Стропильная система двухскатной крыши: особенности устройства и монтажа. Установка стропильной системы двухскатной крыши
Монтаж двухскатной крыши: устройство, расчёт, стропильная система
Вариаций исполнения стропильной конструкции двухскатной крыши масса. Ее вид будет во многом зависеть от того, каким будет чердачное помещение отапливаемым или холодным, от наличия несущих перегородок, выбора кровельного материала и, конечно же, от вкусовых пристрастий застройщика. Несмотря на многообразие устройства крыши (стропильной системы и кровельного пирога) основные правила монтажа остаются неизменными.
Основные стадии монтажа двухскатной крыши
Проекты двухскатных крыш
Прежде чем начать монтаж крыши необходимо прочертить внешние формы будущего каркаса, обозначая его конфигурацию и высоту, чтобы в общей сложности двухскатная крыша смотрелась пропорционально по отношению к общему строению, одним словом- чётко представить устройство стропил двухскатной крыши. Это можно сделать любым удобным для вас способом, главное при этом сохранить масштаб для реального видения перспектив. Из опыта можно сказать, что оптимальной высотой крыши считается 1/3 часть от значения длины дома. Тут же воплощаем свои идеи относительно прямой или ломаный скат, разветвление в основных линиях (рис.1), жилое или не жилое чердачное пространство и типом самой крыши, она может быть висячей и наслонной. Последний вариант чаще применяется при возведении двускатных кровель, поскольку он более практичен и экономичен по расходу пиломатериалов.
Рис.1
а б
Рис.2
После того, как определились с внешним обликом и функциональным назначением конструкции, необходимо начертить схему стропильной системы и сделать ее раскладку в проекции. Это нужно для того, чтобы рассчитать необходимое количество материала для возведения крыши.
От того насколько полноценными и рациональными будут выполнены расчеты во многом зависеть расходная статья общего бюджета на монтаж крыши. К примеру, если вы заранее знаете, что вам потребуется N количество погонных метров бруса, то при раскрое нужно учесть стандартную длину пиломатериала и размер стропильной ноги. Как правило, длинные элементы конструкции приходится делать стыковочными, поэтому без грамотного раскроя можно получить завышенный процент отходов.
Несмотря на то, что двускатные крыши считаются самыми удобными и экономичными по отношению укладки кровельного покрытия, не лишним будет просчитать и количество листового или штучного материала. Поскольку в монтаже каждого из них существуют свои особенности, необходимость нахлеста, количество гребней или волн, технические признаки (односторонняя капиллярная канавка) и т.д, при расчете общей площади поверхности необходимо учесть все эти тонкости.
Высота волны шифера и толщина листа, так же имеют значение, если шифер выбран в качестве кровельного материала.
По с ГОСТ 30340-95 шифер 8 волновой и 7 волновой выпускаются со следующими параметрами: высота волны h – 40 мм, шаг волны (расстояние между соседними гребнями) – 150 мм, и толщина листа – 5,2 или 5,8 мм.
Пример расчетов расходных материалов
В идеальном варианте, когда монтаж двухскатной крыши производится по проекту, делается выборка всех элементов конструкции с обозначением длины и количества каждой позиции. Применив систему рационального раскроя, суммируют объемы по:
- Пиломатериалам (м.п.)
- Утеплителю (м2)
- Пароизоляционной мембране (м2)
- Кровельное покрытие (количество в шт, м2)
Для наглядности расчетов примем за основу дом с конкретными размерами
- Шириной (а) – 5 м
- Длиной (в) – 8 м
- Угол при вершине ( ) – 1200
- Угол ската (А, С) – 300
Начинаем с расчета высоты крыши, она вычисляется следующим образом
h = ½ х а/ tg /2 = 0,5 х 5/ 1,73 = 1,44 мм
длина стропилы (АВ) согласно теореме прямоугольного треугольника, будет равна произведению ½ ширины дома деленное
на синус ½ угла при вершине
L(АВ) = 1/2 х а / sin /2 = 1/2 х 5 / 0,87 + 0,5 =2,87 м
К полученной длине не забываем прибавить длину карнизного свеса, он определяется в диапазоне 0,5 ÷0,8 м. Поэтому итоговый размер стропильной ноги будет равен 2,87 + 0,5 ÷ 0,8 = 3,37 ÷ 3,87 м (остановимся на варианте 3,5м)
Далее определяем площадь поверхности крыши
S поверх. крыши = а х L(АВ) х 2 = 5 х 3,5 х 2 = 35 м2
Это не итоговая цифра количества кровельного материала, который понадобится для покрытия крыши. К нему нужно будет добавить процент отхода исходя из раскроя по конфигурации крыши. Для каждого варианта он будет индивидуальным, поэтому конечный результат будет известен после конкретных расчетов.
Пиломатериал для обрешетки вычисляется тоже несложно. Шаг между обрешетинами (m) принимаем 300 мм. Общее количество
М = L(АВ) / m х в = 3,5 / 0,3 х 8 х2 = 187 п.м.
Доска для стропил вычисляем аналогичным образом. Задается шаг между стропилами, он может варьироваться от 600 до 1000 мм, учитывается сечение доски, вес кровельного пирога, не последнюю роль играет кратность, которую диктуют ширина теплоизоляционных матов и размер листов влагостойкой фанеры или плит ОСП при исполнении сплошной обрешетки.
Все остальные элементы рассчитываются по приведенной схеме.
Набор инструментов для возведения крыши
После того когда полностью определились с конструкций стропильной системы и кровельного пирога, можно скорректировать классический перечень инструментов, который понадобится вам для возведения крыши. Очень удобно для работы наверху иметь ремень для инструментов, так они всегда будут в одном месте и под рукой. В его комплект должны входить:
- Рулетка
- Карандаш или маркер
- Шнурка (отбивка)
- Молоток
- Ножницы для кровельного материала
- Шпатель
- Нож кровельный
- Строительный скотч
- Ножовка
- Шуруповерт с насадкой для саморезов
В некоторых случаях могут понадобиться клеящие составы на основе мастики и монтажная пена.
Некоторые приспособления во многом упрощают процесс монтажа, это шаблоны и рейки с разметкой.
Кровельные мелочи
Так же стоит обратить внимание на так называемые кровельные мелочи, на которые застройщик зачастую не обращает внимание, а ведь они так же влияют на функциональность и долговечность кровельной системы. Использование не качественных саморезов (без клейма производителя и с толщиной ЭПДМ-прокладок менее 2 мм), приводит к подтекам кровли. Не прочное лакокрасочное покрытие на фурнитуре со временем может нарушиться и испортить внешний вид кровли. Еще один элемент, который важен при устройстве крыши, это снегозадержатели, их отсутствие повышает риск лавинного схода снега с крыши. В свою очередь это может повлечь за собой повреждение водосточной системы, постройки или автомобили, находящиеся под кровлей. Следующей проблемой, которая волнует застройщиков, это проблема конденсата, связана она с недостаточностью вентиляции подкровельного пространства. Для улучшения воздухообмена, в поверхности крыши необходимо предусмотреть установку элементов выхода вентиляции, они позволяют вентилировать подкровельное пространство более интенсивно, соответственно избежать проблему конденсата.
Пунктом в расходной статье забывают прописывать и антисептические составы, без которых невозможно представить современное строительство из дерева.
Стропильная система двухскатной крыши. Монтаж и его особенности.
Начало монтажа начинают с установки опорного бруса – мауэрлата. Его устанавливают на несущие стены и крепят с помощью заранее встроенных анкерных болтов или металлических шпилек. От того насколько ровно будет смонтирован мауэрлат, зависит точность установки всей стропильной конструкции. Его прямолинейность
проверяется с помощью уровня, при необходимости выравнивание производится с помощью подкладок или стесывания выступающих частей. Плоскостность опорного бруса позволить применить один шаблон для изготовления всех стольных ног на земле, а не заниматься подгонкой каждой по месту. Узел опирания стропил на мауэрлат рекомендуется выполнять одним из способов указанных на рисунке 3.
Рис.3
Выполнять запил на мауэрлате или на коньковом прогоне крайне не желателен, это может снизить несущую способность опорных элементов.
Если проектом предусмотрен коньковый прогон, а это более надежный вариант, следующий шаг установка балки в верхней точке фронтонов. Узлы крепления А и Б на рис.1 производятся по схемам показанным на рисунке 4
Рис.4
Коньковый прогон изготавливают из доски 50х200-250 мм, концы балки обрабатывают антисептирующим составом и обертывают гидроизолирующим материалом, торцевую часть оставляют открытой для доступа воздуха. Сборка стропильной конструкции с коньковым прогоном намного проще, чем без него. Дело в том, что наличие продольного бруса позволяет устанавливать пару стропил по отдельности, что экономит время и трудозатраты.
Устройство кровельного пирога
По завершению работ по монтажу стропильной системы, переходят укладке пароизолирующего слоя. Рулонный материал раскатывают параллельно коньковому прогону и крепят с внутренней стороны крыши к стропилам. Стыковые соединения производятся внахлест и герметизируются скотчем.
