Из всех типов крыш двускатная пользуется самой большой популярностью среди застройщиков. Это очень удачная конструкция универсального использования. Такие крыши можно ставить как на больших многоэтажных зданиях, в том числе и с мансардами, так и на различных хозяйственных пристройках.
Кроме того, стропильные системы по сложности относятся к средней категории, проще только плоские. За счет существования огромного количества вариантов различных упоров, стяжек, накладок и т. д. для каждого варианта двускатной крыши можно подобрать индивидуальные варианты.
Но всегда следует помнить, что двускатная крыша дома своими руками может быть построена только теми, кто имеет опыт выполнения кровельных работ. Проходить обучение на этом архитектурном элементе категорически не рекомендуется – слишком дорого, в конечном счете, обходятся ошибки. Работы лучше разбить на несколько этапов, каждый из них выполнять в строгой последовательности.
Чем планомернее будут выполняться работы, тем меньше риски ошибок. Намного выгоднее продумать план действий, чем в спешке принимать необдуманные решения по ходу выполнения работ. Это не только увеличивает время строительства, но и существенно понижает его качество.
| Наименование этапа | Содержание |
|---|---|
| Следует определиться с элементами двускатной кровли, рассчитать параметры стропилин, их расположение, дополнительные элементы и т. д. Во время разработки проекта принимается во внимание климатическая зона проживания, ветровые и снеговые нагрузки и рельеф местности. Исходные данные берутся из таблиц СНиП, адаптируются к существующим условиям. Самостоятельно сделать такие расчеты очень сложно, нужно иметь специальное техническое образование. Да и не надо заниматься расчетами, на это потребуется очень много времени, а результат будет приблизительным. Дело в том, что данные о высоте снежного покрова и силе ветра в СНиП не изменялись около пятидесяти лет. За это время климатические условия претерпели значительные изменения, фактические показатели существенно отличаются от имеющихся в таблицах. Намного проще посмотреть построенные крыши на соседних домах и скопировать параметры несущих элементов. Это быстрее, дешевле и надежнее – прочность таких конструкций подтверждена временем. | |
| Во всех случаях необходимо покупать материалы с запасом. Величина запаса зависит от опытности строителей, сложности крыши и качества материалов. Не нужно экономить на стропильной системе, для ее изготовления следует использовать пиломатериалы не ниже первого класса. Почему? Застройщик не всегда на глаз может увидеть некоторые пророки досок, а первый класс дает гарантию качества в любом случае. | |
| Приступать можно лишь после выбора конструкции и полной заготовки всех материалов. Стропильная система – сооружение, которое не имеет второстепенных элементов. Каждый упор, раскос или иной узел выполняет свою функцию, неправильные соединения или нарушения технологии изготовления обязательно станут причиной появления очень неприятных ситуаций во время эксплуатации здания. В настоящее время есть большой выбор крепежных элементов и строительных технологий, позволяющих облегчать физический труд кровельщиков, собирать стропильные системы относительно быстро и надежно. Наиболее опытные строители готовят все элементы на земле по шаблонам, на крыше они лишь собираются в единую конструкцию. | |
| Используются только в тех случаях, когда чердачные помещения планируется сделать жилыми. От вида утеплителей во многом зависят параметры кровельного пирога, номенклатура и стоимость материалов. Во время выбора утеплителя обязательно учитываются температурные условия в данной местности. Если толщина рассчитана неправильно, то от утепления будет больше вреда, чем пользы. Минеральная вата быстро отсыреет, деревянные элементы стропильной системы будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Как следствие – крыша преждевременно потеряет свои первоначальные показатели устойчивости, потребуется текущий или капитальный ремонт. В некоторых ситуациях затраты на капитальный ремонт могут превышать стоимость нового строительства. | |
| Система водоотвода монтируется на всех жилых домах, она не только направляет дождевые воды в выбранный участок, но и не допускает переувлажнения грунтов под фундаментами. Переувлажнение очень опасно – фундаменты неравномерно проседают, на фасадных стенах появляются трещины. Что касается снегозадержателей, то к этому вопросу следует подходить взвешенно. Дело в том, что на скатах с большим углом наклона снег не накапливается, снегозадержатели на них не нужны. Не требуются эти элементы и на крышах с небольшим наклоном (в пределах 20°), снег с таких крыш не падает, а постепенно тает. |
Рассмотрим пошаговую инструкцию строительства двускатной крыши дома своими руками.
Стропильная система
Цены на брус
Начинать работы следует только после того, как решены все организационные вопросы: выбрана конкретная конструкция, подобраны линейные размеры элементов и нагруженных узлов, выбраны способы фиксации. С учетом исходных данных следует закупить материалы.
Важно. Если среди пиломатериалов есть необрезные доски, то их обязательно нужно ошкурить. Делать это надо максимально быстро, при теплой и влажной погоде уже через несколько недель под корой могут появиться вредители.
Стропильная система состоит из нескольких важных элементов.
Изготовление мауэрлата
Мауэрлат – элемент стропильной системы, на который упираются стропильные ноги. Он не только воспринимает усилия от стропильной системы, но и равномерно распределяет их по периметру фасадных стен. Изготавливается из досок 50×200 мм, бруса 50×150 мм или 50×200 мм. Есть варианты изготовления мауэрлата из тонких спаренных досок. Решение принимается мастером на месте в зависимости от количества и размеров имеющихся пиломатериалов, максимальных нагрузок на кровлю и физических параметров стен. К силикатным или бетонным блокам мауэрлат фиксируется шпильками примерно через один метр.
Важно. Во время крепления следует обращать внимание, чтобы шпильки не попадали в кладочный шов.
Между деревянным брусом и стеной обязательно используется гидрозащита. В этих целях лучше всего применять обыкновенный рубероид, но можно изолировать полиэтиленовой пленкой в несколько слоев, гидрозащитными мастиками или современными неткаными рулонными материалами на модифицированном битуме. Специально покупать их для мауэрлата нет смысла, можно пользоваться оставшимися после других работ кусками.
Изготовление стропильных ног
Если дом высокий, то перед началом изготовления стропильной системы рекомендуется собрать леса. Они облегчат строительные работы по стропильной системе и кровле. Профессионалы знают, что время, потраченное на изготовление или монтаж готовых заводских лесов, всегда окупается в дальнейшем. С ними намного проще выполнять все высотные работы. Еще один несомненный плюс лесов – повышается безопасность труда, а это очень важно.
