Крыша на самцах что это такое – разберемся вместе

Крыша на самцах

22 февраля 2020 самцы, крыша на самцах, самцовая крыша, устройство крыши

Конструкция, преимущества и недостатки самцовой крыши

Что такое крыша на самцах или самцовая крыша

Древнерусское зодчество известно строительством деревянных домов без применения гвоздей, так как количество железа было ограничено. По этой причине делать фронтон привычным для нас способом – зашивать досками, не было возможности. По этой причине для изготовления фронтона применялись самцы, а крыша называлась самцовой.

Что же такое самцовая крыша? По-другому такой вид называется крыша на самцах. Сначала разберемся с понятием «самцы».

Самцы (в строительстве) – бревна сруба во фронтоне и с постепенно уменьшающейся длиной в каждом ряду . В результате получается массивный фронтон из бревен, который обладает высокой несущей способностью.

Крыша, которая опирается на «самцы» (фронтон из самцов), называется крышей на самцах. Она имеет определенную конструкцию, принципиально отличающуюся от стропильной системы.

Устройство крыши на самцах

Крыша на самцах имеет принципиально иную конструкцию от привычной сейчас стропильной системы, которую сейчас применяют при строительстве рубленных домов и домов по другим технологиям.

Особенность самцовой крыши, а точнее самцово-слеговой крыши, заключается в возможности строительства без гвоздей. Именно так делалась крыша в русском деревянном зодчестве.

Устройство самцовой крыши

В первую очередь, конструкция фронтона – это продолжение стен сруба из бревна, которые рубятся, как и стены, в том числе с применением утеплителя (мха, пакли и другого). Если дом срублен из нескольких клетей и имеет большие габариты, то из самцов делаются не только фронтоны, но и поднимаются внутренние стены треугольной формы.

Для фиксации стеновой конструкции из самцов используются слеги – горизонтально расположенные бревна, которые посредством рубленного узла соединены с самцами. Лучшим вариантом рубленного узла являются варианты с курдюком (шипом), так как обеспечивают наибольшую жесткость конструкции.

Всего на скате применяется от 3 до 5 слег. На самом верху кладется слега, которую называют князевой. В результате получается жесткая конструкция, которая способна «нести» высокую нагрузку.

Поперек слег по скату располагаются жерди комлевыми концами вниз. На концах жердей вытесываются крюки. Иногда жерди берут вместе с корневой частью – функцию крюка выполняет одно из корневищ. Такие жерди называли курицами.

На крюки куриц закладывалось специальное бревно, выдолбленное в форме колоды – поток. Он имеет два назначения: удержание тесовой кровли и отвод воды.

Кровля для крыши на самцах делается из массивных тесаных досок. толщиной до 6 см, выкладывается в два слоя. Располагаются доски поперек слег вдоль скатов. Нижним концом доски упираются и закрепляются в потоке. На верхние концы теса накладывается еще одно выдолбленное бревно, которое называется шелом. Это старинный вариант конька. Шелом прикрепляется к князевой слеге посредством деревянных «гвоздей» – нагеля.

Тесовые доски располагаются «наружной» стороной вверх. В результате при высыхании тес образует лоток, по которому стекает дождевая вода.

Тесовая кровля самцовой крыши

Преимущества самцовой крыши

Несмотря на свою сложность, древняя технология имеет ряд существенных преимуществ. В первую очередь это отсутствие металлических соединений в конструкции крыши дома из бревна.

Другим важным преимуществом крыши на самцах является ее высокая жесткость. Крыша способна выдерживать большие нагрузки.

Еще одним существенным преимуществом самцовой крыши являются ее тепловые характеристики. По теплосопротивлению фронтоны аналогичны основному срубу дома, конструкция ставится аналогично, с применением тех же утеплителей.

Высокое теплосопротивление имеет и сама кровля, так как она представляет собой два слоя тесовых досок по 6 см каждый. Кроме этого между слоями может прокладываться слой бересты для лучшего удержания осадков сверху, а также потери тепла. Цели между досками также утепляются мхом или льняной дратвой.

Все это в зимнее время дополнительно покрывается слоем снега. В результате подкровельное пространство можно использовать под жилье большую часть года.

Недостатки крыши на самцах

Если бы самцово-слеговая конструкция имела только преимущества, то в рубленных домах она активно применялась бы и в настоящее время. К сожалению самцовая крыша имеет и недостатки.

В первую очередь это высокая материалоемкость, как следствие и высокая стоимость. Большинство предпочитает более дешевую стропильную систему.

Высокая сложность возведения крыши является вторым недостатком. Далеко не каждый плотник возьмется сделать крышу на самцах.

Третьим существенным недостатком является усадочная технология. Неравномерность усадки и усушки как самцов, так и всей самцово-слеговой конструкции, приводит к перекосу крыши, выпадению самцов и другим проблемам.

Различия конструкции самцово-слеговой и стропильной системы

Главным отличием самцово-слеговой конструкции и стропильной системы является необходимость применения металлических соединений (гвоздей и других). Кроме этого стропильную систему можно применять при любых технологиях строительства, а самцовая – только в срубовых домах. Существенно различаются системы и по материалоемкости – стропильная система требует меньше материала, а как следствие, ниже стоимость. Все перечисленные различия делают стропильную систему более выигрышной, по сравнению, с крышей на самцах.

Основную несущую функцию в самцово-слеговой конструкции выполняют самцы. Назначение слег – соединение и фиксация самцов, а также снятие нагрузки на кровельное покрытие. В стропильной системе несущую функцию выполняют стропила, находящиеся в состоянии противоупора, либо в комплексе с центральной балкой на опорах.

Кровельное покрытие в самцовой системе несут горизонтальные слеги (в фиксации участвуют курицы, проток и шелом), а в стропильной системе – обрешетка. При этом и слеги, и обрешетка выполняют функцию усиления конструкции и соединения несущих элементов (самцов и стропил).

Также слеги распределяют нагрузку, а в стропильной системе распределение нагрузки на стропиле выполняет стропильная нога (бык) и ригель.

Таким образом, при существенном отличии внешнего вида и способа возведения, функциональные назначения элементов сохраняются. В результате можно провести аналогии: самцы (стена из самцов) и стойки со стропилами, коньковая балка и князевая слега, слеги и обрешетка, шелом и конек.

Крыша на самцах в современном деревянном строительстве

А возможно ли возведение полноценной крыши на самцах в настоящее время? Может показаться странным, но да! Самцовые крыши делают и в настоящее время, только несколько изменился ряд принципов. И в первую очередь – стал применяться металлический крепеж. А во вторых, появился комбинированный вариант самцово-слеговой и стропильной конструкции. Разберем новые вариации.

Самцовая крыша в диком стиле

Старинная технология крыши на самцах оказалась востребованной после роста популярности дикого стиля рубки домов и бань из бревна, когда сохранялись грубые природные элементы.

