Стропильная система – основа крыши, от нее зависит надежность и прочность кровли, ее способность противостоять осадкам и ветру. Конструкция стропильной системы определяется формой крыши и особенностями планировки дома, а также применяемыми материалами. Стропильная система, возводимая своими руками, обычно выполняется из дерева, но возможно применение и других материалов, например, металлического профиля.
Виды стропил и их применение
Выбор стропильной системы – ответственный шаг, требующий знания конструкции каждого из видов кровли. Стропила могут быть:
- Наслонные стропила, опирающиеся на коньковый прогон и мауэрлат. Применяются при возведении односкатной, простой двускатной крыши, а также как один из элементов вальмовой и ломаной мансардной крыши.
- Скользящие стропила – разновидность наслонных стропил, применяемая для деревянных строений, дающих большую усадку. Их отличием является скользящее крепление стропил к мауэрлату, что позволяет компенсировать усадку стен без деформации кровли.
- Висячие стропила – система из стропил, стянутых ригелями или затяжками, обычно применяется при строительстве простой двускатной крыши, а также в качестве верхних стропил мансардной крыши. В висячей стропильной системе коньковый прогон отсутствует, и в верхней части симметричные стропильные ноги опираются непосредственно друг на друга.
- Накосные стропила, иначе называемые угловыми или диагональными. Применяются для выполнения трехскатной или четырехскатной крыши, а также для кровли со сложной геометрией.
Элементы стропильной системы
Любые стропила предназначены для распределения и передачи нагрузки кровли на стены дома. Основными элементами, на которые опираются стропила, являются:
- Мауэрлат – брус, закрепленный на верхней плоскости стен по периметру всего дома;
- Лежни – опорные брусья, уложенные на внутренние несущие перегородки или колонны;
- Балки перекрытия верхнего этажа;
- Стойки и опоры;
- Прогоны – горизонтальные опорные элементы, уложенные вдоль оси крыши на стойки.
Стропильная ферма состоит из следующих элементов:
- Стропильные ноги – доски или брус, образующие контур крыши и уложенные с определенным шагом;
- Затяжки или ригели – горизонтальные элементы, стягивающие парные стропильные ноги между собой;
- Подкосы – опоры, поставленные под углом и поддерживающие стропильные ноги;
- Кобылки – доски, закрепленные на нижнем конце стропил и образующие свесы крыши;
Нарожники – короткие стропила, опирающиеся на диагональные стропила в вальмовой крыше.
Все эти элементы в частном строительстве обычно выполняют из дерева – бруса или доски хвойных пород, высушенного естественным образом. Дерево пропитывают антисептиком, что позволяет продлить срок его службы. Толщина и сечение элементов определяется расчетом.
Технология выполнения наслонных стропил
- До начала строительства необходимо выполнить эскиз крыши и рассчитать ее размеры. Сечение и шаг стропил, а также необходимость установки дополнительных опор и подкосов также определяются расчетом.
- Укладывают и выставляют опорные элементы: мауэрлат, лежни и балки перекрытий, стойки, коньковый и промежуточные прогоны. Подробно эти операции описаны в статьях, посвященных различным типам крыши:
- Изготовляют шаблон стропил. Для этого берут доску с шириной, соответствующей расчетной длине стропил, с такой же шириной, но с меньшей толщиной – она легче и ее проще точно подогнать по месту. Доску прикладывают к месту установки крайнего стропила одним концом к коньковому прогону, другим – к мауэрлату.
- В верхней части шаблона размечают верхний запил. Форма запила должна быть такой, чтобы доска ложилась на коньковый прогон и при этом плотно прилегала к противоположному стропилу. Глубина запила должна составлять не более 1/3 ширины доски.
- После выпиливания верхнего запила шаблон еще раз прикладывают по месту и размечают нижний запил – он должен опираться на мауэрлат, не оставляя больших зазоров. Конец шаблона опиливают под углом так, чтобы срез находился в вертикальной плоскости.
- Полученный шаблон прикладывают в месте установки всех стропильных ног, проверяя, нужна ли будет подгонка по месту. Если шаблон подходит идеально (что случается редко) можно сразу изготовить необходимое количество стропильных ног. Если же нужна корректировка нижнего запила, то по шаблоны вырезают только верхнюю часть каждого стропила, а нижний запил каждый раз делают по месту.
- Стропила ставят с установленным расчетом шагом. Обычно он составляет от 50 до 120 см и зависит от типа кровельного покрытия, а именно от его тяжести, и от ожидаемой снеговой нагрузки. Наиболее тяжелыми покрытиями являются шифер и керамическая черепица, но они в настоящее время применяются редко. Чаще выбор делается в пользу более современных, легких и надежных материалов: металлочерепицы, ондулина, мягкой кровли. Для них шаг стропил можно выбрать около 100 см, не выполняя сложных расчетов.