Шаг 1. Соберите временный коньковый прогон. С его помощью намного легче и быстрее будут устанавливаться стропильные ноги. Конек оказывает помощь во время выставления размеров, регулирует пространственное положение элементов. Временный прогон собирается на уголки и саморезы, что облегчит процесс демонтажа после завершения сборки конструкции стропильной системы. Элемент изготавливается из различных отрезков, способ временной фиксации не имеет значения. Обращать внимание следует только на один фактор – положение горизонтального бруса. Оно должно быть таким, чтоб стропильные ноги располагались точно посредине здания, а вершины конькового узла стропильных ног находились на одной линии.
Шаг 2. Сделайте одну пару стропил. Очень внимательно подойдите к решению этой задачи. Проверьте положение ног на всей длине строения, снимайте точные размеры. В дальнейшем эта пара сбудет служить шаблоном для изготовления всех остальных.
Подготовьте на земле рабочее место для изготовления стропильных ног на весь дом. Расстояние стола от земли примерно 1 м, на такой высоте удобно работать. Длина и ширина должна быть такой, чтобы с легкостью помещались заготовки для стропильных ног.
Шаг 3. Изготовьте необходимое количество элементов и подайте их на крышу. Располагайте их сразу примерно на своих местах, так будет легче работать. Во всех случая нужно соблюдать одно универсальное правило: на крыше должен быть порядок, ничто не должно мешать работе или ходьбе. Это и техника безопасности, и качество сборки стропильной системы, и общее время работы.
Шаг 4. Прибейте стропильные ноги. Делается это в два этапа. На первом фиксируются нижние части стропилин к мауэрлатам, прибивать можно обыкновенными гвоздями (просто, дешево и надежно) или металлическими уголками на саморезах. Гвозди выбиваются по одному с каждой стороны стропильной ноги. На крышу воздействуют значительные вертикальные нагрузки, а боковые минимальные. Горизонтальные усилия держит ригель, угловые упоры, метизы. За счет этих элементов обеспечивается достаточная устойчивость, не стоит бояться, что стропильная система ляжет на чердачное перекрытие.
На втором этапе делается запил в верхней части стропильных ног и их соединение деревянными накладками или металлическими пластинами. Для ускорения работ запиливание делается бензиновой пилой, но работать надо умеючи. Запилы придется делать на высоте в неудобном положении, без практического опыта сделать ровные срезы не удастся.
Мастер сначала делает разметку для запиливания стропил, по разметке производит резку бензопилой
Во время сборки вначале вбивается гвоздь в торец соединения, затем прикладывается и фиксируется накладка.
Практический совет. На крайних стропилах смонтируйте затяжку из доски 50×150 мм, обязательно между фронтоном и доской уложите гидрозащиту. Затяжка нужна для увеличения устойчивости системы.
После того как все стропильные ноги установлены, демонтируйте временный прогон.
Шаг 5. Установите ригели. Для этого по уровню прибейте элементы на двух крайних ногах, натяните между ними веревку и по ней фиксируйте все оставшиеся. Можно для ригелей использовать тонкие доски толщиной примерно 25–30 мм, но тогда желательно делать по два элемента на каждую стропилину. По одному ригелю с каждой стороны.
Шаг 6. Приступайте к монтажу затяжек и вертикальных упоров (бабок). Процесс намного ускоряется, если внизу и вверху натянуть веревки. По ним можно сразу контролировать правильность положения элементов, нет надобности терять время на проверку каждого из них по отдельности. Затяжки фиксируются к стропильным ногам с двух сторон, между ними ставится вертикальный упор. Верхний конец вставляется между сдвоенными ригелями, элементы прибиваются гвоздями.
Наращивание досок по длине
Есть еще один метод фиксации вертикальных опор. Между затяжками и ригелями вставляется отрезок доски, а к нему крепится опора (бабка). Выбирать можно любой, но первый требует меньше времени на монтаж.
Шаг 7. Сделайте карнизный свес. Если длина стропильных ног недостаточна, то к ним придется фиксировать кобылки. Делаются они по размерам из досок, прибиваются гвоздями. Веревкой с синькой отмерьте линии обрезания и выровняйте кобылки по длине. Все эти работы делаются с лесов – просто, легко и безопасно. К торцам прибейте доску 50×200 мм.
Шаг 8. Если нужно сделать большой фронтонный свес, то придется за фронтоном устанавливать стропильные ноги. Фиксируются они к остальным стропилам при помощи доски и металлических уголков.
Потом закрепите стропильные ноги вплотную к фронтону (не забывайте о гидроизоляции), поставьте между ними вставки нужной длины и прикрепите их к стропилам.
Фото: к дополнительным стропилам прибиты ветровые доски
На этом основные работы по изготовлению стропильной системы закончены, можно приступать к кровельным работам.
Покрытие крыши
Цены на ветрозащитные мембраны
Ветрозащитная мембрана для кровли
Шаг 1. Установите гидроизоляцию. Фиксируется она степлером на стропильных ногах. Можно применить так называемый финский метод – не доводить ее до конца карнизного свеса примерно на 30 см.
В чем особенность финского метода фиксации гидроизоляции? В том, что материал не доходит до конца карниза и не препятствует естественной вентиляции подкровельного пространства. Мембрана не крепится на капельник, а свисает в карниз. Финны подсчитали, что количество конденсата влаги, капающего с гидроизоляции, небольшое. Она без проблем испарится, сосульки с карниза зимой не провисают, доски не намокают.
Почему у них так, а у нас нет? Все просто, финны настолько качественно утепляют крышу и чердачное перекрытие, что потери теплого воздуха почти отсутствуют. Отсюда и очень малое количество конденсата на кровле.
В чем преимущества их метода?
- Высокая эффективность естественной вентиляции подкровельного пространства обеспечивает быстрое удаление влаги. За счет этого увеличивается время эксплуатации деревянных элементов стропильной системы.
- Понижается стоимость материалов. Кроме того что уменьшается метраж гидроизоляции, можно применять более дешевые виды. Капельники совсем отсутствуют, а это также заметное снижение стоимости.
- Экономия времени. Чем меньше элементов нужно монтировать, тем меньше времени теряется на создание крыши. Это экономия не только времени, но и размера заработной платы строителей.
