Как сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками: пошагово

Как сделать стропильную систему двухскатной крыши – виды конструкций и особенности монтажа

Содержание:

От конструкции крыши напрямую зависит степень защиты здания от попадания холодного воздуха и атмосферных осадков. Конечно, покрытие кровли является самым заметным и наиболее обсуждаемым элементом конструкции, но надежность крыши в гораздо большей степени определяется качеством проектирования и сборки каркаса крыши, который является опорой для кровли и принимает на себя все внешние нагрузки.

Для создания предельно надежной конструкции, которая не будет деформироваться при эксплуатации, необходимо качественно спроектировать каркас крыши и рассчитать все его показатели. В данной статье будет рассмотрена стропильная система двухскатной крыши и ее особенности.

Функции стропильной системы

Стропильная система двухскатной крыши состоит из определенного количества опор, которые, будучи цельной конструкцией, представляют собой прочный и надежный каркас. Для изготовления стропильных систем может использоваться дерево или металл. Подбор материала осуществляется в зависимости от рассчитываемого уровня нагрузок.

К числу задач, которые выполняет каркас из стропил, относятся следующие:

1. Обеспечение необходимого уклона кровли. Стропильная система всегда обустраивается по одной из существующих схем, в результате чего естественным образом создается определенный уклон будущей кровли. Созданные таким образом наклоны скатов обеспечивает свободное движение снега и воды с поверхности крыши.
2. Распределение нагрузок от веса кровельного покрытия и внешних факторов. Значение нагрузки на стропила может сильно варьироваться в зависимости от вида кровельного пирога и атмосферных осадков – но эта нагрузка всегда достаточно велика. Стропильная система принимает на себя все нагрузки и распределяет их равномерно между всеми опорами.
3. Опоры для монтажа утепления и кровельного материала. Помимо всего прочего, стропильная система еще и является опорной конструкцией, к которой крепятся остальные элементы крыши. Между отдельными стропилами монтируется термоизоляционный слой, а поверх обрешетки устанавливается кровля, защищающая здание от атмосферных осадков.

Виды стропильных систем

Стропильные системы для двухскатных крыш могут отличаться как вариативными параметрами, вроде веса или материала изготовления, так и конструкцией, в зависимости от которой выделяют два основных виды подобных систем:

• Наслонные стропильные системы;
• Висячие стропильные системы.

Наслонная система – это очень распространенная схема стропил, в которой стропила устанавливаются на двух опорных точках.

Верхняя часть ноги опирается на коньковый прогон, установленный на вертикальных стойках, а снизу стропило упирается в мауэрлат.

Наслонные стропильные системы для двухскатных крыш можно устанавливать только в том случае, если в здании имеется хотя бы одна несущая перегородка или колонна.

В таком случае получится безраспорная конструкция – за счет использования двух точек опоры компенсируется распирающая нагрузка, приходящаяся на стены. Стропила в случае с подобными системами подвергаются только нагрузкам на изгиб, причем их можно уменьшить при помощи подкосов. Наслонная конструкция стропил используется для перекрытия домов, ширина которых превышает 14 метров.

Альтернативой наслонным конструкциям являются висячие стропильные системы. Главное отличие заключается в том, что у висячих систем есть только нижняя опора стропильных ног на мауэрлат. Верхняя же часть стропил опоры не имеет, то есть находится в своеобразном подвешенном состоянии, поэтому присутствует нагрузка как на изгиб, так и на распирание.

Распорная нагрузка в этом случае достаточно велика, поэтому ее приходится компенсировать, используя немало ригелей и завязок. Конструктивно висячий стропильный каркас состоит из ферм треугольной формы, не подверженных нагрузкам.

Традиционно считается, что висячая стропильная система двухскатной крыши своими руками пошагово создается сложнее наслонной, а большую часть усилий придется направить на правильное крепление стропил.

Как делать стропила двускатной крыши

Конструкция всех стропильных систем включает в себя несколько опорных и вспомогательных деталей, которые позволяют распределить вес кровли и компенсировать все нагрузки, которые приходится на крышу.

Перечень элементов, из которых состоит стропильная система, выглядит следующим образом:

1. Мауэрлат. Брус мауэрлата устанавливается на внешние стены здания, а на него опираются скаты кровли. Кроме того, мауэрлат существенно снижает давление на несущие элементы конструкции и участвует в распределении нагрузок. Как правило, для обустройства этого элемента используются брусы 150х150 мм или 200х200 мм. К стене мауэрлат крепится анкерными болтами или шпильками.
2. Лежень. Этот элемент очень похож на мауэрлат, с той лишь разницей, что его нужно монтировать над внутренними стенами. Поверх лежня устанавливаются вертикальные опоры, позволяющие смонтировать коньковый прогон.
3. Стропильные ноги. Данные элементы устанавливаются вертикально под определенным углом, чтобы скат располагался под наклоном. Длина и толщина стропильных ног рассчитываются с учетом всех нагрузок и выбранного вида системы. Как правило, в качестве стропил используются доски толщиной от 150 до 400 мм.
4. Затяжка. Затяжка – это балки, расположенные вдоль горизонтальной плоскости и предназначенные для соединения ног одной пары стропил, что позволяет снизить распирающую нагрузку на внешние стены. Разновидностью затяжки является ригель, который монтируется непосредственно под коньком.
5. Стойки. Вертикальные стойки устанавливается на лежне с таким же шагом, с которым установлены стропила. Каждая стойка стропильной системы используется в качестве опорного элемента, поддерживающего коньковый прогон.
6. Подкосы. Это распорки, устанавливаемые по диагонали и обеспечивающие поддержку стропил, тем самым не позволяя им прогибаться.

Подбор необходимых и дополнительных элементов стропильной системы осуществляется в соответствии с расчетами.

Чертеж и расчет стропил

Проводить расчеты стропильных систем не очень сложно – все изрядно упрощается тем, что вид конструкции во фронтальной проекции представляет собой равносторонний треугольник. Учитывая этот фактор, можно свести весь процесс расчетов к вычислению нескольких формул.