Сверху межстропильное пространство заполняют утеплителем. Для обеспечения защиты теплоизоляции от увлажнения вследствие возможных протечек кровли или конденсата образующего на внутренней поверхности кровельного покрытия устанавливают подкровельную гидроизоляцию. Ее прибивают с наружной стороны стропил гвоздями или скобами и крепят брусками контр рейки.
Далее устанавливают обрешетку, ее конструкция выбирается в зависимости кровельного материала. С помощью контр рейки и обрешетки создается вентилируемый зазор, это обеспечивает воздушно сухое состояние всех материалов крыши.
Укладка кровельного покрытия является заключительным этапом в устройстве крыши. Его наносят согласно инструкций от производителя. В конце основных работ, приступают к сборке и установке водоотводящих систем, вентиляции, снегозадержателей и лестниц для технического обслуживания кровли.
semidelov.ru
как правильно сделать стропильную систему по снипу
Современное загородное строительство переживает очередной бум. Сегодня можно увидеть и купола, и шпили, и многогранные конструкции, венчающие особняки, расположенные в пригородной зоне, но и классические решения остаются актуальными. К ним и относится двускатная крыша, своими руками которую построить не очень сложно. Данная статья как раз и посвящена вопросу создания подобной конструкции.
Конструктивные особенности двускатной крыши
Конструкция двухскатной крыши
Использование двускатной конструкции крыши предполагает, что она будет опираться на две стены, расположенные на одном и том же уровне. Получившееся чердачное помещение находится между двух скатов и стен, имеющих форму треугольников. Это – фронтоны или щипцы.
Конструкция и технология создания кровельного пирога зависят от того, как будет использоваться чердачное помещение. Если планируется создание здесь жилой комнаты, то выполняется утепление, а также создаются дополнительные окна, которые необходимы для инсоляции и проветривания помещения.
Жилое помещение под крышей называется мансарда и для её создания необходимы определенные навыки. Если это именно ваш случай, то мы рекомендуем прочитать статьи, посвященные созданию мансарды, которые можно найти на нашем сайте.
Решение об устройстве мансарды должно быть принято еще на стадии проектирования, поскольку это позволит существенно сэкономить.
Виды двускатных крыш
Виды двухскатных крыш
Как правило, различают все конструкции по углу наклона кровли. Он зависит от нескольких факторов, одним из которых является тип используемого для покрытия крыши материала. Одним из наиболее распространенных сегодня вариантов является угол наклона скатов 35..40 градусов.
Такая крыша легко перенесет снегопады, поскольку не будет накапливать снег, да и различный принесенный ветром мусор не будет здесь собираться. Единственным недостатком является то, что обустраивать жилье на получившемся чердаке будет неудобно.
Те, кто не понаслышке знает, как сделать двухскатную крышу, стараются компенсировать недостаток обычной конструкции. Они используют ее усовершенствованную разновидность, имеющую ломаные скаты. В этом случае верхняя часть крыши делается пологой, а нижняя – с резким уклоном. Кровля этого типа может выдержать сильные снегопады, отлично справляется с ветровой нагрузкой и пригодна для обустройства жилого помещения.
Расчет площади крыши
Это – один из важных элементов проектирования, поскольку от того, насколько правильно выполнен расчет, зависит весь процесс работ. Любая ошибка обойдется в буквальном смысле дорого, поскольку материалы потребуется докупать уже во время строительства. Для того чтобы упростить себе работу нужно соблюдать ряд правил:
- Не учитывать наличия вентиляционных отверстий, дымоходных труб или мансардных окон, поскольку это лишь вызовет дополнительную путаницу.
- Определить точную длину скатов, нижней точкой которых является карниз, а верхней – конек.
- Определить длину крыши по коньку (получившиеся в этих 2-х пунктах результаты перемножаются и дают половину нужной площади для простой формы кровли).
Обратите внимание, что требуется также учитывать наличие парапетов, свесов и брандмауэрных стен.
Стоит сказать, что в том случае, когда используется рулонные кровельные материалы или мягкая черепица, то длина скатов будет уменьшаться на 70 см. Перед тем как сделать двухскатную крышу, вся площадь будущей конструкции разбивается на простые элементы, и вычисления проводятся для каждого из них, после чего результат складывается. В большинстве случаев не требуется знания каких-либо сложных математических формул, поскольку самые популярные типы кровель собираются из прямоугольных или треугольных форм.
Виды стропильных систем
Стропила – это основной конструкционный элемент любой двускатной кровли. Именно они выдерживают и вес кровли, и вес того, что на ней скопилось, поэтому их выбирают с запасом. Типов стропил всего два – висячие и наслонные.
Висячие стропила опираются на крайние опоры, поэтому они работают и на сжатие, и на изгиб. Поскольку такая конструкция создает существенно распирающее усилие в горизонтальной плоскости, требуется устройство деревянной или металлической затяжки, находящейся у основания стропил.
Стропильные системы
Выбор одного из типов стропил зависит от размеров крыши и конструкции дома. Если есть средняя несущая стена, то она может использоваться в качестве основания для наслонных стропил. Также подойдут и промежуточные столбчатые опоры. Концы стропил должны опираться на стены сооружения, а их средняя часть на стены или опоры, поэтому их элементы работают как балки – на изгиб. Преимуществом такой кровли является малый вес.
Когда производится установка стропильной системы двухскатной крыши, использование висячих стропил целесообразно там, где нет промежуточных опор. Наслонные же могут работать только в том случае, если расстояние между опорами не превышает 6.5 метров. Ширина стропил может быть увеличена за счет введения дополнительных опор. Если используется одна дополнительная опора, то расстояние составит 12 метров, а для двух – уже 15 м.
Чтобы стропило плотно прилегало к балке нужно его приложить к месту крепления и отметить, где будет произведен распил. Наличие распила позволит брусу прочно лечь на балку. Такое место называется «подпятником».
Если дом построен из бруса, то стропильные ноги опираются на верхние венцы, а крепление их осуществляется с помощью болта, скобы или нагеля. Соединение стропил производится соединением с помощью металлических накладок и болтов. В иных случаях рекомендуется использовать мауэрлат, о котором будет рассказано ниже.
Расчет стропильной системы непосредственно зависит от размеров дома и вида кровли. Чем они больше и чем более интересная форма крыши, тем выше сложность, поэтому лучше доверить эту задачу профессионалу, поскольку цена ошибки в этом случае может быть слишком высокой.
Крепление мауэрлата
Крепление мауэрлата
Мауэрлат — это основание, на которое будут опираться стропила. Обычно на эту роль претендует брус, имеющий сечение 15х15 см. Такой элемент хорошо справляется с распределением нагрузки и может выполнять функцию фундамента для крыши. Мауэрлат располагают под стропильной ногой вдоль всего ската кровли.
Внешняя часть бруса обычно находится заподлицо с плоскостью стен, а дополнительную прочность ему придает кирпичная кладка. Обязательным моментом при установке мауэрлата является создание гидроизоляции. На эту роль отлично подойдет рубероид, которого лучше положить пару слоев.
Большой вес кровли – это не лучший способ защиты её от ветров, поскольку и площадь у неё высокая. Чтобы избежать неприятных ситуаций, вызванных сильным ветром, лучше всего надежно крепить мауэрлат. Это один из важных моментов, на которые нужно обратить внимание всем, кто хочет знать, как правильно сделать двухскатную крышу.
Стоит избегать ситуации, когда стропила и крепления мауэрлата находятся рядом. Это существенно ослабляет опорный брус, поэтому лучше разносить отверстия для шпилек и точки контакта со стропилами подальше друг от друга.
Для решения данной проблемы есть несколько путей:
- Бруски. Они вмуровываются за несколько рядов до завершения стены. Удерживается мауэрлат с помощью скоб вбитых в них.
- Шпильки. Монтаж этих элементов осуществляется, когда кладка стен практически завершена. Диаметр шпилек составляет 12-15 мм, а глубина установки не менее нескольких рядов. Расстояние между этими креплениями выбирается в пределах 150..200 см.
- Стальная проволока сечением 3..4 мм. Она устанавливается в кладку за несколько рядов до завершения стены и должна иметь концы, позволяющие надежно обвязать мауэрлат. Количество подобных вкладок должно быть больше количества стропильных ног.
- Железобетонный пояс. Это – лучшее решение для пенобетона, газосиликатных блоков и других материалов, имеющих аналогичные свойства. Крепление производится через резьбовые шпильки, установленные в опалубку еще до заливки. Марка бетона и плотность армирования выбираются в соответствии с проектом.
В том случае, когда для монтажа бруса применяют шпильки, то требуется просверлить в нем отверстия.
На шпильки сначала надевается шайба, а уж затем затягиваются гайки. В том случае, когда вместо шпилек применяется арматура, то гайки или пластины просто привариваются к ней после того, как мауэрлат занял свое место.
Теплоизоляция и обрешетка
Специалисты, которые знают, как правильно сделать двухскатную крышу, особое внимание уделяют именно этому этапу работ, поскольку при всей своей простоте он является одним из самых важных.