Стоит задуматься о целесообразности и экономической выгоде строгого соблюдения рекомендованных строительных норм и правил.
Шаг 2. Прибейте рейки контробрешетки, высота реек должна быть не менее 50 мм, в противном случае вентиляция недостаточна для удаления влаги и конденсата.
Шаг 3. Закрепите первую и вторую доски обрешетки. Особое внимание уделяйте ее положению и шагу. Дело в том, что ошибка на первой доске станет причиной больших проблем во время установки металлочерепицы – не будет совпадать рельеф покрытия с расположением досок обрешетки, саморезы вкручиваются не на своих местах.
Вторая доска установлена правильно, если от низа первой до верхнего края второй есть точно 35 см. Этот размер не зависит от их ширины и универсальный для всех видов металлической черепицы.
Шаг 4. Монтируйте обрешетку. Для быстроты монтажа подготовьте шаблон для проверки размеров шага обрешетки. Длина приспособления примерно 40 см, а рабочая часть имеет длину 35 см. Шаблоны могут иметь различную конструкцию, главное, чтобы контролировался этот универсальный размер.
Важно. Если крюки водосточной системы имеют большую длину, то первая доска должна иметь ширину не менее 30 см. Нет такой широкой – прибивайте рядом несколько реек.
На коньке следует оставлять зазор между рейками шириной не менее пяти сантиметров, он служит продухом естественной вентиляции.
Шаг 5. Отступите от крайней стропилины 5–10 см, отбейте на рейках обрешетки ровные линии и отрежьте лишние концы пилой.
Практический совет. Опытные кровельщики величину отступа точно рассчитывают с учетом размеров листов кровельных покрытий. Дело в том, что металлическая черепица и профилированные листы имеют стандартные размеры перекрытия в зависимости от параметров волны. Нужно узнать ширину монтируемых листов и с учетом этих данных регулировать размеры ската. А то могут возникать ситуации, когда из-за нескольких сантиметров придется покупать дополнительные листы и обрезать большую их часть в отходы.
Для повышения устойчивости стропильной системы с внутренней стороны установите ветровые связи. Это обыкновенные рейки или доски, прибитые по диагонали к скату и нескольким стропильным ногам. Связи лучше прибывать сразу после установки стропильных ног на место до начала монтажа гидрозащиты и обрешетки.
Шаг 6. Прибейте торцевые и угловые доски. Чтобы они меньше деформировались, лучше не использовать одну широкую, а две узкие примерно по 20 см и прибывать их в виде ступеньки. Верхняя доска должна выступать над плоскостью обрешетки примерно на 4 см. Этот параметр зависит от высоты волны металлической черепицы или иного кровельного покрытия.
На этом работы по строительству обрешетки завершены, проверьте все размеры и приступайте к монтажу кровли.
Цены на металлочерепицу
Металлочерепица
Прибейте ветровые и карнизные планки с нахлестом примерно 10 см. Ветровые планки можно прибивать и после установки первого листа, это не имеет никакого значения.
Монтаж ветровых досок
Шаг 1. Установите нижний лист первого ряда, закрепите его пока только двумя саморезами. Уложите второй лист первого ряда и наживите.
Шаг 2. Положите первый лист второго ряда и выровняйте все по карнизному свесу. Работать лучше с натянутой веревкой. Нижний ряд металлочерепицы по карнизному свесу нужно фиксировать через волну. Далее в шахматном порядке на расстоянии примерно 40–50 см (через волну). Горизонтальный нахлест надо прикручивать в каждой волне.
Саморезы необходимо вкручивать в прогиб волны, где лист прилегает к обрешетке
Шаг 3. Конек лучше начинать монтировать сразу при установке второго ряда, расстояние между листами в этом месте также примерно пять сантиметров. Сам конек можно фиксировать через волну. Если какой-либо саморез держится непрочно, то его выкручивать нельзя. Следует рядом зафиксировать дополнительный, а первый пусть закрывает проделанное в металлочерепице отверстие. Крепится конек длинными саморезами на гребне волны.
Монтаж кровли закончен, устанавливайте водосливную систему.
Видео – Как сделать двускатную крышу
Одной из самых простых кровельных конструкций по праву считается двухскатная крыша, к тому же она отлично защищает от снегопадов, сильных дождей и резких порывов ветра. Сделать такую двухскатную крышу можно и самостоятельно.
Строительство двухскатной крыши не потребует от вас особых умений, однако есть несколько ключевых моментов, которые стоит учесть. Рекомендации по применяемым материалам приведены в таблицах ниже.
Итак, что нужно знать для того, чтобы построить надежную конструкцию двухскатной крыши самостоятельно? Начать, естественно, нужно с опоры, на которой и будет держаться вся конструкция.
Мауэрлат
Мауэрлат это деревянный брус, чаще всего квадратной формы, надежно закрепленный на несущей стене. Именно он является фундаментом крыши и на него уже опираются стропила. 
Стропила
Стропила или стропильные ноги это наклонные балки, соединяющие мауэрлат с коньковой балкой. Коньковая балка нужна для соединения обеих половин крыши в единую конструкцию при помощи стропил.
Для конька рекомендуется выбирать брус из прочных пород древесины, ведь он соединяет конструкцию в единое целое и влияет на ее надежность. Для того, чтобы вода снизить пагубное влияние осадков на стены дома стропила делают длиннее при помощи дополнительных отрезков, создавая свес. Это дает возможность избежать таких проблем, как сильное намокание стен.
Угол наклона двухскатной крыши рекомендуется делать в 30 градусов. Такой наклон одновременно снижает вероятность залеживание снега на крыше и надежно защищает от сильных порывов ветра.
Лежень
Лежень это элемент кровли, изготавливаемый из бруса. Его основная задача – обеспечение дополнительной надежности конька крыши. Он служит вертикальной опорой, поэтому брус для него рекомендуется выбирать из прочных пород древесины и достаточно большого диаметра.
Затяжки
Затяжки представляют собой поперечный брус, который служит для того, чтобы укрепить мауэрлат и не дать продольным нагрузкам возможности повалить всю конструкцию крыши вместе с несущими стенами.
Стойки
Задача стоек – не дать провиснуть стропилам. Они представляют собой дополнительные вертикально установленные бруски. Стойки берут на себя часть нагрузки и снижают риск деформации конструкции в будущем.