Последовательность расчета стропильных систем выглядит так:

1. Сначала нужно подобрать тип конструкции и необходимую степень наклона кровельного покрытия. Выбор этих параметров выполняется индивидуально в зависимости от уровня атмосферных осадков в регионе и характеристик используемых материалов.
2. Далее необходимо рассчитать общую нагрузку на стропильную систему. Этот показатель получается в результате сложения постоянных нагрузок (вес кровли, собственный вес каркаса, утеплителя и перекрытий) и временных нагрузок (атмосферные осадки и явления), их умножения на коэффициент уклона скатов и прибавления 10% от полученной суммы для обеспечения запаса прочности.
3. Следующий шаг – определение длины стропил. Учитывая то, что конструкция имеет форму равностороннего треугольника, можно воспользоваться теоремой Пифагора (квадрат длины стропильной ноги равняется сумме квадратов высоты кровли и половины длины заложения). Используя простые формулы из школьного курса геометрии, можно также рассчитать высоту расположения конька.
4. В последнюю очередь определяется толщина используемых материалов. Для определения сечения стропильных ног лучше всего воспользоваться специальными таблицами, отображающих зависимость искомого значения от длины стропил и шага их установки.

Монтаж стропильной системы своими руками

Когда материалы для конструкции подобраны, а все показатели рассчитаны, можно приступать к дальнейшей работе. Используя имеющиеся данные, нужно сделать чертежи стропильной системы двухскатной крыши, в соответствии с которыми будет обустраиваться конструкция.

Сборка стропильной системы двухскатной крыши осуществляется по следующему алгоритму:

1. Первым делом на свои места укладываются мауэрлат и лежень (последний необходимо только при выборе наслонной стропильной системы). Установленная на верхнем поясе стен и перегородок обвязка крепится анкерными болтами или шпильками.
2. Второй шаг – установка и фиксация стропил. К мауэрлату стропила крепятся гвоздями, а друг с другом соединяются металлической накладкой. Чтобы стропила правильно опирались на мауэрлат, в них делают соответствующий вырез. В первую очередь устанавливаются крайние стропила, а по их уровню будет осуществляться выравнивание остальных элементов.
3. Когда стропила установлены, приходит пора монтировать вспомогательные опорные детали, необходимые для поддержки стропильной системы – затяжки, схватки и подкосы. Для качественной фиксации ригеля на его торце нужно сделать выступ на половину сечения и подрубить его к стропилу, зафиксировав при помощи гвоздей.
4. Над стропильными ногами набивается обрешетка из досок, к которым в дальнейшем будет крепиться кровельное покрытие. Устройство обрешетки и подбор материалов зависит от материала кровли и ее уклона, и об этом стоит прочитать подробнее в соответствующей статье.

Заключение

Хорошее планирование, наличие соответствующих навыков и качественная реализация проекта – вот все, что требуется для того, чтобы собрать узлы стропильной системы двухскатной крыши. Если с одним из этих пунктов имеются проблемы, то целесообразно будет обратиться к специалистам, способным выполнить все необходимые работы. 

Процесс возведения двухскатной крыши своими руками

Важной конструкцией дома становится крыша. Она завершает работы по возведению коробки здания, после которых остается только отделка. Наиболее распространена схема выполнения с двумя скатами. Крыша двухскатная изготавливается своими руками без особых затруднений, необходимо лишь разобраться в технологии.

Конструкция кровли

Прежде чем начать монтаж двухскатной крыши необходимо разобраться, что она из себя представляет. Конструкция отличается от всех остальных фронтонами. Можно привести следующие их разновидности в зависимости от способа сборки стропильной системы:

• односкатная – фронтоны имеют форму трапеции или прямоугольного треугольника;
• двускатная характеризуется треугольными фронтонами;
• четырехскатная (вальмовая) не имеет вертикальных граней.

Кровля односкатнаяКровля двускатнаяКровля вальмовая

Основными элементами системы двухскатной кровля являются:

• стропила;
• мауэрлат;
• ригель;
• подкосы;
• стойки;
• схватки (стяжки);
• обрешетка;
• упорные бруски и накладки.

Основные элементы кровли

Стропила – это основные несущие конструкции. Важно при строительстве своими руками правильно подобрать их сечение, иначе может возникнуть аварийная ситуация.

Подготовка к началу работ

Перед тем как сделать двухскатную крышу потребуется подобрать материалы. Монтаж начинается с выбора древесины. Чтобы построить своими руками надежную конструкцию, устойчивую к внешним факторам потребуется выполнить следующие рекомендации:

Для строительства лучше выбрать хвойные породы первого или второго сорта

• правильно будет выбрать материалы хвойных пород древесины (ель, сосна, лиственница более устойчивы к гниению);
• сборка конструкции ведется из древесины первого или второго сорта, применение третьего для ответственных элементов недопустимо;
• лучше выбирать те пиломатериалы, которые произведены в северных регионах, чем сложнее условия произрастания дерева, тем плотнее его структура;
• стараются выбирать тот материал, который срублен в конце холодного периода года (февраль-март).

Далее стоит выбрать сечение стропильной ноги. Оно зависит от следующих моментов:

• нагрузка от снегового покрова (снеговой район);
• масса кровельного покрытия;
• шаг стропил;
• пролет (расстояние между опорными точками);
• толщина утеплителя.

Таблица средних значений стропильных ног

Теплоизоляционный слой требуется при проектировании в подкровельном пространстве дома жилого помещения – мансарды. Чаще всего выполняется установка своими руками минераловатного материала для повышения теплоизоляционных характеристик.

При этом важно обеспечить вентиляционный зазор между теплоизолятором и кровельным покрытием. Высота стропильной ноги не должна быть меньше, чем толщина утеплителя.