В этом архитектурном стиле грубые тесаные доски оказались очень кстати. Применение куриц и деревянного потока, шелома вместо конька только усиливало сказочный вид срубового строения.

В тоже время у строителей появилась необходимость обезопасить себя от недостатков самцовой крыши и, как следствие разбирательств с заказчиками. В результате все элементы дополнительно стали крепиться с применением металлического крепежа.

Такой вариант реализации оказался допустим для бань или домов с холодной кровлей.

Крыша самцово-слеговой конструкции для мансарды

Применение стропильной системы в устройстве мансарды (жилых помещений в чердачном пространстве) имело ряд ограничений. Для обеспечения большей жесткости и снижения риска изгибания стропила по длине возникала необходимость применять ригели и опоры под стропила. Это не лучшим образом влияло на интерьер, мешало в передвижении, возникали другие сложности. Применение 6-ти метровой стропилины без усиления при тяжелом кровельном покрытии было рискованно.

Современная самцовая крыша с наслонными стропилами

Самцово-слеговая конструкция в доме из рубленого бревно позволяла полностью решить ряд проблем:

  • рубленные фронтоны из самцов выполнялись в одном стиле со всем домом и оказывались такими же теплыми;
  • горизонтальные слеги прекрасно заменили ригели и опоры для стропил, которые оказались основой для утепления и фиксации кровельного покрытия.

Результатом оптимизации мансардного пространства (на Руси это были светелки или светлицы) стало появление комбинированной самцово-слегово-стропильной системы.

Таким образом, самцы, как и клети, являются основой русского зодчества. Они продолжают оставаться актуальными и с наше время.

Крыша на самцах что это такое — разберемся вместе

Крыша на самцах — характерный архитектурный элемент древнерусского зодчества. Устройство фронтонов в традиционной срубной избе сложнее, чем в современных аналогах. Зато деревянный дом, собранный по такой схеме, выглядит гармонично и хорошо удерживает тепло. Разберемся в устройстве крыши на самцах, ее плюсах и минусах. Бонус — фото последовательности монтажа.

Из чего состоит крыша на самцах

Несущей конструкцией крыши на самцах выступают фронтоны. Они являются продолжением сруба: бревна на торцевых стенах постепенно укорачиваются, а венцы продольных стен уходят внутрь помещения. Для изготовления самцов используются прочные бревна диметром 230-250 мм, обработанные антисептиками и антипиренами.

В конструкцию входят:

  • Сами самцы — бревна, из которых собирают фронтон. Для монтажа остальных элементов на краях самцовых бревен прорезают полукруглые желоба. Они обеспечивают полное прилегание деревянных деталей.
  • Рядовые слеги — бревна, связывающие два фронтона и обеспечивающие жесткость всей конструкции. В традиционной срубной избе слеги изготавливают вместе с основными элементами. Если длина не превышает шести метров, их можно подгонять по размеру прямо на строительном участке.
  • Князевая слега — аналог конька. Она связывает фронтоны и используется для крепления стропильных ног. Если длина конькового прогона превышает 6 метров, на крышу ставят сдвоенную слегу. В качестве коньковой балки рекомендуется использовать неоцилиндрованное бревно ручной рубки, поскольку для него характерна повышенная прочность.

В традиционной срубной избе обязательно применяют межвенцовые утеплители: джут, лен, льноватин, паклю или мох. Материалы закрывают щели, которые образуются во время усадки сруба. Это предотвращает теплопотери и защищает подкровельное пространство от продувания.

Более подробная схема представлена на фото:

Плюсы конструкции

  • Эффектность и эстетичность. Бревенчатый фронтон выглядит очень органично и стильно — в лучших русских традициях.
  • Качественная теплоизоляция пространства под крышей — можно обустраивать дополнительные жилые помещения.
  • Высокая несущая способность — подходит для монтажа любого вида кровли.

Если планируется обустройство крыши мансардного типа, лучше выбрать каркасный фронтон. Ломаную стропильную систему нельзя монтировать на скользящие крепления, а жестко закрепленная кровля деформируется во время усадки.

Минусы конструкции

  • Большая стоимость.
  • Сложности в монтаже — необходимо обеспечить плотное прилегание элементов деревянной конструкции.
  • Неравномерная усадка — ошибки при сборке могут привести к прогибанию стен, выпадению балок перекрытия и даже к обрушению крыши на самцах.

Чтобы избежать неприятных последствий, необходимо использовать подвижные элементы в местах соединений и внимательно отслеживать процесс усадки. При установке бревен небольшого диаметра и серьезных снеговых нагрузках конструкцию усиливают стропильными ногами. Такую крышу нельзя назвать классической самцовой, это переходный вариант.

Нюансы монтажа крыши на самцах

  • Чем выше дом, тем значительнее у него будет усадка. Поэтому бревенчатые здания лучше оставить на 1-1,5 года, и только потом возводить кровлю и начинать внутреннюю отделку.
  • Чтобы избежать выпадения верхних венцов, необходимо фиксировать стропила при помощи специальных креплений-ползунов или металлических скоб.
  • Для компенсации усадки стропил конек крепится с небольшим зазором. Так жесткая стяжка не приводит к деформации: при высыхании стропильные ноги слегка приподнимаются и смыкаются в области конькового элемента.
  • Учитывайте, что самцовые фронтоны весят намного больше каркасных. Оценивать нагрузку нужно еще во время обсуждения и составления проекта, чтобы определить подходящий тип фундамента и правильно рассчитать глубину его залегания.

Крыша на самцах была единственно возможным вариантом в традиционной срубной избе. Но со временем технологии совершенствовались, появлялись новые крепежные элементы, древесина росла в цене. Сейчас на крыше чаще ставят стропильную систему с разреженной обрешеткой, а фронтоны зашивают тесом. Но цена такого варианта не всегда оказывается выгодной. Все зависит от особенностей проекта и мастерства строителей.

Резюме

Специалисты советуют выбирать самцовые фронтоны только в тех ситуациях, когда сруб будет использоваться для постоянного проживания. В этом случае затраты на строительство окупятся в течение нескольких сезонов. Высокая термоизоляция рубленой древесины позволит сократить расходы на отопление, а эстетичный внешний вид стен — сэкономить на внутренней отделке.

Безгвоздевая самцово-слеговая система крыши

Одной из самых распространенных, а в северных крестьянских постройках до сравнительно позднего времени почти единственной была так называемая безгвоздевая кровельная конструкция. Ее основой служили горизонтальные бревна — слеги, которые врубались через несколько рядов в щипцовые завершения торцевых стен сруба — «самцы».