Задача теплоизоляционного материала – поддерживать тепло в помещении и препятствовать его утечке через стены. На эту роль обычно выбирают комбинированные утеплители, выполненные на основе минеральной ваты. Теплоизоляция выполняется в комплексе с созданием гидроизоляционного слоя и укладкой пароизоляционного материала.
Гидроизоляционный слой – это специальная мембрана, которая фиксируется поверх стропил, причем так, чтобы между этим слоем и листами кровельного материала было определенное расстояние. Ширина зазора зависит от выбранной технологии и типа покрытия кровли. Она может варьироваться в пределах 2..5 см.
Когда выполнена гидроизоляция укладывают теплоизоляционные маты. Они фиксируются между стропилами кровли, после чего можно заняться монтажом пароизоляционной мембраны. Она должна находиться с внутренней стороны помещения и может удерживаться с помощью скоб. Мембрана укладывается с нахлестом, а соединения проклеиваются специальной лентой. Поверх пароизоляции монтируется материал, которым будет выполняться внутренняя отделка.
Стропильная система двухскатной крыши своими руками практически завершена и остается лишь положить обрешетку и смонтировать кровельный материал.
Обрешетка укладывается на брус, расположенный вдоль стропил, – контробрешетку. Основная задача этого элемента заключается в том, что он позволяет создать воздушный промежуток между слоем гидроизоляционного материала, уложенного на стропила, и материалом кровли. Этот промежуток необходим, чтобы выводить влагу, попадающую на гидроизоляцию сверху или выходящую в виде паров снизу. При создании правильной вентиляции гидроизоляционный материал будет практически всегда сухим.
Конструкция обрешетки в общем случае бывает двух типов. Первый из них – решетчатый. Такой вариант предпочтителен для металлочерепицы или шифера, однако шаг выбирается с учетом используемой технологии. Вторая разновидность обрешетки – сплошная. Если решетчатую конструкцию получают из бруса 50х50 или доски, то сплошная может изготавливаться из 12-миллиметровой фанеры, листов OSB или даже доски. Если какой-то из моментов остался все же неясным, то чтобы понять, как сделать двухскатную крышу, видео, размещенное на нашем сайте, будет весьма кстати.
Монтаж кровельного материала
Завершающий этап создания любой крыши – это монтаж кровельного материала. Стоит сказать, что в каждом случае есть какие-то определенные нюансы, незнание которых может привести к дополнительным затратам. Поэтому в данной статье будет приведена лишь общая информация, а более подробные сведения вы сможете найти в статьях, посвященных конкретной технологии устройства кровли.
Одним из таких общих моментов является устройство карниза, который придает завершенный вид постройке. Если создается двускатная мансардная крыша по СНиПу, то обрешетку лучше выпускать наружу на 30-40 см. Это позволит защитить стены дома от попадания на них дождевой воды, стекающей по скатам кровли.
Поскольку конструкция обрешетки выполняется из древесины, скорее всего она будет подвержена короблению, а значит, стоит избегать соблюдения ровных линий и класть бруски «в разбежку».
При наличии необходимого количества материалов, инструментов и рабочих рук выполнить все необходимые операции можно всего за несколько дней.Выше мы рассказали, как создается двускатная крыша своими руками пошагово поэтому в случае необходимости построить простую конструкцию не составит особого труда.
Здравствуйте! Меня зовут Виктор Каплоухой. По образованию я инженер, окончил технический университет. Увлечения: IT, техника и технологии.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями! roof-tops.ru
Стропильная система двухскатной крыши: расчет, схема конструкции
Жилищное строительство на сегодняшний день настолько разнообразно, что порой возводимые конструкции приобретают совершенно причудливый фантастический вид. В особенности архитекторы любят поэкспериментировать с крышей, которую делают и прозрачной, и в виде листвы деревьев или цветка, и площадкой для катания на скейтборде – в общем, их фантазия совершенно безгранична. Но нам как-то ближе более простые варианты, например двухскатная крыша. О том, что это такое, и из чего состоит стропильная система двухскатной крыши – поговорим в этой статье.
Что же такое двухскатная крыша?
Именно этот вид конструкции наиболее популярен в строительстве жилых домов, так как с ее помощью создается достаточное чердачное пространство, не требующее дополнительного утепления. Кроме того, двускатная крыша не так сложна в установке, как например четырехскатная, а также не требует огромных вложений для своего монтажа.
Двухскатная крыша – это сооружение, состоящее из двух прямоугольных плоскостей, соединяющихся в верхней части друг с другом, а в нижних частях – со стенами дома. Торцевая часть такой постройки обычно возводится из тех же материалов, что и стены здания, иногда здесь же сооружают вход на чердак.
В последнее время стало очень популярным строить на чердачном пространстве дополнительную комнату, зачастую использующуюся в качестве летней гостевой залы. Установка стропильной системы двухскатной крыши и последующее утепление получившегося помещения позволяют создать полноценную комнату, жить в которой можно как летом, так и зимой.
Все плюсы двухскатных конструкций
Основными составными частями стропильной крыши являются мауэрлат и стропильные ноги, кроме этого, сделать конструкцию прочной и надежной помогают различные подкосы, стойки, ригели, упоры и обрешетки. Чертеж двухскатной крыши также включает слой утеплителя, пароизоляции, гидроизоляции и непосредственно кровлю. Благодаря всем этим элементам двухскатная крыша обладает рядом преимуществ:
- простота технического исполнения;
- низкая вероятность протечек, так как конструкция цельная;
- высокая экономичность, ведь на ее возведение расходуется сравнительно небольшое количество материалов;
- возможность обустройства на чердаке полноценной жилой зоны;
- простота ремонта в случае появления дефектов;
- высокая прочность и износостойкость.
Угол наклона – важная составляющая прочной кровли
Величина угла наклона определяется в зависимости от погодных условий региона проживания, от особенностей стройматериалов и от архитектурных требований.
Например, в местностях, где выпадение большого количества осадков – нормальное явление, крыша всегда выполняется под большим углом. Это необходимо для того, чтобы на ее поверхности как можно меньше скапливались снежные массы, способные привести к обрушению постройки. В регионах с сильнейшими ветрами чаще всего строятся пологие крыши, так как давление ветра на такие конструкции значительно уменьшается.
В какой бы климатической зоне не находилось жилище, стропильная система двускатной крыши не может быть построена под углом менее 5 градусов!
Рекомендации по расчету площади двухскатной крыши
Расчет площади крыши — картинка
Проводить расчет не так сложно, как может показаться на первый взгляд, но этот кропотливый процесс требует усидчивости – все данные необходимо перепроверить как минимум по три раза. Согласитесь, никто не захочет тратить деньги на совершенно ненужные ему стройматериалы.
В некоторых случаях измерение площади крыши может быть осложнено некоторыми «препятствиями», например, наличием мансарды или необычной формой кровли – тут без помощи специалиста обойтись вряд ли получится. Мы же рассмотрим расчет площади на классическом варианте крыши с двумя скатами:
- Вначале определяем длину каждого ската, она равна расстоянию между нижним краем конька и крайней точкой карниза;
- Учитываем все элементы кровли: парапеты, свесы, брандмауэрные стены и другие конструкции, создающие дополнительный объем;
- Определяемся с типом кровельного материала, для которого будем рассчитывать площадь;
Следует учитывать, что в том случае, когда крыша покрывается рулонным или черепичным видом материалов, длина каждого ската станет меньше где-то на 0,7м.
- Такие элементы, как вентиляционные шахты, окна и дымоходные трубы, не принимаем во внимание;
- Когда с учетом всех деталей посчитана площадь каждого ската, рассчитываем уклоны: элементы скатов умножаем на косинус угла наклона крыши, причем расчет площади производим только по свесам.
Для наибольшего удобства расчета и получения верных данных лучше всего рассчитать площадь каждого элемента отдельно, а потом сложить полученные цифры.
Площадь крыши рассчитана, с кровлей определились – осталось только подробно разобраться во всех элементах конструкции, таких как стропила, мауэрлат, боковые/коньковые прогоны, подкосы и раскосы, а также диагональные связи, после чего можно приступать к расчету конкретного типа стропильной системы.
Висячие и наслонные стропила
Виды стропил
Конечно, такое сооружение, как стропильная система двухскатной крыши своими руками, в умах многих представляется как нечто очень сложное и трудоемкое. Но если внимательно отнестись к возведению подобной конструкции и заблаговременно изучить необходимый материал – вопрос останется только в «количестве рук», которое вам понадобится для процесса стройки.
Начнем с такого составляющего крыши, как висячие стропила. Эти брусья имеют только две точки опоры – стены, поэтому основными нагрузками, действующими на них, являются изгиб и сжатие. Вес кровли, а также действие снега и ветра, через висячие стропила передается стенам, чтобы это давление компенсировалось, стропила соединяют затяжкой из металла или дерева. Располагать ее можно на любой высоте, но чем она выше, тем крепче и прочнее она должна быть.