- Сначала устанавливают стропила со стороны фронтонов. Стропильную ногу опирают на коньковый прогон и мауэрлат и закрепляют на два гвоздя 100-150 мм в каждом узле крепления. Установив стропильную пару, дополнительно скрепляют ее: в верхней части с помощью накладок из металла и саморезов с одной стороны и уголков с ребром жесткости с другой, в нижней части – скобами или также на уголки.
- После установки стропил с обоих фронтонов крыши между ними натягивают бечевку и выравнивают остальные стропила по ней. Крепление стропил производят аналогично.
- Устанавливают подкосы, если того требуют результаты расчета. Подкосы выполняют из того же материала, что и стропила. Прикладывают доску подходящей длины под нужным углом к стропилу и размечают нижний запил. Важно учесть, на что будет опираться подкос: на балку перекрытия или на лежень, от этого зависит форма нижнего запила. После выполнения нижнего запила подкос ставят по месту и отмечают линию отреза по стропилам. Подготовленный подкос ставят враспор между балками и стропилами и закрепляют с помощью металлических накладок или уголков.
Установка подкосов на крыше
Технология выполнения вальмовых диагональных стропил
- Поскольку стропила для вальмовой крыши устанавливают диагонально, обычные способы их крепления не подходят. К тому же нагрузка на диагональные стропила значительно выше, чем на наслонные или висячие, поэтому материал для их выполнения должен иметь большее сечение. Можно использовать брус толщиной от 100 мм, однако практика показывает, что удобнее выполнить эти стропила из двух сложенных и скрепленных досок стандартной толщины.
- Диагональные стропила верхним концом опирают на стойки, нижним – на сходящиеся под прямым углом брусья мауэрлата. Их размечают по месту, и основной их особенностью является то, что запилы выполняют не перпендикулярно к плоскости доски, а под углом в 45 градусов. При выполнении стропил из срощенных досок выполняют сначала одну сторону с косыми запилами, потом вторую, в зеркальном отображении.
- Доски стягивают между собой на саморезы, гвозди или шпильки. Закрепляют вальмовые стропила с помощью накладок и саморезов.
Лучше понять основные приемы возведения стропильной системы своими руками поможет видео.
При выполнении любой стропильной системы своими руками важно тщательно закреплять все узлы и соединения и помнить, что крыша – это основная защита вашего дома от ненастья. Поэтому важно не только сделать качественный каркас, но и выбрать подходящий , например, профнастил, и правильно уложить его.
Строительство частного дома является достаточно долгим и ответственным занятием. Тут крайне важно не спешить и грамотно спланировать не только нюансы внутренней части дома, но и позаботиться о его внешнем виде. Одним из главных компонентов общего интерьера является крыша.
Двухскатная крыша своими руками
Различают множество вариантов кровельного покрытия, однако именно двухскатная крыша является наиболее распространенной, в особенности, если речь идет о частном строительстве. Именно простая конструкция (состоит из балок и досок, которые устанавливаются без особых физических усилий) больше всего склоняет владельцев частных домов выбирать такой тип кровли.
При возведении индивидуального дома одним из главных шагов считается монтаж кровли, поэтому многие люди часто задаются вопросом: как выполнить двухскатную крышу собственноручно?
Несмотря на то, что в последние десятилетия на строительном рынке появились различные варианты конфигурации крыши, двухскатная остается наиболее распространенной, так как имеет ряд эксплуатационных преимуществ.
Технология работ по монтажу, креплению и обшивке кровли тщательно отработана. При использовании металлочерепицы, профлиста, шифера, ондулина или других материалов техника и последовательность выполнения операций остается прежней.
Прежде чем начинать постройку дома, дачи или любого другого здания, необходимо разработать чертежи отдельных элементов и проект всех узлов строения. И кровля не является исключением.
Форма и конструкция крыши подбирается с ориентиром размеров и параметров будущего здания. Кроме того, в расчет обязательно берутся показатели нагрузки, которые будет испытывать крыша двухскатного типа в процессе эксплуатации.Чем меньший угол наклона, тем меньшее на нее влияние оказывают дождь, ветер и снег. В тоже время не нужно забывать, что, если угол наклона менее 40 о, это ограничивает использование чердачного помещения.
В таком случае оборудовать мансарду сможет позволить только ломаный вариант формы двухскатной крыши. А если ширина между стенами здания превышает 6 м, стропила нужно усилить прогонами.