Поперек слег крепились более тонкие, обычно еловые, жерди, заканчивавшиеся внизу крюком, вытесанным из комлевой части дерева, так называемые курицы. На крюках куриц лежали «потоки» — массивные желоба, в широкий паз которых упирались концы тесовой кровли. Сверху, по коньку, стык кровельных тесин закрывался прижимавшим их как бы перевернутым желобом — охлупнем. Охлупень крепился к коньковому бревну вертикальными деревянными шпильками, пропущенными в специально для этого проделанные отверстия — «штамиками». Тесовая кровля крылась в два слоя вперебежку, иногда с прокладыванием между слоями «скал» — сшитой большими полотнищами бересты. Тес вырубали из расколотого пополам бревна, так что из одного бревна получалось всего две тесины. Кровельный тес был массивным, около 6 см толщиной, при ширине не менее 22—24 см. Клали тес скруглением слоев кверху, чтобы при высыхании он изгибался «корытом». Помимо этого сверху он обтесывался в форме неглубокого желоба.

Читайте также:  Этапы ремонта в новостройке с нуля

Кроме того, существовали кровли, у которых тес на коньке перекрывался внахлест, и его верхний слой прижимался «гнетом» — бревном, на концах соединенным с коньковым брусом деревянными хомутами. Сходным образом устраивалось иногда и односкатное покрытие.

Сложные по форме кровли богатых хором, крепостных башен и особенно церковных зданий имели более разнообразные конструкции. Помимо самцово-слеговой системы широко применялись сложного очертания срубы «в реж» и наслонные стропила. Рублеными делались бочки, крещатые бочки, кубоватые кровли (т.е. четырех- или восьмискатные кровли с профилем бочки) и нередко шатры. У некоторых ранних памятников (Никольская церковь в Лявле конца XVI в. и др.) рублеными были не только шатры, но также «шеи» и луковичные главы. Иногда шатер рубился только на часть высоты и дополнялся стропилами. В подавляющем большинстве случаев стропильной была конструкция «шей» и церковных глав. Для глав стропила делались дощатыми, при небольших размерах иногда из одной доски, но по большей части составными, и обтесывались по шаблону.

Для сложных по форме кровель безгвоздевая система была непригодна. Свес тесовой кровли в этом случае делался из прибитого гвоздями «красного» теса, концы которого для лучшего стекания с них воды вытесывались в форме пик. Для большего выноса кровли верх сруба под ней делался в виде своеобразного карнизного расширения — «повала». Повал чаще всего поддерживал не основную кровлю, а ее нижнюю пологую часть — полицу. Помимо полицы тесом крылись высокие скатные кровли, шатры и иногда криволинейные кровли типа бочки. В этом последнем случае кровля могла выполняться двояко: либо из коротких тесин, либо, что встречается чаще, из досок, положенных поперек ската внахлест, обычно с вытесыванием вдоль нижней кромки городчатого узора.

Для покрытия криволинейных поверхностей чаще применялся лемех — короткие и тонкие досочки. Под лемеховое покрытие обычно подкладывалась береста. Лемех для бочек и глав вытесывался криволинейным, как бы изогнутым. При этом учитывалось его будущее расположение на кровле, и слои подбирались таким образом, чтобы потоки дождевой воды не затекали «навстречу» слою. Судя по археологическим находкам, в свое время был широко распространен дубовый лемех с заостренным нижним концом, однако в сохранившихся сооружениях абсолютно преобладает осиновый, иногда сосновый лемех с городчатым рисунком. Заостренные лемешины встречаются Лишь у нижнего отлива «юбки» церковных глав. У некоторых сооружений XVIII в. применен лемех со скругленным концом.

При покрытии глав размер лемеха не рассчитывался для каждого ряда, как это следовало бы из идеальной геометрической схемы. Обычно в этом случае лемех заготовлялся одного-двух, самое большее трех размеров, и перекрытие швов в каждом последующем ряду осуществлялось неполностью, при этом использовались более свободная расстановка лемешин в широкой части главы и небольшая его подтеска в узкой части. Лемехом иногда крылись и прямые скаты главным образом шатровых покрытий. В этом случае лемех вытесывался прямым.

В городском строительстве XVIII в. наблюдается ряд новшеств в устройстве кровель. Очень широкое распространение получают вальмовые кровли, требующие для своего устройства не самцово-слеговой, а стропильной системы. Деревянные кровли в XVIII в. применяются еще очень широко, в том числе и в городах, но характер тесового покрытия меняется. С введением в обиход продольной пилы тес становится тонким, вместо обработки его верхней поверхности в виде желоба его «дорожат» — выбирают специальным инструментом узкие канавки, по которым лучше стекает вода. В гражданских постройках свес теса обычно делается гладким, без «пик». Есть много сведений о покраске тесовых кровель главным образом в красный цвет («черлень»). Помимо теса в XVIII—XIX вв. очень распространены кровельные покрытия из дранки или гонта — очень узких прямых колотых или строганых дощечек, обычно имеющих на одной из продольных сторон узкую щель, в которую вставляется край соседней дощечки. В сельских постройках кровли крылись соломой, «долгой дранью» (длиной до 5 м), лубом, тростником. С XVIII в. все чаще в деревянных зданиях применяется металлическое кровельное покрытие.

Первоисточник: Реставрация памятников архитектуры. Подъяпольский С.С., Бессонов Г.Б., Беляев Л.А., Постникова Т.М. М., 2000

Что такое крыша на самцах

Строительная наука не стоит на месте, многие из старых традиционных технологий и приемов давно забыты, практически не сохранились даже их названия. Например, мало кто из современных мастеров может сказать, как строится крыша на самцах, что это за способ, и как он использовался на практике. До появления промышленных технологий обработки строительного леса крыша избы на самцах была достаточно распространенным явлением.

Что означает крыша на самцах

Чтобы избежать путаницы, необходимо вспомнить, как строили дома до появления кирпича и бетона. Большая часть коробки здания строилась из бревен, теса и бруса. Поэтому крыша на самцах — это:

  • Вариант устройства кровли здания, построенного по схеме деревянного сруба. Использование венцового способа сборки крайне важно для постройки крыши, так как большая часть каркаса является неотъемлемой частью стен;
  • Вместо каркаса на стропильных балках собирается крыша без стропил на самцах, это наиболее важная деталь всей конструкции.

Основное отличие крыши на самцах от стропильной заключается в расположении несущих элементов. В традиционной схеме каркас образован парами стропил, опирающихся на центральный коньковый прогон. В крыше без стропил на самцах главными несущими элементами являются горизонтальные балки, которые и образуют плоскость каждого из двух скатов. Чтобы понять, насколько сложным было строительство срубной избы с крышей на самцах, нужно представить, что каждый брусовый прогон ската кровли требовалось выровнять в одной плоскости и по вертикали.

Учитывая тот факт, что большинство прогонов представляли собой обычные тонкие бревна или, в лучшем случае, грубо тесанные брусы, становится понятным, что строительство требовало высокой квалификации плотника.

Что такое самцы в срубной избе

В простейшем варианте под этим термином понималась та часть крыши, которую сегодня знают, как фронтоны. Самцами называют также всю стену здания, включая фронтоны, и это, наверное, правильно, так как структурно это одна деталь сруба.