Наслонные стропила представляют собой брусья, у которых имеется промежуточная подпорка, опирающаяся на внутреннюю стену дома. Основное воздействие на такую конструкцию – изгиб. Несущая конструкция кровли выполняется только из наслонных опор, когда расстояние между ними не больше 6,5 м.
Одна и та же кровля может состоять из наслонных и висячих стропил одновременно: где есть промежуточная опора – возводятся наслонные стропила, а где нет – висячие.
Мауэрлат и прогоны
Монтаж мауэрлата и прогонов
Нижняя часть стропил в домах, построенных из бруса, опирается на верхний венец, а в зданиях из кирпича или пенобетона – на специальный брус, называющийся мауэрлатом. Для его укладки по внутренней части несущей стены располагают гидроизоляционный материал, на который и ложится мауэрлат. Длина бруса может быть равна длине стены здания, а может подгоняться под размер каждой стропильной ноги – так даже экономичнее.
Коньковый прогон – брус, к которому закрепляются верхние части стропил. То есть – это конек крыши. Его длина зависит от длины кровли, поэтому для его возведения применяются как цельный массив, так и несколько бревен.
Боковые прогоны нужны для дополнительной опоры стропил, их упор также делается во фронтоны здания. Концы таких прогонов иногда выпускаются за пределы фронтонов, таким образом, получаются разгружающие консоли, как результат – давление кровли на центральную часть прогона значительно уменьшается.
Если кровля здания возводится из тяжелых материалов, например из натуральной черепицы, то боковые прогоны делаются в виде коромысла, для этого бревна немного подтесывают и изгибают.
Еще немного о важных элементах крыши
Диагональные перекрытия — картинка
Дополнительные диагональные перекрытия называются раскосами, с помощью которых укрепляется стропильная система двухскатной крыши, и увеличиваются характеристики противостояния ветру фронтонами. Верхняя часть раскосов упирается во фронтоны, а нижняя – в центральное перекрытие.
Подкосы необходимы для уменьшения нагрузки на стропильные ноги, их установка под углом в 45 градусов и выше позволяет значительно сократить ветровые нагрузки и давление снежных масс на кровлю, поэтому в северных регионах страны такие элементы крыши просто незаменимы.
Если крыша состоит из скатов различной площади, то и угол их наклона не будет равным. Следовательно, для наибольшей прочности такой конструкции в местах «перелома» возводят вертикальные стойки, на которые опираются боковые прогоны. Чаще всего такие конструкции строят для мансардных помещений.
В местностях, отличающихся постоянным сильным ветром, стропильные системы в обязательном порядке укрепляют диагональными связями, представляющими собой доски, толщина которых от 25 до 50 мм. Нижний край доски закрепляется к пятке стропильной ноги, а верхний – к середине противоположных стропил.
Правильный расчет материалов для стропильной системы двухскатной крыши
Не стоит бояться самостоятельно производить все необходимые расчеты, ведь размеры двухскатной крыши, в особенности, если она имеет форму равнобедренного треугольника, без глубоких математических знаний вычислить сможет любой человек.
Итак, рассмотрим расчет стропильной системы двухскатной крыши на конкретном примере. Дом, для которого требуется возвести подобную конструкцию, имеет ширину (Шир) 4м, длину в 6м, а угол наклона стропил (У) должен быть равен 120 градусов. Кровля будет возводиться из металлочерепицы, расстояние между стропилами планируется в 1 метр.
Для начала находим высоту центральной опоры (Ц):
Ц = 0,5?Шир / tgY/2 = 0,5?4 / 1,73 = 1,2м
Длину стропильной ноги (Дс) вычисляем по следующей формуле:
Дс = 0,5?Шир / sinY/2 + 0,5 = 2,8м
0,5 в этой формуле – припуск на козырек крыши, его нужно учесть в обязательном порядке!
Площадь крыши (Пк) = Д ? Дс ? 2 = 33,6 м2
Получается, что именно такое количество листов металлочерепицы вам понадобится для кровли.
Расстояние между каждой планкой обрешетки (Рп) условно возьмем за 35 см, значит:
Длина обрешетки = Дс / Рп ? Д ?2 = 96 погонных метров
При длине дома в 6м и расстоянии между стропилами в 1м нам понадобится 7 стропильных ног, значит количество бруса для них и для мауэрлата нужно не меньше, чем:
Длина бруса = (2 ? Дс + Шир + Ц) = 75,5 п.м.
Необходимое количество остальных материалов рассчитывается таким же образом. Когда все вычисления будут сделаны и нужный объем стройматериалов закуплен – приступаем к непосредственному строительству двухскатной крыши.
Строим двухскатную крышу своими руками
Итак, теперь мы вплотную подошли к такому моменту, как установка стропильной системы двухскатной крыши. Начинается этот процесс с возведения балочных перекрытий.
Вариантов их монтажа всего два:
- Если помещение чердака не планируется использовать в качестве жилья, то для перекрытий подойдут доски размером 50 ? 150 мм.
- Для обустройства мансарды уже потребуется брус с размерами 150 ? 150 мм, причем каждый из них укладывается именно на несущие стены здания. Только так можно создать по-настоящему надежную и прочную мансардную конструкцию, только стоимость ее возведения будет на порядок дороже, чем строительство обычного чердака. Зато жилая зона дома значительно увеличится – решите, что для вас важнее и продумайте все до мелочей.
Балки перекрытия укладывают по всей ширине здания, оставляя по 500-600мм на выступ от несущих стен – это защитит стену от воды, стекающей со скатов крыши. По всему периметру дома на балках укладывают доску, которая станет основанием для стоек стен второго этажа – мансарды.
Для сооружения всех элементов крыши используются следующие крепежные материалы:
- шурупы,
- гвозди,
- саморезы,
- дюбеля,
- проволока,
- металлические угольники.
Как только будут установлены стойки, можно приступать к обустройству стропил.
Стропильная система чердака
Стропильная система чердака
Такая стропильная система двухскатной крыши своими руками является самой простой в техническом исполнении. Почему? Во-первых, потому что не нужно рассчитывать устройство стропил в зависимости от материала и расположения утеплителя.
А во-вторых, размеры сечения нам тоже не понадобятся.
Проще всего «укротить» двухскатную крышу правильной треугольной формы, ведь все ее составные части будут иметь идентичные размеры.
Кроме того у этой системы есть еще несколько неоспоримых преимуществ:
- сечение стропил и брусьев обладает высоким запасом для несущей способности;
- эта форма очень надежна, так как нагрузка на конструкцию распределяется равномерно, и исчезает риск деформации стропильных ног;
- треугольная стропильная система – независимая конструкция, поэтому при возникновении неполадок в других элементах здания, она остается неповрежденной;
- балка, укладываемая с небольшим выступом, выполняет также функцию каркаса для всего веса кровли – а это дополнительная надежность всего здания в целом.
Стропильная система мансарды
Речь пойдет именно только об одноуровневой мансарде, так как ее вполне можно соорудить своими руками. Возведение более сложных конструкций рекомендуется поручать опытным специалистам, так как легко можно ошибиться в расчетах без их помощи, и результат будет плачевным.
На балку выставляется доска, от которой отпиливается нижняя часть – делается это для того, что не было зазоров между балками и стропилами.
На доску (100 мм) нужно уложить балку, отчертить линию на месте их стыковки. Затем по этой линии доску необходимо распилить, в результате чего должна получиться скошенная доска, которая будет плотно прилегать ко всем балкам перекрытия.
Далее стропильная система двухскатной крыши предполагает установку получившихся досок на то место пересечения двух стропил. Затем нужно вновь нарисовать линию и отрезать от доски ненужную часть.
Опять-таки по этой линии производим распил и так далее. Выполнение этих действий обеспечит плотное и точное закрепление верхней части стропильной системы, к установке которой можно приступать. С помощью накладки закрепляйте каждый ряд стропил вверху (на коньке), в завершение скрепите получившуюся обвязку специальным ригелем, который будет выполнять роль перекрытия для потолка.
От того, насколько прочно будут закреплены между собой стропила, напрямую зависит жесткость возводимой конструкции. Лучше всего использовать специальные накладки из металла – так вы сможете добиться наибольшей прочности крыши.
Когда все ряды стропил будут зафиксированы, можно начинать проверку правильности создания фронтонов – они должны быть расположены строго под прямым углом. Тут пригодится строительный отвес – вещь незаменимая для подобных ситуаций.
Когда правильность конструкции не вызывает никаких сомнений, можно начинать капитальное закрепление всех деталей между собой, в этом поможет мягкая проволока, гвозди или скобы.
Теперь нужно натянуть бечевку по верхней точке фронтонов, так будет удобнее устанавливать средние стропила на едином уровне.
Чтобы исключить возможность провисания стропильной системы, надо усилить средние стропила специальными подкосами.
Установка подкосов обычно не вызывает никаких сложностей: нижняя их часть закрепляется к стойке мансарды, а верхняя – к середине стропильной ноги, где нужно выпилить паз необходимой глубины. Для закрепления конструкции нужно выбирать гвозди от 200 мм.