Также следует знать, что для разных типов зданий имеются свои показатели и особенности строительства крыш. Например, при обустройстве кровли для бани наиболее оптимальный вариант – использовать двухскатную крышу с уклоном под углом 45 о – 50 о.
Выполняя расчёт потребности в материалах, следует помнить о том, что масса будущей конструкции из профнастила должна быть максимально минимальной, что позволит не создавать дополнительных нагрузок на фундамент и стены.
Прочность доски, бруса и прочих пиломатериалов определяется несколькими факторами:
- величина поперечного сечения;
- фактура древесины.
Фронтон необязательно отделывать тем же материалом. Если на чердаке планируется хранить только старые вещи и журналы, которые жалко выбрасывать, его можно зашить вагонкой.
Для того чтобы определить потребность материала для крыши, нужно выяснить общую площадь. Вычисление считается одним из главных этапов проектирования. Практически все измерения следует производить правильно, без каких-либо неточностей.
Даже небольшая малозначимая ошибка способна привести к незапланированным большим затратам на дополнительное приобретение материалов. Когда возведение нового здания ведется собственноручно без помощи специалистов или строительных бригад, каждая копейка на счету. И ошибок быть не должно.
При определении общей площади двухскатной кровли, достаточно просчитать параметры одного ската и умножить на два. Подобными мелочами, как отверстия для дымоходной трубы или мансардное окно, можно легко пренебречь.
Особенности конструкции двухскатной крыши своими руками
Начиная проектировать двухскатный тип крыши и разрабатывать чертежи, предполагается, что она будет устанавливаться на две стены здания. Форма крыши разрабатывается одновременно и в соответствии с проектом дома.
При строительстве бани, дачного дома или другого подобного строения удобнее всего применять висячие стропила. При строительстве большого дома чаще используются стропила наслонные. В таком случае стропильная система обладает более сложной конфигурацией. На продемонстрированных нашим порталом фото показаны варианты стропильной системы.Осуществляя монтаж двухскатной кровли своими руками, необходимо в точности соблюдать последовательность действий при установке стропил. Но нужно помнить, что без сторонней помощи Вам не обойтись.
Такая конструкция включает в себя следующие элементы и узлы:
- мауэрлат;
- коньки и подкосы;
- стропильная система;
- обрешетка;
- кровельный материал;
- утепление.
Но если было принято решение оборудовать под крышей мансарду, лучше всего использовать ломаную конфигурацию. Чердак ограничен несколькими скатами и фронтонами.
Устройство помещения чердака требует дополнительных затрат. И одновременно с этим строительство здания с жилым помещением на чердаке значительно повышает уровень комфорта включая, и его рыночную стоимость.
Установка мауэрлата своими руками
Брус, который ложится по периметру постройки на верхней отметке стен, строители называют мауэрлатом. Его верхняя обвязка отвечает за прием на себя всей нагрузки от кровельной системы и дополнительно распределяет ее на стены и фундамент.
Для строительства мауэрлата берется брус с сечением, отвечающим ширине стен. Перед началом процесса монтажа его обязательно пропитывают специальными растворами для защиты от гниения и возгорания. Установка мауэрлата осуществляется поэтапно. Его внешняя грань должна располагаться заподлицо с плоскостью стены.
Из наших видео- и фотофайлов видно, что брус крепится к стене при помощи шпилек. Укладывать мауэрлат нужно правильно и надежно, так как он играет роль фундамента для кровельной двухскатной системы.
Монтаж можно проводить разными способами. В том случае если стены выполнены из кирпича, то на начальном этапе строительства в кладку замуровывают проволоку – катанка. В брусе просверливается сквозное отверстие, через которое и пропускается эта проволока. Затем ее следует надежно закрутить.Иногда вместо проволоки крепят металлические шпильки. Их диаметр – от 10 мм. Соответственно брус надевается на шпильки и крепится гайками с широкими шайбами.
В обоих вариантах крепление можно осуществить своими руками без сторонней помощи. В некоторых случаях к мауэрлату крепят нижней частью фронтон, что увеличивает уровень устойчивости.
Монтаж балок перекрытия своими руками
Для того чтобы провести грамотный монтаж перекрытия для дома, применяется брус сечением 200х100 мм. Например, для бани или небольшого дачного домика сечение подбирается, исходя из габаритов строения.
Сначала крепятся две крайние балки, которые разносятся по всей длине строения. Следующий этап – наметить точки фиксации для других балок перекрытия.
