Стропила нарезаются для формирования определенной формы крыши. Тип крыши выбирается конструктором или строителем. Проект крыши определяет тип, общий наклон, пролет и подъем выбранной крыши. Двухскатная крыша относится к самым простым. Она может быть легко изготовлена с использованием минимального количества сложных разрезов. В данном примере мы рассмотрим строительство двухскатной крыши и обсудим возможные изменения ее формы (рис. 4.72).
Разметка стропил
Наиболее важным инструментом, который используется в разметке стропил, является плотницкий угольник. Все стропила должны быть нарезаны с нужным углом или скосом. Как уже известно из предыдущих примеров, они крепятся к брусу обвязки стены и к коньковому брусу. В некоторых случаях нужны карнизные свесы (выносы). Свесы учитываются при нарезании стропил. Наружная лицевая отделка фронтонов сайдингом, софиты и свесы выполняются одновременно (рис. 4.73).
Подъем стропил
Перед подъемом стропил выполняется разметка их положения на брусе обвязки боковых стен дома. Боковые поверхности первой пары стропил должны быть заподлицо с фронтоном дома (рис. 4.74).
Следует обратить внимание на положение фронтонных стоек двухскатной крыши. Разрез в этих стойках выполняется таким образом, чтобы в него можно было установить доску сечением 2x4 дюйма или другого сечения в зависимости от используемой для стропила доски. Затем устанавливается первое внутреннее стропило на расстоянии 24 дюйма от края дома (фронтона) до центра этого стропила. В некоторых случаях используется шаг стропил 16 дюймов между центрами. Далее выполняется разметка всех следующих стропил. В любом случае они будут находиться ровно над краями потолочных балок (рис. 4.75).
Затем выполняется разметка положения стропил на коньковом брусе, причем следует учесть выносы стропильного бруса за пределы плоскостей фронтонов. Чтобы получить полную длину конькового бруса, его можно сделать составным (рис. 4.76) и выполнять сборку короткими секциями, соединяя их по месту.
Предварительно проверяется наклон крыши по проекту. Например, подъем 4 дюйма на 12 дюймов прогона используется наиболее часто. При таком наклоне требуется минимальное количество рубероидной или деревянной кровельной плитки (гонта).
Далее выполняется разметка пары стропил, как это было выполнено ранее. Затем размечаются верхний и нижний углы, положение седельного выреза и выполнить срезы. Правильность их выполнения проверяется совмещением на земле. Здесь же выполняется маркировка для окончательной установки.
После этого нарезаются оставшиеся стропила. Для дома длиной 48 футов и шагом стропил 24 дюйма потребуется 24 пары стропил, нарезанных по шаблону (25 пар, если учитывать шаблон). Кроме того, понадобится еще две пары фронтонных стропил для фронтонных выносов крыши (рис. 4.77).
Поскольку они закрывают торец конькового бруса, то они должны быть длиннее шаблона для стропил на половину ширины конькового бруса.
Фронтонные стропила имеют ту же форму срезов, что верхний и нижний срезы основных стропил, однако у них нет седельного среза.
Для фиксации стропил и конькового бруса в процессе установки рамной конструкции выполняются временные подпорки из доски сечением 2x4 дюйма. Подпорки должны быть достаточно длинными, чтобы соответствовать высоте от верхнего края бруса верхней обвязки стены до нижнего края конькового бруса. Они должны быть установлены с использованием косынок из фанеры, закрепленных в нижней части. После установки подпорок временно прибиваются укосины из фанеры к брусу обвязки стены или потолочной балке. Опоры также фиксируются укосинами примерно в средней точке в обоих направлениях, чтобы сохранять вертикальное положение, контролируемое с помощью отвеса (рис. 4.78).
Далее укладываются панели из фанеры на потолочные балки для создания безопасной опоры, необходимой для перемещения по этажу и выполнения работ. Секции конькового бруса и стропила поднимаются на потолочную рамную конструкцию и начинается установка конькового бруса и фронтонных стропил (см. рис. 4.78).
Коньковый брус, как уже отмечалось, лучше устанавливать по частям, а не на всю длину сразу. Например, установить концы конькового бруса на две опоры и закрепить прочно гвоздями первую пару стропил на коньковом брусе с помощью, по меньшей мере, двух гвоздей 8d с каждой стороны. Затем закрепить их гвоздями на стене. Установить пару стропил другого фронтона таким же способом.
Далее выполнять соединения частей конькового бруса с помощью накладок из фанеры с каждой стороны соединения и прочно закреплять их гвоздями. По готовности конькового бруса проверить его положение по уровню. Одновременно надо проверить и положение конька относительно осевой линии дома.
После изготовления конька на всю длину установить оставшиеся стропила и прочно зафиксировать их гвоздями. Время от времени в процессе установки стропил необходимо проверять прямолинейность конькового бруса. Если все стропила нарезаны и собраны точно, крыша должна получиться ровной автоматически.
На брусе обвязки стены стропила закрепляются гвоздями 10d: по два гвоздя с каждой стороны. Так же крепятся стропила и к потолочным балкам. Для дома шириной 24 фута понадобятся гвозди размером 16d для каждого соединения. В зонах с сильными ветрами желательно установить металлические кронштейны или анкеры для крепления стропил, чтобы усилить конструкцию в направлении, противоположном действию подъемной силы (рис. 4.79).
После установки стропил нарезаются и устанавливаются ригели из досок сечением 1x6 дюйма и длиной 4 фута для каждой пары стропил (см. рис. 4.77). Концы ригелей крепятся четырьмя гвоздями 8d с каждой стороны. Ригели устанавливаются на высоте первой трети чердачного пространства и после этого снимаются временные подпорки.