Вот и все – стропильная система двухскатной крыши своими руками готова! Остается только соорудить обрешетку и покрыть крышу кровлей, но это уже совсем другие технологии, о которых разговор пойдет в следующей статье.
Здравствуйте! Меня зовут Виктор Каплоухой. По образованию я инженер, окончил технический университет. Увлечения: IT, техника и технологии.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями! roof-tops.ru
правильный расчет и установка всех элементов стропильной системы
Что защищает нас в непогоду от дождя и снега, а в жару от солнца? Правильно, это крыша. Кровля — это такой же неотъемлемый элемент любого здания, как стены и фундамент, поэтому при строительстве ей уделяется особое внимание. Как сложная в конструкционном плане архитектурная система, крыша нуждается в подробном проектировании с расчетом нагрузок и сечений несущих балок, их длины, расстояний между пролетами и т. д. Стропильная система двухскатной крыши должна быть рассчитана с учетом всех этих факторов. Сделать такой расчет сможет только подготовленный инженер, но сегодня пользуются типовыми расчетами и таблицами параметров тех или иных элементов конструкции, которые указаны в зависимости от площади кровли, длин стропил, наличия промежуточных опор и т. д.
Представить себе двухскатную крышу очень просто: это самая обыкновенная «треугольная» конструкция, состоящая из двух плоскостей или скатов, которые расположены под углом к более длинным стенам дома, а сверху соединяются, образуя угол.
Наклон скатов может быть от 5° до 90°, в зависимости от типа кровли, конструкции стропильной системы, климатических особенностей местности. Для регионов с большим количеством осадков предпочтительнее ставить крутые стропила с большим углом наклона, а для мест, где велика вероятность ураганных ветров, лучше использовать пологие крыши, парусность которых максимально понижена.
Двухскатная крыша состоит из двух прямоугольных плоскостей, стоящих под углом к стенам, и двух треугольных фронтонов
В самом общем виде любая крыша — это система несущих и ограждающих элементов.
К несущим элементам относится мауэрлат и стропильная система двускатной крыши. Ограждающий элемент — это кровельный пирог, пароизоляция и т. д.
Мауэрлат представляет собой брус или балку, установленную на верхнем окончании длинных стен здания и прикрепленную к этим стенам жестким креплением, способным выдержать значительную нагрузку. Этот элемент выполняет две функции:
- Крепление стропильных ног к стене здания.
- Распределение нагрузки равномерно по всей длине несущей стены.
Стропильная система состоит из множества элементов
Стропильная система включает следующие элементы:
- стропильные ноги или просто стропила;
- коньковый прогон;
- промежуточные прогоны;
- ригеля;
- нижняя затяжка;
- подкосы;
- стойки;
- лежни;
- обрешетка;
- дополнительные элементы.
К дополнительным элементам относятся всевозможные распорки и вспомогательные крепления, кобылки и нарожники.
Конструктивные элементы стропильной системы двускатной крыши
Установка стропильной системы двухскатной крыши начинается с монтажа мауэрлата. В зависимости от размеров, площади, угла наклона и веса кровли крепление бывает анкерным, проволочным или скобяным.
Для крутой кровли большой площади самым надежным будет такое крепление мауэрлата: на верхнем окончании стен заливают армопояс, в который заранее замуровывают анкера с резьбой на конце. Шаг крепления анкеров обычно не превышает двух метров. Длина анкера должна учитывать 3-х сантиметровый выпуск для гайки.
Мауэрлат крепится к стене максимально жестко
Если армопояс не предусмотрен, анкера могут быть замурованы в кирпичную кладку. Также между кирпичей пропускается стальная проволока — катанка, свободные концы которой выводятся наружу и служат для крепления мауэрлата.
Наконец, брус можно закрепить скобой, один конец которой вбивается в дерево, а другой, обычно ершенный, в стену. Также дополнительной опорой для мауэрлата может служить конструкция карниза с порожком, в который будет упираться деревянная балка.
Стропильные ноги — основные несущие элементы системы. Они берут на себя всю нагрузку и передают ее стенам через мауэрлат, стойки и лежни. Поэтому в зависимости от наличия и количества опорных элементов коробки дома, величины пролетов между ними, конфигурации стен, площади и формы крыши, степени интенсивности нагрузок на кровлю стропила бывают разных видов:
- Висячие стропила.
- Наслонные стропила.
Висячие стропила опираются только на внешние несущие стены своими нижними концами. Таким образом, на балки стропильных ног воздействуют сжимающие и прогибающие нагрузки. Также довольно велика сила, с которой стропила стремятся разъехаться, поэтому необходимо уделить должное внимание нижним затяжкам. Чем выше ставится затяжка, тем она должна быть массивнее и лучше закреплена. Такой способ установки возможен при расстоянии между опорами не большем 6,5 м.
Наслонные стропила опираются как на внешние стены своими концами, так и на промежуточные стены или столбы серединой. Сжимающая нагрузка при этом не воздействует на балку. Одна дополнительная опора увеличивает перекрываемую стропилами ширину до 12 метров, а две — до 16.
Отличия висячих и наслонных стропил, висячие сверху
При величине пролета, большем 8 метров, параллельно нижней затяжке между вершинами стропильных досок врезается ригель, если пролет не превышает 8-ми метров, достаточно параллельно затяжке установить балку с подкосами.
Для увеличения длины проема между боковыми опорами и повышения жесткости всей системы коньковый прогон упирают в стойки с подкосами, которые уменьшают нагрузку на нижние затяжки и прогиб стропильных ног.
Во-первых, установка и монтаж стропильной системы должны производиться по предварительному проекту в соответствии с чертежом. Также в проекте должны быть указаны все размеры, углы, расстояния и т. д. По этому проекту будет производиться закупка и подготовка материала, а также планирование и проведение работ.
Во-вторых, расчет стропильной системы двухскатной крыши лучше доверить специалисту. Как правило, общий проект дома включает устройство кровли, однако часто эту функцию выполняет организация, которая будет заниматься монтажом и установкой конструкции. В таком случае проект кровли должен быть согласован с общим архитектурным планом.
В-третьих, экономить на качестве пиломатериала не следует. Сырье для всех элементов стропильной системы должно быть высококачественным, иметь невысокую влажность. Не допускаются доски и брусья с гнилью, сучками, трещинами, дефектами от насекомых и другими недостатками.
Установка начинается с крепления бруса мауэрлата. Встречаются как сплошные покрытия, так и отдельные подкладки под стропильные ноги. Предпочтительнее все же установка сплошного мауэрлата, так как он распределяет нагрузку равномерно. Брусья сращиваются прямым замком и закрепляются друг с другом болтами.
Двускатная крыша применяется наиболее часто, особенно, если дом в плане представляет собой прямоугольник
Далее делают временный настил из досок, который способен выдержать вес взрослого человека. После этого пары стропил скрепляются под нужным углом друг с другом. Крепление может производиться внахлест болтами или встык с использованием забитых навстречу гвоздей. При креплении встык балки должны быть обрезаны максимально точно, чтобы не было щелей.
Нижняя часть стропила зарезается в месте крепления к мауэрлату таким образом, чтобы оно упиралось плоскостью зареза в балку и не съезжало вниз. Также можно делать прорезь в мауэрлате, однако на прочность соединения эта мера особо не влияет. Крепление стропила к балке мауэрлата делают так: забивают два гвоздя в боковые плоскости стропильной доски так, чтобы они вошли в мауэрлат, а третий гвоздь вбивают в вертикальную плоскость стропила перпендикулярно его оси, притягивая доску к балке.
Стыки и соединения можно укреплять металлическими пластинами, а стропила притягивать к мауэрлату скобами. Если предусмотрен коньковый прогон (балка, проходящая под верхним углом крыши), то под него также делается пропил в стропилах. Если длина стропила превышает 4,5 метра, целесообразно укрепление системы с помощью ригеля. Для ломаной крыши в месте разлома устанавливают промежуточный прогон, который опирается на стойки. Промежуточные прогоны распираются затяжками, параллельными нижней. Также промежуточный прогон следует устанавливать, если длина стропила превышает 6 метров.
Стропила, укрепленные подкосами
Когда установлены стропила, прогоны и стойки, стропильные доски подпираются подкосами. Стойки упираются в лежни, которые передают нагрузку стенам дома.
В последнюю очередь набивается обрешетка. Шаг обрешетки зависит от материала кровли: для рулонных покрытий обрешетка делается практически сплошной, с шагом до 10 мм, для шифера шаг составляет до 500 мм, контробрешетка также делается с шагом 500 мм. Для металлочерепицы достаточно однослойной обрешетки, для других материалов лучше использовать двухслойную. Сплошная обрешетка, вне зависимости от материала кровли, делается в местах пересечений и стыков (ребра, ендовы, конек, разжелобки).
Для мягкой кровли необходима сплошная обрешетка
После того как обрешетка готова, можно приступать к паро- и гидроизоляции, утеплению и монтажу кровельного материала.
Стропильная система двухскатной крыши своими руками — задача выполнимая. Однако есть несколько «но»:
- В любом случае необходим грамотный проект. Без проекта с задачей строительства кровли не справится даже профессионал, а для любителя проект должен быть максимально подробным.