Для того, чтобы конструкция двускатной крыши не подвергалась деформации по диагонали, ее дополняют балками, идущими от стоек к затяжкам. Оптимальный угол соединения здесь будет 45 градусов.
Обрешетка на двухскатную крышу
Последним этапом строительства двускатной крыши является обрешетка. Делается она просто: сверху на стропила укладываются узкие продольные бруски или рейки. Расстояние между рейками рекомендуется делать небольшое, что позволит снизить риск деформации крыши под воздействием факторов окружающей среды. К тому же обрешетка позволит легко передвигаться по крыше во время проведения строительных или ремонтных работ.
Крепление деталей
Естественно, все детали крыши нужно закрепить между собой.
Для того, чтобы соединить между собой элементы конструкции, расположенные по диагонали друг к другу, следует применять способ пазового соединение. Такой вид соединения многие строители также используют для фиксации деталей, расположенных перпендикулярно друг другу. Стоит обратить внимание на то, что пазовое соединение делает детали менее прочными, и использовать его без риска можно только в местах, не играющих важной роли.
Другой способ крепления деталей друг к другу это фиксация с помощью металлические пластины и уголки. Его минус заключается в том, что шурупы при угловых нагрузках имеют свойство выворачиваться из основания, тем самым лишая конструкцию крыши надежности и устойчивости.
Фото двухскатных крыш, сделанных своими руками, вы можете увидеть ниже.
Видео «Как сделать двухскатную крышу своими руками»
Двускатная крыша или щипцовая - это крыша на два ската, т.е. имеющая 2 наклонные поверхности (скаты) прямоугольной формы.
Каркас двухскатной крыши в силу конструктивных особенностей идеально сочетает в себе простоту устройства и обслуживания с надежностью и долговечностью. Эти и многие другие параметры делают строительство двухскатной крыши практичным и рациональным решением для частного и коммерческого домостроения.
В рамках этой статьи рассмотрим, как сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками. Для эффективного восприятия материала он представлен в виде пошаговой инструкции от А до Я, от выбора и расчетов, до монтажа мауэрлата и обрешетки под кровлю. Каждый этап сопровождается таблицами, схемами, чертежами, рисунками и фото.
Популярность крыши домиком обусловлена рядом преимуществ:
- вариативность конструкции;
- простота в расчетах;
- естественность стока воды;
- цельность конструкции снижает вероятность протечек;
- экономичность;
- сохранение полезной площади чердака или возможность обустройства мансарды;
- высокая ремонтопригодность;
- прочность и износоустойчивость.
Виды двухскатной крыши
Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.
Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):
Наиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.
Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.
Явный недостаток - невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.
Устройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.
Такая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.
Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.
Места расположения элементов показаны на фото.
- Мауэрлат
. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида - цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.
Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.
- Стропильная нога . Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.
Силуэт стропильной фермы определяет внешний вид строения. Примеры ферм на фото.
Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.
- Затяжка - соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.
- Прогон :
- Коньковый прогон , монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.
- Боковые прогоны , они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.
- Стойка для стропил - вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета - по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше - место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке - стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две - стойки находятся по центру и по бокам.
Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.
- Подкос . Служит опорой для стойки.
Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.
В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.
- Лежень . Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.
- Обрешетка . Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.
Совет. Важное назначение обрешетки - перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.
Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.
Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.
Технология их устройства определяется типом кровли.
Выбор материала для стропил
При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.
Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.
Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.
Расчет стропильной системы двухскатной крыши
Расчет параметров материала важный этап, поэтому приводим алгоритм расчета пошагово.
Важно знать: вся стропильная система состоит из множества треугольников, как наиболее жесткого элемента. В свою очередь, если скаты имеют различную форму, т.е. являются неправильным прямоугольником, то нужно разделить его на отдельные составляющие и посчитать нагрузку и количество материалов для каждого. После расчетов данные суммировать.
1. Расчет нагрузки на стропильную систему
Нагрузка на стропила может быть трех видов:
- Постоянные нагрузки . Их действие будет всегда ощущаться стропильной системой. К таким нагрузкам относят вес кровли, обрешетки, утеплителя, пленок, доборных элементов кровли, отделочных материалов для . Вес кровли является суммой веса всех его составляющих элементов, такую нагрузку проще учесть. В среднем величина постоянной нагрузки на стропила равна 40-45 кг/м.кв.
Совет. Чтобы сделать запас прочности для стропильной системы лучше к расчету прибавить 10%.
Для справки: Вес некоторых кровельных материалов на 1 м.кв. представлен в таблице
Совет. Желательно, чтобы вес кровельного материала, приходящийся на 1 м.кв. площади крыши, не превышал 50 кг.
- Переменные нагрузки . Действуют в разные периоды и с разной силой. К таким нагрузкам относят: ветровую нагрузку и ее силу, снеговую нагрузку, интенсивность осадков.
По сути, скат крыши подобен парусу и, если учесть ветровую нагрузку, вся конструкция крыши может быть разрушена.
Расчет проводят по формуле: ветровая нагрузка равна показатель по региону, умноженный на поправочный коэффициент. Эти показатели содержатся в СНиП «Нагрузки и воздействия» и определяются не только регионом, но и местом расположения дома. Например, на частный дом, окруженный многоэтажными зданиями, приходится меньше нагрузок. Отдельно стоящий загородный дом или дача испытывают повышенные ветровые нагрузки.
2. Расчет снеговой нагрузки на кровлю
Расчет крыши на снеговую нагрузку проводится по формуле:
Полная снеговая нагрузка равна вес снега, умноженная на поправочный коэффициент. Коэффициент учитывает ветровое давление и аэродинамическое влияние.
Вес снега, который приходится на 1 м.кв. площади крыши (согласно СНиП 2.01.07-85) находится в пределах 80-320 кг/м.кв.
Коэффициенты, показывающие зависимость от угла наклона ската представлены на фото.
Нюанс. При угле наклоне ската свыше 60° нагрузка снега на расчет не влияет. Поскольку снег быстро сползет вниз и не повлияет на прочность бруса.
- Особые нагрузки . Учет таких нагрузок проводится в местах с высокой сейсмической активностью, торнадо, штормовыми ветрами. Для наших широт достаточно сделать запас по прочности.
Нюанс. Одновременное действие многих факторов вызывает эффект синергии. Это стоит учесть (см. фото).
Оценка состояния и несущей способности стен и фундамента
Следует учитывать, что кровля имеет существенный вес, который способен нанести вред остальному зданию.
