Больше половины собственников пригородной недвижимости, коттеджей и дач, построили жилье собственными силами с нуля, и согласно их мнению, наиболее сложным этапом строительства являлось возведение крыши, особенно без профессиональных знаний. В этой пошаговой инструкции мы расскажем, почему так важно ознакомиться со всеми тонкостями процесса до начала монтажа, зачем необходимо выполнять расчеты материалов и как правильно сделать крышу дома своими руками без лишних трудностей.
Содержание
- Виды крыш
- Устройство крыши – термины
- Как рассчитать крышу своими руками?
- Пошаговая инструкция
- Как правильно крепить мауэрлат?
- Монтаж стропильной системы
- Крепление стропил к мауэрлату
- Крепление стропил в коньке
- Как усилить систему?
- Гидроизоляция
- Контробрешетка и обрешетка
- Кровельное покрытие
- Сравнение кровельных материалов
- Водосточная система
- Утепление и пароизоляция
- Ошибки при строительстве крыши
Виды крыш
Строительство крыши начинается с выбора проекта конструкции, то есть с определения ее будущей формы. В современном частном строительстве наиболее распространенными видами являются:
- Односкатные крыши. Вариант конструкции с одним скатом наименее трудоемкий, быстровозводимый и позволяет значительно сэкономить на материалах. Основными недостатками являются невозможность обустройства полноценного чердака и мансарды, в виду низкого подкровельного пространства, а также применения в заснеженных районах при небольших углах наклона.
- Двухскатные крыши (щипцовые). Конструкция с двумя скатами и двумя фронтонами, является наиболее распространенной в частном строительстве, поскольку обеспечивает баланс между трудоемкостью, затратами и практичностью. Позволяет создать полноценное чердачное помещение и эффективно справляется со значительными атмосферными осадками в зимний период.
- Четырёхскатные крыши. Максимально надежные конструкции в плане устойчивости к атмосферным явлениям: ветровым и снеговым нагрузкам. Отличаются значительным весом – требуют крепкого фундамента и прочных несущих стен, а также продуманной стропильной системы. Также благодаря большой площади кровельного покрытия и значительной теплоотдачи, предполагают дополнительное утепление.
- Вальмовые крыши. Сооружения состоят из четырех скатов, в которых боковые имеют форму равнобедренной трапеции, а торцовые – треугольника. Обладают минимальным сопротивлением к ветровой нагрузке и привлекательным внешним видом, однако сложны в расчете и монтаже.
- Полувальмовые крыши (голландские). Каркасная конструкция аналогична предыдущему, за исключением треугольных скатов, которые имеют усеченный вид, в следствие чего появляются небольшие фронтоны. Главным преимуществом является возможность обустройства полноценного жилого помещения. Однако такая крыша требует создания сложной стропильной системы из-за большого количества углов.
- Шатровые крыши (пирамидальные). Системы из четырех одинаковых скатов в форме равнобедренных треугольников, сходящихся в одной точке. Конструкция обладает наилучшими аэродинамическими свойствами и устойчивостью к сильным осадкам, благодаря равномерному отводу вод. Основной недостаток – сложность проектировки и возведения каркаса.
- Многоскатные крыши (многощипцовые). Представляют собой комбинированные скатные крыши для зданий в форме буквы «П», «Г», «Т». Наиболее сложные в проектировании, изготовлении и сборке. В частном строительстве применяются крайне редко.
Если вы не можете определить какую форму крыши построить своими руками – при прочих равных, сравните внешний вид конструкций и посмотрите какой вариант наиболее привлекателен.
Устройство крыши – термины
Также непосредственно перед началом строительства крыши своими руками необходимо ознакомиться с основными элементами и терминологией, которая облегчит понимание процесса и позволит найти общий язык со строителями.
- крыша – верхняя часть конструкции здания в сборе;
- кровля – верхний элемент крыши (покрытие);
- мауэрлат – опорный брус, уложенный по периметру стен здания;
- лежень – опорный брус, уложенный на внутренних несущих стенах здания;
- стропила (стропильные ноги) – конструктивные элементы крыши, несущие кровельное покрытие;
- прогоны – горизонтальные продольные балки, поддерживающие стропила изнутри;
- затяжки – горизонтальные поперечные балки, связывающие ноги одной стропильной пары;
- ригель – затяжка, установленная непосредственно перед коньком конструкции;
- конёк – горизонтальное ребро, расположенное на стыке скатов в самой верхней части кровли;
- стойки – вертикальные балки, выставленные на лежень или другую опору, предназначенные для поддержки прогона;
- подкосы (подстропильные ноги) – наклонные балки, соединяющие стропила с опорными элементами и расположенные под углом в 45°;
- контробрешетка – ряды досок, уложенные вдоль стропила поверх гидроизоляционного материала;
- обрешетка – ряды досок, уложенные на стропила/контробрешетку под углом в 90°;
- карниз – свисающая часть кровли, которая прикрывает верхнюю часть наружных стен от негативного воздействия атмосферных проявлений;
- кобылки – доски, посредством которых можно удлинить стропильную ногу;
- ендова – внутренний угол, образованный на стыке двух скатов в многощипцовых крышах;
- вальма – треугольный скат крыши в торцах / крытый фронтон с уклоном;
- фронтон – верхняя часть фасада здания, которая ограничена двумя скатами.
Как рассчитать крышу своими руками?
После того как был разработан проект конструкции, обязательно требуется рассчитать количество материалов для ее изготовления. Это необходимо для того, чтобы заранее знать объем пиломатериалов и заказать соответствующую партию у производителя.
Онлайн-калькулятор расчета крыши от КАЛК.ПРО позволяет выполнить максимально точный расчет материалов, а также получить комплект чертежей и 3D-модель конструкции.
Также рекомендуется выполнить расчет крыши на допустимые нагрузки, чтобы подобрать сечение несущих элементов. Например, одной из наиболее важных деталей является стропильная нога – для нее высота и ширина бруса подбирается на основании таких параметров, как:
- материалы кровли;
- снеговая нагрузка;
- шаг укладки;
- пролет.
Однако, чаще всего, таким подробным расчетом пренебрегают и выбор стропильных сечений происходит на основе общих рекомендаций, но с незначительным запасом, поскольку в таблицах не учитываются особенности конкретной ситуации.
Сечение стропильной ноги – таблица
|
Длина стропильной ноги, м |
Расстояние между стропильными ногами, м |
|||||
|
0,60 |
0,90 |
1,10 |
1,40 |
1,75 |
2,15 |
|
|
Сечение стропильной ноги, мм |
||||||
|
3,0 |
40×150 |
50×150 |
75×150 |
75×125 |
75×150 |
100×150 |
|
3,5 |
40×175 |
50×175 |
75×150 |
75×175 |
75×200 |
100×175 |
|
4,0 |
50×150 |
50×200 |
75×175 |
75×200 |
75×200 |
100×200 |
|
4,5 |
50×150 |
75×175 |
75×175 |
75×200 |
100×200 |
100×200 |
|
5,0 |
50×175 |
75×175 |
75×200 |
75×200 |
100×200 |
100×250 |
|
5,5 |
50×200 |
75×250 |
75×200 |
100×200 |
100×200 |
100х250 |
|
6,0 |
50×200 |
75×200 |
100х200 |
100×200 |
100×250 |
— |
Если планируется возведение теплой крыши, то выбор высоты сечения ног должен происходить с учетом толщины утеплителя, поскольку он должен монтироваться так, чтобы не выступать выше, чем несущие балки.
Параметры остальных деревянных элементов конструкции в большинстве случаев принимаются конструктивно:
- мауэрлат — 150×150 мм;
- стойки — 100×150 мм / 100×100 мм (зависит от сечения стропил);
- подкосы — 100×150 мм / 50×150 мм (зависит от сечения стропил);
- затяжки — 50×150 мм;
- прогоны — 100×150 / 150×50 мм (зависит от нагрузки);
- накладки — толщина составляет 32–50 мм.
Если вы хотите получить максимально безопасную конструкцию, мы советуем при строительстве крыши дома своими руками, по несколько раз перепроверять параметры элементов.
Крыша своими руками – Пошаговая инструкция
После того, как были закончены все подготовительные этапы работ, можно приступать непосредственно к строительству крыши частного дома своими руками. Пошаговая последовательность выглядит следующим образом:
- Подготовка инструментов, обработка древесины антисептиком.
- Крепление мауэрлата к стене.
- Монтаж подконькового бруса.
- Установка основных элементов стропильной системы.
- Усиление узлов конструкции при помощи стоек, подкосов и затяжек.
- Установка контробрешетки и гидроизоляции.
- Монтаж обрешетки.
- Монтаж кровельного покрытия.
- Создание водосточной системы.
- Утепление крыши и пароизоляция.
Как правильно крепить мауэрлат?
Монтаж любой кровельной системы начинают с установки мауэрлата. Брусья, уложенные по периметру стен, являются основанием, которое равномерно распределяет нагрузку от стропильных ног на несущие стены. Также этот каркас «привязывает» конструкцию к дому, уменьшая негативное воздействие от парусности крыши. В зависимости от типа используемого стенового материала, применяются различные технологии монтажа.
Например, в деревянных сооружениях необходимость в мауэрлате отсутствует, а его функцию выполняет верхний ряд из бревна или бруса. В постройках из бетонных блоков мауэрлат крепится при помощи скоб, шпилек или анкерных болтов.
Фиксация мауэрлата при помощи металлических скоб предусматривает наличие брусков из дерева, которые заранее должны быть вмонтированы во внутреннюю сторону кладки на расстоянии 2-4 рядов от верхней кромки. В результате с одной стороны скоба закрепляется на мауэрлат, а вторая крепится непосредственно к брусу в кладке.
Крепление мауэрлата при помощи шпилек подразумевает их равномерную закладку по всему периметру стен на этапе изготовления армопояса. При этом у основания шпильки должна быть обязательно приварена поперечина, а верхушка должна выступать на всю толщину бруса плюс дополнительно 4 см для того чтобы затянуть две гайки. В случае, если шпильки не были предусмотрены на этапе создания армированного пояса, можно подготовить отверстия для закладки анкерных болтов.
Для кирпичных сооружений не теряет актуальности традиционный метод – крепление мауэрлата проволокой. Для этого используют стальную катанку диаметром 5-6 мм, которая закладывается на расстоянии 2-3 рядов от верха в процессе укладки стен. Она должна иметь такую длину, чтобы ее хватило на весь объем мауэрлата и осталось еще немного для скручивания концов друг с другом. На этапе, когда мауэрлат уже уложен на стену, балка притягивается проволокой сверху или через специальное отверстие, а лишние края проволоки обрезаются.
Монтаж стропильной системы
Стропильная система является основой всей крыши и от ее конфигурации зависит прочность будущей конструкции. По принципу строения и характеру применения опорный каркас различается на два противоположных типа: висячий и наслонный.
- Висячие стропила. Опираются только на внешние стены здания, а ферма в виде треугольника остается в висячем положении. Применяются для легких конструкций.
- Наслонные стропила. Опираются, как на внешние стены здания, так и на внутренние. Стропильные ноги «наслоняются» на стойки, а те в свою очередь опираются на лежень, который лежит на внутренней капитальной стене. Применяются для габаритных и тяжелых конструкций.
От правильности выбора стропильной системы зависит функциональность и устойчивость всей крыши.