При помощи строительной рулетки и обычного шнура расстояние разбивается между крайними балками на отрезки длиной по 60 см. Точно с таким же шагом на балки будут монтироваться стропила.
Все балки прикрепляются к мауэрлату гвоздями 200 мм, после чего на балки желательно положить временный настил из досок или профлиста. Крепление можно сделать, используя металлические уголки и саморезы. При монтаже балок следует выдержать конкретную величину выноса за пределы стен дома. От размера выноса будет зависеть ширина карниза. Как показывает практика, достаточно 50 – 60 см. На данном этапе необходимо предусмотреть тот факт, что с торцов крыши фронтон будет зашиваться. Для садового домика или бани можно выполнить его по упрощенной форме.
Если по плану предусмотрена мансардная ломаная крыша, то фронтон должен иметь значительную площадь. Также необходимо предусмотреть возможность обустройства свеса и отлива. Перед креплением выложенные по стенам балки нужно выровнять в горизонтальной плоскости.Монтаж стропильной системы двухскатной крыши своими руками
Устройство стропильной системы нуждается в применении идентичных друг другу компонентов. После укладки и закрепления балок перекрытия осуществляется установка конькового бруса. Для этого через центр здания монтируются стойки 100х50 мм. Их высота должна соответствовать показателю высоты стен от пола к верху мауэрлата. Крепеж стойки выполняется при помощи распорок.
Когда возведение двухскатной крыши ведется своими руками, необходимо после выполнения каждого этапа контролировать уровень качества выполнения операции. Сделать шаблон собственноручно очень просто. Доска для стропил одним концом прикладывается к балке, а другим к брусу. С обоих концов подчеркиваются контрольные линии, по которым отпиливаются лишние куски. Таким образом, шаблон готов, и по нему можно заготовить требуемое для здания количество стропил.
Установка выполняется в определенном порядке. Уложив одно стропило, нужно сразу же приступать к креплению противоположного. Крепление к коньковому брусу осуществляется гвоздями, а к балке перекрытия – скобой или металлическими уголками.
На видео продемонстрировано, как это делается. Независимо от формы крыши, под стропила устанавливаются горизонтальные ригеля и вертикальные стойки.Выбор материала для стропил
При выполнении расчета материала на двухскатную крышу необходимо выбирать древесину высокого качества без червоточин и повреждений. Наличие сучков для стропил, балок или мауэрлата не допускается.
Если речь идет об обрешетке сучков, должно быть по минимуму. Древесина должна быть максимально прочной и предварительно обработанной специальными препаратами для повышения качества и свойств.
Расчет угла наклона двухскатной крыши
Угол наклона определяется многими факторами, но первое, что имеет значение, – кровельный материал. Поскольку каждый из них выдвигает собственные эксплуатационные требования:
- мягкая кровля – 5-20°;
- шифер, профнастил, металлочерепица, ондулин – 20-45°.
Обустройство фронтона своими руками
После того как монтаж стропильной конструкции завершен, зашивается фронтон. Возвести дом и не оформить фронтон крайне недопустимо. В последнее время его обустраивают из профнастила. Это правильное решение, хотя при оформлении фасада в таком случае могут возникать определенные сложности.
Для того чтобы выполнить фронтон, следует выполнить установку каркаса. При этом не нужно забывать об оконном проеме. В чердачном помещении окно требуется для вентиляции. Очень часто фронтон обшивается вагонкой или половой рейкой. При завершении отделки фасада фронтон оформляют различными способами.
Оформление карниза своими руками
Грамотное устройство двухскатной кровли подразумевает наличие по всему периметру строение карниза. Практика показывает, что для любого здания приходится подшивать карниз. Он предназначен для отведения дождевых вод от попадания под фундамент.
Если здание будет оборудовано металлической водосливной системой, то кронштейны для крепления отливов нужно установить и зафиксировать на этом этапе. Отливная система, выполненная из пластика, прикрепляется непосредственно к карнизу. Для того чтобы подшить карниз снизу, можно использовать сайдинг или листы профнастила.
Обрешетка и утепление своими руками
Сначала на крыше нужно зафиксировать полосу гидроизоляционной пленки. Это следует выполнить в нижней части ската. Ее крепят к стропилам строительным стиплером. После чего на стропила монтируют рейки контробрешетки. В том случае если кровельное устройство будет утепляться, то на пленку кладут теплоизолирующий материал.
Обрешетка для любого здания выполняется с расчетом на конкретный кровельный материал. Для закрепления профлиста обрешетка такая же, как и при применении шифера. Использование профнастила значительно удорожает конструкцию, однако делает ее намного прочней.