В профессиональной плотницкой среде мастера этим термином обозначают лишь отдельные бревна фронтона, на которые укладываются горизонтальные поперечины скатов кровли. На концах самцовых бревен зарубались полукруглые или треугольные пазы, в которые и укладывались продольные балки-горизонтали.

На первый взгляд, ничего особенного, но работа по укладке самцов требует хорошего чутья качества древесины и расчета усадочных зазоров. Тем более что металлический крепеж, гвозди, саморезы, стальные нагеля, уголки и бабочки в крыше на самцах в традиционной срубной избе не используются.

Устройство крыши на самцах

Кроме самцовых балок, в строительстве крыши используются:

  • Слеги – горизонтальные поперечины, обычно тонкое, до 10 см бревно идеально круглого сечения. Для обустройства плоскости каждого из двух скатов используются три-четыре бревна или бруса;
  • Поперечные слеги, выполняющие функции обрешетки и контробрешетки. Для заделки поверхности скатов обычно использовались горбыль или резанные части горизонтальных поперечин, оказавшихся слишком короткими для укладки на самцах;
  • Князевый или главный слег. Это балка или несколько брусов, сшитых между собой, соединяющие два противоположных фронтона. Иногда эту часть крыши на самцах называют коньковым тесом.

После закладки кровельного покрытия на каркасе крыши в старину на главный коньковый брус набивали декоративную часть, именуемую охлуп. Понятно, что каркас устоит на самцах и без декора, но использование балки-охлупа позволяет защитить коньковую часть кровли и одновременно улучшить ее внешний вид.

Кровельное покрытие крыши на самцах собирали в зависимости от возможностей владельцев, это могла быть тесовая доска, уложенная на плетеный из лозы мат. В северных районах крышу застилали колотой деревянной черепицей, в южных кровлю делали из сушеного камыша.

Из защитных элементов для крыши на самцах в избе также использовалась причелина, или ветровая планка, и система дождевой воды, именуемая водотечником. Эффективность их не столь высока в сравнении с современными доборными элементами, поэтому нет смысла копировать устаревшие способы защиты, если можно использовать новые, оформленные под старину.

Материалы для изготовления каркаса и кровельного покрытия

Для того чтобы построить прочную и надежную крышу, нужно было быть не просто хорошим плотником, в первую очередь требовалось хорошее знание материала древесины, идущей на обустройство как слеговых, так и самцовых балок.

Для формирования двухскатной крыши отбирались три — четыре пары бревен. Отбор шел именно попарно, чтобы вес и жесткость балок, уложенных на самцах симметрично по обе стороны коньковой балки, был одинаков. Аналогичные требования выдвигались и к самим самцам. В идеале при строительстве крыши самцовые и слеговые балки в одном ряду должны были быть вырезаны из одного бревна. Это обеспечивало равномерное давление на сруб, и главное, давало равномерную усадку всего строения.

Кроме того, хороший плотник обращал внимание на рисунок колец на срезе древесины, на количество дефектов и даже обрезов веток. Обычно для комплектования слегов и самцовых коротышей приходилось перебирать и отбраковывать в 2-3 раза больший объем древесины, чем это требовалось бы для каркаса. Для каркаса и самцов крыши использовали сосну не моложе 20 лет, на коньковую балку выбирали дуб, или сбивали прогон из наружных обрезов бревна сосны не моложе 30 лет. Для кровли использовали тесанные доски, обычно из осины, из нее же собирали детали ветровой планки, карниза и декоративных элементов.

Плюсы и минусы самцовой крыши

Прежде чем принимать решение о строительстве домика с достаточно древним и уже порядком забытым способом возведения крыши, необходимо еще раз все взвесить и оценить, насколько удачным и, главное, доступным будет подобное решение.

Чем интересен старый способ крепления

Главной особенностью крыши на самцах для традиционной срубной избы является практически полное отсутствие металлических соединительных деталей. Даже в современном строительстве плотники широко используют стальные скобы и нагеля для стяжки венцов и удержания стропил на мауэрлате. Металлический крепеж позволяет удерживать стропильные балки от крена или отрыва от верхней кромки сруба.

В старину столь нерациональное использование металла было роскошью, поэтому стены сруба усиливались только деревянным крепежом, на углах – закладными шпонками, а венцы стягивались между собой нагелями из дуба и лиственницы.

Это означает, что если каркас на самцах будет построен по всем правилам и канонам, то крыша получится намного более жесткой, прочной и долговечной. Можно будет не опасаться за растрескивание балок или отрыв верхнего венца сруба.

Чем отличается самцовая крыша от стропильной

Конструктивно использование самцов для удержания горизонтальных слег крыши выглядит даже проще, чем установка стропильного каркаса. Кажется, что достаточно лишь добавить необходимое количество венцов на каждом из фронтонов, чтобы получить боковины крыши необходимой высоты. Соединить их между собой коньковой балкой и последовательно уложить на самцы слеговые поперечины.

Строительство стропильного каркаса начинается с установки крайних пар стропил и коньковой балки. Это наиболее ответственная часть возведения крыши, поэтому приходится тратить много времени и сил, чтобы выровнять и подогнать начальный остов конструкции. Требуется скрупулезное вымеривание и разметка мест для запила опорных частей каждой пары стропил. В общем, требуется хорошее знание геометрии, умения работать с мерителем и определенное мастерство в балансировке каждой пары стропил.

Если использовать аналогию, то крышу на самцах можно сравнить с навесом, у которого каркас выполнен из жестких прутьев и обтянут пленкой. Стропильную систему можно сравнить с зонтиком, кровля которого натянута на тонких и легких проволочных дугах. Удерживать зонт намного легче, чем каркасный вариант защиты. Стропильная крыша является саморегулирующейся и самоподстраивающейся под внешнюю нагрузку, поэтому такая конструкция легче и не переносит 100% нагрузки на коробку здания.

Крышу на самцах целесообразно строить на относительно небольших бревенчатых срубах и избах, в этом случае преимуществ у самцового способа крепления несущих поперечин значительно больше, чем у стропильной схемы.

В конструкции самцового каркаса не используют доски, практически все элементы изготавливаются из окоренного и тесанного бревна, что существенно усиливает стойкость древесины. Для сравнения: стропильный вариант выходит из строя в два раза быстрее, чем крыша на самцах.

Положительные качества каркаса на самцах

К наиболее важным преимуществам каркасной системы, состоящей из горизонтальных слег-поперечин, можно отнести огромную жесткость крыши. В старину не было возможности использовать мягкую и эластичную кровлю, скаты крылись преимущественно доской, с конопаткой швов мхом и джутом. И этого хватало, чтобы обеспечить надежную защиту от дождя. Правда, каждый сезон крышу на самцах приходилось обслуживать, конопатить и заделывать смоляными расплавами.

Вторым важным преимуществом было хорошее удержание тепла, прежде всего, за счет толстых и массивных фронтонов. Даже если на крыше собиралось огромное количество снега, горизонтальные балки не ломались, за счет прочного и одновременно скользящего крепления на пазах самцов.