Для увеличения просвета вводят такой элемент системы как контробрешетка – брусок, который прибивается параллельно стропильной ноге и увеличивает ее высоту.

Это позволяет правильно установить плиты минеральной ваты без подрезок и доборных элементов. Для такого шага можно привести следующие рекомендации по сечению в зависимости от пролета:

• пролет 3 м – размер стропила 40х150 мм;
• 4 м – 50х150 мм;
• 5 м – 50х175 мм;
• 6 м – 50х200 мм.

Важно знать следующее: на несущую способность и сопротивление изгибу больше влияет высота, чем ширина. При необходимости увеличить несущую способность эффективнее наращивать высоту.
Еще один элемент, сечение которого потребуется подобрать – обрешетка. Самым оптимальным значением станет толщина 32 мм. При повышенной нагрузке значение увеличивают до 40 мм.

Остальные составляющие стропильной системы дома назначаются конструктивно, исходя из того, какие пиломатериалы имеются в наличии. Но при этом стоит все-таки учитывать прочностные требования.

Сразу же после покупки материала, перед тем как начнется сборка системы, потребуется обработать своими руками все элементы специальными составами.

Двускатная, как и любая другая кровля дома нуждается в следующих видах защиты:

• антисептическая, производится в обязательном порядке, позволяет предотвратить процессы гниения и возникновения плесени и грибка (даже если не установка планируется через какое-то время после покупки древесины, обработка выполняется незамедлительно);
• антипиренная, выполняется по желанию, но очень важна, повышает способность дерева сопротивляться возгоранию, чем увеличивает безопасность строения.

Монтаж стропильной системы дома

Чтобы построить крышу дома своими руками, требуется выполнить все работы в определенном порядке. Установка элементов не вызывает затруднений, но нужно контролировать качество узлов и соединений. Самыми важными участками становятся:

• крепление мауэрлата к стене;
• крепление стропил к мауэрлату;
• скрепление стропил между собой.

Основные этапы возведения двускатной крыши

Чтобы правильно построить кровлю своими руками работу стоит выполнять в следующем порядке:

• установка мауэрлата;
• монтаж стропил под проектным углом;
• скрепление ног в верхней части;
• раскрепление несущих конструкций с помощью стоек, подкосов и схваток;
• монтаж контробрешетки, обрешетки, гидроизоляции;
• утепление кровельной системы своими руками;
• установка нижней обрешетки, монтаж кровельного покрытия.

Далее стоит рассмотреть основные узлы стропильной системы, чтобы установка была выполнена с соблюдением технологии.

Крепление мауэрлата к стене

При установке своими руками важно понять, куда укладывать мауэрлат. Брус сечением 150х150 мм или 200х200 мм устанавливают на внутреннюю грань наружных стен. При этом важно обеспечить достаточную теплоизоляцию такого участка. Наружную часть ограждения на этом участке можно выполнить из того же материала, что и стены.

При этом укладку выполняют под углом равным уклону скатов. Второй вариант – пространство заливают керамзитобетоном. Эти способов актуальны для каменных домов (кирпич, пенобетон, керамзитобетон и тому подобное). Если планируется построить каркасный или деревянный дом в качестве мауэрлата будет выступать верхняя обвязка или венец стены.

Крепление мауэрлата на скобыКрепление мауэрлата с помощью проволокиКрепление мауэрлата на шпильки

Выполнить работу можно несколькими способами:

1. Закрепление на скобы. Для этого в предпоследнем ряду кладки устанавливают деревянные бруски, к которым будет крепиться нижняя часть скоб, а верхняя заводится в мауэрлат. Деревянные пробки обязательно пропитываются антисептиком.
2. Закрепление на проволоку. Чтобы выполнить такой вариант потребуется заложить проволоку толщиной 3-4 мм в кладку стен или монолитный пояс, длина ее должна быть такой, чтобы обернуть брус и закрутить катанку.
3. Крепление на болты или шпильки. Варианты похожи, но первый обеспечивает большую надежность. Крепежные детали закладываются в монолитный пояс. После этого брус укладывается на шпильки или болты. Чтобы изготовить отверстия под них в нужных местах, по мауэрлату легонько постукивают. Образовавшиеся углубления и будут местами для просверливания отверстий. После их подготовки выполняют окончательную установку бруса в проектное положение и затягивают гайками.

Двухскатная крыша своими руками пошагово: как правильно сделать стропильную систему по снипу

Современное загородное строительство переживает очередной бум.

Сегодня можно увидеть и купола, и шпили, и многогранные конструкции, венчающие особняки, расположенные в пригородной зоне, но и классические решения остаются актуальными.

К ним и относится двускатная  крыша, своими руками которую построить не очень сложно. Данная статья как раз и посвящена вопросу создания подобной конструкции.

Конструктивные особенности двускатной крыши

Конструкция двухскатной крыши

Использование двускатной конструкции крыши предполагает, что она будет опираться на две стены, расположенные на одном и том же уровне. Получившееся чердачное помещение находится между двух скатов и стен, имеющих форму треугольников. Это – фронтоны или щипцы.

Конструкция и технология создания кровельного пирога зависят от того, как будет использоваться чердачное помещение. Если планируется создание здесь жилой комнаты, то выполняется утепление, а также создаются дополнительные окна, которые необходимы для инсоляции и проветривания помещения.

Жилое помещение под крышей называется мансарда и для её создания необходимы определенные навыки. Если это именно ваш случай, то мы рекомендуем прочитать статьи, посвященные созданию мансарды, которые можно найти на нашем сайте.

Виды двускатных крыш

Виды двухскатных крыш

Как правило, различают все конструкции по углу наклона кровли. Он зависит от нескольких факторов, одним из которых является тип используемого для покрытия крыши материала. Одним из наиболее распространенных сегодня вариантов является угол наклона скатов 35..40 градусов.

Такая крыша легко перенесет снегопады, поскольку не будет накапливать снег, да и различный принесенный ветром мусор не будет здесь собираться. Единственным недостатком является то, что обустраивать жилье на получившемся чердаке будет неудобно.

