Стропильная система, как основа (несущий остов) любой скатной крыши, является сложной объемно-пространственной конструкцией, состоящей из множества элементов, соединений и узлов. Cхемы компоновки этих элементов подчиняются совокупности определенных правил, принципов и решений, регламентированных требованиями действующих норм и опирающихся на законы классических теорий строительной механики и сопротивления материалов.

В современной практике архитектурно-строительного проектирования зданий принято различать два основных вида (или конструктивных типа) стропильных систем: наслонные и висячие. Ключевыми элементами данных систем являются, соотвественно, наслонные и висячие стропила (стропильные ноги).

Отличия указанных типов стропильных систем друг от друга обусловлены различными статическими (и расчетными) схемами их работы, а также характером передачи нагрузок на опорные конструкции здания (несущие стены), что наглядно продемонстрировано на представленных ниже схемах (см. Рис.1 (а,б)).

Рис.1. Конструкция наслонной (а) и висячей (б) стропильных систем

Наслонная стропильная система

Наиболее надежный, экономичный и простой (в техническом плане) вариант деревянной стропильной системы.

Наслонные стропила могут использоваться в качестве несущих конструкций для любых типов скатных крыш – как односкатных, так и двухскатных (при любом угле наклона ската). При этом максимальная величина перекрываемого ими пролета (вдоль одного ската) составляет 7 метров, а расстояние между наружными несущими (ограждающими) стенами может достигать 16 метров.

Главной конструктивной особенностью наслонных стропил является наличие по их длине не менее двух опор, что в случае двухскатной крыши может быть реализовано только в тех домах, которые помимо наружных имеют еще и внутренние несущие стены или столбы (колонны). Простейшие конструктивные схемы наслонных стропильных систем двухскатных крыш представлены на Рис.2.

Рис.2. Конструктивные схемы наслонных стропильных систем

Висячая стропильная система

Висячая стропильная система может быть реализована только в двухскатных крышах. Ее силовой каркас формируется плоскими поперечными рамами, простейшая геометрическая схема которых имеет форму замкнутого треугольника, состоящего из пары стропильных ног и стягивающей их горизонтальной затяжкой.

В отличие от наслонных, висячие стропила имеют только одну опору под нижнем концом – в зоне опирания на ограждающие стены здания. Верхними концами стропильные ноги как бы «упираются» друг в друга, что достигается посредством их шарнирного соединения в коньке. Простейшие конструктивные схемы висячих стропильных систем приведены ниже на Рис.3.

К данному типу стропильных систем прибегают в том случае, если в рассматриваемом здании (или отдельной его части) не предусмотрено внутренних несущих стен (столбов / колонн). По сравнению с наслонными, висячие стропильные системы гораздо более сложны в конструктивном плане, в связи с чем требуют больших трудозатрат при изготовлении и монтаже.

Рис.3. Конструктивные схемы висячих стропильных систем

Следует отметить, что настоящая статья носит общий характер и написана с одной лишь целью: показать какие бывают виды стропильных систем и чем они принципиально отличаются друг от друга. В следующих статьях мы более подробно поговорим о каждом конструктивном типе стропильных систем отдельно, рассмотрим основные принципы их расчета, проектирования и монтажа.