- Общестроительные навыки и опыт работы также необходимы. Если вы держали инструмент в руках только на уроках труда, тогда браться за стропильную систему не стоит. Вы должны четко представлять всю последовательность действий и весь набор навыков, который вам пригодится. Кроме того, вам понадобится умение чтения чертежей и знание принципов работы с деревом.
- Работать придется на высоте, а это опасно. Подумайте несколько раз, готовы ли вы к такой работе, ведь здоровье дороже.
- Если вы будете строить крышу в первый раз, настоятельно рекомендуется нанять/попросить опытного строителя проконтролировать ваши действия и помочь советом, короче говоря, побыть прорабом или бригадиром.
Монтаж стропильной системы — серьезная задача
При выборе конкретной конструкции стропильной системы учитывают очень много факторов, проще говоря, решают сложную инженерную задачу. Чтобы описать такое решение, понадобится длительное время, поэтому остановимся на общих моментах.
Крыша должна одновременно соответствовать нескольким параметрам:
- быть максимально легкой и не нагружать стены и фундамент сверх меры;
- быть максимально прочной, чтобы не сломаться под тяжестью снега, давлением дождя и других осадков;
- выдерживать боковое давление ветра;
- прочно крепиться к стенам, чтобы ее не сорвало боковым порывом или ураганом;
- стропильная система должна предполагать чердачное или жилое помещение;
- необходимо учитывать дымоход, вытяжные трубы и вентиляцию;
- крыша должна выдерживать вес взрослого мужчины в случае ремонта.
Крыша должна выдерживать вес монтера
Как видим, устройство стропильной системы даже самой простой крыши (а двухскатная крыша довольно проста) требует серьезных знаний, инженерных навыков, работы грамотных плотников и монтажников. Это серьезная задача, и доверить ее лучше профессиональным строителям, ведь от качества кровли напрямую зависит комфорт и уют любого здания, так как защита от непогоды — основная функция человеческого жилища.
goodkrovlya.com
Стропильная система двухскатной крыши: Установка своими руками
Сегодня всё большую актуальность обретают доступные по своей стоимости, но при этом надёжные, практичные и долговечные двускатные кровли. У них довольно простая конструкция, а возведение вполне можно провести своими руками, не привлекая сторонних специалистов.
Стропила и варианты их обустройства
Основу любой кровли, и двускатная не исключение, составляет стропильная система. Двускатное её исполнение может быть висячим или наслонным.
Висячие стропила обладают двумя опорными точками, роль которых играют стены строения. Каждая нога при этом испытывает преимущественно только нагрузки по сжатию и изгибу. Передача нагрузки при таком варианте осуществляется от стропил в горизонтальном направлении к точкам опоры в качестве разводящего усилия. Для его минимизации проводят соединение стропил посредством стальной или деревянной затяжки. При условии, что размер пролёта превышает 8 м, дополнительно монтируют бабки и подкосы под каждую отдельную ферму.
Если же имеет место устройство стропильной системы двухскатной крыши со стропилами наслонного типа, то в такой ситуации добавляется ещё одна точка опоры – их внутренняя подпорка опирается на ненесущую стену строения. Главная нагрузка такой системы приходится на изгиб. Если промежуток между внутренними опорами не превышает 6,5 м возможно использование исключительно наслонных стропил.
Стоит заметить, что в определённых случаях допустимо комбинирование сразу двух вариаций стропильной системы. В том и ином случае схема может подразумевать также и компоненты будущей мансарды. Основу её будут составлять зафиксированные вертикально стойки, крепление которых проводят посредством ригелей и подкосов, устанавливая их поверх балок перекрытия.
Расчет двускатной крыши
Проводя расчет стропильной системы двухскатной крыши, изначально следует помнить о том, что угол наклона напрямую зависит от имеющихся архитектурных требований и выбранного кровельного материала:
- При условии обильных осадков и неплотном прилегании кровельного покрытия, целесообразно обустройство крутых скатов. Угол в них составляет порядка 35-40°, что исключает скапливание влаги и снега. Возведение чердачного помещения в такой ситуации не допускается. Как вариант – ломаная конфигурация, с резким уклоном снизу и пологим верхним основанием;
- Минимально допустимый угол начинается от 5°. В некоторых случаях возможно его увеличение вплоть до 90°;
- Пологие кровли актуальны для регионов с сильными ветрами. Угол уклона при этом может составлять 15-20°;
- Более всего выгоден промежуточный вариант – крыша не должна быть избыточно крутой, но и не слишком пологой;
- Помните, повышение угла наклона увеличивает парусность, что требует дополнительной затраты материала и, соответственно, влечёт большие затраты на возведение конструкции.
Что до площади крыши, то при расчётах стоит принимать во внимание следующее:
- После нахождения площади одного ската результат следует удвоить;
- Поскольку скат в идеале являет собой расположенный наклоненно прямоугольник, площадь его определяют путём перемножение длины с шириной;
- Протяжённость ската аналогичная длине стены. К ней также добавляют выступ крыши над фронтоном – обязательно для каждой из сторон;
- По ширине скат идентичен протяжённости стропильной ноги плюс длина того выступа, который имеет кровля касательно несущей стены.
Расчет пиломатериалов
Проводя расчёты, сечение стропил подбирают исходя из тех нагрузок, которые будут воздействовать на всю площадь крыши в целом и на 1 м.кв. поверхности в частности. Наименьшее из допустимых сечений для мауэрлата составляет 100х100 мм, затяжки и прогоны обустраивают из бруса 50х150 мм, на стойки, ригели, подкосы и прочие элементы идёт материал в 100х100, 150х150 мм.
Длина пролёта оказывает прямое влияние на число устанавливаемых стропильных ног. При пролёте в 12 м и шаге в 1 м будет нужно 12 стропильных ног по каждой стороне ската. Итого – 24 элемента.
Обратите внимание, расстояние между стропилами двухскатной крыши не должно быть избыточным даже при условии задействования бруса с большим сечением.
Обустройство разреженной обрешётки проводят посредством бруса или откалиброванной по толщине доски. При укладке сплошной обрешётки целесообразно использовать такие же доски, укладывая их без зазоров, или плиту OSB.
Нужно помнить о том, что дерево для стропил должно быть качественным, тщательно просушенным и подвергнутым обработке. Показатели влаги в материале не должны превышать отметку в 20%. Перед началом монтажа проводят внешний визуальный осмотр, призванный исключить наличие на брусе следов гниения, грибка, плесени и иных дефектов, которые после установки будут прогрессировать, что в итоге приведёт к выходу из строя всей конструкции.
Набор инструментов для возведения крыши
Монтаж мауэрлата и установка стропил подразумевает наличие такого набора инструментария:
- Шуруповерт с комплектом свёрл;
- Кровельный нож;
- Ножовка;
- Молоток;
- Набор приспособлений для измерения;
- Кровельные ножницы;
- Отбивка;
- Шпатель;
- Скотч строительный.
В зависимости от ситуации может дополнительно потребоваться клеящий состав и монтажная пена. Использование специальных шаблонов и реек с нанесённой на них разметкой, позволяет существенно упростить работу и минимизировать сроки её проведения.
Технология монтажа двускатной крыши
Прежде чем обустраивать стропила для двухскатной крыши своими руками, проводят укладку мауэрлата. В ситуации если кровля возводится на деревянном доме из бруса или профилированного бревна, его роль берёт на себя верхний элемент стены.
Если же стены кирпичные, предварительно вделывают в кладку стальные прутья с резьбой для последующей фиксации мауэрлата к основанию. Шаг составляет порядка 1-1,5 м – этого вполне достаточно для надёжной фиксации. Сечение стержня должно составлять 10 и более мм, прижим мауэрлата выполняют с помощью шайб и гаек. Обратите внимание – обязательно наличие двух слоев гидроизолятора (рубероида) межу стеной и мауэрлатом.
Стены, изготовленные из керамического или пенобетонного блока, покрывают сверху слоем армированного бетона, высотой порядка 20-30 см, предварительно устанавливая внутрь него стальные прутки с резьбой. Для балок мауэрлата характерна абсолютная параллельность касательно друг друга – в противном случае размеры стропильных ног будут иметь различную длину.
Перед началом установки ног по мауэрлату выполняют предварительную разметку, после чего переходят к подготовке самих ног. В нижней их части выполняют особый вырез, повышающий площадь опоры на основание. Размер его составляет 1/3 от ширины стропильной ноги. Вырез должен быть ровным, более удобно проводить его с задействованием специального шаблона.
Если конструкцией предусмотрены висячие деревянные стропила, сборку их проводят заблаговременно. Соединение ног выполняют посредством стальных накладок или больших болтов, обеспечивая при этом наибольшую степень сжатия. После того, как все стропильные треугольники смонтированы, переходят к их установке. Изначально выставляют крайние элементы, после чего заполняют промежуток внутренними стропильными ногами. Временную фиксацию осуществляют за счёт укосин, с последующей их уборкой по завершению мероприятия.