Подкрышное пространство можно было использовать самым произвольным образом, к балкам нередко подвешивали вещи, инструмент и даже хранили запасы, не опасаясь за целостность кровли. Прочности самцов достаточно, чтобы выдержать нагрузку в несколько сот килограммов дополнительного веса.

Не самые лучшие стороны самцовой крыши

Понятно, что один тот факт, что стропильная система практически полностью вытеснила крышу на самцах, говорит о достаточно серьезных недостатках:

  • Необходимость использования отборной строительной древесины, калиброванного бревна без дефектов и с идеальной геометрией. Стоимость изготовления хорошей крыши на самцах обходится вдвое дороже, чем на стропилах;
  • Высокая жесткость и отсутствие самобалансировки опорных балок. В результате при неравномерной усадке рубленного здания крыша на самцах может легко оторвать верхние венцы сруба.
Читайте также:  Самостоятельная установка ванны дома

По отзывам, владельцы часто недовольны необходимостью регулярно конопатить и подбивать фронтоны, заделывать щели в венцах и осаживать приподнявшиеся края самцов. Эта претензия не всегда справедлива, так как на срубах конопатку приходится выполнять часто, независимо от устройства крыши. В то же время использование современного кровельного покрытия хорошо защищает слеги, поэтому ремонтировать крышу на самцах приходится не чаще, чем стропильную балку.

Особенности монтажа крыши на самцах в срубной избе

В первую очередь потребуется заготовить материал для самцов. Для этого выбирают наиболее ровные и бездефектные бревна, обрезают каждый отрезок в размер плюс запас в 50 мм. Каждый фронтон предварительно раскладывают на ровной и плоской площадке, на самцах наносят метки и нумеруют, чтобы не перепутать при сборке.

Перед началом монтажа на каждой из боковых стен сруба прибивают вертикальную планку, ее будут использовать в качестве ориентира при укладке самцов. При сборке фасада важно выдержать геометрию, поэтому между планками натягивают шнур, обозначающий срединную линию.

После сборки обоих фасадов правильность укладки самцов на крыше еще проверяют двумя горизонтальными шнурами и одним отвесом. Не снимая шнуров, устанавливают коньковую балку.

Крыши для высоких построек

При том, что рубленая коробка считается одним из наиболее прочных и жестких вариантов деревянных зданий, из–за неплотного прилегания бревен новый сруб остается достаточно неустойчивым. По мере завершения усадки венцов жесткость возрастает, пока постройка не «осядет», крыша на самцах остается неустойчивой. Любой крен строения может деформировать крышу и разорвать замки на самцах.

Чтобы избежать подобного эффекта, начиная с последних трех венцов и далее все ряды фронтонов укладываются со сдвигом бревен внутрь дома. Каждый последующий венец получался меньше, соответственно, коробка сужалась к верху пирамидой. При возникновении крена здания проекция основания крыши на самцах все равно не выходит за пределы подошвы постройки, и угрозы разрушения нет.

Монтаж слегов на самцы

Это наиболее ответственная часть установки несущего каркаса. Дело в том, что каждую слеговую поперечину перед запилом пазов и укладкой на самцы необходимо выровнять по вертикали и горизонтали. Балка должна находиться в одной плоскости. Особое внимание уделяется разметке и укладке первой нижней поперечины-слега. Все остальные балки ставить на самцы проще, можно использовать доску-шаблон. Опираясь мерилом на нижний слег и коньковую балку, выровнять новую поперечину не представляет особой сложности.

Замки на самцах врезают двумя способами. Первый вариант называют «чаша с курдюком». В результате слеги осаживаются на полкорпуса ниже верхней линии поверхности самца. Но такой способ подходит для относительно коротких и высоких скатов, хотя замок получается прочным и, главное, с хорошими теплоизолирующими характеристиками. Изготовление замка требует тщательной подгонки, так как легко промахнуться с уровнем осадки на вырезанной площадке.

Второй способ более простой. Бензопилой или электропилой просто запиливают на самцах полукруглый паз, размером равным диаметру слеговой балки. Преимуществом данного способа является простой способ выравнивания поверхности крыши. После того как все слеговые балки выровнены в одной плоскости, их фиксируют на самцах. В старину слеги прочно перевязывали джутовой веревкой до окончания усадки. Через полтора года снимали с крыши ветровую планку и край кровли, после чего в замки на самцах дополнительно устанавливали шпонки или нагеля.

Кровля для крыши на самцах

Если собрать каркас по правилам, то конструкция получается достаточно прочной, чтобы удержать практически любой вид кровельного покрытия. В старину поверхность закрывали тесом или досками с подрезанным клином краем. В результате укладки края перекрываются и образуют плотный стык, который забивается джутом с глиной.

В современных условиях крыша на самцах может выдержать керамическую черепицу, можно использовать шифер, ондулин или любой вид металлического кровельного покрытия. Если планируется уложить мягкую битумную черепицу, то вместо сплошной заделки фанерной контробрешетки можно зашить слеги широкими кусками обзола или нарезным горбылем. Главное, чтобы стыки были ровным и плоскими.

Иногда схему на самцах выбирают для обустройства крыш зданий, расположенных на пригорках, на холмах, в чистом поле, где нередко случаются мощные порывы ветра. В тяжелых условиях, когда стропильные каркасы складываются, как карточные домики, крыша на самцах выдерживает нагрузку и даже не требует дополнительных мер усиления каркаса.

Если требуется выбрать вариант крыши для помещения, в котором не предусмотрено полноценное перекрытие потолка, и каркас усилен только потолочными балками, то вариант на самцах будет наиболее подходящим из всех существующих. Схему можно использовать для зданий замкового типа с высокими потолками. Нередко к укладке кровли на самцах прибегают специально в тех случаях, когда запланировано устройство прозрачной вставки размером на полкрыши, балкона или верхней террасы-балкона.

Заключение

Крыша на самцах строится долго. Время, необходимое на сборку каркаса, в несколько раз больше, чем для стропильной конструкции, но трудности с подгонкой слегов вполне оправданы. Тем более, что при использовании современных инструментов и способов измерения сделать это намного проще, чем в старину. Вместо деревянных нагелей и шпонок вполне возможно использовать современные саморезы, пластиковые закладные элементы, клей и полимерную кровлю.

Двухскатная крыша для бани на самцах

Особенности стропильной крыши для бревенчатых строений

В отличие от крыш, которые возводятся не на деревянных стенах, бревенчатые стены подвержены значительному изменению размеров по высоте в период усадки сруба. Как известно, бревна в процессе осадки (усушки) уменьшаются в диаметре. И чем выше находится венец, тем больше он опускается вниз по отношению к нулевому уровню строения. Происходит это за счет уменьшения диаметров нижележащих бревен и бревен самого венца.

