной фермы пригонку и пришивку гвоздями площадки бойка (рис.9 поз.1.

выполнить оси разметки стропильной фермы (рис.9 поз.3.

выполнить окантовку бойка по размеру сборки стропил (рис.9 поз.4.

для этого нарезать лаги (рис.9 поз.2) и соединить (закрепить на площадке) их с окантовкой бойка.

нарезать по размеру бойка доски и уложить их по лагам бойка (рис.9 поз.4.

теперь можно (пилить, строгать, сверлить отверстия и т.п.) изготавливать стропильные фермы по шаблону.

Схема устройства дощатого бойка для изготовления стропильных ферм (рис.9 поз.4) показана на рис.9.

Подготовительные работы по заготовке элементов стропил из пиломатериалов.

поперечное перепиливание деталей ферм по размерам.

разметка длины деталей и врубок.

изготовление сопряжений (за исключением сопряжений стропил с мауэрлатами.

контрольная сборка стропил на бойке.

Изготовленные и подогнанные на земле (на бойке) в узлы стропильные ноги поднимают (каждую отдельно) наверх дома, а затем выполняют их сборку с помощью временного крепления — расчалок или монтажных распорок.

6. Как начать сборку стропил на крыше.

Заготовленные заранее, обработанные защитными составами, замаркированные и спакетированные элементы стропильной системы подают на чердачное перекрытие . Одновременно подают инвентарные средства подмащивания (подмости) для монтажа.

ВНИМАНИЕ! Укрупнительную сборку деревянных конструкций с затяжкой необходимо производить только в вертикальном положении . без затяжки — в горизонтальном положении.

Несущие деревянные конструкции надлежит монтировать в максимально укрупненном виде . в виде полурам . полностью собранных ферм . секций или блоков . включая покрытия и кровлю.

К монтажу конструкций в сборных элементах следует приступать только после подтяжки всех металлических соединений и устранения дефектов, возникающих при транспортировании и хранении.

После выполнения подготовительных работ по изготовлению деталей крыши и разметки плоскости покрытия для расстановки и крепления несущих конструкций крыши по осям стен дома выполняют сборку крыши.

До начала монтажа стропильной системы следует выносить метки расположения и крепления на деревянных конструкциях мауэрлатов (рис.10 поз.1) и лежней (рис.10 поз.2) для расстановки стоек (рис.10 поз.3), ригелей, прогонов, распорок (рис.10 поз.6), связей, панелей и других конструкций.

Сначала проверяют уложенные (по уровню) прогоны по стенам из бревен или брусьев. Эти прогоны могут служить деревянным перекрытием дома.

Затем прокладывают (по уровню) и укрепляют скобами мауэрлаты по уложенным прогонам . Если перекрытие уже выполнено, то прогоны не нужны, а мауэрлаты (рис.10 поз.1) укладываются и крепятся непосредственно на несущую стену дома (рис.4.

Затем выполняется раскладка деталей стропильных ферм и ферм для стропильных щитов (фронтонов) на дощатом бойке (рис.9.

Сбивка ферм или щитов фронтонов с одной стороны. Конструкции переворачиваются и сбиваются со второй стороны. Если конструкции стропил собирают отдельными узлами . выполняют временную сборку-разборку стропильных узлов на бойке . а затем скрепляют их на крыше.

Выполняют установку, выверку и крепление конструкций на место, с выполнением сопряжений стропил с мауэрлатами, стойками и коньковым прогоном.

Выполняют раскладку заранее напиленных по размеру деталей элементов крыши и сборку на гвоздях ферм и стропильных карнизных и обрешёточных щитов.

Вариант начальной сборки стропил для двухскатной крыши показан на рис.10.

Стропильные ноги верхними концами соединяются между собою в стропильную систему коньковым прогоном (рис.10 поз.4) и затем стропильной обрешеткой под кровлю.

Нижние концы стропильных ног крепятся на наружных стенах при помощи прогонов или мауэрлатов (рис.10 поз.1). Для большей устойчивости стропильная система укрепляется стойками (рис.10 поз.3), подкосами и схватками.

При монтаже стропильной системы крыши необходимо соблюдать следующую очерёдность и правила установки стропильных конструкций.

при поэлементном способе — временно закрепить первую пару стропильных ферм расчалками . а в последующем каждую очередную ферму — расчалками или монтажными распорками.

стропильные фермы (балки) . опирающихся на стены . монтируют, совмещая риски . фиксирующие геометрические оси нижних поясов ферм (балок), с рисками разбивочных осей на опорах (стенах.

установку ферм и стропильных балок в вертикальной плоскости следует выполнять путём выверки их геометрических осей на опорах относительно вертикали ( по отвесам и уровню.