Крепление стропил к мауэрлату
В частном строительстве крепление стропил к мауэрлату осуществляется двумя наиболее распространенными способами: жесткое и скользящее соединения.
В кирпичных и каменных домах крепление стропил к мауэрлату осуществляют жестким способом посредством врубочного и безврубочного соединения. В первом случае плотная фиксация достигается за счет создания запила в стропильной ноге, а во втором используется опорный брус, который подпирает балку с обратной стороны. Это наиболее трудоемкие, надежные и универсальные способы крепления – применимы, как для наслонных, так и для висячих стропильных систем.
Скользящее соединение наиболее часто используется в деревянных сооружениях, поскольку они дают наибольшую усадку. Крепление стропил осуществляется с использованием «плавающего» крепежа – салазок, что позволяет избежать деформацию кровли при изменении положения верхнего ряда брусьев.
Крепление стропил в коньке
На сегодняшний день активно применяются только три основных способа монтажа верхней часть стропил:
- Внахлёст. В этом случае выпиливается половина сечения примыкающих элементов для создания паза и подготавливается отверстие для болтового соединения.
- Встык. Верхние торцы бруса обрезаются для получения идеального вертикального стыка, а в качестве крепежных элементов используются металлические пластины или деревянные накладки (прибоины).
- На прогон. Стропильные ноги укладываются вплотную друг к другу и соединяются непосредственно с опорной балкой.
Как усилить систему?
Для того чтобы усилить кровельный каркас при длине пролета свыше 6 м, необходимо уменьшить свободный пролет стропил. Этого можно добиться посредством создания дополнительной горизонтальной опорной балки (лежень) на внутренней несущей стене и установки наклонных стоек.
Для придания дополнительной жесткости и для уменьшения распора стропил применяются затяжки. Они крепятся с двух сторон стропильной балки при помощи саморезов, гвоздей, шпилек на расстоянии примерно 1/4 от верха.
Для того чтобы созданный каркас не сорвало сильным порывом ветра, сами стропила также можно прикрепить к несущим стенам. Для этого используется скрутки на основе двух проволок диаметром 4 мм – их оборачивают вокруг ног, а затем соединяют с внутренней стороны и фиксируют при помощи анкера на расстоянии 4–5 рядов до обреза.
Если вы не уверены в надежности вашего сооружения, мы рекомендуем не только прочитать пошаговую инструкцию строительства крыша дома своими руками, но и обратиться к профильным специалистам.
Гидроизоляция
Укладывается непосредственно на стропильные ноги при помощи мелких гвоздей или строительного степлера. Работы следует проводить снизу верх с перекрытием нижнего слоя на 10-15 см, чтобы исключить попадание влаги под материал. Натяжение должно быть достаточно сильным для того чтобы влага не скапливалась на поверхности – провисание не должно превышать 2 см. Тем не менее, не стоит слишком сильно воздействовать материал, поскольку его легко повредить.
Рекомендуется использовать высококачественную пародиффузионную мембрану, которая помимо влагозащиты обеспечивает парообмен и способствует созданию благоприятного подкровельного микроклимата. Швы следует обязательно обрабатывать герметизирующей лентой.
Контробрешетка и обрешетка
Контробрешетка предназначена для обеспечения циркуляции воздуха внутри кровельного «пирога» и более надежной фиксации гидроизоляционного материала. Для создания обычно используются бруски сечением 25/30 мм с шагом равным шагу стропил.
Качественная вентиляция кровли позволяет защитить конструкцию от плесени, грибков и разрушений.
Обрешетка укладывается поверх контробрешетки и используются в качестве каркаса для элементов кровли. В зависимости от типа кровельного материала используется два типа обрешетки: сплошная и разреженная. Первая применяется для мягких и рулонных кровель, вторая для металлических и шиферных крыш.
Для классической обрешетки с прозорами, используют доски сечением 100х25 мм и длиной, достаточной для перекрытия двух шагов стропильных ног. Шаг обрешетки определяется типом настилающего материала – чем тяжелее материал, тем чаще шаг.
Также рекомендуется усиливать крайние элементы обрешетки вдоль линий конька и карниза дополнительной доской.
Кровельное покрытие
Выбор типа кровли происходит на основании экономических и индивидуальных (эстетических) соображений, а также зависит от угла ската крыши. Например, для мягких кровель не гарантируется устойчивость при уклонах свыше 45°.
На сегодняшний день на рынке строительных материалов наиболее распространенными являются:
- керамическая черепица;
- металлическая черепица;
- профнастил;
- ондулин;
- фальцевые листы;
- рулонная битумная кровля.
Методы монтажа различаются в зависимости от выбранного материала, однако практически во всех случаях укладка кровли происходит от карниза к коньку, чтобы обеспечить достаточный нахлест и защиту от затекания осадков. Также используемый крепеж обязательно должен быть сделан из оцинкованных или нержавеющих материалов и оснащен эластичной уплотняющей шайбой.
Сравнение кровельных материалов – таблица
Водосточная система
Водосточная система крыши позволяет уменьшить негативное влияние влаги на нижние элементы кровли, сохранить красивый вид фасада здания, а также способствует отведению воды от основания. Для начинающих мастеров, основной сложностью на данном этапе работ является установка кронштейнов желобов.
В случае, если монтаж кровельного материала не был произведен, то крепеж фиксирует на нижних рядах обрешетки. Этот вариант наиболее оптимален, поскольку при необходимости ножка кронштейна может быть согнута для достижения правильного угла наклона желоба.
Если же кровельное покрытие уже было смонтировано, то можно попробовать установить крепежные изделия на боковую поверхность стропила или использовать лобовую доску. В первом варианте, применяются кронштейны на ножке, загнутой на 90° для более удобного крепления. Во втором – по периметру крыши на краю карниза устанавливается доска, на которую крепится профиль с крюками. При этом во избежание переливания воды в желобе, крюки должны быть закреплены так, чтобы кровля перекрывала водосток на половину или треть его ширины.
Также следует отметить, что последний способ возможен только в случае, если стропильные ноги имеют достаточно большой размер в сечении, например, 120×50 или 150×50 мм.
Утепление и пароизоляция
Использование качественного утеплителя для крыши позволяет значительно снизить тепловые потери и сэкономить на обогреве помещения. Компании предоставляют большое количество разнообразных материалов со своими преимуществами и недостатками. Тем не менее, наиболее распространенными до сих пор остаются:
- минеральная вата;
- базальтовая вата;
- стекловата;
- пенопласт.
Монтаж производится с внутренней стороны в междустропильное пространство. Листы следует нарезать так, чтобы их ширина превышала расстояние между стропилами на 15-30 мм, что позволяет обеспечить более надежную фиксацию материала, то есть «в распор». При утеплении в несколько слоев, материалы следует располагать в шахматном порядке, чтобы исключить появление мостика холода.
Для того чтобы защитить утеплитель от испаряющейся влаги с нижних этажей здания и соответственно предотвратить появление грибка, обязательно требуется настелить пароизоляционную пленку изнутри. Ее крепление следует производить с помощью степлера соблюдая нахлест 4-6 см, а швы обязательно должны быть заклеены герметизирующей лентой.
Утепление особенно актуально при наличии мансардного помещения.
Ошибки при строительстве крыши своими руками
- Отсутствие проекта. При строительстве крыши дома своими руками без проекта не получится создать надежную и безопасную конструкцию, поскольку без соответствующей документации невозможно оценить устойчивость сооружения, узнать допустимые нагрузки и сечения стропильных ног, зафиксировать узловые соединения и места крепления, рассчитать количество материалов и т. д.
- Неправильное кровельное покрытие. Например, кровли из керамической черепицы и сланца следует укладывать только при достаточно больших уклонах скатов, а мягкие материалы наоборот – требуют пологой крыши, поскольку в противном случае герметичность конструкции может оказаться под угрозой.
- Неплотное прилегание теплоизоляции. Если блоки с теплоизоляционными материалами будут не плотно прилегать друг к другу, то это приведет к образованию мостиков холода, которые в свою очередь способствуют накоплению конденсата и появлению плесени/грибка.
- Отсутствие/неправильный монтаж пароизоляции. Отсутствие пароизоляционной мембраны с внутренней стороны кровельного пирога, приводит к накоплению сырости в теплоизоляции и древесине, в результате чего материалы теряют свои эксплуатационные качества. Также необходимо следить за тем, чтобы мембрана была уложена правильной стороной.
- Отсутствие вентиляции. Также приводит к появлению конденсата и сырости с соответствующими последствиями. Для создания оптимальной подкровельной циркуляции воздуха необходимо использовать контробрешетку.
- Плохая герметизация. Некачественная герметизация может привести к нарушению целостности всей конструкции. Тем не менее, по причине халатности места соединений часто обрабатываются недостатачно, герметизирующую ленту приклеивают прямо к грязной поверхности гидро- или пароизоляции, а для монтажа кровли используется крепеж без уплотнительной шайбы.
- Нецелесообразная экономия на материалах. Крыша является одной из самых трудновозводимых конструкций, которая защищает все остальные элементы сооружения. Если хочется, чтобы все это служило в исправности в течение долгих лет, нельзя экономить, как на кровельных материалах, так и на всех аксессуарах – мембранах, лентах, крепеже. В противном случае, нерациональная экономия может привести к дорогостоящему ремонту в ближайшем будущем.
Если вы все же хотите сэкономить на строительстве – мы предлагаем воспользовать калькулятором расчета крыши, который сможет подсчитать оптимальное количество материалов без переплат.
Двускатная крыша – распространённый вариант в частной застройке. Среди конструкций стропильных систем – вальмовых, шатровых, четырёхскатных – привычная нам ещё по детским рисункам, классическая в два ската радует глаз и отвечает требованиям безопасности и удобства эксплуатации.
- Двускатная крыша – простой монтаж и прочность
- Типы, элементы конструкции, чертежи
- Материалы для строительства
- Самостоятельное строительство
Двускатная крыша – простой монтаж и прочность
Преимущества двускатной крыши заключаются в её простоте. Стропильная система не потребует излишних трудозатрат, кровельные работы будут выполнены за 3-7 дней.
Выбирая двускатный тип крыши для загородного дома, застройщики учитывают следующие преимущества:
- скорость сборки стропильной системы;
- прочность и надёжность конструкции;
- долговечность (при соблюдении технологии строительства и подготовки пиломатериалов для стропил);
- зимой на такой крыше не скапливается снег, если правильно выбрать угол наклона скатов;
- удобный чердак для хранения сезонного инвентаря и инструментов.
Также в подкровельном пространстве возможно оборудование мансарды; чаще для домов, предполагающих верхний этаж, выбирают ломаный тип крыши, который относится к двускатным. Кроме того, такая крыша экономична – форма подразумевает минимум расходных материалов.
Типы, элементы конструкции, чертежи
Конструкция крыши в два ската, опирающихся на стены – давнее изобретение, не потерпевшее изменений до сегодняшнего дня. Условно можно выделить два типа – прямой и ломаный.
Первый более прост, позволяет сделать как чердачный, так и бесчердачный вариант (в этом случае в подкровельном пространстве размещается небольшой мансардный этаж). Прямая двускатная крыша может быть коньковой или бесконьковой сборки. Первый тип конструкции подразумевает соединение стропильных ферм и укрепление их положения с помощью конькового прогона – длинного бруса от фронтона до фронтона, во втором этот элемент отсутствует.