А если фронтоны крыши у бани сделаны из бревен («самцов»), то это обстоятельство еще дополнительно усугубляет проблему. При жестком закреплении стропильных ног к мауэрлату (опоре для стропил, в нашем случае – последний венец) в процессе усадки сруба может произойти поднятие и нарушение кровельного покрытия, ремонт которого очень трудоемок и не всегда возможен. Происходит это из-за того, что сруб, давая усадку, тянет за собой жестко закрепленную стропильную систему. А так как бревна фронтонов находятся выше стены, то и усадка их, соответственно, будет больше. В результате происходит поднятие кровельного покрытия.

Конечно, можно набраться терпения и подождать, пока сруб окончательно выстоится. Но вряд ли, кого это устроит. Вед на это может уйти год-два, а то и больше. За это время можно полностью отделать баню и пользоваться ей на благо своего здоровья. А без крыши, какая уж тут отделка!

Чтобы свести на нет повреждение кровельного покрытия, для крыш деревянных строений используют специальные скользящие опоры. Они соединяют стропильные ноги с мауэрлатом, образуя скользящие крепежные узлы. А в коньке стропила соединяются между собой посредством болтового соединения.

Таким образом, создается надежное и вместе с тем подвижное соединение. С одной стороны, болтовое соединение в коньке позволяет свободно вращаться паре стропильных ног относительно друг друга, а с другой – беспрепятственно перемещаться по скользящей опоре. В результате того, что угол между стропильными ногами будет изменяться в соответствие с величиной усадки стен сруба бани, кровля останется без повреждений.

Двухскатная крыша для бани на самцах

В приведенном примере фронтоны выполнены из бревен. Если стены сруба соединяются между собой угловой рубкой в чашу, то «самцы» не имеют такого соединения. Чтобы предотвратить сваливание самцов, их соединяют со слегами по способу «чаша с курдюком». Курдюк, или поперечный шип, дополнительно скрепляет бревна между собой.

Особое внимание следует обратить на закрепление последнего венца сруба, который исполняет роль мауэрлата. В нем также надо использовать врубку «чаша с курдюком» (показано на картинке). Кроме того, следует дополнительное усилить прочность как фронтонов, так и мауэрлата, вбив в них деревянные нагели, о которых можно почитать в статье о возведении деревянных стен бани.

Для каждой стропильной ноги в мауэрлате, внутренних слегах, а также в «князевой» слеге выбирается пазы. Они предназначены для того, чтобы стропила могли по ним свободно двигаться, одновременно не имея возможности перемещаться в горизонтальном направлении.

Самцы устанавливаются с запасом по длине, ориентируясь на предварительно натянутые шнуры. Контуры шнуров должны точно повторять очертания возводимой крыши. После установки всех самцов, они подрезаются в наклонную плоскость.

В приведенном примере стропильной крыши для бани показаны только по одной внутренней слеге с каждой стороны. Рекомендуемое расстояние между ними должно быть в пределах от 0.8 до 1.5 метров. Если это расстояние будет меньше и, соответственно, слег будет больше, то это придаст крыше только дополнительную прочность. Однако и затраты на материалы и работы будут больше.

Часто бревенчатые срубы строят с несколькими перекладками на земле. Например, для стен – две перекладки, а для крыши одна. Все бревна маркируются, разбираются и затем собираются вновь в готовый сруб. Особенно это актуально для крыши. Ведь внизу гораздо легче подогнать все конструктивные элементы друг к другу.

Небольшое видео о монтаже стропильной крыши бревенчатого дома:

С давних времен при строительстве деревянных домов, в том числе и бревенчатых бань, строились безгвоздевые крыши. Отличие их от стропильной крыши состоит в отсутствии стропильной системы. В качестве обрешетки для кровли в них используются сами слеги. По ним и производилось обустройство кровельного покрытия.

Стропильная система для сруба. Основа без которой вы не построите хорошего накрытия

В данной статье рассмотрим варианты обустройства крыши для сруба, которая пользуется наибольшей популярностью – двухскатная. Расскажем о возможности ее изготовления. Для работы в качестве главного материала потребуется брус, бревно – самый универсальный и экономичный строительный материал на сегодняшний день. Рассмотрим этапы и виды построения крыши:

Приспособление безгвоздевой крыши. Понятие «крыша на самцах»

Самцовая (безгвоздевая) крыша – конструкция крыши, в которой тес укладываем на горизонтально выложенные бревна – слеги. Концы слег врубаются в поперечные бревна сруба, образующие фронтон. В крыше на самцах несущей конструкцией являются торцевые стены – фронтоны или, как называли в простонародье «самцы». Эта несущая конструкция и есть сужением стены сруба к верху, в ней крепят методом засечки бревна, что называются слегами, на которых настилают кров. Бревна продольных стен уходят внутрь здания, этих бревен применяют в работе около трех с обеих сторон строения, а для верха подбирают достаточно массивное коньковое бревно. Подобранный кровельный материал задаст основание кровли – по жердям может понадобиться обрешетина, выложенная параллельно скату крыши.

Для большего усиления крыши, в случае применения не достаточно толстых слег, потребуется установка стропильной ноги. Это устройство несущего характера в виде треугольной конструкции, которая предусмотрительно устанавливается в средней части крыши. Крыша сруба, в конструкции которой используются и стропила, и самцы со слегами – это уже транзитивное видоизменение крыши. Возможны варианты более экономного выполнения крыши: торцевые стены можно зашить тесаными дощечками, стропилами перекрыть всю крышу, не делая самцов, а по ним сделать разреженную обрешетку из тонких жердей. Но сама суть экономичности зависит во многих случаях от зодчества постройки, а отличия меж крышей на самцах и стропильных конструкций крыши состоит в направленности и соединении несущих деталей.

Стропильные системы крыш и их виды

В процессе устройства скатных крыш строитель может применять стропила двух видов – висячие и наслонные.

Наслонные стропильные конструкции крыш производят распирающее давление на стены дома, так как держат себя за счет упора стропильными ногами на наружные стены. Поэтому давление, возникающее при нагрузке на крышу, передается распирающим эффектом на стены, раздвигая их. Используют наслонные системы, если пролеты крыш составляют не более 6 м, при больших пролетах крыш применяют к данной системе дополнительную опору. Желательно, чтобы здание несло в себе центральную несущую стену. Наслонная стропильная конструкция является самой легкой и требует наименьшие затраты материала.

Висячие стропильные системы используются чаще, когда пролеты крыш превышают 7 м и отсутствуют дополнительные опоры. Эта конструкция не работает на распирание стен, затяжка, врубленная в стропильные ноги примерно на средней их части, усиливает стропило и не дает прогибаться.

В практическом процессе применения обе схемы воссоединились, отныне практически невозможно определить исходную конструкцию.

Традиционные конструкции крыш

Рассмотрим традиционные схемы стропильных конструкций для сруба из бревна. Заметим, что подобные системы, которые используются для сруба из бревна, применимы, и для сруба из профилированного бруса, который ныне достаточно популярен для малоэтажного строительства. Почитайте о технологии производства такого материала и вы поймете в чем его преимущество.