Те, кто не понаслышке знает, как сделать двухскатную крышу, стараются компенсировать недостаток обычной конструкции. Они используют ее усовершенствованную разновидность, имеющую ломаные скаты.

В этом случае верхняя часть крыши делается пологой, а нижняя – с резким уклоном.

Кровля этого типа может выдержать сильные снегопады, отлично справляется с ветровой нагрузкой и пригодна для обустройства жилого помещения.

Расчет площади крыши

Это – один из важных элементов проектирования, поскольку от того, насколько правильно выполнен расчет, зависит весь процесс работ. Любая ошибка обойдется в буквальном смысле дорого, поскольку материалы потребуется докупать уже во время строительства. Для того чтобы упростить себе работу нужно соблюдать ряд правил:

• Не учитывать наличия вентиляционных отверстий, дымоходных труб или мансардных окон, поскольку это лишь вызовет дополнительную путаницу.
• Определить точную длину скатов, нижней точкой которых является карниз, а верхней – конек.
• Определить длину крыши по коньку (получившиеся в этих 2-х пунктах результаты перемножаются и дают половину нужной площади для простой формы кровли).

Стоит сказать, что в том случае, когда используется рулонные кровельные материалы или мягкая черепица, то длина скатов будет уменьшаться на 70 см.

Перед тем как сделать двухскатную крышу, вся площадь будущей конструкции разбивается на простые элементы, и вычисления проводятся для каждого из них, после чего результат складывается.

В большинстве случаев не требуется знания каких-либо сложных математических формул, поскольку самые популярные типы кровель собираются из прямоугольных или треугольных форм.

Виды стропильных систем

Стропила – это основной конструкционный элемент любой двускатной кровли. Именно они выдерживают и вес кровли, и вес того, что на ней скопилось, поэтому их выбирают с запасом. Типов стропил всего два – висячие и наслонные.

Стропильные системы

Выбор одного из типов стропил зависит от размеров крыши и конструкции дома. Если есть средняя несущая стена, то она может использоваться в качестве основания для наслонных стропил.

Также подойдут и промежуточные столбчатые опоры. Концы стропил должны опираться на стены сооружения, а их средняя часть на стены или опоры, поэтому их элементы работают как балки – на изгиб.

Преимуществом такой кровли является малый вес.

Когда производится установка стропильной системы двухскатной крыши, использование висячих стропил целесообразно там, где нет промежуточных опор.

Наслонные же могут работать только в том случае, если расстояние между опорами не превышает 6.5 метров. Ширина стропил может быть увеличена за счет введения дополнительных опор.

Если используется одна дополнительная опора, то расстояние составит 12 метров, а для двух – уже 15 м.

Если дом построен из бруса, то стропильные ноги опираются на верхние венцы, а крепление их осуществляется с помощью болта, скобы или нагеля. Соединение стропил производится соединением с помощью металлических накладок и болтов. В иных случаях рекомендуется использовать мауэрлат, о котором будет рассказано ниже.

Крепление мауэрлата

Крепление мауэрлата

Мауэрлат — это основание, на которое будут опираться стропила. Обычно на эту роль претендует брус, имеющий сечение 15х15 см. Такой элемент хорошо справляется с распределением нагрузки и может выполнять функцию фундамента для крыши. Мауэрлат располагают под стропильной ногой вдоль всего ската кровли.

Внешняя часть бруса обычно находится заподлицо с плоскостью стен, а дополнительную прочность ему придает кирпичная кладка. Обязательным моментом при установке мауэрлата является создание гидроизоляции. На эту роль отлично подойдет рубероид, которого лучше положить пару слоев.

Большой вес кровли – это не лучший способ защиты её от ветров, поскольку и площадь у неё высокая. Чтобы избежать неприятных ситуаций, вызванных сильным ветром, лучше всего надежно крепить мауэрлат. Это один из важных моментов, на которые нужно обратить внимание всем, кто хочет знать, как правильно сделать двухскатную крышу.

Для решения данной проблемы есть несколько путей:

• Бруски. Они вмуровываются за несколько рядов до завершения стены. Удерживается мауэрлат с помощью скоб вбитых в них.
• Шпильки. Монтаж этих элементов осуществляется, когда кладка стен практически завершена. Диаметр шпилек составляет 12-15 мм, а глубина установки не менее нескольких рядов. Расстояние между этими креплениями выбирается в пределах 150..200 см.
• Стальная проволока сечением 3..4 мм. Она устанавливается в кладку за несколько рядов до завершения стены и должна иметь концы, позволяющие надежно обвязать мауэрлат. Количество подобных вкладок должно быть больше количества стропильных ног.
• Железобетонный пояс. Это – лучшее решение для пенобетона, газосиликатных блоков и других материалов, имеющих аналогичные свойства. Крепление производится через резьбовые шпильки, установленные в опалубку еще до заливки.  Марка бетона и плотность армирования выбираются в соответствии с проектом.

В том случае, когда для монтажа бруса применяют шпильки, то требуется просверлить в нем отверстия.

Теплоизоляция и обрешетка

Специалисты, которые знают, как правильно сделать двухскатную крышу, особое внимание уделяют именно этому этапу работ, поскольку при всей своей простоте он является одним из самых важных.

Задача теплоизоляционного материала – поддерживать тепло в помещении и препятствовать его утечке через стены. На эту роль обычно выбирают комбинированные утеплители, выполненные на основе минеральной ваты. Теплоизоляция выполняется в комплексе с созданием гидроизоляционного слоя и укладкой пароизоляционного материала.

Гидроизоляционный слой – это специальная мембрана, которая фиксируется поверх стропил, причем так, чтобы между этим слоем и листами кровельного материала было определенное расстояние. Ширина зазора зависит от выбранной технологии и типа покрытия кровли. Она может варьироваться в пределах 2..5 см.