Ломаная или как её ещё называют – мансардная конструкция имеет два ската и излом. Таким образом в подкровельном пространстве становится больше места для оборудования верхнего этажа. Ломаный тип требует увеличенного количества расходных материалов и сложнее в работе.
Важно! Для получения достойного результата при строительстве необходимы чертежи двускатной крыши, выполненные опытными проектировщиками. В противном случае возможны ошибки в технологии сборки стропильной системы, что приведёт к преждевременному выходу отдельных элементов или всей конструкции из строя.
Материалы для строительства
Потребуются материалы для стропильной системы, кровли, а также крепёж. Необходимо тщательно следить за качеством приобретаемых стройматериалов – от этого зависит прочность, надёжность и долговечность крыши дома.
Пиломатериалы
Стропильная система включает в себя несколько элементов – фермы, опоры, ригели, мауэрлат. Все они в большинстве случаев изготавливаются из деревянного бруса или толстой доски.
- Для стропильных ног, которые, попарно соединяясь, образуют фермы, используют брус или доску с сечением не менее 50х150 мм.
- Мауэрлат изготавливают из пиломатериала размером 100х100 мм, этот же размер подойдёт для конькового прогона и лежня (элемента, закрепляемого вдоль стены для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног).
- Для ригелей, подкосов и опор можно взять доску толщиной не менее 40 мм и шириной от 100 мм.
Стропильная доска или брус имеет влажность не более 18%, не более 3 сучков на погонный метр, допустимо наличие несквозных трещин. Пиломатериал может быть как хвойным, так и лиственным.
Кровля
Кровельные материалы представлены на строительном рынке в большом количестве. Выбор зависит от владельца, это может быть металлочерепица, ондулин, финская мягкая кровля и другие виды материала.
Выбрать следует заранее, от этого зависит сечение пиломатериалов стропильной системы, ведь типы кровли имеют разный вес.
Крепёж
Для скрепления элементов стропил и сборки кровли используют метизы – болты, шпильки, саморезы. Также для надёжного соединения бруса на разных участках конструкции потребуются металлические уголки.
Самостоятельное строительство
Монтаж крыши включает в себя несколько этапов, основные два – это сборка стропильной конструкции и настил кровельного материала.
После монтажа кровли выполняют финишные работы – водосточную систему, вывод печной трубы или вентиляции, трубы газового котла, снабжение труб специальными крышками-«зонтиками» для предотвращения попадания воды.
Строительство крыши своими руками – непростое занятие. Для этого надо иметь навыки и опыт, эксперименты при сборке стропильной системы или настиле кровли неуместны. Любая ошибка может привести к необходимости сложного ремонта в будущем, поэтому – лучше для выполнения работ обратить к специалистам.
Двускатная крыша своими руками пошагово – стропильная система
Если вы уверены в своих силах, то начинайте с закупки необходимого материала. Тщательно следите за качеством, не покупайте не кондицию в целях экономии, выбирайте только продукцию проверенных производителей.
- Первым этапом будет монтаж мауэрлата. Он крепится по всему периметру дома и служит для опоры стропильных ферм. Брус нужно крепить максимально надёжно и ровно, в случае недостаточного количества анкеров соединения будут вырваны из стены силой деформации при наборе древесиной влаги.
- Далее на земле подготавливается брус или доска для стропильных ног. Если доска меньшей толщины, чем необходимо, допускается сшивание нескольких элементов. Фермы собирают также внизу, после чего их нужно поднять и закрепить на основании. Для этого требуется два человека – один выставляет и закручивает болты, второй контролирует вертикальность при помощи строительного уровня или отвеса.
- Если конструкция по проекту имеет коньковый прогон, то устанавливают и его. Если длина бруса недостаточна, возможно сращивание с напуском не менее 1 метра.
- После установки ферм монтируют ригели, подкосы и другие вспомогательные элементы.
Монтаж конструкции потребует ответственного подхода и тщательного следования технологии. Не пренебрегайте правилами сборки – опорная конструкция подведёт в любой момент. Возникнет провисание конька, перекосы или даже обрушение.
Монтаж кровли
На этом этапе важен выбор материала. Мягкие типы настилаются на специально подготовленную поверхность – ОСБ или фанеру, а металлочерепица или ондулин потребуют монтажа обрешётки.
Если применяют листовые материалы, то частота досок обрешётки зависит от веса материала.
Основные требования при монтаже кровли – аккуратность и точное следование инструкциям производителя стройматериала.
Возведение крыши – один из наиболее ответственных этапов строительства. От надежности «зонтика» сверху, от его устойчивости к атмосферным осадкам и любым внешним воздействиям, напрямую зависит долговечность самого здания и уровень комфорта проживания в нем.
Изо всего разнообразия конструкций крыш, двускатную можно отнести к числу наиболее популярных, просто в силу относительной простоты ее возведения. Однако, и за этой «простотой» кроется масса различных нюансов, необходимость проведения определенных расчетов и следования технологическим правилам. Тем не менее, настоящая публикация имеет главную задачу: показать, что установка стропил двухскатной крыши своими руками – задача вполне выполнимая, даже для начинающего строителя.
Давайте вместе пройдем все этапы процесса установки стропил для такой крыши, от основ предварительного проектирования до примера практического воплощения.
Общее устройство двускатной крыши
Основные понятия
Принцип устройства двускатной крыши понятен уже из названия. Ее характеризует наличие двух скатов кровли, в подавляющем числе случаев являющихся симметричными относительно линии конька. С обеих торцевых сторон расположены треугольные фронтоны.
Именно эта схема отличается относительной простотой расчета и монтажа. Она чрезвычайно надежна (при правильном строительстве), обеспечивает равномерное распределение нагрузок на стены здания, обладая при этом отменным эксплуатационным запасом прочности. Вместе с тем, смотрится такая крыша, даже безо всяких изысков, очень симпатично, подходит для практически всех типов кровельного покрытия, а ее скатам могут придаваться любые углы крутизны (естественно, в разумных пределах).
Видимым недостатком такой крыши является наличие «глухих» зон в чердачном помещении, в нижней части скатов.
Иногда архитекторы стараются внести некоторое разнообразие в конструкцию двускатных крыш. Так, например, одним из приемов является создание подчеркнутой асимметрии скатов, причём, как по их крутизне, так и по длине от конька до карнизного свеса.
Цены на крепления для стропил
крепления для стропил
Подобный подход открывает дополнительные возможности полезного использования чердачного помещения. Правда, самостоятельно правильно спроектировать и смонтировать такую двускатную крышу для неподготовленного человека – задача из разряда практически невыполнимых, поэтому в нашей статье такая конструкция рассматриваться далее не будет.
С определённой долей условности к двускатным относят крыши с ломаными плоскостями скатов.
Впрочем, и такие конструкции имеют особенности в проектировании и проведении монтажа. Стропильные системы подобного типа заслуживают отдельного подробного рассмотрения.
Мансардная ломаная крыша – отличное решение для жилого чердака
Чтобы соорудить надежную стропильную систему такого типа, необходимо будет провести ряд расчетов, тщательно изучить последовательность проведения работ, используемые технологические приемы. Обо всем этом подробно – в специальной публикации нашего портала «Мансардная крыша своими руками».
Элементы конструкции стропильной системы двускатной крыши
Чтобы дальше можно было, как говорится, «общаться на одном языке», необходимо рассмотреть, из каких же основных деталей и узлов складывается общая конструкция двускатной крыши. Внимание на схему:
Сразу оговоримся, что данная схема, безусловно, не может отразить всего возможного разнообразия конструкций стропильных систем, но основные детали и узлы на ней показаны достаточно понятно.
1 – мауэрлат. Это доска или брус, которые жестко крепятся по верхнему торцу внешних несущих стен здания. Его предназначение – равномерное распределение нагрузки от всей системы крыши на стены дома, создание условий для надежного крепления стропильных ног в их нижней точке опоры.
2 – стропильные ноги, устанавливаемые попарно. Они становятся основными несущими деталями всей системы крыши – именно стропила задают крутизну скатов, будут основой для крепления обрешетки, кровельного покрытия, а если крыша планируется утеплённой – то еще и всего термоизоляционного «пирога».
Для изготовления стропильных ног применяются качественные доски или брус, можно использовать и кругляк. Про сечение пиломатериала, которое будет достаточным для гарантированного выдерживания всех возможных нагрузок – будет рассказано ниже.
Стропила могут заканчиваться на мауэрлате, но чаще выходят за пределы периметра стен дома, формируя карнизный свес. Впрочем, для этого могут применяться и более легкие детали – так называемые «кобылки», которыми наращивают стропильные ноги на необходимую ширину свеса.
3 – коньковый прогон. Это может быть брус, доска или даже составная конструкция. Прогон проходит по всей линии конька и служит для надежного соединения верхних точек парных стропильных ног, связи всех стропильных пар с целью придания общей жесткости всей конструкции крыши. В различных вариантах крыш этот прогон может жёстко опираться на стойки, либо увязываться только с узлом соединения стропильных ног.
4 – затяжки (схватки, ригели). Горизонтальные детали усиления системы, дополнительно связывающие парные стропильные ноги между собой. Может применяться несколько затяжек, расположенных на разной высоте.
5 – балки перекрытия, которые будут служить основой для монтажа пола в чердачном помещении и потолка со стороны комнаты.
6 – а эта балка одновременно выполняет роль лежня. Это брус, проходящий по всей длине крыши, который является опорой для установки дополнительных деталей усиления стропильной системы. Лежень может устанавливаться так, как показано на рисунке (по типу балки перекрытия), либо жестко укладываться на капитальную перегородку внутри здания.
7 – стойки (бабки) – дополнительные вертикальные опоры стропильных ног, предотвращающие их прогиб под действием внешних нагрузок. Стойки вверху могут упираться в сами стропила, либо в дополнительный прогон, продольно связывающий стропильные ноги на определённой высоте.
8 – подкосы. Нередко при большой длине стропильных ног их несущей способности недостаточно, и усиление только стойками не обеспечивает необходимую прочность. В этих случаях применяются диагональные усиливающие элементы, опирающиеся снизу на лежень, создающие дополнительную точку опоры для стропила. Количество подкосов и место их установки могут варьироваться в крышах различной степени сложности.
Некоторые различия висячей и наслонной системы двускатной крыши
Двускатные крыши можно разделить на два типа конструкций – с наслонными и висячими стропилами. Кроме того, широко применяются комбинированные системы, в которых объединены оба принципа построения. В чем же принципиальная разница?
Наслонная система стропил
Эта конструкция стропильной системы характеризуется наличием опоры на внутреннюю капитальную перегородку в здании. По верхнему торцу этой перегородки монтируется лежень, на которые опираются стоки, поддерживающие коньковый прогон. Таким образом, стропильные ноги «наслонены» на вертикальную опору, что делает всю систему максимально прочной.
Подобная схема является наиболее популярной из-за своей надежности и относительной простоты в исполнении. Если имеется возможность создать дополнительную точку опоры по центру, то почему бы и не воспользоваться этим? Правда, если на чердаке планируется размещение жилого помещения, то вертикальные стойки иногда могут стать помехой. Впрочем, их наличие тоже иногда «обыгрывают», используя, например, для монтажа внутренней легкой перегородки.