Крыша на самцах

В самцовой крыше главной несущей системой считаются торцевые стенки. Методом неглубокой прорубки во фронтонах делают выемки, в которые вставляют бревна – слеги, на которых крепится крыша. Получается таким образом, что самцовая крыша являет собой продолжение стены, бревна которой с последующим рядом становятся короче к верху.

Читайте также:  Ремонт и восстановление бетона

Преимущество рубленого материала предоставляет возможность собрать крышу на земле, начиная с венца – основы крыши, снятого со стен на временные подкладки (рис.). Это по технологии будет третья перекладка сруба. Сруб рубят не на всю вышину, а долями, применяя перекладку венцов. Такая методика позволяет проводить деятельность на земле, подгонять конструкции без высотных работ.

Бревна самцов формируют торцевую стену, скрепляясь между собой круглыми древесными шипами — нагели, что позволяет сохранять фронтону вертикальность, или шкантами – это также дает вертикальную устойчивость и дополнительную теплоизоляцию, укладываясь между бревнами в горизонтальном положении. Но такое построение не совсем надежно, так как не имеет распора по горизонтали. Обнадежить его возможно только соединением жердей с бревнами самцов врубкой в следующих исполнениях: «в лапу», где бревна не обозначаются за пределами угла; «в коренной шип»; «в лапу с присеком» и иные, но все эти врубки предполагают работу квалифицированных специалистов, так как при любых отклонениях дом при эксплуатации будет продуваем. Получится распор и растяжка фронтонов. К таковому воссоединению имеют все шансы прийтись другие угловые замки более сложные в исполнении: «в сковородень», «полусковородень», но после врубки следует отделить выступающие концы бревна, чтобы угол дал треугольную форму. Это называют рубкой без остатка в чистый угол. При подборе участка врубки необходимо прикинуть насколько соединение бревна и слег после отпиливания будет эстетичным.

Последний вопрос, который остается уяснить – это какой угол уклона придать скатам кровли. Транспортир применять не будем, да и визуально он нам не покажет проекционный вид предполагаемого уклона ската крыши. Прибегнем к практике строителей, воспользуемся обычной доской, отвесом, прибитым к доске гвоздем, и шнура, прикрепленного посередине. Поднимем доску, чтобы отвес показал середину фронтона, если только нам нужна крыша с одинаковыми уклонами, поскольку, таким образом, можно сделать крышу и с различными уклонами скатов, если сдвинем доску к углу, и растянем концы шнура по углам сруба. Приколотим все имеющееся на свои места – доску к стене, шнуры по углам, и визуализируем углы скатов будущей крыши. Ту же махинацию проведем и со второй стороной фронтона, но испытаем некоторое замешательство, поскольку выставить вторую доску вровень по высоте сложно. Попытаемся подогнать высоту размерами досок, но не получится – стены с круглого бревна и находятся не в одной горизонтали. Воспользуемся водяным уровнем, отобьем на досках горизонт и будем ориентироваться на него. По натянутым шнурам обозначили границу скатов и продолжаем набирать бревна фронтона. Наш натянутый шнур будет немного мешать в ходе работы, но и окажет помощь при выборе размеров по длине бревен для фронтона, бревна будут именно такой длины, которая позволит емко врубить в них жерди для крыши и их узлы врубок при отпиле останутся непочатыми.

В помощь врубке конькового бревна имеем два варианта: бревно накрывает фронтон, завершая собой стену, а второй вариант предполагает накрытие конькового слега бревном самца.

Первый вариант оставляет на вершине фронтона незащищенные просветы, которые можно прикрыть коротеньким бревнышками самцов. И может появиться необходимость подстругать бревно, завершающее фронтон в 2 канта.

Второй вариант коньковой врубки слеги опускает границы скатов фронтонов, что предполагает использование более толстых бревен для обрешетки, чтобы приподнять и выровнять, таким образом, крышу. Обрешетка, выполненная из толстых досок, чаще всего применяется при возведении крыши из теса, где брус играет роль конструктивной основы.

Правильное формирование крыши предполагает ее выступ за пределы фронтонов, обычно этот вынос не превышает 50 см, но иногда делают и больше. При большем выступе, главное вооружиться бревном с большим сечением, чтобы выдержать намного выступающий свес, но и применяют иной метод – врубают три или две коньковые слеги и создается ступенеобразный выступ, где не обязателен факт присутствия нижних слег консоли во всю длину, а могут они заменяться короткими бревнышками.

Проверить плоскость укладки слег можно тоже практическим способом – ровной доской провести по всей плоскости крыши и стесать горбатости, а впадины возместить деревянными отпилками. Это делается для того, чтобы обрешетка легла ровно, так как не совсем приемлемо тесать уже врубленные бревна, поэтому при процессе врубки необходимо их окончание сверять уровнем.

Крыша на самцах с наслонными стропилами

Возведение кровли на самцах с наслонными стропилами (рис.) немного облегчает работу со слегами, которые отныне не нуждаются в выравнивании. Брусья для стропильных ног подбираются одинаковые длиной, подлежат обтесыванию на три или меньше канта, и поперечно врубаются в бревна, формируя скат крыши. Ровность плоскости наслонения стропил проверяют также, приспособив ровную доску. Весь процесс наслонения происходит методом примерки бруса к бревнам, так как вырубленная чаша в ноге должна быть больше на 5 см, нежели нужно для слеги, чтобы сохранить свободу брусу при усадке фронтона, который в этом случае тянет за собой слеги, соответственно и врубленные в них стропильные ноги. Стропила не крепятся на коньке между собой в течение полгода до полной усадки, предварительно нужно оставлять зазор, только если крыша рубится вместе со срубом, так как ноги стропил упираются в стены сооружения, которые предусмотрительно защищены от распора, коньковые верха стропил будут играть на сближение.

Ноги стропильных брусьев стоят на наружных стенах, опираясь в уложенный продольно по стене брус, что называют – мауэрлатом. Возможна деформация сруба при усадке или усушке, тогда ноги стропил опиливают под небольшим углом, который возможно рассчитать, применив школьную тригонометрию. А можно и не вести расчеты, спилив 2 см низа стропил, а остальную деформацию доверить чашам на врубке, которые не дадут сползать брусу с бревен, а еще закрепим ноги по низам ветровой скруткой, которые необходимо будет со временем утягивать при ослаблении.

Деформации сруба могут быть и вертикальными и горизонтальными (рис.). Вышеописанные меры предотвращения усадки относились к вертикальной деформации, при которой может появиться зазор между крышей и фронтоном. Стены в любом случае будут давать усадку, поэтому имеет смысл воздвигать крышу после полной усадки. При выборе для строительства профилированного бруса, от этой проблемы вы с легкостью избавитесь. Горизонтальную деформацию находим, применив следующую формулу U = v- tg a, где a – уклон крыши, а v – осадка фронтальной стены. Усадка подбирается до 20 % толщи бревен, и к вершине сруба усадка дается больше. Можно ее избежать методом врезки балок перекрытия в стену, или в стену врубить матицу, а можно применить оба метода одновременно.