Когда выполнена гидроизоляция укладывают теплоизоляционные маты. Они фиксируются между стропилами кровли, после чего можно заняться монтажом пароизоляционной мембраны.

Она должна находиться с внутренней стороны помещения и может удерживаться с помощью скоб. Мембрана укладывается с нахлестом, а соединения проклеиваются специальной лентой.

Поверх пароизоляции монтируется материал, которым будет выполняться внутренняя отделка.

Стропильная система двухскатной крыши своими руками практически завершена и остается лишь положить обрешетку и смонтировать кровельный материал.

Обрешетка укладывается на брус, расположенный вдоль стропил, – контробрешетку.

Основная задача этого элемента заключается в том, что он позволяет создать воздушный промежуток между слоем гидроизоляционного материала, уложенного на стропила, и материалом кровли.

Этот промежуток необходим, чтобы выводить влагу, попадающую на гидроизоляцию сверху или выходящую в виде паров снизу. При создании правильной вентиляции гидроизоляционный материал будет практически всегда сухим.

Конструкция обрешетки в общем случае бывает двух типов. Первый из них – решетчатый. Такой вариант предпочтителен для металлочерепицы или шифера, однако шаг выбирается с учетом используемой технологии. Вторая разновидность обрешетки – сплошная.

Если решетчатую конструкцию получают из бруса 50х50 или доски, то сплошная может изготавливаться из 12-миллиметровой фанеры, листов OSB или даже доски.

Если какой-то из моментов остался все же неясным, то чтобы понять, как сделать двухскатную крышу, видео, размещенное на нашем сайте, будет весьма кстати.

Монтаж кровельного материала

Завершающий этап создания любой крыши – это монтаж кровельного материала. Стоит сказать, что в каждом случае есть какие-то определенные нюансы, незнание которых может привести к дополнительным затратам. Поэтому в данной статье будет приведена лишь общая информация, а более подробные сведения вы сможете найти в статьях, посвященных конкретной технологии устройства кровли.

Одним из таких общих моментов является устройство карниза, который придает завершенный вид постройке. Если создается двускатная мансардная крыша по СНиПу, то обрешетку лучше выпускать наружу на 30-40 см. Это позволит защитить стены дома от попадания на них дождевой воды, стекающей по скатам кровли.

При наличии необходимого количества материалов, инструментов и рабочих рук выполнить все необходимые операции можно всего за несколько дней.
Выше мы рассказали, как создается двускатная крыша своими руками пошагово поэтому в случае необходимости построить простую конструкцию не составит особого труда.

Установка стропил: пошаговая инструкция | Строительный портал

Стропила служат основой всей кровельной конструкции, а их монтаж – одна из наиболее ответственных задач при строительстве дома.

Каркас будущей крыши можно изготовить и установить самостоятельно, соблюдая технологические особенности кровель разных конфигураций.

Приведем основные правила по разработке, расчету и выбору стропильной системы, а также опишем поэтапно процесс установки «скелета» крыши.

Содержание

Стропильная система: правила расчета и разработки

Стропильная система – несущая конструкция, способная оказывать сопротивление порывам ветра, принимать на себя все наружные нагрузки и равномерно распределять их на внутренние опоры дома.

При расчете стропильной конструкции учитывают следующие факторы:

1. Угол наклона крыши:
   • 2,5-10% — плоская кровля;
   • более 10% — скатная кровля.
2. Нагрузки на крышу:
   • постоянные – общий вес всех элементов «кровельного пирога»;
   • временные – давление ветра, тяжесть снега, вес людей, которые проводят на крыше ремонтные работы;
   • форс-мажорные, например, сейсмические.

Величину снеговых нагрузок рассчитывают исходя из особенностей климата региона по формуле: S=Sg*m, где Sg – вес снега на 1 м2, m –расчетный коэффициент (зависит от наклона кровли). Определение ветровой нагрузки базируется на таких показателях: тип местности, нормативы ветровой нагрузки региона, высота здания.

При разработке стропильной системы надо рассчитать параметры всех составляющих конструкции.

Элементы стропильной конструкции

Стропильная система включает в себя множество составляющих, выполняющих конкретную функцию:

1. Мауэрлат – основа конструкции кровли. «Фундамент» крыши крепится по периметру стен и равномерно распределяет нагрузку, защищает постройку от опрокидывания. Мауэрлат изготавливается из бруса, в деревянном доме роль этого составляющего выполняет верхняя обвязка стен.
2. Стропильные ноги – удерживают вес кровельного пирога. Между стропилами укладываются листы утеплителя, а сверху монтируется обрешетка.                                                                                                       
3. Прогоны – брусья, горизонтально расположенные вдоль кровли. Выступают как опора для стропильных ног. Различают коньковый прогон (находится на вершине кровли, удерживает стропила) и боковые прогоны (находятся посередине стропильных ног).
4. Стойки – дополнительные упоры для конька и стропил, берут на себя часть веса конструкции.
5. Подкосы – наклонные брусья, подпирающие стропильные ноги. Усиливают прочность и жесткость сооружения.

Материалы для изготовления стропил

Стропила чаще всего изготавливают из деревьев хвойных пород (ель, лиственница или сосна). Для обустройства кровли применяют хорошо просушенную древесину с уровнем влажности до 25%.

Деревянная конструкция имеет один существенный недостаток – со временем стропила могут деформироваться, поэтому  в несущую систему добавляют элементы из металла.

С одной стороны металл добавляет жесткости стропильному сооружению, но с другой – снижает срок эксплуатации деревянных частей. На металлических площадках и опорах оседает конденсат, который приводит к загниванию и порчи древесины.

В промышленном строительстве используют металлические стропила, выполненные из стального проката (двутавра, тавра, уголков, швеллера и т.д.). Такая конструкция более компактна, чем деревянная, но хуже удерживает тепло, и поэтому требует дополнительной теплоизоляции.