Устройство обрешетки может выполняться в нескольких вариантах. Первый рассчитан на жесткую кровлю типа металлочерепицы, профлиста или шифера. Второй – выполняется под мягкую кровлю. К примеру, для бани использую рубероид.
Конкретные типы обрешетки и кровельного материала подбираются при проектировании. Возвести современное здание с двухскатным типом крыши можно, только если учитывать многие нюансы и детали.
Монтаж обрешетки крыши
Обрешетка устанавливается в любом случае и предназначается для более удобного и безопасного перемещения по крыше в процессе проведения работ, а также для крепежа кровельного материала.
Шаг для обрешетки определяется типом кровельного материала, к примеру:
- под металлочерепицу – 350 мм;
- под мягкую кровлю настилается сплошная обрешетка;
- под шифер и профнастил– 440 мм.
Какие инструменты могут понадобиться для возведения двухскатной крыши своими руками
После выбора конструкции кровельного пирога и стропильной системы, можно скорректировать перечень необходимых инструментов, которые понадобятся для строительства крыши. Для работы наверху очень удобно иметь профессиональный ремень для инструментов. Они всегда будут под рукой в одном месте. В его комплект должны входить:
- Карандаш или маркер.
- Рулетка.
- Шнурка (отбивка).
- Молоток.
- Шпатель.
- Ножницы для кровельного материала.
- Нож кровельный.
- Ножовка.
- Строительный скотч.
- Шуруповерт с насадкой для саморезов.
Иногда может появиться необходимость в монтажной пене и клеящихся составах на основе мастики. Некоторые приспособления во многом способны упростить процесс монтажа.
Кровельные мелочи
Следует обратить внимание на дополнительные компоненты, которые также влияют на долговечность и функциональность кровельной системы. Применение саморезов низкого качества (с толщиной ЭПДМ-прокладок меньше чем 2 мм или без клейма производителя), приводит к подтекам кровли и деформациям. Некачественное лакокрасочное покрытие на фурнитуре может со временем нарушиться и испортить внешний вид всей крыши.
Еще один компонент, который важен при устройстве кровли, это снегозадержатели, отсутствие которых повышает риск лавинного схода снежных масс с крыши. Кроме того, это может повлечь за собой возникновение повреждений водоотводной системы, здания или автомобиля, находящиеся под крышей.
Следующей проблемой, которую также нельзя игнорировать – конденсат. Он связан с недостаточностью вентиляции в подкровельном пространстве. Для улучшения воздухообмена в крыше нужно предусмотреть монтаж элементов выхода вентиляции, которые позволят вентилировать подкровельное пространство.Установка кровельного материала
В последнее время на строительном рынке появилось множество новинок. Данная тенденция коснулась и двухскатного типа кровли.
На смену проверенному временем и привычному шиферу пришли металлочерепица и ондулин. Крыша из профлиста служит дольше и надежней, при условии ее грамотного монтажа. Чтобы выполнить кровельные мероприятия своими руками, следует хорошо знать технологию и правильную последовательность действий, начиная с того, как правильно раскроить материал и обеспечить его подъем к месту крепления.
Общие правила
Для возведения хорошего дома или здания совсем необязательно покупать оригинальный проект. Намного эффективнее детально ознакомиться с устройством построек, которые уже построены в округе. Строения со шпилями и куполами выглядят довольно привлекательно.
Однако привычные двухскатные кровли отличаются гармонией стиля и формы. Главное их достоинство заключается в функциональности и надежности.
Заключение
Как видно, несмотря на кажущуюся простоту, установка стропильной системы двускатной крыши своими руками содержит множество подводных камней. Однако, опираясь на приведенные рекомендации, можно без проблем возвести надежную конструкцию.
Отправим материал вам на e-mail
При планировании строительства малоэтажных жилых, подсобных или коммерческих зданий большинство проектировщиков выбирают двускатную конструкцию крыши. Это связано с относительно простой технологией монтажа, повышенной надёжностью конструкции, эффективным отводом осадков с кровли и неприхотливостью к условиям эксплуатации. Однако для достижения всех преимуществ нужно грамотно спроектировать и установить стропила для двухскатной крыши своими руками.
Внешний вид дома с двускатной кровлей
Двускатные кровли представляют собой две наклонные плоскости прямоугольной формы (скаты), которые опираются на стропильную систему. Боковые части делаются глухими либо на них устанавливают окна и обшивку. Основными параметрами такой кровли являются: угол наклона и расположение конька относительно осевой линии, проходящей через стены, перпендикулярные скатам. То есть двускатная конструкция не обязательно должна иметь одинаковый наклон скатов или иметь симметричный вид.