Определение конфигурации кровли:
- простая симметричная;
- простая ассиметричная;
- ломаная.
Чем сложнее форма крыши, тем большее количество стропильных ферм и подстропильных элементов нужно для создания необходимого запаса по прочности.
Угол наклона двухскатной крыши определяется в первую очередь кровельным материалом. Ведь каждый из них выдвигает свои требования.
- мягкая кровля - 5-20°;
- металлочерепица, шифер, профнастил, ондулин - 20-45°.
Следует учесть, что увеличение угла увеличивает площадь пространства под крышей, но и количество материала. Что влияет на общую стоимость работ.
Нюанс. Минимальный угол наклона двускатной крыши должен составлять не меньше 5°.
5. Расчет шага стропил
Шаг стропил двускатной крыши для жилых домов может составлять от 60 до 100 см. Выбор зависит от кровельного материала и веса конструкции крыши. Тогда количество стропильных ног рассчитывается путем деления длины ската на расстояние между стропильными парами плюс 1. Полученное число определяет количество ног на один скат. Для второго число нужно умножить на 2.
Длина стропил для чердачной крыши рассчитывается по теореме Пифагора.
Параметр «а» (высота крыши) задается самостоятельно. Ее величина определяет возможность обустройства жилого помещения под крышей, удобством нахождения на чердаке, расходом материала на строительство крыши.
Параметр «b» равен половине ширины здания.
Параметр «с» представляет собой гипотенузу треугольника.
Совет. К полученному значению нужно добавить 60-70 см. для запилов и выноса стропильной ноги за стену.
Стоит отметить, что максимальная длина бруса - 6 м.п. Поэтому при необходимости брус для стропил можно сращивать (наращивание, стыковка, соединение).
Способ сращивания стропил по длине показан на фото.
Ширина стропил для крыши зависит от расстояния между противоположными несущими стенами.
7. Расчет сечения стропил
Сечение стропил двускатной крыши зависит от нескольких факторов:
- нагрузки, о ней мы уже писали;
- вида применяемого материала. Например, бревно выдерживает одну нагрузку, брус - другую, клееный брус - третью;
- длины стропильной ноги;
- вида древесины, которая используется в строительстве;
- расстояния между стропилами (шага стропил).
Определить сечение бруса для стропил, зная расстояние между стропилами и длину стропила можно с помощью нижеприведенных данных.
Сечение стропил - таблица
Совет. Чем больше шаг установки стропил, тем большая нагрузка приходится на одну стропильную пару. Значит, сечение стропил нужно увеличивать.
Размеры пиломатериала (бруса и доски) для двухскатной стропильной системы:
- толщина (сечение) мауэрлата - 10х10 или 15х15 см.;
- толщина стропильной ноги и затяжки - 10х15 или 10х20 см. Иногда используют брус 5х15 или 5х20 см;
- прогон и подкос - 5х15 или 5х20. В зависимости от ширины ноги;
- стойка - 10х10 или 10х15;
- лежень - 5х10 или 5х15 (в зависимости от ширины стойки);
- толщина (сечение) обрешетки крыши - 2х10, 2,5х15 (в зависимости от кровельного материала).
Виды стропильной системы двухскатной крыши
Для рассматриваемой конструкции крыши существует 2 варианта: наслонные и висячие стропила.
Рассмотрим каждый вид подробно, дабы сделать взвешенный выбор.
Висячие стропила
Применяются при ширине крыши не более 6 м.п. Установка висячих стропил выполняется за счет крепления ноги за несущую стену и коньковый прогон. Конструкция висячих стропил особенна тем, что стропильные ноги находятся под воздействием распирающего усилия. Висячие стропила с затяжкой, установленной между ногами, позволяют снизить его влияние. Затяжка в стропильной системе может быть деревянной или металлической. Часто затяжки ставят внизу, тогда они играют роль несущих балок. Важно обеспечить надежное крепление затяжки на стропильной ноге. Потому, что на нее тоже передается распирающее усилие.
Совет.
Чем выше расположена затяжка, тем большей прочностью она должна обладать.
Если затяжку не установить, несущие стены могут попросту «разъехаться» от давления, создаваемое стропильной системой.
Наслонные стропила
Применяются при обустройстве крыш любых размеров. Конструкция наслонных стропил предусматривает наличие лежня и стойки. Лежень, лежащий параллельно мауэрлату принимает на себя часть нагрузки. Таким образом, стропильные ноги как бы приклонены друг к другу и поддерживаются стойкой. Стропильные ноги наслонной системы работают только на изгиб. Да и простота монтажа также склоняет чашу весов в их пользу. Единственный недостаток - наличие стойки.
Комбинированные
Ввиду того, что современные крыши отличаются большим многообразием форм и сложностью конфигураций, используется комбинированный вид стропильной системы.
После выбора вида стропильной системы можно точно рассчитать количество материалов. Результаты расчетов записать. При этом профессионалы рекомендуют составлять чертежи на каждый элемент кровли.
Монтаж стропильной системы двухскатной крыши
После того, как рассчитаны стропила двускатной крыши, можно приступать к монтажу. Процесс разобьем на этапы и дадим характеристику каждому из них. Получится своеобразная пошаговая инструкция, содержащая дополнительные сведения по каждому этапу.
1. Крепление мауэрлата к стене
Брус устанавливается по длине стены, на которую будут опираться стропила.
В срубах из бревна роль мауэрлата играет верхний венец. В зданиях, построенных из пористого материала (газобетон, пенобетон) или кирпича, мауэрлат устанавливается по всей длине несущей стены. В других случаях его можно устанавливать между стропильными ногами.
Материал подготовлен для сайта www.сайт
Поскольку длина мауэрлата превышает стандартные размеры пиломатериалов, его приходится сращивать.
Соединение мауэрлата друг с другом делается как показано на рисунке.
Как соединить мауэрлат?
Запил брусьев производится только под углом в 90°. Соединения происходит с применением болтов. Гвозди, проволока, деревянные нагели не используются.
Как крепить мауэрлат?
Установка мауэрлата выполняется на верху стены. Технология монтажа предусматривает несколько способов крепления мауэрлата:
- строго по центру несущей стены;
- со смещением в одну из сторон.
Совет.
Мауэрлат не может размещаться ближе, чем 5 см. до наружного края стены.