Для удобства выполнения последующих работ по верхним граням потолочных балок точно под коньковым брусом проводят осевую линию дома. Для устройства, например, вентиляционной отдушины на фронтоне надо будет лишь отмерить половину ее ширины с каждой стороны от этой центральной линии, или для определения места первой центральной стойки, чтобы затем с каждой стороны отметить положение оставшихся стоек с шагом 16 дюймов. После этой разметки измеряют высоту стоек и нарезают их по этому размеру. Вырезы на концах стоек выполняют для установки их под стропила таким образом, чтобы верхняя часть стойки была заподлицо с верхней гранью стропила, а нижняя — заподлицо с брусом верхней обвязки стены. После установки всех стоек нарезаются короткие стойки и торцевые доски для рамы проема вентиляционной отдушины (рис. 4.80).
Последними нарезаются и устанавливаются фронтонные стропила. Скос их верхнего края выполняется в соответствии с наклоном крыши. Гвоздями к торцам стропил крепят доску, а затем устанавливают лицевые стропила. Лицевые стропила закрывают торец конькового бруса (см. рис. 4.77). В тех местах, где гвозди будут подвергаться воздействию влаги, используются оцинкованные гвозди или гвозди из нержавеющего металла.
Специальные стропила
Для крыш специальной формы изготавливаются и специальные стропила. Мансардная и вальмовая крыши требуют стропил специальной формы. Для вальмовой крыши необходимо изготавливать нарожники и разжелобки, которые должны быть устроены особенно тщательно. Изготовления специальных стропил требуют мансардные окна, эркеры и другие выступающие части дома.
Мансардные окна
Мансардные окна являются выступами крыши. Их добавляют, чтобы улучшить освещение верхних комнат или для достижения специального архитектурного эффекта (рис. 4.81).
Мансардные окна бывают трех типов:
• с плоскими наклонными крышами меньшего уклона, чем основная крыша. Этот тип называется мансардным окном с навесом (рис. 4.82);
• с двухскатной крышей, конек которой параллелен чердачным балкам (рис. 4.83);
• комбинация двух первых типов. Это мансардное окно в вальмовой крыше.
Эркеры
Эркеры в основном имеют декоративное назначение. Выступая из плоскости стены, они усиливают архитектурное восприятие дома. Это и обусловливает выполнение дополнительных специальных работ. Во-первых, половые лаги удлиняют за пределы фундамента на нужную длину и устанавливают поясок, чтобы закрыть торцы половых лаг (рис. 4.84).
Во-вторых, требуются специальные потолочные балки и стропила для эркера. Стропила отрезаются в соответствии с подъемом, который указан в проекте. Срезы и длины стропил подобных конструкций уже обсуждались. Никаких особенных проблем с этими конструкциями не возникает, но для простоты и удобства работы лучше сразу сделать чертеж стропил и рассчитать основные стропила и стропильные ноги вальмы. В некоторых случаях могут понадобиться 1—2 нарожника в зависимости от размеров эркера (рис. 4.85).
Потолочные балки
Потолочные балки имеют несколько функций. Во-первых, они по сути являются перекрытием, а во-вторых, к ним крепятся стропила на брусе верхней обвязки стены. Именно к потолочным балкам крепится и чистовой потолок. Прогон балок имеет очень важное значение, так как именно этот показатель определяет, будет ли балка сплошной или составной. Шаг потолочных балок также зависит от их размеров. На рис. 4.86 показан один из способов соединения балок.
Как и в рассмотренных ранее примерах составных балок, соединение потолочных балок выполняется на несущей перегородке. На рис. 4.87 показано, как потолочные балки опираются на балку верхней обвязки.
В некоторых случаях потолочную балку крепят с помощью кронштейнов для рамных конструкций. На рис. 4.88 показано, как используется один из типов кронштейнов для крепления потолочной лаги. Этот тип крепления обычно применяют в районах больших ветровых нагрузок.
На рис. 4.89 потолочные лаги отрезаны так, чтобы учесть угол стропила, если оно крепится к брусу верхней обвязки и потолочной балке.
Таблица 4.1 регламентирует допустимые пролеты для потолочных лаг. Данные приведены для ненапряженных пиломатериалов.
При выборе пиломатериалов для потолочных балок нужно выполнять некоторые требования. В некоторых случаях необходимо прервать непрерывное расположение линий волокон в пиломатериалах, подготовленных для изготовления балок. Устройство, например, дымохода может помочь удовлетворить это требование. Проемы в чердачных перекрытиях выполняются аналогично проемам в полах, то есть также должны быть усилены, чтобы удерживать приложенные к ним нагрузки (постоянные — вес потолка и временные — вес людей, мебели и проч.) (рис. 4.90).
На рис. 4.91 показано, как используются стыковые накладки для крепления потолочных лаг к двойным торцевым доскам. Это способ используется для всех видов проемов.
Проемы
Проемы в чердачном перекрытии и крыше предназначены для дымоходов, вентиляционных шахт, канализационных стояков и т. д. Для их устройства половые лаги следует усилить. На рис. 4.92 показан выход каминного дымохода над крышей.
Проемы, предназначенные для канализационных труб, обычно невелики и размещаются в промежутках между лагами и стропилами, поэтому они не требуют дополнительного усиления. Отверстия в фанерном настиле обычно достаточно, чтобы организовать выход трубы за пределы дома (рис. 4.93).