Сам свес крыши устраиваем за счет прибивания к стропильной ноге тонкой доски, которая даст удлинение, а саму обрешетку в этой методике устройства крыши выложим параллельно слегам, а не перпендикулярно, что характерно для традиционной самцовой крыши. Сам свес конструкции и саму стропильную ногу привяжем проволокой к стене, чтобы предотвратить снос крыши ветром.

Нашей конструкции ко всем вышеперечисленным мерам необходимо обеспечить устойчивость, так как стропила упертые концами верха друг в друга могут завалиться. Предотвратить это возможно связав верх стропильных ног обрешеткой, а низ укрепить досками, прибитыми наискось под всеми ногами.

Коньковое бревно, для свободы деформации и усадки сруба, конечно же, будет проще применить как центральный ригель . Стропильный каркас плохо сочетается с самцами, поэтому имеем возможность отказаться от бревенчатого фронтона и зашить его досками, которые непосредственно крепятся к крайним стропильным ногам. Сделаем меж стропилами промежуточную затяжку (рис.). Получим, практически крышу с висячими стропилами, но не совсем. Затяжки врубим в ноги на середине их высоты методом вруба «сковородень», который будет давать возможности ногам разъезжаться при сжимающем давлении на крышу. Эта связь ног затяжками дает еще и горизонтальную устойчивость, при условии профессиональной врубки, без последующего появления зазоров, которые повлекут большую ослабленность конструкции. Облегчают процесс промежуточной затяжки методом сработки поперечной доски гвоздями к стропилам внахлест и усиленными прибитыми короткими дощечками, этот метод по усиленности не будет уступать предыдущему методу врубки, но имеет свои недостатки в коррозии гвоздей со временем.

При возведении крыши над сооружением с большой площадью, имея внутреннюю капитальную стену, можем опереть наслонные стропила верхней частью через центральный ригель на нее (рис.). Ригель врубают в стойку. Сами стойки врубают во внутренние стены и связывают поперечными укосами. Укосы можно упереть в ригель одной стороной, а другой в бревно стены и закрепить эту конструкцию гвоздями. Избежать прогибания можно усилив стропильные ноги подстропильными ногами, которые врубить в стропила и стойки. При наличии поперечной внутренней стены, а не продольной, добавляется в конструкцию продольная балка, которую будут держать на себе внешние стены и одна внутренняя. Поскольку нагрузка на эту стену предусмотрительно будет выше, чем на наружные стены, поэтому фундамент под нее сделаем шире наружного площадью, а по глубине такой же, как и фундамент под внешними стенами, но смысл сооружения этого фундамента стоит проверить расчетами.

Усадка сруба с внутренними стенами происходит не органично, так как наружные стены садятся быстрее, чем внутренние, что повлечет за собой перекос крыши, если она имеет опоры на все имеющиеся стены. Для устранения видимого перекоса и разности усадки стен, под столбы стоек (рис.) делают подкладку около 5 см высотой, которые выбивают после окончательного процесса усадки сруба.

Теперь вы знаете, как сделать крышу с наслонными стропилами для сруба, а значит можно плавно перейти и к рассмотрению другого вида стропильной системы.

Крыша с висячими стропилами

Балки, которые проходят сквозь все сооружение, держат на себе, врубленные стропильные ноги, что вывели за края наружной стены, получился треугольный каркас крыши, что называют крышей с висячими стропилами. Давление, действующее на систему, распределяется по всему каркасу, таким образом: вертикальная нагрузка на стропила действует распирающее, но ноги, врубленные в балки, отдают эту нагрузку на саму балку, что притупляет общее напряжение конструкции. Такой процесс притупления действует на всевозможные сочетания весовых нагрузок, что облегчает работу стен в борьбе с напряжением.

В этой конструкции наблюдается недостаток в виде прогиба балок при увеличении сруба и с неизбежным удлинением стропильных ног. Упирать низ ноги в висячей системе некуда, поэтому практикующие мастера выявили изобретение стропильной системы с «бабкой» (рис.).

Конструкция стропильной системы с такими растяжками – «бабкой», стала прототипом первых ферм, которые создались специально для перекрытия зданий с большими пролетами. Весь материал, применяемый в таких системах можно использовать с меньшим сечением, а сама система срабатывает на процесс сжатия-растяжения.

Очень кратко, но вам уже должно быть понятно, что вам понадобится делать при постройке висячей стропильной системы.

Крыша на гвоздевых и скобовых соединениях

Для менее опытных плотников, дается возможность стропильные системы конструировать практически без врубок, заменяя соединения материалов гвоздями или скобами (рис.). Но в этом случае необходимо позаботиться о качестве бруса и размере бревна, который должен быть в диаметре не меньше 100 мм. Так как лес при усушке может дать трещину, при забивании скоб в случае появления внутреннего напряжения, тонкий брус может дать раскол. Собирать деревянные конструкции помогают и гвоздевые соединения с помощью двухсторонних накладок из коротеньких бревнышек. Но существенным недостатком данных соединений является практическая недолговечность, на металлические скобы и гвозди влияет необратимый процесс коррозии, поэтому контролировать состояние креплений необходимо постоянно, чтобы избежать разрушения конструкции. Ослабление системы от гибели гвоздей дает протекание крыши, что приводит к намоканию древесины и поражению ее грибком. При возникшей необходимости следует забивать новые гвозди, а практичнее заменить их на шурупы, которые не избегут той же участи с ржавчиной, что и скобы с гвоздями.

Варианты соединений деревянных элементов

В практикующем строительстве в зависимости от некоторых обстоятельств применяются разнообразные виды соединений наращивания и состыковок материала (рис.). Применяться могут такие виды, в зависимости от предполагаемой конструкции: шканты, нагели, болты, шурупы, гвозди, скобы или клей. Стабильность конструкции и крепость узлов находится в зависимости от общей площади соприкосновения плоскостей частей узла. Узловое соединение можно усложнить, чем и укрепить, потому что при повышении площади контакта элементов, повышается и сила трения, способом изменения запилов на брусьях – вместо прямых, делать спилы, которые будут замками по типу «лапа» или «ласточкин хвост». В таких замках появляется сила препятствующая разрыву древесных соединений и сила смятия. Крупные узлы, чаще всего, соединяют, просто применяя пилу и топор, а мелкими узлами, более сложными занимаются только профессиональные столяры. Изображение показывает соединения таких элементов, как доски и бруски, но это не ограничивает круг деятельности.

Итог: теперь в вашем арсенале знаний присутствует хорошая база знаний необходимых для строительства стропильной системы для вашего будущего дома. Используйте эти знания на практике и вы значительно дешевле построите свое деревянное строение.

Ссылка на основную публикацию