Чтобы защитить брус для мауэрлата от повреждения его укладывают на слой гидроизоляционного материала, в качестве которого чаще всего выступает обычный рубероид.
Надежность крепления мауэрлата важный аспект строительства. Это связано с тем, что скат крыши подобен парусу. Т.е., он испытывает сильную ветровую нагрузку. Следовательно, мауэрлат нужно крепко зафиксировать на стене.
Способы крепления мауэрлата к стене и стропилам
Анкерные болты. Идеальны для монолитного строения.
Деревянные нагели. Используются для срубов из бревна и бруса. Но, они всегда используются с дополнительными крепежами.
Скобы.
Шпилька или арматура. Применяется в том случае, если коттедж построен из пористых материалов (газобетон, пенобетон).
Скользящее крепление (шарнирное). Связка таким способом позволяет обеспечить смещение стропильных ног при усадке дома.
Отожженная проволока (вязальная, стальная). Используется как дополнительное крепление в большинстве случаев.
2. Изготовление стропильных ферм или пар
Монтаж выполняется двумя способами:
- установка брусьев непосредственно на крыше. Используется не часто, поскольку выполнять все работы, замеры, подрезки на высоте проблематично. Зато позволяет полностью выполнить монтаж своими руками;
- сборка на земле. Т.е., отдельные элементы (треугольники или пары) для стропильной системы можно собрать внизу, а затем поднять их на крышу. Преимущество такой системы в более быстром выполнении высотных работ. А недостаток - в том, что вес собранной конструкции стропильной фермы может быть значительным. Чтобы ее поднять потребуется специальное оборудование.
Совет. Прежде чем собирать стропильные ноги, нужно нанести разметку. Очень удобно использовать для этих целей шаблоны. Собранные по шаблону стропильные пары будут абсолютно одинаковы. Для изготовления шаблона нужно взять две доски, длина каждой из которых равна длине одного стропила, и соединяются между собой.
3. Установка стропильных ног
Собранные пары поднимаются наверх и устанавливаются на мауэрлат. Для этого внизу стропильных ног нужно сделать запил.
Совет. Поскольку прорези на мауэрлате ослабят его, можно делать запилы только на стропильной ноге. Чтобы запил был одинаковым и плотно прилегал к основанию нужно использовать шаблон. Его вырезают из фанеры.
Способы крепления стропильной ноги показано на рисунке.
Начинать установку стропильных пар нужно с противоположных торцов крыши.
Совет. Чтобы правильно установить стропильные ноги, лучше использовать временные подкосы и распорки.
Между закрепленными парами натягивается бечевка. Она упростит монтаж последующих стропильных пар. А также, обозначит уровень конька.
Если стропильная система монтируется непосредственно на крыше дома, то после установки двух крайних стропильных ног устанавливается опора конька. Далее к нему крепят половины стропильный пар.
Стоит отметить, что в этом вопросе мнения профессионалов расходятся. Одни советуют использовать шахматный порядок крепления, что позволит равномерно распределить увеличивающуюся нагрузку на стены и фундамент более равномерно. Такой порядок предполагает установку одного стропила в шахматном порядке. После того, как часть стропильных ног установлена, монтируют недостающие части пары. Другие, настаивают на том, что нужно делать последовательный монтаж каждой пары. В зависимости от размера конструкции и конфигурации фермы, усиление стропильных ног выполняется подпорками и стойками.
Нюанс. Соединяются дополнительные элементы конструкции с помощью вырубки. Фиксировать их предпочтительно строительными скобами.
При необходимости можно удлинить стропильную ногу.
Способы сращивания стропильных ног показаны на фото.
Совет. Способ, которым удлиняется мауэрлат (запил под 90°) в данном случае применять нельзя. Это ослабит стропило.
4. Установка конька двускатной крыши
Коньковый узел кровли изготавливается путем соединения стропильных ног вверху.
Устройство конька крыши:
- Способ без использования опорного бруса (см. рис.).
- Способ с использованием стропильного бруса. Брус нужен для больших крыш. В дальнейшем он может стать опорой для стойки.
- Метод накладки на брус.
- Более современной разновидностью изготовления конькового узла можно считать способ, показанный на фото.
- Метод врубки.
После того, как установлена стропильная система делаем капитальное закрепление всех конструктивных элементов.
5. Монтаж обрешетки крыши
Монтируется обрешетка в любом случае, и предназначена для более удобного перемещения по крыше в процессе выполнения работ, а также для крепления кровельного материала.
Шаг обрешетки зависит от вида кровельного материала, например:
- под металлочерепицу - 350 мм (расстояние между двумя нижними досками обрешетки должно составлять 300 мм).
- под профнастил и шифер - 440 мм.
- под мягкую кровлю настилаем сплошную обрешетку.
Стропильная система двухскатной крыши с мансардой - видео:
Заключение
Как видим, несмотря на кажущуюся простоту, монтаж стропильной системы двускатной крыши содержит много подводных камней. Но, опираясь на приведенные рекомендации, вы сможете без проблем построить надежную конструкцию своими руками.
Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.
Для того чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружается стропильная система двухскатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.
В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные и металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.
Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.
Кроме «железной» прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.
В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.
Стропила – основополагающий элемент
Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.
Стропила, применяемые в строительстве каркаса двухскатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:
- Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
- Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.
В соответствии с технологической спецификой стропильных ног сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.
Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.
Отметим, что формирование каркаса двухскатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.
Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы двухскатной кровли, а в нем задействованы могут быть как висячие или наслонные стропила, так и комбинация обоих типов.
Тонкости крепления стропильных ног
Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.
Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.
Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так надо, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.
Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.
Как обойтись без зубодробительных расчетов?
Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку дома с подобной кровельной конструкцией.
На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. Ведь в руках прораба документация с четким расчетом нагрузок на 1м² крыши в конкретном регионе.
Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7м, а для и профлиста допустимо 1,5-2,0 м.
Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.
Народные умельцы вычисляют шаг стропилин согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилинами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.
У нас на сайте вы можете найти , который возможно вам также очень поможет при строительстве.
Стропильные конструкции наслонного типа
Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы.
Отличительные конструктивные особенности:
- Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
- Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
- Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.
Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.
Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двухскатной крыши стоит отдать предпочтение.
Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:
- Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
- Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
- Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
- По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
- Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
- Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
- Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
- Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
- Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
- Размечаем точки установки стропильных ног.
- Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
- Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
- Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
- Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
- Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
- По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.
Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.
Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.
Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен «выходить» за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.
Еще одно полезное видео о строительстве двухскатной стропильной основы своими руками:
Висячие стропильные системы
Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.
Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.
Специфика висячих стропильных систем
Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:
- Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
- Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
- Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.
К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.
Первый из них – ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.
Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.
Тонкости большепролетных висячих систем
Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.
Владельцев домов с пролетами 3-5м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.
Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двухскатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.
Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.
Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.
Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жестко врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.
В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.
В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.
Висячий тип для мансард
С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.
Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.
Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.
Какая конструкция более экономически выгодна?
Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:
- В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
- В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.
Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал 2го сорта.
Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется 1ий сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться 3ий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.
Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.
Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:
Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.
Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.
Двускатная крыша – кровельная конструкция, которая чаще других используется в частном домостроении. Она не только проста в сооружении, она надежна, обойдется недорого, если правильно провести расчет количества элементов.. В статье рассмотрено, из каких элементов состоит эта разновидность кровель, и как ее можно собрать своими руками. Вы узнаете про основы расчетов, правила и этапы сборки, что позволит «на одной волне» разговаривать с подрядчиками строительной компании.
Онлайн калькулятор кровли
Чтобы узнать примерную стоимость двухскатной кровли, воспользуйтесь следующим калькулятором :
Из каких элементов состоит крыша в два ската
Из самого названия становится понятным, что такие крыши имеют всего лишь два ската, которые могут быть одинаковыми или разными по площади. Первые называют симметричными, вторые асимметричными
Не все двухскатные кровли состоят из одних и тех же элементов. Но есть среди них основные, которые присутствуют во всех конструкциях.
Мауэрлат – брус 100х100 мм (сечение минимальное), на который упирается стропильная система. Главное назначение – распределить равномерно нагрузку, действующую со стороны кровельной конструкции на стены постройки. Крепят мауэрлат именно к стенам (существует несколько вариантов).
Стропила , по-другому их называют стропильными ногами. Это доски (редко брусы) с минимальной толщиной 50 мм, расположенные с уклоном к стенам. Они и формируют скаты. Нижним концом они крепятся к мауэрлату, верхним к коньковому брусу или друг к другу.
Брус конька используется не всегда, а только когда крышу покрывают наслонными стропилами. Об этом чуть ниже. Его назначение – опора для стропильных ног.
Стропила, прикрепленные к мауэрлату Источник krysha-expert.ru
Дополнительные деревянные элементы, которые применяются не на всех двускатных конструкциях.
Опоры под брусок конька . Устанавливаются их только в том случае, если в кровельной конструкции таковой присутствует.
Стойки под стропила . Применяют, если ширина строения больше 12 м. Чем длиннее стропила, тем ниже у них несущая способность.
Прогон, он же брус , уложенный на стойки поперек стропильных ног. На него, а не на опоры, упираются стропила.
Лежень – брус, расположенный параллельно прогону, только в нижней части. На него монтируют стойки для стропил.
Затяжки . Это бруски, стягивают парные стойки (между собой).
Разновидности стропильных систем
Их две: висячие и наслонные. Первая разновидность, в которой верхние концы стропил опираются друг в друга, между собой и скрепляются. Для повышения прочности соединения и надежности конструкции нередко между ними устанавливают затяжку.
Вторая разновидность – ноги, опирающиеся на конек. Они также могут быть стянуты затяжкой, если ставится задача увеличить несущую способность всей системы.
Внимание! Функции затяжки для висячей разновидности может выполнять балка перекрытия, на которую ноги упираются.
Висячие и наслонные стропила Источник kayabaparts.ru
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу расчета, монтажа и ремонта кровли . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Правила сборки двускатной крыши
Двухскатная крыша собирается по-разному. Зависимость – тип стропильной системы. Разберемся по отдельности с каждой.
Сборка висячих стропил
Существует строгая последовательность проводимых операций :
Производят монтаж мауэрлата на стены . К ним он крепится при помощи шпилек, которые устанавливают в заливаемый армирующий пояс. Верхний конец шпильки – резьбовая часть, на которую накручивают гайку с широкой шайбой. Именно ими и прижимается мауэрлат к стене.
Производят монтаж конькового бруса . Для этого вдоль кровельной конструкции прямо посередине (если сооружается симметричная крыша) устанавливаются опорные стойки из бруса или досок. Они крепятся к лежню или к балкам перекрытия специальными металлическими уголками на саморезы. Дополнительно устанавливаются подпорки и укосины, чтобы выдержать вертикальность стоек.
На последние укладывается коньковый брус , который закрепляется к стойкам теми же металлическими профилями (уголками, пластинами и прочими). Основная задача производителя работ – выставить коньковый прогон в горизонтальной плоскости.
Устанавливаются стропила попарно , образуя треугольники кровельной системы.
Висячие стропила Источник kayabaparts.ru
Если есть необходимость, то под стропильные ноги устанавливаются дополнительные стойки . Их крепят или непосредственно между собой, или укладывают поверх стоек прогон поперек ног.
Поверх стропильной системы устанавливается обрешетка из деревянных брусков или досок.
Поверх обрешетки набивается кровельный материал .
Сборка наслонных
Наслонная стропильная система двухскатной крыши каркасного дома, и не только каркасного, собирается не на крыше, а на земле. Все дело в том, что сложно подогнать элементы между собой, когда у них нет опоры на одном конце. Для этого придется сооружать дополнительную опорную конструкцию временного типа. Это затраты времени, сил и средств, никому не нужные.
Поэтому парные стропила, они же в собранном виде носят название фермы, собираются в плоскости земли. Так как конструкция фермы – это треугольник, в симметричной кровле к тому же равнобедренный, то собрать его не составит большого труда. Основная задача производителя работ – соблюсти размерные параметры элементов фермы. Потому что подгонять фермы на крыше будет сложнее, если между ними достаточно большие размерные погрешности.
Поднимают стропила в сборе на крышу подъемным краном или другим приспособлением.
Монтаж наслонных стропил Источник pallazzo.su
Сначала устанавливают две крайние фермы по фронтонам дома, выставляют их между собой по высоте и закрепляют к балкам перекрытия подпорками и укосинами (временными).
Натягивают между верхними точками двух ферм нить , по которой монтируют остальные стропильные треугольники.
Остальное, как и в случае с висячими стропильными ногами: набивается обрешетка и кровельный материал.