снимать расчалки и монтажные распорки (рис.10 поз.6) разрешается только после закрепления и выверки положения стропильных ферм, установки и закрепления в фермах вертикальных и горизонтальных связей . в рядовых фермах — распорок по верхним и нижним поясам стропильных ферм . а при отсутствии связей — после крепления настила и обрешётки под кровлю.

Во всех случаях стропильные фермы (балки) следует устанавливать с соблюдением односторонней направленности отклонений от прямолинейности их верхних поясов.

обрешетку и покрытие (кровлю) — по разметке . определяющей их проектное положение на опорах (стенах) и выполняемой после установки в проектное положение конструкций, на которые они опираются (балки, ригели, стропильные фермы и т.п.

покрытий по фермам (стропильным балкам) — симметрично относительно центров узлов ферм (закладных изделий) вдоль их верхних поясов.

При контакте деревянных конструкций с кирпичной кладкой, грунтом, монолитным бетоном и т.п. до начала монтажа необходимо выполнить предусмотренные проектом изоляционные работы.

7. Узлы крепления стропил из пиломатериалов.

ВНИМАНИЕ! Перед выполнением ремонта стропильной системы крыши необходимо произвести тщательный осмотр всех несущих конструкций крыши для выявления ослабленных мест крепления узлов и самих стропил, подкосов и подкладок.

Кирпичные поверхности . соприкасавшиеся с загнившими элементами деревянных конструкций и расположенные поблизости от них, должны быть обеззаражены и отремонтированы . Опирание несущих деревянных конструкций на каменные стены, стальные и железобетонные колонны и другие элементы конструкций (при непосредственном их контакте) выполняют через гидроизоляционные прокладки.

Металлические накладки в соединениях конструкций, эксплуатируемых в условиях, где возможно выпадение конденсата, должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем.

Конструктивные меры крыши должны предусматривать.

предохранение древесины конструкций от непосредственного увлажнения атмосферными осадками.

предохранение древесины конструкций от промерзания, капиллярного и конденсационного увлажнения.

условия для систематической просушки древесины конструкций путём создания осушающего температурно-влажностного режима ( естественная и принудительная вентиляция . устройство в конструкциях и частях зданий осушающих продухов.

Деревянные конструкции должны быть по возможности доступными во всех частях для осмотра . профилактического ремонта . возобновления защитной обработки древесины и др.

НЕ ДОПУСКАЕТСЯ глухая заделка частей несущих деревянных конструкций в каменные стены.

При полной замене крыши монтаж стропильной системы начинают с укладки (по уровню) прогонов по стенам из бревен или брусьев. Эти прогоны могут служить деревянным перекрытием дома.

Затем прокладываются (по уровню) и крепятся скобами мауэрлаты по уложенным прогонам. Если перекрытие уже выполнено, то прогоны не нужны, а мауэрлаты укладываются и крепятся непосредственно на несущую стену дома. Как крепить мауэрлаты на стенах дома смотрите в разделе сайта Проблемы при устройстве опирания стропил.

Для наслонных стропил с двухрядным расположением промежуточных опор на внутренние стены дома с черепичной кровлей длина стропильной ноги принимается по расчёту в зависимости от расстояния между стенами дома и угла наклона ската будущей крыши.

В нашем примере (рис.11) угол наклона кровли 40° и расстояние между наружной стеной и серединой дома (под коньком) принято 4,75 м или (3+1,75) — см. рис.11.

Общая длина стропильной ноги составит 6,2 м или (3+1,75/cos40°=4,75/0,766.

Узлы крепления стропильных ног из пиломатериалов для двухскатной крыши дома показаны на рис.11.

Ригель (рис.11 поз.8) выполняют из двух досок сеч.50х150 мм и крепят на три гвоздя 160х5 мм с каждой стороны стыка со встречной их забивкой.

Временные крепления разбирают после проверки качества выполненных работ.

При монтаже стропил сборку конструкций выполняют отдельными элементами . Узлы сборки стропильных элементов смотрите также в разделе сайта Как сделать новую крышу и кровлю для дома.

8. Расход материалов для ремонта стропил, мауэрлатов и обрешётки из пиломатериалов.

При изготовлении и ремонте следует применять.

для деревянных конструкций — древесину преимущественно хвойных пород.

для нагелей, подушек и других ответственных деталей — древесину твердых лиственных пород.

Элементы перекрытия и стропил обычно изготавливаются из пиломатериалов хвойных пород II-ой категории с влажностью не более 20% . Деревянные подкладки (подушки) . на которые устанавливаются опорные части несущих конструкций, следует изготовлять из антисептированной древесины преимущественно лиственных пород.

Расход материалов для смены ног наслонных стропил и частей мауэрлатов смотрите в таблице 1.

Таблица 1: Расход материалов для ремонта стропил, частей мауэрлатов и обрешётки.