После этого на стропильные ноги ставят кобылки, посредством которых будет сформирован кровельный свес. В завершение укладывают обрешётку и закрепляют по коньку массивную доску, формируя, таким образом, единую конструкцию.
Если же задействуют деревянные стропила наслонного типа, то изначально монтируют лежень, располагая поверх него опоры, на которые затем ставят коньковый брус. Все компоненты фиксируют с помощью укосин. Установку стропильных ног проводят на выстроенную конструкцию, при этом длина их должна слегка превышать требуемую – это позволит после соединения двух стропил убрать излишек посредством дисковой пилы. Благодаря такому методу можно значительно повысить скорость выполнения монтажных мероприятий.
В заключение проводят зашивку фронтонов, кровельного свеса и монтируют выбранный кровельный материал. На этом работы по обустройству двускатной стропильной системы можно считать завершёнными.
Двухскатные конструкции и их основные достоинства
Говоря о преимуществах конструкции, нельзя не отметить таких из них:
- Простота возведения;
- Короткие сроки проведения работ;
- Минимизация протечек, что достигается за счёт цельности конструкции;
- Отличные показатели экономичности и минимум расходуемых материалов;
- Возможность трансформирования чердачного помещения в полноценное живое;
- Беспроблемное проведение ремонтных работ при потребности;
- Отличные прочностные данные и высокая сопротивляемость разного рода воздействиям.
Как видите, стропильная система двухскатной крыши не столь уж и сложна по своему исполнению и возведению. Обладая некоторым опытом, имея нужный инструмент и немного свободного времени, её вполне можно обустроить самостоятельно. Главное, не торопиться, придерживаясь при этом тех рекомендаций, которые представлены выше.
osnovam.ru
Стропильная система. Устройство двухскатной крыши: план, монтаж
Крыша – этот тот элемент конструкции дома, который придает ему неповторимый вид. Вариантов сооружения такого конструкционного элемента – великое множество. Но есть среди них одна, двухскатная, вид которой замечательным образом меняется в зависимости от угла наклона ската.
Чтобы строение было максимально прочным, надежным и долговечным устройство стропильной системы двухскатной крыши должно быть продумано еще на этапе разработки проекта дома. Грамотно выполненная конструкция должна быть способна справиться с постоянными нагрузками, скажем, весом кровли, а также с временными, которые преподносит природа – снеговыми, ветровыми, дождевыми. Самым оптимальным считается план двухскатной крыши, в котором стропильные ноги своими концами упираются в опорный брус, так называемый мауэрлат, и особым образом фиксируются. В этом случае нагрузку удается равномерно распределить по периметру дома.
Конструкция системы стропил ↑
Как уже было отмечено, залогом прочности любой крыши является ее стропильная система. По конструкции они подразделяются на наслонные и висячие.
Висячая ↑
Висячие стропила представляют собой брусья, имеющие только две точки опоры, а именно стены дома. На каждую ногу в этом случае действуют в основном нагрузки двух типов – изгиб и сжатие.
Висячие передают по горизонтали приходящуюся на них нагрузку (вес кровли, снеговую, ветровую) на свои точки опоры, то есть на стены, как разводящее усилие. Для снижения его влияния стропила соединяют деревянной или металлической затяжкой. В стропильное устройство ломаной двухскатной крыши подобные затяжки – балки перекрытия. При величине пролета от 8 м, под каждую ферму дополнительно устанавливают бабки с подкосами.
На заметку
«Фермой» называют 2 стропильные ноги, которые соединены между собой и усилены раскосами.
Наслонная ↑
Наслонные стропила представляют собой брусья, имеющие промежуточную подпорку, которая опирается на дополнительные опоры или внутреннюю стену дома. Основное воздействие этой системы на опоры – изгиб. В несущей конструкции крыши можно использовать только наслонные, если промежуточные опоры находятся друг от друга на расстоянии до 6.5 м.
На заметку
Устройство двухскатной крыши может предполагать наличие обоих типов как наслонных, так и висячих.
Наслонная конструкция легче, чем система висячая или комбинированная.
Схема также может содержать элементы будущей мансарды. Вертикальные стойки, укрепленные подкосами и ригелями, которые устанавливают в этом случае, могут служить в будущем частью мансарды. Опорой для них служат балки перекрытия. Читайте: Монтаж стропильной системы двухскатной крыши.
Установка стропильной системы ↑
Способы монтажа мауэрлата ↑
В домах, которые сложены из бревен или бруса, опорой нижней части стропил служит верхний венец, а в кирпичных или каменных – специальный опорный брус, мауэрлат. Его укладывают на гидроизоляционную прокладку с внутренней стороны стены по чердаку.
Мауэрлат фиксируют к стене:
- посредством армирующего пояса (на бетон шпильками),
- на шпильки, вмурованные в кладку стен,
- с помощью катанки.
Последний способ больше подходит для небольших строений, отличающихся малой парусностью. Шпилька представляет собой металлический прут с резьбой. Ее длину выбирают из расчета, что одной половиной шпилька будет вмурована в стену, а выступающей части должно на 3–4 см хватить, чтобы поверх мауэрлата закрутить гайку.
Коньковый прогон ↑
Конструкция двухскатной крыши своей верхней частью опирается на так называемый коньковый прогон. Он представляет собой бревно или брус, к которому крепят верхние концы стропильных ног. Именно этот прогон будет в дальнейшем служить коньком крыши.
- При длине дома до 6 м допускается готовить коньковый прогон из единого бруса или бревна. Он может при этом опираться в два фронтона без дополнительных опор.
- При длине дома более 6 для монтажа составного конькового прогона используют строительные фермы.
Дополнительные элементы ↑
- Боковые прогоны служат дополнительной опорой для самой системы. Опорой для них служат либо строительные фермы, либо фронтоны дома. Если конструкция тяжелая, прогоны делают в виде «строительного подъема» или коромысла.
- Подкосы помогают разгрузить стропила в центре. Их устанавливают под все «ноги» под углом в 45° и больше. Таким образом можно устраивать двухскатную крышу до 14 м.
- Раскосы (диагональные балки) укрепляют стропила и помогают фронтонам противостоять сильным ветровым нагрузкам. Опора их верхней части – угол фронтона, нижней – центральная балка перекрытия.
Порядок монтажа ↑
Стропила можно устанавливать двумя способами:
- собрать ферму на земле и поднять ее наверх;
- собрать фермы прямо на месте установки.
Выбор способа установки, конечно, за исполнителем, однако, в любом случае при создании однотипных ферм удобнее использовать шаблон, согласно которому стропила будут подрезаться и соединяться.
Сделать подобный шаблон совсем нетрудно.
- Для этого берут две доски, чуть длиннее стропил, подымают наверх и устанавливают наподобие будущего строения.
- Выравнивают их по вертикали так, чтобы верхушка конька при этом была установлена в соответствии с чертежом, доски соединяют одним гвоздем.
- Опуская или подымая концы досок, добиваются требуемого угла наклона и соединяют доски при помощи поперечной планки и таким образом зафиксируют их в нужном положении.
- Чистовой вариант подгоняют под этот шаблон и соединяют.
Технология крепежа к мауэрлату ↑
Крепление – один из важных моментов при монтаже крыши. Стропила крепят к мауэрлату двумя способами.
Жесткое крепление.Главным принципом данной технологии является исключение каких-либо воздействий на соединение – изгибов, поворотов, сдвигов. Такой статичности можно достигнуть выполняя крепления стропил при помощи уголков или опорных брусов. Можно также выполнить запилы на стропилах, использовать скобы, вбивать гвозди. Дополнительно крепят к стене проволокой или анкерами.
Скользящее (шарнирное). Такое крепление, имеющее 2 степени свободы, особо рекомендуется для деревянных домов. Движущейся частью в данной конструкции являются стропила. Его выполняют при помощи специального запила, закрепляя место сцепления двумя гвоздями, забиваемыми под углом, или металлической пластины, снабженной отверстиями для гвоздей и другими.
Фермы сначала монтируют в начале и в конце строения, после чего натягивают между ними шнур. Уровень горизонта должен получиться идеально ровным. Если обнаружится перекос, одну из ферм можно немного приспустить. Все другие стропила устанавливают под этот шнур с заданным в проекте шагом. После чего монтируют дополнительные элементы: подпорные балки, раскосы, рамы и ригеля.
В качестве примера, посмотрите видео: «Двухскатные крыши: монтаж стропильной системы».
На заметку
Затруднений в установке простого каркаса не возникнет, если знать, каким образом устроена двускатная крыша — стропильная система под металлочерепицу, профнастил, ондулин или другое покрытие с учетом технических и технологических особенностей той или иной кровли.
© 2018 stylekrov.ru
stylekrov.ru
Стропильная система двухскатной крыши: особенности устройства и монтажа
- Составные части конструкции
- Разновидности
- Расчет
- Монтаж
Исполнение стропильной системы и форма кровли зависят от кровельного покрытия, конфигурации дома и материалов, из которых построены несущие стены и фундамент. Так как функция кровли заключается в защите дома и распределении суммарных нагрузок на строение, стропильная система двухскатной крыши проектируется с учетом всех возможных факторов влияния на ее прочность.