В зависимости от количества и размещения внутренних перегородок, конструкция наслонной стропильной системы может варьироваться. Некоторые примеры показаны на иллюстрации ниже:
На фрагменте «а» показан самый простой вариант, который, кстати, на небольших длинах стропил (до 5 метров) может даже не иметь показанных подкосов – достаточно ряда центральных стоек под коньковым прогоном
С увеличением ширины здания система, естественно, усложняется, и появляются дополнительные упрочняющие элементы – затяжки и подкосы (фрагмент «б»).
Фрагмент «в» наглядно демонстрирует, что внутренняя капитальная стена не обязательно должна располагаться ровно по центру, под коньком. Вполне возможен и такой вариант, как показан на иллюстрации, но с условием, что смещение лежня относительно конька не превысит одного метра.
Наконец, фрагмент «г» показывает, как может опираться система стропил в здании большого размера, но имеющим две капитальные перегородки внутри. Расстояние между такими параллельными лежнями может доходить до трети ширины здания.
Система с висячими стропилами
Графически эту схему крыши можно изобразить примерно так:
Сразу бросается в глаза, что стропила опираются только на мауэрлат в нижней части, а затем соединяются между собой на коньке. Дополнительная опора по центру отсутствует, то есть стропильные ноги как бы «висят», что предопределяет и название такой системы. Эта особенность накладывает определенные ограничения на применение висячих стропил – обычно такая схема практикуется при расстоянии между несущими стенами, на которые закреплен мауэрлат, не более 7 метров. Устанавливаемые затяжки лишь частично снимают нагрузку с внешних стен.
На иллюстрации ниже показано несколько вариантов висячей системы. Впрочем, некоторые из них уже, скорее, могут быть отнесены к комбинированным.
Фрагмент «д» — висячие стропила связаны между собой стяжкой на уровне мауэрлата либо закреплены на мощной балке перекрытия, образуя с ней треугольник. Других усиливающих деталей нет. Подобная схема допустима при расстоянии между стенами до 6 метров.
Вариант «ж» — для такого же по размерам дома (до 6 метров). Затяжка (ригель) в этом случае смещена вверх, и нередко используется для подшивки потолка чердачного помещения.
Варианты «е» и «з» рассчитаны на пролёт между стенами до 9 метров. Могут применяться несколько затяжек (или верхняя затяжка в сочетании с нижней балкой перекрытия). Другой подход – установка стоек под коньковым прогоном, по аналогии с наслонной системой. Только в качестве нижней точки опоры используется не лежень на капитальной перегородке, а стойки опираются на затяжку или балку перекрытия. Назвать такой вариант чисто «висячим» — уже сложно, так как здесь – явно комбинация деталей из обеих конструкций.
В еще большей степени такое комбинирование двух схем выражено в варианте «и», который рассчитан на большие пролёты, от 9 до 14 метров. Здесь, помимо стойки-бабки, задействованы еще и диагональные подкосы. Нередко такие фермы вообще собираются на земле, а только потом поднимаются и устанавливаются на место, связываются между собой, формируя тем самым весь каркас крыши.
Итак, при подготовке к строительству двускатной крыши необходимо изучить принципы устройства той или иной системы, оценить их преимущества и недостатки, выбрать оптимальную для своих условий и составить графическую рабочую схему. Она понадобится и при приобретении необходимого материала, и для производства самих монтажных работ. Однако, составление чертежа все же должно предваряться некоторыми расчетами.
Расчет базовых параметров стропильной системы двускатной крыши
Давайте еще раз взглянем на принципиальную схему устройства двускатной крыши, чтобы выделить те параметры, которые необходимо будет рассчитать.
Итак, в процессе расчета нам потребуется определиться со следующими величинами.
Исходные данные – это длина стороны дома по фронтонной части (выделено голубым – F), и длина дома по коньку (фиолетовый цвет – D). Предполагается, что хозяева уже заранее определились с типом кровельного покрытия – так как здесь будут определенные ограничения по крутизне скатов кровли. (угол а).
Предстоит рассчитать:
- Высоту конька над плоскостью мауэрлата (Н – зеленый цвет), или, наоборот, определиться с углом ската, отталкиваясь от запланированной высоты конька.
- Длину стропильной ноги (синий цвет – L), а при необходимости – и удлинение стропила для формирования карнизного свеса необходимой ширины (l).
- Рассчитать суммарные нагрузки, выпадающие на стропильную систему, чтобы определить оптимальное сечение пиломатериала для изготовления стропил, шаг их установки (красный цвет – S) и допустимую длину пролетов между точками опоры. Все эти параметры – тесно взаимосвязаны между собой.
- Когда на руках будут эти рассчитанные значения, уже несложно составить графическую схему, определить необходимость и оптимальное расположение элементов усиления, просчитать количество материала для их изготовления.
Цены на бензопилу
бензопила
Рассчитываем крутизну ската и высоту конька
Угол крутизны скатов может определяться хозяевами по различным критериям оценки:
- Из чисто эстетических соображений – когда «во главу угла» становится внешний вид строения. Многим нравятся крыши с высоким коньком, но при этом нельзя забывать, что на такую кровлю резко возрастает ветровая нагрузка. Да и материалов для изготовления высокой крыши пойдет неизмеримо больше. Вместе с тем, на крутых скатах почти до нуля снижается снеговая нагрузка – не исключено, что для «снежных» регионов этот параметр оценки может стать определяющим.
- Из соображений полезного использования чердачного помещения. При двускатной схеме крыши, чтобы добиться максимальной площади мансарды, приходится возводить скаты с очень большой крутизной, то есть с теми же последствиями, о которых сказано выше.
- Наконец, может быть и совершенно противоположный подход – из соображений экономии сделать конструкцию крыши с минимальной высотой в коньке. Но в этом случае придется ориентироваться на минимально допустимые углы уклона для конкретного типа кровельного покрытия. Уменьшать крутизну ниже рекомендованным производителем показателей – это «закладывать бомбу» в свою крышу, причем и из соображений ее прочности и долговечности, и с позиций гидроизоляционных качеств покрытия.
Рассчитать высоту конька над плоскостью перекрытия (мауэрлата) – несложно. В основе подавляющего большинства узлов любой кровельной системы лежит треугольник, который, в свою очередь, подчиняется строгим геометрическим (точнее – тригонометрическим) законам.
Итак, в нашем случае известна ширина крыши по фронтонной линии. Если крыша симметрична, то конек разместится ровно посередине, и для расчетов можно просто ширину F разделить на два (основание треугольника f = F/2). При несимметричных скатах придется спроецировать вершину конька на линию F, и промерить расстояния f1 и f2 от нее до края треугольника (до мауэрлата) с каждой из сторон. Естественно, что в таком случае и уклон скатов будет различным.
Далее – просто пользуемся формулой:
Н = f × tg a
Чтобы не заставлять читателя искать значения тангенсов и проводить расчеты вручную, ниже размещен калькулятор, в котором уже внесены необходимые табличные величины.
Калькулятор зависимости высоты конька крыши от крутизны ската
Перейти к расчётам
Кстати, калькулятор позволит решить и прямую, и обратную задачи. Например, если необходимо отталкиваться от планируемой высоты кровли в коньке, можно, введя один раз для начала длину основания треугольника f, затем изменять угол наклона ската кровли (градация изменения в калькуляторе – в 1 градус), чтобы быстро прийти к нужному значению. Это займет буквально несколько секунд.
Рассчитываем длину стропильной ноги
Чтобы рассчитать длину стропильной ноги, которая в данном случае является гипотенузой прямоугольного треугольника (с катетами f и H), проще всего применить всем известную теорему Пифагора.
L = √ (f ²+ Н²)
Калькулятор расчета рабочей длины стропильной ноги двускатной крыши
Данный результат дал нам «рабочую» длину стропильной ноги. Если планируется еще за счет стропила сразу сформировать карнизный свес, то необходимо сделать прибавку к длине – l. По законам тригонометрии такой «довесок» будет равен:
l = K / cos a
К – панируемая ширина карнизного свеса, от стены дома до края (по горизонтали).
а – угол крутизна ската кровли.
Если даже карнизный свес будет формироваться за счет «кобылок», то расчет поможет определиться с необходимой рабочей длиной этих деталей конструкции. Расчет проще провести с помощью нашего калькулятора:
Калькулятор расчета удлинения стропильной ноги для формирования карнизного свеса.
На небольших углах уклона кровли такое удлинение будет весьма незначительно отличаться от планируемой ширины карнизного свеса. Однако, по мере роста крутизны, удлинение стропила начинает быстро увеличиваться, так что игнорировать эту величину – нельзя.
Останется только просуммировать полученные значения и получить общую длину заготовки для изготовления стропила. Безусловно, она берется с небольшим запасом, примерно 200÷250 мм – на точную подрезку уже после установки и закрепления стропильной ноги на место.
Можно сразу же оценить – имеются ли в продаже заготовки (пиломатериал) необходимой длины. На крышах большого размера иногда приходится прибегать к сращиванию стропил по длине.
Расчет нагрузок на стропильную систему, определение сечения стропил и шага их установки
Переходим к самому сложному этапу расчетов. Необходимо оценить, какие суммарные нагрузки будут выпадать на конструкцию крыши, как их оптимально распределить по длине несущих элементов, варьируя шаг установки стропильных ног. Исходя из этого, можно будет подобрать необходимый материал, который обеспечит стабильность конструкции, без переломов или деформаций, определиться с деталями усиления, то есть расставить на схеме дополнительные точки опоры, уменьшающие свободный пролет стропильной ноги.
На стропильную систему в целом будут прилагаться следующие основные типы нагрузок:
- Вес самой стропильной системы и кровельного покрытия, а если предусматривается термоизоляция – то еще и «утеплительного пирога».
- Нагрузки, вызываемые снежными наносами на поверхность кровли.
- Ветровые нагрузки.
Существуют, безусловно, и иные типы нагрузок, причем, многие из которых заранее сложно предугадать – техногенные или стихийные катаклизмы, сейсмические толчки и другое. Но чтобы снизить вероятность разрушения конструкции от подобных явлений «непреодолимой силы», в нее заранее закладывается определенный эксплуатационный запас прочности.
Теперь – рассмотрим нагрузки по порядку.
- Любое кровельное покрытие обладает собственной удельной массой, требует той или иной обрешетки или определенных особенностей конструкции крыши. В калькулятор расчёта, который будет предложен читателям ниже, уже занесены средние значения удельной весовой нагрузки от наиболее часто применяемых типов кровельных покрытий. На всякий случай, в этот показатель включено и утепление скатов кровли.
- Снеговая нагрузка зависит от двух величин. Во-первых, это рассчитанная по итогам многолетних наблюдений удельная масса снежного покрова, характерная для конкретной местности. По этому параметру всю территорию России можно условно разделить на несколько зон, которые обозначены на расположенной ниже карте-схеме:
Второй параметр, оказывающий влияние на снеговую нагрузку – это крутизна ската кровли. Чем больше угол, тем меньшее давление будут оказывать снежные массы, а на скатах круче 60 градусов – снег и вовсе не станет задерживаться.
Цены на металлочерепицу
металлочерепица
- Ветровая нагрузка. С ней несколько сложнее, так как приходится принимать в расчет больше исходных параметров. Для упрощённого алгоритма вычислений, реализованном в калькуляторе, необходимо знать:
— Угол уклона скатов кровли (чем он больше, тем выше «парусность» крыши).