Множество оригинальных проектов применяют несимметричную конструкцию скатов для учёта некоторых особенностей климата, либо в целях улучшения дизайна фасада. Стоит заметить, что такие решения весьма оригинальны, но на практике их реализовать достаточно сложно. Связано это со следующими причинами:
- Возрастает нагрузка на стены и фундамент в месте смещения конька кровли. В результате расчёты могут значительно усложняться, особенно при условии применения тяжёлых кровельных материалов, таких как шифер или керамическая черепица.
- Требуется изготавливать для каждого ската отдельные конструктивные элементы, что может значительно увеличить сроки строительства.
- На кровлю при больших углах наклона скатов могут оказывать существенное влияние давление ветровых потоков. Поэтому потребуется учитывать преимущественное направление ветров при расчётах.
Основные элементы скатной системы крыши
Перед тем как сделать стропила на двухскатную крышу нужно создать проект, а также изучить все элементы конструкции. Потребуется спроектировать такие основные узлы:
- Мауэрлат . Обеспечивает передачу нагрузки кровельной конструкции на несущие стены объекта, создавая её равномерное распределение. Брус изготавливается из лиственных пород древесины, таких как лиственница, дуб, ясень. Минимально допустимое сечение составляет 100х100 мм. Допускается применение не только цельного бруса, а и клееного, но с сечением 100х150 мм.
- Стропила . Основной элемент конструкции, который предназначен для формирования несущего каркаса, восприятия нагрузки кровельного материала через обрешётку и передачи нагрузки на мауэрлат. Расстояние между стропилами двухскатной крыши составляет от 0,6 до 1,2 м, в зависимости от веса кровельного материала и количества осадков в конкретной области.
- Затяжка . Специальная конструкция, применяемая для фиксации двух наклонных балок скатов под заданным углом наклона, которая крепится на уровне чуть выше балок либо немного ниже конька. Применяется в наслонных типах кровель.
- Стойка . Представляет собой вертикально устанавливаемый и прочно закрепляемый элемент, выполняющий несущие функции кровли. Устанавливается обычно на стены здания для частичной передачи нагрузки кровли. Придаёт дополнительную жёсткость конструкции.
- Прогон . Бывает двух типов: боковой и коньковый. Боковой представляет собой брус, опирающийся на стойки и расположенный параллельно коньковой балке. Позволяет предотвратить прогибание ската под значительными нагрузками. Коньковый прогон устанавливается вдоль линии примыкания одного ската к другому и служит опорой для конька.
- Подкос . Представляет собой вспомогательные опоры для стоек, которые располагаются под углом 45 0 к несущим балкам скатов в целях увеличения площади контакта со стойками и снижения риска деформации ската.
- Лежень . Служит точкой опоры для подкоса и стойки.
- Обрешётка . Используется для фиксации стропильной системы в поперечном направлении, передачи нагрузки кровельного материала и его крепления, а также обеспечения стойкости к нагрузкам в прогонах между несущими балками.
Полезная информация! Подкосы для северных регионов из-за повышенных снежных и ледяных нагрузок на кровли допускается устанавливать не только продольно, а и по диагонали. Таким образом, значительную часть нагрузки воспринимают именно стойки, а не стены здания.
Расчёт длины и шага стропил
Устанавливая стропила для двускатной крыши своими руками, нужно соблюдать шаг их закрепления 0,6-1 м. Выбор зависит от расчётных нагрузок с учётом запаса прочности. Чем меньше шаг, тем прочнее конструкция и больше расход строительных материалов. Большой интервал 0,8-1 м допускается использовать только при укладке лёгких кровельных листов и углах наклона 15 0 -20 0 . Рекомендуется выбирать шаг в пределах 0,6-0,8 м.
Длину балок, зная угол наклона скатов и расстояние между двумя стенами объекта, рассчитать достаточно просто по теореме Пифагора. Однако реальную длину нужно увеличить на 60-70 см, которая пойдёт на их стыковку, а также на свес скатов примерно 0,5-0,6 м.
В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.
Конструкция стропильной системы двускатной крыши
В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).
Теперь о составляющих системы и их назначении:
- Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
- Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
- Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
- Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
- Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
- Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
- Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.
В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».
Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при . В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
С наслонными стропилами
В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.
Безраспорные схемы и узлы врубок
Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.
Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.
Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.
Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.
Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.
Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.
Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.
Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках
Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.
Варианты стропильных систем со схватками
Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.
К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.
Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.
Системы наслонных стропил с подкосами
В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).
Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.
Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса
Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.
Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.
Система для домов с двумя внутренними несущими стенами
Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни, нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.
В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.
