Установка стульев на лежнях: полевой справочник

Различают три основных типа стульев по конструктивной схеме: прямоугольные (стойка + подкладка), скошенные (стропило опирается на скошенный срез стойки) и комбинированные (стойка с металлической опорной пластиной). Прямоугольные проще в изготовлении, но требуют точной подгонки высоты под каждый стропильный ног. Скошенные лучше воспринимают продольную силу, так как нагрузка передаётся по волокнам древесины, но их сложнее размаркировать под разный угол наклона. Комбинированные с металлической пластиной дают максимальную жёсткость на сдвиг и удобны при монтаже на металлические лежни.

Выбор типа фиксируется в проекте. Если проекта нет — ориентируются на сечение лежни и шаг стропил. При шаге стропил 600–800 мм и лежне 150×150 мм достаточно прямоугольных стульей из бруса 100×100 мм или склеенных из двух досок 50×150 мм. При шаге 1000–1200 мм или пролёте лежни более 3 м требуются скошенные или усиленные комбинированные стулья с металлическими вкладышами. Для мансардных конструкций, где стропила опираются на лежни под углом 30–45°, обязательны скошенные стулья с подрезом под угол наклона стропилы.

Разметку начинают с контрольных точек: концевые лежни выверяют по диагоналям и осевым линиям стен. Промежуточные лежни разметят по нивелиру или лазеру, перенося отметки высоты с концевых. Осевая линия лежни переносится на её верхнюю грань шпулем — это базовая линия для центрирования стульев. Стул должен стоять симметрично относительно оси лежни с допуском ±5 мм. Асимметрия создаёт крутящий момент в лежне, который не заложен в типовом расчёте на изгиб.

На разметке просверливают отверстия для крепежа заранее — в деревянных лежнях под гвозди или болты, в металлических — под болты или саморезы с пресс-шайбами. Диаметр отверстия на 1–2 мм меньше диаметра гвоздя/болта для обеспечения зажатия. В брусах сечением более 100 мм отверстия просверливают под углом 10–15° к вертикали навстречу направлению нагрузки — это повышает выдержку на вырыв. Перед установкой стульев лежни протирают от опилок и проверяют на предмет трещин в зонах будущих опор.

Стуль собирают на земле: вертикальная стойка, нижняя подкладка (подпёртка) и верхняя подкладка под стропило. Все элементы соединяют гвоздёвым крепежом по схеме: 4 гвоздя 100–120 мм в стойку через подкладки, 2 гвоздя в стропило через верхнюю подкладку. Гвозди забивают внахлёст — по два с каждой стороны, образуя «клетку». Длину гвоздя подбирают так, чтобы кончик не выходил на обратную сторону, но проходил через все слои. Для бруса 100 мм подходят гвозди 100×4 мм или 120×4 мм.

Собранный стуль устанавливают на разметку, проверяют вертикальность стойки уровнем по двум перпендикулярным граням. Временной фиксации — один гвоздь в нижнюю подкладку к лежне. После проверки всех стульей на скате по нивелиру (верхние отметки подкладок под стропила должны лечь в одну плоскость с допуском ±3 мм) делают окончательную фиксацию: гвозди в нижнюю подкладку к лежне (по 3–4 шт.), болты М10–М12 через стойку в лежню (если предусмотрено проектом) или дополнительные металлические пластины с гвоздём. Стропило сажают на верхнюю подкладку, выдерживают зазор 2–3 мм между концом стропилы и стойкой стула для компенсации усушки.

На стальных лежнях (двутавры, швеллеры) деревянные стулья крепят через металлические опорные пластины толщиной 4–6 мм. Пластина приваривают к лежне или болтят М12–М16 через проходные отверстия. Деревянная стойка стуля ставится на пластину через прокладку из паронита или полиэтилена толщиной 3–5 мм — это исключает контактную коррозию и компенсирует неровности сварного шва. Стойка крепится к пластине болтами М10 с увеличенными шайбами или гвоздёвым крепежом через предусмотренные в пластине отверстия.

Комбинированные стулья (металлическая стойка + деревянная подкладка под стропило) применяют при больших нагрузках или когда высота стула превышает 400 мм — деревянная стойка такой высоты теряет устойчивость на изгиб. Металлическая стойка (уголок 50×50×5 или труба 40×40×3) закрепляется на лежне болтами, деревянная подкладка под стропило прикручивается к стойке саморезами по дереву через металл. В узле обязательно прокладывают гидроизоляцию между металлом и деревом. Сварку на месте допускают только при наличии сварщика с допуском и последующей зачистке/покрытием цинковым составом.

После установки всех стульей одного ската проверяют геометрию каркаса: нивелиром снимают отметки верхних граней подкладок под стропила — они должны лежать в одной плоскости с допуском ±3 мм на длину ската. Лазерным уровнем или нитью проверяют прямоту линии опор — прогиб линии не более 5 мм на 6 м. Вертикальность каждой стойки стуля контролируют строительным уровнем длиной не менее 1 м по двум граням. Любое отклонение более 2 мм на высоту стуля требует разборки и переустановки — подкладки под основание не устраняют наклон, а маскируют его.

Проверяют плотность прилегания нижней подкладки стула к лежне: зазоры недопустимы. Если зазор есть — стуль поднимают, подкладывают обрезок бруса того же сорта, промазывают антисептиком и опускают обратно. Гвозди проверяют визуально: шапки вогнуты в древесину на 1–2 мм, не вырваны, не согнуты. Болты проверяют динамометрическим ключом — момент затяжки М10: 35–40 Н·м, М12: 60–70 Н·м (если не задано иное в проекте). Металлические пластины осматривают на предмет трещин сварки, прожогов, повреждений цинкового покрытия — повреждённые места зачищают и покрывают цинк-содержащим составом в два слоя.

Метод стульев на лежнях не подходит, если расчётная нагрузка на стропило превышает расчётную несущую способность выбранного сечения стуля и лежни — нужен перерасчёт сечений или смена схемы (например, добавление промежуточной стойки или замена лежней на более высокие). Не применяют на лежнях с признаками биологического поражения (голубняк, гниль, жучок) — такие лежни заменяют полностью. На сложных мансардных перекрытиях с большим количеством проёмов и перепадом нагрузок стулья на лежнях могут создавать неравномерную нагрузку на стены — требуется расчёт жесткого диска перекрытия.

Альтернативы: прямая посадка стропил на мауэрлат (если геометрия позволяет), использование ферм вместо стропильной системы, металлические фермы на стальных колоннах (для больших пролётов). В реставрации исторических зданий иногда применяют традиционные засеки и втыки без гвоздей — но только при наличии квалифицированных плотников и согласовании с охраной памятников. Для временных навесов и хозяйственных построек допускают упрощённые схемы: стулья из доски 50 мм на гвоздях 90 мм без болтов — но только при несущей способности лежни с запасом не менее 2 и отсутствии ветровых/снеговых нагрузок расчётных значений.