— Среднюю величину ветрового давления, аналогично определенную по результатам многолетних метеорологических наблюдений для данного региона. Определить свою зону по этому параметру можно также по соответствующей карте-схеме.
— Имеет важное значение высота строящегося здания, от поверхности земли до уровня конька.
— Оценивается наличие и удаленность естественных и искусственных преград для ветра. Критерии такой оценки хорошо показаны и описаны в соответствующем поле калькулятора.
Правда, здесь важно учесть еще одно правило: преграды могут приниматься в расчет, если их удаление от рассчитываемого здания не превышает величины 30×Н, где Н в данном случае – это высота дома от земли до конька. Например, для здания высотой в 8 метров принимаемые в расчет преграды должны находиться в пределах круга радиусом 240 метров. Если они расположены дальше, то это уже будет считаться «голой» местностью.
Программа калькулятора учтет все указанные пользователем данные, внесет соответствующие поправки, просчитает нагрузки и заложит необходимый эксплуатационный запас прочности.
Но если просто просуммировать нагрузки, то эта величина не слишком удобна для дальнейших действий, поэтому лучше оперировать показателем распределённой нагрузки. Она рассчитывается на погонный метр стропильной ноги, и напрямую зависит уже от шага установки стропил.
Таким образом, варьируя значение шага установки стропильных ног, можно пронаблюдать, как меняется распределённая нагрузка, и остановиться на оптимальном значении. А уже эта величина позволит войти в таблицу, чтобы определиться с сечением доски, бруса или кругляка, и с допустимой величиной свободного пролета между точками опоры.
Калькулятор расчета распределённой нагрузки на стропильные ноги
Перейти к расчётам
Укажите запрашиваемые данные и нажмите «Рассчитать распределенную нагрузку на стропила»
Угол ската кровли, градусов
Выбранный тип кровельного покрытия
Асбесто-цементный шифер обычного профиля
Асбесто-цементный шифер усиленного профиля
Целлюлозно-битумные листы («Еврошифер», «ондулин»)
Кровельное железо (оцинкованная сталь)
Мягкая битумная черепица
Металлочерепица, профнастил
Керамическая черепица
Черепица на цементной основе
Полимер-песчаная черепица
Мягкая кровля — рубероид на битумной мастике в два слоя
Определите по карте-схеме и укажите зону своего региона по уровню снеговой нагрузки
Определите по карте и укажите зону своего региона по уровню ветрового давления
Укажите зону расположения здания
Зона «А» — Открытая местность (степь, пустыня, равнина), незащищённые от ветров побережья крупных водоемов.
Зона «Б» — Пересеченные, лесистые участки местности с естественными преградами для ветра или с искусственными насаждениями, высотой до 10 метров, территории поселков и небольших городов.
Зона «В» — Плотная городская застройка, с высотой искусственных преград для ветра высотой 25 метров и более, поселки или дома, окруженные со всех сторон лесом
Укажите высоту конька крыши над землей
Ниже будет предложено ввести предполагаемый шаг установки стропил. Изменяя этот показатель, можно добиться оптимального значения распределенной нагрузки на стропильные ноги.
Шаг установки стропил, метров
С полученным значением входим в таблицу и определяем сечение доски для изготовления стропила.
| Расчетная величина распределенной нагрузки (килограмм на погонный метр стропильной ноги) |
Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | доска или брус | кругляк | ||||
| толщина доски (бруса), мм | диаметр, мм | |||||||||
| 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | ||||||
| Планируемый пролет стропила между точками опоры, м | высота доски (бруса), мм | |||||||||
| 4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 2 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | |
| 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 2.5 | 180 | 170 | 160 | 140 | 120 | 120 |
| 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3 | 200 | 190 | 180 | 160 | 140 | 140 |
| 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3.5 | — | 210 | 200 | 180 | 160 | 160 |
| 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4 | — | — | 220 | 200 | 180 | 180 |
| 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | — | — | — | 220 | 200 | 200 |
| — | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | — | — | — | 240 | 220 | 220 |
Например, выданное калькулятором значение равно 92 килограмм на погонный метр. Ближайшее в большую сторону значение в таблице – 100 кг, значит, работаем с этим столбиком.
Планируется устанавливать стропила так, что их пролет между точками опоры будет доходить до 4,5 метров. Находим в выбранном столбце пересечение с этим значением.
А теперь можно выписывать из правой части таблицы все размеры допустимого пиломатериала, который гарантировано выдержит такую нагрузку. В данном примере это доска 40×200; 50×190; 60×180; 80×160; 100×140, а также бревно диаметром 120 мм.
Можно в режиме планирования попробовать изменять величину свободного пролета, пока еще виртуально устанавливая дополнительные точки опоры (подкосы или бабки), чтобы посмотреть, какой материал будет более выгодным.
На этом раздел статьи, посвящённый проведению самостоятельных расчетов, будем заканчивать – пора переходить к рассмотрению практического примера создания стропильной системы двускатной крыши. Но все же — несколько слов напоследок.
Алгоритмы расчета и проектирования стропильной системы, безусловно, упрощены, и их допустимо применять при не слишком масштабном строительстве. Если же возводится полноценный жилой особняк, то никак не обойтись без профессионального архитектурного проектирования как самого здания, так и конструкции его крыши в частности.
Узнайте, как провести расчеты параметров стропильной системы односкатной крыши, в специальной статье нашего портала.
Пример установки стропил двускатной крыши — пошагово
Работа над конструкцией крыши всегда – достаточно трудоемкая и сложная, так как большинство операций приходится проводить в весьма неудобных условиях на высоте. Как правило, она требует привлечения помощников. Но тем и интересен рассматриваемый ниже пример, что мастер, используя определенные технологические приемы, всю работу проводит полностью самостоятельно.
Для начала – проект будущей стропильной системы, составленный после проведения необходимых расчетов. Он выполнен с использованием доступного приложения «SketchUp», найти которое и освоить несложно даже начинающему.
Дом с полумансардой, то есть второй этаж более чем наполовину выведен из стеновых газосиликатных блоков, и лишь верхнюю треть боковых стен и потолок будет замещать конструкция крыши. Фронтоны – полностью выкладываются из газосиликатных блоков. По центру помещения второго мансардного этажа расположена капитальная перегородка, делящая его надвое, причем эта перегородка на три ряда блочной кладки выше боковых стен. Такое решение позволяет получить вместительную мансарду даже при относительно небольшой крутизне скатов кровли.
А наличие центральной капитальной перегородки дает возможность применить более простую в монтаже схему наслоннных стропил.
Таблица — иллюстрированная инструкция по монтажу стропил двускатной крыши
Все картинки в таблице-инструкции – кликабельные, то есть увеличиваются при клике мышкой.
| Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
|---|---|
| Завезены и разгружены необходимые для работы пиломатериалы. Первым делом следует заняться именно ими – сложить в аккуратные штабеля, чтобы не допустить деформации древесины, провести необходимую обработку. |
|
| Обработка будет заключаться в нанесении специальной пропитки, которая обладает антисептическими свойствами – придает древесине устойчивость с биологическому поражению разложению и поражению грибком, плесенью или насекомыми. Кроме того, многие из подобных составов повышают устойчивость древесины к возгоранию. |
|
| Антисептическая грунтовка может быть готовой к применению или в виде концентрата. В рассматриваемом примере она потребовала разведения водой в соответствии с прилагаемой инструкцией. |
|
| Чтобы повысить качество обработки, поверхности досок и бруса рекомендуется перед нанесением состава тщательно обмести – удалить пыль и мелкие опилки. | |
| Антисептическая пропитка обильно наносится с помощью валика, со всех сторон доски, для чего ее по ходу обработки последовательно переворачивают. Для узких торцевых сторон удобнее использовать кисть. |
|
| После обработки доски оставляются в штабеле до полного впитывания и просыхания грунтовки. В это время можно заняться подготовкой основания для укладки мауэрлата. |
|
| Верхний торец боковой газосиликатной стены, на которую будет укладываться и крепиться мауэрлат – доска 50×200 мм. Чтобы доска прилегала к стене всей своей плоскостью, поверхность основания в данном случае необходимо несколько подровнять. |
|
| Для этого мастер развёл строительный клей, который использовался для кладки газосиликатных блоков. Затем с помощью широкого шпателя был нанесен тонкий выравнивающий слой. |
|
| Аналогичная операция была произведена и на противоположной стене… | |
| …а затем – и на центральной стене-перегородке, на которую будет укладываться лежень. | |
| Доски после обработки полностью просохли, выравнивающий слой на торце стены застыл – можно приходить к дальнейшим действиям. Прежде всего, по торцу стены укладывается слой гидроизоляции. В рассматриваемом случае для этого используется нарезанный лентой полимер-битумный рулонный рубероид. Укладку можно осуществить «на сухую», как на иллюстрации, или с применением соответствующей мастики – качество гидроизоляции от этого только выиграет. |
|
| После этого на слой гидроизоляции укладывается обрезанная по необходимой длине доска мауэрлата. Ее ширина в настоящем случае точно соответствует ширине стены – 200 мм. |
|
| Доска мауэрлата тщательно выравнивается по линии стены. | |
| Для крепления доски мауэрлата к стене будут применяться вот такие анкерные болты, длиной 150 и диаметром 12 мм. Для большей надежности крепления на анкеры установлены еще и толстые шайбы диаметром 25 мм. |
|
| Чтобы точки установки анкеров не попадали на места будущего монтажа стропильных ног, имеет смысл сразу провести соответствующую разметку. | |
| Шаг установки стропил просчитан заранее, толщина доски также известна (50 мм). На доске мауэрлата намечаются точные места расположения стропильных ног – они выделены двумя границами с перекрещенной областью между ними. А крепежные элементы мауэрлата можно расположить между стропилами. Рекомендуемый шаг между анкерами – от 600 до 800 мм. |
|
| Начинается процесс крепления мауэрлата. Для начала в намеченных точках просверливают в доске сквозные отверстия сверлом-пером 12 мм. Опилки сразу сметают, чтобы они не попадали в просверленные каналы. |
|
| Затем с помощью перфоратора с буром на 12 мм прямо через отверстия пробуриваются в стене каналы для установки анкеров. Эти каналы максимально очищаются от образовавшейся в результате сверления пыли. |
|
| Устанавливаются анкеры. Каждый анкер сначала аккуратно забивается в канал молотком дол упора шайбы в дерево… |
|
| …а затем заворачивается торцевым ключом, до полной фиксации. | |
| Установка мауэрлата на одной стене закончена. Аналогичная череда операций проводится на противоположной стене. |
|
| Далее, необходимо установить лежень на центральной стене-перегородке. Вначале, так же, как и ранее, укладывается слой гидроизоляционного материала. |
|
| Затем укладываются доски – такие же, 50×200 мм. Правда, для лежня длины стандартной доски оказалось недостаточно, и его приходится выкладывать из двух. Кроме того, учитывая то, что в такой конструкции кровельной системы именно по центру на лежень выпадают наиболее высокие нагрузки, его решено сделать усиленным, в два слоя досок, то есть с общей толщиной в 100 мм. |