В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.
Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.
Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона
Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.
Если вы строите свой дом и уже дошли до стадии возведения кровли, то из нашей статьи вы можете узнать, как сделать это своими руками. Крыша - важнейший элемент любой жилой конструкции, поэтому ей следует уделить особое внимание. От качества кровли зависит не только комфорт в доме в плане температуры, а и общая сохранность постройки. Итак, разберём пошаговую инструкцию по сооружению этого узла дома.
Подготовка и расчёты
Важно понимать, что крыша дома - это сложный и важный конструктивный элемент. Для его возведения необходимо чётко просчитать количество материала, а также учитывать будущие нагрузки. Предлагаем вам ознакомиться (в таблице) со средними вариантами стройматериалов для возведения двускатной крыши.
В обязательном порядке рассчитайте точный объём материала, исходя из размеров крыши вашего дома. Можно приобретать материал с небольшим запасом, с учётом возможных ошибок и брака. Рекомендуется составить чертёж будущей конструкции. Для этого, кстати, можно воспользоваться современными компьютерными программами, которые помогут подсчитать количество необходимого материала. После расчётов переходим к непосредственному выполнению работ.
Мауэрлат - это фактически несущий брус, который устанавливается на верхушке возведённых стен и играет роль опоры для всей конструкции крыши. Для мауэрлата выбираем брус сечением 100×100 мм или 150×150 мм, в зависимости от размера каркаса и его будущего веса.
Монтаж мауэрлата можно производить несколькими способами. Наиболее распространённый из них заключается в креплении бруса непосредственно к верхней части стены. Для этого в стену крепятся металлические шпильки, а в брусе делаются отверстия для крепления. Под мауэрлат укладывается слой изоляционного материала, после чего брус «надевается» на шпильки и фиксируется болтами. Если стена широкая - брус можно обложить кирпичом, что придаст основе для крыши большей прочности.
Также можно зафиксировать мауэрлат с помощью бетонной замазки, но лучшим вариантом будет всё же фиксация бруса на специальных шпильках. Впрочем, для большей прочности можно использовать сразу несколько вариантов установки.
Двускатная крыша дома своими руками делается строго пошагово. После монтажа мауэрлата переходим к сбору и установке стропильной системы. У нашего варианта крыши эта конструкция представляет собой А-образный элемент, работающий по принципу распора. Следует предусмотреть нагрузки, поэтому перед установкой системы необходимо укрепить противоположные стены. Для этого используется брус (сечение можно подобрать аналогичное с мауэрлатом), который крепится на уровне потолочных балок.
Кстати, потолочные балки укладываются перед установкой стропил. Крепление балок производится с помощью уголков. Шаг установки потолочных балок зависит от технических особенностей вашего дома, но не должен составлять меньше 30 см. Фиксируйте балки надёжно и постоянно проверяйте прочность конструкции.
Если есть возможность поднять довольно тяжёлый груз на уровень крыши, сборку системы можно проводить на земле. В ином случае система собирается на потолочных перекрытиях. Берём необходимые для стропильных ног брусы и формируем треугольную конструкцию, соединяя детали гвоздями. Треугольник устанавливается стропилами на мауэрлат. Будьте внимательными и обязательно учитывайте желаемую высоту крыши сразу, чтобы в дальнейшем не пришлось переделывать треугольники. Не забывайте проверять вертикаль установки при помощи уровня и надёжно фиксируйте конструкции во избежание перекосов. Временно можно использовать дополнительный крепёж в виде прибитых досок, которые в конце работ можно легко демонтировать.
Важно : В первую очередь устанавливаем боковые конструкции с каждой стороны дома.
Жёстко крепим стропильную ногу к мауэрлату. Для этого используем металлические накладки. У вас должна получиться надёжно закреплённая треугольная конструкция, которая будет выступать своеобразным «шаблоном» для продолжения работы. Учитывая размеры бруса и угол наклона стропил, собираем новые треугольники и поочерёдно устанавливаем их на мауэерлат. Количество и шаг стропил зависит от размера крыши.
Боковые стороны треугольника укрепляем поперечными досками (прибиваем их по центру каждой из сторон) и устанавливаем стойки на лежни. Они будут играть роль дополнительной опоры и будут препятствовать деформации крыши. К верхней части всей системы крепим коньковой прогон.
Этот элемент представляет собой фронтальную «стену» крыши, продолжающую существующую стену дома. Чтобы крыша дома двухскатная своими руками выглядела красиво и была прочной, необходимо строго выдержать вертикальные уровни фронтонов и, соответственно, стропильной системы. Также важно обеспечить надёжную фиксацию, поскольку крыша будет подвергаться воздействию атмосферных осадков и ветра, что может привести к перекосам. Также следует учитывать вес будущего кровельного покрытия, поэтому пренебрегать вниманием к надёжности крепления нельзя ни в коем случае.