Состав стропильных систем для двухскатных крыш
Двухскатная крыша – это традиционное обустройство кровли на жилых домах, имеющих 1-3 этажа. Предпочтение подобной конструкции отдается не только благодаря техническим свойствам наклонной формы стропил, а и благодаря легкости и простоте проведения монтажных работ.
Спроектировать, рассчитать и установить стропильную систему двускатной крыши вполне под силу бригаде непрофессионалов, но при условии строгого соблюдения всех основополагающих моментов.
В состав двускатной крыши входят 2 наклоненные плоскости в виде прямоугольников. С торца верхняя часть дома представляет собой треугольник.
Основные элементы двухскатной кровли – это стропильные ноги (стропила) и мауэрлаты. Для распределения нагрузки по стенам и самой стропильной системе устанавливается система стоек, ригелей, подкосов. С их помощью создается жесткая, долговечная, и в то же время легкая и простая схема установки стропильной системы двухскатной крыши. Сверху на стропилах монтируется сплошная или разреженная обрешетка с последующим креплением на ней черепицы, битумного покрытия или кровли из металла.
Схема двускатной стропильной системы
Разновидности стропильной системы
В зависимости от способов распределения и снижения нагрузок на конструкцию дома различают наслонную и висячую стропильную систему двухскатных крыш. И в первом, и во втором проекте главной фигурой системы являются стропильные ноги, укладываемые вдоль скатов.
Выбор висячей или наслонной системы зависит от конфигурации кровли, размещению внутри стропил опор, длины пролета, климатического региона, типа кровельного покрытия.
Наслонная стропильная система
Наслонные стропила перекрывают кровлю с пролетом до 7 метров. Если требуется перекрытие большего пролета, то устанавливается система промежуточных опор. С одной опорой пролет увеличивается до 12 м, с двумя – до 15,5 м. Сверху между фермами под коньком монтируются стойки с подкосами.Наслонные стропила опираются на верхний ряд стеновой кладки или венец сруба концами и средней частью.
Висячая стропильная система
Висячие стропила устанавливаются с опорой на несущие стены, а промежуточные поддерживающие балки отсутствуют.
Стропильная система двускатной крыши с висячими стропилами применима на зданиях со стенами из легкого материала. Ее преимуществом является возможность обустройства длинных пролетов. Для обеспечения достаточной жесткости конструкции и предотвращения смещения стропил в висячей системе устанавливаются стойки, ригели, подкосы и прогоны.
Кровли с пролетом до 8 м укрепляются затяжками и ригелями в верхней части у конька. Если пролет составляет в длину более 8 м, то затяжки между фермами поддерживают еще балки с подкосами.
Система затяжек может быть, как деревянная, так и металлическая.Установка стропильной системы двухскатной крыши с применением затяжек и опор практикуется чаще всего на домах с жилой мансардной, так как подкровельное пространство в таких проектах нуждается в особой защите.
Виды двухскатных стропильных систем
Расчет стропильной системы
От правильного и точного проектирования и расчета стропильной системы зависит надежность и долговечность не только кровли, но и дома в целом, ведь непосильная нагрузка или неравномерно распределенный вес кровли могут привести к разрушению здания.
Начальным этапом расчета стропильной системы считается определение общих нагрузок, оказываемых на кровлю природой и собственным весом.
В каждом проекте дома предусматривается индивидуальный план стропильной системы, состоящий из основных строительных норм и особенностей данного жилого дома.
Нагрузка внутри одной стропильной системы двухскатной крыши может распределяться частично на опоры, а частично на несущие наружные стены дома.
Расчет наслонной системы более простой и экономный, а висячей – более прочный, поэтому в проектах часто комбинируется устройство обоих систем.
Расчет и монтаж сложной кровельной конструкции лучше доверить проектировщикам и кровельщикам, а простую двухскатную крышу небольшой площади можно рассчитать самостоятельно, пользуясь формулами и инструкциями.
Этапы расчета
В первую очередь определяется уклон кровельных скатов. Минимальный угол наклона в 10-15 градусов ограничивает использование многих кровельных материалов, поэтому заранее выбирается тип покрытия и к нему проектируется стропильная система.
С увеличением угла наклона растут материальные затраты на обустройство кровли, но вместе с этим улучшаются эксплуатационные свойства. «Крутая» крыша сама очищается от снега, дождевой воды. На кровлю с уклоном более 45 градусов настилаются любые кровельные материалы.
Второй ограничитель наклона – это нагрузки на систему со стороны природы. Особо точному подсчету подлежат ветровые и снеговые нагрузки. Далее проводится расчет общего веса «кровельного пирога», включающего обрешетку, утепление и кровельное покрытие.
Заключительный этап – это расчет пиломатериалов и разработка инструкции крепления кровли.
Постоянные и временные нагрузки: расчет, рекомендации
Для расчета конструктивных и природных нагрузок используются сложные арифметические формулы с использованием повышающих коэффициентов.
Нагрузка на стропильную систему
Вначале определяется нагрузка от кровельного покрытия, утепления, обрешетки и самой стропильной системы. Это постоянные, неизменные значения. Общий вес всей кровельной конструкции, разделенной на общую площадь скатов, отразит постоянную нагрузку на 1 м2 стропильной системы. Правильнее будет добавить к этому значению вес квадратного метра внутренней отделки мансардного этажа и умножить все на повышающий коэффициент 1,1. В среднем постоянная нагрузка на жилом доме составляет 40-50 кг на 1 м2.
Снеговая нагрузка в зависимости от климатического региона может быть 80-150 кг/м2. Если уклон кровли менее 25 градусов, то коэффициент перехода от веса снегового покрова на земле к нагрузке от снега на крышах составляет 1. На кровлях с уклоном от 25 до 60 градусов коэффициент будет понижающий – 0,7. Например, при нагрузке на почве 80 кг/м2 на кровле значение будет:
80*0,7=56 кг/м2
Важно! В местах повышенного скапливания снега расчет стропильной системы двухскатной крыши предполагает установку спаренных стропил и сплошной обрешетки.
Ветровая нагрузка рассчитывается с помощью коэффициентов изменения ветрового давления и аэродинамического влияния, когда в зависимости от местоположения скатов к ветру меняется давление его порывов на кровлю.
Для того чтобы двухскатную кровлю не опрокинуло и не унесло ветром, нижний конец стропил закрепляют к стене ершом – металлическим штырем и проволокой.
Итак, общая нагрузка различного характера и времени воздействия рассчитывается с учетом следующих параметров:
- вес кровельного материала;
- вес обрешетки;
- вес утеплителя;
- вес внутренней отделки потолков;
- уклон кровли;
- длина пролета, длина стропил;
- шаг стропил;
- ветровая, снеговая нагрузка.
Ветровая и снеговая нагрузка при расчете общей нагрузки на кровлю суммируются и умножаются на коэффициент, зависящий от шага стропил. Если шаг стропил 0,8 м, то коэффициент будет 0,8.
Расчет пиломатериалов для стропильной системы
Рассчитывая стропильную систему двускатной крыши, схематически необходимо изобразить все кровельные элементы, указать их размеры, рассчитать количество.
Сечение стропил подбирается после подсчетов всех нагрузок на общую площадь кровли и на 1 м2 в частности.
Минимальное сечение бруса для мауэрлатов составляет 100х100 мм, для прогонов и затяжек – 50х150 мм, для системы стоек и ригелей, кобылок и подкосов – 100х100 мм и 150х150 мм.
Количество стропильных ног и опорных элементов зависит от длины пролета. Если общий пролет кровли, например, 12 м, то при использовании шага между стропилами 1 м понадобится 12 стропильных ног с одной стороны ската и с другой. Общая сумма стропил – 24 шт.
Важно! Шаг между стропилами не должен быть завышенным даже при использовании бруса большого сечения.
Для строительства разреженной обрешетки используется откалиброванная по толщине обрезная доска или брус. Для сплошной обрешетки подходит помимо доски плита OSB.
Установка стропильной системы двухскатной крыши должна проводиться из качественных, просушенных и обработанных пиломатериалов. Брус, доски и рейки рекомендуется покупать с содержанием влаги не более 20%. Внешний осмотр пиломатериалов перед монтажом необходим для исключения дальнейшего загнивания, распространения плесени, грибка внутри уже установленной системы.
Этапы монтажа стропильной системы
Условно процесс установки стропильной системы двухскатной крыши можно разделить на несколько этапов:
- укладка мауэрлатов;
- установка крайних стропил;
- монтаж промежуточных стропил;
- монтаж конькового бруса.
От качества выполнения монтажных работ, использования надежных методов крепления зависит жесткость и надежность кровельной конструкции. При наличии сомнений по поводу расчетов и установки стропильной системы двухскатной крыши следует обращаться за помощью к профессиональным кровельщикам, а не полагаться на собственную сообразительность и интуицию.
vsjakrovlja.ru