Выбор стропильной системы: висячие и навесные конструкции

Существуют два виды стропильных конструкций: висячие (распорные) и наслонные. Выбор системы определяется типом кровли, материалом перекрытия и природными условиями региона.

Висячие стропила опираются исключительно на внешние стены дома, промежуточные опоры не задействуются. Стропильные ноги висячего типа выполняют работу на сжатие и изгиб. Конструкция создает горизонтальное распирающее усилие, передающееся к стенам. При помощи деревянных и металлических затяжек можно снизить эту нагрузку. Затяжки монтируют у основания стропил.

Висячая стропильная система часто используется для создания мансарды или в тех ситуациях, когда пролеты на крыше составляют 8-12 м, а дополнительные опоры не предусмотрены.

Наслонные стропила монтируются в домах с промежуточной столбчатой опорой или дополнительной несущей стеной. Нижние края стропил фиксируются на внешних стенах, а их средние части – на внутреннем простенке или несущем столбе.

Установка единой кровельной системы над несколькими пролетами должна включать распорные и наслонные стропильные фермы. В местах с промежуточными опорами монтируют наслонные стропила, а где их нет – висячие.

Особенности обустройства стропил на разных крышах

Двускатная крыша

Двускатная крыша, согласно строительным нормам, имеет угол наклона до 90°. Выбор наклона во многом определяется погодными условиями местности. В районах, где преобладают обильные осадки лучше устанавливать крутые скаты, а там, где господствуют сильные ветра – пологие кровли, чтоб максимально снизить давление на сооружение.

Распространенный вариант двускатной крыши – конструкция с углом наклона 35-45°. Такие параметры специалисты называют «золотой серединой» расхода строительных материалов и распределения нагрузки по периметру здания. Однако в таком случае чердачное помещение будет холодным и здесь не получится обустроить жилую комнату.

Для двускатной крыши применяется наслонная и висячая стропильная система.

Шатровая крыша

Все скаты крыши имеют одинаковую площадь и одинаковый угол наклона. Конькового прогона здесь нет, а стропила соединяются в одной точке, поэтому монтаж такой конструкции достаточно сложен.

Шатровую крышу целесообразно устанавливать при выполнении двух условий:

• основание постройки квадратной формы;
• в центре сооружения имеется несущая опора или стена, на которую можно будет зафиксировать стойку, поддерживающую стык стропильных ног.

Создать шатровую крышу можно и без стойки, но при этом конструкцию надо усилить дополнительными модулями – стойками затяжками.

Вальмовая крыша

Традиционная конструкция вальмовой кровли предполагает наличие накосных стропил (диагональных), направленных к углам постройки. Угол наклона ската такой крыше не превышает 40°. Диагональные прогоны обычно делают с усилением, так как именно на них приходится существенная часть нагрузки. Изготовляют такие элементы из сдвоенной доски и прочного бруса.

Места стыковки элементов обязательно подпираются стойкой, которая повышает надежность сооружения. Опора располагается на расстоянии ¼ длины больших стропил от конька. На месте фронтонов двускатной крыши устанавливаются укороченные стропила.

Стропильная конструкция четырехскатной кровли может включать очень длинные диагональные элементы (более 7 м). В этом случае под стропила надо монтировать вертикальную стойку, которая будет опираться на балку перекрытия. В качестве опоры можно использовать шпренгель – балка располагается в углу крыши и фиксируется на смежных стенах. Шпренгельную ферму усиливают подкосами.

Ломаная крыша

Ломаные крыши обычно создаются для обустройства большей мансарды. Установку стропил при таком варианте кровли можно разбить на три этапа:

1. Монтаж П-образной конструкции – опоры для прогонов, которые удерживают стропильные ноги. Основание конструкции – балки перекрытия.
2. Устанавливается не менее 3-х прогонов: два элемента проходят по углам П-образного каркаса, а один (коньковый прогон) монтируется по центру мансардного перекрытия.
3. Монтаж стропильных ног.

Двухскатная крыша: установка стропил своими руками

Расчет угла наклона и нагрузок

Расчет двухскатной крыши конечно можно произвести самостоятельно, но все же лучше это доверить профессионалам, чтоб исключить погрешности и быть уверенным в надежности конструкции.

При выборе угла наклона надо учесть, что:

• угол 5-15° подходит не для всех кровельных материалов, поэтому сначала выбирают тип покрытия, а потом делают расчет стропильной системы;
• при угле наклона свыше 45° — возрастают материальные расходы на закупку составляющих «кровельного пирога».

Пределы нагрузки от воздействия снега колеблются от 80 до 320 кг/м2. Расчетный коэффициент для крыш с углом наклона меньше 25° составляет 1, для кровли с уклоном от 25° до 60° — 0,7. Это значит, что если на 1 м2 приходится 140 кг снежного покрова, то нагрузка на крышу со скатом под углом 40° составит: 140*0,7=98 кг/м2.

Для подсчета ветровой нагрузки берется коэффициент аэродинамического влияния и колебания ветрового давления. Значение постоянной нагрузки определяется суммированием веса всех составляющих «кровельного пирога» на м2 (в среднем – 40-50 кг/м2).

Исходя из полученных результатов, узнаем общую нагрузку на кровлю и определяем количество стропильных ног, их размер и сечение.

Монтаж мауэрлата и стропил

Установку стропил своими руками начинают с монтажа мауэрлата, который фиксируется анкерными болтами к продольным стенам.