Видео описание
Процесс возведения двускатной крыши в видео:
Расчет стропильных ног
Важное подготовительное мероприятие, от которого зависит несущая способность системы в целом. Самостоятельно провести расчет, если вы в этом не разбираетесь, невозможно. Поэтому обыватели пользуются онлайн калькуляторами либо таблицами. В основе расчетных манипуляций лежит сечение брусков (в мм) или досок, зависящее от длины ног и шага установки.
Зависимость такая: чем длиннее ноги и больше расстояние между ними, тем больше должно быть сечение брусов. К примеру:
шаг установки 2,15 м , длина стропилы 3 м, для этого используют брус сечением 100х150 мм;
шаг 1,4 , длина 3, сечение 75х125 мм;
шаг 2,15 , длина 5 м, сечение 100х250;
шаг 0,9 , длина 5,5, сечение 50х200 мм.
Для каждой позиции найдется свой параметр применяемых брусков. Таблицы есть в свободном доступе.
Схема распределения стропильных ног Источник chaos-heart.ru
Уклон скатов
Определить уклон конструкции двухскатной крыши непросто. Учитывают вид кровельного покрытия. Зависимость такая:
если используется асбоцементный шифер, то угол должен быть не меньше 22° , снижение данного параметра приведет к протечкам в местах стыковки соседних листов;
металлочерепица – угол в 14° ;
профнастил - 12° ;
битумная черепица – угол не должен превышать 15° , в противном случае появляется вероятность сползания покрытия с обрешетки;
рулонный материал (рубероид, толь и прочие) – наклон в пределах 3-25° .
Но здесь есть один нюанс. Чем круче крыша, тем меньше нагрузок действует на ее скаты, потому что дождевая вода и снег быстро сходят с поверхностей. Но при этом увеличивается парусность конструкции. То есть ветровые нагрузки увеличиваются. При этом высокие крыши – это возрастание затрат на стройматериалы, которые повышают себестоимость сооружения.
Угол наклона скатов крыши Источник arhplan.ru
Разноскатные крыши
Двускатная кровля с разными скатами сегодня встречается достаточно часто. Нельзя сказать, что они лучше симметричных, но оригинальность конструкции сделала их популярными. Добавим, что такие кровли более сложны, чем традиционные с одинаковыми скатами.
Делятся эти крыши на три вида :
Несимметричные . У них коньковый прогон располагается посередине дома. Скаты располагаются друг к другу под одним углом наклона. Но один из них всегда длиннее другого.
Асимметричные . По длине скаты могут быть одинаковыми или разными, но угол наклона обоих разный.
Асимметричные со смещением . То же самое, что и предыдущий вариант, только коньковый прогон смещен относительно середины дома в одну из сторон.
Асимметричная двускатная крыша со смещением конькового прогона Источник pinterest.ca
Правила сооружения асимметричных двускатных крыш
Двухскатная крыша с разными скатами – сооружение непростое. Вся сложность заключается в том, что смещение конькового бруса относительно середины здания создает совершенно другие нагрузки. Они теперь не распределяются по коньку. Основное их давление (центральное) приходится на длинный более пологий скат. Именно поэтому на стадии проектирования и проведения расчетов нужно точно определить место установки дополнительных стоек. Их устанавливают под стропильные ноги длинного пологого ската.
При этом не проводят монтаж всей стропильной системы на глаз. Даже самое небольшое отклонение от проекта может привести к непоправимым последствиям. Вносить изменения в конструкцию будет сложно, а иногда просто невозможно.
Стропильная ферма асимметричной крыши Источник builtec.info
И еще один момент. Для асимметричной крыши (двускатной) требуется сооружение очень прочного мауэрлата, с помощью которого придется перераспределить неравномерные нагрузки. Особое внимание креплению мауэрлата к стенам дома.
Что касается строительства крыши с разными скатами, то сама технология ничем от традиционной не отличается. Главное – строго придерживаться требований, обозначенных выше. Обычно такие конструкции собираются из наслонных стропильных ног с установкой конькового бруса. Поэтому главная задача производителя работ – точно выставить конек по горизонтали на участке строго по проекту. Обязательно точно выдерживаются размеры стропил, в основном это касается длины.
Разноуровневые кровли
Еще одна разновидность крыш с двумя скатами. Чтобы понять, о чем идет речь, посмотрите фото ниже.
Разноуровневые двускатные кровли Источник moscow.sk-evrodom.ru
По своей конфигурации кровля двускатная, покрывает собой весь дом. Но по отдельности каждый скат представляет собой односкатную конструкцию. Обычно между ними возводится несущая стена, на которую оба ската опираются.
Но при этом больший по размерам скат опирается на верхний торец стены, где устанавливается коньковый брус или балка мауэрлата, а меньший на его вертикальную плоскость, где обычно закрепляется несущая балка. Строительство таких крыш проводится по технологии односкатного сооружения.
Двускатные кровли с ломаными скатами
Эти конструкции в основном используются в домах, где запланировано сооружение мансарды. Под традиционными скатами организовать комнату проблематично. Причина – наличие «мертвых» зон на участках стыка стропильной системы и стены дома. Чтобы убрать эти зоны, необходимо часть ската сделать более крутой в плане наклона относительно вертикали.
В сечении крыша будет не треугольной, а пятиугольной. Собирать ее непросто, слишком много элементов, располагаемых под разными углами. Но у нее серьезные преимущества пред всеми остальными:
хорошо выдерживает снеговые нагрузки ;
отлично противостоит давлению ветра .
Минус один – большой расход строительных материалов. Но выигрыш явный – дополнительная жилая комната за небольшие денежные расходы.
Ломаная мансардная крыша Источник nkkconsult.ru
Возведение мансардной крыши – это установка стоек, на которые укладываются лежни и упираются нижние концы стропильной системы. Вверху концы стропил соединяются на коньке. Крутые нижние стропильные ноги упираются снизу в мауэрлат, а сверху на лежни. Получается достаточно устойчивая и прочная конструкция.
Видео описание
В этом видео об устройстве мансардной крыши:
Обобщение по теме
Разнообразие крыш с двумя скатами дает возможность подобрать тот вариант, который впишется в архитектуру возводимого дома. Эффектность сооружения – это всего лишь видимая часть. В основе же конструкции лежит точный расчет элементов и нагрузок на них. Но, как показывает практика, большинство крыш в категории частного домостроения именно двускатные.