|
| Но для начала стелется и крепится на анкерные крепления первый слой досок – все точно так же, как и при установке мауэрлата на боковых стенках здания. | |
| Нижняя доска лежня закреплена, но выступающие части анкерных деталей будут мешать укладке верхнего слоя. Значит, в верхней доске необходимо вырезать «гнезда», в которые спрячутся верхушки анкеров. |
|
| Чтобы провести точную разметку под эти «гнезда» верхнюю доску укладывают на место, где она должна лежать, и тщательно выравнивают. Затем в местах расположения анкеров сверху по доске пристукивают молотком. |
|
| Выступающая часть анкера оставит на верхней доске хорошо заметную отметину, по которой и будет проводиться сверление. | |
| Для высверливания гнезд применяется перьевое сверло диаметром 25 ÷ 27 мм, так, чтобы в отверстие могла поместиться шайба анкерного крепления. | |
| Сквозного отверстия не понадобится – достаточно глубины этого «гнезда» в 25÷30 мм. | |
| Укладывается верхний ряд досок, на заранее примеренные места. Если всё было сделано точно и аккуратно, верхняя доска отлично приляжет к нижней и сразу получит определенную фиксацию за счет выступающих частей анкеров – случайного смещения можно уже не опасаться. |
|
| Соединение двух ярусов досок между собой производится с помощью универсальных оцинкованных саморезов 6×90 мм. Их вкручивают в шахматном порядке с шагом в 250 ÷ 300 мм. |
|
| Всё, лежень полностью готов к дальнейшим монтажным работам. | |
| Следующим шагом мастер предпочел выложить блочные стенки фронтонов, посчитав, что именно на этом этапе ему это будет сделать удобнее всего. Кладка фронтонов не входит в план рассмотрения нашей публикации, и этот шаг мы пропустим – сразу покажем то, что получилось в итоге. Впоследствии выступающие края фронтона будут срезаны по уровню крыши, неровности – сглажены. |
|
| Что же касается именно стропильной системы, то следующим этапом станет монтаж стоек по лежню и установка конькового прогона. Первыми будут устанавливаться крайние стойки. Для изготовления стоек пойдут те же доски, что и для мауэрлата с лежнем – 200×50 мм. Они сразу нарезаются в нужном количестве точно в размер. |
|
| Количество стоек и их расположение в точности совпадает с количеством и размещением стропильных пар. На лежне производится точная разметка – по аналогии с разметкой мауэрлата. |
|
| Устанавливается первая стойка. На ней уже заранее с обеих концов жёлтыми оцинкованными саморезами 6×40 прикручены стальные перфорированные уголки (50×50×2 мм). |
|
| Установленная стойка сразу наживляется через уголок саморезом к лежню. | |
| Очень важно добиться вертикальности этих стартовых стоек, пока они еще окончательно не зафиксированы. Причем, эта проверка должна быть произведена в двух плоскостях. Вначале проверяется вертикальность в поперечной (относительно оси лежня) плоскости – по строительному ровню выставляется идеально по вертикали. |
|
| В рассматриваемом примере для обеспечения такого положения пришлось прибегнуть к использованию небольшого деревянного клина. | |
| Теперь необходимо добиться вертикальности в перпендикулярной плоскости. Чтобы зафиксировать нужное положение лучше всего использовать временный подкос из обрезка доски (рейки). Один конец такой подпорки крепится черным саморезом к боковой грани лежня. |
|
| Затем по строительному уровню стойка точно выставляется по вертикали… | |
| …и фиксируется в этом положении временным подкосом с помощью второго самореза. Теперь стойка уже никуда не сместится. |
|
| Точно такая же операция проделывается со стойкой и на противоположном конце лежня. Крайние стойки с временными подпорками и станут основанием для укладки доски конькового прогона. |
|
| Как уже отмечалось, для укладки и крепления прогона на крайних стойках уже заранее были прикручены монтажные стальные уголки. | |
| Доска конькового прогона поднимается наверх, укладывается на выставленные крайние стойки, тщательно выравнивается. Доска применяется всё та же — 200×50 мм. |
|
| Затем с помощью шуруповерта коньковый прогон фиксируется к уголкам стоек. Пока окончательно затягивать несколькими саморезами не стоит – возможно, придется вносить небольшие коррективы. Достаточно по одному саморезу с каждой стороны (6×40 мм). |
|
| Всё, доска конькового прогона заняла своё место. Можно переходить к установке промежуточных стоек. |
|
| На нарезанные точно по размерам стойки прикручиваются стальные уголки, с одной… | |
| …а затем и с другой стороны. | |
| Стойка выставляется точно по разметке, и ее края выравниваются с лежнем и коньковым прогоном. Нижний уголок крепится к лежню пока что одним саморезом. |
|
| Затем с помощью строительного уровня выверяется вертикальное положение стойки… | |
| … и она крепится через уголок к коньковому прогону, также пока одним саморезом. | |
| Пока так и оставляется – по одному саморезу. Окончательная фиксация будет производиться после установки стропильных ног, так как бывает, что необходимо вносить небольшие коррективы. |
|
| С обратной стороны стойки уголка тоже пока нет – он будет ставиться обязательно, но позднее. | |
| Все стойки установлены. Если всё сделано правильно, а стойки имеют равную высоту, то коньковый прогон занимает горизонтальное положение. |
|
| Следующий этап – это установка самих стропил. Но прежде чем переходить к нему, необходимо проверить и сравнить длину получающихся скатов. По идее, она должна быть равной, но дерево остается деревом, и иногда набегают небольшие ошибки. Проверить несложно — с помощью рулетки замеряются расстояния от угла конькового прогона до угла мауэрлата. То же самое делается и на противоположной от прогона стороне. |
|
| Если набегает небольшая ошибка, в пределах 25-30 мм, то можно в нужном месте выкрутить те самые одиночные саморезы, внести необходимые коррективы, и закрутить их вновь. А для того чтобы это положение при установке стропил оставалось неизменным, между мауэрлатом и коньковым прогоном устанавливают временные подкосы из тонкой прочной доски. |
|
| Крепление этих вспомогательных временных элементов осуществляют с помощью обычных черных саморезов. | |
| Естественно, расположение временных подпорок выбирают таким, чтобы оно не мешало установке стропильных ног. Аналогичную пару подкосов устанавливают и на противоположном конце конькового пролета. |
|
| Вот теперь можно переходить к установке стропильных ног. Рекомендуется при монтаже каждой очередной пары устанавливать вот такой временный опорный брусок, точно по линии разметки. Он не даст стропильной ноге сдвигаться при установке, а кроме того, к нему можно временно крепить тяжелую доску струбциной или теми же саморезами, чтобы она до окончательной фиксации не скатывалась вниз. Брус крепится парой черных саморезов, и его несложно демонтировать по минованию надобности, переставляя на очередной узел крепления. |
|
| Доска для стропильной ноги поднимается наверх и устанавливается на место, по линиям нанесенной ранее разметки. Ее длина обычно делается на 50÷80 мм больше в каждую из сторон – для последующей точной прирезки. | |
| Пока что доска опирается на углы конькового прогона и мауэрлата. Ее временно можно закрепить от соскальзывания струбциной к вспомогательному брусу. |
|
| Теперь необходимо выполнить разметку для врезки стропильной ноги в коньковый прогон и мауэрлат. Удобнее всего будет поступить так. По плоскости прогона к стропильной ноге прикладывается хорошо обработанный брусок 50×50 мм (как показано на иллюстрации)… |
|
| …и по его верхнему краю карандашом прочерчивается горизонтальная линия. | |
| Затем к торцу прогона прикладывается угольник, и прочерчивается вертикальная линия, до пересечения с горизонтальной. | |
| В результате очертился треугольник, который необходимо будет вырезать. | |
| Точно такая же разметка проведена и в месте пересечения стропильной ноги с мауэрлатом. | |
| Далее, убирается струбцина, доска снимается, и на ней ручной ножовкой или электрическим лобзиком делаются прорези по выполненной разметке – удаляются два треугольных фрагмента. | |
| Стропильная нога вновь устанавливается на место, и при этом она должна «как влитая» соединиться и с коньковым прогоном… | |
| …и с мауэрлатом. | |
| Далее, таким же образом подгоняется и вторая, парная стропильная нога. Пришло время подогнать их друг к другу. Поначалу мастер использовал метод одновременной прирезки двух стропильных ног. Одна доска установлена точно по разметке, вторая – внахлест на нее, и между собой они стянуты струбциной. Точно по центру конькового прогона прочерчена линия… |
|
| …а затем она же с помощью строительного уровня вертикально переносится на стропильные доски. Эта линия станет направлением резки одновременно обеих стропильных ног с помощью ручной ножовки. |
|
| Рез произведен, но оказалось, что такой подход не слишком удобен. Использовать для подобной прирезки электрический инструмент – не получается, а вручную, тем более в неудобных условиях на высоте, ровно пропилить сразу две 50-миллиметровых доски – задача не из легких. |
|
| Кроме того, взаимное наложение досок при резке неизбежно дает небольшую, но все же погрешность. Со следующей стропильной пары будет применяться иной подход. |
|
| Но пока что необходимо окончательно зафиксировать стропильные ноги на месте, связать их с коньковым прогоном, мауэрлатом и между собой. Для этого будут использоваться металлические соединительные детали: перфорированные уголки 50×50×2 для прогона, 80×60×2 – для мауэрлата, и пластины 60×200×2 – для взаимного скрепления. |
|
| С помощью уголков и оцинкованных саморезов 6×40 мм стропильная нога крепится к мауэрлату… | |
| …затем к коньковом прогону. | |
| После того как обе стропильные ноги установлены, они скрепляются между собой с помощью перфорированной пластины и саморезов. | |
| После установки первой пары стропильных ног, монтируют следующую – на противоположном конце крыши. Затем между крайними стропилами по каждому скату протягиваются шнуры – поверху, понизу и примерно посередине. Эти шнуры помогут ориентироваться при установке остальных, промежуточных стропильных пар. |
|
| Кстати, как уже говорилось, к прирезке последующих стропильных пар был применен другой подход. Угол размечается так же, как и ранее, а потом наносится вертикальная линия… |
|
| … которая проецируется от центра конькового прогона с помощью строительного уровня. После этого доска снимается, а резка и уголков, и верха стропильной ноги по линии проводится в удобном для такой операции положении, причем для этого уже вполне можно использовать электрическую ручную циркулярку. |
|
| Такая же операция проводится и со второй стропильной ногой, а результат – показан на иллюстрации: все совпало идеально точно. | |
| В таком же порядке работа продолжается и далее, пока не будет выставлена и закреплена вся «анфилада» стропильных пар. | |
| Вот теперь необходимо вооружиться шуруповертом, хорошим запасом саморезов, перфорированных уголков и пластин, и провести окончательное закрепление стоек и стропил к мауэрлату, лежню и коньковому прогону. Уголки и пластины теперь устанавливаются уже с обеих сторон каждой закрепляемой детали, и фиксируются необходимым количеством саморезов: для уголка 50×50 – минимум по три на каждую сторону, для уголка 80÷60 – по четыре, |
|
| …а для пластины – по пять-шесть на каждую половину. После этого можно убрать все ранее установленные временные подкосы – они свою роль уже сыграли и больше не нужны. |
|