Дальнейшее возведение конструкции выполняется в такой последовательности:

1. Сделать шаблон, по которому собирается стропильная система. Взять две доски (длина одной доски равна длине стропил) и соединить между собой гвоздем.
2. Получившиеся «ножницы» уложить двумя краями в места, где будут крепиться стропильные ноги. Зафиксировать угол между балками поперечной перекладиной.
3. Из фанеры изготовить еще один шаблон – он понадобится для изготовления монтажных запилов на стропилах.
4. С помощью шаблона вырезать на стропилах монтажные запилы и соединить их под выбранным углом наклона ската. В результате получается стропильная ферма.
5. Фермы поднять на крышу и прикрепить к мауэрлату:
   • установить фронтальные (крайние) фермы;
   • между вершинами фронтальных ферм натянуть веревку – она обозначит месторасположение будущего конька и станет ориентиром для крепления остальных стропильных ног;                                            
   • монтаж остальных ферм (расстояние между стропильными элементами – не меньше 0,6 м).
6. При необходимости, укрепить конструкцию подкосами, ригелями и подпорами.
7. Коньковый прогон установить на специальные опоры и прикрепить к нему короткие, диагональные и промежуточные стропила.                                                                                                                                           

Установка стропил: видео

Общие рекомендации по монтажу стропильной системы

1. Затяжки для усиления стропил изготовляются по такому принципу:  чем ближе к коньку располагаются затяжки, тем массивнее они должны быть. Их надо делать из деревянного бруса большего сечения и обязательно проконтролировать надежность соединительных узлов.

2. Для того чтоб капли дождя не попадали верхние края стен дома и на стропильную конструкцию, необходимо сделать свес (длина от 55 см).

                                                                                                              

3. Стропила  из древесины перед установкой обязательно надо обработать антисептическим, противогрибковым средством и антипиренами для обеспечения пожаробезопасности.

4. При болтовом соединении стропильных элементов обязательно надо использовать металлические пластины или шайбы – они помогут не допустить «утапливания» гайки в древесину.

Способы соединения элементов стропильной конструкции: видео

Строим крышу дома своими руками: описание процесса пошагово

В предлагаемом материале строим крышу дома своими руками, пошагово. Рассмотрим процесс с соблюдением всех технологических операций. Итак, с чего начать это важное дело?

Двухскатная крыша — особая конструкция. Чтобы получить надлежащий результат, необходимо правильно подготовить расчеты, смету, материалы.

Стропильная система двухскатной крыши имеет значительный удельный вес. Точность установки всех составляющих, работая в одиночку, соблюсти почти невозможно. В этом деле нужен помощник.

Основные подготовительные этапы — это:

• выбор вида будущей крыши дома;
• определение технологии;
• расчет угла наклона;
• составление плана и предварительной сметы;
• заготовка материалов;
• подбор инструментов.

Чтобы конструкция получилась долговечной, необходимо:

• точно следовать инструкции;
• учесть особенности основного проекта дома;
• определить способ эксплуатации чердачного пространства.

Под двускатной крышей можно обустроить чердак, т. е. кладовку для хранения домашних заготовок, инвентаря, материалов. Посредством двускатной крыши можно получить дополнительное жилое помещение — мансарду. Следует помнить, что для обустройства высокой крыши потребуется большее количество расходных материалов.

Определение угла наклона

При увеличении угла наклона возрастает высота двускатной крыши. Это обеспечивает защищенность от атмосферных осадков. Дополнительно правильно рассчитанный угол наклона снижает уровень нагрузки на стропила от удельного веса кровельного покрытия.

Угол наклона необходимо выбирать, исходя из того, какой материал предполагается использовать для обустройства кровли. В среднем он составляет 20° для битумной черепицы, профнастила и рулонных материалов. Для кровли из асбоцементного листа (шифера), ондулина или металлочерепицы угол наклона необходимо увеличить до 25°.

Крыша с ондулином

Обязательно нужно учесть планируемую высоту крыши, длину стропильных ног и т. п. При отсутствии опыта в произведении расчетов лучше воспользоваться готовыми таблицами, которые можно попросить у специалистов.

Сущность двухскатной крыши

Конструкция двухскатной крыши создается из таких основных элементов, как:

• основание, укрепленное по горизонтали;
• собственно стропила (стропильные ноги);
• основание (обрешетка), на которое крепится кровельное покрытие.

Дополнительно для монтировании крыши используется:

• рулонный гидроизолятор;
• элементы для упрочнения конструкции — распорки, опоры, стержни и т. п.;
• контробрешетка из брусьев, укрепленных параллельно стропилам;
• багеты ветровые и/или для примыкания;
• собственно конек и отдельные его составляющие;
• системы удаления осадочной влаги (водосток);
• свесы и способы их декорирования.

Особо необходимо упомянуть стропила и стропильные ноги. Это опора для кровли, посредством которых система приобретает прочность, устойчивость, надежность. Для создания двускатной крыши применяются стропила наслонного или висячего типа. Основная конструкция при этом немного разнится.

Стропила наслонного типа

Помимо стропил, двускатные крыши также отличаются такими элементами конструкции, как:

• методы соединения отдельных элементов;
• варианты крепления составляющих;
• тип расходного материала — брус или доска;
• размер (сечение) деталей;
• расстояние (шаг) между стропилами и другими элементами.

При условии надлежащего соблюдения технологии и использования качественного крепежа, и основного расходного материала цельная конструкция долгое время будет оставаться в рабочем состоянии.

Наслонные стропила

Наслонная установка стропил двухскатной крыши делается, если во внутреннем пространстве дома имеется несущая стена или, например, колонны. Они используются в качестве опорной полки, на которой будет держаться прогон конька, проходящий по горизонтали.

Монтируется такая конструкция намного проще, чем 2 вариант. В свободном пространстве под крышей — чердаке или мансарде — получится 2 помещения. Разделять их будут опорные брусья и/или стенка (перегородка).

Висячие стропила

Немного сложнее решается вопрос о том, как сделать двухскатную крышу своими руками с висячими стропилами. Подобная конструкция требует во время подготовительных работ и монтажа соблюдать такие правила, как:

• изучить теоретические вопросы;
• сделать необходимые расчеты или использовать готовые варианты;
• предварительно сделать необходимые узлы, согласно инструкции;
• подобрать и смонтировать соответствующий крепеж.

Монтаж стропильной системы двухскатной крыши с висячими элементами лучше делать для небольшого дома. Опорная стена в этом варианте не требуется. Увеличить площадь внутреннего пространства дома можно при помощи мансарды.