Фронтон выглядит как треугольная конструкция, собирать которую можно как на земле, так и непосредственно уже в месте работ. Вы можете предусмотреть наличие у фронтона окна. Снизу фронтон крепится к мауэрлату, а сверху к коньковому прогону. Зашить фронтон можно как на этом этапе, так и на любых последующих. Как правило для этого используются доски 50×100 мм или 50×150 мм. Монтировать доски можно как вертикально, так и горизонтально - на ваш выбор.
Внутреннюю сторону фронтона обязательно необходимо утеплить и покрыть изоляционным слоем. Можно использовать материалы и технологию, которые мы опишем в следующем разделе. Что касается внешней стороны фронтона, можно оставить его как есть, а можно обшить сайдингом, что придаст вашей крыше красивого вида.
Обрешетка и утепление
Чтобы крыша двухскатная своими руками была надёжной, обязательно утеплите её. В роли утеплителя можно использовать различные материалы, например, очень популярную минеральную вату или другие варианты на её основе. Обязательно следует предусмотреть наличие паро- и гидроизоляционного слоя.
Гидроизоляционный слой укладываем непосредственно на стропила и фиксируем его. Далее прокладываем маты из теплоизоляционного материала, располагая их между стропил с надёжной фиксацией. Далее укладываем слой пароизоляции, который располагаем с внутренней стороны кровли. Соединения слоёв фиксируем при помощи специальной клейкой ленты. Поверх изоляционного материала можно сразу смонтировать отделочный слой, а можно отложить этот этап на потом.
Теперь переходим к обрешетке. Вдоль существующих стропил укладываем брус - контробрешетку. В задачу этого элемента входит создание зазора между кровельным материалом и изоляцией. Это помогает отводу влаги, образующейся в результате конвекции тёплого воздуха от потолка и чердака.
Далее монтируем непосредственную обрешетку. Здесь уже всё зависит от того, какой именно кровельный материал вы собираетесь выбрать. Например, для черепицы шаг обрешетки должен быть около 50 мм, а для шифера или широкой плитки - от 100-150 мм. Другими словами, нужно обязательно учитывать размеры и вес будущего кровельного материала. В некоторых случаях можно делать вообще сплошную обрешетку. Кстати, такой вариант считается универсальным, то есть подходящим для любых видов покрытия. Но это значительно увеличивает расход строительного материала и сам вес всей крыши.
Технология монтажа отличается в зависимости от вида покрытия. Например, при монтаже битумной черепицы следует в первую очередь уложить на обрешетку подкладочный ковёр с нахлёстом слоёв примерно в 150 мм и надёжно его зафиксировать. Ковёр может укладываться как вдоль, так и поперёк существующей обрешетки, главное - надёжно его зафиксировать.
Далее производим монтаж карнизов, если они у вас предусмотрены проектом. Карнизная планка крепится непосредственно на подкладку и фиксируется гвоздями или саморезами. Не забудьте вмонтировать в карниз специальные кронштейны для установки водосточной системы. После этого прикрепите к торцам крыши торцевые планки и переходите к укладке плитки.
Начинаем укладку с центра карнизного свеса, в обоих направлениях к краям, продвигаясь слой за слоем к вершине кровли. На плитке есть клеящий слой, защищённый плёнкой - срываем его и клеем каждую плитку к подкладке. Фиксируем гвоздями в четырёх местах. Далее повторяем процедуру с каждой следующей плиткой. На торцах выступающие края плитки необходимо аккуратной обрезать и отшлифовать края. Не забудьте сделать кровельные проходки - специальные отверстия для, например, антенны или дымовой трубы. Для этого плитка просверливается в необходимом месте, а отверстие укрепляется резиной по краям.
На конёк кровли монтируется специальная коньковая плитка подходящей формы. Здесь необходимо делать укладку внахлёст примерно на 5 мм, чтобы избежать попадание дождевой воды под материал. Монтаж кровли с использованием других материалов проводится примерно аналогично, с учётом определённых нюансов для каждого из вариантов покрытия.
Ваша двускатная крыша своими руками готова. Теперь можно переходить к внутренней отделке чердака и работам по покрытию древесины лаком, краской или другими подходящими материалами. Как идите, ничего сложного в этом процессе нет: вам понадобятся необходимые материалы, несколько помощников, инструменты и 2-3 дня на работу.