| Следующий этап – установка нижнего ряда затяжек. Эти затяжки буду служить еще и основой для подшивки потолка мансардного помещения, то есть они должны быть установлены на определенной высоте – в данном случае это 2500 мм от уровня пола второго этажа. Чтобы облегчить себе задачу, можно подготовить из доски шаблон – центр затяжки сразу по нему примет необходимое положение по высоте. Шаблон можно временно крепить к стойке с помощью одного самореза, и переставлять по мере установки очередных затяжек. |
|
| Доска для затяжки (применяется 150×50 мм) установлена на подставку-шаблон и наживлена одним саморезом по центру. Как видно, до горизонтальности ей еще далеко – требуется выравнивание. Для этого сначала демонтируется подставка-шаблон. |
|
| Затем, слегка проворачивая доску относительно оси-самореза, добиваются ее точной горизонтальности… | |
| …и фиксируют это положение одним саморезом на любой из стропильных ног. | |
| Стягиваться затяжки со стропильными ногами будут не только саморезами, но и болтами М12×120. | |
| Для сверления отверстие под болт используется перьевое сверло на 12. | |
| На участке пересечения доски затяжки со стропильной ногой, примерно по центру, сверлится сквозное отверстие. В него устанавливается болт с широкой шайбой, такая же шайба нанизывается с другой стороны, затем наживляется и окончательно закручивается с помощью ключа гайка. В итоге узел соединения нижней затяжки со стропилом выглядит так – болт и три самореза 6×90 мм. |
|
| В узле пересечения затяжки и центральной стойки достаточно будет пяти саморезов. | |
| Затем прочерчиваются линии – по внешнему краю стропильных ног… | |
| …и с помощью ручной циркулярки затяжка с обеих сторон обрезается вровень с плоскостью, задаваемой стропилами. | |
| Так устанавливается весь ряд нижних затяжек. | |
| Для максимальной прочности создаваемой системы, и для окончательного «защемления» конькового прогона, снизу него устанавливаются верхние затяжки. С ними – все просто. Особого выравнивания по строительному здесь не требуется – отрезок доски (50×100) плотно прижимается снизу к коньковому прогону и закрепляется саморезами к стойке и обеим стропильным ногам, как показано на иллюстрации. Затем точно так же, как и с нижними затяжками, размечаются и подрезаются выступающие наружу края доски, вровень с плоскостью стропил. Такая затяжка ставится на каждой стойке и стропильной паре с одной из сторон – этого достаточно. |
|
| Конструкция получилась прочной, но чтобы исключить даже малейший ее люфт вдоль оси крыши, есть смысл добавить пару диагональных подкосов между первой и второй стойками (стропильными парами). Здесь можно применить доску 50×100 мм, заранее измерив и вырезав заготовки необходимой длины. Для крепления таких подкосов достаточно саморезов. Аналогичная пара устанавливается и на другой стороне крыши, между последней и предпоследней стойками. |
|
| На этом монтаж стропил можно считать почти законченным. | |
| Правда, внешние края стропил, выходящие за периметр дома и необходимые для формирования аккуратного карнизного свеса, еще не подрезаны – как мы помним, они были оставлены с небольшим запасом. | |
| Для работы в данном случае потребовалось сооружение лесов. Чтобы наметить вертикальную линию подрезки, можно изготовить брусок-шаблон, задающий ширину карнизного свеса от уровня стены. Затем по намеченной риске с помощью уровня прочерчивается вертикальная линия. |
|
| Для подшивки стропильных ног с торца будет использоваться лобовая доска шириной 100 мм. Значит, сверху по рулетке на намеченной линии откладывается это расстояние. |
|
| Затем через эту точку проводится с помощью уровня горизонтальная линия. Край стропила намечен. |
|
| Теперь необходимо на каждом стропиле вырезать паз, в который будет укладываться обвязочная доска, становящаяся основанием для дальнейшей установки профиля-капельника. Это доска должна встать вровень с поверхностью стропильных ног. Так как будет использоваться доска 100×20 мм, то и паз должен быть таким же (считая от намеченного края стопила). |
|
| После нанесения разметки на все стропильные ноги, с помощью ручной электрической циркулярки производят обрезку. | |
| В итоге выступающий наружу край каждого стропила приобретает вот такую форму. | |
| Завершить работу со стропилами можно установкой и закреплением обвязочной и лобовой досок. | |
| Вот теперь можно переходить к этапам настила гидроизоляционной мембраны, создания кровельного утеплительного «пирога», к монтажу контробрешетки и обрешетки под выбранное кровельное покрытие и к другим работам, завершающим создание надежной двускатной крыши для дома. Все эти вопросы – подробно освещены по отдельности на страницах нашего портала. |
Надеемся, что после изучения этой подробной пошаговой инструкции у читателей сложились ответы на многие стоящие перед неопытным строителем вопросы. Безусловно, такой способ установки стропил – всего лишь один из множества, но он выглядит достаточно простым для самостоятельного исполнения. Ну а для расширения объема полученной информации, предлагаем просмотреть еще несколько видео сюжетов на эту тему.
Видео: Монтаж стропильной двухскатной системы под металлочерепичную кровлю
Видео: Несколько полезных технологических рекомендация по точной установке стропильных ног
Двухскатная крыша — самый востребованный тип кровли, который характеризует быстрый и легкий монтаж, высокие эксплуатационные свойства и привлекательный внешний вид. Универсальная конструкция кровли подойдет для дачного дома и загородного коттеджа, для бани и беседки в регионах страны с любым климатом!
Специфика двухскатной крыши
Устройство двухскатной крыши оптимально подходит для жилого дома. Конструкция такой кровли представляет две прямоугольные плоскости, которые внизу соединяются со стенами постройки, а вверху — друг с другом. Под кровлей можно легко обустроить мансардное помещение для летнего отдыха, а при дополнительном утеплении чердак можно превратить и в жилую комнату. Какие еще виды кровли существуют, смотрите здесь.
А пока давайте рассмотрим плюсы и минусы, которые имеет конструкция с двумя скатами.
Преимущества:
- Простая конструкция кровли, которая обеспечивает легкий и быстрый монтаж. Установку кровли можно выполнить
- самостоятельно;
- Несложный расчет проекта и расходных материалов;
- Устройство кровли не потребует большого количество материалов, что сократит расходы на строительство;
- Простое обслуживание и ремонт;
- Эстетичный внешний вид;
- Под кровлей легко оборудовать мансарду и жилое помещение;
- Подходит для любого вида загородного дома;
- С поверхности кровли сходит снег и стекает дождевая вода. Конструкция не требует обустройства внутреннего водостока. А в чистке кровли вручную нет необходимости;
- Возможность различного размещения скатов и размеров угла наклона дает простор фантазии и позволит получать любые виды дизайна.
Недостатки:
- Нужна усиленная конструкция стропильной системы и дополнительные несущие элементы для монтажа;
- Сложное устройство мансардных окон.
Мастера компании “МариСруб” используют в строительстве в основном двускатную кровлю. С проектами дачных домов, загородных коттеджей и бань вы можете познакомиться по ссылке http://marisrub.ru/proekts/all-proekts. В каталоге вы найдете широкий выбор одноэтажных и двухэтажный строений, домов и бань с мансардой, помещений различной планировки, в том числе и со встроенным гаражом, котельной и другими помещениями.
Типы двухскатной кровли
Конструкция двускатной крыши различается по форме и расположению стропил. По форме выделяют следующие виды:
- Симметричная — стандартный тип кровли с двумя скатами в виде равнобедренного треугольника;
- Ломанная или мансардная конструкция предполагает устройство жилого помещения на чердаке и монтаж мансардных окон;
- Несимметричная крыша подразумевает, что конек размещен не по центру, а сдвинут в одну из сторон. Такая конструкция смотрится более оригинально;
- Разноуровневая система более сложная в установке, и предполагает, что скаты такой крыши не соединяются в одном коньке и располагаются на разных уровнях;
- Полувальмовая – двухскатная крыша со скошенными концами конька.
Кроме того, кровля бывает различной по сооружению стропильной системы. Так, выделяют наслонные и висячие стропила. Висячая конструкция имеет только две точки опоры в виде стен. Поэтому вес кровли, нагрузка снега и осадков приходится именно на эти стены. Чтобы снизить давление, стропила соединяют металлической или деревянной стяжкой. Чем выше такая стяжка, тем она крепче и прочнее. Расстояние между опорами при этом составляет до 6,5 метров.
Наслонная система состоит из брусьев с промежуточной подпоркой на внутреннюю стену дома. При данной конструкции требуется обязательный монтаж мауэрлата. Мауэрлат – это брус с сечением 10х10 или 20х20 сантиметров, который подкладывают под стропильную ногу или устанавливают по периметру наружной стены дома. Мауэрлат равномерно распределяет нагрузку кровли на стены.
Угол наклона
Монтаж кровли начинают только после того, как составлен проект, выполнены расчеты и определен угол наклона. Угол определяют в зависимости от погодных условий региона, вида стройматериалов и пожеланий к дизайну. В местности с большим количеством осадков лучше делать большой угол наклона выше 45 градусов. Чем больше угол наклона, тем эффективнее будет сход снега и сток дождевых вод.
Для территории с сильными ветрами, угол, наоборот, делают меньше, вплоть до 5-15 градусов. Но учтите, что дома с уклоном кровли до 5-10 градусов выглядят не очень эстетично, особенно если в качестве покрытия используют простой и недорогой шифер. Шифер и черепица требуют угол минимум 25 градусов. А вот профнастил можно использовать для любой конструкции.
Учтите, что по техническим нормам угол двускатной крыши не должен быть менее 5 градусов!
По мнению экспертов, оптимальный угол составляет 35-40 градусов.
Расчет кровли и материалов
Расчет сложной двухскатной кровли проводить самостоятельно довольно сложно. Поэтому при установке нестандартной крыши лучше обратитесь к специалистам. А вот расчет классической конструкции с двумя скатами выполнить гораздо легче.
Площадь и уклоны кровли рассчитывают следующим образом:
- Определяют длину каждого ската. Для это вычисляют расстояние между крайней точкой карниза и нижним краем конька;
- На размеры высоты до конька влияет расстояние между стропильными ногами. Для вычисления высоты, половину расстояния между стропильными ногами умножают на тангенс угла наклона;
- Сечение бруса определяет длина стропил и расстояние между стропильными ногами;
- Длина бруса вычисляется делением высоты конька на синус угла уклона;
- При расчете учитывают каждый элемент кровли, среди которых парапеты, свесы и другие детали. Обращайте внимание только на те конструкции, которые увеличивают объем крыши. При расчета не учитывают мансардные окна, дымоходы и вентиляционные шахты;
- Выбирают и рассчитывают количество кровельного покрытия. Учтите, что после покрытия черепицей или рулонным материалом длина каждого ската уменьшается примерно на 0,7 метров.
Для расчетов вам потребуются следующие формулы:
Нк = Lпр х tgA,
где Нк — высота конька, Lпр — половина длины пролета дома (расстояния между стропильными ногами), tgA — тангенс угла уклона
Lc = Hк / sin A,
где Lc = длина стропил, Нк — высота конька, sin A — синус угла наклона.
Необходимые данные для расчетов вы найдете в таблице:
| Угол уклона | Синус угла (для расчета длины стропил) | Тангенс угла (для расчета высоты конька) |
| 15о | 0,26 | 0,26 |
| 20о | 0,34 | 0,36 |
| 25о | 0,42 | 0,47 |
| 30о | 0,5 | 0,59 |
| 35о | 0,57 | 0,76 |
| 40о | 0,64 | 0,86 |
| 45о | 0,71 | 1 |
| 50о | 0,77 | 1,22 |
| 55о | 0,82 | 1,45 |
После создания проекта, расчета кровли и выбора стройматериалов приступают к монтажу конструкции. Далее рассмотрим, как устанавливается стропильная система двухскатной крыши из профнастила и другого материала.