Висячие стропила

Чтобы сделать самостоятельный монтаж двухскатной крыши, нужно подготовить такие инструменты, как:

• молоток;
• строительная рулетка;
• угольник;
• гвоздодер;
• топор;
• пила и ножовка по дереву;
• металлическая линейка;
• отвес и уровень;
• электродрель;
• рубанок;
• лобзик.

Основной расходный материал при строительстве крыши — это брус или доска. Главные элементы конструкции — это:

• стропила или стропильные ноги;
• мауэрлат;
• прогоны;
• стойки;
• короб для карниза;
• кобылки и раскосы (подкосы).

Для скрепления деталей используются:

• гвозди;
• анкера;
• скобы;
• саморезы;
• уголок металлический;
• пластины из нержавеющей стали.

Порядок работ определяется габаритами крыши и выбранным типом стропил.

Двухскатная крыша со стропилами наслонного типа

Несущие детали (верхние) в данном варианте опираются на горизонтальную балку конька. Его укрепят на специальные стойки из древесины, каменную или кирпичную опорную стенку или край предварительно возведенного франтона.

Вначале устанавливаем импровизированную скамью в середине. Ее основные элементы — стойки (вертикальные), раскосы и пролет конька (горизонтальный). Опорой для стоек может быть нижний прогон, специально размещенный в горизонтальном направлении.

Можно устанавливать стойки поверх балок, составляющих перекрытие. В этом случае расстояние между стойками подбирается в соответствии с шагом балок.

При строительстве небольшого дачного домика, гаража или других хозяйственных построек можно обойтись без промежуточных опор для конька. Их с успехом заменят предварительно сооруженные фронтоны.

Особое внимание следует уделить тщательному соединению всех элементов. Основные способы завязывания стропил к центральной балке:

• внахлест;
• встык;
• вполдерева.

Нижней опорой для стропильных ног становятся балки перекрытия или мауэрлат.

Балки перекрытия — опора для стропил

Предварительно балки необходимо вывести за крайнюю линию стены. Это позволит сформировать свес. Прогон (шаг) между стропилинами будет идентичен шагу, использованному при укладке балок.

Чтобы конструкция получилась прочнее, балки нужно уложить вдоль не только боковых, но и торцевых (фронтальных) стен постройки.

Описанный способ позволяет без особых проблем увеличить внутреннее пространство чердака или обустроить под крышей небольшую мансарду для отдыха.

Когда наслонные стропила крепятся на мауэрлат?

Мауэрлат — это брусья, установленные по верхнему периметру дома после возведения стен. Эти элементы нужно установить строго по горизонтали и на одинаковой высоте. Предварительно по верхней линии стен нужно настелить слой гидроизоляционного материала.

По центральной оси укладки устанавливаются шпильки. С их помощью мауэрлат крепится к основанию. Можно использовать для этого также анкера. Предварительно необходимо будет просверлить отверстия. Гвозди используют для установки мауэрлата на балки перекрытия.

Монтаж мауэрлата

Если построить деревянный дом небольшой площади из бревен (сруб) или брусьев, можно обойтись без мауэрлата. Его заменит последний венец бревен или бруса. Для каркасного дома мауэрлатом становится верхний ряд брусьев.

Закончив укладку мауэрлата или заменяющих его элементов, необходимо соорудить скамью. Параллельность и горизонтальность установки требует тщательной проверки.

Средняя ось скамьи или опорных элементов для балок перекрытия определяет местоположение прогона. После установки проводится проверка точности расположения элементов и необходимая корректировка. Условные линии, соединяющие края всех мауэрлатов и конька, должны быть идентичны по длине и углу расположения.

Самостоятельное изготовление стропильных ног лучше делать при помощи шаблона из доски (25-30 мм). Предварительно необходимо примерить подготовленный образец и подкорректировать обнаруженные неточности.

Стропила, изготовленные по шаблону, начинают монтировать с крайних элементов постройки. Все составляющие нужно расположить в единой плоскости ската будущей крыши. Это делается при помощи шнура, натянутого между крайними стропилами.

Шаг установки стропил определяется размером (сечением) использованного материала. После установки и корректировки все элементы нужно прикрепить к прогону конька и мауэрлату. Для этого можно использовать гвозди, металлические уголки и скобы.

Для образования свесов путем выпуска нижних концов стропильных ног необходимо сделать соответствующий запас длины. Другой вариант формирования свесов — прибить к стропилам доски требуемой длины, так называемые кобылки.

Вариант обустройства свесов

Свес можно обустроить при помощи балок перекрытия, выпустив их концы наружу. К балкам крепятся стропила, прогонный шаг определяется укладкой балок. Дополнительные балки размещаются вдоль торцевых стен, т. е. фронтона.

Как сделать обрешетку? Для обустройства обрешетки понадобится доска (толщиной от 30 до 40 мм) или брус (сечением 40х50 или 50х60 мм). Отдельные элементы готовят с таким расчетом, чтобы сформировать боковые свесы. Их размер — не менее 20 см.

Обрешетка крепится в направлении снизу вверх. Шаг определяется финишным покрытием. Для кровель из рулонного материала или битумной черепицы необходима обрешетка, оформленная сплошным накатом.

Гидроизолятор укладывается на стропила внахлест и с минимальным провисанием. Линия укладки — поперек ската. Для крепления используется контробрешетка из брусков, прибитых к стропилам.

Боковой свес должен быть идеально ровный. Чтобы это проверить, вдоль скатов крыши необходимо натянуть шнур. Все погрешности исправляются сразу.

Крыша с висячими стропилами

Стропила обоих скатов в этом случае опираются друг на друга. Для укрепления системы используют специальные затяжки, образующие стропильные фермы. Их делают по шаблону из доски размеров 40-50 на 200-250 мм. Затяжка снижает распорную нагрузку на стены, особенно если основанием служит мауэрлат. Межстропильное соединение делается обычными способами.