Схема стропильной системы
Стропильная система двухскатной крыши представляет деревянный каркас, в основе которого расположены стропильные ноги. Между стропилами делают обрешетку, затем прокладывают гидро- и теплоизоляцию, а затем крепят кровельное покрытие (профнастил, ондулин, черепицу, шифер и пр.). Стропильные ноги устанавливают на мауэрлат.
Мауэрлат — деревянный брус, который укладывают по периметру внутренних стен. Длина бруса может соответствовать длине стены либо подгоняться под размер стропильной ноги. Важно укладывать мауэрлат на гидроизоляционный слой! В качестве гидроизоляции подойдет стандартная полиэтиленовая пленка или рубероид.
Сверху стропила упираются в коньковый прогон или конек кровли, который тоже изготавливают из бруса. Длина конька равна длине крыши. Схема стропильной системы предполагает, что скаты пересекаются и образуют горизонтальные и наклонные ребра. Горизонтальные свесы называются карнизами.
Кроме того, схема предусматривает наличие подкосов, угол которых при установке составляет 45 градусов. Они уменьшают нагрузку ветра и давление снега. Подкосы незаменимы в регионах с большим количеством снега и сильным ветром. Изготовление кровли из тяжелых материалов (например, из натуральной черепицы) предусматривает, что боковые прогоны делают в виде дуги или коромысла.
Для ветреных регионов схема устройства кровли также включает монтаж диагональных связей из досок, толщина которых варьируется в пределах 25-500 мм. Нижний край крепят к основанию стропильной ноги с одной стороны, а верхний — к середине ноги с противоположной стороны.
Установка маэурлата и стропил
Монтаж любой стропильной системы начинают с укладки маэурлата. Сначала в месте укладки прокладывают рубероид или полиэтиленовую пленку в два-три слоя для обеспечения гидроизоляции. На верхний обрез стены устанавливают бруски. Сечение брусьев варьируется в пределах 10Х10 — 20Х20 сантиметров. При этом расстояние между брусками и наружными стенами должно составлять 50-60 сантиметров. Крепление делают при помощи болтов, гаек, шайб и металлических накладок.
Сечение брусьев для мауэрлата и стропильных ног определяют в зависимости от назначения чердачного помещения. Так, если площадка будет нежилой, можно использовать размеры 10Х10 или 13Х13. Для обустройства жилой площади берут сечение не менее 15Х15 сантиметров. Важно, чтобы брусья были из хорошо высушенной древесины с влажностью до 2,5%! Только такие материалы не деформируются со временем.
Самый лучший вариант стропильной системы для двухскатной крыши — сочетание стропил наклонного и висячего вида. Такая конструкция усилит надежность и прочность кровли, снизит расходы на строительные материалы. К балкам кровли крепят стропила, причем число стропил и балок должно совпадать! После установки одной ноги, приступайте к возведению противоположной. Такой метод сэкономит время и снизит боковые нагрузки на конек. Крепление стропильных ног делают при помощи саморезов и гвоздей.
При монтаже устанавливают промежуточные стойки. Кстати, они станут каркасом для стен мансарды. После установки стропил осуществляют крепление конька при помощи болтов, металлических скоб или уголков.
Монтаж обрешетки и утепление кровли
Обрешетка — завершающий этап в возведении стропильной системы, ведь на обрешетку уже укладывают кровельное покрытие. Для установки используют сухие бруски или доски без трещин и сучков. Монтаж выполняют двумя способами:
- Сплошную обрешетку делают из досок, которые укладывают вплотную друг к другу параллельно. При этом настил должен быть ровным, без щелей и впадин. Такая конструкция подходит для рулонных кровельных материалов (рубероид и пр.), шифера, стальных листов и профнастила.
- Обрешетку вразрядку делают из брусков, которые укладывают на определенном промежутке друг от друга. Рекомендуемое расстояние между брусками — 50 сантиметров. Такая обрешетка оптимально подходит для укладки черепицы.
После укладки обрешетки проводят утепление и гидроизоляцию кровли. Особенно важен этот этап, если вы планируете организацию мансарды. На обрешетку укладывают гидроизоляционный материал. Можно использовать полиэтиленовую пленку. Пленку укладывают внахлест и закрепляют при помощи строительного степлера.
Если на чердаке не планируется жилое помещение, в качестве утеплителя часто используют керамзит. Он не подвергается воздействию грызунов и влаги. При этом важно укладывать материал плотным слоем, чтобы не оставалось зазоров и щелей. Учтите, что такой слой увеличит нагрузку на стены и фундамент дома. Из чердачного помещения можно легко сделать подсобную комнату при помощи обустройства пола досками.
Утепление мансарды проводят с использованием минваты в рулонах или плитках. Такой материал легко и быстро укладывается, характеризуется малым весом и высокой плотностью. Он создает хорошую пароизоляцию, не подвергается воздействию грызунов и эффективно заполняет пустоты.
Не забывайте обработать стропила, балки, доски и другие деревянные элементы защитными средствами! Такие составы обезопасят древесину от негативного влияния влаги и насекомых. Без обработки дерево быстро отсыревает, гниет и разрушается. Придется часто делать ремонт и заменять пострадавшие элементы.
Финишное покрытие и установка водостока
Кровельное покрытие укладывают по технологии, которую предлагают изготовители того или иного вида материала. Листы накладывают друг на друга слоями так, чтобы верхние ряды заходили внахлест на нижние на 15 сантиметров. Важно тщательно закрепить материал по краям, чтобы исключить риск поднятия кровли сильным ветром. Крепление делают при помощи гвоздей.
При настиле покрытия обязательно устанавливают водосток. Для организации системы используют наружные водосточные трубы и желоба с уклоном. Желоба устанавливают так, чтобы наружные края располагались ниже плоскости ската. При выборе желобов обращайте внимание на форму изделия. Классические полукруглые модели — доступный и самый дешевый вариант. Квадратные желоба подойдут для местности с частыми и сильными дождями, рельефные — для тех, кто не хочет часто прочищать изделия от листьев и другого мусора.
Учтите, что форма наружной трубы должна соответствовать форме желоба. Нельзя крепить круглую трубу к квадратному желобу! Диаметр труб зависит от размеров дома. Если площадь кровли до 50 квадратных метров подойдут трубы с диаметром 80-90 мм, для площади более 50 — с диаметром 100 квадратных метров. Трубы крепят при помощи держателей и хомутов. При это расстояние между изделиями и стенами дома должно составлять минимум три сантиметра.
Монтаж стропильной системы, утепление и покрытие кровли, установка водостока — сложные и трудоемкие процессы. Неверный расчет, некачественные материалы и неправильная технология укладки приведут к тому, что крыша будет протекать и разрушаться. Чтобы избежать таких серьезных проблем, обратитесь к профессионалам! Специалисты компании “МариСруб” проведут расчеты и подберут подходящие стройматериалы, быстро и качественно установят кровлю с водостоком, выполнят работы по гидроизоляции, утеплению и защитной обработке древесины.
.
Строительство крыши — один из самых ответственных этапов возведения дома. Двухскатная крыша считается классическим вариантом, который сочетает в себе простоту конструкции, надежность и эстетичность. Однако, чтобы крыша служила долго и выдерживала нагрузки, важно правильно спроектировать и начертить стропильную систему. Многие сталкиваются с трудностями при расчетах, выборе материалов и создании чертежей. В этой статье вы узнаете, как избежать ошибок, правильно рассчитать параметры и начертить стропильную систему двухскатной крыши своими руками.
Содержание
Почему важно правильно начертить стропильную систему?
Стропильная система — это каркас крыши, который определяет ее форму, прочность и долговечность. Неправильные расчеты или ошибки в чертежах могут привести к деформации кровли, протечкам и даже обрушению. Основные проблемы, с которыми сталкиваются строители:
- Недостаточная прочность конструкции под нагрузкой снега или ветра.
- Неправильное распределение веса, что приводит к перекосу крыши.
- Ошибки в расчетах угла наклона, что влияет на эффективность водоотвода.
Чтобы избежать этих проблем, важно не только правильно рассчитать параметры, но и грамотно начертить стропильную систему.
Основные элементы стропильной системы двухскатной крыши
Перед тем как приступить к чертежам, важно разобраться в основных элементах конструкции:
- Мауэрлат — основание, на которое опираются стропила. Обычно это брус, уложенный по периметру стен.
- Стропильные ноги — наклонные балки, формирующие скаты крыши.
- Коньковый прогон — горизонтальный элемент, соединяющий верхние точки стропил.
- Подкосы и стойки — дополнительные элементы, которые усиливают конструкцию.
- Обрешетка — основа для укладки кровельного материала.
Пошаговая инструкция: как начертить стропильную систему двухскатной крыши
Шаг 1: Подготовка инструментов и материалов
Для создания чертежа вам понадобятся:
- Линейка, угольник и транспортир.
- Карандаш и ластик.
- Миллиметровая бумага или программа для черчения (например, AutoCAD).
- Калькулятор для расчетов.
Шаг 2: Расчет параметров крыши
Перед чертежом необходимо рассчитать:
- Угол наклона скатов (обычно от 20° до 45°).
- Длину стропил.
- Расстояние между стропильными ногами (шаг).
- Высоту конька.
Для расчета длины стропил используйте формулу: L = √(H² + (D/2)²), где H — высота конька, D — ширина здания.
Шаг 3: Создание чертежа
- Начертите мауэрлат по периметру стен.
- Обозначьте коньковый прогон и высоту крыши.
- Нарисуйте стропильные ноги, учитывая рассчитанный угол наклона.
- Добавьте подкосы и стойки для усиления конструкции.
- Укажите шаг между стропилами и обрешеткой.
Сравнение типов стропильных систем
| Тип системы | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|
| Наслонная | Простота монтажа, подходит для небольших домов | Требует внутренних опор |
| Висячая | Не требует опор, подходит для больших пролетов | Сложнее в расчетах и монтаже |
Советы эксперта: как избежать ошибок
Иван Петров, инженер-строитель с 15-летним опытом:
- Всегда проверяйте расчеты несколько раз, особенно длину стропил и угол наклона.
- Используйте качественные материалы для мауэрлата и стропил.
- Не забывайте учитывать климатические условия региона (снеговую и ветровую нагрузку).
Вопросы и ответы
- Какой угол наклона лучше выбрать для двухскатной крыши?
Угол зависит от климатических условий и кровельного материала. Для регионов с большим количеством снега рекомендуется угол 30-45°. - Какой шаг между стропилами оптимален?
Обычно шаг составляет 60-100 см, но точное значение зависит от нагрузки и материала. - Можно ли использовать металлические стропила?
Да, металлические стропила прочнее, но их сложнее монтировать и они дороже деревянных.
Заключение
Правильно начерченная стропильная система — залог надежной и долговечной крыши. Следуя пошаговой инструкции и советам экспертов, вы сможете создать качественный чертеж и избежать распространенных ошибок. Если вы ищете качественные кровельные материалы, интернет-магазин Grandkrovlya предлагает большой выбор черепицы и других материалов по доступным ценам с быстрой доставкой. Доверьтесь профессионалам, и ваша крыша будет служить вам долгие годы!